RU1787633C - Process of manufacture of tape helix for delay lines of travelling wave tubes - Google Patents
Process of manufacture of tape helix for delay lines of travelling wave tubesInfo
- Publication number
- RU1787633C RU1787633C SU914902762A SU4902762A RU1787633C RU 1787633 C RU1787633 C RU 1787633C SU 914902762 A SU914902762 A SU 914902762A SU 4902762 A SU4902762 A SU 4902762A RU 1787633 C RU1787633 C RU 1787633C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tape
- spiral
- wires
- wire
- core
- Prior art date
Links
Landscapes
- Wire Processing (AREA)
Abstract
Использование: в лини х замедлени ламп бегущей волны. Сущность изобретени : ленту изготавливают из материала с разной пластичностью. При этом в качестве материала с меньшей пластичностью берут несколько проволок, которые соедин ют между собой материалом с.большей пластичностью . Соединение проволок осуществл ют в формообразующей фильере. 5 ил.Usage: in slowing lines of traveling wave tubes. SUMMARY OF THE INVENTION: A tape is made of a material with different ductility. In this case, several wires are taken as a material with less ductility, which are interconnected with a material with a higher ductility. The connection of the wires is carried out in a forming die. 5 ill.
Description
Изобретение относитс к способам изготовлени ленточных спиралей, использующихс в качестве замедл ющих систем в лампах бегущей волны.FIELD OF THE INVENTION This invention relates to methods for manufacturing tape spirals used as moderating systems in traveling wave lamps.
Традиционный метод навивки ленточной спирали заключаетс в том, что на вращающийс керн при помощи укладчика наматываетс проволока, подающа с с катушки , образу спираль. Шаг спирали задаетс соотношением скорости вращени керна и поступательного движени укладчика . При этом внутренний диаметр спирали задаетс наружным диаметром керна, а наружный диаметр спирали равен наружному диаметру керна плюс удвоенна толщина наматываемой плющенки. Плющенку необходимых геометрических размеров получают плющением круглой проволоки. После навивки спираль заневоливают, при необходимости производ т шлифовку наружной поверхности до получени размера необходимой точности, и подвергают термической обработке с целью сн ти внутренних напр жений. Последнюю операцию сн ти The traditional method of winding a tape spiral is that a wire is fed onto a rotating core by means of a stacker and fed from a reel to form a spiral. The spiral pitch is defined by the ratio of the core rotation speed and the translational motion of the stacker. In this case, the inner diameter of the spiral is determined by the outer diameter of the core, and the outer diameter of the spiral is equal to the outer diameter of the core plus twice the thickness of the wound flattened. A conditioner of the required geometric dimensions is obtained by flattening a round wire. After winding, the spiral is taut, if necessary, grinding of the outer surface is carried out to obtain the size of the required accuracy, and it is subjected to heat treatment in order to relieve internal stresses. Last remove operation
спирали с керна производ т либо вытравлива керн, либо скручива спираль с керна.spirals from the core either corrode the core or twist the spiral from the core.
Размеры готовой спирали должны удовлетвор ть требовани м по шагу, внутреннему и наружному диаметру, а цилиндричност ь наружной поверхности должна обеспечить в дальнейшем хороший тепловой контакт с обжимающими штабика- ми.The dimensions of the finished spiral should satisfy the requirements for pitch, inner and outer diameters, and the cylindricality of the outer surface should ensure good thermal contact with the squeezing racks in the future.
Недостатком существующего технологического процесса вл етс то, что в результате упруго-пластической деформации происходит искажение поперечного сечени плющенки, при этом наружные слои плющенки раст гиваютс в продольном направлении и сжимаютс в поперечном, а внутренние сжимаютс в продольном и увеличиваютс в поперечном. Кроме того.изве- сгно, что во врем намотки спирали угол разворота плющенки относительно оси керна должен быть равен углу подъема витка спирали. Отклонение угла разворота плющенки от оптимального при навивке спирали приводит к непараллельности обелA disadvantage of the existing technological process is that due to the elastic-plastic deformation, the cross section of the flattening is distorted, while the outer layers of the flattening are stretched in the longitudinal direction and compressed in the transverse, while the inner ones are compressed in the longitudinal and increase in the transverse. In addition, it is known that during the winding of the spiral, the angle of rotation of the conditioner relative to the axis of the core should be equal to the angle of elevation of the spiral. Deviation of the angle of rotation of the flattened from optimal when winding the spiral leads to a parallelism obel
сwith
0000
IVIV
JOJo
(А)(AND)
;со; with
разующей витка по отношению к оси керна. Этот эффект возрастает с увеличением шага навивки и модул упругости материала спирали . В результате увеличиваетс наружный диаметр спирали и резко ухудшаетс кон- такт в системе спираль-штабик, что приводит в дальнейшем к ре.зкому увеличению тепловой нагрузки на спираль. Данного недостатка можно в некоторых случа х избежать , увеличива нат г ленты во врем намотки спирали, однако внутренние напр жени в этом случае возрастают, что сказываетс на температуре последующего отжига. Кроме того, величина нат га ограничена жесткостью керна на скручивание и с уменьшением диаметра керна допустима величина резко уменьшаетс .developing coil with respect to the core axis. This effect increases with increasing winding pitch and elastic modulus of the spiral material. As a result, the outer diameter of the spiral increases and the contact in the spiral-bead system deteriorates sharply, which subsequently leads to a sharp increase in the thermal load on the spiral. This disadvantage can be avoided in some cases by increasing the tension of the tape during winding, however, the internal stresses in this case increase, which affects the temperature of the subsequent annealing. In addition, the amount of tension is limited by the stiffness of the core for twisting, and with a decrease in core diameter the allowable value sharply decreases.
Известен способ изготовлени ленточной спирали из проволоки, по которому формообразование ленточной спирали осу- ществл ют плющением проволоки в ленту энергией ультразвуковых колебаний с одновременной навивкой ее на вращающийс керн. Плющение осуществл етс в две стадии , причем на первой стадии создают уси- лие статического давлейи инструмента и осуществл ют деформирование ленты со степенью обжати 40-80% при урилии нат жени 10-60Н, на второй стадии снимают усилие статического давлени инструмента и осуществл ют калибровку поперечного сечени витков спирали со степенью обжати 1-5% при усилии нат жени 5-40Н.A known method of manufacturing a tape spiral from a wire, in which the formation of a tape spiral is carried out by flattening the wire into a tape with the energy of ultrasonic vibrations while winding it onto a rotating core. Flattening is carried out in two stages, with the first stage creating a static pressure of the tool and deforming the tape with a compression ratio of 40-80% with a urilium tension of 10-60N, in the second stage the static pressure of the tool is removed and calibration is carried out the cross section of the coils of the spiral with a compression ratio of 1-5% with a tension force of 5-40N.
Устройство, реализующее данный способ изготовлени ленточной спирали из проволоки, содержит инструмент-боек, закрепленный в концентраторе ультразвуковых колебаний и приводимой в колебательное движение магнитострикционным преобразователем . Проволока, накручива сь на враща- ющийс керн, проходит в зоне деформации под бойком, где формируетс в плющенку с требуемыми размерами,A device that implements this method of manufacturing a tape spiral from a wire comprises a striking tool fixed in an ultrasonic vibrations concentrator and driven by a magnetostrictive transducer into oscillatory motion. The wire, wound on a rotating core, passes in the deformation zone under the hammer, where it is formed into a conditioner with the required dimensions,
Из сравнени точностных характеристик спиралей, полученных традиционным методом и с наложением ультразвуковых колебаний, установлено, что при изготовлении спиралей с ультразвуком точность по шагу сравнима с точностью навивки при традиционном методе.From a comparison of the accuracy characteristics of the spirals obtained by the traditional method and with the application of ultrasonic vibrations, it was found that in the manufacture of spirals with ultrasound, step accuracy is comparable to the accuracy of winding in the traditional method.
Точность по наружному диаметру спиралей , полученных с наложением ультразвуковых колебаний, составл ет менееt5 MKM, что значительно лучше, чем при традиционном методе навивки.The accuracy with respect to the outer diameter of the coils obtained by superposition of ultrasonic vibrations is less than t5 MKM, which is much better than with the traditional method of winding.
Ультразвуковое плющение спирали позвол ет значительно уменьшить величину непараллельности образующей витка относительно оси керна по сравнению с традиционной технологией и добитьс при-Ultrasonic flattening of the spiral can significantly reduce the amount of parallelism of the forming coil relative to the core axis in comparison with traditional technology and achieve
легани витка спирали к керну практически по всей плоскости.legans of the spiral coil to the core practically over the entire plane.
Однако данный способ содержит р д существенных недостатков.However, this method contains a number of significant disadvantages.
В результате воздействи бойка на материал спирали происходит деформаци керна, на который навиваетс спираль. При этом заглубление витков спирали в керн в зависимости от степени обжати может составл ть дл вольфрамовой спирали на молибденовом керне 20-30 мкм, а внутренний диаметр спирали уменьшаетс на соответствующую величину, что нивелирует достигнутую точность по наружному диаметру.As a result of the action of the striker on the spiral material, core deformation occurs on which the spiral is wound. In this case, the deepening of the coils of the spiral into the core, depending on the degree of reduction, can be 20-30 microns for a tungsten spiral on a molybdenum core, and the inner diameter of the spiral is reduced by an appropriate value, which levels out the achieved accuracy in the outer diameter.
Дл исключени этого недостатка необходимо примен ть керн с большей твердостью , чем материал спирали, например керамический. Это действительно дает результат , однако с уменьшением требуемого диаметра керна его прочность становитс все меньшей, а при диаметре меньше одного миллиметра его прочность становитс не- достаточной. Таким образом, дл изготовлени спиралей с диаметром мень- .ше одного .миллиметра данный способ неприемлем ,To eliminate this drawback, it is necessary to use a core with a higher hardness than a spiral material such as ceramic. This does produce a result, however, as the required core diameter decreases, its strength becomes less and less, and with a diameter of less than one millimeter, its strength becomes insufficient. Thus, for the manufacture of spirals with a diameter of less than one millimeter, this method is unacceptable,
Целью изобретени вл етс уменьшение остаточных напр жений и обеспечение точности заданных геометрических размеров , то есть разработка принципиально иного способа, который позвол ет устранить указанные выше недостатки и на обычном оборудовании, использу керны диаметром до 0,3 мм, получать ленточные спирали с плоскостью образующей витка строго параллельной плоскости керна и геометрическими размерами не хуже, чем у аналогичных спиралей, навитых из круглой проволоки.The aim of the invention is to reduce residual stresses and ensure the accuracy of the specified geometric dimensions, that is, the development of a fundamentally different method that eliminates the above disadvantages and conventional equipment, using cores with a diameter of 0.3 mm, to obtain tape spirals with a plane forming a coil strictly parallel to the core plane and geometrical dimensions no worse than that of similar spirals wound from round wire.
Указанна цель достигаетс тем, что в способе изготовлени ленточных спиралей линий замедлени , содержащем операции изготовлени ленты и навивки ленты на вращающийс керн, ленту изготавливают из материалов, обладающих разной пластичностью , при этом материал с меньшей пластичностью (например, вольфрам, молибден и др.) в виде двух и более проволок круглого поперечного сечени , расположенных параллельно и в определенной конфигурации относительно друг друга, соедин ют между собой материалом, обладающим большей пластичностью и меньшим омическим сопротивлением (например, золото, серебро, медь) путем пропускани проволок круглого поперечного сечени через формообразую- щую фильеру, погруженную в расплав материала с большей пластичностью.This goal is achieved by the fact that in the method of manufacturing tape spirals of deceleration lines, comprising the steps of manufacturing the tape and winding the tape onto a rotating core, the tape is made of materials having different ductility, while the material with less ductility (for example, tungsten, molybdenum, etc.) in the form of two or more wires of circular cross-section, parallel and in a certain configuration relative to each other, are interconnected by a material with greater ductility and less ohmic resistance (for example, gold, silver, copper) by passing round cross-section wires through a forming spinneret immersed in the molten material with greater ductility.
На фиг. 1 показана схема установки дл получени ленты из двух и более проволок;In FIG. 1 shows a diagram of an apparatus for producing a tape of two or more wires;
на фиг. 2 - форма фильеры дл получени ленточной спирали из двух проволок; на фиг. 3 - продольный разрез ленточной спирали , полученной в соответствии с предложенным способом; на фиг. 4 - поперечный разрез ленты иной конфигурации, полученной из трех проволок; на фиг. 5 - форма фильеры дл получени ленточной заготовки иной конфигурации из трех проволок.in FIG. 2 shows the shape of a die for producing a tape spiral of two wires; in FIG. 3 is a longitudinal section of a tape spiral obtained in accordance with the proposed method; in FIG. 4 is a transverse section of a tape of a different configuration, obtained from three wires; in FIG. 5 shows the shape of a die for producing a ribbon blank of a different configuration of three wires.
Устройство дл получени ленты из двух и более проводников состоит из катушек 1 (на чертеже две - по числу проводников) дл проволок 2, направл ющих роликов 3, 4, тигел 5 с расплавом металла высокой пластичности , фильеры 6, приемной катушки 7.A device for producing a tape of two or more conductors consists of coils 1 (two in the drawing, according to the number of conductors) for wires 2, guide rollers 3, 4, crucible 5 with molten metal of high ductility, die 6, receiving coil 7.
Пример. Вольфрамовые проволоки диаметром 0,1 мм с двух катушек 1 одновременно подавали через направл ющие ролики 3, 4 в тигель 5, в котором находилс расплав материала с большой пластичностью (золото). В тигеле с расплавом золота проволоки проход т через формообразую- щую фильеру 6, расположенную в нижней части (см. фиг. 1, 2). На выходе была получена лента, ширина которой равна удвоенному диаметру исходной проволоки 0,2 мм, а высота диаметру исходной проволоки 0,1 мм, Форма поперечного сечени полученной ленты показана на фиг. 3. На ней буквой W (вольфрам) обозначен материал круглых проволок, а буквой Аи (золото) - материал, заполн ющий пространство между круглыми проволоками и скрепл ющий их в единую ленту. Полученна лента подавалась на приемную катушку 7, а с нее на станок И 4.017.0029М (на чертеже не показан), на котором навивали спираль на керне диаметром 0,5 мм. Так как жесткость ленты в поперечном сечении была значительно меньше, чем у ленты из однородного материала (плющенки), усилие, требуемое дл того, чтобы образующа витка спирали была строго параллельной плоскости керна, уменьшилось и скручивание керна во врем навивки спирали не происходило. Форма поперечного сечени витка (фиг. 3) соответствовала сечению, получаемому с помощью ультразвукового воздействи . Искажений формы поперечного сечени было значительно меньше, чем при навивке ленты из плющенки.Example. Tungsten wires with a diameter of 0.1 mm from two coils 1 were simultaneously fed through guide rollers 3, 4 into a crucible 5, in which there was a melt of material with high ductility (gold). In a crucible with molten gold, the wires pass through a forming die 6 located in the lower part (see Figs. 1, 2). A ribbon was obtained at the output, the width of which is equal to twice the diameter of the initial wire 0.2 mm, and the height of the diameter of the initial wire 0.1 mm. The cross-sectional shape of the obtained ribbon is shown in FIG. 3. On it, the letter W (tungsten) denotes the material of round wires, and the letter Au (gold) denotes the material that fills the space between the round wires and fastens them into a single tape. The resulting tape was fed to the receiving coil 7, and from it to the I 4.017.0029M machine (not shown in the drawing), on which a spiral was wound on a core with a diameter of 0.5 mm. Since the stiffness of the tape in the cross section was significantly less than that of the tape made of a homogeneous material (flattening), the force required so that the forming coil of the spiral was strictly parallel to the plane of the core was reduced and twisting of the core did not occur during winding of the spiral. The cross-sectional shape of the coil (Fig. 3) corresponded to that obtained by ultrasonic treatment. The distortion of the cross-sectional shape was significantly less than when winding a ribbon from flattened.
В результате была получена спираль с точностью геометрических размеров не хуже , чем при навивке спирали из круглой проволоки, а за счет материала покрыти (золота) -- с меньшим омическим сопротивлением , что благопри тно сказываетс на параметрах ЛЕВ.As a result, a spiral was obtained with an accuracy of geometric dimensions no worse than when winding a spiral from a round wire, and due to the coating material (gold), with a lower ohmic resistance, which favorably affects the LEO parameters.
Применение предложенного способа не ограничиваетс изготовлением толькоThe application of the proposed method is not limited to manufacturing only
ленточных спиралей из плоской ленты. Примен фильеры иной конфигурации, можно получить ленту с иным профилем поперечного сечени , например, с профилем (фиг. 4), значительно снижающим диэлектрические потери в линии замедлени ЛБВ. Дл получени ленты такого профил были использованы три катушки вольфрамовой проволоки диаметром 60 мкм. Аналогично вышеописанному примеру их пропускалиflat ribbon spirals. Using a different configuration of dies, it is possible to obtain a tape with a different cross-sectional profile, for example, with a profile (Fig. 4), which significantly reduces the dielectric loss in the TWT deceleration line. Three coils of tungsten wire with a diameter of 60 microns were used to produce a tape of this profile. Similar to the above example, they were passed
через фильеру (фиг. 5). В результате была получена проволока (фиг. 4), из которой была навита спираль. Диэлектрические потери линии замедлени с такой спиралью были меньше, чем со спиралью пр моугольногоthrough the die (Fig. 5). As a result, a wire was obtained (Fig. 4), from which a spiral was wound. The dielectric loss of the deceleration line with such a spiral was less than with a spiral of a rectangular
или круглого сечени ;or round section;
Использование предложенного способа позволит уменьшить разброс электрических параметров ЛБВ (напр жение взаимодействи , фазовые характеристики),Using the proposed method will reduce the dispersion of the electrical parameters of the TWT (interaction voltage, phase characteristics),
а также за счет стабилизации среднего радиуса спирали снизить брак по коэффициенту усилени .and also by stabilizing the average radius of the helix, reduce rejects by gain.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914902762A RU1787633C (en) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Process of manufacture of tape helix for delay lines of travelling wave tubes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU914902762A RU1787633C (en) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Process of manufacture of tape helix for delay lines of travelling wave tubes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1787633C true RU1787633C (en) | 1993-01-15 |
Family
ID=21555754
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU914902762A RU1787633C (en) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Process of manufacture of tape helix for delay lines of travelling wave tubes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1787633C (en) |
-
1991
- 1991-01-18 RU SU914902762A patent/RU1787633C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР №579081, кл. В 21 F 21/00, 1976. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3613994B2 (en) | Flat wire coil manufacturing apparatus and flat wire coil manufacturing method | |
JPH0841790A (en) | Preparation of steel cord and its device | |
JPH07119059A (en) | Production of superconducting laid wire | |
RU1787633C (en) | Process of manufacture of tape helix for delay lines of travelling wave tubes | |
JP2003143818A (en) | Manufacturing method for divided conductor of coil | |
WO2021057618A1 (en) | Method for molding square-wire conductor | |
US3785036A (en) | Method of manufacturing fine metallic filaments | |
EP1676000B1 (en) | Method and device for manufacturing a wire cord | |
EP2219268A1 (en) | Connection element and method and device for ultrasound welding | |
Linnemann et al. | Resource-efficient, innovative coil production for increased filling factor | |
JPH06203666A (en) | Manufacture of superconducting rectangular molded straded wire | |
JP3341610B2 (en) | Correction method of irregular cross section | |
JPH076636A (en) | Method and device for manufacturing tin-plated copper alloy spring wire | |
JPH0875969A (en) | Manufacture of self-supported optical cable | |
SU886060A1 (en) | Method of manufacturing multi-wire ribbon cable | |
JPH09132885A (en) | Steel cord and its production | |
JPS58106704A (en) | Litz wire and coil using same | |
JPH10211520A (en) | Manufacture of uoe steel tube | |
SU1649003A1 (en) | Method for preforming of strands in manufacture of non-spinning rope | |
JPH06150746A (en) | Manufacture of superconducting molded stranded cable | |
JPH07161246A (en) | Manufacture of superconducting flat type molded stranded wire | |
SU1023552A1 (en) | Method and device for producing electrical machine winding sections | |
JP3248631B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing metal cord | |
JP2586141B2 (en) | Wire twisting device | |
JPH09103837A (en) | Production of deformed cross-section bar |