Drehbank

Trafos wickeln

Ausgangspunkt

Wer irgendwann Lust bekommt, einen Röhrenverstärker zu bauen, steht damit auch vor dem Problem, einen passenden Ausgangstrafo und einen passenden Netztrafo zu benötigen. Die Drehbank eignet sich nach we-
nigen Ergänzungen ideal zum Wickeln von Trafos. Sie hat eine riesige Menge verschiedener Vorschübe, wie auf den folgenden zwei Bildern zu sehen ist.

Auszug aus verschiedenen Vorschüben.


Auszug aus weiteren verschiedenen Vorschüben.

Dort ist mit Sicherheit stets ein Vorschub zu finden, der zur verwendeten Drahtstärke paßt.
Nun benötigt man nur noch:

Die Führung ist recht schnell gebaut. Sie ist im einfachsten Fall ein Stück Plaste mit einer Bohrung und wird in die Werkzeughalterung eingespannt.
Die einfachste Einspannmöflichkeit für den Spulenkörper ist ein Stück Holz mit einer Bohrung und einer Ge-
windespille. Zu etwas aufwendigeren Varianten komme ich noch an späterer Stelle.
Zur Veränderung der Drehzahl fand sich der unten abgebildete Frequenzumrichter. Drehbank und Umrichter erhielten jeweils eine Stecker-Buchse Kombination. Der Umrichter wird nur zwischengesteckt, wenn ein Trafo zu wickeln ist. Im Normalbetrieb ist er nicht aktiv. Am besten eignet sich zur Drehzahlsteuerung ein Fußpedal. In meinem Fall ist das ein mit Einstellregler versehenes Effektpedal für Musiker. Ein Pedal für Nähmaschinen ist auch geeignet.

Frequenzumrichter.

Damit kann man problemlos in der Nähe der Außenkanten (Richtungsumkehr) das Futter langsam drehen lassen und nachher mehr "Gas geben".

Zähler

Als Sensor für das Zählwerk verwendete ich eine doppelte Gabellichtschranke. Damit detektiert man gleich noch die Drehrichtung und kann, falls man über das Ziel hinausgeschossen ist, auch wieder auf den Zielwert zurückdrehen. In der Gabellichtschranke dreht sich eine geschlitzte Scheibe einer ehemaligen Festplatte. Die Spindel der Drehbank ist hohl und hat rückseitiges Gewinde M39x1. Das eignet sich hervorragend für die Be-
festigung der Scheibe, siehe folgendes Bild.

Sensor für den Vorwärts/Rückwärtszähler.

Die Schaltung des Zählers ist im nachfolgenden Bild dargestellt.

Schaltung des Zählers.

Die Leuchtdioden und Fototransistoren gehören zur Gabellichtschranke. An X1 wird die Versorgung ab 9V an-
geschlossen. IC3 generiert daraus die interne 5V Versorgung. Die Bedienung erfolgt über die Taster S1..S4. IC2 dient zur Entprellung der Taster. An SV2 wird ein einzeiliges ASCII-Display angeschlossen. Den Rest er-
ledigt ein AT90S2313 (heutzutage ein ATiny2313 im Kompatibilitätsmodus). Das nachfolgende Bild zeigt den Bestückungsplan für den Zähler.

Bestückungsplan des Zählers.

Die Platine ist eine einseitige Platine. Das EPS-File zum Platinendruck kann man sich hier herunterladen. Ebenso die Software für den Controller. Die Software ist intuitiv bedienbar. Sie kann vorwärts und rückwärts zählen, erlaubt eine Inversion der Zählrichtung und ermöglicht ebenfalls die Eingabe eines Sollwertes für die Wicklung. Das aufgebaute Zählwerk könnte z.B. so aussehen, wie im folgenden Bild dargestellt. Den Nach-
bauern sei gesagt, daß bei Verwendung eines Metallgehäuses unbedingt ein Schutzleiter anzuschließen ist.

Zähler.

Das nachfolgende Bild zeigt die Drehbank mit allen zum Wickeln erforderlichen Komponenten.

Ausstattung mit Zubehör zum Trafowickeln.

Wickeln

So ausgestattet konnte das Wickeln beginnen. Das nachfolgende Bild zeigt den Wickelprozeß für einen ge-
schachtelt gewickelten Ausgangstrafo eines Röhrenverstärkers. Den Spulenkörper kann man einkaufen, oder wie hier, auf der CNC Fräse selbst anfertigen.

Wickeln eines Trafos auf der Drehbank.

Nach dem Wickeln zeigt ihn das untere Bild.

Gewickelter Spulenkörper.

Das Aufbringen der Wicklungen funktionierte hervorragend. Ich wickelte den Trafo mit einer maximalen Dreh-
zahl von 200U/min. Als Schwachstelle stellte sich allerdings die Einspannung des Spulenkörpers heraus. Hält man den Wickeldraht recht straff, verbiegen sich Oberseite und Unterseite des Spulenkörpers leicht. An dieser Stelle besteht noch Verbesserungsbedarf. Ich baute eine verbesserte Halterung für den Spulenkörper. Sie ist allerdings derzeit noch nicht in Betrieb, da ich nur äußerst selten Trafos wickle.

Verbesserte Halterung für den Spulenkörper

Der Spulenkörper wird nach wie vor mit einem passenden Holz befestigt. Die modifizierte Halterung besteht aus einer Gewindespille und zwei verstellbaren Deckscheiben. Die Verstellung erfolgt über Gewindestücken und angebrachte Kugellager. Derzeit fehlen noch verstellbare Abstandsstücke an den Deckscheiben, um die Leitungen herausführen zu können.
Das nachfolgende Bild zeigt die Einspannvorrichtung für den Spulenkörper ohne Abstandsstücke.

Einspannvorrichtung für den Spulenkörper.