Повышению уровня автоматизации производства

печатными обмотками является расположение обмотки на поверхности немагнитной подложки или магнитного сердечника. При этом создается большой воздушный зазор (малое количество витков), а потоки рассеяния проводников малы, так как они замыкаются в основном по воздуху. Мала также и индуктивность печатных обмоток, вынесенных в зазор.

Низкая индуктивность обмоток дает возможность использовать машины с печатными обмотками в комбинации с полупроводниковыми устройствами, так как в переходных режимах электромагнитные процессы в обмотках не вызывают перенапряжений на полупроводниках.

Небольшой момент инерции ротора в некоторых конструкциях позволяет получить высокое быстродействие двигателя. Чувствительность машины к сигналу может быть значительно повышена введением внутреннего демпфирования, осуществляемого соединением печатной обмотки с тонким алюминиевым диском-демпфером.

Беспазовые электрические машины с печатными обмотками имеют следующие основные достоинства:

·  простоту и надежность конструкции;

·  возможность работы с большими превышениями температур;

·  низкий момент  инерции ротора;

·  малую собственную индуктивность и электрическую постоянную времени обмоток;

·  возможность использования в схемах управления па транзисторах;

·  возможность внутреннего демпфирования колебаний ротора;

·  возможность изготовления обмоток в условиях поточного автоматизированного производства без применения ручного труда.

Недостатками существующих конструкций электродвигателей с печатными обмотками являются:

·  необходимость в питающей сети малого напряжения;

·  некоторое увеличение габаритов электродвигателей, обусловленное увеличением воздушного зазора;

·  принятие специальных мер для снижения потерь на вихревые токи в проводниках.

4. Изготовление печатных обмоток

Для обмоток, выполненных вакуумным напылением, удается получить обмотки с высокой плотностью рисунка, но с незначительной толщиной проводников, не превышающей несколько микрометров. Толщину проводников можно увеличивать электрохимическим наращиванием, но при этом структура наращиваемого слоя имеет пониженную плотность с повышенным электрическим сопротивлением. Для исключения этих недостатков применяют комбинированные (слоистые) обмотки. Их изготовляют поочередным напылением слоев проводящего материала и изоляционного (оксида кремния). Слои одного витка соединяются между собой импульсным сшиванием в лобовых частях с помощью электронно-лучевой или лазерной установки. На базе этой технологии выполнен датчик момента с внешним диаметром 80 мм. Слоистая обмотка изображена на рис. 4.

Известные трудности представляет процесс изготовления многослойной печатной обмотки, располагаемой в пазах сердечника.   На  рис. 5.  представлена  схема   последовательности процессов изготовления многослойной обмотки статора асинхронного двигателя. Обмотка выполняется из фольгированного диэлектрика, который служит каркасом обмотки и межслойной изоляцией. Здесь помимо обычных операций, присущих фотохимии, введены операции для получения межслойных соединений, формирования многослойного пакета. При этом необходимо довольно точно выдерживать размеры окон под посадку на зубцы сердечника.

На рис. 6.  показан многослойный пакет обмотки статора с двусторонней печатной обмоткой. В пазы зубцовой зоны статора 1 уложена многослойная обмотка