Узел ведущего вала

Узел ведущего вала предназначен для равномерного продвижения ленты при записи и воспроизведении. Равномерность движения, а следовательно, отсутствие детонации звука сильно зависят от точности изготовления ведущего вала.

Для получения равномерности хода ведущего двигателя и устранения дополнительных шумов и вибраций в цепь его вспомогательной обмотки включают резистор. Однако при этом мощность двигателя падает, а на резисторе выделяется тепло, снижающее надежность работы магнитофона.

Для устранения этих недостатков в магнитофоне "Пионер" применена схема включения ведущего двигателя с двумя конденсаторами С3 и С4 (см. рис. 3). Конденсатор С4 включен в цепь вспомогательной обмотки, а конденсатор С3 - последовательно с основной обмоткой. При правильном выборе емкостей конденсаторов двигатель, включенный по этой схеме, развивает большую полезную мощность, чем двигатель, включенный по обычной схеме, и имеет более устойчивые характеристики.

На рис. 5 показан узел ведущего вала. В качестве центрального узла 1 использован центральный узел магнитофона "Днепр-11". Диаметр его ведущего вала составляет 7,7 мм, а диаметр маховика по сечению приводной канавки, предназначенной для пассика, - 94 мм. Вес узла около 2 кг. Узел укреплен на плате 7 тремя винтами 2. Он используется без какой-либо доработки. Маховик с ведущим валом можно поднимать или опускать относительно кронштейна узла с помощью винта, имеющегося в нижней части кронштейна. Винт закрепляется гайкой. Ведущий вал изготовлен отдельно от маховика, что позволяет в случае его повреждения заменить вал без замены маховика. Маховик укрепляется на валу двумя специальными гайками.

Рис. 5. Узел ведущего вала: 1 - центральный узел; 2 - винт М4×10 (7 шт.); 3 - пассик; 4 - рычаг перестановки пассика (дюралюминий); 5 - шкив (дюралюминий); 6 - ручка рычага (винт М3×60); 7 - плата; 8 - винт М3×12; 9 - рама двигателей; 10 - электродвигатель ЭДГ-1 (М3); 11 - стойка (4 шт.); 12 - винт М4×12

Электродвигатель 10, как и два других, установлен на раме двигателей 9 с использованием резиновых прокладок в качестве амортизаторов. На валу двигателя закреплен с помощью винта 5 двухступенчатый шкив 5. Вращение шкива электродвигателя передается маховику через пассик 3, в качестве которого используется большой пассик от магнитофона "Романтик". Он имеет диаметр 3 мм и длину около 460 мм (в сложенном состоянии около 230 мм). Переставляется пассик с одной ступени шкива на другую рычагом 4 с ручкой 6. Рычаг надет на шпильки крепления электродвигателя и зажат двумя резиновыми шайбами, удерживающими его в горизонтальном положении, чтобы избежать возможного трения между рычагом и пассиком после переключения скорости.

При диаметре ведущего вала 7,7 мм число его оборотов и число оборотов маховика определяются по формуле:

где V - скорость ленты (19,05 или 9,52 см/сек);

d - диаметр ведущего вала (7,7 мм);

π - число 3,14.

Для первой скорости ленты (V = 19,05 см/сек) число оборотов маховика в минуту получается равным 473.

Как уже отмечалось, диаметр шкива по сечению приводной канавки равен 94 мм, а скорость вращения оси электродвигателя ЭДГ-1 ступенчатого шкива под нагрузкой - около 2800 об/мин. С учетом этих данных диаметр ступени шкива определяется по следующей формуле:

где D_м - диаметр маховика по сечению приводной канавки (94 мм); n_ш - число оборотов шкива (2800 об/мин).

Для приведенных данных диаметр большой ступени шкива получается 15,8 мм, а диаметр малой ступени должен быть вдвое меньше. Однако при переключении на меньшую скорость нагрузка на электродвигатель уменьшается, что приводит к увеличению скорости вращения вала. Поэтому диаметр малой ступени получается меньше расчетного примерно на 1,5%.

Так как скорость вращения вала электродвигателя зависит от нагрузки (трение в подшипниках, натяжение пассиков, трение ленты о стойки и головки и т. п.), то изготовлять двухступенчатый шкив рекомендуется с небольшим припуском (0,2-0,3 мм) по диаметру и окончательно обрабатывать только после определения скорости протягивания ленты. Для снижения детонации ступени шкива желательно довести до нужного размера непосредственно на валу двигателя, но предварительно защитив двигатель от возможного попадания в него опилок. Радиальные биения ступеней не должны превышать 20 мкм. Размеры самостоятельно изготовляемых деталей узла ведущего вала приведены на рис. 6.

Рис. 6. Детали узла ведущего вала (обозначения деталей соответствует рис. 5)

В качестве центрального узла могут быть использованы также маховики с ведущими валами магнитофонов "Нота", "Чайка", "Брянск" и "Романтик". Однако они имеют другие габариты и способы крепления. По диаметру ведущего вала, диаметру маховика и по сечению приводной канавки определяются диаметры ступеней шкива в соответствии с ранее проведенным расчетом. Не рекомендуется использовать центральные узлы магнитофонов "Айдас", "Гинтарас", так как они приводятся во вращение двигателями, имеющими скорость вращения оси 1440 об/мин, и поэтому имеют небольшой диаметр маховика по сечению канавки. С учетом последнего получаются очень небольшие диаметры ступеней шкива (для узла "Айдас" - 7,5 и 3,7 мм), которые из-за изменения величины проскальзывания пассика и трудности получения необходимой точности изготовления не позволят получить низкий коэффициент детонации.