Как да направите обикновен електродвигател за десет минути. Направи си сам истински едноцилиндров електродвигател Направи си сам електродвигател у дома

Едно време, когато цар Хамурами все още беше жив, той твърди, че времето, прекарано в риболов, не се включва в общото време на живота. Това се потвърждава и от много граждани, които обичат да прекарват част от свободното си време в риболов.

обикновено, повечето отриболовците притежават лодката. Много лодки, особено модерни, са оборудвани с бензинови двигатели. Да, и лодка без мотор, особено ако трябва да ловите риба във водите на голямо езеро, се превръща в тежест, която изисква огромни разходи, усилия и енергия за придвижване. И тук определено се нуждаете от двигател: бензинов или електрически - няма значение.

Но все пак, Специално вниманиетрябва да се даде на електродвигателя, защото:

електрическите не изискват нито масло, нито бензин за работата си, което означава, че няма изгорели газове, което не вреди на природата;
електрическите двигатели са по-малки, по-леки и не заемат много място. Това е особено вярно, ако трябва да ловите далеч и всеки килограм наднормено тегловинаги се усеща;
те са много по-изгодни от бензиновите колеги в икономическо отношение;
модерни дизайни са сглобени модерни детайлиразработена според съвременни технологии, следователно, с минимално тегло, те имат максимална мощност.

Но тези изявления се случват, ако собственикът на лодката вече има електрически двигател и е изпитал такива предимства в пълна степен. Но какво да направите, ако го няма? Така че, трябва да го направите сами.

Много предприемчиви собственици на лодки използват бормашина или отвертка, която работи на батерии, тъй като индустриалният дизайн на електрическия двигател се основава на същия принцип. Основното оформление на такова устройство е почти същото за всички модели и изглежда така:

батерията е източникът на захранване;
електрическият двигател действа като двигател на лодка;
витло със скоростна кутия е работен инструмент, който осигурява движението на лодката през водата;
управляващ блок - състои се от дръжка за завъртане на посоката на движение и промяна на скоростта на въртене на електродвигателя.

Почти всички елементи могат да бъдат намерени в електрическа бормашина или отвертка. В този случай трябва да се вземе предвид фактът, че промишлените устройства са херметически затворени, което позволява на основните компоненти да бъдат във водата.

Ако използвате електрическа бормашина, желателно е тя да се намира далеч от водата. Това е единственият проблем, доста сериозен, който изисква техническо решение. Най-малкото навлизане на вода върху контролния блок може да го деактивира, което ще доведе до спиране на лодката.

Предимствата на такъв модел

Ако вземете електрическа бормашина, винаги трябва да помните, че нейната основна стойност е двигателят и блокът за управление на скоростта (бутон). Изборът на бормашина или отвертка има някои предимства пред закупуването на индустриален извънбордов мотор:

за цената това придобиване ще струва много по-малко от закупуването на фабрична проба;
съгласно законодателството е необходимо да се спазват изискванията, свързани с мощността на двигателите, използвани в различни водни обекти;
електрическата бормашина се захранва от батерия или други източници на захранване с подходящи параметри;
електрическата бормашина е лесна за ремонт, поради наличността на пазара достатъчнорезервни части.

При избора на бормашина трябва да се има предвид факта, че тя е предназначена основно за работа в цикличен режим. Ако свредлото е инсталирано на лодка, тогава трябва да разчитате повече на непрекъснат цикъл на работа. Това означава, че е необходим резерв на мощност, в противен случай бормашината ще прегрее.

В такива случаи трябва да изберете мощност от 150 W или повече. Резервът на мощност ще ви позволи да работите с витло с диаметър 130-150 мм. Освен това трябва да се има предвид, че общото тегло на лодката ще съответства на 300 кг, не повече. Можем да приемем, че това е максималното тегло.

Веднага трябва да обърнете внимание на факта, че бормашини и отвертки се произвеждат за различни работни напрежения, като 12 V, 14,5 V, 16 V, 18 V и 24 волта. За същото напрежение се произвеждат и батерии. И все пак капацитетът на стандартните батерии, които обслужват работата на електрическа бормашина или отвертка в класически условия на работа, не е достатъчен, за да осигури необходимото движение на лодката по водата. В тази връзка е по-добре да обърнете внимание на автомобилен акумулатор, който има много по-голям капацитет. И тъй като батерията на автомобила произвежда 12 V под натоварване, тогава бормашината трябва да бъде избрана с работно напрежение 12 V.

Естествено, можете да направите батерия от батерии от комплект произведени батерии за електрически инструменти за всяко напрежение, но това може да бъде много по-скъпо.

Необходими инструменти и материали

За такова устройство ще ви трябват следните части:

електрическа бормашина за мотора;
скоби за закрепване на двигателя (дрелка). Подходящи са както готови фабрики, така и занаятчийски;
скоростната кутия от мелницата е подходяща, ако двигателят е монтиран на транца на лодката;
кръгли тръби с диаметър 20 mm и профилни тръби 20x20 mm. От тях ще бъде изработена пръчка и крепеж за двигателя (дрела);
кръгъл метален прът, от който ще бъде направен валът на двигателя, както и ламарина за витлото.

За да работите, може да са ви необходими следните инструменти:

ножици за метал;
заваръчна машина, въпреки че можете да правите без нея;
електрическа бормашина и комплект бормашини;
мелница с режещи и шлифовъчни колела;
ако дизайнът предвижда дърво, тогава пирони или самонарезни винтове (както и дърво).

Наличието на повдигащ механизъм драстично опростява работата и поддръжката на цялата система, особено след като има случаи, когато е необходимо спешно да се повдигне витлото. По правило такъв механизъм контролира положението на електродвигателя във всички равнини (вертикални и хоризонтални).

Като опция може да се предложи следният дизайн на такъв механизъм: към транца на лодката е прикрепен мотор с помощта на скоби, които са здраво закрепени към плочата. Скобите са снабдени с пръстени, през които тръбата е резбована, а валът на двигателя е с резба през оста, заварена в центъра на тръбата. Оказва се много прост вирбел, който може да осигури нормално управление на двигателя.

Доколкото знаем, свредлото е предназначено за пробиване на дупки и има висока крайна скорост, което е неприемливо за работа на витлото, което работи на по-ниски обороти. Следователно, за да се намали скоростта, предавана на винта, е необходима инсталация на скоростна кутия. Понякога се нуждаят от 2 броя, в зависимост от дизайнерските решения. Горната скоростна кутия трябва да намали скоростта на свредлото от 1500 на 200-300 об / мин, което ще осигури нормалното движение на лодката.

Долната скоростна кутия се използва за хоризонтален монтаж на витлото. Когато използвате скоростна кутия от мелница, тя просто се затяга в патронника на свредлото.

Производството на витло на витлото започва с маркирането му върху сегмент стоманен лист. Както бе споменато по-горе, диаметърът му трябва да бъде не повече от 130-150 мм. Можете да вземете квадрат от метал с размери 200x200 мм и дебелина 2,5-3,0 мм. По-добре е, ако е неръждаема стомана, въпреки че е много по-трудна за обработка. В екстремни случаи можете да използвате работното колело от въздуха изпускателен вентилаторили охладителна система на автомобила. В същото време трябва да се има предвид, че профилът на работното колело е проектиран да работи с въздушна маса. В тази връзка ще трябва да се справите сами с производството му.

В центъра на квадрата се пробива отвор за винта за кацане. По диагоналите се правят прорези, така че листът да остане непокътнат до 25-30 мм в центъра. След това пристъпете към формирането на формата на остриетата. Те обикновено имат заоблена външен вид. В този случай е необходимо да се гарантира, че остриетата имат същия размер, в противен случай ще има вибрации. След това остриетата са леко обърнати под определен ъгъл. В този случай трябва да се вземе предвид посоката на въртене на острието.

Тъй като производството се извършва у дома и, както се казва, за да не се счупи във водата, трябва да се извършат тестове. За това ще свърши всеки контейнер с вода, който ще пасне на витлото. Естествено, колкото по-голям е капацитетът, толкова по-добре. В краен случай, ако е възможно, се препоръчва да излезете сред природата, до река или езерце и да го изпробвате в действие, без да го монтирате на лодка.

Когато двигателят работи, трябва да се наблюдава и усеща насочена водна струя. Освен това не трябва да се усещат сериозни вибрации. Ако витлото не работи с пълна мощност, можете да го модифицирате, като увеличите ъгъла на наклон на лопатките.

Системата за управление на мотора се финализира в зависимост от желанията на собственика на лодката. Основното е, че е удобно за управление. По-добре е да извадите бутона за управление на оборотите на двигателя на удобно място.

Следните компоненти трябва да бъдат включени в изчисленията:

тегло на лодката в пълна екипировка;
консумация на мощност на електродвигателя;
ток и работно напрежение.

По време на процеса на сглобяване трябва да вземете електрическо измервателно устройство и да се уверите, че мощността на двигателя и мощността на натоварване съвпадат. Мощността на двигателя трябва да покрива мощността на товара. Желателно е мощността на двигателя да припокрива мощността на натоварване с поне 20%.

Ако мощността на двигателя съвпада с мощността, консумирана от електрическата бормашина: ако консумацията на енергия, изчислена по формулата P = 12V x Ipot съответства на декларираната мощност на двигателя (електрическа бормашина), тогава можем да кажем, че всичко е направено правилно и електрическата Бормашина може да се използва като мотор за лодка. В същото време не бива да забравяме около 20% от запаса на мощност. Ще се наложи в случай на спешни случаи.

В процеса на настройка е по-добре да експериментирате с работното колело, за да намерите правилната конфигурация на лопатките. По правило тяхната форма значително влияе върху икономичността на двигателя.

Използване на мотора за миене

Някои собственици, които решават сами да направят електрически мотор за лодка, използват различни 12V мотори, които се използват на борда на автомобила.

Тези двигатели са чудесни за този вид функция, дори само защото са проектирани да работят на акумулатор на автомобил. Въпреки това те изискват известно усъвършенстване.

Собствениците на лодки непрекъснато експериментират и намират невероятни решения. Принуждаването им да направят това е твърде висока цена на промишлените дизайни. В резултат на това се роди идеята за инсталиране на двигател за косачка на лодка. Това са двигатели с мощност около 6 к.с., които са предназначени за дълга работапод товар в различни условия. Такъв двигател може да бъде адаптиран към лодка, ако използвате различни резервни части, предназначени за ремонт на съветски извънбордови двигатели.

Мотор от верижен трион "Урал -2"

Някои майстори лесно адаптираха двигатели от съветските верижни триони като двигатели за лодки. Освободен по това време страхотно количествоверижни триони, чието качество трябва да се обсъди отделно. Въпреки това, инсталирани на лодки, някои двигатели служат и до днес. Основното нещо е да изчислите всичко правилно.

Приложение на електродвигател

Това е много интерес Попитайте. За използването на конвенционални AC двигатели се говори от дълго време. Такива двигатели нямат четков механизъм, така че са много лесни за работа и работа.

Но има някои фактори, които трябва да се вземат предвид. Първият фактор е наличието на променливо напрежение от 220 V. Като алтернатива е възможно да се инсталира инвертор, който може да преобразува постоянно напрежение от 12 V в променливо напрежение от 220 V.

Вторият компонент е безопасността, тъй като напрежението от 220 V е много опасно за човек, особено във водата. Това изисква специални мерки. Но ако навсякъде има вода, е трудно дори да си представим от какво точно трябва да се състоят тези мерки.

На практика има готова версия- това е използването на мотор от тример или от косачка за трева. Тук почти всичко е готово, остава само да решите дължината на устройството и да инсталирате витлото. Няма нужда от горна скоростна кутия и няма нужда от модификация на системата за управление и захранването на двигателя.

Основната задача е правилното фиксиране на такова устройство на лодката. Това е особено вярно при наличието на надуваема лодка.

Заключение

Производството на такива конструкции е достъпно само за онези собственици на лодки, които са в постоянно творческо търсене. От друга страна, повечето от лодките са собственост на риболовци, които непрекъснато експериментират. Затова няма да им е трудно да осъществят идеите си.

Естествено е, че самостоятелно производство различни дизайниса сгодени творчески хораили хора, които не са допуснати семеен бюджеткупи лодка и мотор за нея. Ето защо някои риболовци все още използват гребла и не съжаляват. Те са доволни само от факта, че имат лодка, тъй като има и друга категория риболовци, които нямат такава лодка. Те с удоволствие ловят риба от брега и завиждат на онези рибари, които имат лодка, макар и без мотор.

За да разберете как да направите електрически двигател със собствените си ръце, трябва да запомните как работи и как работи.

( ArticleToC: enabled=yes )

Ако следвате инструкциите стъпка по стъпка, не е толкова трудно да направите сами електрически двигател. Моторът ще служи за вашите проекти.

Цената на производството на електрически двигател ще бъде минимална, тъй като можете да направите електрически двигател със собствените си ръце от импровизирани средства.

На първо място, трябва да се запасите с необходимите материали:

болтове;
велосипед говори;
ядки;
електрическо тиксо;
Меден проводник;
метална плоча;
супер и горещо лепило;
шперплат;
шайби.

Не можете без такива инструменти:

електрически бормашини;
канцеларски нож;
клещи;
машина за мелене;
чук;
ножици;
поялник;
пинсети;
шият.

Производствен процес

Трябва да започнете работа по направата на електродвигател със собствените си ръце, като направите пет плочи, в които по-късно трябва да пробиете дупка в центъра с електрическа бормашина и да я поставите на оста - спица на велосипед.

Притискайки плочите плътно една към друга, фиксирайте краищата им с електрическа лента, като отрежете излишъка с канцеларски нож. Ако осите са неравномерни, те трябва да бъдат заточени.

Когато електрически ток преминава през намотката, последната създава около себе си магнитно поле, което не се различава от полето на обикновен магнит, но изчезва при изключване на тока. Това свойство може да се използва за привличане и освобождаване на метални предмети чрез включване и изключване на тока.

Като експеримент можете да направите верига, състояща се от бутон и електромагнит, който този бутон ще ви помогне да включите и изключите.

Веригата се захранва от компютърно захранване 12V. Ако оста с плочите е монтирана до електромагнита и токът е включен, тогава те ще бъдат привлечени и една от страните ще се обърне към електромагнита.

Ако токът първо се включи и изключи в момента, когато плочите се приближиха възможно най-близо до електромагнита, тогава те ще прелитат през него по инерция, като са направили оборот.

Ако моментът се отгатва постоянно и токът е включен, те ще се въртят. За да направите това в точното време, е необходим прекъсвач на тока.

Изработване на токов прекъсвач

Отново се нуждаете от малка пластина, която трябва да фиксирате върху оста, като я натиснете с клещи, така че закрепването да е сигурно. Как трябва да изглежда, видеоклипът ще ви помогне да разберете:

Видео: Как да направите електрически двигател

Един от контактите е свързан към метална плоча, а върху нея е монтирана ос. Тъй като оста, пластината и прекъсвачът са метални, през тях ще тече ток. Чрез докосване на контакта на прекъсвача веригата може да бъде затворена и отворена, което ще позволи на електромагнита да бъде свързан и изключен в точното време.

Получената въртяща се структура "направи си сам" се нарича котва в DC двигатели, а стационарен електромагнит, взаимодействащ с котвата, се нарича индуктор.

Армата в двигателите с променлив ток се нарича ротор, а индукторът се нарича статор. Имената понякога се бъркат, но това е грешно.

Изработка на рамка

Трябва да се направи така, че дизайнът на електродвигателя да не се държи на ръка. Основният материал е шперплат.

Направи си сам индуктор

В шперплат ще направим два отвора за болт M6 с дължина 25 мм, върху който по-късно ще поставим бобините на двигателя. Завиваме гайките върху болтовете и изрязваме три части за свързване на болтовете (подпори).

Подпорите имат две функции:те ще разчитат на оста на котвата на електродвигателя, направена на ръка, втората - те ще служат като магнитна верига, която ще свързва болтовете. Под тях трябва да направите дупки (на око, тъй като това не изисква специална точност). Плочите се свързват заедно и се поставят отдолу, като се притискат с болтове. Поставяйки бобината върху болтовете, получаваме един вид магнит с форма на подкова.

За да фиксирате котвата на двигателя във вертикално положение, трябва да направите рамка от ламарина(скоба). В него пробиваме три отвора: един по диаметъра на оста и два отстрани за винтове (за закрепване).

Производство на рулони

За да ги направите, имате нужда от лента от картон и тънка хартия(вижте размерите на чертежа). След като извадим болта от основата, навиваме върху него дебела лента на 4-5 слоя, като я фиксираме с 2 слоя електрическа лента. Лентата остава достатъчно стегната. Внимателно го извадете, за да навиете жицата.

След като жицата е навита, изваждаме хартията отвътре с пинсети, отрязваме допълнителните слоеве, така че намотката да може лесно да се постави върху болта. Отрязваме излишъка от намотката, като вземем предвид факта, че все още ще има бузи отгоре и отдолу, които са необходими, за да не се плъзга проводникът по време на работа на електродвигателя. По същия начин правим втората намотка със собствените си ръце и пристъпваме към производството на бузи.

Как да направите бузи със собствените си ръце?

Поставяме дебела хартия върху гайката и пробиваме дупка отгоре с болт. Направи го лесно. След това, като сложите хартията върху болта, поставете шайбата отгоре и я изрежете, след като я заобиколите с молив. Оказва се, че е под формата на подобна шайба.

Общо трябва да направите 4 такива части, които да монтирате на болта отгоре и отдолу. Навиваме гайката върху горната буза, като поставяме метална шайба и фиксираме двете бузи с горещо лепило. Рамката, която се изработва ръчно, е готова.

Сега остава да навиете върху него тел (500 оборота), лакиран с диаметър 0,2 мм. Усукваме началото и края на жицата, така че да не се развива. След като развих гайката, махнах болта - остава красива малка намотка.

Освобождаваме краищата на жицата от лак с помощта на канцеларски нож, калай, монтираме върху болта. Направете същото с втората намотка.

За да не се превъртат плочите и токовият прекъсвач по оста, се препоръчва да ги залепите със суперлепило.

Сега свързваме намотките последователно, за да проверим работата на електродвигателя. Освен това се свързваме към началото на намотката (от страната на главата на болта). С помощта на плъзгащ се контакт намираме позицията, в която електродвигателят работи възможно най-ефективно.

Такива контакти се наричат четки в електродвигателите. За да не държите последния с ръцете си, имате нужда от държачи за четки, които са залепени върху суперлепило, смазвайки точките на триене на оста с масло.

Чрез паралелно свързване на намотките увеличаваме тока (тъй като намотките имат съпротивление), следователно мощността на електродвигателя ще се увеличи. Тоест, намотките могат да бъдат представени като съпротивления.

И когато са свързани паралелно, общото съпротивление намалява, което означава, че токът се увеличава. При последователно свързване всичко се случва точно обратното.

И тъй като токът през намотката се увеличава, тогава магнитното поле е по-голямо и котвата на електродвигателя е по-силно привлечена от електромагнита.

Видео: Електрически двигател за няколко минути

Това видео е за всички начинаещи радиолюбители, които искат да направят обикновен мини мотор от наличните радио компоненти. Силно добър начинза да държите детето си заето и да го приучите към технически познания. Бъдете сигурни, че детето ви ще покаже знанията си в уроците по физика в училище.

Нека сглобим обикновен електродвигател

Нека повторим експеримента от старата школа. Какво трябва да подготвите за домашно:
Батерия 2а. Емайлиран проводник със сечение 0,5 мм. магнит. Две щифтове, канцеларска лента, пластилин. Инструмент. Първо, нека направим намотка. Навиваме го от емайлирана тел. Правим 6-7 завъртания около батерията. Фиксираме краищата на жицата с възли. Сега трябва правилно да почистите лака върху намотката. Това е важен момент- производителността на двигателя зависи от правилното изпълнение. Единият край е напълно изчистен от изолацията. Другата е от едната страна. Тази страна трябва да се изравни с дъното на макарата.

Фиксираме щифтовете на батерията с лента. Проверяваме контактите с тестер. Инсталирайте магнита. В този случай е слаб. Следователно, трябва да го повдигнете по-близо до намотката. Фиксираме конструкцията на масата с пластилин. Бобината трябва да бъде монтирана правилно. Когато е настроен, оголените краища трябва да докосват щифтовете.

Принципът на работа на най-простия микромотор

В намотката се генерира магнитно поле. Оказва се електромагнит. Полюсите на постоянния магнит и бобината трябва да са еднакви. Тоест те трябва да отблъскват. Силата на отблъскване завърта намотката. Един от краищата губи контакт и магнитното поле изчезва. По инерция намотката се върти. Контактът се появява отново и цикълът се повтаря.

Ако магнитите се привличат, двигателят няма да се върти. Следователно един от магнитите ще трябва да бъде обърнат.

Стартираме двигателя. Можем да придадем малко практичност на този продукт. Прикрепете хипнотична намотка към единия край на намотката. Очарователно! Можете да направите известен тауматроп с птица в клетка.

Канал "OlO"

По-усъвършенстван домашен двигател за изучаване на електромагнитни явления

Видео „99% DIY“.

Ще ни трябва винена тапа. Първо, правим дупка в центъра. От двете страни изрязваме малки равнини. Поставете иглата за плетене в отвора. Фиксирайте със суперлепило. Навиваме електрическа лента върху иглата за плетене. Вътре в тапата монтираме две парчета медна тел.

Ще ви трябва изолиран тънък меден проводник, за да създадете мини двигател. Майсторът използва дължина от 5 м и диаметър 0,4 мм. Навиваме в 1-ва посока на ротора на двигателя. Отстраняваме изолацията от клемите на намотката. Свързваме проводниците към контактите. Фиксираме намотката със суперлепило. Даваме контакти в следната форма. Роторът на двигателя е готов.

Сега нека направим тялото. Това ще изисква дървена основаи две малки пръчки, в които правим дупки. Барове и лепило върху основата. Монтирайте ротора на двигателя.

От две парчета медна тел ще направим четки за мини мотор.

Защо са ви нужни два магнита. Залепете върху малки дървени блокчета. Залепваме заготовките върху основата, оставяйки минимална празнина между магнитите и намотката. Електрическият мотор е готов. Сега да преминем към тестването.

Както можете да видите на заснетото видео, този миниатюрен двигател има много люфт и няма голяма мощност. Но това не е важно за такъв домашен продукт, той е предназначен да изучава електромагнитни явления, които често се случват в училище повърхностно, без използването на специални експерименти. Невъзможно е да се изучава темата без визуални и практически действия, особено когато става въпрос за електричество. Тук въображението е слаб помощник.
Въпреки това, както може би сте забелязали, можете да прикачите някакъв вид задвижване към вала на двигателя. Например вентилаторът ще работи. Когато овладеете този видео урок, можете да преминете към по-усъвършенстван двигател. Използвайте лагери, за да намалите триенето. След това коефициентът полезно действиеустройство, създадено от собствените си ръце, ще може да се конкурира с промишлени продукти от този вид.

Помислете за някои аспекти на дизайна. Няма да обещаваме производството на вечен двигател, според вида на творението, приписван на Tesla, но се очаква историята да бъде интересна. Няма да безпокоим читателите с кламери и батерии, предлагаме да поговорим как да адаптирате готов мотор за вашите собствени цели. Известно е, че има много дизайни, всички са използвани, но съвременна литература основни основиоставя зад кърмата. Авторите изучаваха учебника от миналия век, научавайки как да направят електрически двигател със собствените си ръце. Сега предлагаме да се потопите в знанията, които съставляват основата на специалист.

Защо колекторните двигатели се използват често в ежедневието?

Ако вземем фазата при 220V, принципът на работа на електродвигателя на колектора ни позволява да направим устройства 2-3 пъти по-малко масивни, отколкото при използване асинхронен дизайн. Това е важно при производството на уреди: ръчни блендери, миксери, месомелачки. Наред с други неща, е трудно да се ускори асинхронен двигател над 3000 rpm; няма конкретно ограничение за колекторни двигатели. Това, което прави устройствата единствените подходящи за изпълнение на дизайни на центробежни сокоизстисквачки, да не говорим за прахосмукачки, при които скоростта често не е по-ниска.

Няма въпрос как да се направи регулатор на скоростта на електродвигателя. Проблемът е решен отдавна чрез прекъсване на част от цикъла на синусоида на захранващото напрежение. Това е възможно, тъй като колекторният двигател няма разлика дали се захранва от променлив или постоянен ток. В първия случай характеристиките намаляват, но явлението се толерира поради очевидните ползи. Електродвигателят от колекторен тип работи и в пералня, и в съдомиялната машина. Въпреки че скоростите са много различни.

Лесно за правене и обръщане. За да направите това, полярността на напрежението на една намотка се променя (ако и двете са засегнати, посоката на въртене ще остане същата). Друга задача е как да се направи двигател с подобно количество съставни части. Малко вероятно е да направите колектор сами, но е напълно възможно да пренавиете и вземете статор. Имайте предвид, че скоростта на въртене зависи от броя на секциите на ротора (подобно на амплитудата на захранващото напрежение). А на статора има само няколко полюса.

И накрая, когато използвате този дизайн, е възможно да се създаде универсално устройство. Двигателят работи лесно както на AC, така и на DC. Просто се прави кран на намотката, когато се включи от изправеното напрежение, завоите се използват напълно, а със синусоида само част. Това ви позволява да запазите номиналните параметри. Създаването на примитивен електродвигател от колекторен тип не изглежда лесна задача, но ще бъде възможно напълно да адаптирате параметрите към вашите собствени нужди.

Характеристики на колекторните двигатели

В колекторния двигател няма твърде много полюси на статора. За да бъдем по-точни, има само две - северна и южна. Магнитното поле, за разлика от асинхронните двигатели, не се върти тук. Вместо това позицията на полюсите на ротора се променя. Това състояние на нещата се осигурява от факта, че четките постепенно се движат по секциите на медния барабан. Специалната намотка на намотките осигурява правилно разпределение. Полюсите сякаш се плъзгат около кръга на ротора, избутвайки го в правилната посока.

За да осигурите обратния режим, достатъчно е да промените полярността на захранването на всяка намотка. Роторът в този случай се нарича котва, а статорът се нарича възбудител. Допустимо е тези вериги да се включват успоредно една на друга или последователно. И тогава характеристиките на устройството ще започнат да се променят значително. Това се описва с механични характеристики, разгледайте придружаващия чертеж, за да покажете какво се твърди. Тук графиките са условно показани за два случая:

При паралелно захранване на възбудителя (статора) и котвата (ротора) на колекторния двигател с постоянен ток, механичната му характеристика е почти хоризонтална. Това означава, че когато натоварването на вала се промени, номиналната скорост на вала се поддържа. Това се отнася за металорежещи машини, при които не се променя скоростта по най-добрия начинвлияе на качеството. В резултат на това частта се върти бързо, когато се докосне от фреза, както в началото. Ако възпрепятстващият момент се увеличи твърде много, настъпва спиране. Двигателят спира. Резюме: ако искате да използвате двигателя от прахосмукачка за създаване на металообработваща (струг) машина, се предлага да свържете намотките успоредно, тъй като в домакински уредидоминира различен тип включване. И ситуацията е разбираема. Когато намотките се захранват успоредно с променлив ток, се образува твърде много индуктивно съпротивление. Тази техника трябва да се използва с повишено внимание.
Когато роторът и статорът се захранват последователно, в колекторния двигател се появява едно прекрасно свойство - голям въртящ момент в началото. Това качество се използва активно за разбиване на трамваи, тролейбуси и вероятно електрически влакове. Основното е, че когато натоварването се увеличи, скоростта не се нарушава. Ако стартирате колекторния двигател в този режим на празен ход, скоростта на въртене на вала ще се увеличи неимоверно. Ако мощността е ниска - десетки W - не трябва да се притеснявате: силата на триене на лагерите и четките, увеличаването на индукционните токове и феноменът на повторно намагнитване на сърцевината заедно ще забавят растежа при определена стойност. В случай на индустриални агрегати или гореспоменатата прахосмукачка, когато двигателят й е изваден от корпуса, увеличаването на скоростта е като лавина. Центробежната сила е толкова голяма, че товарите могат да счупят котвата. Бъдете внимателни при стартиране на колекторни двигатели с последователно възбуждане.

Колекторните двигатели с паралелно свързване на намотките на статора и ротора са идеално регулируеми. Чрез въвеждане на реостат във веригата на възбудителя е възможно значително да се увеличи скоростта. И ако такава котва е прикрепена към клона, въртенето, напротив, ще се забави. Това се използва широко в технологиите за постигане на желаните характеристики.

Конструкцията на колекторния двигател и връзката му със загубите

При проектирането на колекторни двигатели се взема предвид информацията относно загубите. Има три вида:

Обикновено при захранване на колекторен двигател с променлив ток, намотките са свързани последователно. В противен случай има твърде много индуктивно съпротивление.

Към горното добавяме, че когато колекторният двигател се захранва от променлив ток, индуктивното съпротивление на намотките влиза в игра. Следователно при същото работно напрежение скоростта ще намалее. Полюсите на статора и корпусът са защитени от магнитни загуби. Лесно е да се провери необходимостта от това просто преживяване: Захранване на колекторен двигател с ниска мощност с батерия. Тялото му ще остане студено. Но ако сега приложите променлив ток със същата ефективна стойност (според показанията на тестера), картината ще се промени. Сега корпусът на двигателя на колектора ще започне да се загрява.

Ето защо те дори се опитват да сглобят корпуса от листове от електротехническа стомана, занитване или залепване с помощта на BF-2 и аналози. Накрая нека допълним казаното с твърдението: листовете се набират по напречното сечение. Често статорът се сглобява според скицата, показана на фигурата. В този случай намотката се навива отделно според шаблона, след което се изолира и се поставя обратно, опростявайки монтажа. Що се отнася до техниките, по-лесно е да режете стомана на плазмена машина и да не мислите за цената на събитието.

По-лесно е да се намери (на сметище, в гараж) готова форма за сглобяване. След това навийте намотки от медна тел с лакова изолация под нея. Явно диаметърът е по-голям. Първо, готовата намотка се изтегля върху първата издатина на сърцевината, след това върху втората. Натиснете жицата, така че в краищата да остане малка въздушна междина. Смята се, че това не е критично. За да се задържат, острите ъгли се отрязват при двете крайни плочи, останалата средна се огъва навън, притискайки краищата на намотката. Това ще помогне за сглобяването на двигателя според фабричните стандарти.

Често (особено в блендерите) има отворено ядро на статора. Не нарушава формата магнитно поле. Тъй като има само един полюс, няма нужда да очаквате специална мощност. Формата на ядрото наподобява буквата P; ротор се върти между краката на буквата в магнитно поле. Под устройството са направени кръгли прорези правилните места. Не е трудно сами да сглобите такъв статор от стар трансформатор. По-лесно е, отколкото да направите електрически двигател от нулата.

Ядрото в точката на навиване е изолирано със стоманена втулка, отстрани - с диелектрични фланци, изрязани от всяка подходяща пластмаса.

За елементарен електромагнитен двигател се нуждаете от батерия АА, две скоби, емайлиран проводник с диаметър 0,5 мм, лепило или лента, пластилин за закрепване на конструкцията към масата, малък магнит, който не трябва да е твърде голям и не е твърде малък. Размерът на магнита трябва да бъде около диаметъра на намотката. Купете ги от този магазин.

Как да си направим прост мотор.

Огънете кламерите. Направете елементарна намотка от 6-7 оборота от емайлиран изолиран проводник. Фиксирайте краищата на жицата върху намотката с възел и оголете единия край на изолацията по цялата дължина, а вторият също по цялата дължина, но само от едната страна.
Закрепете кламерите към батерията с лепило или друг материал. Поставете магнит върху батерията. Поставете целия комплект на масата и го закрепете. Монтирайте макарата така, че краищата на макарата да докосват кламерите с оголените страни. Когато ток преминава през проводника, възниква електромагнитно поле и бобината се превръща в електромагнит. Магнитът трябва да бъде поставен така, че полюсите на магнита и намотката да са еднакви, тогава постоянният магнит и електромагнитната намотка ще се отблъскват взаимно. Тази сила завърта бобината в самото начало на завоя поради факта, че единият край е оголен по дължината само на едната страна, тя губи контакт за момент и магнитното поле изчезва. По инерция бобината се завърта, контактът се възстановява отново и цикълът се разгъва отново. Както можете да видите, да направите най-простия двигател със собствените си ръце е много просто! описва по-подробно как да се направи прост мотор, който беше обсъден по-горе.

Цяло събрание магнитен двигателна видео

Опростен модел на акумулаторни и кабелни двигатели

Има много видове електрически двигатели и те могат да бъдат класифицирани по различни критерии. Един от тях е видът на електроенергията, която им се доставя. Можем да направим разлика между DC и AC двигатели.

Един от първите DC двигатели е дискът на Фарадей, който, подобно на много двигатели, е реверсивна машина. След като доставя механична енергия, той произвежда електричество (еднополюсен генератор).

Днес ще изградим прост, но работещ модел на DC двигател.

материали

Материалите, необходими за направата на играчки, могат да бъдат намерени във всеки дом. Имаме нужда от:

Малко количество тел в емайл с диаметър 0,3-0,6 мм
R6 - 1,5 V батерия
Магнитът може да е малък
Спомагателни материали: калай, колофон, фрагмент от тел и част от универсалната платка за "луксозната" версия
Разбира се, имаме нужда и от поялник със съпротивление или трансформаторно съпротивление.

Работим

Емайлираните проводници трябва да бъдат увити около батерията, създавайки малък кръг, който ще служи като намотка на двигателя. След това с краищата на жицата увийте намотката, така че да не се развива.

За да е готово работното колело, все пак трябва да премахнете изолационния емайл върху краищата на проводника, който ще служи като ос. В допълнение, един от тях също ще бъде примитивен превключвател. Следователно, ако, от една страна, премахнем целия емайл, от друга страна, трябва да го направим само от едната страна, отгоре или отдолу:

Най-лесният начин да направите това е да поставите изправения край на жицата на плосък въздух, например плот, и след това да изстържете емайла отгоре с бръснарско ножче. Напомням, че другият край трябва да бъде изолиран по периметъра!

Накрая изправете оста, така че работното колело да е възможно най-балансирано.

След това направете два малки обръча (лагери), в които роторът ще се върти. Диаметърът на джантата трябва да бъде около 3 мм (най-добре е да използвате навиващ пирон).

Парчета тел с лагери трябва да бъдат запоени към батерията. След това ще залепим от него малък магнит, така че един от полюсите му да сочи нагоре. Всичко трябва да изглежда така:

Ако сега включите ротора, той трябва да се върти с висока скорост около оста си. Понякога е необходимо малко предварително стартиране чрез леко завъртане на ротора, докато "щракне". Този модел на електродвигателя, направен по време на това действие, може да се види във видеото:

Можем да направим и по-издръжлива версия на тази физическа играчка. Използвах голям магнит от стар високоговорител, който прикачих към универсален печатна електронна платкас фрагменти от тел. Освен това има по-твърди скоби, запоени към него. Под плочата се намира 4,5V плоска батерия, а отдолу има и кабели, които осигуряват напрежение към скобите. Джъмперът, който се вижда от дясната страна, функционира като превключвател. Дизайнът изглежда така:

Работата на този модел също е показана във видеото.

Как и защо работи?

Цялата шега се основава на използването на електродинамична сила. Тази сила действа върху всеки проводник, през който протича електрически ток, поставен в магнитно поле. Действието му е описано в правилото на лявата ръка.

Когато ток преминава през намотка, върху нея действа електродинамична сила, тъй като тя е в магнитното поле, създадено от постоянния магнит. Тази сила кара бобината да се върти, докато токът не бъде прекъснат. Това се дължи на факта, че една от осите, през които се подава ток, е изолирана само на половината от периметъра. Въпреки че силата вече не работи, намотката извършва втората половина на въртене поради своята инерция. Това продължава, докато оста се превърне в изолираната си страна. Веригата ще се затвори и цикълът ще се повтори.

Представеният електромотор е проста, но ефективна физическа играчка. Липсата на разумни практически приложения прави играта много приятна.

Приятно и информативно забавление!