Ako vyrobiť výkonný elektromotor vlastnými rukami. Urob si svojpomocne elektromotor: návod na zostavenie domáceho mechanizmu

Vyrobiť elektromotor z toho, čo máte po ruke, nie je vôbec zložité.

S nápadom na takýto motor som narazil na webovej stránke www.crafters.ucoz.ru Ako vidíte na fotografii vyššie, na motor budeme potrebovať lepiacu pásku, pár kolíkov, magnet, batériu a kus z medeného drôtu.

Namiesto bežnej batérie je lepšie vziať batériu, pretože nabitie batérie pre takýto elektromotor nebude trvať dlho. Vezmite medený drôt a naviňte 30-50 otáčok okolo batérie.

Zaistite konce drôtu na opačných okrajoch výsledného rotora, ktoré budú slúžiť ako os. Dajú sa uviazať na uzol.

Očistite oba konce drôtu od izolácie laku brúsnym papierom alebo nožom.

Teraz vezmite batériu, pásku a špendlíky, špendlíky pripevnite páskou na kontakty batérie, vložte pripravený medený rotor do uší kolíkov.

POZOR!

V tomto momente obvod nášho rotora zatvára kontakty batérie a neodporúča sa držať túto štruktúru dlhší čas v „tichej“ polohe! Elektrolyt batérie sa môže veľmi zahriať, preto nerobte rotor menej ako 30 otáčok, čím viac, tým lepšie (väčší odpor). Teraz umiestnite magnet pod rotor na batériu, ktorý sa „prilepí“ k samotnej batérii. Rotor sa začne rýchlo otáčať.

Rotor by sa nemal dotýkať magnetu a ešte lepšie by bolo, keby bol magnet vo vzdialenosti 5-10 mm od rotora. Vyskúšajte magnet v rôznych polohách, otáčajte ho, snažte sa ho posunúť preč od medeného rotora, dosiahnite maximálnu rýchlosť otáčania.

Toto je najjednoduchší príklad elektromotora, jeho obvod sme prešli viackrát na hodinách fyziky v škole, ale z nejakého dôvodu nám tento jednoduchý a zaujímavý dizajn nikdy neukázali :) Pozrime si video, ako tento podomácky vyrobený motor funguje.

[video stratené rutube]

• Budete potrebovať
• — držiak batérie s kontaktmi;
• - magnet;
• — batéria alebo batéria veľkosti AA;
• — 1 meter drôtu so smaltovanou izoláciou, priemer 0,8-1 mm;

- 0,3 metra neizolovaného drôtu, s priemerom 0,8-1 mm.

Začnite stavať elektromotor navíjaním cievky. Na to potrebujete drôt, ktorý má smaltovanú izoláciu. Navíjajte drôt v rovnomerných otáčkach. Je to dosť ťažké, takže použite základňu, ako je batéria. Na každom konci nechajte voľných 5 cm drôtu. Naviňte asi 20 otáčok na osnovu, ktorú používate. Vinutie by nemalo byť veľmi tesné, ale zároveň príliš voľné navíjanie nebude fungovať. Odstráňte výslednú cievku z rámu. Robte to veľmi opatrne a dávajte pozor, aby ste nepoškodili vinutie. Otočte konce drôtu, ktoré zostali voľné, okolo závitov získaných počas navíjania. Je to potrebné, aby si cievka zachovala svoj tvar. Zákruty získané pri navíjaní umiestnite presne oproti sebe. Nechajte asi 1 cm drôtu. Kvôli týmto koncom bude cievka umiestnená na držiakoch. Ak chcete zlepšiť výkon elektromotora, odstráňte izoláciu na koncoch drôtu, z ktorého je vyrobená cievka. Je tu malý trik. Odstráňte izoláciu len z jednej strany každého konca. Napríklad len z hornej polovice koncov drôtu.
spodná časť musí zostať izolovaná. Najdôležitejšie je, že sa uistite, že izolované okraje sú na oboch koncoch cievky dole. Držiaky, na ktorých bude cievka umiestnená, vyrobte z drôtu bez izolácie. Vonkajšie vyzerajú ako drôt, ohnutý na polovicu, so slučkou. Konce, ktoré zostali pri navíjaní cievky, budú vložené do tejto slučky. Jednoducho ohnite kus drôtu s dĺžkou 15 cm na polovicu a omotajte ho okolo klinca v strede. Vyrobte základňu elektromotora z držiaka batérie. Má určitú hmotnosť a zabráni vibráciám vášho motora počas chodu. Teraz začnite s montážou motora. Pripevnite držiaky k batérii. Vložte ju do držiaka batérie. Umiestnite kotúč na držiaky. Umiestnite magnet na batériu. Začal sa kotúč točiť? To znamená, že všetko bolo urobené správne.

Ak chcete zastaviť motor, vyberte cievku z držiakov. Tým sa okruh otvorí a motor prestane bežať.

Zdroje:

• ako vyrobiť elektrický motor vlastnými rukami

www.kakprosto.ru

Ako vyrobiť elektrický motor vlastnými rukami

Pozrime sa na niektoré aspekty dizajnu. Nesľubujeme, že vytvoríme perpetum mobile, ako je ten, ktorý sa pripisuje Tesle, ale aj tak vám povieme niečo zaujímavé. Čitateľov tiež nebudeme obťažovať rôznymi kancelárskymi sponkami a batériami, ale namiesto toho navrhneme, aby sme sa porozprávali o tom, ako si môžete prispôsobiť existujúci motor tak, aby vyhovoval vašim účelom. Je známe, že existuje veľa návrhov a všetky sa niekde používajú, no moderná literatúra takéto základné princípy necháva za sebou. Preto sme študovali učebnicu minulého storočia o tom, ako vyrobiť elektrický motor vlastnými rukami, a teraz ponúkame, aby sme sa ponorili do druhu vedomostí, ktoré tvoria základ pre každého špecialistu.

Prečo sa komutátorové motory často používajú v každodennom živote?

Typ komutátorového motora

Ak vezmeme jednu fázu na 220V, tak princíp činnosti elektromotora na kolektore nám umožňuje vyrábať zariadenia, ktoré sú 2-3 krát menej masívne, ako by tomu bolo pri použití asynchrónneho dizajnu. To je veľmi dôležité pri výrobe zariadení, ako sú ručné mixéry, mixéry rôznych druhov a dokonca aj mlynčeky na mäso. Ale okrem iného je ťažké zrýchliť asynchrónny motor nad 3000 ot / min, zatiaľ čo pre komutátorové motory takéto obmedzenie neexistuje. A to z nich robí jediné vhodné na realizáciu návrhov pre odstredivé odšťavovače, nehovoriac o vysávačoch, kde otáčky často nie sú nižšie.

A otázka, ako vyrobiť regulátor otáčok elektromotora, zmizne. Problém bol už dávno vyriešený odrezaním časti sínusového cyklu napájacieho napätia. To je možné, pretože pre komutátorový motor nezáleží na tom, či je napájaný striedavým alebo jednosmerným prúdom. V prvom prípade charakteristiky klesajú, ale to sa toleruje kvôli zjavným výhodám. To je dôvod, prečo komutátorový elektromotor funguje v práčke aj v umývačke riadu. Aj keď rýchlosti sú tam veľmi rozdielne.

Je veľmi jednoduché vrátiť sa späť. Za týmto účelom jednoducho zmeňte polaritu napätia na jednom z vinutí (ak sa dotknete oboch, smer otáčania zostane rovnaký). Ďalšou otázkou je, ako vyrobiť motor, ktorý má toľko komponentov. O tejto téme sa trochu porozprávame, aj keď je nepravdepodobné, že by niekto dokázal vyrobiť kolektor vlastnými rukami, ale je celkom možné ho znova navinúť a vybrať si stator. Okamžite treba poznamenať, že rýchlosť otáčania závisí od počtu sekcií rotora (ako aj od amplitúdy napájacieho napätia). Zatiaľ čo stator má iba dva póly.

Nakoniec je pomocou tohto dizajnu možné vytvoriť univerzálne zariadenie. Motor beží bez problémov na striedavý aj jednosmerný prúd. Jednoducho urobia kohútik na vinutí a pri zapnutí z usmerneného napätia sa použijú všetky závity a keď je napätie sínusové, použije sa iba časť z nich. To vám umožní uložiť nominálne parametre. Nepovedali by sme, že výroba primitívneho elektromotora komutátorového typu bude jednoduchá záležitosť, ale parametre si môžete úplne prispôsobiť svojim potrebám. A to je skvelá vec, pretože je nepravdepodobné, že by sme si dali takú úlohu, aby sme videli, ako sa medená špirála točí okolo batérie AAA.

V brúsenom motore zvyčajne nie je na statore veľa pólov. Presnejšie povedané, sú dve – severná a južná. Magnetické pole sa tu na rozdiel od asynchrónnych motorov neotáča. Namiesto toho sa mení poloha pólov na rotore. Tento stav je zabezpečený tým, že kefy sa postupne pohybujú pozdĺž sekcií medeného bubna. Špeciálne vinutie cievok zaisťuje správnu distribúciu. Zdá sa, že póly kĺžu okolo rotora a tlačia ho v požadovanom smere.

Preto na zabezpečenie reverzného režimu stačí zmeniť polaritu napájacieho zdroja na ľubovoľné vinutie. Rotor sa v tomto prípade nazýva kotva a stator sa nazýva budič. Krása je v tom, že tieto obvody môžu byť zapojené buď paralelne medzi sebou, alebo sériovo. A to výrazne zmení vlastnosti zariadenia. Toto všetko popisujú takzvané mechanické charakteristiky, pozrite sa na priložený nákres, aby ste získali predstavu, o čom hovoríme. Tu sú pomerne zhruba znázornené grafy pre dva prípady:

Graf zmien charakteristík zariadenia

1. Keď sú budič (stator) a kotva (rotor) komutátorového motora napájané paralelne s jednosmerným prúdom, jeho mechanická charakteristika je takmer horizontálna. To znamená, že pri zmene zaťaženia hriadeľa sú menovité otáčky hriadeľa prakticky zachované. Používa sa na spracovateľských strojoch, kde by zmena rýchlosti nemala najlepší vplyv na kvalitu. Výsledkom je, že dielec sa otáča pri dotyku frézy rovnako rýchlo ako na začiatku.
   ak sa brzdiaci moment príliš zvýši, pohyb sa zastaví. Motor sa zastaví. Pre nás z toho všetkého musíme extrahovať nasledovné: ak chcete použiť motor z vysávača na vytvorenie kovoobrábacieho (sústružníckeho) stroja, potom by mali byť vinutia zapojené paralelne. Pretože v domácich spotrebičoch dominuje iný typ spínania. Ale bolo to urobené z nejakého dôvodu. Keď sú vinutia napájané paralelne so striedavým prúdom, vytvára sa príliš veľká indukčná reaktancia. Preto by sa táto technika mala používať opatrne.
2. Keď sú rotor a stator napájané sériovo, komutátorový motor má úžasnú vlastnosť – vysoký krútiaci moment pri štarte. Táto kvalita sa aktívne používa na pohyb električiek, trolejbusov a s najväčšou pravdepodobnosťou elektrických vlakov. Hlavná vec je, že keď sa zaťaženie zvýši, rýchlosť neklesne. Ale ak spustíte komutátorový motor v tomto režime na voľnobeh, rýchlosť otáčania hriadeľa sa nesmierne zvýši. Ak je výkon nízky - desiatky W - nie je sa čoho obávať: trecia sila ložísk a kief, ako aj nárast indukčných prúdov a fenomén obrátenia magnetizácie jadra spolu spomalia rast pri určitej hodnote. Ale v prípade priemyselných jednotiek alebo toho istého vysávača, keď je jeho motor odstránený z krytu, dochádza k zvýšeniu rýchlosti ako lavína. V tomto prípade je odstredivá sila taká veľká, že zaťaženie môže zlomiť kotvu. Buďte opatrní pri štartovaní sériovo vinutých kartáčovaných motorov.

Komutátorové motory s paralelným zapojením vinutia statora a rotora sú vysoko nastaviteľné. Zavedením reostatu do obvodu budiča je možné výrazne zvýšiť rýchlosť. A ak je ten istý pripevnený k vetve armatúry, rotácia sa naopak spomalí. Toto sa široko používa v strojárstve na získanie požadovaných vlastností.

Konštrukcia komutátorového motora a jeho súvislosť so stratami

Pri navrhovaní komutátorových motorov je potrebné vziať do úvahy niekoľko hľadísk týkajúcich sa strát. V tomto prípade existujú v troch typoch:

Prečítajte si tiež: Ako pripojiť uzemnenú zásuvku

Pri napájaní komutátorového motora striedavým prúdom sú vinutia zvyčajne zapojené do série. Pretože inak získate príliš veľkú indukčnú reaktanciu.

K vyššie uvedenému môžeme dodať, že keď je komutátorový motor napájaný striedavým prúdom, vstupuje do hry indukčná reaktancia vinutí. Preto sa pri rovnakom efektívnom napätí zníži rýchlosť. Okrem toho póly statora a kryt budú musieť byť nejakým spôsobom chránené pred magnetickými stratami. Potrebu tohto možno overiť jednoduchým experimentom: napájajte nízkoenergetický kartáčovaný motor z batérie. Jeho telo zostane chladné. Ak však teraz použijete striedavý prúd s rovnakou efektívnou hodnotou (to znamená podľa údajov testera), obraz sa zmení. Teraz sa kryt komutátorového motora začne zahrievať.

Náčrt zostavy statora v reze a bočnom pohľade

Preto sa dokonca pokúšajú zostaviť puzdro z plechov elektroocele. Nitovaním alebo zlepením pomocou BF-2 alebo jeho analógov. Nakoniec dodajme ešte jedno tvrdenie: listy sa zhromažďujú pozdĺž prierezu. Veľmi často je stator zostavený podľa náčrtu znázorneného na obrázku. V tomto prípade je cievka navinutá samostatne podľa šablóny a potom izolovaná a umiestnená na miesto. Pomáha to zjednodušiť montáž. Pokiaľ ide o metódy, najjednoduchším spôsobom by bolo rezať oceľ na plazmovom stroji a je lepšie nemyslieť na to, koľko to bude stáť.

Najjednoduchšie je nájsť (na skládke, v garáži a pod.) už hotovú formu na montáž. A potom naviňte pod ním cievky medeného drôtu s lakovou izoláciou. Na to musí byť priemer samozrejme väčší. Najprv sa hotová cievka natiahne na jeden výčnelok jadra a potom na druhý. Potom sa drôt stlačí tak, aby na koncoch zostala malá vzduchová medzera. Verí sa, že to nie je kritické. Aby to všetko zostalo na svojom mieste, ostré rohy dvoch vonkajších dosiek sa odrežú a zostávajúce jadro sa ohne smerom von, čím sa konce cievky stlačia smerom von. To pomôže zostaviť motor tak, ako sa to zvyčajne robí v továrňach.

Čítajte tiež: Ako zavesiť luster

Veľmi často (najmä v mixéroch) nájdete otvorené jadro statora. Tým sa nedeformuje tvar magnetického poľa. Ale keďže je tam len jeden pól, nemožno v tomto prípade očakávať veľkú silu. Tvar jadra pripomína písmeno P, medzi nohami ktorého sa rotor otáča v magnetickom poli. Pod ním sú na správnych miestach vytvorené kruhové štrbiny. Každý môže zostaviť takýto stator nezávisle od nejakého starého transformátora. Je to jednoduchšie, ako si vyrobiť elektromotor od začiatku.

Jadro v mieste vinutia je izolované oceľovou manžetou a po stranách dielektrickými prírubami, ktoré je možné vyrezať z akéhokoľvek vhodného plastu.

Je ťažké vyrobiť elektrický motor vlastnými rukami?

Aby ste pochopili, ako vyrobiť elektrický motor vlastnými rukami, musíte si spomenúť, ako to funguje a ako to funguje.

Ak budete postupovať podľa pokynov krok za krokom, nie je také ťažké vyrobiť elektrický motor sami. Motor poslúži pre vaše projekty.

Náklady na výrobu elektrického motora budú minimálne, pretože elektromotor si môžete vyrobiť vlastnými rukami pomocou dostupných materiálov.

Materiály

Najprv musíte zásobiť potrebné materiály:

• skrutky;
• bicyklové lúče;
• orechy;
• elektrická páska;
• medený drôt;
• kovová platňa;
• super a horúce lepidlo;
• preglejka;
• podložky.

Bez týchto nástrojov sa nezaobídete:

• elektrické vŕtačky;
• kancelársky nôž;
• kliešte;
• brúska;
• kladivo;
• nožnice;
• spájkovačka;
• pinzety;
• šila.

Výrobný proces

Musíte začať vyrábať elektrický motor vlastnými rukami vytvorením piatich dosiek, do ktorých neskôr musíte vyvŕtať dieru v strede pomocou elektrickej vŕtačky a nasadiť ju na nápravu - lúč bicykla.

Dosky pevne pritlačte k sebe, zaistite ich konce elektrickou páskou a prebytok odrežte nožom. Ak sú nápravy nerovnomerné, treba ich nabrúsiť.

Keď elektrický prúd prechádza cievkou, cievka vytvára okolo seba magnetické pole, ktoré sa nelíši od poľa konvenčného magnetu, ale po vypnutí prúdu zmizne. Táto vlastnosť môže byť použitá na pritiahnutie a uvoľnenie kovových predmetov zapnutím a vypnutím prúdu.

Ako experiment si môžete vyrobiť obvod pozostávajúci z tlačidla a elektromagnetu, ktorý vám toto tlačidlo pomôže zapnúť a vypnúť.

Obvod je napájaný 12V počítačovým zdrojom. Ak je os s doskami inštalovaná vedľa elektromagnetu a je zapnutý prúd, budú priťahované a jedna z ich strán sa otočí smerom k elektromagnetu.

Ak sa prúd najprv zapne a vypne v okamihu, keď sú platne čo najbližšie k elektromagnetu, preletia okolo neho zotrvačnosťou a urobia revolúciu.

Ak neustále hádate okamih a zapnete prúd, budú sa otáčať. Aby ste to urobili v správnom čase, je potrebný prúdový istič.

Súčasná výroba ističov

Opäť budete potrebovať malú doštičku, ktorú musíte pripevniť k osi a pritlačiť ju kliešťami, aby bolo upevnenie bezpečné. Toto video vám pomôže pochopiť, ako by to malo vyzerať:

Video: Ako vyrobiť elektromotor

Jeden z kontaktov je spojený s kovovou doskou a na jeho vrchu je nainštalovaná os. Keďže oska, doska a istič sú kovové, prúd cez ne preteká. Dotykom kontaktu ističa je možné obvod uzavrieť a otvoriť, čo umožní pripojenie a odpojenie elektromagnetu v správnom čase.

Výsledná rotačná štruktúra vyrobená ručne sa v jednosmerných elektromotoroch nazýva kotva a stacionárny elektromagnet interagujúci s kotvou sa nazýva induktor.

Kotva v striedavých motoroch sa nazýva rotor a induktor sa nazýva stator. Názvy sú niekedy zmätené, ale to je nesprávne.

Výroba rámu

Musí sa to urobiť tak, aby ste nedržali konštrukciu elektromotora rukami. Materiál na výrobu základne je preglejka.

DIY induktor

Do preglejky urobíme dva otvory pre svorník M6 dlhý 25 mm, na ktorý neskôr umiestnime cievky elektromotora. Naskrutkujte matice na skrutky a vyrežte tri časti na pripojenie skrutiek (podpier).

Podpery majú dve funkcie: os kotvy vlastného elektromotora na nich spočíva a po druhé budú slúžiť ako magnetický obvod, ktorý spojí skrutky. Musíte pre ne urobiť otvory (podľa oka, pretože to nevyžaduje veľkú presnosť). Dosky sú navzájom spojené a umiestnené zospodu, lisované skrutkami. Umiestnením na skrutky cievky získame akýsi podkovovitý magnet.

Na upevnenie kotvy elektromotora vo zvislej polohe je potrebné vyrobiť rám z plechu (držiak). Vyvŕtame do nej tri otvory: jeden pozdĺž priemeru osi a dva po stranách na skrutky (na upevnenie).

Vytváranie cievok

Na ich výrobu budete potrebovať pás kartónu a tenký papier (pozri rozmery na nákrese). Po odstránení skrutky zo základne okolo nej zabalíme hrubý pás so 4 až 5 vrstvami a zaistíme ho 2 vrstvami elektrickej pásky. Pásik drží celkom pevne. Opatrne ho vyberte, aby ste navili drôt.

Po navinutí drôtu vyberieme papier zvnútra pinzetou, odstrihneme prebytočné vrstvy, aby cievka ľahko zapadla na skrutku. Z cievky sme odrezali prebytok, berúc do úvahy skutočnosť, že v hornej a dolnej časti budú stále líca, ktoré sú potrebné, aby sa drôt počas prevádzky elektromotora nekĺzol. Rovnakým spôsobom urobíme druhú cievku vlastnými rukami a pristúpime k výrobe líc.

Ako si vyrobiť líca vlastnými rukami?

Na maticu položíme hrubý papier a na vrchu urobíme dieru skrutkou. Je to jednoduché. Potom položte papier na skrutku, navrch položte podložku a po obkreslení ceruzkou ju vystrihnite. Ukazuje sa, že má podobný tvar ako podložka.

Celkovo musíte vyrobiť 4 takéto časti, ktoré sa namontujú na skrutku zhora a zdola. Maticu naskrutkujeme na hornú lícnicu, umiestnime kovovú podložku a obe lícnice zafixujeme horúcim lepidlom. Rám, ktorý ste sami vyrobili, je pripravený.

Teraz už zostáva len okolo neho namotať lakovaný drôt (500 otáčok) s priemerom 0,2 mm. Začiatok a koniec drôtu stočíme, aby sa nerozmotával. Po odskrutkovaní matice, odstránení skrutky zostane krásna malá cievka.

Pomocou noža odstránime lak z koncov drôtu, pocínujeme a nainštalujeme na skrutku. To isté musíte urobiť s druhou cievkou.

Aby sa platne a prúdový prerušovač neotáčali na osi, odporúča sa ich prilepiť superlepidlom.

Teraz zapojme cievky do série, aby sme skontrolovali činnosť elektromotora. Plus sa pripájame na začiatok vinutia (zo strany hlavy skrutky). Pomocou posuvného kontaktu nájdeme polohu, v ktorej elektromotor pracuje najefektívnejšie.

V elektromotoroch sa takéto kontakty nazývajú kefy. Aby ste ich nedržali rukami, potrebujete držiaky kefiek, ktoré sú prilepené superglue, namazávajúce trecie body nápravy olejom.

Paralelným zapojením cievok zvýšime prúd (keďže cievky majú odpor), preto sa zvýši výkon elektromotora. To znamená, že cievky si môžete predstaviť ako odpory.

A keď sú zapojené paralelne, celkový odpor klesá, čo znamená, že prúd sa zvyšuje. Pri sériovom zapojení sa všetko deje presne naopak.

A keďže sa prúd cez cievku zvyšuje, magnetické pole je väčšie a kotva elektromotora je silnejšie priťahovaná k elektromagnetu.

Video: Elektromotor za pár minút

Zaujímavé materiály:

Ako si doma zostaviť jednoduchý elektromotor?

Stále pre vás objavujeme nové užitočné elektronické domáce produkty a dnes vám povieme, ako vyrobiť motor z batérie, medeného drôtu a magnetu. Takýto mini elektromotor môže byť použitý ako falošný na stole domáceho elektrikára. Zloženie je pomerne jednoduché, takže ak máte záujem o tento typ činnosti, poskytneme podrobné pokyny s príkladmi fotografií a videa, aby bolo zostavenie jednoduchého motora zrozumiteľné a dostupné pre každého!

Krok 1 - Pripravte materiály

Na výrobu najjednoduchšieho magnetického motora vlastnými rukami budete potrebovať nasledujúce dostupné materiály:

• 1,5 V batéria;
• pracovný držiak s kontaktmi na AA batériu (ako na fotografii nižšie);
• malý magnet;
• kus smaltovaného medeného drôtu s priemerom 1 mm (montáž nebude vyžadovať viac ako 80 cm);
• 30 cm holého drôtu, priemer 1 mm.

Po príprave všetkých potrebných materiálov môžete pristúpiť k montáži večného elektromotora. Vyrobiť si doma malý elektromotor nie je ťažké, ako teraz uvidíte!

Krok 2 – Zostavenie domáceho produktu

Aby vám boli pokyny jasné, je lepšie sa na to pozrieť krok za krokom pomocou obrázkov, ktoré vám pomôžu vizuálne pochopiť princíp fungovania mini elektromotora.

Okamžite vás upozorňujeme na skutočnosť, že dizajn domáceho malého motora si môžete vymyslieť vlastným spôsobom. Napríklad nižšie vám poskytneme niekoľko video lekcií, ktoré vám môžu pomôcť vytvoriť si vlastnú verziu motora z batérie, medeného drôtu a magnetu.

Čo robiť, ak domáci výrobok nefunguje?

Ak ste zrazu vlastnými rukami zostavili večný elektromotor, ale neotáča sa, neponáhľajte sa rozčuľovať. Najčastejšie je dôvodom, prečo sa motor neotáča, príliš veľká vzdialenosť medzi magnetom a cievkou. V tomto prípade si stačí sami trochu orezať nohy, na ktorých spočíva otočná časť.

To je celá technológia na zostavenie domáceho magnetického elektromotora doma. Ak ste sledovali video lekcie, pravdepodobne ste presvedčení, že motor z batérie, medeného drôtu a magnetu si môžete vyrobiť vlastnými rukami rôznymi spôsobmi. Dúfame, že pokyny boli pre vás zaujímavé a užitočné!

Bude užitočné vedieť:

autofluids.ru

Vlastnosti a výhody zariadenia

Názov „elektromotor“ obsahuje podstatu zariadenia, ktoré označuje. Elektromotor pre člny znamená jednotku, ktorá poháňa čln vďaka pohybu lopatiek. Jeho pôsobenie je založené na fyzikálnych zákonoch. Zvláštnosťou elektromotorov je zdroj, ktorý spotrebúvajú na vykonávanie svojich funkcií.

Dnes sú lodné motory poháňané palivom bežné na celom svete. Elektrický motor pre čln, na rozdiel od podobných jednotiek, funguje tak, že spotrebúva skôr elektrinu než benzín. Medzi niektorými majiteľmi lodí je rozšírený názor, že takéto zariadenia sú neúčinné. Je to však nesprávne. Ak je elektromotor správne navrhnutý, môže poskytnúť dostatočnú trakciu na to, aby poháňal loď cez vodu normálnou rýchlosťou.

Okrem toho má domáci motor množstvo výhod, napríklad:

1. Konečné náklady na vytvorenie takéhoto zariadenia budú výrazne nižšie ako trhová hodnota továrenských benzínových motorov a elektromotorov.
2. Environmentálna legislatíva krajiny prísne reguluje používanie elektromotorov pre lode. Tieto pravidlá sa nevzťahujú na domáce jednotky.
3. Zariadenie funguje prakticky bez hluku. Táto funkcia bude užitočná najmä pre rybárov, pretože akékoľvek hlasné zvuky môžu odstrašiť potenciálny úlovok.
4. Elektrina je lacnejšia ako palivové materiály. Zariadenia vybavené spaľovacími motormi navyše spotrebujú neporovnateľne viac zdrojov ako podomácky vyrobené elektromotory.
5. Majiteľ lode má možnosť nezávisle vybrať výkon jednotky, ktorý je pre neho vhodný. Základom domáceho motora je vŕtačka alebo iné zariadenia. Charakteristiky budúceho motora závisia od ich výkonu. Ktoré zariadenie si pán vyberie, to bude výkon elektromotora.

Vytvorenie domáceho elektromotora je pomerne jednoduché. Stačí prísne dodržiavať pokyny. Budete však potrebovať určité materiály a nástroje. Nemali by byť žiadne problémy s prístupom k nim. Väčšina potrebných nástrojov je už dostupná každému vlastníkovi. Všetky materiály sú voľne dostupné v maloobchodných predajniach. Je ľahké nájsť výkresy potrebné pre prácu.

Materiály a nástroje

Pri výbere zariadenia musíte venovať pozornosť dvom veciam: výkon a napätie. Tieto parametre sú zásadné a závisí od nich kvalita prevádzky hotového elektromotora. Výkon závisí od zvolenej vŕtačky (v tomto prípade je tento nástroj braný ako základ), takže najprv musíte vybrať toto zariadenie.

Pri výbere vŕtačky sa musíte zamerať na jej výkon. Tento údaj musí presiahnuť stopäťdesiat wattov. Nestojí za to vziať nástroj s menšími vlastnosťami. V tomto prípade nebude hotové zariadenie efektívne fungovať v pohybujúcej sa vode (to znamená, že s takouto jednotkou nebude možné plávať na rieke). Najlepšie je použiť akumulátorovú vŕtačku s príklepom.

Príklepová vŕtačka je vybavená spätným chodom a má niekoľko prevádzkových režimov. Táto okolnosť je dôležitá pre motor, ktorý bude pohybovať plavidlom, pretože v budúcnosti umožní ovládať rýchlosť elektromotora.

Druhým dôležitým parametrom je napätie. Nemali by sa používať osemnásťvoltové batérie. Je ťažké ich nájsť a sú drahé. Najlepšou voľbou by bola vŕtačka, ktorá pracuje pri desiatich alebo dvanástich voltoch. Takáto batéria je porovnateľne lacnejšia a čo je najdôležitejšie, je oveľa jednoduchšie nájsť ju v predaji.

Po výbere optimálneho vybavenia môžete zbierať materiály. Na vytvorenie motora musíte najprv získať:

1. Elektrická vŕtačka, ktorá bude fungovať ako motor.
2. Svorky, pomocou ktorých bude vŕtačka pripevnená.
3. Prevodovka. Môžete použiť prvok z uhlovej brúsky, ak máte v úmysle nainštalovať motor na priečnik člna.
4. Okrúhle rúrky s priemerom dvadsať milimetrov.
5. Profilované rúry (20*20 milimetrov).
6. Okrúhla kovová tyč. Poslúži na vytvorenie hriadeľa elektromotora.
7. Plech, z ktorého budú vyrobené skrutky.

Budete tiež potrebovať nejaké nástroje:

• nožnice na rezanie kovov;
• zváračka;
• bulharčina;
• elektrická vŕtačka so sadou vrtákov;
• samorezné skrutky so skrutkovačom, ak sa na vytvorenie motora použije drevo.

Po zhromaždení všetkých prvkov môžete začať vytvárať elektrický lodný motor vlastnými rukami. Celý postup pozostáva z niekoľkých etáp. Práca by mala začať vytvorením zdvíhacieho mechanizmu pre obežné koleso. Aby budúce zariadenie fungovalo správne, odporúča sa starostlivo dodržiavať pokyny uvedené nižšie.

Vytvorenie elektromotora

Ako už bolo spomenuté, musíte začať vyrábať elektrický motor vlastnými rukami vytvorením zdvíhacieho mechanizmu pre obežné koleso. Umožní vám zdvihnúť tento prvok nad vodu. Na jeho vytvorenie je potrebné zvárať kovovú rúrku na vopred pripravené svorky.

Najprv musíte k tejto trubici pripevniť základňu (rám v tvare pyramídy, pričom menšia základňa smeruje v smere vody). K veľkej základni je pripevnený rám a k spodnému okraju je privarená ďalšia rúrka. Na ráme je nainštalované ložisko. Hriadeľ musí byť prevlečený a rúrka v spodnej časti privarená.

Ako hriadeľ môžete použiť rúrku alebo drôt. Prvá možnosť je však úspešnejšia:

• po prvé, ložiská môžu byť pripevnené k rúrke (na oboch koncoch), čo zníži treciu silu;
• po druhé, je žiaduce, aby tento hriadeľ bol tenký, ale pevný. V prípade drôtu budete musieť použiť výrobok s veľkým priemerom.

Po dokončení všetkých akcií môžete prejsť na ďalšiu fázu. Ďalším krokom je inštalácia prevodovky a vrtúľ.

Prevodovka/vrtuľka

Prevodovky sa odporúča pripevniť na boky hriadeľa. Je vhodné si ich najskôr vytvoriť sami so zameraním na parametre elektromotora. Tento proces však môže trvať veľmi dlho. Preto si môžete kúpiť zariadenie alebo použiť prevodovky inštalované na uhlovej brúske.

V závislosti od konkrétneho motora môže byť potrebná jedna alebo dve prevodovky. Pri výbere zariadenia sa musíte zamerať na jedno základné pravidlo - je žiaduce, aby vysielacie číslo bolo malé. Optimálne je, ak je prevodovka schopná znížiť otáčky 5-krát. Tým sa zabezpečí normálny chod člna.

Spodná prevodovka je potrebná pre horizontálnu montáž skrutky. Ak použijete prevodovku z náradia ako je uhlová brúska, bude stačiť upnúť ju do skľučovadla. Ako vrtuľa môžu byť použité aj prvky iných zariadení. Ak nie je, môžete si vyrobiť domácu skrutku. K tomu potrebujete:

1. Vystrihnite štvorec (dĺžka jednej strany je tridsať centimetrov).
2. V jeho strede vyvŕtajte otvor.
3. Vytvorte štrbiny diagonálne (vzdialenosť medzi štrbinami by mala byť aspoň päť centimetrov).
4. Výsledné čepele musia mať zaoblený vzhľad. Je dôležité, aby veľkosť lopatiek bola rovnaká, inak sa môžu vyskytnúť vibrácie tretích strán.

Vrtuľa môže byť pripevnená k hriadeľu pomocou skrutky a matice. Na tento účel bol v strede plechu vytvorený otvor.

Najnovšie vylepšenia

Ďalej je potrebné pripojiť prevodovku k motoru, to znamená k vŕtačke. Je to jednoduché - stačí upnúť prevodovku do skľučovadla, ako už bolo spomenuté. Ak základňa nezodpovedá veľkosti vŕtačky, musíte použiť prídavnú rúrku.

Rúrka musí byť pevne umiestnená na hriadeli. Aby sa zabránilo jeho otáčaniu v ňom, je potrebná spoľahlivá fixácia. To sa dá dosiahnuť vytvorením priechodného otvoru v rúrke a hriadeli. Ďalej musia byť oba prvky zaistené kolíkom. Táto fixácia zabráni rotačným pohybom hriadeľa.

Po pripravenosti zariadenia je potrebné skontrolovať domáci lodný elektromotor. Stačí napustiť vaňu vodou a spustiť v nej elektromotor. Ak tlak pocítite rukou, motor funguje normálne. Môžete ho pripevniť na čln a vyskúšať vo vodnej nádrži.

Ovládanie motora a ďalšie konštrukčné možnosti pre jeho vytvorenie

Elektromotor je síce pripravený, ale ešte nie je schopný zákruty. Aby sa pomocou vesiel neotáčali, je potrebné urobiť menšie úpravy dizajnu. Do strednej časti držiaka stačí pripevniť skrutku, na ktorú potom nasadíte rúrku. To umožní robiť zákruty zmenou polohy základne a podľa toho aj elektromotora.

K základni môžete privariť ďalšiu rukoväť a pripojiť ju k regulátoru zodpovednému za dodávanie prúdu do motora. Bolo by vhodné použiť reostat. V tomto prípade však budete musieť mierne zmeniť samotnú vŕtačku pripojením motora umiestneného v jeho tele k reostatu. To vám umožní vytvoriť funkčnejší dizajn.

Skrutkovač ako motor

Existuje niekoľko spôsobov, ako vyrobiť elektromotor. Namiesto vŕtačky môžete použiť skrutkovač. V dizajne sa takmer nelíši od zariadenia s vŕtačkou. Charakteristickým znakom produktu sú nižšie náklady na údržbu. Jedna dvanásťvoltová batéria teda bude stačiť na prevádzku zariadenia po dobu šiestich hodín. Kvôli menšiemu výkonu však budete musieť obetovať rýchlosť.

Aby sa plachetnica pohybovala rýchlejšie, môžu sa použiť vrtule s väčším stúpaním. Okrem toho, ako v predchádzajúcom prípade, elektromotor na báze skrutkovača môže byť vybavený rukoväťami, ktoré uľahčujú ovládanie.

Trimerový elektromotor

Na tento účel je ideálny aj zastrihávač. Použitie tohto zariadenia značne uľahčí proces vytvárania motora. Jediné, čo bude musieť technik urobiť, je skrátiť dĺžku zariadenia a pripevniť k nemu skrutku. Nie je potrebné montovať prevodovku.

Taktiež nie je potrebné upravovať ovládanie a systém zodpovedný za napájanie motora. Jediným problémom, ktorý môže nastať na ceste, je problém s pripevnením zariadenia k člnu. Najmä pre tú nafukovaciu. Ale aj to sa dá vyriešiť.

Ako elektromotor môžete použiť jednotky, ktoré poháňajú ostrekovače čelného skla, alebo jednoduchý elektromotor. V druhom prípade môžu nastať problémy s napájaním, pretože štandardné motory pracujú so striedavým napätím dvesto dvadsať voltov. Problém je vyriešený inštaláciou meniča.

Majiteľ plavidla tak môže vytvoriť elektrický motor pre loď vlastnými rukami. Na to nepotrebujete žiadne špeciálne zručnosti. Stačí si kúpiť potrebné materiály a pripraviť nejaké nástroje. Ako motor sa odporúča použiť vŕtačku s výkonom viac ako stopäťdesiat wattov. Tento indikátor vám umožní pohybovať sa loďou v stojatej vode aj pozdĺž rieky.
Okrem vŕtačky môžete použiť vyžínač alebo klasický elektromotor. Ďalšou možnosťou je elektromotor na báze skrutkovača. Údržba takéhoto zariadenia je lacnejšia, ale môžu nastať problémy s rýchlosťou pohybu plavidla.

Kto by si myslel, že jednoduchý invertor sa dá vyrobiť bez použitia tranzistorov, mikroobvodov a zložitých obvodov. Naposledy som ukázal. Ako sa ukázalo, nie je to jediný spôsob, ako postaviť invertor. Ukážem, ako môžete premeniť elektrickú energiu z 12 V DC na 220 V AC.

Čo budete potrebovať?

Zvyšovací transformátor. Prirodzene, predtým to fungovalo ako dolár, ale použijeme to naopak. Takéto transformátory možno nájsť v prijímačoch, elektronických hodinkách a starých magnetofónoch.

Zostava meniča

V skutočnosti sa náš obvod skladá iba z troch častí zapojených do série. Ide o transformátor zapojený do obvodu s nízkoodporovým vinutím (vysokoodporové vinutie je výstupom meniča). Batérie - batérie alebo akumulátory. A spínací prvok, v úlohe ktorého bude použitý elektromotor, ktorý sa dá z rozbitých detských hračiek odstrániť.

Tu je samotný motor. Nemôžete ho len vložiť do obvodu - nevykoná prepínanie. Musíme to doladiť.

Aby sme to dosiahli, rozoberieme motor.

Odstránime zadnú časť, najskôr ohýbame držiaky.

Je potrebné zlepšiť kotvu. Tá spočíva v odpojení jedného vinutia od kontaktov. Aby sme to dosiahli, odrezali sme drôty ktoréhokoľvek vinutia.

Zmontujeme motor.

Po takejto úprave sa motor nebude môcť plne otáčať, pretože jedno vinutie bude vypnuté. Ale ak ho naštartujete ručne, potom má motor dostatok výkonu na udržanie rotácie. A absencia jedného vinutia bude pravidelne prerušovať napájací obvod medzi výkonovými prvkami a transformátorom, kde je motor zapojený do série.
Pripojíme ho k obvodu.

Na výstup transformátora pripojíme multimeter. Potom zapnite napájanie. Stáva sa, že motor sa spustí sám, ale zvyčajne sa tak nestane. Potom začneme hriadeľ ručne, zľahka ním otáčame.

Invertor funguje! Hodnoty multimetra skáču z nuly na približne 250 V. Je to normálne, pretože ide o technický menič na napájanie primitívnych zariadení.

Skúšame pripojiť nabíjačku. Všetko funguje dobre - telefón sa nabíja.

Pripojíme žiarovku - lampa svieti.

Samozrejme, nie je potrebné hovoriť o kvalite premenenej energie, ale v ťažkých životných situáciách sa takéto remeslo môže hodiť.

Mnoho nadšencov hlbokomorského rybolovu uprednostňuje inštaláciu motorov na člny. Výroba elektrického lodného motora vlastnými rukami je pomerne jednoduchá a nákladovo efektívna. Je to spôsobené vysokými (možno dokonca povedať neúmernými) nákladmi na moderné lodné motory. Cena niektorých je porovnateľná s nákladmi na auto. Nie je výhodné kupovať starý prívesný motor, ktorý sa často používal. Stojí to veľa, ale uviesť ho do funkčného stavu si bude vyžadovať veľa úsilia a peňazí.

Elektrický lodný motor je možné zakúpiť buď v špecializovanom obchode, alebo si ho vyrobiť svojpomocne pomocou rôznych zariadení a nástrojov.

Princíp činnosti elektrických motorov

Napriek vývoju technológie a výroby zostáva lodný motor pomerne drahou záležitosťou, ktorú si nemôže dovoliť každý majiteľ malého člna. Spodný cenový limit pre náklady na nový motor je asi 30 000 rubľov, zatiaľ čo horný limit môže dosiahnuť rovnaké čísla, iba v dolároch. Preto je domáci elektromotor pre čln založený na elektromotoroch z rôznych domácich spotrebičov dobrým riešením, ktoré ušetrí peniaze. Okrem toho získate dobré skúsenosti s dizajnom.

Elektromotory majú oproti iným typom motorov množstvo výhod:

1. Elektromotor je najbežnejším typom motora a možno ho nájsť takmer všade.
2. Pri prevádzke vydávajú malý hluk (v porovnaní so spaľovacími motormi), čo je dôležité najmä pri rybolove.
3. Ich používanie je bezpečné. Nízka pravdepodobnosť požiaru, nevybuchujte.
4. Lacnosť. Asynchrónne elektromotory sú najlacnejšie motory, aké existujú.

Nevýhody elektromotorov:

1. Elektrický motor sa preto bojí vody, nemal by byť vo vode a nemal by byť zaplavený.
2. Rýchlosť pri plavbe na člne s motorom by mala byť pri záťaži cca 7-10 km/h. Preto by mal byť minimálny výkon motora aspoň 1,75-2 hp.
3. Vopred by ste mali premýšľať o zdrojoch napájania. Keďže elektromotor vyžaduje elektrickú energiu, mali by ste si vopred zakúpiť batérie a pripraviť si miesto v člne na ich inštaláciu. Ak máte finančné prostriedky, môžete si kúpiť generujúci solárny panel, ktorý možno nainštalovať na batérie a pripojiť k nim. Dôležité: solárny panel by nemal byť jediným zdrojom energie, musí fungovať v spojení s batériami (ktoré môžu byť jedinými zdrojmi energie). Treba brať do úvahy hmotnosť batérií (sú dosť ťažké) a po ich nainštalovaní nepreťažovať čln.
4. Určite prevádzkové podmienky. Rýchlosť napríklad prirodzene klesne, ak plávate proti prúdu alebo vlne, alebo pri silnom protivetre. Je dôležité určiť účel inštalácie motora. Ak je hlavným cieľom plaviť sa „pretekať“ s inými loďami, potom elektromotor nebude na tento účel vhodný. Pri plavbe za nepriaznivých podmienok (vietor, vlny, prúdy) treba brať motor s výkonovou rezervou.

Keď sú formulované potrebné technické požiadavky, môžete pristúpiť k realizácii projektu. Stojí za to začať s výpočtami.

Ako vypočítať parametre

Prvá vec, ktorú by ste mali venovať pozornosť pri výpočte výkonu motora, je prevod meracích jednotiek z jedného systému do druhého. Pri výpočte výkonu pohonného systému na lodiach sa často používa konská sila a výkon všetkých elektromotorov sa uvádza vo wattoch. Previesť watty na hp. treba si uvedomiť, že 1 kW = 1,36 k. alebo 0,74 kW = 1 hp.

Ak chcete vypočítať výkon, pozrite si GOST 19105-79. Na výpočet výkonu by ste si mali zmerať dĺžku vodorysky, výšku ponoru, výšku boku a maximálnu možnú hmotnosť lode (hmotnosť lode + hmotnosť všetkých pasažierov + hmotnosť motora, napájacie zdroje + hmotnosť vybavenia a vybavenia) . Vzorec 1 HP bude fungovať pre väčšinu lodí. na 25 kg hmotnosti. Pre pramice, PVC a hobľovacie člny je výpočtový vzorec 1 hp. pre 35 kg hmotnosti. Zvážte napríklad možnosť s dvojmiestnym člnom z PVC.

Hmotnosť člna je cca 25 kg. Hmotnosť 2 dospelých: 80x2 = 160 kg. Hmotnosť motora a batérií je cca 20 kg. Okrem toho je hmotnosť zariadenia približne 15 kg. Výsledok je: 25 + 160 + 20 + 15 = 220 kg. Výkon motora je 220/35 = 6,3 hp. Prepočítajme konské sily na watty: 6,3 * 0,74 = 4,66 kW.

Kapacita batérie sa vypočíta podľa vzorca: P/(Ux0,7), kde 0,7 je koeficient nabitia batérie (keďže batériu nie je možné nabiť na 100%). V skutočnosti je pre 5 kW a 12 voltové napájanie potrebné 5000/(12x0,7) = 595 Ah. Zaokrúhlime na 600. Táto batéria udrží motor v chode 1 hodinu. Ak nie je k dispozícii batéria s takou kapacitou, môžete si vziať 2 x 300 A*h, 3 x 200 A*h alebo 6 x 100 A*h a pripojiť ich paralelne. Ak je potrebné zabezpečiť dlhší chod motora, výsledné ampérhodiny sa vynásobia počtom prevádzkových hodín.

Potrebné materiály

Po vykonaní výpočtov je potrebné pripraviť všetky potrebné nástroje a materiály. Na výrobu motora budete potrebovať:

1. Elektrický motor. Dá sa odstrániť z rôznych domácich nástrojov alebo zakúpiť v opravovniach spotrebičov. Možno použiť motory zo skrutkovača, vŕtačky, brúsky, kotúčovej píly atď. Ak je výkon vybraného motora menší, ako je potrebné (napríklad ak vezmete motor skrutkovača), mali by ste odobrať 2 alebo 3 kusy rovnakého výkonu z niekoľkých skrutkovačov. Niekoľko kusov by malo byť zapojených paralelne a nie je potrebné ich montovať na jeden držiak.
2. Batérie. Vybrané podľa ampérhodin. Ako to urobiť, je popísané vyššie.
3. Materiály pre držiak. Môže byť akýkoľvek. Odporúča sa používať PVC rúry, pretože sú lacné, odolné a ľahko sa s nimi pracuje.
4. Prevodovka. Možno použiť z domácich spotrebičov alebo zakúpiť samostatne.
5. Skrutka (vrtuľka). Môžete ho odstrániť zo starého sovietskeho ventilátora (modely s oceľovými skrutkami) alebo si ho vyrobiť sami.
6. Regulátor rýchlosti. Nemá zmysel inštalovať ho na takéto plavidlo, ale ak si to želáte, oplatí sa zakúpiť mechanické.
7. Svorky. Niekoľko kusov na pripevnenie držiaka k člnu.
8. Spotrebný materiál: lepidlo, samorezné skrutky, skrutky, páska atď.

Ako sa práca vykonáva

Prvá vec, ktorú musíte urobiť, je pripojiť ho k člnu. Je vyrobený zo svoriek, ku ktorým sú pod PVC rúrky privarené svorky tak, aby svorka svorky bola pripevnená k boku člna. Do svoriek musí byť vložená PVC rúrka, vo vnútri ktorej bude hriadeľ. Dĺžka potrubia závisí od výšky boku a mala by zabezpečiť, aby bola vrtuľa ponorená pod čiaru ponoru (najlepšie s rezervou 10-15 cm) a zdvihnúť motor do výšky neprístupnej vlnám. Priemer potrubia musí zabezpečiť voľný pohyb hriadeľa. Ako hriadeľ môžete použiť akúkoľvek tyč (najlepšie z nehrdzavejúcej ocele) s vyvŕtanými otvormi na koncoch. Takýto prevodový hriadeľ môže byť namontovaný na hriadeli motora a na osi vrtule bez prevodových článkov. Je dôležité utesniť spodný koniec potrubia pomocou manžety.

Ďalej musíte riešiť podvodnú časť. Mali by ste použiť PVC rúrku väčšieho priemeru (najlepšie T-kus), v ktorej je nainštalovaná prevodovka s hriadeľom vrtule. Musí byť pripevnený k stojanu spájkovaním, aby sa zabezpečilo tesné spojenie. Konce potrubia s nainštalovanou prevodovkou sú utesnené priechodkami alebo silnou vrstvou silikónu (uprednostňuje sa prvá).

Výstup vrtuľového hriadeľa by mal byť utesnený. Ďalej je potrebné spojiť hornú a spodnú prevodovku s hriadeľom.

V záverečnej fáze sa vytvorí konštrukcia na inštaláciu motora a prevodovky (horná). Konštrukcia na inštaláciu motora musí byť na strane vody utesnená (aby sa motor nezaplavil), na strane lode musia byť vetracie otvory a napájanie. Jeho rozmery a tvar závisia od veľkosti motora a spôsobu jeho montáže.

S takýmto motorom môžete bezpečne vyraziť do pokojných vôd alebo pokojných morí.

Pozrime sa na jednotlivé aspekty dizajnu. Nebudeme sľubovať výrobu perpetum mobile, podobného typu výtvoru pripisovaného Teslovi, no očakáva sa, že príbeh bude zaujímavý. Nebudeme obťažovať čitateľov kancelárskymi sponkami a batériami, navrhujeme, aby sme sa porozprávali o tom, ako prispôsobiť hotový motor pre svoje vlastné účely. Je známe, že existuje veľa návrhov, všetky sa používajú, ale moderná literatúra zanecháva základné princípy za sebou. Autori študovali učebnicu z minulého storočia a naučili sa, ako vyrobiť elektromotor vlastnými rukami. Teraz vás pozývame, aby ste sa ponorili do vedomostí, ktoré tvoria základ špecialistu.

Prečo sa komutátorové motory často používajú v každodennom živote?

Ak vezmeme fázu 220V, princíp činnosti elektromotora na kolektore nám umožňuje vyrábať zariadenia 2-3 krát menej masívne ako pri použití asynchrónneho dizajnu. To je dôležité pri výrobe spotrebičov: ručné mixéry, mixéry, mlynčeky na mäso. Okrem iného je ťažké zrýchliť asynchrónny motor nad 3000 ot./min. pre komutátorové motory takéto obmedzenie neexistuje. Čo robí zariadenia ako jediné vhodné na realizáciu návrhov odstredivých odšťavovačov, nehovoriac o vysávačoch, kde otáčky často nie sú nižšie.

Otázka, ako vyrobiť regulátor otáčok elektromotora, zmizne. Problém bol už dávno vyriešený odrezaním časti sínusového cyklu napájacieho napätia. To je možné, pretože na komutátorovom motore nezáleží na tom, či je napájaný striedavým alebo jednosmerným prúdom. V prvom prípade charakteristiky klesajú, ale jav je tolerovaný kvôli zjavným výhodám. Elektromotor komutátorového typu funguje v práčke aj v umývačke riadu. Aj keď rýchlosti sú veľmi odlišné.

Je tiež ľahké obrátiť sa. Za týmto účelom sa zmení polarita napätia na jednom vinutí (ak sa dotknete oboch, smer otáčania zostane rovnaký). Ďalším problémom je, ako vyrobiť motor s podobným počtom komponentov. Je nepravdepodobné, že budete môcť kolektor vyrobiť sami, ale jeho prevíjanie a výber statora je celkom možné. Upozorňujeme, že rýchlosť otáčania závisí od počtu sekcií rotora (podobne ako amplitúda napájacieho napätia). Ale stator má len pár pólov.

Nakoniec pri použití špecifikovaného dizajnu je možné vytvoriť univerzálne zariadenie. Motor bez problémov beží na striedavý aj jednosmerný prúd. Jednoducho urobia kohútik na vinutí, keď sú zapnuté, z usmerneného napätia sa používajú celé otáčky a keď je napätie sínusové, používa sa iba časť. To vám umožní uložiť nominálne parametre. Výroba primitívneho elektromotora komutátorového typu nevyzerá ako jednoduchá úloha, no parametre si budete môcť úplne prispôsobiť vlastným potrebám.

Vlastnosti prevádzky komutátorových motorov

V brúsenom motore nie je na statore príliš veľa pólov. Presnejšie povedané, sú len dve – severná a južná. Magnetické pole sa tu na rozdiel od asynchrónnych motorov neotáča. Namiesto toho sa mení poloha pólov na rotore. Tento stav je zabezpečený tým, že kefy sa postupne pohybujú pozdĺž sekcií medeného bubna. Špeciálne vinutie cievok zaisťuje správnu distribúciu. Zdá sa, že póly kĺžu okolo rotora a tlačia ho v požadovanom smere.

Na zabezpečenie reverzného režimu stačí zmeniť polaritu napájania akéhokoľvek vinutia. Rotor sa v tomto prípade nazýva kotva a stator sa nazýva budič. Tieto obvody môžu byť zapojené paralelne navzájom alebo sériovo. A potom sa vlastnosti zariadenia začnú výrazne meniť. Toto je opísané mechanickými charakteristikami, pozrite si priložený výkres, aby ste si predstavili, čo sa nárokuje. Tu sú podmienene zobrazené grafy pre dva prípady:

1. Keď sú budič (stator) a kotva (rotor) komutátorového motora napájané paralelne s jednosmerným prúdom, jeho mechanická charakteristika je takmer horizontálna. To znamená, že pri zmene zaťaženia hriadeľa sa zachovajú menovité otáčky hriadeľa. Používa sa na spracovateľských strojoch, kde zmeny rýchlosti nemajú najlepší vplyv na kvalitu. Výsledkom je, že sa diel otáča, keď sa ho dotkne fréza, rýchlo ako na začiatku. Ak sa brzdiaci moment príliš zvýši, pohyb sa zastaví. Motor sa zastaví. Zhrnutie: ak chcete použiť motor z vysávača na vytvorenie kovoobrábacieho (sústružníckeho) stroja, navrhuje sa zapojiť vinutia paralelne, pretože v domácich spotrebičoch dominuje iný typ pripojenia. Navyše je situácia pochopiteľná. Keď sú vinutia napájané paralelne so striedavým prúdom, vytvára sa príliš veľká indukčná reaktancia. Táto technika by sa mala používať opatrne.
2. Keď sú rotor a stator napájané sériovo, komutátorový motor má úžasnú vlastnosť – vysoký krútiaci moment pri štarte. Táto kvalita sa aktívne používa na pohyb električiek, trolejbusov a pravdepodobne aj elektrických vlakov. Hlavná vec je, že keď sa zaťaženie zvýši, rýchlosť neklesne. Ak spustíte komutátorový motor v tomto režime na voľnobeh, rýchlosť otáčania hriadeľa sa výrazne zvýši. Ak je výkon nízky - desiatky W - nie je potrebné sa obávať: trecia sila ložísk a kief, nárast indukčných prúdov a fenomén magnetizácie jadra spoločne spomalia rast na konkrétnej hodnote. V prípade priemyselných agregátov alebo spomínaného vysávača, keď sa jeho motor vyberie zo skrine, nastáva nárast otáčok ako lavína. Odstredivá sila sa ukáže byť taká veľká, že zaťaženie môže zlomiť kotvu. Buďte opatrní pri štartovaní komutátorových motorov so sériovým budením.

Komutátorové motory s paralelným zapojením vinutia statora a rotora sú vysoko nastaviteľné. Zavedením reostatu do obvodu budiča je možné výrazne zvýšiť otáčky. A ak jeden pripojíte na vetvu armatúry, rotácia sa naopak spomalí. Toto je široko používané v technológii na dosiahnutie požadovaných vlastností.

Konštrukcia komutátorového motora a jeho súvislosť so stratami

Pri navrhovaní komutátorových motorov sa berú do úvahy úvahy týkajúce sa strát. Existujú tri typy:

Pri napájaní komutátorového motora striedavým prúdom sú vinutia zvyčajne zapojené do série. V opačnom prípade vznikne príliš veľká indukčná reaktancia.

K vyššie uvedenému dodávame, že keď je komutátorový motor napájaný striedavým prúdom, vstupuje do hry indukčná reaktancia vinutí. Preto pri rovnakom efektívnom napätí sa rýchlosť zníži. Póly statora a kryt sú chránené pred magnetickými stratami. Nevyhnutnosť tohto sa dá ľahko overiť jednoduchým experimentom: napájajte nízkoenergetický kartáčovaný motor z batérie. Jeho telo zostane chladné. Ak však teraz použijete striedavý prúd s rovnakou hodnotou prúdu (podľa údajov testera), obraz sa zmení. Teraz sa kryt komutátorového motora začne zahrievať.

Preto sa dokonca pokúšajú zostaviť kryt z plechov elektroocele, nitovaním alebo lepením pomocou BF-2 a analógov. Nakoniec doplňte to, čo bolo povedané, nasledujúcim tvrdením: listy sú zostavené pozdĺž prierezu. Stator je často zostavený podľa náčrtu znázorneného na obrázku. V tomto prípade sa cievka navinie samostatne podľa šablóny, potom sa zaizoluje a nasadí späť, čím sa zjednoduší montáž. Pokiaľ ide o metódy, je jednoduchšie rezať oceľ na plazmovom stroji a nemyslieť na náklady na akciu.

Je ľahšie nájsť (na skládke, v garáži) hotovú formu na montáž. Potom pod ním naviňte cievky medeného drôtu s lakovou izoláciou. Priemer je samozrejme zvolený väčší. Najprv sa hotová cievka natiahne na prvý výstupok jadra, potom na druhý. Drôt stlačte tak, aby na koncoch zostala malá vzduchová medzera. Verí sa, že to nie je kritické. Aby sa udržal na mieste, ostré rohy dvoch vonkajších dosiek sú odrezané, zostávajúce jadro je ohnuté smerom von, čím sa stláčajú konce cievky. To pomôže zostaviť motor podľa továrenských štandardov.

Často (najmä v mixéroch) je otvorené jadro statora. Tým sa nedeformuje tvar magnetického poľa. Keďže je tam len jeden pól, nemôžete očakávať veľkú silu. Tvar jadra pripomína písmeno P, medzi nohami písmena sa otáča rotor v magnetickom poli. Kruhové štrbiny sú vyrobené na správnych miestach pre zariadenie. Nie je ťažké zostaviť takýto stator sami zo starého transformátora. Je to jednoduchšie ako vyrábať elektromotor od začiatku.

Jadro v mieste vinutia je izolované oceľovým puzdrom a po stranách - s dielektrickými prírubami vyrezanými z akéhokoľvek vhodného plastu.

Návrat