Jednoduchý domácí elektromotor

Jeden výkonný stejnosměrný motor samozřejmě není součtem tří menších motorů. Některé věci se budou muset odstranit, jiné změnit a něco přidat. S jistou přesností a pozorností si s touto prací poradí i středoškolák.

Vytvořte jeden elektromotor ze tří

Pomocí šroubováku ohneme dvě západky na pláštích tří malých elektromotorů a odpojíme je od plastových pouzder.

Bruskou odřízneme kryty dvou plášťů a začistíme řezná místa.

Z pouzder odstraníme dva permanentní magnety a pomocí pilníku na kov obrousíme vnitřní plochy.

Čistým hadříkem otřené magnety se vrátí do pouzder a zafixují se pružinami ohnutými z elastického drátu.

Pilníkem odstraníme otřepy z vnějších stran pouzder vzniklých při odřezávání krytů, přitlačíme je k sobě a spoje po celém obvodu sletujeme.

Odstraňte nánosy pájky pilníkem.

Odtrhneme dráty vinutí na rotorech z míst, kde jsou připájeny ke kolektorům, odmotáme vinutí, vyjmeme kolektory, kleštěmi vytáhneme osy z cívek a jádra rozebereme na segmenty.

Vybereme požadovanou délku osy pro elektromotor a na ni segmenty jádra strunové kotvy, sestavu začínáme a končíme kompresními segmenty.

Pomocí šroubováku vhodného průměru pro pracovní část umístíme segmenty na osu do požadované polohy a zafixujeme superlepidlem.

Komutátor nasadíme na osu a otáčením kolem osy vložíme drážky na jeho konci do drážek kompresního segmentu. Vybereme požadovaný průměr měděného drátu, izolovaného speciálním lakem, a na jádro navineme 3 cívky.

Konec jedné cívky je začátkem druhé. Navíjíme ho ve směru hodinových ručiček a spoj drátů s kontakty kolektoru spálíme plamenem zapalovače, aby se lak roztavil. Konce vodičů připájeme ke kontaktům kolektoru.

Na osu nasadíme omezující kroužek a zafixujeme superlepidlem. Na vzniklý plášť nasadíme plastový obal s permanentními magnety uvnitř a rotorem a zafixujeme dvěma západkami na plášti.

Na svorky motoru připájeme vodiče pro připojení ke zdroji proudu, například AA baterii, a ujišťujeme se, že náš výkonný stejnosměrný motor je plně funkční.

Má velký kroutící moment, alespoň síla prstů nemusí stačit na jeho zastavení. Motor lze použít v dětském autě, k pohonu dynamické hračky, k otáčení ventilátoru atd.

Podívejte se na video

Abyste pochopili, jak vyrobit elektrický motor vlastníma rukama, musíte si pamatovat, jak to funguje a jak to funguje.

Pokud budete postupovat podle pokynů krok za krokem, není tak obtížné vyrobit elektromotor sami. Motor poslouží pro vaše projekty.

Náklady na výrobu elektromotoru budou minimální, protože elektromotor si můžete vyrobit vlastníma rukama pomocí dostupných materiálů.

materiály

Nejprve musíte zásobit potřebné materiály:

• šrouby;
• paprsky jízdních kol;
• ořechy;
• elektrická páska;
• měděný drát;
• kovová deska;
• super a horké lepidlo;
• překližka;
• podložky.

Bez těchto nástrojů se neobejdete:

• Elektrické vrtačky;
• papírnický nůž;
• kleště;
• bruska;
• kladivo;
• nůžky;
• páječka;
• pinzeta;
• šila

Výrobní proces

Musíte začít vyrábět elektrický motor vlastníma rukama tím, že vytvoříte pět desek, do kterých později musíte vyvrtat díru do středu pomocí elektrické vrtačky a nasadit ji na osu – paprsku jízdního kola.

Přitiskněte desky pevně k sobě, zajistěte jejich konce elektrickou páskou a přebytek odřízněte kuchyňským nožem. Pokud jsou nápravy nerovnoměrné, je třeba je nabrousit.

Když elektrický proud prochází cívkou, vytváří kolem sebe magnetické pole, které se neliší od pole konvenčního magnetu, ale po vypnutí proudu zmizí. Tuto vlastnost lze použít k přitahování a uvolňování kovových předmětů zapnutím a vypnutím proudu.

Jako experiment si můžete vyrobit obvod složený z tlačítka a elektromagnetu, který vám toto tlačítko pomůže zapnout a vypnout.

Obvod je napájen 12V počítačovým zdrojem. Pokud je osa s deskami instalována vedle elektromagnetu a je zapnutý proud, budou přitahovány a jedna z jejich stran se otočí směrem k elektromagnetu.

Doporučujeme:

• Trakční motor pro elektromobily
• Stejnosměrný motor: princip fungování, jak to funguje, hlavní rozdíly
• Schéma zapojení motoru pračky

Pokud se proud nejprve zapne a vypne v okamžiku, kdy jsou desky co nejblíže elektromagnetu, proletí kolem něj setrvačností a udělají revoluci.

Pokud budete neustále hádat okamžik a zapnete proud, budou rotovat. Aby to bylo možné ve správný čas, je zapotřebí proudový jistič.

Současná výroba jističů

Opět budete potřebovat malou destičku, kterou musíte připevnit k ose a stisknout ji kleštěmi, aby bylo upevnění bezpečné. Toto video vám pomůže pochopit, jak by to mělo vypadat:

Video: Jak vyrobit elektromotor

Dále, abyste si vyrobili elektromotor vlastníma rukama, musíte vytvořit pružinový kontakt z nelakovaného měděného drátu.

Jeden z kontaktů je připojen ke kovové desce a na jeho vrcholu je instalována osa. Protože osa, deska a jistič jsou kovové, bude jimi protékat proud. Dotykem na kontakt jističe lze obvod uzavřít a otevřít, což umožní připojení a odpojení elektromagnetu ve správný čas.

Výsledná rotační struktura vyrobená ručně se u stejnosměrných elektrických motorů nazývá kotva a stacionární elektromagnet, který s kotvou interaguje, se nazývá induktor.

Kotva ve střídavých motorech se nazývá rotor a induktor se nazývá stator. Názvy jsou někdy zmatené, ale to je špatně.

Výroba rámu

To musí být provedeno tak, abyste nedrželi konstrukci elektromotoru rukama. Materiálem pro výrobu základny je překližka.

DIY induktor

Do překližky uděláme dva otvory pro šroub M6 délky 25 mm, na který později umístíme cívky elektromotoru. Na šrouby našroubujte matice a vyřízněte tři části pro spojení šroubů (podpěr).

Podpora má dvě funkce: na nich bude spočívat osa kotvy elektromotoru vyrobeného ručně, druhá – budou sloužit jako magnetický obvod, který spojí šrouby. Musíte pro ně udělat otvory (podle oka, protože to nevyžaduje velkou přesnost). Desky jsou spojeny dohromady a umístěny zespodu, lisováním pomocí šroubů. Umístěním na šrouby cívky získáme jakýsi podkovovitý magnet.

Pro zajištění kotvy elektromotoru ve svislé poloze je potřeba vyrobit rám z plechu (držák). Vyvrtáme do něj tři otvory: jeden podél průměru osy a dva po stranách pro šrouby (pro upevnění).

Výroba cívek

K jejich výrobě budete potřebovat proužek kartonu a tenký papír (viz rozměry na nákresu). Po odstranění šroubu ze základny kolem něj zabalíme silný pruh 4-5 vrstev a zajistíme jej 2 vrstvami elektrické pásky. Pásek drží docela pevně. Opatrně jej vyjměte, abyste navinuli drát.

Po navinutí drátu vyjmeme papír zevnitř pinzetou, odstřihneme přebytečné vrstvy, aby cívka snadno zapadla na šroub. Z cívky odřízneme přebytek, přičemž vezmeme v úvahu skutečnost, že nahoře a dole budou stále tváře, které jsou nezbytné, aby drát při provozu elektromotoru neklouzal. Stejným způsobem vyrobíme druhou cívku vlastníma rukama a přistoupíme k výrobě tváří.

Jak si vyrobit tváře vlastníma rukama?

Na matici položíme silný papír a nahoře uděláme díru šroubem. Je to snadné. Poté položte papír na šroub, na něj umístěte podložku a po obkreslení tužkou vystřihněte. Ukazuje se, že má podobný tvar jako podložka.

Celkem musíte vyrobit 4 takové díly, které se na šroub namontují shora a zespodu. Matici našroubujeme na horní lícnici, nasadíme kovovou podložku a obě lícnice zafixujeme horkým lepidlem. Rám, který jste sami vyrobili, je připraven.

Nyní zbývá jen kolem něj namotat lakovaný drát (500 závitů) o průměru 0,2 mm. Začátek a konec drátu zatočíme, aby se nerozmotal. Po odšroubování matice, vyjmutí šroubu zbyde krásná malá cívka.

Z konců drátu odstraníme lak pomocí nože, pocínujeme a nasadíme na šroub. Totéž musíte udělat s druhou cívkou.

Aby se desky a proudový jistič neotáčely na ose, doporučuje se je slepit superlepidlem.

Nyní zapojme cívky do série, abychom zkontrolovali činnost elektromotoru. Plus připojíme na začátek vinutí (ze strany hlavy šroubu). Pomocí posuvného kontaktu najdeme polohu, ve které elektromotor pracuje nejefektivněji.

V elektromotorech se takové kontakty nazývají kartáče. Abyste se vyhnuli jeho držení rukama, potřebujete držáky kartáčů, které jsou přilepeny superlepidlem, které maže třecí body nápravy olejem.

Paralelním zapojením cívek zvýšíme proud (protože cívky mají odpor), tudíž se zvýší výkon elektromotoru. To znamená, že si můžete představit cívky jako odpory.

A když jsou zapojeny paralelně, celkový odpor klesá, což znamená, že proud se zvyšuje. Při sériovém zapojení se vše děje přesně naopak.

A protože proud procházející cívkou roste, pak je magnetické pole větší a kotva elektromotoru je silněji přitahována k elektromagnetu.

Video: Elektromotor za pár minut