14.05.2019

Naminis mažas variklis, varomas elektra. „Pasidaryk pats“ elektromobilis: kaip, kodėl ir kiek tai kainuoja. Sukurti srovės pertraukiklį


    Straipsnis, publikuotas žurnale Young Technician Nr.3, 1984 m. Apie miniatiūrinio elektros variklio gamybą. Suteikia idėją apie pagrindinę elektros variklio konstrukciją ir patirtį, su kuria galite perimti daugiau miniatiūrinių modelių.

Yu. Eremino sukurtas kolektoriaus mikrovariklis buvo puikus išradimas tuo metu (1935 m.): juk jis svėrė tik 0,371 g! Jis veikė nuolatine srove, kurios įtampa buvo 4,5 V, ir buvo daugiausia pagamintas iš plonos skardos ir vielos iš radijo ausinių.

Paveiksluose rodome Yu. Eremino nurodytus matmenis. Pirmąjį miniatiūrinį variklį galite padaryti du ar tris kartus didesnį ir tik tada, įgiję įgūdžių, galite imtis mažesnio variklio.

Daugiausiai laiko atimanti variklio dalis yra inkaras (1A pav.). Armatūros ašis pagaminta iš 0,3 mm skersmens nikelio vielos (galite pasiimti siuvimo adatą arba kaištį). Sulenkite inkaro puses iš plonos skardos. Kiekvieno gabalo viduryje padarykite griovelį. Norėdami tai padaryti, medinėje lentoje išpjaukite negilų griovelį, ant jos uždėkite 3 cm pločio skardos juostelę, ant viršaus 0,3-0,5 mm skersmens vielą ir smogkite plaktuku (1 pav. B), Tada sulenkite. ruošinius, į juos (po jo) lituoti ašį ir sulenkti polius.Kolektoriaus būgną galima atsargiai suvynioti iš siūlų, o kad nesuirtų, gerai aptepti klijais. Išorinis būgno skersmuo turi būti ne didesnis kaip 2 mm. Sulenkite kolektoriaus lameles ant tinkamo skersmens apvalaus strypo iš varinės folijos. Vidines armatūros dalis, kur turi būti apvija, du ar tris kartus uždenkite nitrolaku, kad ant korpuso nebūtų trumpojo jungimo. Į armatūros griovelius ištieskite 480 vijų emaliuotos vielos, kurios skersmuo 0,05 mm. Norint lituoti tokią ploną vielą, aplink lituoklį teks apvynioti 1 mm skersmens varinę vielą smailiu galu (2 pav.).


Sulenkite statoriaus korpusą taip pat iš plonos skardos. Jos matmenys pateikti 3 pav. Aplink jį apvyniokite 280 vijų emaliuotos vielos, kurios skersmuo 0,05 mm. Statorius nuosekliai sujungtas su armatūra. Kaip matote, laikiklių dizainas iš karto tapo daug paprastesnis (4 pav.).

Jei Yu. Eremino pagamintas kolektorius jums atrodo sudėtingas, pasigaminkite kitą, paprastesnį, pavyzdžiui, kaip parodyta 5 paveiksle.

Iš sriegių klijais padarykite du būgnus ir prijunkite juos prie armatūros apvijos, prieš tai nuvalę vielą smulkiu švitriniu popieriumi. Ant kiekvieno būgno užtepkite nitro dažų juostelę. Šios juostelės turėtų būti šiek tiek mažesnės nei būgno puslankis. Jie yra priešingose ​​pusėse. Nedažytos vielos dalys atliks tas pačias funkcijas kaip ir lamelės. Padėkite šepečius abiejose ašies pusėse.


30-aisiais Yu. Eremino mikroelektrinis variklis nebuvo plačiai naudojamas. Nesunku paaiškinti kodėl: tuo metu mikromechanizmų buvo nedaug, o tai buvo ankšta su miniatiūriniais srovės šaltiniais. Šiais laikais mikroelektriniai varikliai naudojami daugelyje pramonės sričių, pavyzdžiui, laikrodžių gamyboje. Jiems taip pat yra miniatiūriniai srovės šaltiniai.

Ir šiandien modeliuotojai vis dažniau naudoja mažyčius elektros variklius.

Jei norite „atgaivinti“ žaislų parduotuvėje pirktą miniatiūrinį automobilio modelį-kopiją, prisiminkite Yu.Eremino variklį.


Yut, Nr. 3, 1984
A. Iljinas. M. Simakovo piešiniai

Magnetinis laukas sukuria elektros srovę, tiekiamą į ritę (solenoidą). Laukas tam tikra jėga veikia į jį atvestą magnetą. Bet magnetas ta pačia jėga veikia laidą, kuriuo teka srovė. Elektros variklių (elektros variklių) veikimas pagrįstas elektros srovės ir magneto sąveikos reiškiniu.

Bet kuris elektros variklis susideda iš dviejų pagrindinių dalių. Stacionarioji sukuria magnetinį lauką - tai statorius, kuris yra nuolatinis magnetas arba sužadinimo apvija, besisukanti dalis yra rotorius.

Kaip veikia elektros variklis? Tarp nuolatinio magneto (statoriaus) polių yra rotorius – vienas vielos apsisukimas: juo teka elektros srovė. Ši srovės ritė sukuria magnetinį lauką.

Sąveikaujant su nuolatiniu magnetu (statoriumi), ritės (rotoriaus) šiaurinis polius bus pritrauktas į pietinį magneto polių, o pietinis - į šiaurę. Jei dabar pakeisime srovės kryptį ritėje, tada ir polių išdėstymas prie rotoriaus pasikeis į priešingą. Netoli statoriaus šiaurinio ašigalio bus ritės šiaurinis ašigalis, netoli pietų - pietų. Atsiras atstumiančios jėgos, o ritė pasisuks pusę apsisukimo. Naujas srovės krypties pasikeitimas sukels dar pusę apsisukimo ir pan.

Specialus įtaisas, kolektorius, keičia srovės kryptį rotoriaus apvijoje. Paprasčiausias kolektorius yra metalinis žiedas, padalintas į dvi dalis. Vienas iš rotoriaus apvijos galų yra prijungtas prie kiekvienos žiedo pusės. Prie pusžiedžių prispaudžiami šepečiai – metalinės plokštės, prijungtos prie srovės šaltinio. Šepečiai juda iš vienos žiedo pusės į kitą, o srovės kryptis rotoriaus apvijoje keičiasi. Todėl jis nuolat sukasi. Taip veikia nuolatinės srovės variklis.

O dabar siūlome patiems pasigaminti elektrinį variklį judinant modelius (1 pav.). Pradėkite nuo statoriaus. Pagal 2 paveikslą iš atkaitintos skardos (pavyzdžiui, skardinės) išpjaukite 18 plokščių, kurių storis 0,5-1 mm. Plokštėse išgręžkite 4 skyles Ø 2,5 mm: jų prireiks tvirtinimo varžtams. Tada sutvirtinkite visas plokštes, statoriaus galus apibarstykite dilde, ypatingą dėmesį skirdami jo vidiniam paviršiui. Jo skersmuo turi būti lygus 41 mm.


Ryžiai. 1. Naminis elektros variklis

Krepšyje išgręžkite dar dvi Ø 2,5 mm skylutes priekinėms ir galinėms pagalvėlėms pritvirtinti. Tada išardykite statorių, išvalykite kiekvieną plokštę nuo įbrėžimų, uždenkite šelako arba BF-2 klijų sluoksniu ir vėl surinkite.

Sužadinimo apviją (ritę ant statoriaus) apvyniokite viela emalio izoliacijoje Ø 0,4-0,5 mm PEL arba PEV 0,4-0,5. Ant rėmo, suklijuoto iš preso kartono, padėkite 150 apsisukimų.

Padarykite rotoriaus šerdį iš 18 atskirų diskinių plokščių, kurių Ø 40 mm. Kiekvienos plokštės centre išgręžkite Ø 4 mm skylę. Tada iš maždaug 2 mm storio lakštinio geležies padarykite du apvalius šablonus. Šiek tiek toliau nuo krašto išgręžkite juose penkias Ø 8 mm skyles vienodu atstumu viena nuo kitos. Išplėskite juos apvalia dilde iki 2 pav. nurodytų matmenų (7 poz.).


Ryžiai. 2. Elektrinio variklio dalys: 1 - šepečio laikiklis, 2 - spyruoklė, 3 - šepetys, 4 - priekinis padas, 5 - tarpinė poveržlė, 6 - kolektorius, 7 - rotorius, 8 - velenas, 9 - statorius, 10 - rutulinis guolis Nr. 3, 11 - sužadinimo ritė, 12 - varžtas, 13 - galinė trinkelė.

Surinkite visas plokštes ant srieginio metalinio strypo, o aplink kraštus sumontuokite šablonus. Naudodami spaustukus, sandariai priveržkite pakuotę, pritvirtinkite veržlėmis ir apdirbkite tekinimo staklėmis arba plokščia dilde, kad rotoriaus skersmuo būtų 39 mm. Gręžkite skyles apvijai apvalia dilde, išplėskite pagal šablonus.

Išardykite rotorių, atsargiai nuvalykite kiekvieną plokštelę ir nuplaukite acetone. Tada kiekvieną plokštę uždenkite šelaku arba BF-2 klijais. Galiausiai surinkite rotorių taip, kad jame esančių plokščių tvarka išliktų tokia pati. Padėkite rotoriaus plokštes ant plieninės ašies, apdirbtos tekinimo staklėmis. Tvirtai ištraukite juos tarp šablonų su riešutais ir valandai pašaukite į karštą orkaitę.

Po to apvija apvija PEL arba PEV 0,4-0,5 viela. Pradėkite kloti nuo ilgesnio ašies galo šono, padarykite 50 mm laidą. Susukite pirmuosius 50 apsisukimų per pirmąją skylę į trečią (3 pav.). Nenutraukite vielos galo, sulenkite jį, šiek tiek pasukdami, kilpos pavidalu. Tada apvyniokite dar 50 apsisukimų ta pačia viela, bet jau tarp antrojo ir ketvirto griovelių. Dar kartą sukite kilpą ir vėl vyniokite ta pačia kryptimi, bet šį kartą tarp trečiojo ir penktojo lizdų. Tada – tarp ketvirto ir pirmo, penkto ir antro.


Ryžiai. 3. Apvijų rotoriaus apvijų schema

Sujunkite paskutinės apvijos galą su pirmosios apvijos pradžia. Kartonines juosteles įkiškite į griovelius, likusius po apvijos, kad apsaugotumėte izoliaciją nuo pažeidimų.

Dabar sukurkite kolektorių. Tai izoliacinės medžiagos ratas, ant kurio, neliečiant vienas kito, tvirtinami PENKI laidūs sektoriai. Jie pagaminti iš varinės poveržlės, perpjautos į penkias dalis. Sektoriai prie apskritimo klijuojami BF-2 klijais taip, kad tarpai tarp jų būtų ne didesni kaip 1 mm.

Gatavą kolektorių džiovinkite 1–2 dienas, o po to atsargiai nuvalykite: kai rotorius sukasi, šepečiai turi slysti per plokščių paviršių neužstrigdami.

Padėkite kolektorių ant rotoriaus ašies ir pritvirtinkite taip, kad kiekvieno sektoriaus vidurys būtų prie rotoriaus griovelio vidurio. Tada lituokite rotoriaus apvijų galus prie kolektoriaus plokščių.

Šepečių ir šepečių laikiklių išdėstymas parodytas 2 pav.

Norėdami suprasti, kaip savo rankomis pasidaryti elektros variklį, turite atsiminti, kaip jis veikia ir kaip jis veikia.

( ArticleToC: enabled=yes )

Jei žingsnis po žingsnio vykdysite instrukcijas, elektros variklį pasigaminti patiems nėra taip sunku. Variklis pasitarnaus jūsų projektams.

Elektros variklio gamybos kaina bus minimali, nes elektrinį variklį galite pasigaminti savo rankomis iš improvizuotų priemonių.

Pirmiausia turite sukaupti reikalingų medžiagų:

  • varžtai;
  • dviračio stipinas;
  • riešutai;
  • izoliacinė juosta;
  • Varinė viela;
  • metalinė plokštė;
  • super ir karšti klijai;
  • fanera;
  • poveržlės.

Negalite išsiversti be tokių įrankių:

  • elektriniai grąžtai;
  • raštinės reikmenų peilis;
  • replės;
  • malimo mašina;
  • plaktukas;
  • žirklės;
  • lituoklis;
  • pincetai;
  • pasiuvo.

Gamybos procesas

Savo rankomis reikia pradėti gaminti elektros variklį, pagaminus penkias plokštes, kurių centre vėliau reikia elektriniu grąžtu išgręžti skylę ir uždėti ant ašies - dviračio stipiną.

Tvirtai prispaudę plokštes viena prie kitos, pritvirtinkite jų galus elektrine juostele, perteklių nupjaukite kanceliariniu peiliu. Jei ašys nelygios, jas reikia pagaląsti.

Per ritę praeinant elektros srovei, pastaroji aplink save sukuria magnetinį lauką, kuris nesiskiria nuo įprasto magneto lauko, o dingsta išjungus srovę. Ši savybė gali būti naudojama metaliniams objektams pritraukti ir paleisti įjungiant ir išjungiant srovę.

Kaip eksperimentą galite sukurti grandinę, kurią sudaro mygtukas ir elektromagnetas, kurį šis mygtukas padės įjungti ir išjungti.

Grandinė maitinama 12V kompiuterio maitinimo šaltiniu. Jei ašis su plokštelėmis yra sumontuota šalia elektromagneto ir įjungta srovė, tada jie bus pritraukti ir viena iš pusių pasisuks link elektromagneto.

Jei srovė pirmą kartą įjungiama ir išjungiama tuo metu, kai plokštės priartėjo kuo arčiau elektromagneto, tada jos skris per jį inercijos būdu, atlikusios apsisukimą.

Jei momentas atspėjamas nuolat ir įjungta srovė, jie suksis. Norint tai padaryti tinkamu laiku, reikalingas srovės pertraukiklis.

Sukurti srovės pertraukiklį

Vėlgi reikia nedidelės plokštelės, kurią reikia pritvirtinti prie ašies, spausdami replėmis, kad tvirtinimas būtų saugus. Kaip tai turėtų atrodyti, vaizdo įrašas padės suprasti:

Vaizdo įrašas: kaip pasidaryti elektros variklį

Vienas iš kontaktų yra prijungtas prie metalinės plokštės, o ant jos sumontuota ašis. Kadangi ašis, plokštė ir pertraukiklis yra metaliniai, per juos tekės srovė. Palietus pertraukiklio kontaktą, grandinę galima uždaryti ir atidaryti, kas leis elektromagnetą prijungti ir atjungti reikiamu metu.

Gauta „pasidaryk pats“ besisukanti konstrukcija nuolatinės srovės varikliuose vadinama armatūra, o su inkaru sąveikaujantis stacionarus elektromagnetas – induktoriumi.

Kintamosios srovės variklių armatūra vadinama rotoriumi, o induktorius - statoriumi. Vardai kartais painiojami, bet tai neteisinga.

Rėmo gaminimas

Tai turi būti padaryta taip, kad elektros variklio konstrukcija nebūtų laikoma rankomis. Pagrindo medžiaga yra fanera.

DIY induktorius

Faneroje padarysime dvi skylutes M6 varžtui 25mm ilgio, ant kurių vėliau uždėsime variklio rites. Ant varžtų prisukame veržles ir išpjauname tris dalis varžtams (atramos) sujungti.

Atramos turi dvi funkcijas: jie remsis elektros variklio armatūros ašimi, pagaminta rankomis, antra - jie tarnaus kaip magnetinė grandinė, kuri sujungs varžtus. Po jais reikia padaryti skylutes (akimi, nes tam nereikia ypatingo tikslumo). Plokštės sujungiamos ir dedamos iš apačios, prispaudžiant varžtais. Uždėję ritę ant varžtų, gauname savotišką pasagos formos magnetą.

Norėdami pritvirtinti variklio armatūrą vertikalioje padėtyje, turite pagaminti skardos rėmą (laikiklį). Jame išgręžiame tris skylutes: vieną išilgai ašies skersmens ir dvi šonuose varžtams (tvirtinimui).

Ričių gamyba

Joms pagaminti reikės kartono juostelės ir plono popieriaus (matmenis žr. brėžinyje). Nuėmę varžtą nuo pagrindo, ant jo suvyniojame storą juostelę 4-5 sluoksniais, pritvirtindami 2 sluoksniais elektros juosta. Juostelė išlieka pakankamai tvirta. Atsargiai nuimkite, kad apvyniotumėte laidą.

Suvyniojus vielą, pincetu išimame popierių iš vidaus, nupjauname papildomus sluoksnius, kad būtų galima lengvai uždėti ritę ant varžto. Nuo ritės nupjauname perteklių, atsižvelgdami į tai, kad viršuje ir apačioje vis tiek liks skruostai, kurie būtini, kad veikiant elektros varikliui laidas neslystų. Tuo pačiu būdu savo rankomis pagaminame antrąją ritę ir pereiname prie skruostų gamybos.

Kaip savo rankomis pasidaryti skruostus?

Ant veržlės dedame storą popierių, o iš viršaus varžtu pramušame skylutę. Padaryk tai lengvą. Tada uždėję popierių ant varžto, ant viršaus uždėkite poveržlę ir išpjaukite, apibraukę pieštuku. Pasirodo, jis yra panašios poveržlės pavidalu.

Iš viso reikia pagaminti 4 tokias dalis, kurias reikia sumontuoti ant varžto iš viršaus ir apačios. Susukame veržlę ant viršutinio skruosto, uždedame metalinę poveržlę ir abu skruostus pritvirtiname karštais klijais. Rėmas, pagamintas rankomis, yra paruoštas.

Dabar belieka ant jos suvynioti 0,2 mm skersmens lakuotą vielą (500 apsisukimų). Laido pradžią ir galą susukame taip, kad jis nesivyniotų. Atsukęs veržlę nuėmiau varžtą - liko graži maža ritė.

Atlaisviname vielos galus nuo lako, naudodami kanceliarinį peilį, skardą, sumontuojame ant varžto. Tą patį padarykite su antrąja spirale.

Kad plokštės ir srovės pertraukiklis nesislinktų ašimi, rekomenduojama jas klijuoti superklijais.

Dabar mes sujungiame rites nuosekliai, kad patikrintume elektros variklio veikimą. Be to, mes prijungiame prie apvijos pradžios (iš varžto galvutės pusės). Slenkančio kontakto pagalba surandame padėtį, kurioje elektros variklis dirba kuo efektyviau.

Tokie kontaktai elektros varikliuose vadinami šepečiais. Kad pastarojo nelaikytum rankomis, reikia šepetėlių laikiklių, priklijuotų prie superklijų, sutepančių ašies trinties taškus alyva.

Sujungdami rites lygiagrečiai, padidiname srovę (kadangi ritės turi varžą), todėl padidės elektros variklio galia. Tai yra, ritės gali būti pavaizduotos kaip varžos.

O juos sujungus lygiagrečiai, sumažėja bendra varža, vadinasi, didėja srovė. Sujungus nuosekliai, viskas vyksta visiškai priešingai.

Ir kadangi srovė per ritę didėja, magnetinis laukas yra didesnis, o elektros variklio armatūra yra labiau pritraukiama elektromagneto.

Vaizdo įrašas: elektros variklis per kelias minutes

Apsvarstykite kai kuriuos dizaino aspektus. Nežadėsime gaminti amžinojo judesio mašinos pagal „Tesla“ priskiriamą kūrybos tipą, tačiau tikimasi, kad istorija bus įdomi. Netrukdysime skaitytojų sąvaržėlėmis ir baterijomis, siūlome pakalbėti apie tai, kaip pritaikyti paruoštą variklį savo reikmėms. Yra žinoma, kad dizaino yra daug, visi naudojami, tačiau šiuolaikinė literatūra palieka pagrindinius pagrindus už laivagalio. Autoriai studijavo praėjusio amžiaus vadovėlį, mokėsi savo rankomis pasigaminti elektros variklį. Dabar siūlome pasinerti į žinias, kurios yra specialisto pagrindas.

Kodėl kasdieniame gyvenime dažnai naudojami kolektorių varikliai?

Jei imsime 220 V fazę, kolektoriaus elektros variklio veikimo principas leidžia įrenginius padaryti 2–3 kartus mažesnius nei naudojant asinchroninę konstrukciją. Tai svarbu gaminant prietaisus: rankinius maišytuvus, maišytuvus, mėsmales. Be kita ko, sunku pagreitinti asinchroninį variklį iki 3000 aps./min., kolektoriniams varikliams nėra jokių apribojimų. Dėl ko prietaisai yra vieninteliai tinkami išcentrinių sulčiaspaudių konstrukcijų įgyvendinimui, jau nekalbant apie dulkių siurblius, kurių greitis dažnai nėra mažesnis.

Nekyla klausimų, kaip pasidaryti elektros variklio greičio reguliatorių. Problema jau seniai buvo išspręsta nutraukus dalį maitinimo įtampos sinusoidinio ciklo. Tai įmanoma, nes kolektoriaus variklis neturi skirtumo, ar jis maitinamas kintamąja, ar nuolatine srove. Pirmuoju atveju charakteristikos krenta, tačiau reiškinys toleruojamas dėl akivaizdžios naudos. Kolektoriaus tipo elektros variklis veikia tiek skalbimo mašinoje, tiek indaplovėje. Nors greičiai labai skirtingi.

Lengva padaryti ir apversti. Norėdami tai padaryti, pakeičiamas vienos apvijos įtampos poliškumas (jei abu yra paveikti, sukimosi kryptis išliks ta pati). Kita užduotis – kaip pagaminti variklį su panašiu komponentų skaičiumi. Vargu ar pavyks pasidaryti kolektorius savo jėgomis, tačiau atsukti ir pasiimti statorių visiškai įmanoma. Atkreipkite dėmesį, kad sukimosi greitis priklauso nuo rotoriaus sekcijų skaičiaus (panašiai į maitinimo įtampos amplitudę). O ant statoriaus yra tik pora polių.

Galiausiai, naudojant šį dizainą, galima sukurti universalų įrenginį. Variklis lengvai veikia tiek kintamos, tiek nuolatinės srovės režimu. Tiesiog ant apvijos daromas čiaupas, įjungus nuo ištaisytos įtampos, posūkiai yra visiškai išnaudoti, o su sinusine tik dalis. Tai leidžia išlaikyti vardinius parametrus. Pagaminti primityvų kolektoriaus tipo elektros variklį neatrodo lengva užduotis, tačiau bus galima pilnai pritaikyti parametrus savo poreikiams.

Kolektoriaus variklių savybės

Komutatoriaus variklyje statoriaus polių nėra per daug. Jei tiksliau, jų yra tik dvi – šiaurinė ir pietinė. Magnetinis laukas, priešingai nei asinchroniniai varikliai, čia nesisuka. Vietoj to pasikeičia rotoriaus polių padėtis. Tokią reikalų būklę užtikrina tai, kad šepečiai palaipsniui juda išilgai varinio būgno sekcijų. Speciali ritių apvija užtikrina tinkamą paskirstymą. Atrodo, kad stulpai slysta aplink rotoriaus ratą, stumdami jį teisinga kryptimi.

Norint užtikrinti atvirkštinį režimą, pakanka pakeisti bet kurios apvijos maitinimo šaltinio poliškumą. Rotorius šiuo atveju vadinamas armatūra, o statorius - žadintuvu. Leidžiama įtraukti šias grandines lygiagrečiai viena kitai arba nuosekliai. Ir tada prietaiso charakteristikos pradės labai keistis. Tai aprašyta mechaninėmis charakteristikomis. Pažvelkite į pridedamą brėžinį, kad parodytumėte, kas reikalaujama. Čia diagramos sąlyginai rodomos dviem atvejais:

  1. Lygiagrečiai maitinant žadintuvą (statorių) ir kolektoriaus variklio inkarą (rotorių) nuolatine srove, jo mechaninė charakteristika yra beveik horizontali. Tai reiškia, kad pasikeitus veleno apkrovai, išlaikomas nominalus veleno greitis. Tai naudojama apdirbimo mašinose, kur greičio keitimas neturi geriausio poveikio kokybei. Dėl to dalis sparčiai sukasi, kai ją paliečia pjaustytuvas, kaip ir pradžioje. Jei trukdymo momentas per daug padidėja, įvyksta užstrigimas. Variklis sustoja. Reziumė: jei norite panaudoti variklį iš dulkių siurblio metalo apdirbimo (tekinimo) staklei sukurti, siūloma apvijas jungti lygiagrečiai, nes buitinėje technikoje dominuoja kitoks inkliuzų tipas. Ir situacija suprantama. Kai apvijos tiekiamos lygiagrečiai su kintama srove, susidaro per didelė indukcinė varža. Šią techniką reikia naudoti atsargiai.
  2. Kai rotorius ir statorius tiekiami nuosekliai, kolektoriaus variklyje atsiranda puiki savybė – didelis sukimo momentas paleidimo metu. Ši savybė aktyviai naudojama laužant tramvajus, troleibusus ir, ko gero, elektrinius traukinius. Svarbiausia, kad padidėjus apkrovai greitis nenutrūktų. Jei kolektoriaus variklį užvesite šiuo režimu tuščiąja eiga, veleno sukimosi greitis labai padidės. Jei galia yra maža - dešimtys W - neturėtumėte jaudintis: guolių ir šepečių trinties jėga, indukcijos srovių padidėjimas ir šerdies permagnetinimo reiškinys kartu sulėtins augimą tam tikra verte. Kalbant apie pramoninius agregatus ar jau minėtą dulkių siurblį, išėmus jo variklį iš korpuso, apsukų padidėjimas lyg lavina. Išcentrinė jėga yra tokia didelė, kad apkrovos gali sulaužyti inkarą. Būkite atsargūs užvesdami kolektoriaus variklius su serijiniu sužadinimu.

Kolektoriaus varikliai su lygiagrečiu statoriaus ir rotoriaus apvijų prijungimu yra puikiai reguliuojami. Įvedus reostatą į žadintuvo grandinę, galima žymiai padidinti greitį. Ir jei toks inkaras yra pritvirtintas prie šakos, sukimasis, priešingai, sulėtės. Tai plačiai naudojama technologijoje norint pasiekti norimas charakteristikas.

Kolektoriaus variklio konstrukcija ir jo ryšys su nuostoliais

Projektuojant variklius su kolektoriais, atsižvelgiama į informaciją apie nuostolius. Yra trys tipai:


Paprastai, tiekiant kolektoriaus variklį kintamąja srove, apvijos jungiamos nuosekliai. Priešingu atveju yra per didelė indukcinė reaktyvumas.

Prie to, kas išdėstyta pirmiau, pridedame, kad kai kolektoriaus variklis maitinamas kintamąja srove, pradeda veikti indukcinė apvijų varža. Todėl, esant tokiai pačiai darbo įtampai, greitis sumažės. Statoriaus poliai ir korpusas apsaugoti nuo magnetinių nuostolių. Nesunku įsitikinti, ar to reikia, naudojant paprastą patirtį: maitinkite mažos galios kolektoriaus variklį iš akumuliatoriaus. Jo kūnas išliks šaltas. Bet jei dabar naudosite kintamąją srovę su ta pačia efektyvia verte (pagal testerio parodymus), vaizdas pasikeis. Dabar pradės šilti kolektoriaus variklio korpusas.

Todėl jie net bando surinkti korpusą iš elektrotechninio plieno lakštų, kniedija ar klijuoja BF-2 ir analogų pagalba. Galiausiai papildykime tai, kas pasakyta, teiginiu: lapai spausdinami išilgai skerspjūvio. Dažnai statorius surenkamas pagal eskizą, parodytą paveikslėlyje. Šiuo atveju ritė suvyniojama atskirai pagal šabloną, tada izoliuojama ir vėl uždedama, taip supaprastinant surinkimą. Kalbant apie metodus, lengviau pjaustyti plieną plazmine mašina, o ne galvoti apie renginio kainą.

Lengviau rasti (sąvartyne, garaže) paruoštą formą surinkimui. Tada suvyniokite varinės vielos ritinius su lako izoliacija po ja. Akivaizdu, kad skersmuo yra didesnis. Pirma, gatava ritė traukiama ant pirmojo šerdies iškyšos, tada ant antrojo. Paspauskite vielą taip, kad galuose liktų nedidelis oro tarpas. Manoma, kad tai nėra kritiška. Kad laikytųsi, prie dviejų kraštutinių plokščių nupjaunami aštrūs kampai, likęs vidurys išlenktas į išorę, suspaudžiant ritės galus. Tai padės surinkti variklį pagal gamyklinius standartus.

Dažnai (ypač maišytuvuose) yra atvira statoriaus šerdis. Tai neiškraipo magnetinio lauko formos. Kadangi yra tik vienas stulpas, nereikia tikėtis ypatingos galios. Šerdies forma primena raidę P; tarp raidės kojų magnetiniame lauke sukasi rotorius. Po prietaisu tinkamose vietose padaryti apskriti lizdai. Tokį statorių nesudėtinga surinkti patiems iš seno transformatoriaus. Tai lengviau nei sukurti elektros variklį nuo nulio.

Šerdis apvijos vietoje izoliuota plienine mova, šonuose - dielektriniais flanšais, išpjautais iš bet kokio tinkamo plastiko.

Norėdami suprasti asinchroninio elektros variklio gamybos procesą savo rankomis, turėtumėte žinoti jo struktūrą ir veikimo principą. Vykdydami nuoseklias instrukcijas, savarankiškai sukurkite konstrukciją su minimaliomis medžiagų sąnaudomis, nes surinkimo metu naudojami improvizuoti įrankiai.

Medžiagų paruošimas

Prieš pradėdami surinkti, turite įsitikinti, kad turite reikiamų medžiagų:

  • Izoliacinė juosta;
  • terminiai ir superklijai;
  • baterija;
  • keli varžtai;
  • dviračio stipinas;
  • Varinė viela;
  • metalinė lėkštė;
  • veržlė ir poveržlė;
  • fanera.

Būtina paruošti keletą įrankių, įskaitant reples, pincetą, peilį, žirkles.

Gamyba

Pirma, atliekama vienoda vielos apvija. Jis atsargiai suvyniotas ant ritės. Norėdami palengvinti procesą, galite naudoti pagrindą, pavyzdžiui, paimdami įkraunamą bateriją. Apvijos tankis neturėtų būti didelis, tačiau šviesos taip pat nereikia.

Gautą ritę reikia nuimti nuo pagrindo. Atlikite tai atsargiai, kad nebūtų pažeista apvija. Tai būtina norint savo rankomis pagaminti variklio greičio reguliatorių. Kitas žingsnis yra pašalinti izoliaciją laido galuose.


Kitame etape elektros varikliui gaminamas „pasidaryk pats“ dažnio keitiklis. Dizainas yra paprastas. 5 plokštelėse elektriniu grąžtu išgręžiama skylė, tada jas reikia uždėti ant dviračio stipino, kuris imamas kaip ašis. Plokštės presuojamos, o jų fiksacija atliekama elektros juostos pagalba, perteklius nupjaunamas kanceliariniu peiliu.

Kai per ritę praeina elektros srovė, dažnio keitiklis šalia savęs sukuria magnetinį lauką, kuris išnyksta išjungus elektros srovę. Naudojant šią savybę, būtina pritraukti ir atlaisvinti metalines dalis, įjungiant ir išjungiant elektros srovę.

Sukurti srovės pertraukiklį

Paėmę mažų matmenų plokštę, jie pritvirtina ją prie ašies, kad būtų patikima, prispausdami konstrukciją replėmis. Tada jie savo rankomis gamina elektros variklio armatūros apviją. Norėdami tai padaryti, turite paimti nelakuotą varinę vielą.

Vienas iš jo galų sujungtas su metaline plokšte, jos paviršiuje įtaisius ašį. Elektros srovė praeis per visą konstrukciją, kurią sudaro plokštė, metalinis pertraukiklis ir ašis. Susilietus su pertraukikliu, grandinė užsidaro ir atidaroma, todėl galima prijungti elektromagnetą ir jį išjungti.

Gaminame rėmelį

Rėmas yra būtinas, nes elektros variklis leidžia nelaikyti šio prietaiso rankomis. Rėmas pagamintas iš faneros.


Induktoriaus gamyba

Faneros konstrukcijoje padarytos 2 skylės, vėliau čia varžtais tvirtinama elektros variklio ritė. Tokios atramos atlieka šias funkcijas:

  • inkaro atrama;
  • elektros laido funkcijos įgyvendinimas.

Sujungus plokštes, konstrukcija turi būti prispausta varžtais. Kad inkaras būtų pritvirtintas vertikalioje padėtyje, rėmas pagamintas iš metalinio laikiklio. Jo konstrukcijoje yra išgręžtos 3 skylės: viena iš jų yra lygi ašiai, o dvi - varžtams.

Skruostų gaminimo procesas

Ant veržlės reikia uždėti popierių, varžtu iš viršaus pradurti skylę. Uždėjus popierių ant varžto, viršutinėje jo dalyje įdedama poveržlė. Iš viso reikėtų atlikti keturias tokias detales. Veržlės prisukamos ant viršutinio skruosto, iš apačios reikia uždėti poveržlę ir konstrukciją pritvirtinti karštais klijais. Rėmo konstrukcija yra paruošta.

Tada savo rankomis reikia atsukti elektros variklių laidą. Vielos galas suvyniotas ant rėmo, tuo pačiu sukant vielos galus, kad ritė būtų graži ir reprezentatyvi. Tada atsukite veržles ir nuimkite varžtą. Vielos pradžia ir galas nuvalomi nuo lako, o tada konstrukcija montuojama ant varžto.


Tokiu būdu pagaminus antrą ritę, reikia prijungti konstrukciją ir patikrinti, kaip veikia elektros variklis. Varžto galvutė prijungta prie pliuso. Būtina atlikti minkštą savo pačių surinkto elektros variklio paleidimą.

Atkreipkite dėmesį į kontaktus. Prieš pradėdami, atidžiai patikrinkite jų ryšį. Dizainas turi būti suklijuotas superklijais. Didėjant srovei, padidėja elektros variklio galia.

Jei ritės sujungtos lygiagrečiai, tada bendra varža mažėja, o elektros srovė didėja. Jei konstrukcija sujungta nuosekliai. tada bendra varža didėja, o elektros srovė stipriai sumažėja.


Praeinant per ritės struktūrą, pastebimas elektros srovės padidėjimas, dėl kurio padidėja magnetinio lauko dydis. Šiuo atveju elektrinis magnetas stipriai pritraukia elektros variklio inkarą.

Jei konstrukcija surinkta teisingai, elektros variklis veikia greitai ir efektyviai. Norint surinkti elektros variklio modelį, nereikia jokių specialių įgūdžių ir žinių.

Internete galite rasti nuoseklias instrukcijas su nuotraukomis kiekviename etape. Pasinaudojęs tuo, kiekvienas gali greitai surinkti elektros variklį iš laužo medžiagų.

„Pasidaryk pats“ elektros variklių nuotrauka