Motore elettrico: fai da te. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Il campo magnetico crea una corrente elettrica fornita alla bobina (solenoide). Il campo agisce con una certa forza su un magnete ad esso portato. Ma il magnete agisce con la stessa forza anche sul filo percorso dalla corrente. Il funzionamento dei motori elettrici (motori elettrici) si basa sul fenomeno dell'interazione tra corrente elettrica e magnete.

Qualsiasi motore elettrico è costituito da due parti principali. La parte stazionaria crea un campo magnetico: questo è lo statore, che è un magnete permanente o un avvolgimento di campo, la parte rotante è il rotore.

Come funziona un motore elettrico? Tra i poli di un magnete permanente (statore) c'è un rotore: un giro di filo: attraverso di esso scorre una corrente elettrica. Una bobina che trasporta corrente crea un campo magnetico.

Interagendo con un magnete permanente (statore), il polo nord della bobina (rotore) sarà attratto dal polo sud del magnete e il polo sud dal nord. Se ora si cambia la direzione della corrente nella bobina, anche la disposizione dei poli sul rotore cambierà in senso opposto. Il polo nord della bobina sarà vicino al polo nord dello statore e il polo sud sarà vicino al polo sud. Sorgeranno forze repulsive e la bobina girerà di mezzo giro. Un nuovo cambiamento nella direzione della corrente farà girare un altro mezzo giro, ecc.

Un dispositivo speciale, il collettore, cambia la direzione della corrente nell'avvolgimento del rotore. Il collezionista più semplice è un anello di metallo diviso in due metà. Una delle estremità dell'avvolgimento del rotore è collegata a ciascuna metà dell'anello. Le spazzole, piastre metalliche collegate a una fonte di corrente, vengono premute contro i semianelli. Le spazzole si spostano da una metà all'altra dell'anello e la direzione della corrente nell'avvolgimento del rotore cambia. Pertanto ruota continuamente. Ecco come funziona un motore DC.

E ora proponiamo di realizzare noi stessi un motore elettrico per spostare i modelli (Fig. 1). Cominciamo dallo statore. Secondo la Figura 2, tagliare 18 piastre da lamiera ricotta (ad esempio un barattolo di latta) con uno spessore di 0,5-1 mm. Praticare nelle piastre 4 fori Ø 2,5 mm: serviranno per il serraggio dei bulloni. Successivamente, fissare insieme tutte le piastre, limare le estremità dello statore, prestando particolare attenzione alla sua superficie interna. Il suo diametro dovrebbe essere di 41 mm.

Riso. 1. Motore elettrico fatto in casa

Praticare altri due fori da Ø 2,5 mm nella borsa per fissare i cuscinetti anteriore e posteriore. Quindi smontare lo statore, pulire ogni piastra dalle sbavature, coprirla con uno strato di gommalacca o colla BF-2 e rimontarla.

Avvolgere l'avvolgimento di eccitazione (bobina sullo statore) con filo isolato smaltato Ø 0,4-0,5 mm PEL o PEV 0,4-0,5. Su un telaio incollato insieme da spandex pressato, stendere 150 giri.

Realizzare il nucleo del rotore come un set di 18 dischi-piastre individuali Ø 40 mm. Praticare un foro Ø 4 mm al centro di ciascuna piastra. Quindi realizzare due sagome rotonde in lamiera di circa 2 mm di spessore. Allontanandosi leggermente dal bordo, praticare cinque fori Ø 8 mm ad uguale distanza l'uno dall'altro. Espanderli utilizzando una lima tonda alle dimensioni mostrate nella Figura 2 (elemento 7).

Riso. 2. Parti del motore elettrico (clicca per ingrandire): 1 - portaspazzole, 2 - molla, 3 - spazzola, 4 - coperchio anteriore, 5 - rondella intermedia, 6 - commutatore, 7 - rotore, 8 - albero, 9 - statore, 10 - cuscinetto a sfere n. 3, 11 - bobina di eccitazione, 12 - vite, 13 - cuscinetto posteriore.

Assemblare tutte le piastre su un'asta metallica filettata e installare le dime lungo i bordi. Utilizzando una morsa, tirare saldamente il pacco, fissarlo con dadi e lavorarlo al tornio o con una lima piatta, portando il diametro del rotore a 39 mm. Praticare i fori per l'avvolgimento con una lima tonda, allargare secondo le dime.

Smontare il rotore, pulire accuratamente ciascuna piastra dalle bave e sciacquare con acetone. Quindi rivestire ciascuna piastra con gommalacca o colla BF-2. Infine, assemblare il rotore in modo che l'ordine delle piastre al suo interno rimanga lo stesso. Posizionare le piastre del rotore su un asse in acciaio tornito al tornio. Tirateli saldamente tra le sagome utilizzando le noci e metteteli in forno caldo per un'ora.

Successivamente, avvolgere l'avvolgimento con filo PEL o PEV 0,4-0,5. Iniziare la posa dal lato dell'estremità più lunga dell'asse, realizzando un piombo lungo 50 mm. Avvolgere i primi 50 giri attraverso il primo foro nel terzo (Fig. 3). Non rompere l'estremità del filo, piegarlo, torcendolo leggermente, sotto forma di un cappio. Quindi avvolgere altri 50 giri con lo stesso filo, ma tra la seconda e la quarta scanalatura. Crea di nuovo un anello e continua ad avvolgerlo nella stessa direzione, ma questa volta tra la terza e la quinta scanalatura. Quindi - tra il quarto e il primo, il quinto e il secondo.

Riso. 3. Schema di avvolgimento degli avvolgimenti del rotore

Collega la fine dell'ultimo avvolgimento all'inizio del primo. Inserire le strisce di cartone nelle scanalature rimaste dopo l'avvolgimento per proteggere l'isolamento da eventuali danni.

Ora realizza la varietà. Si tratta di un cerchio di materiale isolante sul quale sono fissati CINQUE settori conduttivi senza toccarsi. Sono costituiti da una rondella di rame, segata in cinque parti. I settori sono incollati al cerchio con colla BF-2 in modo che gli spazi tra loro non siano più di 1 mm.

Asciugare il collettore finito per 1-2 giorni, quindi pulirlo accuratamente: quando il rotore ruota, le spazzole devono scivolare sulla superficie delle piastre senza incepparsi.

Posizionare il commutatore sull'asse del rotore e fissarlo in una posizione tale che il centro di ciascun settore sia opposto al centro della scanalatura del rotore. Quindi saldare le estremità degli avvolgimenti del rotore alle piastre del collettore.

La struttura delle spazzole e dei portaspazzole è mostrata nella Figura 2.

Autore: A. Valentinov

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