Как собрать электродвигатель своими руками: Простой электродвигатель своими руками из подручных средств

Содержание

Простой электродвигатель своими руками из подручных средств

Многие радиолюбители всегда не прочь смастерить какой-нибудь декоративный прибор исключительно в демонстративных целях. Для этого используются простейшие схемы и подручные средства, особенно большим спросом пользуются подвижные механизмы, способные наглядно показать воздействие электрического тока. В качестве примера мы рассмотрим, как сделать простой электродвигатель в домашних условиях.

Что понадобится для простейшего электродвигателя?

Учтите, что изготовить рабочую электрическую машину, предназначенную для совершения какой либо полезной работы от вращения вала в домашних условиях довольно сложно. Поэтому мы рассмотрим простую модель, демонстрирующую принцип работы электрического двигателя. С его помощью вы можете продемонстрировать взаимодействие магнитных полей в обмотке якоря и статоре. Такая модель будет полезной в качестве наглядного пособия для школы или приятного  и познавательного времяпрепровождения с детьми.

Для изготовления простейшего самодельного электродвигателя вам понадобится обычная пальчиковая батарейка, кусочек медной проволоки с лаковой изоляцией, кусочек постоянного магнита, по размерам не больше батарейки, пара скрепок. Из инструмента хватит кусачек или пассатижей, кусочка наждачной бумаги или другой абразивный инструмент, скотч.

Процесс изготовления электродвигателя состоит из таких этапов:

  • Намотайте на пальчиковую батарейку от 10 до 15 витков медной проволоки – это и будет ротор мотора. Можно использовать не только батарейку, но и любое круглое основание.
  • Снимите намотку с батарейки, постарайтесь не сильно нарушать диаметр витков. Зафиксируйте всю катушку двумя диаметрально противоположными витками, как показано на рисунке ниже.
    Рис. 1: зафиксируйте обмотку витками
  • При помощи мелкого наждака зачистите концы якоря электродвигателя. Ваша задача – удалить слой изоляции, так как через эти концы будет осуществляться токосъем.
  • При помощи пассатижей согните две скрепки таким образом, чтобы получились круглые петли посредине скрепки. В качестве основания для перегиба петли можно использовать любой твердый предмет, к примеру, спичку.
    Рис. 2: согните скрепку
  • Зафиксируйте скотчем обе скрепки на выводах пальчиковой батарейки, важно добиться плотного прилегания. Если нужно, намотайте несколько слоев скотча.
  • Поместите в петли концы ротора, он же будет выступать и валом электродвигателя. Зачищенные концы провода должны располагаться на скрепках.
    Рис. 3: поместите ротор в петли
  • Зафиксируйте под катушкой на поверхности пальчиковой батарейки постоянный магнит.

Простой электродвигатель готов – достаточно толкнуть пальцем катушку и она начнет вращательное движение, которое будет продолжаться до тех пор, пока вы не остановите   вал мотора или не сядет батарейка.

Рис. 4: запустите катушку

Если вращение не происходит, проверьте качество токосъема и состояние контактов, насколько свободно ходит вал в направляющих и расстояние от катушки до магнита. Чем меньше расстояние от магнита до катушки, тем лучше магнитное взаимодействие, поэтому улучшить работу электродвигателя можно за счет уменьшения длины стоек.

Одноцилиндровый электродвигатель

Если предыдущий вариант никакой полезной работы не выполнял в силу его конструктивных особенностей, то эта модель будет немного сложнее, зато найдет практическое применение у вас дома. Для изготовления вам понадобится одноразовый шприц на 20мл, медная проволока для намотки катушки (в данном примере используется диаметром 0,45мм­), проволока из меди большего диаметра для коленвала и шатуна (2,5 мм),  постоянные магниты, деревянные планки для каркаса и конструктивных элементов, источник питания постоянного тока.

Из дополнительных инструментов понадобится клеевой пистолет, ножовка, канцелярский нож, пассатижи.

Процесс изготовления электродвигателя заключается в следующем:

  • При помощи ножовки или канцелярского ножа обрежьте шприц, чтобы получить пластиковую трубку.
  • Намотайте на пластиковую трубку тонкую медную проволоку и зафиксируйте ее концы клеем, это будет обмотка статора.
    Рис. 5: намотайте проволоку на шприц
  • С толстой проволоки удалите изоляцию при помощи канцелярского ножа. Отрежьте два куска проволоки.
  • Согните из этих кусков проволоки коленчатый вал и шатун для электродвигателя, как показано на рисунке ниже.
    Рис. 6: согните коленвал и шатун
  • Наденьте кольцо шатуна на коленчатый вал, чтобы обеспечить его плотную фиксацию, можно надеть кусок изоляции под кольцо.
    Рис. 7: наденьте шатун на коленвал
  • Из деревянных плашек изготовьте две стойки для вала, деревянное основание и ушко для неодимовых магнитов.
  • Склейте неодимовые магниты вместе и приклейте к ним ушко при помощи клеевого пистолета.
  • Зафиксируйте второе кольцо шатуна в ушке при помощи шплинта из медной проволоки.
    Рис. 8: зафиксируйте второе кольцо шатуна
  • Вставьте вал в деревянные стойки и наденьте втулки для ограничения перемещения, сделайте их из кусочков родной изоляции провода.
  • Приклейте статор с обмоткой, стойки с шатуном на деревянное основание, кроме дерева можете использовать и другой диэлектрический материал.
    Рис. 9: приклейте стойки и статор
  • При помощи саморезов с плоской шляпкой зафиксируйте выводы на деревянном основании. Два контакта должны иметь достаточную длину, чтобы касаться вала электродвигателя – один выгнутой части, другой прямой.
    Рис. 10: точки касания вала
  • Наденьте на вал с одной стороны маховик для стабилизации вращения, а с другой крыльчатку для вентилятора.
  • Припаяйте один вывод обмотки электродвигателя к контакту колена, а второй к отдельному выводу.
    Рис. 11: припаяйте выводы обмотки
  • Подключите электродвигатель к батарейке при помощи крокодилов.

Одноцилиндровый электродвигатель готов к эксплуатации – достаточно подключить питание к его выводам для работы и прокрутить маховик, если он находится  в том положении, с которого сам стартовать не может.

Рис. 12: подключите питание

Чтобы прекратить вращение вентилятора, отключите электродвигатель посредством снятия крокодила хотя бы с одного из контактов.

Электродвигатель из пробки и спицы

Также представляет собой относительно простой вариант самоделки, для его изготовления вам понадобится пробка от шампанского, медная проволока в изоляции для намотки якоря, вязальная спица, медная проволока для изготовления контактов, изолента, деревянные заготовки, магниты, источник питания. Из инструментов вам пригодятся пассатижи, клеевой пистолет, мелкий натфиль, дрель, канцелярский нож.

Процесс изготовления электродвигателя будет состоять из таких этапов:

  • Обрежьте края пробки, чтобы получить две плоских поверхности, на которых будет располагаться провод.
  • Просверлите сквозное отверстие в пробке и проденьте в него спицу. С одной стороны намотайте изоленту.
    Рис. 13: вставьте спицу и намотайте изоленту
  • В торце пробки вставьте два отрезка проволоки и приклейте их.
  • Намотайте обмотку ротора из тонкой проволоки в одном направлении. Сделайте перемотку якоря изолентой, чтобы витки в электродвигателе не распустились во время работы.
  • Зачистите надфилем концы обмотки электродвигателя и выводы на пробке и соедините их.

Рис. 14: соедините концы обмотки и выводы

Для лучшего контакта можно припаять. Выводы следует согнуть так, чтобы они буквально лежали на спице.

Рис. 15: согните выводы

  • Сделайте деревянное основание, две опоры для вала и две стойки для магнитов. Высверлите в опорах отверстия под спицу.
  • Приклейте опоры на основание и вставьте в них ротор электродвигателя. Зафиксируйте подвижный элемент ограничителями, наиболее просто сделать их из изоленты.
    Рис. 16: установите вал на стойки
  • Из двух концов проволоки изготовьте щетки для электродвигателя и зафиксируйте их саморезами на основании.
    Рис. 17: щетки для электродвигателя
  • На стойки приклейте два магнита и разместите их с двух сторон от ротора с минимальным зазором.

Рис. 18: установите магниты

Наденьте крыльчатку вентилятора на вал и подключите к источнику питания – при протекании электрического тока по катушке произойдет магнитное взаимодействие с полем постоянных магнитов, благодаря чему и возникнет вращательное движение. Простейший электродвигатель готов, запитать его можно и от переменного тока в сети, но вместо батарейки вам придется использовать блок питания.

Видео инструкции в помощь

Часто (особенно в блендерах) находится разомкнутый сердечник статора. Это не искажает форму магнитного поля. Раз полюс единственный, особой мощности ожидать не приходится. Форма сердечника напоминает букву П, между ножками литеры в магнитном поле вертится ротор. Под устройство сделаны кругообразные прорези в нужных местах. Подобный статор нетрудно собрать самостоятельно из старого трансформатора. Это проще, нежели сделать электродвигатель с нуля.

Сердечник в месте намотки изолируется стальной гильзой, по бокам – диэлектрическим фланцами, вырезанными из любого подходящего пластика.

Как сделать простой электродвигатель | Научный проект

Научный проект

Энергия бывает разных форм. Электрическая энергия может быть преобразована в полезную работу, или механическую энергию с помощью машин, называемых электродвигателями. Электродвигатели работают за счет электромагнитных взаимодействий : взаимодействия тока (потока электронов) и магнитного поля .

Узнайте, как сделать простой электродвигатель.

Скачать проект

  • Батарея D
  • Провод изолированный 22G
  • 2 длинные металлические швейные иглы с большими ушами (уши должны быть достаточно большими, чтобы продеть проволоку)
  • Пластилин для лепки
  • Изолента
  • Хобби-нож
  • Малый круглый магнит
  • Тонкий маркер
  1. Начиная с центра проволоки, плотно и аккуратно обмотайте ее вокруг маркера 30 раз.
  2. Сдвиньте спираль, которую вы сделали, с маркера.
  3. Оберните каждый свободный конец провода вокруг катушки несколько раз, чтобы скрепить ее, затем направьте провода от петли, как показано на рисунке:

Что это? Какова его цель?

  1. Попросите взрослого с помощью канцелярского ножа снять верхнюю половину изоляции провода на каждом свободном конце катушки. Открытый провод должен быть обращен в одном направлении с обеих сторон. Как вы думаете, почему половина провода должна оставаться изолированной?
  1. Проденьте каждый свободный конец катушки проволоки через большое игольное ушко. Старайтесь, чтобы катушка была как можно более прямой, не сгибая концы проволоки.
  1. Положите батарею D боком на ровную поверхность.
  2. Наклейте пластилин для лепки с обеих сторон батареи, чтобы она не скатилась.
  3. Возьмите 2 маленьких шарика пластилина и накройте ими острые концы иглы.
  4. Поместите иглы вертикально рядом с клеммами каждой батареи так, чтобы сторона каждой иглы касалась одной клеммы батареи.
  1. Используйте изоленту, чтобы прикрепить иглы к концам батареи. Ваша катушка должна висеть над батареей.
  2. Прикрепите небольшой магнит к боковой стороне батареи так, чтобы он располагался по центру под катушкой.
  1. Покрутите катушку. Что происходит? Что происходит, когда вы вращаете катушку в другом направлении? Что произойдет с большим магнитом? Аккумулятор побольше? Более толстый провод?

Двигатель будет продолжать вращаться при нажатии в правильном направлении. Двигатель не будет вращаться, когда первоначальный толчок будет в противоположном направлении.

Металл, иглы и проволока создали замкнутый контур цепи , которая может проводить ток. Ток течет от отрицательной клеммы батареи через цепь к положительной клемме батареи. Ток в замкнутом контуре также создает собственное магнитное поле , которое можно определить по «Правилу правой руки». Делая знак «большой палец вверх» правой рукой, большой палец указывает в направлении тока, а изгиб пальцев показывает, в какую сторону ориентировано магнитное поле.

В нашем случае ток проходит через созданную вами катушку, которая называется якорем двигателя. Этот ток индуцирует магнитное поле в катушке, что помогает объяснить, почему катушка вращается.

Магниты имеют два полюса, северный и южный. Взаимодействие север-юг скрепляет друг друга, а взаимодействия север-север и юг-юг отталкивают друг друга. Поскольку магнитное поле, создаваемое током в проводе, не перпендикулярно магниту, прикрепленному лентой к батарее, по крайней мере, некоторая часть магнитного поля провода будет отталкиваться и заставлять катушку продолжать вращаться.

Так почему же нам нужно было снимать изоляцию только с одной стороны каждого провода? Нам нужен способ периодически разрывать цепь, чтобы она пульсировала и выключалась в такт вращению катушки. В противном случае магнитное поле медной катушки выровняется с магнитным полем магнита и перестанет двигаться, потому что оба поля будут притягиваться друг к другу. То, как мы настроили наш двигатель, делает так, что всякий раз, когда ток проходит через катушку (придавая ей магнитное поле), катушка находится в хорошем положении, чтобы отталкиваться магнитным полем неподвижного магнита. Всякий раз, когда катушка не отталкивается активно (в течение тех долей секунды, когда цепь выключена), импульс переносит ее вокруг, пока она не окажется в правильном положении, чтобы замкнуть цепь, создать новое магнитное поле и оттолкнуться от стационарного снова магнит.

После перемещения катушка может продолжать вращаться, пока батарея не разрядится. Причина того, что магнит вращается только в одном направлении, заключается в том, что вращение в неправильном направлении заставит магнитные поля не отталкивать друг друга, а притягивать.

Заявление об отказе от ответственности и меры предосторожности

Education.com предоставляет идеи проекта научной ярмарки для ознакомления
только цели. Education.com не дает никаких гарантий или заявлений
относительно идей проекта научной ярмарки и не несет ответственности за
любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких
Информация. Получая доступ к идеям проекта научной ярмарки, вы отказываетесь и
отказаться от любых претензий к Education.com, возникающих в связи с этим. Кроме того, ваш
доступ к веб-сайту Education.com и проектным идеям научной ярмарки покрывается
Политика конфиденциальности Education.com и Условия использования сайта, включая ограничения
об ответственности Education.com.

Настоящим предупреждаем, что не все проектные идеи подходят для всех
отдельных лиц или во всех обстоятельствах. Реализация любой идеи научного проекта
следует проводить только в соответствующих условиях и с соответствующими родителями.
или другой надзор. Чтение и соблюдение мер предосторожности всех
материалы, используемые в проекте, является исключительной ответственностью каждого человека. За
дополнительную информацию см. в справочнике по научной безопасности вашего штата.

Как построить электродвигатель? | Инженерный проект своими руками

Твиттер

Инстаграм

Фейсбук

Пинтерест

Собери свой собственный электродвигатель.

Как это работает?

Электрический ток, проходящий через винт, когда цепь замыкается проводом, подвергается действию силы Лоренца. Эта сила создает крутящий момент, который вращает винт.

Design icons

Майкл Фарадей построил первый электродвигатель в 1821 году.

Как построить электродвигатель? 3

Ингредиенты:

  • Батарейка AA
  • Винт
  • Маленький круглый неодимовый магнит (диаметром около 1/4 дюйма)
  • Проволока

винт.

ШАГ 2

Держа аккумулятор в руке, повесьте острый конец винта на положительный полюс аккумулятора. Поднесите один конец провода к отрицательной клемме аккумулятора.

ШАГ 3

Другой рукой прикоснитесь противоположным концом проволоки к головке винта и посмотрите, как он вращается.

Как построить электродвигатель? 4

Детали для самостоятельной сборки

Источник

Ср. Продолжительность

1 час

Получите Abakcus прямо
на ваш почтовый ящик

Порекомендуйте это своими руками

Похожие изделия своими руками

Похожие самоделки

92?

Почему площадь круга равна пи, умноженному на квадрат радиуса? Этот удивительный проект «сделай сам» покажет вам математику, стоящую за этой формулой!

Как сделать бумажный микроскоп за 5 долларов?

Хотите иметь собственный микроскоп всего за 5 долларов? Foldscope — это бумажный микроскоп, который поможет вам получить классный научный инструмент!

Как сделать электромагнитный поезд?

В этом научном проекте вы узнаете о фантастическом эксперименте, который продемонстрирует связь между электричеством и магнетизмом.

Научный эксперимент Attarctive Nails

Attractive Nails — это красивый инженерный проект «сделай сам». Когда вы закончите с этим, вы можете сделать свой собственный электромагнит.

Как сделать перископ?

Сделать перископ из картона и нескольких кусочков зеркала проще, чем вы думаете. Вот планы и инструкции для перископа.

Как сделать картофельную силу?

Знаете ли вы, что скромная картошка может питать лампочку? Вот так! Ваша любимая еда — это мини-батарейка! Вот как!

Как сделать самодельную водяную бомбу?

Хотите весело провести время дома с детьми? Вот совершенно интересный сделай сам инженерный проект для тебя!

Научный эксперимент с горящим пудингом

Хочешь увидеть что-нибудь интересное? Вот научный эксперимент своими руками, который вы и ваши дети можете провести дома.

Крепкий орешек для научного эксперимента

Вот веселый и полезный научный эксперимент! Вы можете использовать бразильские орехи и крекер для орехов, чтобы открыть скорлупу, не повредив орех.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *