Электромобиль своими руками: как, зачем и сколько это стоит.

Существует секрет, который заставит этот набор предметов стать электродвигателем. Секрет, который одновременно умен и изумительно прост. Вот что нам нужно:

1,5В батарея или аккумулятор.

Держатель с контактами для батареи.

1 метр провода с эмалевой изоляцией (диаметр 0,8-1 мм).

0,3 метра неизолированного провода (диаметр 0,8-1 мм).

Мы начнем с намотки катушки, той части электродвигателя, которая будет вращаться. Чтобы сделать катушку достаточной ровной и круглой, намотаем ее на подходящем цилиндрическом каркасе, например, на батарейке типоразмера АА.

Оставляя свободными по 5 см провода с каждого конца, намотаем 15-20 витков на цилиндрическом каркасе.

Не старайтесь особенно плотно и ровно наматывать катушку, небольшая степень свободы поможет катушке лучше сохранить свою форму.

Теперь аккуратно снимите катушку с каркаса, стараясь сохранить полученную форму.

Затем оберните несколько раз свободные концы провода вокруг витков для сохранения формы, наблюдая за тем, чтобы новые скрепляющие витки были точно напротив друг друга.

Катушка должна выглядеть так:

Сейчас настало время секрета, той особенности, которая заставит мотор работать. Это секрет, потому что это изысканный и неочевидный прием, и его очень сложно обнаружить, когда мотор работает. Даже люди, много знающие о работе двигателей, могут быть удивлены способностью мотора работать, пока не обнаружат эту тонкость.

Держа катушку вертикально, положите один из свободных концов катушки на край стола. Острым ножом удалите верхнюю половину изоляции, оставляя нижнюю половину в эмалевой изоляции.

Проделайте тоже самое со вторым концом катушки, наблюдая за тем, чтобы неизолированные концы провода были направлены вверх у двух свободных концов катушки.

В чем смысл этого приема? Катушка будет лежать на двух держателях, изготовленных из неизолированного провода. Эти держатели будут присоединены к разным концам батареи, так, чтобы электрический ток мог проходить от одного держателя через катушку к другому держателю. Но это будет происходить только тогда, когда неизолированные половины провода будут опущены вниз, касаясь держателей.

Теперь необходимо изготовить поддержку для катушки. Это просто витки провода, которые поддерживают катушку и позволяют ей вращаться. Они сделаны из неизолированного провода, так как кроме поддержки катушки они должны доставлять ей электрический ток.

Просто оберните каждый кусок неизолированного провода вокруг небольшого гвоздя - и получите нужную часть нашего двигателя.

Основанием нашего первого электродвигателя будет держатель батареи. Это будет подходящая база, потому что при установленной батарее она будет достаточно тяжелой для того, чтобы электродвигатель не дрожал.

Соберите пять частей вместе, как показано на снимке (вначале без магнита). Положите сверху аккумулятора магнит и аккуратно подтолкните катушку...

Если все сделано правильно, КАТУШКА НАЧНЕТ БЫСТРО ВРАЩАТЬСЯ! Надеемся, что у Вас, как и в нашем эксперименте, все заработает с первого раза.

Если все-таки мотор не заработал, тщательно проверьте все электрические соединения. Вращается ли катушка свободно? Достаточно ли близко расположен магнит (если недостаточно, установите дополнительные магниты или подрежьте проволочные держатели)?

Когда мотор заработает, единственное, на что нужно обратить внимание - чтобы не перегрелся аккумулятор, так как ток достаточно большой. Просто снимите катушку - и цепь будет разорвана.

2 февраля 2012 в 16:02

Как сделать электродвигатель за 15 минут

DIY или Сделай сам

Всегда интересно наблюдать за изменяющимися явлениями, особенно если сам участвуешь в создании этих явлений. Сейчас мы соберем простейший (но реально работающий) электродвигатель, состоящий из источника питания, магнита и небольшой катушки провода, которую мы сами и сделаем.

Существует секрет, который заставит этот набор предметов стать электродвигателем; секрет, который одновременно умен и изумительно прост. Вот что нам нужно:

1,5В батарея или аккумулятор.

Держатель с контактами для батареи.

Магнит.

1 метр провода с эмалевой изоляцией (диаметр 0,8-1 мм).

0,3 метра неизолированного провода (диаметр 0,8-1 мм).

Оставляя свободными по 5 см провода с каждого конца, намотаем 15-20 витков на цилиндрическом каркасе.

Теперь аккуратно снимите катушку с каркаса, стараясь сохранить полученную форму.

Катушка должна выглядеть так:

Сейчас настало время секрета, той особенности, которая заставит мотор работать. Это секрет, потому что это изысканный и неочевидный прием, и его очень сложно обнаружить, когда мотор работает. Даже люди, много знающие о работе двигателей, могут быть удивлены способностью мотора работать, пока не обнаружат эту тонкость.

Просто оберните каждый кусок неизолированного провода вокруг небольшого гвоздя – и получите нужную часть нашего двигателя.

Соберите пять частей вместе, как показано на снимке (вначале без магнита). Положите сверху аккумулятора магнит и аккуратно подтолкните катушку…

Если все сделано правильно, КАТУШКА НАЧНЕТ БЫСТРО ВРАЩАТЬСЯ! Надеемся, что у Вас, как и в нашем эксперименте, все заработает с первого раза.

Когда мотор заработает, единственное, на что нужно обратить внимание – чтобы не перегрелся аккумулятор, так как ток достаточно большой. Просто снимите катушку – и цепь будет разорвана.
Давайте выясним, как именно работает наш простейший электродвигатель. Когда по проводу любой катушки течет электрический ток, катушка становится электромагнитом. Электромагнит действует как обычный магнит. Он имеет северный и южный полюс и может притягивать и отталкивать другие магниты.

Наша катушка становится электромагнитом тогда, когда неизолированная половина выступающего провода катушки касается неизолированного держателя. В этот момент по катушке начинает течь ток, у катушки возникает северный полюс, который притягивается к южному полюсу постоянного магнита, и южный полюс, который отталкивается от южного полюса постоянного магнита.

Мы снимали изоляцию с верхней части провода, когда катушка стояла вертикально, поэтому полюса электромагнита будут направлены вправо и влево. А это значит, что полюса придут в движение, чтобы расположиться в одной плоскости с полюсами лежащего магнита, направленными вверх и вниз. Поэтому катушка повернется к магниту. Но при этом изолированная часть провода катушки коснется держателя, ток прервется, и катушка больше не будет электромагнитом. Она провернется по инерции дальше, вновь коснется неизолированной частью держателя и процесс повториться вновь и вновь, пока в батареях не кончится ток.

Каким образом можно заставить электромотор вращаться быстрее?

Один из способов – добавить сверху еще один магнит.

Поднесите магнит во время вращения катушки, и случится одно из двух: или мотор остановится, или начнет вращаться быстрей. Выбор одного из двух вариантов будет зависеть от того, какой полюс нового магнита будет направлен к катушке. Только не забудьте придержать нижний магнит, а то магниты прыгнут друг к другу и разрушат хрупкую конструкцию!

Другой способ – посадить на оси катушки маленькие стеклянные бусинки, что уменьшит трение катушки о держатели, а также лучше сбалансирует электродвигатель.

Существует еще много способов усовершенствования этой простой конструкции, но основная цель нами достигнута – Вы собрали и полностью поняли, как работает простейший электродвигатель.

Или другой подобный инструмент, то вы наверняка должны знать о том, как порой сложно бывает отыскать и устранить возникшую неисправность. И беда тут не только в том, что поломки сложно диагностировать, а в невозможности купить необходимую деталь. Именно поэтому многие домашние умельцы нередко идут на риск, самостоятельно их устраняя. В этой статье мы расскажем, как выполняется перемотка электродвигателя (своими руками).

Выводим переменные

Сперва нужно будет подсчитать количество ламелей и пазов. Выведем переменную К, указывающую отношение ламелей к пазам. Предположим, что первых ровно 48, тогда как вторых - 24. Делим 48 на 24, получаем значение: К=2. Затем следует узнать направление укладки, намоток, их сброс, шаг и первый ламель.

Направленность укладки

Направление укладки несложно определить, просто посмотрев на нее. К слову, не смотрите на предельную простоту этого совета: если вами впервые делается перемотка электродвигателя своими руками, то об этой мелочи вполне можно забыть. Представьте свои чувства в том случае, если в конце работы выяснится, что ее придется полностью переделывать!

Шаг обмотки

Шаг выявляют, взглянув на первую верхнюю катушку. Считаем, что одна из ее сторон лежит в первом пазу. Внимательно считаем, сколько пазов отделяет ее от противоположной стороны, включив в расчет и этот первый паз. Предположим, что вы насчитали шесть штук. Таким образом, при правосторонней укладке шаг будет равняться 1-6; при левосторонней укладке (при наличии 12 пазов) - 1-8.

Смещение первой ламели

Закончив с этим делом, выясним, насколько смещена первая ламель относительно первого паза. Положите двигатель прямо, проведя вдоль него мысленную линию. Обозначим ее буквой Z. Желательно не полагаться при этом на свою память, а внимательно все записывать и зарисовывать, чтобы в последующем не возникало любопытных ситуаций. Сразу предупредим, что перемотка электродвигателей в домашних условиях - дело непростое, будьте крайне внимательны!

Определяем первый паз

Чтобы определить первый паз, вам понадобится специальный прибор, а также переменный ток на 3В. Как его изготовить, мы расскажем чуть ниже.

При левосторонней укладке он будет располагаться чуть правее, в пазе, где лежит последняя катушка. Как-нибудь отметьте его. К помеченному вами месту прикладываем наше самодельное устройство, подавая напряжение на две соседних ламели. Маркером сразу же метим те, на которых хоть как-то отклоняется значение миллиамперметра.

Напомним, что для примера мы выявили значение: К=2. Таким образом, прибор должен показать отклонение на двух парах ламелей, а отметки должны быть на трех ламелях. В противном случае необходимо поменять паз. Если прибор отклоняется на большем числе пар, то это прямое свидетельство наличия замыканий между витками в катушках конкретной группы.

Направление сброса

И вновь нам пригодится наш самодельный прибор. Не меняя тех ламелей, на которые нами подавалось напряжение, аккуратно сместите шаг вправо или влево. Отклонение в каком-либо из этих направлений свидетельствует и о соответствующем сбросе.

Направление намоток

Исходя из направления намотки последней катушки, определяем общее его значение. К примеру, если самый верхний провод выходит из левого паза, то и намотка левонаправленная.

Количество витков

Количество витков легко найти по формуле: Wk=Wn/K/2. Здесь Wn равняется количеству витков в одном пазе.

Описание самодельного прибора

Как мы и обещали, приводим порядок сборки соответствующего прибора, который поможет вам перемотать электродвигатель. Если у вас есть хоть какие-то электротехнические навыки, изготовить его будет совсем несложно. Для начала подбираем любой подходящий сердечник, наматывая на него подходящий тонкий провод.

Ширина этого сердечника не должна быть больше 0,2 см, а толщина стенки - 4-5 мм. Можно взять для этого парочку простых обрезков шинки 5х40, длина которых не больше 5 см, а между ними ввернуть втулку 15 мм, сжав всю конструкцию на болт. В таком случае обмотку удобно расположить на каркасе вокруг вышеупомянутой втулки. Миллиамперметр же, самую важную часть прибора, вы можете взять от любого старого советского магнитофона. После проведения всех вышеозначенных мероприятий, перейдем к снятию обмотки с якоря. Итак, с чего начинается перемотка электродвигателя? Своими руками вам предстоит удалить старую обмотку.

Удаление старой обмотки

Чаще всего вам не удастся обойтись без отжига якоря для удаления с него старой обмотки. Разумеется, перед этим вам нужно будет удалить коллектор. Лобная часть самой намотки должна быть удалена только после обжига. Делается это при помощи качественного зубила. Тщательно удаляем все ее остатки. Удалив намотку, прокладываете освободившиеся пазы, пользуясь для этой цели электротехническим картоном.

В целях большей его сохранности можно подложить под картон электротехническую пленку. Особенно это касается тех случаев, когда выполняется перемотка на них приходится большая нагрузка, так что изоляция должна быть максимально хорошей.

Монтаж коллектора

Начиная перематывать якорь, коллектор лучше ставить сразу же. Не следует также медлить с припаиванием провода. После того как вы установите коллектор, обязательно измерьте сопротивление его изоляции между валом и самими ламелями. Используйте вышеупомянутый омметр на 500 В. Учтите, что показатели сопротивления не должны быть меньше 0,2 МОм.

Часть вала, которая расположена между коллектором и сердечником, обязательно нужно качественно изолировать. Для этой цели прекрасно подойдет небольшая пластмассовая трубка с подходящими размерами. Такие трубки следует поставить и с противоположной от вентилятора стороны. Итак, как же проводится перемотка электродвигателя своими руками?

Приступаем к перемотке якоря

Как следует помучившись со всеми вышеперечисленными процедурами, наконец-то приступаем к наиболее ответственной части нашей работы. Начинается перемотка

После снятия всех промеров и удаления остатков старой обмотки наматываем на катушки проволоку. Берем провод для перемотки электродвигателей диаметром 0.2 мм (это произвольная величина, все зависит от конкретной модели), припаиваем его к ламели №1. Пропускаем проволоку в первый же паз, пробросив его вокруг вала. С первого паза выводим провод в шестой (еще раз повторимся, что все делать нужно по вашим промерам), наматывая нужное нам количество витков. Припаиваем провод ко второй ламели, пробрасываем его в первый и шестой паз. Набрасываем нужное количество витков, припаиваем его к третьей ламели. Все, первая группа сделана.

Вторую группу мотать начинают с третьей ламели. Все делается аналогично вышеописанной процедуре. Если все сделано как следует, то конец первой катушки должен оказаться точно на первой ламели. Вот так делается перемотка обмотки электродвигателя.

Уложили провод? Аккуратно заверните картон, причем для полного исключения вырывания катушек не помешает вставить клинья. После этого можно заливать обмотки лаком, но лучше полностью погрузить их в лак. Просушивать следует при температуре строго 80-90 градусов по Цельсию (в духовке, на минимальном жаре). Через сутки у вас на руках окажется перемотанный вручную якорь, который при правильном исполнении вами всех вышеперечисленных инструкций будет работать не хуже «родного». Вот так выполняется перемотка якоря электродвигателя.

Для понимания процесса изготовления асинхронного электродвигателя своими руками следует знать его устройство и принцип работы. При следовании пошаговой инструкции самостоятельно изготовить конструкцию с минимальными затратами на материалы, так как при сборке используются подручные средства.

Подготовка материалов

До начала сборки необходимо удостовериться в наличии необходимых материалов:

изолента;
термо- и суперклей;
батарейка;
несколько болтиков;
велосипедная спица;
проволочка из медного материала;
пластинка из металла;
гайка и шайба;
фанера.

Необходимо подготовить несколько инструментов, в том числе плоскогубцы, пинцет, ножик, ножницы.

Изготовление

Сначала проводится равномерная намотка проволочки. Её аккуратно накручивают на катушку. Чтобы облегчить процесс, можно воспользоваться основой, взяв, к примеру, аккумуляторную батарейку. Плотность намотки не должна быть большой, но и лёгкая тоже не нужна.

Полученную катушку необходимо снять с основы. Делают это осторожно, чтобы намотка не была повреждена. Это необходимо для изготовления регулятора оборотов для двигателя своими руками. Следует на следующем этапе провести удаление изоляции на концах провода.

На следующем этапе изготавливают частотник для электродвигателя своими руками. Делается конструкция просто. В 5 пластинах электродрелью просверливается отверстие, потом следует их надеть на велосипедную спицу, которая берётся в качестве оси. Пластины прижимаются, при этом их фиксация проводится с помощью изоленты, излишек обрезается с помощью ножа канцелярского.

Когда через катушку проходит электрический ток, частотником создаётся возле себя магнитное поле, исчезающее после отключения электротока. Воспользовавшись этим свойством, следует проводить притягивание и отпускание деталей из металла, при этом проводят включение и отключение электротока.

Изготовление токового прерывательного приспособления

Взяв пластинку небольших размеров, проводят её крепление на оси, для надёжности прижав конструкцию с помощью плоскогубцев. Далее проводят изготовление обмотки якоря электродвигателя своими руками. Для этого необходимо взять нелакированную медную проволоку.

Проводят подключение одного её конца к пластинке из металла, установив на её поверхности ось. Электроток будет проходить через всю конструкцию, состоящую из пластины, металлического прерывателя и оси. При контакте с прерывателем происходит замыкание и размыкание цепи, что даёт возможность подключения электромагнита и его последующего отключения.

Изготовляем рамку

Рамка необходима, так как электродвигатель это приспособление руками позволяет не держать. Изготавливается конструкция рамки из фанеры.

Изготовление индуктора

В фанерной конструкции проделывают 2 отверстия, впоследствии здесь электродвигательная катушка закрепляется с помощью болтов. Подобные опоры выполняют следующие функции:

якорная опора;
осуществление функции электрического провода.

После соединения пластин следует конструкцию прижать болтами. Чтобы якорь был закреплён в вертикальном положении, делается рама из металлической скобы. В её конструкции сверлят 3 отверстия: одно из них равно по размеру оси, а два – диаметра шурупов.

Процесс изготовления щёчек

На гайку необходимо положить бумагу, сверху следует пробить отверстие болтом. После надевания бумаги на болт в верхней части его ставится шайба. Всего следует проделать четыре такие детали. Накручивание гаек проводят на верхнюю щёчку, снизу следует подложить шайбочку и зафиксировать конструкцию с помощью термоклея. Конструкция каркаса готова.

Далее необходима перемотка проволоки для электродвигателей своими руками. Конец проволоки наматывают на каркас, скручивая при этом концы проволоки, чтобы катушка была красива и презентабельна. Далее следует раскрутить гайки удалить болт. Начало и конец проволоки очищают от лака, а затем устанавливают конструкцию на болт.

Сделав подобным образом вторую катушку, необходимо соединить конструкцию и проверить, как работает электродвигатель. Шляпку болта подключают к плюсу. Следует провести плавный пуск электродвигателя, собранного своими руками.

Внимательно стоит отнестись к контактам. До пуска следует проверить их тщательность подключения. Конструкцию необходимо приклеить на суперклей. При увеличении тока происходит возрастание электродвигательной мощности.

Если катушки соединены параллельно, то происходит уменьшение суммарного сопротивления и возрастания электрического тока. Если соединяется конструкция последовательно. то суммарное сопротивление увеличивается, а электрический ток сильно уменьшается.

Проходя через конструкцию катушки, наблюдается увеличение электрического тока, что приводит к увеличению размеров магнитного поля. При этом электрический магнит сильно притягивает к себе электродвигательный якорь.

Если конструкция собрана правильно, то работа электродвигателя происходит быстро и эффективно. Чтобы собрать модель электродвигателя, не нужны какие-то специальные навыки и знания.

Можно на просторах интернета найти пошаговую инструкцию с фото на каждом из этапов. Воспользовавшись этим, любой человек быстро может собрать электродвигатель из подручных материалов.