Меню

Как самому сделать электродвигатель постоянного тока

Простой двигатель постоянного тока своими руками

Простой двигатель постоянного тока своими руками

В данном мастер-классе мы вам продемонстрируем, как всего за 45 минут из подручных материалов сделать двигатель постоянного тока.

Чтобы сделать простой двигатель своими руками, вам будут нужны:

    источник питания, 12 V перезаряжаемая батарея (свинцово-кислотная);

крышка из-под бутылки молока, 40 – 42 мм;

медная проволока 0,32 мм;

два куска медной проволоки, 2,5 мм, длиной 30 см;

три неодимовых магнита;

ножницы и плоскогубцы;

  • две клеммы для подсоединения к аккумулятору.
  • Шаг 1. Боковую часть пластиковой крышки вам нужно обернуть двусторонним скотчем. Он позволит зафиксировать витки провода на месте и не даст им съезжать.

    Простой двигатель постоянного тока своими руками

    Простой двигатель постоянного тока своими руками

    Шаг 2. От тонкой проволоки откусите кусок длиной 20 см. В боковой части крышки сделайте небольшой надрез и зафиксируйте в нем конец проволоки. Обмотайте проволоку вокруг крышки. Витки делайте плотными.

    Простой двигатель постоянного тока своими руками

    Простой двигатель постоянного тока своими руками

    Простой двигатель постоянного тока своими руками

    Шаг 3. Как только все витки будут готовы, в боковые, противоположные друг другу стороны крышки нужно будет вставить по канцелярской кнопке. Они должны быть зафиксированы на одной высоте.

    Вставляя кнопки, старайтесь не повредить провод.

    Простой двигатель постоянного тока своими руками

    Простой двигатель постоянного тока своими руками

    Шаг 4. Чтобы создать контакт, который будет доставлять питание на обмотку крышки, проволоку вам нужно будет накрутить и на шляпки канцелярских кнопок.

    Простой двигатель постоянного тока своими руками

    Шаг 5. Проволоку наматывайте также плотными витками и концы ее закрепите. Зафиксируйте кнопки горячим клеем и дождитесь, пока материал основательно схватится.

    Простой двигатель постоянного тока своими руками

    Простой двигатель постоянного тока своими руками

    Шаг 6. Проволоку, зафиксированную на кнопках, необходимо зачистить от имеющегося напыления. С одной стороны следует зачистить полностью со всех сторон, с другой – наполовину. Делайте это при помощи скальпеля.

    Шаг 7. Из кусков проволоки большего калибра с помощью круглогубцев сделайте подобие опор. Кнопки, обмотанные проволокой, должны входить в них и при вращении не цепляться.

    Простой двигатель постоянного тока своими руками

    Шаг 8. Прямо на рабочем столе либо подходящей подложке вам нужно будет зафиксировать горячим клеем проволочные опоры в вертикальном положении. На них опустите пробку с кнопками.

    Шаг 9. На ту же поверхность между опорами приклейте неодимовые магниты.

    Шаг 10. Провода, подключенные к источнику питания зажимами, присоедините к опорам.

    Простой двигатель постоянного тока своими руками

    Крышка начнет активно вращаться, остановить ее вы сможете, отсоединив клеммы от батарейки.

    Источник

    Сложно ли сделать своими руками электродвигатель?

    Как сделать своими руками электродвигатель

    Чтобы понять, как сделать своими руками электродвигатель, нужно вспомнить, как он устроен и как работает.

    Если следовать инструкции шаг за шагом, не столь сложно электродвигатель сделать самому. Мотор послужит для ваших проектов.

    Затраты на изготовление электродвигателя будут минимальными, поскольку сделать своими руками электродвигатель можно из подручных средств.

    Как сделать своими руками электродвигатель

    Материалы

    Прежде всего, запастись нужно необходимыми материалами:

    • болтами;
    • спицей велосипедной;
    • гайками;
    • изолентой;
    • проволокой медной;
    • пластиной металлической;
    • супер- и термоклеем;
    • фанерой;
    • шайбами.

    Как сделать своими руками электродвигатель

    Не обойтись и без таких инструментов:

    • электродрели;
    • ножа канцелярского;
    • плоскогубцев;
    • станка шлифовального;
    • молотка;
    • ножниц;
    • паяльника;
    • пинцета;
    • шила.

    Процесс изготовления

    Начинать работу по изготовлению электродвигателя своими руками нужно с изготовления пяти пластин, в которых позже нужно просверлить отверстие по центру при помощи электродрели и надеть на ось — спицу велосипедную.

    Плотно прижав пластины друг к другу, следует их концы зафиксировать изолентой, обрезав излишки канцелярским ножом. Если оси оказались неровными, их нужно заточить.

    Как сделать своими руками электродвигатель

    При прохождении через катушку электротока, последняя создает магнитное поле вокруг себя, которое не отличается от поля обычного магнита, но исчезает, когда ток отключают. Свойство это, можно использовать, чтобы металлические предметы притягивать и отпускать, включая и выключая ток.

    В качестве эксперимента можно сделать цепь, состоящую из кнопки и электромагнита, который включать и отключать поможет эта кнопка.

    Цепь питается от блока питания компьютера 12В. Если ось с пластинами установить рядом с электромагнитом и включить ток, то они будут притягиваться и одной из сторон поворачиваться к электромагниту.

    Рекомендуем:

    • Тяговый электродвигатель для электромобиля
    • Двигатель постоянного тока: принцип работы, как устроен, основные отличия
    • Схема подключения электродвигателя стиральной машины

    Если ток сначала включить, а выключить его в момент, когда пластины максимально близко подошли к электромагниту, то они его пролетят по инерции, совершив оборот.

    Если момент угадывать постоянно, и включать ток, они будут вращаться. Для того, чтобы сделать это в нужный момент, необходим прерыватель тока.

    Изготовления прерывателя тока

    Снова понадобится небольшая пластина, закрепить которую нужно на оси, прижав плоскогубцами, чтобы крепление было надежным. Как это должно выглядеть, понять поможет видео:

    Видео: Как сделать электродвигатель

    Далее, чтобы сделать электродвигатель своими руками нужно изготовить из нелакированной медной проволоки пружинящего контакта.

    Один из контактов подключают к металлической пластине, а сверху на нее устанавливают ось. Поскольку ось, пластина и прерыватель металлические, то по ним будет идти ток. Дотрагиваясь контактом прерывателя, цепь можно замыкать и размыкать, что позволит электромагнит подключать в нужный момент и отключать.

    Читайте также:  Ток отдачи литиевых аккумуляторов

    Как сделать своими руками электродвигатель

    Получившаяся вращающаяся конструкция, сделанная своими руками, называется в электродвигателях постоянного тока якорем, а взаимодействующий с якорем неподвижный электромагнит – индуктором.

    Якорь в двигателях переменного тока называется ротором, а индуктор – статором. Названия порой путают, но это неправильно.

    Изготовления рамки

    Как сделать своими руками электродвигатель

    Ее сделать нужно, чтобы конструкцию электродвигателя не держать руками. Материал для изготовления основания – фанера.

    Индуктор своими руками

    В фанере сделаем два отверстия под болт М6 длиной 25 мм, на которых разместим позже катушки электродвигателя. На болты накрутим гайки и вырежем три детали для соединения болтов (опоры).

    Как сделать своими руками электродвигатель

    У опор две функции: на них опираться будет ось якоря электродвигателя, сделанного своими руками, вторая — они будут служить магнитопроводом, который соединит болты. Под них нужно сделать отверстия (на глаз, поскольку особой точности это не требует). Пластины соединяют вместе и ставят снизу, прижимая болтами. Надев на болты катушки получаем некий подковообразный магнит.

    Для закрепления в вертикальном положении якоря электродвигателя, нужно сделать рамку из листового металла (скоба). В ней сверлим три отверстия: одно по диаметру оси и два по бокам под шурупы (для крепления).

    Изготовление катушек

    Чтобы сделать их, потребуется полоска из картона и тонкой бумаги (см. размеры на чертеже). Вынув болт из основания, наматываем на него толстую полоску в 4-5 слоев, зафиксировав 2 слоями изоленты. Держится полоска достаточно плотно. Аккуратно снимаем ее, чтобы намотать проволоку.

    Как сделать своими руками электродвигатель

    После того, как проволока намотана, достанем пинцетом бумагу изнутри, обрезаем лишние слои, чтобы на болт катушка одевалась легко. Отрезаем у катушки лишнее с учетом того, что сверху и снизу еще будут щечки, необходимые для того, чтобы при эксплуатации электродвигателя не сползала проволока. Таким же образом делаем своими руками вторую катушку и переходит к изготовлению щечек.

    Как сделать своими руками щечки?

    Толстую бумагу кладем на гайку, а болтом сверху пробиваем отверстие. Сделать это легко. Надев затем бумагу на болт, сверху ставим шайбу и вырезаем, предварительно обведя ее карандашом. Получается она по форме аналогичной шайбе.

    Всего нужно таких деталей сделать 4 шт., чтобы установить на болт сверху и снизу. На верхнюю щечку накручиваем гайку, подложив металлическую шайбу и фиксируем обе щечки термоклеем. Каркас, который сделан своими руками, готов.

    Теперь осталось намотать на него проволоку (500 витков) лакированную диаметром 0,2 мм. Начало и конец проволоки скручиваем, чтобы не разматывалась. Раскрутив гайку, удалям болт – остается красивая маленькая катушка.

    Как сделать своими руками электродвигатель

    Концы проволоки освобождаем от лака, используя канцелярский нож, лудим, устанавливаем на болт. То же самое сделать нужно со второй катушкой.

    Чтобы на оси пластины и прерыватель тока не прокручивались, их рекомендуется приклеить суперклеем.

    Теперь последовательно соединим катушки, чтобы проверить работу электродвигателя. Плюс подключаем на начало обмотки (со стороны шляпки болта). При помощи скользящего контакта находим положение, в котором электродвигатель работает максимально эффективно.

    Контакты такие называют в электродвигателях щетками. Чтобы последние не держать руками, нужны щеткодержатели, которые приклеиваются на суперклей, смазав маслом места трения оси.

    Как сделать своими руками электродвигатель

    Соединив катушки параллельно, увеличим ток (поскольку катушки обладают сопротивлением), следовательно, возрастет мощность электродвигателя. То есть, представить катушки можно как сопротивления.

    А при их параллельном соединении их, суммарное сопротивление уменьшается, значит, возрастает ток. При соединении последовательном, все происходит с точностью до наоборот.

    А, раз увеличивается ток через катушку, то и магнитное поле больше, а якорь электродвигателя сильнее притягивается к электромагниту.

    Видео: Электродвигатель за несколько минут

    Источник

    Как сделать электродвигатель за 15 минут

    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.

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

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

    Читайте также:  Получение однофазного переменного тока основные параметры переменного тока

    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:
    image
    image
    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…
    image
    image
    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.
    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.

    Читайте также:  Что называют электрическим током что принимают за направление электрического тока

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

    Источник

    

    Делаем электродвигатель своими руками

    Промышленные электродвигатели — это сложные технические устройства, преобразующие электрическую энергию в механическую. Широкое применение в бытовом и промышленном оборудовании обеспечивалось конструкторской и технологической мыслью многих людей. Электродвигатель, собранный мастерами — самоучками из подручных материалов вряд ли найдет такое же распространение как промышленные образцы. Однако в качестве учебного пособия, наглядно демонстрирующего принцип работы электродвигателя, вполне подойдет.

    Принцип работы электродвигателя

    Для практического изготовления требуется наличие теоретических знаний. Законы физики говорят о том, что если в магнитное поле поместить проводник с электрическим током в виде рамки, то на него будет действовать сила заставляющая рамку вращаться. Если добавить еще одну рамку под углом или менять направление тока, то вращение будет непрерывным. В электродвигателе функции создания магнитного поля выполняет статор, а вращающуюся рамку заменяет ротор или якорь.

    Примеры электродвигателей сделанных мастерами — самоучками

    Самостоятельно изготовленные электромоторы отличаются различными подручными материалами, применяемыми в качестве заготовок для ротора и статора. Представляем некоторые варианты таких самоделок.

    Электродвигатель из жестяной банки от «Пепси-Колы»

    Для такой самоделки понадобятся следующие комплектующие материалы и инструменты:

    • пустая алюминиевая банка от газированного напитка, которая послужит основой для ротора;пустая алюминиевая банка от газированного напитка
    • катушка от швейной машинки;катушка от швейной машинки
    • медная изолированная проволока диаметром около 0.35 мм, длиной примерно 10 метров;
    • деревянная дощечка толщиной 10–15 мм, по габаритам в соответствии с размерами банки от «Пепси-Колы»;
    • 4 (четыре) круглых постоянных магнита в виде тонких пластинок, которые будут создавать магнитное поле вместо статора;
    • металлическая вязальная спица;
    • два небольших деревянных бруска размерами 15×15×60 мм;
    • короткий брусок в виде кубика с размером стороны 15 мм;
    • медная проволока толщиной 1.0 мм для изготовления контактов;
    • для фиксации катушки потребуется саморез 3.5×30 мм, а для закрепления контактов — саморезы 2×15 мм (3 шт.) и 3 широких шайбы под них;
    • источник питания 12 В;
    • тюбик суперклея;
    • штангенциркуль и чертилка для разметки;
    • маркер для нанесения точек разметки;
    • ручная электрическая дрель;
    • мультиметр для проверки наличия контакта;
    • набор отверток, нож для зачистки, пассатижи, бокорезы и возможно другой инструментарий для монтажа электрической проводки.

    Порядок проведения работ

    Рекомендуем выполнять работы в следующей последовательности.

    • Вручную аккуратно намотаем медную проволоку на катушку. Обязательно фиксируем концы.аккуратно намотаем медную проволоку на катушку
    • По центру деревянной дощечки закрепляем намотанную катушку, которая уже превратилась в электромагнит, с помощью длинного самореза.По центру деревянной дощечки закрепляем намотанную катушку
    • Размечаем с помощью маркера места нахождения постоянных магнитов, как на изображении:Размечаем с помощью маркера места нахождения постоянных магнитов
    • Наклеиваем на обозначенные места магниты, соблюдая при этом их полярность.
    • С помощью дрели сверлим по центру банки отверстия под ось (вязальная спица).
    • Устанавливаем в эти отверстия спицу.
    • В деревянных брусках 15×15×60 мм с одного из краев сверлим отверстие под спицу.
    • Закрепляем с помощью клея на деревянной дощечке конструкцию ротора с деревянными брускам (подставками).
    • На спицу (ось ротора) дополнительно устанавливаем брусок в виде кубика, при этом его ребро должно совпадать с осью установки магнитов.На спицу устанавливаем брусок
    • Из медной проволоки толщиной 1.0 мм изготавливаем управляющие контакты, один конец которых закрепляем на деревянном основании. Расстояние между контактами подбирается таким образом, что вращаясь, кубик должен их замыкать при касании ребра.
    • Контакты электромагнита зачищаются и подключаются к части контактов толстой медной проволоки, закрепленной на деревянном основании.

    После подключения источника питания 12 В двигатель может работать.

    двигатель может работать

    Электродвигатель из винной пробки и спицы

    Этот вариант похож на предыдущий, только для изготовления ротора применяется подручный материал в виде винной пробки и вместо четырех небольших магнитов два более крупных с дополнительными под них деревянными опорами.

    Процесс изготовления ротора из винной пробки производится следующим образом.

    • Торцы винной пробки подрезаются до ровных площадок.
    • Сверлиться в середине торцов пробки отверстие под спицу. С одного края на спицу наматывается изолента.В торце пробки вставляются две медные проволоки
    • В торце пробки вставляются две медные проволоки толщиной 1.0 мм, фиксируются клеем.
    • Выполняется обмотка пробки тонкой медной проволокой в одном направлении, как показано на изображении:Выполняется обмотка пробки тонкой медной проволокой
    • Места соединения толстой и тонкой медных проволок зачищаются и крепятся (лучше припаять).

    Далее процесс сборки практически ничем не отличается от предыдущего варианта и получается электродвигатель своими руками с ротором из винной пробки.

    получается электродвигатель

    Показаны лишь самые известные из множества подобных самоделок.

    Видео по теме

    Источник