Самодельные электрические и паровые двигатели - Коллектив авторов (серия книг TXT) 📗
Соединения лучше сделать по схеме «последовательно» (рис. 42, внизу), чтобы мотор работал и от батарейки карманного фонарика.
Пробовать лучше всего при довольно большом напряжении— 8—12 вольт, от трансформатора. Проверьте, прикасаются ли щетки к обкладкам коллектора, не нажимают ли слишком сильно. Мотор должен сразу заработать.
Поворачивая щеткодержатель, найдите такое положение щеток, при котором быстрее всего вращается ротор. Вы увидите, что есть такие положения щеток, при которых якорь совсем останавливается, а затем после дальнейшего небольшого поворота щеток начинает вращаться в другую сторону.
Так без переключений, лишь поворотом щеток, можно получить вращение в нужном направлении и регулировать скорость вращения якоря.
Когда отрегулируете работу мотора при напряжении 8—12 вольт, уменьшите подаваемое напряжение и подберите положение верхней части статора. Постарайтесь придвинуть ее как можно ближе к якорю. Мощность мотора очень резко возрастает от малейшего приближения. Только не увлекайтесь, не придвигайте чересчур близко: якорь при вращении будет задевать за статор, и при этом мотор потеряет мощность.
Бывает, что после регулировки на небольшом напряжении— 4—б вольт — при включении на 8—12 вольт якорь задевает за статор.
Это случается тогда, когда подшипники сделаны не точно по оси и якорь болтается в них. Если вы рассчитываете пользоваться мотором при большом напряжении, то придется немного приподнять верхнюю часть статора.
Статоры всех заводских электромоторов изготовляются в виде колец. Это выгоднее всего, потому что якоря этих моторов имеют форму цилиндра, а цилиндр экономнее всего окружить кольцом.
Сделать кольцевой статор самодельного мотора довольно трудно, а еще труднее поместить © него якорь так, чтобы полюсы якоря получились на небольшом расстоянии от полюсов статора.
Когда мы конструировали наш шестой электромотор (рис. 50), мы стремились разрешить эти две задачи и добиться простоты изготовления всех частей. Наш статор и все другие железные части мотора сделаны из жести от консервных банок, а для облегчения сборки и регулировки мы сделали «башмаки» полюсов статора выдвижными.
Это дает возможность легко собрать мотор, а затем, вдвигая и выдвигая «башмаки», добиться очень точной регулировки, как в пятом моторе, передвиганием верхней части статора.
Конечно, щетки © этом моторе поворотные. Одна стенка мотора, так называемая «крышка», сделана съемной. Благодаря этому мотор легко разбирается для ремонта.
Рис. 50. Фото мотора с кольцевым статором. Слева — вид со стороны щеток, справа — со стороны съемной крышки.
По внешнему виду шестой электромотор получился очень похожим на заводской; его удобно установить на любую модель, и даже при маленьких размерах он дает большую мощность.
Чтобы сделать этот мотор, надо обязательно уметь паять; зато при хорошем изготовлении он неплохо работает даже от одной батарейки карманного фонарика. Еще лучше работает мотор от трансформатора, понижающего напряжение городской сети до 4—8—12 вольт. Больше 12 вольт давать нельзя, потому что будет сильно нагреваться обмотка.
Нам важно, чтобы трансформатор-давал ток достаточной силы. Очень часто самодельные моторы плохо работают именно из-за недостаточной силы тока. Например, от 8-вольтового звонкового трансформатора «Гном» мотор не развивает полной мощности. Обмотки «Гнома» сделаны из очень тонкой проволоки, и поэтому «Гном» не дает нужного тока.
Хорошо работает мотор от самодельного трансформатора, описанного в этой книге.
Якорь и коллектор этого мотора изготовляются точно так же, как для пятого мотора (рис. 44 и 45), но прежде чем обматывать якорь, лучше сделать статор и тогда обмотать все сразу.
Рис. 51. Шаблон для изготовления статора.
Для изготовления статора нужно выпилить из толстой фанеры специальный шаблон, показанный на рисунке 51. На этом шаблоне соберите вырезанные из жести части Д (рис. 52). Каждая четверть окружности статора состоит из трех частей Д.
Когда заложите их в шаблон, между загнутыми концами останутся свободные места. Забейте их пока щепочками, в эти щели вдвинутся потом «башмаки». Закрепленные в шаблоне части Д оберните тремя-четырьмя жестяными лентами шириной 25 мм встык, как показано на чертеже рядом с фото. Все это крепко завяжите веревочкой или проволокой, выровняйте края и пропаяйте швы. Теперь статор можно снять с шаблона.
Полюсы статора оберните жестяными полосками Е по размерам на рисунке 53. Обожмите сначала не до конца — сделайте это после изготовления выдвижных «башмаков».
Рис. 52. Конструкция кольца статора.
Рис. 53. Готовое кольцо статора.
Детали и размеры «башмаков» даны на рисунке 54. Часть 3 изготовляется из полоски таких же размеров, как и деталь Г якоря (рис. 44). Способ изготовления «башмаков» виден на рисунке 54. В хвосты «башмаков» набиваются жестяные прямоугольники; хвосты должны туго входить в щели между загнутыми концами кольца статора. На рисунке 55 показано готовое кольцо статора с вдвинутыми «башмаками» и полюсами, обжатыми полосками Е.
На рисунке 56 дан общий вид готового статора с передней (съемной) и задней крышками, ушками И для укрепления мотора и держателями К для установки штепсельной доски.
Мы припаяли сверху статора проволочное кольцо, как в настоящих тяжелых моторах.
Рис. 54. Изготовление «башмаков».
Рис. 55. Кольцо статора с> вдвинутыми «башмаками».
Для привинчивания передней крышки изнутри статора припаяйте между полюсами четыре болтика от «конструктора».
Напротив них, с другой стороны статора, припаяйте проволоки неподвижной задней крышки.
Переднюю крышку можно сделать теперь, а заднюю пока только заготовьте, изогните, а поставите ее на место при окончательной сборке мотора.
Для изготовления крышек нужно достать обрезок железа или латуни миллиметровой толщины и медную проволоку диаметром 2—2,5 мм. Из железа или латуни вырежьте два квадратика 18x18 мм и пробейте в углах отверстия по толщине проволоки. Для задней крышки отрежьте четыре куска проволоки длиной по 65 мм, а для передней — по 45 мм. Концы проволок вставьте в отверстия квадратиков, загните, расплющите и припаяйте. Это место должно быть очень прочным.
На рисунке 57 видно, как должны быть изогнуты проволоки передней крышки. Концы проволок сверните в петли и подгоните их так, чтобы они все плотно надевались на болтики статора. Центр квадратика крышки должен получиться по возможности точно на средней (осевой) линии кольца статора.
Щеткодержатель и щетки сделайте по описанию пятого мотора (рис. 49).
Рис. 56. Статор без обмотки.
Для укрепления гнезда щеткодержателя в задней крышке просверлите в центре квадратика крышки соответствующее отверстие. В это отверстие заложите гнездо и накрепко затяните первой гайкой. Затем на гнездо поверх гайки наденьте металлическую шайбу, щеткодержатель, вторую шайбу и навинтите вторую гайку.
На рисунке 58 видно, что щетки несколько изменены по сравнению со щетками пятого мотора. Этот мотор потребляет больше тока, чем пятый, и поверхность проволочных щеток оказывается недостаточной. Их нужно сделать плоскими, из тонкой, хорошо пружинящей латуни. Если воспользуетесь латунью бергмановских трубок, сделайте щетки из двух полосок каждую, как рессоры. Спаять полоски нужно только в одном месте — там, где они припаяны к проволоке, вставленной в контакт щеткодержателя. В такой конструкции щеток очень удачно сочетаются большая поверхность соприкосновения с коллектором и плавный нажим.
