Содержание

Двигатель на простых магнитах

Постоянные магниты изготавливаются различной формы и применяются в качестве автономных не потребляющих энергии источников магнитного поля. Постоянные магниты, изготовленные из магнетита , применялись в медицине с древнейших времен. Царица Египта Клеопатра носила магнитный амулет. В более поздние времена о благотворном влиянии магнитов высказывались великие врачи и философы: Аристотель , Авиценна , Гиппократ. Русский врач Боткин прибегал к методам магнитотерапии.







Поиск данных по Вашему запросу:

Двигатель на простых магнитах

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Постановка задачи
  • Магнитный вечный двигатель делаем своими руками
  • Постоянный магнит
  • Вы точно человек?
  • Двигатель на постоянных магнитах
  • Как сделать реально работающий магнитный двигатель

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Создайте генератор свободной энергии с магнитами и эксперимент с двигателем постоянного тока

Постановка задачи






Каталог светильников. Сравнительная оценка управляемых электроприводов переменного тока. Светодиодные светильники. В корзине: 0 товаров. Обмотка распределённая с пересекающимися лобовыми частями. Ротор с короткозамкнутой обмоткой или фазный с контактными кольцами. Датчик положения ротора не требуется. Для увеличения точности и диапазона регулирования устанавливают энкодер для измерения частоты вращения. Обмотка может быть распределённой и катушечной. Ротор с постоянными магнитами.

Требуется отбор магнитов для обеспечения однородности их свойств. Требуется установка датчик положения ротора. Требуется специальная защита ротора от налипания ферромагнитных частиц при воздушном охлаждении. Обмотка,выполнена из отдельных катушек аппаратного типа, не имеет пересекающихся лобовых частей, более простая и надёжная. Зубчатый ротор без обмоток и магнитов, наиболее простой по конструкции. Требуется установка датчика положения ротора.

Средней сложности и трудоёмкости. Повышенной сложности и трудоёмкости. Дополнительные затраты на приспособления для установки магнитов. Требуется обеспечение высокой точности и симметрии при изготовлении для исключения одностороннего тяжения магнитов.

Пониженной сложности и трудоёмкости. Опыт изготовления крупных машин на ремонтных заводах показал, что ИД могут быть изготовлены на любом электромеханическом заводе, имеющем необходимое станочное и крановое оборудование. При коротком замыкании обмотки магнит выключить нельзя, даже если двигатель отключается защитой.

Возможно возгорание обмотки. Вследствие уникального свойстваиндук-торной реактивной машины между фазами отсутствует магнитная связь фазы могут работать автономно и при выходе катушки из строя двигатель сохраняет свою работоспособность.

Самая высокая. Вследствие того, что возбуждение обеспечивают магниты, омические потери минимальные. КПД самый высокий. ИД в широком диапазоне частот вращения работает в одноимпульсном режиме, при этом в напряжении отсутствует ШИМ. Потери в роторе ниже, чем в АД. За счёт малой инерционности безобмоточного ротора и относительно низкой индуктивности обмотки статора. Уровень шума и вибраций соответствует АД с ПЧ.

Для этого ИД должен правильно быть спроектирован и правильно управляться. За счёт снижения площади теплоотдачи с катушечных обмоток требуется тщательное проектирование системы охлаждения.

Ротор нет требует охлаждения. Возможность средняя. Возможно обеспечить многополюсное исполнение при радиальном размещении магнитов, что увеличивает габариты ротора и его массу. Возможность высокая. Повышенная возможность создания многополюсной конструкции за счёт применения, так называемой, гребенчатой зубцовой зоны.

Показатели повышенныепо сравнению с ДПТ. Отсутствует коллектор и необходимость его обслуживания. При ремонте вышедшей из строя катушки требуется удалять практически всю распределённую обмотку. Требуется осмотр состояния ротора с ПМ. Требования по ремонту обмоток аналогичные АД. Самые высокие. Требуется обслуживание только подшипников.

При ремонте обмотки достаточно только снять вышедшую из строя катушку обмотки. Минимальные затраты на ремонт. Выше в 2— 2,5 раза, чем у АД. Стоимость 1 кг магнитов NdFeBс допустимой температурой до 0С порядка евро. Асимметричный полумост на чопперах или двухключевых модулях для ВИП большой мощности. Обеспечена автономность работы каждой фазы. Обусловлена схемными решениями, исключающими возможность сквозных коротких замыканий. Стоимость зависит от функциональных возможностей.

Наибольшая цена для инверторов, реализующих векторное управление. Примерно на том же уровне, что и ПЧ для АД. Может быть снижена при применении ИД двухпакетной конструкции шестифазного исполнения.

Магнитный вечный двигатель делаем своими руками

Там же в обоих слагаемых лапласиан как сомножитель вылезает Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Войти Регистрация. Математика на пальцах: мендосинский двигатель и теорема Ирншоу Занимательные задачки , Математика Постановка задачи На днях я увидел на просторах интернета крайне любопытную вещь: мендосинский двигатель.

Двигатель бесколлекторный, на роторе подвешены солнечные батареи, которые . Магнит на оси ротора не захочет сдвинуться вбок, т.к. изолиния магнитное поле «простых» магнитов будет потенциальным.

Постоянный магнит

Каталог светильников. Сравнительная оценка управляемых электроприводов переменного тока. Светодиодные светильники. В корзине: 0 товаров. Обмотка распределённая с пересекающимися лобовыми частями. Ротор с короткозамкнутой обмоткой или фазный с контактными кольцами. Датчик положения ротора не требуется. Для увеличения точности и диапазона регулирования устанавливают энкодер для измерения частоты вращения. Обмотка может быть распределённой и катушечной.

Вы точно человек?

Магнит, наряду с молнией, по мнению как учёных, так и большинства людей, является самым загадочным явлением Природы. Возможность притягивать к себе изделия из железа так завораживало, что магнит стали использовать в самых разных изотерических практиках. В частности, колдуны и колдунья использовали и используют магнит для приготовления любовного зелья. Древние египтяне называли магнит костью Ора, одного из своих богов. Древние греки называли магнит геркулесовым камнем за его необычную силу.

КУПИМ работающие и не работающие модели магнитных двигателей или меняем на магниты.

Двигатель на постоянных магнитах

Мечты о вечном двигателе не дают людям покоя уже сотни лет. Особенно остро этот вопрос стал сейчас, когда мир не на шутку обеспокоен надвигающимся энергетическим кризисом. Наступит он или нет — вопрос другой, но однозначно сказать можно лишь то, что вне зависимости от этого человечество нуждается в решениях энергетической проблемы и поиске альтернативных источников энергии. В научном мире вечные двигатели разделяют на две группы: первого и второго вида. И если с первыми относительно всё ясно — это скорее элемент фантастических произведений, то второй очень даже реален.

Как сделать реально работающий магнитный двигатель

Ивестны седующие варианты магнитных двигателей ДМ : 1. Магнитные двигатели, работающий только за счет сил взаимодействия магнитных полей, без устройства управления синхронизации , то есть без потребления энергии от внешнего источника. Имнульсные магнитные двигатели, работающие за счет сил взаимодействия магнитных полей, с устройством управления УУ или синхронизации, для работы которых требуется внешний источник питания. Применение устройств управления позволяет получить на валу МД повышенную величину мощности, в сравнении с МД, указанными выше. Этот вид МД легче в изготовлении и настройке на режим максимальной скорости вращения. Число магнитов 8, Гс. Электромагнит 1 шт.

В отличие от трехфазных асинхронных двигателей, двигатели с постоянными магнитами не имеют обмотки ротора, однако, что очевидно из их.

Тайные космические программы ТКП. Давайте предсказывать будущее. Генератор и двигатель на постоянных магнитах. Значит имеются заинтересованые люди и надеемся специалисты,которые уже работают в даном направлении,поэтому есть необходимость в обновлении материала и дополнениях.

Со времен обнаружения магнетизма идея создать вечный двигатель на магнитах не покидает самые светлые умы человечества. До сих пор так и не удалось создать механизм с коэффициентом полезного действия больше единицы, для стабильной работы которого не требовалось бы внешнего источника энергии. На самом деле концепция вечного двигателя в современном виде вовсе и не требует нарушения основных постулатов физики. Главная задача изобретателей состоит в том, чтобы максимально приблизится к стопроцентному КПД и обеспечить продолжительную работу устройства при минимальных затратах. Реальные перспективы создания вечного двигателя на магнитах Противники теории создания вечного двигателя говорят о невозможности нарушения закона о сохранении энергии.

Всем хорошо известна схема двигателя внутреннего сгорания.

Забыли пароль? Изменен п. Расшифровка и пояснения — тут. Автор: Alex , 11 ноября в Электропривод. Можно ли подобрать такие магниты.

Этот двигатель, один из самых простых и незатейливых на первый взгляд , уже достаточно давно обсуждается на форумах Интернет-сообществ энтузиастов альтернативной энергии. Или, как его описывают на форумах: имеет положительную гравитационно-механическую обратную связь, которая обеспечивает ротору непрерывность вращения. Взаимодействие этих полей и заставляет ротор вращаться.






17‐летний парень разработал двигатель, потенциально способный изменить индустрию электромобилей / Хабр

Исследование Роберта Сэнсона может проложить путь к производству электромобилей без редкоземельных магнитов. Подробности — к старту нашего флагманского курса по Data Science.


Роберт Сэнсон — прирождённый инженер. Изобретатель из Форт‐Пирса, Флорида, посчитал, что в свободное время завершил не менее 60 инженерных проектов: от аниматронных рук до скоростных беговых ботинок и картинга, который может развивать скорость более 112 километров в час. И ему всего 17.

Роберт Сэнсон со своим новым синхронным реактивным двигателем

Пару лет назад Сэнсон наткнулся на ролик о преимуществах и недостатках электромобилей. В видео объясняли, что для большинства двигателей электромобилей нужны магниты, изготовленные из редкоземельных элементов, добыча которых может стоить дорого как с финансовой, так и с экологической точки зрения. Необходимые редкоземельные материалы могут стоить сотни долларов за килограмм. Для сравнения: медь стоит 7,83 доллара США за килограмм.

«Интерес к электродвигателям у меня врождённый, — рассказывает Сэнсон, который использовал их в различных проектах по робототехнике. — Я хотел разрешить проблему экологичного производства и разработать другой двигатель».

Старшеклассник слышал о типе электродвигателя — синхронном реактивном двигателе, в котором эти редкоземельные материалы не используются. Этот тип двигателя используется для насосов и вентиляторов, но он недостаточно мощный для электромобиля. Сэнсон начал мозговой штурм, чтобы повысить его мощность.

За год Сэнсон создал прототип нового синхронного реактивного двигателя с крутящим моментом и эффективностью больше, чем у существующих двигателей. Прототип изготовлен из пластика, медных проводов и стального ротора и протестирован различными измерителями мощности. Скорость вращения двигателей определялась лазерным тахометром. В этом году работа принесла Сэнсону первую премию и $75 000 на Международной научно‐технической ярмарке Regeneron (ISEF) — крупнейшем [в США] конкурсе в науке, технологиях, инженерии и математике для старшеклассников.

Постоянные магниты двигателей состоят из неодима, самария и диспрозия. Эти материалы используются во многих продуктах широкого потребления, включая наушники и наушники‐вкладыши, объясняет профессор электротехники и вычислительной техники в университете Мичигана Хит Хофманн. Хофманн много работал над электромобилями, в том числе консультировал Tesla в области разработки алгоритмов управления их силовым приводом.

«Кажется, количество приложений магнитов становится всё больше и больше, — говорит он. — Многие материалы добываются в Китае, поэтому цена часто может зависеть от нашего торгового статуса с Китаем». Хофманн добавляет, что Tesla в своих двигателях недавно начала использовать постоянные магниты.

Для вращения ротора электродвигатели задействуют вращающиеся электромагнитные поля. Эти электромагнитные поля создаёт статор — катушки проволоки в неподвижной внешней части двигателя. В двигателях с постоянными магнитами магниты, прикреплённые к краю вращающегося ротора, создают магнитное поле, которое притягивается к противоположным полюсам вращающегося поля. Это притяжение раскручивает ротор.

В синхронных реактивных двигателях магнитов нет. Стальной ротор с прорезанными в нём воздушными зазорами выравнивается с вращающимся магнитным полем. Ключ к такому выравниванию — магнитное сопротивление. Крутящий момент создаётся, когда ротор и магнитное поле вращаются вместе, а увеличивается, когда увеличивается разница в магнетизме материалов — здесь это сталь и немагнитный воздушный зазор.

Сэнсон решил, что вместо воздушных зазоров может включить в двигатель другое магнитное поле. Это увеличило бы соотношение предельной и наименьшей индуктивности и, в свою очередь, увеличило крутящий момент. В конструкции есть и другие компоненты, но изобретатель не может раскрыть больше: в будущем он надеется запатентовать технологию.

В тестах на крутящий момент и эффективность новый двигатель превзошёл традиционный синхронный реактивный двигатель аналогичной конструкции.

«Как только у меня появилась эта первоначальная идея, мне пришлось сделать несколько прототипов, чтобы проверить, будет ли эта конструкция работать на самом деле, — говорит Сэнсон. — У меня нет огромного количества ресурсов для создания очень продвинутых двигателей, поэтому мне пришлось сделать уменьшенную версию — модель в масштабе — с помощью 3D‐принтера».

Прежде чем он смог проверить конструкцию, потребовалось несколько прототипов.

«На самом деле у меня не было наставника, который мог бы мне помочь, поэтому каждый раз, когда двигатель выходил из строя, мне приходилось проводить массу исследований и пытаться устранять неполадки, — говорит он. — Но в итоге я смог получить работающий прототип на 15‐м двигателе».

Сэнсон проверил крутящий момент и эффективность своего двигателя, а затем — для сравнения — изменил его конфигурацию так, чтобы он работал как более традиционный синхронный реактивный двигатель. Он обнаружил, что при 300 оборотах в минуту его новая конструкция даёт крутящий момент больше на 39% и на 31% повышает эффективность.

При 750 об./мин эффективность увеличилась на 37%. Он не мог тестировать прототип при более высоких оборотах: пластиковые детали перегревались. Этот урок он усвоил на собственном горьком опыте, когда один из прототипов расплавился прямо на столе, рассказывает он подкасту Top of the Class.

Для сравнения: двигатель Tesla Model S может развивать скорость до 18 000 об./мин, объяснил главный конструктор двигателей компании Константинос Ласкарис в интервью 2016 года Кристиану Руоффу для журнала об электромобилях Charged.

Сэнсон подтвердил свои результаты во втором эксперименте, где «выделил теоретический принцип, согласно которому новая конструкция создаёт явно выраженные магнитные полюса». По сути, этот эксперимент исключил все другие переменные и подтвердил, что улучшения крутящего момента и эффективности в его конструкции коррелируют с бо́льшим отношением предельной и наименьшей индуктивностей.

«Он определённо правильно смотрит на вещи, — говорит Хофманн о Сэнсоне. — Есть потенциал, это может стать следующей вехой». Однако он добавляет, что многие профессора работают над исследованиями всю свою жизнь, и «в конечном счёте они довольно редко завоёвывают мир».

Хофманн говорит, что материалы для синхронных реактивных двигателей недороги, но машины сложные и, как известно, производить их трудно. Таким образом, препятствие для их широкого применения и основное ограничение для изобретения Сэнсона — высокие производственные затраты.

Сэнсон соглашается с Хофманном, но говорит: «с новыми технологиями (например, 3D‐печатью), в будущем создать двигатель было бы проще».

Сейчас Сэнсон работает над расчётами и трёхмерным моделированием 16‐й версии своего двигателя, которую он планирует построить из более прочных материалов, чтобы протестировать её на более высоких оборотах. Если его двигатель продолжит работать с высокой скоростью и эффективностью, Сэнсон продвинется вперёд в процессе патентования.

Вся экспериментальная установка

Будучи старшеклассником Центральной средней школы Форт‐Пирса, Сэнсон мечтает поступить в Массачусетский технологический институт. Его выигрыш от ISEF пойдёт на оплату обучения в колледже.

Сэнсон говорит, что изначально не планировал участвовать в конкурсе. Но когда он узнал, что одно из его занятий позволило ему завершить годовой исследовательский проект и статью по выбранной им теме, то решил воспользоваться возможностью и продолжить работу над своим двигателем.

«Я подумал, если смогу вложить в это много энергии, то смогу также сделать это проектом научной выставки и участвовать с проектом в конкурсах», — объясняет он. После хороших результатов на районных и государственных соревнованиях он перешёл к ISEF.

Сэнсон ждёт следующего этапа испытаний, прежде чем обратиться к какой‐либо автомобильной компании, и даже надеется, что однажды его двигатель станет для электромобилей предпочтительным.

«Редкоземельные материалы в существующих электродвигателях — основная причина, подрывающая производство электромобилей. — утверждает он. — Увидеть день, когда производство электромобилей станет проще благодаря помощи моей новой конструкции двигателя, — это было бы сбывшейся мечтой».

А мы поможем прокачать ваши навыки или с самого начала освоить профессию, актуальную в любое время:

  • Профессия Data Scientist

  • Профессия «Белый» хакер

Быстрая и простая демонстрация двигателя с постоянными магнитами

Вы когда-нибудь видели, как электродвигатель с постоянными магнитами работает изнутри? В этом посте я покажу вам быструю и простую демонстрацию двигателя с постоянными магнитами, которая поможет вам понять, как он работает. Прежде чем приступить к демонстрации, пожалуйста, взгляните на мой предыдущий блог о конструкции двигателя с постоянными магнитами. Это должно помочь вам следить за названиями деталей, которые я буду использовать.

Для чего нужен электродвигатель?

Двигатель преобразует электрическую энергию в механическую. Вы можете использовать любой источник питания, рассчитанный на двигатель, и подключить его; это заставит двигатель вращаться. Вращающаяся часть двигателя, в нашем случае это вал, может быть присоединена к механической нагрузке. Механическая нагрузка — это все, что вы можете повернуть, например, одно из колес велосипеда.

Цитата. Основная цель всех двигателей — обеспечить вращающую силу, то есть крутящий момент.

Источник питания может быть переменного тока (AC) или постоянного тока (DC). Двигатель, который мы использовали в демонстрации, представляет собой двигатель постоянного тока с постоянными магнитами. Он рассчитан на напряжение от 12 В до 24 В, что означает, что он будет создавать полезный крутящий момент в этом диапазоне напряжений. Мы также используем этот тип двигателя в нашем Electromag pracbox

.

Что происходит внутри двигателя с постоянными магнитами?

Путь тока

Когда я подключил источник питания к клеммам этого двигателя, ток течет внутри якоря. Вот как происходит его путешествие.

  1. Ток идет от плюсовой клеммы источника питания к плюсовой клемме двигателя
  2. Одна из щеток присоединяется к этой клемме, поэтому ток идет туда
  3. Щетка касается одного из сегментов коллектора; ток идет туда.
  4. К каждому сегменту коммутатора присоединен один конец одной из катушек якоря, так что ток поступает в катушку.
  5. Другой конец катушки подключен к другому сегменту коммутатора, и это путь, по которому идет ток.
  6. Другая щетка касается этого сегмента коммутатора и направляет ток через щетку.
  7. Эта щетка подключается к отрицательной клемме двигателя, поэтому она идет к этой клемме по этому пути.
  8. Наконец, ток возвращается к отрицательной клемме источника питания по проводу, который подключается к отрицательной клемме двигателя.

Что делает этот ток?

Электрический ток имеет несколько эффектов, таких как тепло, свет, химия и т. д.; мы обсудим это в другом посте. Одним из эффектов электрического тока является магнетизм. Когда ток проходит по проводнику, он создает вокруг него круговое магнитное поле. Если вы намотаете этот провод на несколько витков, магнитное поле увеличится во столько же раз.

В нашем случае это катушка якоря. Магнитное поле многократно усиливается, когда внутри катушки находится ферромагнитный сердечник – это сердечник якоря.

Итак, когда ток проходит через якорь, он создает вокруг него сильное магнитное поле. Сила этого магнитного поля зависит от величины тока, проходящего через него. Чем больше ток, тем сильнее магнитное поле.

Катушка — это просто витки провода

Как помогает магнитное поле в якоре?

Магнитное поле якоря является одним из важнейших явлений в нашем двигателе с постоянными магнитами. Однако сам по себе он не очень полезен. Чтобы использовать его, нам нужно еще одно магнитное поле. Это магнитное поле статора. Для работы двигателя необходимо как минимум два магнитных поля. Одно было магнитным полем якоря, а второе — магнитным полем статора.

Статор и его постоянные магниты

Играя с магнитами, вы могли заметить, что если свести два из них вместе, между ними возникает либо притяжение, либо отталкивание. Мотор такой же; это взаимодействие между двумя магнитными полями.

Магнитное поле якоря и магнитное поле статора взаимодействуют друг с другом, создавая вращающую силу или крутящий момент.

Как двигатель передает крутящий момент механической нагрузке – противо-ЭДС

Крутящий момент без нагрузки, не требуется большой ток

Без механической нагрузки двигатель вращается, не создавая большого крутящего момента – это называется без крутящего момента нагрузки. Поскольку двигатель вращается из-за взаимодействия между двумя магнитными полями, он вращается в магнитном поле статора. Здесь он также действует как генератор и создает новый ток, направление которого противоположно току питания — это называется противо-ЭДС. ЭДС расшифровывается как Электродвижущая Сила.

Чем быстрее вращается двигатель, тем выше противо-ЭДС. Двигатель может вращаться с максимальной скоростью только тогда, когда к нему ничего не прикреплено, и, поскольку он создает высокую противо-ЭДС, ток от источника питания будет меньше. Таким образом, высокая скорость = высокая противо-ЭДС = меньший ток питания = меньший крутящий момент.

Что происходит с крутящим моментом при нагрузке?

Когда двигатель нагружается, скорость снижается, что также приводит к уменьшению противо-ЭДС. Когда обратная ЭДС уменьшается, ток питания автоматически увеличивается, потому что противодействующий ток меньше. С увеличением тока питания мы получаем больший момент, и нагрузка крутится. Таким образом, добавленная нагрузка = более низкая скорость = более низкая противо-ЭДС = более высокий ток поставщика = более высокий крутящий момент.

Управление скоростью двигателя с постоянными магнитами

Конструкция двигателя с постоянными магнитами довольно проста, что упрощает управление. Из объяснения и демонстрации вы, возможно, заметили, что в работе этого двигателя есть только одна переменная, и это ток. Если вы контролируете ток, вы контролируете скорость.

Переменный источник питания

Существует множество способов управления током, и самый простой из них — изменение напряжения. Когда вы меняете напряжение, ток также будет меняться, и скорость двигателя будет меняться. Это, однако, не является практичным решением, потому что вам придется зафиксировать напряжение в практическом приложении.

Переменный резистор

Еще один способ управления током — подключить переменное сопротивление, например реостат, последовательно с якорем. По мере увеличения сопротивления ток уменьшается, что также снижает скорость двигателя. Но такое решение создает потери мощности на переменном резисторе.

Широтно-импульсный модулятор

Наиболее эффективным решением для управления скоростью двигателя является широтно-импульсный модулятор (ШИМ), который более сложен по сравнению с двумя другими, но это тема для другого поста.

Может ли двигатель вращаться в другую сторону?

Абсолютно. Вы можете заставить большинство двигателей вращаться в противоположном направлении, если это разрешено производителем. В двигателе постоянного тока с постоянными магнитами, который у нас есть, это так же просто, как поменять местами клеммы питания.

Заключение

Двигатель постоянного тока с постоянными магнитами является самым простым типом двигателя в промышленности. Он может быть весьма полезен из-за простоты эксплуатации и контроля и, конечно же, более низкой стоимости.

В этом посте мы увидели быструю и простую демонстрацию двигателя с постоянными магнитами и обсудили некоторые основы его работы и управления. Мы будем производить больше демонстраций операций в будущих сообщениях блога и видео.

Пожалуйста, оставьте мне комментарий, чтобы поделиться своим опытом с электродвигателями или если я что-то пропустил.

Спасибо за внимание.

Поделиться этой публикацией

Комплект магнитного двигателя

Марка
простой электродвигатель

ВНИМАНИЕ: У нас есть
недавно обновил эту страницу с инструкциями. Пожалуйста, сообщайте о любых ошибках
или двусмысленность
[email protected] или по телефону (973) 777-3113.

Изготовление простого электродвигателя
это образовательная деятельность, которую также можно попробовать в качестве школы
проект или научный проект. С помощью этого проекта студенты могут узнать
и продемонстрировать преобразование электрической энергии в механическую
энергия. В этом простом двигателе вы будете использовать 1,5-вольтовую батарею.
Батареи предлагают однонаправленный поток электричества, также известный
как постоянный или постоянный ток. Вот почему этот мотор действительно
простой двигатель постоянного тока.

Список материалов

Основные компоненты простого ДК
Двигатель представляет собой кусок магнитной проволоки и небольшой магнит. Почти любой
тип магнита и любой тип магнитной проволоки будут работать нормально. Все
другие компоненты являются необязательными и могут быть легко заменены
другие материалы. Используйте ссылки и изображения на этой странице, чтобы увидеть
как другие делают свои собственные простые двигатели постоянного тока. Этот особый дизайн
двигателя постоянного тока хорошо подходит для школьных проектов.

Материалы
включают:

1. Держатель батареи 2. Керамический дисковый магнит
3. Магнитный провод 4. Английские булавки
5. Винты 6. Деревянный блок


Введение

Электродвигатели повсюду; даже в твоем компьютере есть электричество
двигатели для питания охлаждающих вентиляторов и жестких дисков. Построение простого
Электродвигатель постоянного тока — отличный способ узнать, как они работают, и это
очень весело наблюдать за вращением твоего творения.


Цель

Цель этого проекта — построить простой электродвигатель.
с нуля.

Как сделать?

Пуск с обмоткой якоря , часть двигателя
что движется. Чтобы арматура получилась красивой и круглой, намотайте ее на
цилиндрической формы, такой как труба или небольшой АА
батарея. Диаметр не критичен, но должен соотноситься с
размер провода. Тонкая проволока требует небольшой формы, толстая проволока требует
более крупная форма. Для достижения наилучших результатов диаметр катушки должен быть
такой же, как диаметр магнита, который вы используете.

Оставив пару дюймов провода свободным
каждый конец, ветер
от 6 до 9
поворачивается вокруг формы цилиндра. Не пытайтесь быть аккуратным, немного
хаотичность поможет пучку лучше держать форму.

Теперь осторожно снимите катушку с формы, удерживая провод так, чтобы
он не теряет форму.

Чтобы катушка держалась
сформируйте постоянно, скрутите свободные концы и оберните один свободный конец проволоки вокруг
намотайте пару раз, затем пропустите его через петлю
и заверните несколько витков в противоположную сторону. Убедитесь, что новая привязка поворачивается
точно напротив друг друга, поэтому катушка может легко включиться
ось, образованная двумя свободными концами проволоки, наподобие колеса.

Если этот метод удержания катушки слишком сложен,
не стесняйтесь использовать скотч или изоленту для выполнения работы.
важно держать катушку вместе, и иметь два
концы проволоки хорошо закреплены и выровнены по прямой линии, поэтому
они образуют хорошую ось.

Вот где открывается секретный трюк, который делает
моторная работа. Это секретный трюк, потому что он маленький и тонкий.
вещь, и очень трудно увидеть, когда двигатель работает. Даже
люди, которые много знают о двигателях, могут быть озадачены, пока не изучат
это близко и найти секрет.
 

Держите катушку на краю стола так, чтобы катушка
прямо вверх
и вниз (не плашмя на столе), а один из свободных концов провода
ровно лежать на столе. Острым ножом снимите верхнюю половину
изоляция со свободного конца провода. Будьте осторожны, чтобы оставить
нижняя половина провода с неповрежденной эмалевой изоляцией. Вершина
половина провода будет блестящей голой медью, а нижняя половина будет
быть цветом изоляции.

 

Проделайте то же самое с другим свободным концом провода, убедившись, что
блестящая голая медная сторона обращена вверх на обоих концах провода.

Идея фокуса в том, что арматура остановится.
на двух опорах из английской булавки из неизолированной проволоки. Эти опоры будут прикреплены
к каждому концу батареи, чтобы электричество могло течь от одной опоры
в якорь и обратно через другую опору к аккумулятору.
Но это произойдет только тогда, когда оголенная половина провода обращена
вниз, касаясь опор. Когда оголенная медная половина обращена вверх,
изолированная половина касается опор, и ток не может
поток.

 

Следующим шагом является подготовка опор осей.
С помощью плоскогубцев согните две английские булавки посередине.
английские булавки могут проводить электричество к якорю, в то время как петли проволоки
на предохранительной булавке может удерживать его.

Базой для этого мотора будет
деревянный блок. Это
хорошая основа, потому что она тяжелая, устойчивая и хорошо выглядит
для презентации в классе или на научной ярмарке. Деревянный блок
достаточно большой, чтобы держать батарею, а также.

Используйте винты для крепления изогнутого предохранителя
булавки на деревянном блоке так, чтобы петли были обращены друг к другу и
примерно на 1 дюйм друг от друга.

Подсоедините провода от держателя батареи к
опоры (гнутые английские булавки)

Поместите английские булавки так, чтобы кольца
достаточно далеко друг от друга, чтобы якорь мог свободно вращаться. Вставьте винты
через замок английской булавки в древесину. Разведите предохранительные штифты a
немного и вставьте якорь в оба кольца, затем откиньте их назад
чтобы они были рядом с катушкой, но не касались ее.

Вставьте батарею в держатель. Поместите магнит сверху
деревянный блок прямо под катушкой. Убедитесь, что катушка может
все еще свободно вращается, и что он просто не попадает в магнит.

На некоторых изображениях можно увидеть зубочистку
или пластиковая полоска, застрявшая между батареей
и электрический контакт в держателе. Это переключатель включения/выключения.
Снимите его, чтобы позволить электричеству течь в двигатель, и
замените его, если вы хотите остановить двигатель и сохранить
батарея.

Осторожно поверните якорь, чтобы запустить двигатель. если это не
запусти, попробуй покрутить в другую сторону. Мотор будет только
вращаться в одном направлении.

Если двигатель по-прежнему не запускается, внимательно проверьте все
электрические соединения. Аккумулятор подключен, поэтому одна поддержка
касается положительного конца батареи, а другой касается
отрицательный конец? Соприкасается ли голая медная половина провода якоря?
опорные провода внизу и только внизу? Это
арматура свободно крутится?

Если все это правильно, ваш моторчик должен быть
вращается с довольно высокой скоростью. Попробуйте подержать его вверх ногами.
Двигатель должен вращаться в противоположном направлении, если магнит включен.
сверху, а не снизу. Попробуйте перевернуть магнит вверх дном и
посмотреть в какую сторону крутится двигатель. Если вам нужен мотор, который
магнит сбоку, а не сверху или снизу, можно просто
сделать новый якорь, но на этот раз положить катушку на стол
когда соскребаешь изоляцию с верхней половины свободного провода
заканчивается.

Термины, концепции и вопросы для начала фонового исследования

Чтобы провести эксперимент в этой области, вы должны провести исследование, которое
позволяет понять следующие термины и понятия:

  • якорь или ротор,
  • коммутатор

  • ,
  • щетки,
  • полевой магнит

  • ,
  • электромагнит, и
  • принципы работы двигателя постоянного тока.


Более продвинутые студенты также захотят изучить:

  • правило правой руки,
  • индукция

  • , и
  • обратная ЭДС.


Библиография

Вот некоторые ресурсы для начала работы:

  • Как работают электродвигатели:

    http://electronics.howstuffworks.com/motor.htm

  • Простые электродвигатели:

    http://www.simplemotor.com/

Инструкции для описанного ниже простого двигателя можно найти в любом из
эти сайты:

  • http://www.scitoys.com/scitoys/scitoys/electro/electro.html#мотор

  • http://www.exploratorium.edu/snacks/stripped_down_motor.html



 

Дополнительные примечания:

Еще один способ приготовления
арматура оборачивает два конца провода в два
противоположные стороны петли. Таким образом, половина петли
будет иметь больше проволоки, чем другая половина, и она станет
тяжелее. Это изменит баланс и усложнит
арматура крутиться. В этом случае вы можете переместить один из
слегка привязывается к более тяжелой стороне, чтобы получить баланс
опять таки.