Чи складно зробити своїми руками електродвигун? Як зібрати найпростіший електродвигун у домашніх умовах. Як зробити електричний двигун у домашніх умовах.


Завжди цікаво спостерігати за явищами, що змінюються, особливо якщо сам береш участь у створенні цих явищ. Зараз ми зберемо найпростіший (але реально працюючий) електродвигун, що складається з джерела живлення, магніту та невеликої котушки дроту, яку ми самі і зробимо.

Існує секрет, що змусить цей набір предметів стати електродвигуном; секрет, який одночасно розумний і надзвичайно простий. Ось що нам потрібно:

1,5В батарея чи акумулятор.

Утримувач із контактами для батареї.

Магніт.

1 метр дроту з емалевою ізоляцією (діаметр 0,8-1 мм).

0,3 метри неізольованого дроту (діаметр 0,8-1 мм).



Ми почнемо з намотування котушки, тієї частини електродвигуна, яка буде обертатися. Щоб зробити котушку достатньою рівною та круглою, намотаємо її на відповідному циліндричному каркасі, наприклад, на батарейці типорозміру АА.

Залишаючи вільними по 5 см дроти з кожного кінця, намотаємо 15-20 витків на циліндричному каркасі.

Не намагайтеся особливо щільно і рівно намотувати котушку, невеликий рівень свободи допоможе котушці краще зберегти свою форму.

Тепер обережно зніміть котушку з каркаса, намагаючись зберегти отриману форму.

Потім оберніть кілька разів вільні кінці дроту навколо витків для збереження форми, спостерігаючи за тим, щоб нові скріплювальні витки були навпроти один одного.

Котушка має виглядати так:


Зараз настав час секрету, тієї особливості, яка змусить двигун працювати. Це секрет, тому що це вишуканий та неочевидний прийом, і його дуже складно виявити, коли двигун працює. Навіть люди, які багато знають про роботу двигунів, можуть бути здивовані здатністю двигуна працювати, поки не виявлять цю тонкість.

Тримаючи котушку вертикально, покладіть один із вільних кінців котушки на край столу. Гострим ножемвидаліть верхню половину ізоляції, залишаючи нижню половину емалевої ізоляції.

Виконайте те саме з другим кінцем котушки, спостерігаючи за тим, щоб неізольовані кінці проводу були спрямовані вгору у двох вільних кінців котушки.

У чому сенс цього прийому? Котушка лежатиме на двох тримачах, виготовлених із неізольованого дроту. Ці тримачі будуть приєднані до різних кінців батареї так, щоб електричний струмміг проходити від одного власника через котушку до іншого власника. Але це відбуватиметься лише тоді, коли неізольовані половини дроту будуть опущені вниз, торкаючись власників.

Тепер необхідно зробити підтримку для котушки. Це просто витки дроту, які підтримують котушку та дозволяють їй обертатися. Вони виготовлені з неізольованого дроту, оскільки крім підтримки котушки вони повинні доставляти їй електричний струм.

Просто оберніть кожен шматок неізольованого дроту навколо невеликого цвяха – і отримайте потрібну частину двигуна.

Підставою нашого першого електродвигуна буде утримувач батареї. Це буде підходяща база, тому що при встановленої батареївона буде досить важкою для того, щоб електродвигун не тремтів.

Зберіть п'ять частин разом, як показано на знімку (спочатку без магніту). Покладіть зверху акумулятора магніт і акуратно підштовхніть котушку.


Якщо все зроблено правильно, КАТУШКА ПОЧНЕ ШВИДКО ОБЕРТАТИСЯ! Сподіваємося, що у Вас, як і в нашому експерименті, все почне працювати з першого разу.

Якщо мотор не запрацював, ретельно перевірте всі електричні з'єднання. Чи обертається котушка вільно? Чи достатньо близько розташований магніт (якщо недостатньо, встановіть додаткові магніти або підріжте дротяні тримачі)?

Коли двигун запрацює, єдине, на що потрібно звернути увагу - щоб не перегрівся акумулятор, оскільки струм досить великий. Просто зніміть котушку – і ланцюг буде розірвано.
Давайте з'ясуємо, як саме працює наш найпростіший електродвигун. Коли по дроту будь-якої котушки тече електричний струм, котушка стає електромагнітом. Електромагніт діє як стандартний магніт. Він має північний та південний полюс і може притягувати та відштовхувати інші магніти.

Наша котушка стає електромагнітом тоді, коли неізольована половина котушки, що виступає, стосується неізольованого тримача. У цей момент по котушці починає текти струм, у котушки виникає північний полюс, який притягується до південного полюса. постійного магніту, та південний полюс, який відштовхується від південного полюса постійного магніту.

Ми знімали ізоляцію з верхньої частини дроту, коли котушка стояла вертикально, тому полюси електромагніту будуть спрямовані вправо та вліво. А це означає, що полюси почнуть рухатися, щоб розташуватися в одній площині з полюсами магніту, що лежить, спрямованими вгору і вниз. Тому котушка повернеться до магніту. Але при цьому ізольована частина дроту котушки торкнеться тримача, струм перерветься, і котушка більше не буде електромагнітом. Вона провернеться по інерції далі, знову торкнеться неізольованої частиною тримача і процес повториться знову і знову, поки батареї не скінчиться струм.

Як можна змусити електромотор обертатися швидше?

Один із способів – додати зверху ще один магніт.

Піднесіть магніт під час обертання котушки, і станеться одне з двох: або двигун зупиниться, або почне обертатися швидше. Вибір одного з двох варіантів залежатиме від того, який полюс нового магніту буде спрямований до котушки. Тільки не забудьте притримати нижній магніт, бо магніти стрибнуть один до одного і зруйнують тендітну конструкцію!

Інший спосіб - посадити на осі котушки маленькі скляні намистинки, що зменшить тертя котушки об утримувачі, а також краще збалансує електродвигун.

Існує ще багато способів удосконалення цієї простої конструкції, але основна мета нами досягнута – Ви зібрали та повністю зрозуміли, як працює найпростіший електродвигун.

І сьогодні розповімо про те, як зробити повністю робочу модель електродвигуна з батареї, мідного дротута магніту. Такий макет може використовуватися як виріб на столі у домашнього електрика, як наочний прикладдля пояснення принципів роботи таких механізмів, і просто як кумедна дрібничка, яку можна подарувати близькій людині. Зробити її досить просто і під силу кожному, Ви можете зібрати її разом із дитиною, що стане чудовою розвагою. Далі ми надамо докладну інструкціюз фото та відео прикладами, щоб складання найпростішого моторчика була зрозумілою та доступною!

Крок 1 – Готуємо матеріали

Щоб зробити найпростіший магнітний двигун своїми руками, Вам знадобляться такі підручні матеріали:

Підготувавши все потрібні матеріали, можна переходити до складання найпростішого електродвигуна, що працює всього на одній батарейці. Зробити маленький електричний моторчик у домашніх умовах не складно, у чому Ви зараз і переконаєтесь!

Крок 2 - Збираємо саморобку

Отже, щоб інструкція була зрозумілою, краще розглянемо її поетапно з картинками, які допоможуть візуально зрозуміти принцип складання.

Відразу звертаємо Вашу увагу на те, що Ви можете по-своєму переробити та вдосконалити конструкцію саморобного маленького двигуна. Для прикладу нижче ми надамо Вам кілька відео уроків, які, можливо, допоможуть Вам зробити свою версію двигуна з батарейки, мідного дроту та магніту.

Що робити, якщо саморобка не працює

Якщо раптом Ви зібрали вічний електродвигун своїми руками, але він не обертається, не поспішайте засмучуватися. Найчастіше причиною відсутності обертання мотора є занадто велика відстаньміж магнітом та котушкою. У цьому випадку Вам потрібно лише самому трохи підрізати ніжки, на яких тримається частина, що обертається.

Ще перевірте, чи добре Ви зачистили кінці котушки та чи забезпечується тут контакт. Симетричність котушки також грає важливу роль, тому намагайтеся робити все акуратно і не поспішаючи.

Щоб зрозуміти, як зробити своїми руками електродвигун, треба згадати, як він влаштований та як працює.

(ArticleToC: enabled=yes)

Якщо слідувати інструкції крок за кроком, не так складно зробити електродвигун самому. Двигун послужить для ваших проектів.

Витрати виготовлення електродвигуна будуть мінімальними, оскільки зробити своїми руками електродвигун можна з підручних коштів.

Насамперед, запастися потрібно необхідними матеріалами:

  • болтами;
  • спицею велосипедною;
  • гайками;
  • ізолентою;
  • дротом мідним;
  • металевою пластиною;
  • супер-і термоклеєм;
  • фанерою;
  • шайбами.

Не обійтися і без таких інструментів:

  • електродрилі;
  • ножа канцелярського;
  • плоскогубців;
  • верстата шліфувального;
  • молотка;
  • ножиць;
  • паяльника;
  • пінцету;
  • шила.

Процес виготовлення

Починати роботу з виготовлення електродвигуна своїми руками потрібно з виготовлення п'яти пластин, в яких потім потрібно просвердлити отвір по центру за допомогою електродриля і надіти на вісь - велосипедну спицю.

Щільно притиснувши пластини одна до одної, слід їх кінці зафіксувати ізолентою, обрізавши надлишки канцелярським ножем. Якщо осі виявилися нерівними, їх треба ув'язнити.

При проходженні через котушку електроструму остання створює магнітне поле навколо себе, яке не відрізняється від поля звичайного магніту, але зникає, коли струм відключають. Властивість це можна використовувати, щоб металеві предмети притягувати і відпускати, включаючи і вимикаючи струм.

Як експеримент можна зробити ланцюг, що складається з кнопки та електромагніту, який включати і відключати допоможе ця кнопка.

Ланцюг живиться від блока живлення комп'ютера 12В. Якщо вісь із пластинами встановити поруч із електромагнітом і включити струм, то вони будуть притягуватися та однією зі сторін повертатися до електромагніту.

Якщо струм спочатку включити, а вимкнути його в момент, коли пластини максимально близько підійшли до електромагніту, то вони пролетять його за інерцією, зробивши оборот.

Якщо момент постійно вгадувати, і включати струм, вони будуть обертатися. Для того щоб зробити це в потрібний момент, необхідний переривник струму.

Виготовлення переривника струму

Знову знадобиться невелика пластина, яку закріпити потрібно на осі, притиснувши плоскогубцями, щоб кріплення було надійним. Як це має виглядати, зрозуміти допоможе відео:

Відео: Як зробити електродвигун

Один із контактів підключають до металевої пластини, а зверху на неї встановлюють вісь. Оскільки вісь, пластина і переривник металеві, то ними йтиме струм. Торкаючись контактом переривника, ланцюг можна замикати та розмикати, що дозволить електромагніт підключати у потрібний момент та відключати.

Конструкція, що обертається, зроблена своїми руками, називається в електродвигунах постійного струмуякорем, а взаємодіючий з якорем нерухомий електромагніт - індуктором.

Якір у двигунах змінного струмуназивається ротором, а індуктор – статором. Назви часом плутають, але це неправильно.

Виготовлення рамки

Її потрібно зробити, щоб конструкцію електродвигуна не тримати руками. Матеріал для виготовлення основи – фанера.

Індуктор своїми руками

У фанері зробимо два отвори під болт М6 завдовжки 25 мм, на яких розмістимо пізніше котушки електродвигуна. На болти накрутимо гайки і виріжемо три деталі для з'єднання болтів (опори).

У опор дві функції:на них спиратиметься вісь якоря електродвигуна, зробленого своїми руками, друга — вони служитимуть магнітопроводом, який з'єднає болти. Під них слід зробити отвори (на око, оскільки особливої ​​точності це не вимагає). Пластини з'єднують разом і ставлять знизу, притискаючи болтами. Надівши на болти котушки отримуємо якийсь підковоподібний магніт.

Для закріплення у вертикальному положенні якоря електродвигуна потрібно зробити рамку з листового металу(скоба). У ній свердлимо три отвори: один діаметр осі і два з боків під шурупи (для кріплення).

Виготовлення котушок

Щоб зробити їх, знадобиться смужка з картону та тонкого паперу (див. розміри на кресленні). Вийнявши болт із основи, намотуємо на нього товсту смужку в 4-5 шарів, зафіксувавши 2 шарами ізоленти. Тримається смужка досить щільно. Акуратно знімаємо її, щоб намотати дріт.

Після того, як дріт намотаний, дістанемо пінцетом папір зсередини, обрізаємо зайві шари, щоб на болт котушка одягалася легко. Відрізаємо у котушки зайве з урахуванням того, що зверху та знизу ще будуть щічки, необхідні для того, щоб при експлуатації електродвигуна не сповзав дріт. Так само робимо своїми руками другу котушку і переходить до виготовлення щічок.

Як зробити своїми руками щічки?

Товстий папір кладемо на гайку, а болтом зверху пробиваємо отвір. Зробити це просто. Надівши потім папір на болт, зверху ставимо шайбу і вирізаємо, попередньо обвівши її олівцем. Виходить вона формою аналогічної шайбі.

Усього потрібно таких деталей зробити 4 шт., щоб встановити на болт зверху та знизу. На верхню щічку накручуємо гайку, підклавши металеву шайбу і фіксуємо обидві щічки термоклеєм. Каркас, зроблений своїми руками, готовий.

Тепер залишилося намотати на нього дріт (500 витків) лакований діаметром 0,2 мм. Початок і кінець дроту скручуємо, щоб не розмотувати. Розкрутивши гайку, видалимо болт - залишається красива маленька котушка.

Кінці дроту звільняємо від лаку, використовуючи канцелярський ніж, лудимо, встановлюємо на болт. Те саме зробити потрібно з другою котушкою.

Щоб на осі пластини та переривник струму не прокручувалися, їх рекомендується приклеїти суперклеєм.

Тепер послідовно з'єднаємо котушки, щоб перевірити роботу електродвигуна. Плюс підключаємо на початок обмотки (з боку капелюшка болта). За допомогою ковзного контакту знаходимо положення, в якому електродвигун працює максимально ефективно.

Контакти такі називають електродвигунами щітками. Щоб останні не тримати руками, потрібні щіткотримачі, що приклеюються на суперклей, змастивши олією місця тертя осі.

З'єднавши котушки паралельно, збільшимо струм (оскільки котушки мають опір), отже, зросте потужність електродвигуна. Тобто уявити котушки можна як опору.

А за них паралельному з'єднанніїх, сумарний опір зменшується, отже, зростає струм. При послідовному з'єднанні, все відбувається з точністю до навпаки.

А якщо збільшується струм через котушку, то і магнітне поле більше, а якір електродвигуна сильніше притягується до електромагніту.

Відео: Електродвигун за кілька хвилин

Умови.

Для цього потрібні наступні матеріалита інструменти:
- медичний шприц (в цій саморобці використовується шприц об'ємом 20 мл);
- ізольований мідний дріт діаметром 0,45мм та довжиною близько 5м;
- Мідний дріт діаметром 2,5 міліметра;
- неодимові пласкі магніти 2 штуки;
- Дошка для виготовлення дерев'яної основи;
- термоклейовий пістолет;
- тюбик супер клею;
- Акумулятор типу крона з напругою 9 вольт.

Почнемо з виготовлення основи нашого двигуна – електромагнітного циліндра. Зробимо його корпус із медичного шприца об'ємом 20 мл. Такий шприц можна придбати не тільки в аптеці, а й у сервісних центрахабо магазинах, що займаються продажем та обслуговуванням оргтехніки. Працівники таких центрів за допомогою шприців роблять заправку картриджів. струменевих принтеріві зазвичай в основному використовуються шприци потрібного обсягу, саме 20 мл. Беремо шприц і насамперед витягаємо поршень, він не знадобиться. За допомогою ножівки відрізаємо частину шприца (позначкою служить поділ 15 мл).



Зайве прибираємо убік, а з цією заготівлею продовжимо працювати.


Далі знадобиться тонкий мідний ізольований дріт. У цій саморобці використовувався дріт довжиною 5 метрів з перетином 0,45 мм.




Її необхідно щільно намотати в одному напрямку в кілька шарів на циліндр, що вийшов зі шприца.




Кінці дроту скручуємо один з одним таким чином. Обмотку фіксуємо суперклеєм.




Потім знадобиться товстий мідний дріт з якого виготовимо колінчастий вал і шатун.




Спочатку видалимо ізоляцію.




Далі за допомогою пасатижів надаємо дроту форму колінчастого валу.




З частини дроту, що залишилася, використовуючи плоскогубці виготовимо наступну деталь - шатун. Для його виготовлення необхідно вигнути дріт з обох кінців, як показано нижче.




Потім з'єднуємо обидві деталі (шатун і колінчастий вал) разом. Для фіксації шатуна на колінвалі використовуються два шматочки ізоляції від мідного дроту, з якого виготовлялися ці деталі. Спочатку необхідно надіти один шматочок ізоляції, потім шатун і після цього ще один шматочок ізоляції.






Далі знадобляться два неодимових магніти такого діаметра, щоб вони легко могли переміщатися всередині циліндра.




А так само знадобиться деталь схожої форми (її можна зробити, наприклад, з дерева), яку гарячим клеєм кріпимо на магніти.






Після чого деталь, що вийшла, закріплюємо наступним чином:








Потім знадобиться дерев'яна основата дві дерев'яні опорні стійки. Ці деталі конструкції можна виготовити з будь-якого матеріалу, головна умова: він не повинен проводити електричний струм. Але я вважаю, що дану конструкціюнайпростіше виготовити саме зі шматка деревини (в даному випадку дошки), так як дерево дуже доступний матеріалі досить простий у обробці.


На підставі намічаємо майбутнє розташування циліндра та опорних стійок. Потім термоклеєм фіксуємо циліндр на дерев'яної заготівліоснови.




Далі вставляємо колінчастий вал у опорні стійки. Потім гарячим клеєм фіксуємо стійки на підставі згідно з розміткою.






Після чого використовуючи невеликі шматочки ізоляції, обмежуємо переміщення валу в опорних стійках.


На одну із сторін коленвала встановлюємо моховик. Він забезпечить плавнішу роботу двигуна.


Потім знадобляться два контакти з мідного дроту, які необхідно закріпити на підставі за допомогою шурупа з широкою шайбою.








Після цього підключаємо обмотку циліндра до контактів. Перед під'єднанням кінці обмотки обов'язково потрібно очистити від ізоляції (лаку).

Здрастуйте шановні читачі рубрики! Сьогодні ми пропонуємо вам зробити найпростіший електричний двигун із батареї(Дивіться). Незважаючи на те, що цей двигун зробити досить просто, це заняття буде досить цікавим і пізнавальним.

Для того щоб зробити електродвигун із батарейки, нам знадобляться:

- Пальчикова батарейка АА;

- тонкогубці;

- Магніт, бажано круглої форми;

- мідний дріт.

Робимо електродвигун

З мідного дроту (читайте) тонкогубцями згинаємо фігуру у вигляді серця (дивіться фото нижче), яка має бути вигнута так, щоб мати кріплення та центр тяжіння в одній точці (це важливо для стійкості та обертання конструкції). Батарейку мінусом ставимо на магніт. За допомогою тонкогубців робимо на плюс батарейки маленьку вм'ятину (на неї буде ставитися один кінець мідного дроту). Тепер одягаємо на батарейку конструкцію з мідного дроту та спостерігаємо, як наш електродвигун починає обертатися.

Електродвигун з батарейки та магніту

Чому він працює

Електродвигун із батарейкипочинає працювати тому, що на рух, що виник у дроті, заряджених частинок ( електричний заряд) впливає магнітне поле, яке відхиляє напрямок їх руху. У фізиці це відхилення називається силою Лоренца.

Для кращого розуміння всього процесу, перегляньте це відео.