САМОДЕЛЬНЫЙ МОЩНЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ С ПЯТИПОЛЮСНЫМ ЯКОРЕМ

После того как вы сделали 1—2 электродвигателя, описанных выше, можно приступать к конструированию более мощных двигателей. Теперь вы сумеете сделать электродвигатель с пятиполюсным якорем, который приводит в движение плавающие модели длиной до 1 метра, вращает лопасти комнатного вентилятора. Благодаря своей компактности этот двигатель может быть легко вмонтирован в модели электровозов, более крупных, чем описанный на страницах 39—42, трамваев, водных троллейбусов и других изделий юных техников.

Электродвигатель работает от понижающего трансформатора, установленного на 12 вольт, а также от 2—3 батареек. Сделать его значительно сложнее, чем предыдущие электродвигатели, но полученный раньше опыт поможет вам хорошо выполнить и эту работу.

Общий вид электродвигателя с пятиполюсным якорем показан на рисунке 1. Он состоит из тех же частей, что и предыдущие двигатели. Только здесь якорь имеет пять полюсов, а на коллекторе помещено пять медных пластиночек (ламелей). Новым будет и то, что обмотка статора сделана в две катушки, да и сама форма пластин сердечника статора изменена: нижняя часть статора сделана округленной, в виде разрезанной трубы. Это позволяет увеличить размеры сердечника и якоря двигателя.

Начинать делать двигатель следует с пластин из жести для сердечника статора. На рисунке 2-Б дана выкройка внешней пластины сердечника с зубчиками по краям и собранный сердечник.

В эту пластину, как в чехол, помещают остальные 14 — 16 пластин, ширина которых равна 30 миллиметрам, то-есть расстоянию между первыми (внутренними^ линиями
сгиба. Все пластины изгибаются согласно рисунку собранного сердечника (рис. 2-А), а нижние их части — по круглой палке, зажатой в тиски. Каждая из пластин намазывается лаком, после чего все они покрываются внешней пластиной с зубчиками и отворотами на концах. На отворотах высверливаются по два отверстия для того, чтобы прикрепить собранный статор к основной дощечке. Это все хорошо видно на рисунках 1 и 2. Зубчики внешней пластины загибают внутрь собранных полос и обживают плоскогубцами. Сердечник статора готов.

Верхнюю часть его и обе вертикальные части, куда помещаются катушки статора, оклеивают одним слоем изоляционной ленты.

Для статора годен провод в любой изоляции сечением 0,4 — 0,5 миллиметра. Его можно намотать на слой изоляционной ленты по верху статора или сделать две отдельные катушки по бокам, как показано на рисунке 1. Всего на обмотку статора понадобится 8— 10 метров провода.

Если вы хотите установить две катушки, то на одну из них наматывайте провод «от себя», на другую — в противоположную сторону. Обе катушки следует обмотать равным количеством витков. Концы провода, как и в прежних моделях, зачищают и оставляют длиной 10—12 сантиметров.

Якорь начинают делать с разметки окружности, диаметр которой на 4 миллиметра меньше диаметра вогнутой части статора. Вычертив циркулем окружность, найдите ее пятую часть. Для этого диаметр ее нужно умножить на число 0,558. Полученный в миллиметрах отрезок откладывают по окружности. Это как раз и будет ее пятая часть. К полученным точкам от центра проводят прямые линии. Так получаются фигуры, обозначенные на рисунке 3 цифрой «1». По
размерам этой фигуры из жести вырезается полоска № 1 (рис. 3). Ее сгибают под углом так, как показано на том же рисунке справа.

Положите согнутую фигурку на чертеж окружности. Она должна точно уложиться в одну пятую часть круга. Фигурок под номером 1 надо сделать пять штук. Все вместе они ^составляют остов сердечника якоря. Скрепляются фигурки полосками № 2. Поверх внутренних отворотов каждой из двух соседних фигурок накладывается еще одна изогнутая полоска № 3. Собранный сердечник якоря показан на рисунке 4. Из него видно, как располагаются полоски по отношению друг к другу.

Каждый рожок (полюс) сердечника обматывается 2 — 3 метрами провода сечением

0,3 миллиметра. Части, на которые ляжет провод, предварительно оклеиваются тонкой бумагой или изоляционной лентой. Все катушки обматывают проводом строго в одну сторону. Начало и конец каждой катушки соединяют с пятью медными пластинками коллектора по схеме рисунка 5. Как видно Из чертежа, к каждой пластинке припаиваются конец предыдущей катушки и начало следующей.

Устанавливается модель на доске так же, как и все предыдущие модели электродвигателей. Сборку его легко провести по рисунку 1. Соединение обмоток статора и якоря через щетки в данном двигателе проводится так же, как и у электродвигателя с трехполюсным якорем. Модель электродвигателя подключают к клеммам понижающего трансформатора, где написано «12 в», хотя он может работать и от тока напряжением 6 — 8 вольт.

Вы сделали три вида самодельных электродвигателей: простейший с двухполюсным якорем, двигатель с электромагнитным статором и трехполюсным якорем и, наконец,
довольно мощный электродвигатель с пятиполюсным якорем.

Теперь можно подумать над тем, какие изменения в устройстве этих самоделок можно внести, чтобы улучшить общие качества двигателя. Тут широкое поле для юного конструктора.

Повысить качество самодельного электродвигателя можно уже и в процессе его изготовления.

Так, собирая сердечник якоря, можно проверять его полюса, поместив сердечник в соответствующую трубку. Поворачивая сердечник за конец оси внутри трубы, вы сразу увидите, какой полюс задевает за стенки трубы, а какой не достает до них. Подточите напильником выступающие полюса, подправьте плоскогубцами и добейтесь, чтобы сердечник свободно вращался в трубе: такой якорь будет очень хорошо работать в электродвигателе.

Можно сделать «набивной якорь». Он выкраивается из тонкой жести в форме коробочки, напоминающей сердечник якоря, собранный из жестяных пластинок. Внутрь коробочки плотно набиваются мелкие железные опилки, смоченные клеем БФ-2 или спиртовым лаком. Когда лак застынет, коробочку запаивают, вставляют ось и получают хороший сердечник. Проводом он обматывается так же, как и якори другого устройства.

Вместо щеток из тонкой меди можно установить угольные щетки: они долговечнее медных и лучше обжимают коллектор якоря. Можно употребить угли из разобранной карманной батарейки. Небольшие отрезки круглых угольков вставляются в медные трубки, которые впаиваются в две стойки. Угольки должны легко скользить внутри трубок. Стойки с угольками устанавливаются как обычные щетки по бокам коллектора и прижимаются к нему упругими пружинками.