Многие с детства мечтают о том, чтобы своими руками создать что-то удивительное. Например, сконструировать работающий двигатель из подручных материалов. И это вполне реально! Двайте рассмотрим несколько доступных способов изготовления разных моторов из доступных подручных средств.
Необходимые инструменты и материалы
Для создания двигателя в домашних условиях потребуются:
- Паяльник
- Кусачки
- Плоскогубцы
- Ножовка
- Наждачная бумага
- Клей
- Скотч
Все эти инструменты можно заменить на подручные средства, если их нет в наличии.
Из материалов понадобятся:
- Медная проволока
- Магниты
- Батарейка
- Провода
- Подшипники
- Фанера
- Пластик
- Металлические детали
- Шурупы и гайки
- Болты
Магнитный двигатель на 5 минут
Самый простой вариант двигателя своими руками - это магнитный двигатель. Инструкция по сборке:
- Возьмите магнит и прикрепите его к батарейке
- Отрежьте кусок медной проволоки 10 см
- Обмотайте батарейку с магнитом медной проволокой
- Подключите концы проволоки к батарейке
- Прикрепите батарейку со свободно висящей проволокой на подставке
- Толкните проволоку рукой
- Наблюдайте за вращением проволоки от электромагнитного поля
Такой простой магнитный двигатель будет вращаться, пока хватает заряда батарейки. Чтобы усилить эффект, можно:
- Использовать магниты посильнее
- Уменьшить зазор между магнитом и проволокой
- Увеличить число витков проволоки
При правильной сборке такой магнитный двигатель может даже поднять небольшой груз!
Электродвигатель из шприца
Более мощный вариант электродвигателя можно собрать из пластикового шприца. Алгоритм действий таков:
- Разобрать шприц на составные части
- Укоротить поршень напильником
- Просверлить отверстие в поршне под ось
- Вставить ось и закрепить ее гайкой
- Намотать медную проволоку на поршень, образуя катушку
- Собрать корпус шприца с установленным поршнем-ротором
- Закрепить шприц в деревянной рамке
- Установить постоянные магниты по бокам шприца
- Подсоединить провода к катушке
- Подать напряжение на клеммы двигателя
- Запустить двигатель толчком пальца
- Наслаждаться самодельным движком!
Такой двигатель способен совершать полезную работу, например, вращать небольшой вентилятор.
Вентиляторный двигатель из пробки
Двигатель своими руками из подручных средств можно смастерить из обычной пробки от шампанского или вина. Процесс сборки:
- Взять пробку и медную проволоку
- Сделать в пробке сквозное отверстие для оси
- Вставить ось - вязальную спицу
- Намотать на спицу медную проволоку с выводами
- Закрепить пробку в деревянной рамке
- Установить магниты по бокам
- Подключить питание к клеммам двигателя
- Запустить вращение толчком пальца
- Установить вентилятор на ось
Такой движок способен прокручивать небольшой вентилятор в течение длительного времени.
| Тип пробки | Длительность работы |
| Пластиковая | 1-2 часа |
| Деревянная | 3-4 часа |
| Комбинированная | До 5 часов |
Как видно из таблицы, наиболее долговечным является двигатель из комбинированной пробки.
Электродвигатель из подручных средств
Для создания электродвигателя своими руками подойдут самые обычные предметы:
- Банка из-под кофе
- Катушка от электрического чайника
- Старый дисковый телефон
- CD-диск
- Жестяная банка
- Звонок от велосипеда
- Микроволновка
- Магнитола от машины
- Старый принтер
- Электробритва
Алгоритм создания двигателя из таких предметов прост:
- Разобрать выбранный предмет
- Найти подходящую катушку и магнит
- Создать вращающийся якорь
- Собрать конструкцию
- Подать питание и запустить
При этом важно выбрать материалы с оптимальными характеристиками. Например, чем больше витков в катушке - тем сильнее магнитное поле. А чем крупнее магнит и легче якорь - тем выше скорость вращения.
Экспериментируя с разными деталями, можно добиться впечатляющих результатов!
Мотор с управлением частотой вращения
Чтобы сделать самодельный двигатель более универсальным, к нему можно добавить систему регулировки оборотов. Для этого потребуются:
- Двигатель (любой из рассмотренных ранее)
- Потенциометр
- Конденсатор
- Резистор
- Микросхема 555 таймера
Порядок калибровки частоты вращения:
- Установить потенциометр в среднее положение
- Плавно увеличивать сопротивление, наблюдая рост оборотов двигателя
- Добиться максимальной частоты вращения
- Плавно уменьшать сопротивление, фиксируя снижение оборотов
- Установить требуемое число оборотов
Благодаря регулировке частоты, можно использовать такой двигатель в разных режимах - от медленного вращения до высоких оборотов.
Силовая установка с несколькими двигателями
Для получения большей мощности можно объединить несколько электродвигателей в одну систему. К примеру, взять 3 мотора и соединить их так:
При такой схеме двигатели будут работать параллельно, а их мощности суммируются. Чтобы рассчитать суммарную мощность, нужно сложить номинальные мощности всех задействованных движков. Например, для трех двигателей по 50 Вт получим 150 Вт.
Порядок сборки многодвигательной установки:
- Закрепить двигатели на общей раме
- Соединить выводы обмоток по схеме
- Установить общий вал и муфты
- Подключить питание к двигателям
- Проверить направления вращения и отрегулировать
- Установить нагрузку (вентилятор, насос и т.п.)
- Запустить установку
- Проконтролировать работу
Такая конструкция будет отличаться повышенной надежностью и долговечностью.
Варианты практического применения
Самодельные электродвигатели можно использовать для самых разных целей:
- Привод моделей и игрушек
- Вращение вентилятора
- Перемешивание жидкостей
- Взбалтывание краски
- Полировка металлических деталей
- Запуск мини-турбины
- Создание роботов и механизмов
В общем, фантазии можно дать волю - если мощности двигателя хватает, он способен выполнять самые разные функции в зависимости от назначения всей конструкции.
История создания электродвигателей
Первый электродвигатель был изобретен в 1834 году русским ученым Борисом Якоби. Вот что он писал об этом:
Я решил поставить опыт с большим электромагнитом... который вращался между полюсами подковообразного магнита. Для этой цели я обмотал железный цилиндр медной проволокой...
Однако из-за слабых магнитов и примитивной конструкции скорость вращения была очень маленькой. Первые действительно мощные двигатели появились лишь в конце XIX века благодаря изобретениям Теслы и Эдисона. А современные компактные и производительные моторы стали возможны уже в XX веке.
