Cómo hacer un motor eléctrico sencillo en casa. ¿Es difícil hacer un motor eléctrico con tus propias manos? Qué hacer si el producto casero no funciona
Muchos radioaficionados no siempre son reacios a fabricar algún tipo de dispositivo decorativo únicamente con fines de demostración. Para ello se utilizan los circuitos más simples y los medios disponibles, especialmente los mecanismos móviles que pueden mostrar claramente los efectos de la corriente eléctrica. Como ejemplo, veremos cómo hacer un motor eléctrico sencillo en casa.
¿Qué se necesita para un motor eléctrico simple?
Tenga en cuenta que es bastante difícil fabricar en casa una máquina eléctrica que funcione, diseñada para realizar cualquier trabajo útil a partir de la rotación de un eje. Por lo tanto, veremos un modelo simple que demuestra el principio de funcionamiento de un motor eléctrico. Con su ayuda se puede demostrar la interacción de los campos magnéticos en el devanado del inducido y en el estator. Este modelo será útil como ayuda visual para la escuela o como pasatiempo agradable y educativo con los niños.
Para hacer un motor eléctrico casero simple, necesitará una batería AA común, un trozo de alambre de cobre con aislamiento de barniz, un trozo de imán permanente del tamaño de una batería y un par de clips. Todo lo que necesitas es un par de cortaalambres o alicates, un trozo de papel de lija u otra herramienta abrasiva o cinta adhesiva.
El proceso de fabricación de un motor eléctrico consta de las siguientes etapas:
Un motor eléctrico simple está listo: simplemente presione la bobina con el dedo y comenzará un movimiento de rotación, que continuará hasta que detenga el eje del motor o se agote la batería.
Arroz. 4: Iniciar el carrete Si no se produce rotación, verifique la calidad de la captación de corriente y el estado de los contactos, la libertad con la que se mueve el eje en las guías y la distancia desde la bobina al imán. Cuanto más corta sea la distancia entre el imán y la bobina, mejor será la interacción magnética, por lo que se puede mejorar el funcionamiento del motor eléctrico reduciendo la longitud de las cremalleras.
Motor eléctrico monocilíndrico
Si la versión anterior no realizó ningún trabajo útil debido a sus características de diseño, entonces este modelo será un poco más complicado, pero encontrará una aplicación práctica en su hogar. Para hacerlo, necesitará una jeringa desechable de 20 ml, alambre de cobre para enrollar la bobina (en este ejemplo, se usa 0,45 mm de diámetro), alambre de cobre de mayor diámetro para el cigüeñal y la biela (2,5 mm), imanes permanentes, listones de madera para el marco y elementos estructurales, fuente de alimentación CC.
Las herramientas adicionales que necesitará son una pistola de pegamento, una sierra para metales, un cuchillo de oficina y unos alicates.
El proceso de fabricación de un motor eléctrico es el siguiente:
- Con una sierra para metales o un cuchillo, corte la jeringa para crear un tubo de plástico.
- Enrolla un alambre de cobre delgado alrededor de un tubo de plástico y asegura sus extremos con pegamento; este será el devanado del estator.
Arroz. 5: Enrolle el cable alrededor de la jeringa - Retire el aislamiento del cable grueso con un cuchillo. Corta dos trozos de alambre.
- Doble estos trozos de alambre para formar un cigüeñal y una biela para un motor eléctrico, como se muestra en la siguiente figura.
Arroz. 6: Doblar el cigüeñal y la biela. - Coloque el anillo de la biela en el cigüeñal para asegurar un ajuste perfecto; puede colocar un trozo de aislamiento debajo del anillo.
Arroz. 7: Coloque la biela en el cigüeñal. - Con troqueles de madera, haga dos soportes para el eje, una base de madera y un ojal para imanes de neodimio.
- Pegue los imanes de neodimio y pégueles el ojal con una pistola de pegamento.
- Asegure el segundo anillo de la biela en el ojo usando una chaveta hecha de alambre de cobre.
Arroz. 8: fije el segundo anillo de la biela - Inserte el eje en postes de madera y coloque casquillos para limitar el movimiento; hágalos con trozos de aislamiento de alambre original.
- Pegue el estator con el devanado, los puntales con la biela sobre una base de madera, además de la madera, puede utilizar otro material dieléctrico.
Arroz. 9: Pegue los puntales y el estator - Usando tornillos de cabeza plana, fije los terminales a la base de madera. Los dos contactos deben ser lo suficientemente largos para tocar el eje del motor: uno curvo y el otro recto.
Arroz. 10: Puntos de contacto del eje - Coloque un volante en el eje por un lado para estabilizar la rotación y un impulsor para el ventilador por el otro.
- Suelde un terminal del devanado del motor al contacto de rodilla y el segundo a un terminal separado.
Arroz. 11: Soldar los cables del bobinado. - Conecte el motor eléctrico a la batería mediante pinzas de cocodrilo.
El motor eléctrico monocilíndrico está listo para funcionar: simplemente conecte la alimentación a sus terminales para su funcionamiento y gire el volante si está en una posición desde la que no puede arrancar.
Arroz. 12: conectar la alimentación Para detener la rotación del ventilador, apague el motor eléctrico quitando la pinza de cocodrilo de al menos uno de los contactos.
Motor eléctrico de corcho y radios.
También es una opción casera relativamente simple, para su fabricación necesitarás un corcho de champán, alambre de cobre aislado para enrollar la armadura, una aguja de tejer, alambre de cobre para hacer contactos, cinta aislante, espacios en blanco de madera, imanes y una fuente de energía. Las herramientas que necesitará son unos alicates, una pistola de pegamento, una lima de uñas pequeña, un taladro y un cuchillo de oficina.
El proceso de fabricación de un motor eléctrico constará de las siguientes etapas:
Arroz. 14: conecta los extremos del devanado y los cables Para un mejor contacto se puede soldar. Los cables deben doblarse de modo que queden literalmente sobre el radio.
Para entender cómo hacer un motor eléctrico con sus propias manos, debe recordar cómo funciona y cómo funciona.
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Si sigues las instrucciones paso a paso, no será tan difícil fabricar tú mismo un motor eléctrico. El motor te servirá para tus proyectos.
El costo de fabricar un motor eléctrico será mínimo, ya que puede fabricar un motor eléctrico con sus propias manos utilizando los materiales disponibles.
En primer lugar, es necesario abastecerse de los materiales necesarios:
- pernos;
- radios de bicicleta;
- nueces;
- cinta eléctrica;
- alambre de cobre;
- placa de metal;
- pegamento súper caliente;
- madera contrachapada;
- lavadoras.
No puedes prescindir de estas herramientas:
- taladros eléctricos;
- cuchillo de papelería;
- alicates;
- máquina de molienda;
- martillo;
- tijeras;
- soldador;
- pinzas;
- cosido
Proceso de manufactura
Para comenzar a hacer un motor eléctrico con sus propias manos, debe hacer cinco placas, en las que luego deberá perforar un agujero en el centro con un taladro eléctrico y colocarlo en un eje: un radio de bicicleta.
Presionando las placas firmemente entre sí, asegure sus extremos con cinta aislante y cortando el exceso con un cuchillo. Si los ejes están desiguales, es necesario afilarlos.
Cuando la corriente eléctrica pasa a través de la bobina, ésta crea a su alrededor un campo magnético que no se diferencia del campo de un imán convencional, pero que desaparece cuando se corta la corriente. Esta propiedad se puede utilizar para atraer y liberar objetos metálicos activando y desactivando la corriente.
A modo de experimento, puedes hacer un circuito formado por un botón y un electroimán, el cual este botón te ayudará a encender y apagar.
El circuito funciona con una fuente de alimentación de computadora de 12 V. Si se instala un eje con placas junto a un electroimán y se activa la corriente, estas serán atraídas y uno de sus lados girará hacia el electroimán.
Si la corriente se enciende y se apaga por primera vez en el momento en que las placas están lo más cerca posible del electroimán, pasarán volando por inercia y harán una revolución.
Si adivinas constantemente el momento y enciendes la corriente, girarán. Para poder hacer esto en el momento adecuado, se necesita un interruptor de corriente.
Fabricación actual de martillos
Nuevamente necesitarás una pequeña placa, que deberás fijar al eje, presionándola con unos alicates para que la sujeción quede segura. Este vídeo le ayudará a comprender cómo debería verse:
Vídeo: Cómo hacer un motor eléctrico.
Uno de los contactos está conectado a una placa de metal y encima se instala un eje. Dado que el eje, la placa y el disyuntor son metálicos, la corriente fluirá a través de ellos. Al tocar el contacto del disyuntor se podrá cerrar y abrir el circuito, lo que permitirá conectar y desconectar el electroimán en el momento adecuado.
La estructura giratoria resultante, hecha a mano, se llama armadura en los motores eléctricos de CC, y un electroimán estacionario que interactúa con la armadura se llama inductor.
La armadura en los motores de CA se llama rotor y el inductor se llama estator. A veces se confunden los nombres, pero esto es incorrecto.
fabricación de marcos
Esto debe hacerse para que no sostenga la estructura del motor eléctrico con las manos. El material para realizar la base es madera contrachapada.
inductor de bricolaje
Realizaremos dos agujeros en el contrachapado para un perno M6 de 25 mm de largo, sobre el que posteriormente colocaremos las bobinas del motor eléctrico. Atornille las tuercas a los pernos y corte tres partes para conectar los pernos (soportes).
Los soportes tienen dos funciones: sobre ellos descansará el eje de la armadura del motor eléctrico, hecho con sus propias manos, el segundo, servirán como un circuito magnético que conectará los pernos. Es necesario hacerles agujeros (a ojo, ya que esto no requiere mucha precisión). Las placas se conectan entre sí y se colocan desde abajo, presionando con pernos. Al colocarlo sobre los pernos de la bobina conseguimos una especie de imán de herradura.
Para fijar el inducido del motor eléctrico en posición vertical, es necesario hacer un marco de chapa (soporte). Le perforamos tres agujeros: uno a lo largo del diámetro del eje y dos en los lados para tornillos (para fijación).
hacer bobinas
Para hacerlos necesitarás una tira de cartón y papel fino (ver dimensiones en el dibujo). Después de quitar el perno de la base, lo envolvemos con una tira gruesa de 4-5 capas, asegurándolo con 2 capas de cinta aislante. La tira queda bastante apretada. Retírelo con cuidado para enrollar el cable.
Una vez enrollado el cable, sacamos el papel del interior con unas pinzas y cortamos las capas sobrantes para que la bobina encaje fácilmente en el perno. Cortamos el exceso de la bobina, teniendo en cuenta que todavía quedarán mejillas en la parte superior e inferior, que son necesarias para que el cable no se resbale durante el funcionamiento del motor eléctrico. De la misma forma hacemos la segunda bobina con nuestras propias manos y procedemos a hacer las mejillas.
¿Cómo hacer mejillas con tus propias manos?
Colocamos papel grueso sobre la tuerca y le hacemos un agujero en la parte superior con un perno. Es facil de hacer. Luego coloca el papel sobre el perno, coloca una arandela encima y recórtalo, luego de trazarlo con un lápiz. Resulta tener una forma similar a una lavadora.
En total, debe hacer 4 piezas de este tipo para instalarlas en el perno desde arriba y desde abajo. Enroscamos la tuerca en la mejilla superior, colocando una arandela metálica y fijamos ambas mejillas con cola caliente. El marco que hiciste tú mismo está listo.
Ahora solo queda enrollar alrededor un alambre barnizado (500 vueltas) de 0,2 mm de diámetro. Giramos el principio y el final del cable para que no se desenrolle. Después de desenroscar la tuerca y quitar el perno, lo que queda es una pequeña y hermosa bobina.
Quitamos el barniz de los extremos del cable con una navaja, lo estañamos y lo instalamos en el perno. Debes hacer lo mismo con la segunda bobina.
Para evitar que las placas y el disyuntor giren sobre el eje, se recomienda pegarlos con superpegamento.
Ahora conectemos las bobinas en serie para comprobar el funcionamiento del motor eléctrico. Conectamos el plus al comienzo del devanado (desde el lado de la cabeza del perno). Utilizando un contacto deslizante, encontramos la posición en la que el motor eléctrico funciona de manera más eficiente.
En los motores eléctricos, estos contactos se denominan escobillas. Para evitar sujetar este último con las manos, se necesitan portaescobillas que se pegan con superpegamento, lubricando los puntos de fricción del eje con aceite.
Al conectar las bobinas en paralelo aumentaremos la corriente (ya que las bobinas tienen resistencia), por lo tanto, aumentará la potencia del motor eléctrico. Es decir, puedes imaginar las bobinas como resistencias.
Y cuando se conectan en paralelo, la resistencia total disminuye, lo que significa que la corriente aumenta. Cuando se conectan en serie, todo sucede exactamente al revés.
Y, dado que la corriente a través de la bobina aumenta, el campo magnético es mayor y la armadura del motor eléctrico es atraída más fuertemente por el electroimán.
Vídeo: motor eléctrico en unos minutos.
Términos.
Para ello necesitarás los siguientes materiales y herramientas:
- jeringa médica (para este producto casero se utiliza una jeringa de 20 ml);
- alambre de cobre aislado con un diámetro de 0,45 mm y una longitud de aproximadamente 5 m;
- alambre de cobre con un diámetro de 2,5 milímetros;
- imanes planos de neodimio 2 piezas;
- tablero para hacer una base de madera;
- pistola de silicona;
- un tubo de superpegamento;
- Batería Krona con un voltaje de 9 voltios.
Comencemos por hacer la base de nuestro motor: el cilindro electromagnético. Hagamos su cuerpo con una jeringa médica de 20 ml. Dicha jeringa se puede comprar no solo en la farmacia, sino también en centros de servicio o tiendas que venden y dan servicio a equipos de oficina. Los empleados de dichos centros utilizan jeringas para rellenar los cartuchos de las impresoras de inyección de tinta y, por regla general, utilizan principalmente jeringas del volumen requerido, concretamente 20 ml. Cogemos la jeringa y primero retiramos el émbolo, no hará falta. Con una sierra para metales, corte parte de la jeringa (la marca es la división de 15 ml).
Dejamos el sobrante a un lado y seguiremos trabajando con esta pieza.
A continuación necesitarás un cable fino aislado de cobre. En este producto casero se utilizó un alambre de 5 metros de largo con una sección de 0,45 mm.
Debe enrollarse firmemente en una dirección en varias capas sobre el cilindro obtenido de la jeringa.
Retorcemos los extremos del cable de esta manera. Arreglamos el devanado con superpegamento.
Luego necesitarás un alambre de cobre grueso con el que haremos el cigüeñal y la biela.
Primero, quitemos el aislamiento.
A continuación, con unos alicates le damos al cable la forma de un cigüeñal.
De la parte restante del cable, con la ayuda de unos alicates, haremos la siguiente parte: una biela. Para hacerlo, debes doblar el cable en ambos extremos como se muestra a continuación.
Luego conectamos ambas partes (biela y cigüeñal) juntas. Para fijar la biela al cigüeñal se utilizan dos trozos de aislamiento del alambre de cobre del que están hechas estas piezas. Primero debe colocar una pieza de aislamiento, luego la biela y luego otra pieza de aislamiento.
A continuación, necesitará dos imanes de neodimio de un diámetro tal que puedan moverse fácilmente dentro del cilindro.
También necesitarás una pieza de forma similar (se puede hacer, por ejemplo, de madera), que unimos a los imanes con pegamento termofusible.
Luego arreglamos la parte resultante de la siguiente manera:
Entonces necesitarás una base de madera y dos postes de soporte de madera. Estas piezas de diseño pueden estar hechas de cualquier material, la condición principal es que no conduzcan corriente eléctrica. Pero creo que este diseño es más fácil de hacer a partir de un trozo de madera (en este caso, una tabla), ya que la madera es un material muy asequible y bastante fácil de procesar.
En base a esto, delineamos la ubicación futura del cilindro y los postes de soporte. Luego use pegamento caliente para fijar el cilindro a una base de madera en blanco.
Luego, inserte el cigüeñal en los soportes. Luego use pegamento caliente para fijar las rejillas a la base según las marcas.
Luego, utilizando pequeños trozos de aislamiento, limitamos el movimiento del eje en los postes de soporte.
Instalamos un volante en un lado del cigüeñal. Garantizará un funcionamiento más suave del motor.
Luego necesitará dos contactos hechos de alambre de cobre, que deben fijarse a la base mediante un tornillo autorroscante con una arandela ancha.
Luego conectamos el devanado del cilindro a los contactos. Antes de realizar la conexión, se deben limpiar los extremos del devanado del aislamiento (barniz).
Hacer un motor eléctrico con lo que tienes a mano no es nada complicado.
La idea de un motor de este tipo se me ocurrió en el sitio web www.crafters.ucoz.ru. Como puede ver en la foto de arriba, para el motor necesitaremos cinta adhesiva, un par de pines, un imán, una batería y una pieza. de alambre de cobre.
En lugar de una batería normal, es mejor llevar una batería porque la carga de la batería de un motor eléctrico de este tipo no durará mucho. Tome un cable de cobre y enróllelo de 30 a 50 vueltas alrededor de la batería.
Asegure los extremos del cable a los bordes opuestos del rotor resultante; servirán como eje. Se pueden hacer un nudo.
Limpie ambos extremos del cable del aislamiento de barniz con papel de lija o un cuchillo.
Ahora tome la batería, la cinta y los pines, fije los pines con cinta adhesiva a los contactos de la batería e inserte el rotor de cobre preparado en las orejas de los pines.
¡ATENCIÓN! En este momento, el circuito de nuestro rotor cierra los contactos de la batería y no se recomienda mantener esta estructura en una posición “tranquila” durante mucho tiempo. El electrolito de la batería puede calentarse mucho, así que no le des menos de 30 vueltas al rotor, cuantas más mejor (más resistencia). Ahora coloque un imán debajo del rotor de la batería, se “pegará” a la batería. El rotor comenzará a girar rápidamente.
El rotor no debe tocar el imán y sería aún mejor si el imán estuviera a una distancia de 5 a 10 mm del rotor. Pruebe el imán en diferentes posiciones, gírelo, intente alejarlo del rotor de cobre, alcance la máxima velocidad de rotación.
Este es el ejemplo más simple de un motor eléctrico, repasamos su circuito más de una vez en las lecciones de física en la escuela, pero por alguna razón nunca nos mostraron este diseño simple e interesante :) Veamos un video de cómo funciona este motor casero.
[video perdido por rutube]
Necesitará
- — portapilas con contactos;
- - imán;
- — batería o batería de tamaño AA;
- — 1 metro de alambre con aislamiento esmaltado, diámetro 0,8-1 mm;
- - 0,3 metros de alambre desnudo, con un diámetro de 0,8-1 mm.
Instrucciones
Comience a construir un motor eléctrico enrollando una bobina. Para hacer esto necesitas un cable que tenga aislamiento de esmalte. Enrolle el cable en vueltas iguales. Esto es bastante difícil de hacer, así que utilice una base como una batería. Deje 5 cm de alambre libre en cada extremo. Enrolle unas 20 vueltas en la urdimbre que está utilizando. El enrollado no debe estar muy apretado, pero al mismo tiempo, enrollarlo demasiado flojo no funcionará. Retire la bobina resultante del marco. Haga esto con mucho cuidado, teniendo cuidado de no dañar el devanado. Gire los extremos del cable que quedan libres alrededor de las vueltas obtenidas durante el enrollado. Esto es necesario para que la bobina conserve su forma. Coloque las vueltas obtenidas durante el bobinado exactamente una frente a la otra. Deje aproximadamente 1 cm de alambre. Por estos extremos, la bobina quedará colocada sobre los soportes. Para mejorar el rendimiento del motor eléctrico, pele el aislamiento en los extremos del cable del que está hecha la bobina. Hay un pequeño truco aquí. Retire el aislamiento de solo un lado de cada extremo. Por ejemplo, sólo desde la mitad superior de los extremos del cable.
la parte inferior debe permanecer aislada. Lo más importante es asegurarse de que los bordes aislados estén hacia abajo en ambos extremos de la bobina. Los soportes en los que se ubicará la bobina están hechos de alambre sin aislamiento. Externamente, parecen un alambre doblado por la mitad, con un bucle. Los extremos que quedan al enrollar la bobina se insertarán en este bucle. Simplemente doble un trozo de alambre de 15 cm de largo por la mitad y envuélvalo alrededor de un clavo en el medio. Haz la base del motor eléctrico a partir de un soporte para pilas. Tiene cierto peso y evitará que el motor vibre mientras está en marcha. Ahora comience a ensamblar el motor. Fije los soportes a la batería. Insértelo en el soporte de la batería. Coloque el carrete en los soportes. Coloque un imán en la batería. ¿Ha empezado a girar el carrete? Esto significa que todo se hizo correctamente.
Si desea detener el motor, retire la bobina de los soportes. Esto abrirá el circuito y el motor dejará de funcionar.
Fuentes:
- cómo hacer un motor eléctrico con tus propias manos
www.kakprosto.ru
Cómo hacer un motor eléctrico con tus propias manos.
Veamos algunos aspectos del diseño. No prometemos fabricar una máquina de movimiento perpetuo, como la atribuida a Tesla, pero aun así os contaremos algo interesante. Tampoco molestaremos a los lectores con varios clips y baterías, sino que sugerimos que hablemos sobre cómo puede adaptar un motor existente para que se adapte a sus propósitos. Se sabe que hay muchos diseños y todos se utilizan en alguna parte, pero la literatura moderna deja atrás esos principios básicos. Por eso, estudiamos el libro de texto del siglo pasado sobre cómo hacer un motor eléctrico con nuestras propias manos, y ahora nos proponemos sumergirnos en el tipo de conocimiento que constituye la base para cualquier especialista.
¿Por qué se utilizan con frecuencia motores de conmutador en la vida cotidiana?
Tipo de motor del conmutador
Si tomamos una fase a 220 V, entonces el principio de funcionamiento del motor eléctrico en el colector nos permite producir dispositivos que son 2 o 3 veces menos masivos de lo que serían en el caso de un diseño asíncrono. Esto es muy importante en la fabricación de aparatos como batidoras de mano, batidoras de diversos tipos e incluso picadoras de carne. Pero, entre otras cosas, es difícil acelerar un motor asíncrono por encima de 3000 rpm, mientras que para los motores de conmutador no existe tal limitación. Y esto los convierte en los únicos aptos para implementar diseños de exprimidores centrífugos, por no hablar de aspiradoras, donde la velocidad no suele ser menor.
Y desaparece la cuestión de cómo fabricar un controlador de velocidad de un motor eléctrico. El problema se resolvió hace mucho tiempo cortando parte del ciclo sinusoide de la tensión de alimentación. Esto es posible porque para el motor del conmutador es indiferente si funciona con corriente alterna o continua. En el primer caso, las características disminuyen, pero esto se tolera debido a los beneficios obvios. Es por esto que el motor eléctrico tipo conmutador funciona tanto en la lavadora como en el lavavajillas. Aunque las velocidades allí son muy diferentes.
Es muy fácil dar marcha atrás. Para hacer esto, simplemente cambie la polaridad del voltaje en uno de los devanados (si toca ambos, la dirección de rotación seguirá siendo la misma). Otra pregunta es cómo hacer un motor que tenga tantos componentes. Hablaremos un poco sobre este tema, aunque es poco probable que alguien pueda hacer un colector con sus propias manos, pero es muy posible darle cuerda nuevamente y elegir un estator. Cabe señalar de inmediato que la velocidad de rotación depende del número de secciones del rotor (así como de la amplitud de la tensión de alimentación). Mientras que el estator tiene sólo dos polos.
Finalmente, gracias a este diseño es posible crear un dispositivo universal. El motor funciona sin problemas tanto con corriente alterna como continua. Simplemente hacen un grifo en el devanado, y cuando se encienden desde el voltaje rectificado, se usan todas las vueltas, y cuando el voltaje es sinusoidal, solo se usa una parte de ellos. Esto le permite guardar los parámetros nominales. No diríamos que fabricar un motor eléctrico primitivo tipo conmutador sea una tarea sencilla, pero puedes adaptar completamente los parámetros a tus necesidades. Y esto es genial, porque es poco probable que nos hayamos dado a la tarea de ver cómo gira una espiral de cobre alrededor de una batería AAA.
En un motor con escobillas no suele haber muchos polos en el estator. Para ser más precisos, hay dos: el norte y el sur. El campo magnético, a diferencia de los motores asíncronos, aquí no gira. En cambio, cambia la posición de los polos en el rotor. Esta situación está garantizada por el hecho de que los cepillos se mueven gradualmente a lo largo de las secciones del tambor de cobre. El bobinado especial de las bobinas garantiza una distribución adecuada. Los polos parecen deslizarse alrededor del rotor, empujándolo en la dirección deseada.
Por eso, para garantizar el modo inverso, basta con cambiar la polaridad de la fuente de alimentación a cualquier devanado. El rotor en este caso se llama armadura y el estator se llama excitador. Lo bueno es que estos circuitos se pueden conectar en paralelo entre sí o en serie. Y esto cambiará significativamente las características del dispositivo. Todo esto se describe mediante las llamadas características mecánicas, echa un vistazo al dibujo adjunto para hacerte una idea de lo que estamos hablando. Aquí, de forma bastante aproximada, se muestran gráficos para dos casos:
Gráfico de cambios en las características del dispositivo.
- Cuando el excitador (estator) y la armadura (rotor) de un motor conmutador se alimentan en paralelo con corriente continua, su característica mecánica es casi horizontal. Esto significa que cuando cambia la carga sobre el eje, la velocidad nominal del eje prácticamente se mantiene. Se utiliza en máquinas de procesamiento, donde un cambio de velocidad no tendría el mejor efecto en la calidad. Como resultado, la pieza gira cuando la toca la cortadora tan rápido como al principio.
si el momento obstaculizador aumenta demasiado, entonces el movimiento se detiene. El motor se para. Para nosotros, de todo esto debemos extraer lo siguiente: si desea utilizar un motor de una aspiradora para crear una máquina para trabajar metales (torno), entonces los devanados deben conectarse en paralelo. Porque en los electrodomésticos predomina otro tipo de conmutación. Pero esto se hizo por una razón. Cuando los devanados se alimentan en paralelo con corriente alterna, se forma demasiada reactancia inductiva. Por tanto, esta técnica debe utilizarse con precaución. - Cuando el rotor y el estator funcionan en serie, el motor del conmutador tiene una propiedad maravillosa: un par elevado al inicio. Esta cualidad se utiliza activamente para el movimiento de tranvías, trolebuses y, muy probablemente, trenes eléctricos. Lo principal es que cuando aumenta la carga, la velocidad no baja. Pero si arranca el motor del conmutador en este modo al ralentí, la velocidad de rotación del eje aumentará enormemente. Si la potencia es baja (decenas de W), no hay nada de qué preocuparse: la fuerza de fricción de los cojinetes y las escobillas, así como el aumento de las corrientes de inducción y el fenómeno de inversión de la magnetización del núcleo, juntos ralentizarán el crecimiento. a un determinado valor. Pero en el caso de unidades industriales o de la misma aspiradora, cuando se saca el motor de la carcasa, el aumento de velocidad se produce como una avalancha. En este caso, la fuerza centrífuga es tan grande que las cargas pueden romper el anclaje. Tenga cuidado al arrancar motores con escobillas bobinados en serie.
Los motores de conmutador con conexión en paralelo de los devanados del estator y del rotor son altamente ajustables. Al introducir un reóstato en el circuito excitador, la velocidad se puede aumentar significativamente. Y si el mismo está unido a la rama de la armadura, entonces la rotación, por el contrario, se ralentizará. Este es muy utilizado en ingeniería para obtener las características deseadas.
El diseño de un motor conmutador y su relación con las pérdidas.
Al diseñar motores con conmutador, se deben tener en cuenta varias consideraciones con respecto a las pérdidas. En este caso, se presentan en tres tipos:
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Normalmente, cuando se alimenta un motor conmutador con corriente alterna, los devanados se conectan en serie. Porque de lo contrario se obtiene demasiada reactancia inductiva.
A lo anterior podemos agregar que cuando un motor conmutador es alimentado con corriente alterna entra en juego la reactancia inductiva de los devanados. Por eso, a la misma tensión efectiva, la velocidad disminuirá. Además, los polos del estator y la carcasa deberán protegerse de alguna manera contra las pérdidas magnéticas. La necesidad de esto se puede verificar mediante un experimento simple: alimentar un motor con escobillas de baja potencia con una batería. Su cuerpo permanecerá frío. Pero si ahora aplica corriente alterna con el mismo valor efectivo (es decir, según las lecturas del probador), la imagen cambiará. Ahora la carcasa del motor del conmutador comenzará a calentarse.
Croquis del conjunto del estator en sección transversal y vista lateral.
Por eso incluso intentan montar la carcasa a partir de láminas de acero eléctrico. Remachándolo o pegándolo con BF-2 o sus análogos. Finalmente, agreguemos una afirmación más: las hojas se recogen a lo largo de una sección transversal. Muy a menudo el estator se monta según el esquema que se muestra en la figura. En este caso, la bobina se enrolla por separado según una plantilla, luego se aísla y se coloca en su lugar. Esto ayuda a simplificar el montaje. En cuanto a los métodos, la forma más sencilla sería cortar el acero en una máquina de plasma, y es mejor no pensar en cuánto costará.
La forma más sencilla es encontrar (en un vertedero, garaje, etc.) un formulario ya preparado para el montaje. Y luego enrolle bobinas de alambre de cobre con aislamiento de barniz debajo. Para ello, el diámetro obviamente debe ser mayor. Primero, la bobina terminada se coloca sobre una protuberancia del núcleo y luego sobre la otra. Luego se presiona el cable para que quede un pequeño espacio de aire en los extremos. Se cree que esto no es crítico. Para mantenerlo todo en su lugar, se cortan las esquinas afiladas de las dos placas exteriores y el núcleo restante se dobla hacia afuera, presionando los extremos de la bobina hacia afuera. Esto ayudará a montar el motor como se suele hacer en las fábricas.
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Muy a menudo (especialmente en licuadoras) se puede encontrar un núcleo de estator abierto. Esto no distorsiona la forma del campo magnético. Pero como sólo hay un polo, no se puede esperar mucha potencia en este caso. La forma del núcleo se asemeja a la letra P, entre cuyas patas gira el rotor en un campo magnético. Debajo se hacen ranuras circulares en los lugares correctos. Cualquiera puede montar un estator de este tipo independientemente de algún transformador antiguo. Esto es más fácil que fabricar usted mismo un motor eléctrico desde cero.
El núcleo en el lugar del devanado está aislado con una funda de acero y en los lados con bridas dieléctricas, que se pueden cortar de cualquier plástico adecuado.
¿Es difícil hacer un motor eléctrico con tus propias manos?
Para entender cómo hacer un motor eléctrico con sus propias manos, debe recordar cómo funciona y cómo funciona.
Si sigues las instrucciones paso a paso, no será tan difícil fabricar tú mismo un motor eléctrico. El motor te servirá para tus proyectos.
El costo de fabricar un motor eléctrico será mínimo, ya que puede fabricar un motor eléctrico con sus propias manos utilizando los materiales disponibles.
Materiales
En primer lugar, es necesario abastecerse de los materiales necesarios:
- pernos;
- radios de bicicleta;
- nueces;
- cinta eléctrica;
- alambre de cobre;
- placa de metal;
- pegamento súper caliente;
- madera contrachapada;
- lavadoras.
No puedes prescindir de estas herramientas:
- taladros eléctricos;
- cuchillo de papelería;
- alicates;
- máquina de molienda;
- martillo;
- tijeras;
- soldador;
- pinzas;
- cosido
Proceso de manufactura
Para comenzar a hacer un motor eléctrico con sus propias manos, debe hacer cinco placas, en las que luego deberá perforar un agujero en el centro con un taladro eléctrico y colocarlo en un eje: un radio de bicicleta.
Presionando las placas firmemente entre sí, asegure sus extremos con cinta aislante y cortando el exceso con un cuchillo. Si los ejes están desiguales, es necesario afilarlos.
Cuando la corriente eléctrica pasa a través de la bobina, ésta crea a su alrededor un campo magnético que no se diferencia del campo de un imán convencional, pero que desaparece cuando se corta la corriente. Esta propiedad se puede utilizar para atraer y liberar objetos metálicos activando y desactivando la corriente.
A modo de experimento, puedes hacer un circuito formado por un botón y un electroimán, el cual este botón te ayudará a encender y apagar.
El circuito funciona con una fuente de alimentación de computadora de 12 V. Si se instala un eje con placas junto a un electroimán y se activa la corriente, estas serán atraídas y uno de sus lados girará hacia el electroimán.
Si la corriente se enciende y se apaga por primera vez en el momento en que las placas están lo más cerca posible del electroimán, pasarán volando por inercia y harán una revolución.
Si adivinas constantemente el momento y enciendes la corriente, girarán. Para poder hacer esto en el momento adecuado, se necesita un interruptor de corriente.
Fabricación actual de martillos
Nuevamente necesitarás una pequeña placa, que deberás fijar al eje, presionándola con unos alicates para que la sujeción quede segura. Este vídeo le ayudará a comprender cómo debería verse:
Vídeo: Cómo hacer un motor eléctrico.
Uno de los contactos está conectado a una placa de metal y encima se instala un eje. Dado que el eje, la placa y el disyuntor son metálicos, la corriente fluirá a través de ellos. Al tocar el contacto del disyuntor se podrá cerrar y abrir el circuito, lo que permitirá conectar y desconectar el electroimán en el momento adecuado.
La estructura giratoria resultante, hecha a mano, se llama armadura en los motores eléctricos de CC, y un electroimán estacionario que interactúa con la armadura se llama inductor.
La armadura en los motores de CA se llama rotor y el inductor se llama estator. A veces se confunden los nombres, pero esto es incorrecto.
fabricación de marcos
Esto debe hacerse para que no sostenga la estructura del motor eléctrico con las manos. El material para realizar la base es madera contrachapada.
inductor de bricolaje
Realizaremos dos agujeros en el contrachapado para un perno M6 de 25 mm de largo, sobre el que posteriormente colocaremos las bobinas del motor eléctrico. Atornille las tuercas a los pernos y corte tres partes para conectar los pernos (soportes).
Los soportes tienen dos funciones: sobre ellos descansará el eje de la armadura de un motor eléctrico de fabricación propia y, en segundo lugar, servirán como circuito magnético que conectará los pernos. Es necesario hacerles agujeros (a ojo, ya que esto no requiere mucha precisión). Las placas se conectan entre sí y se colocan desde abajo, presionando con pernos. Al colocarlo sobre los pernos de la bobina conseguimos una especie de imán de herradura.
Para fijar el inducido del motor eléctrico en posición vertical, es necesario hacer un marco de chapa (soporte). Le perforamos tres agujeros: uno a lo largo del diámetro del eje y dos en los lados para tornillos (para fijación).
hacer bobinas
Para hacerlos necesitarás una tira de cartón y papel fino (ver dimensiones en el dibujo). Después de quitar el perno de la base, lo envolvemos con una tira gruesa de 4-5 capas, asegurándolo con 2 capas de cinta aislante. La tira queda bastante apretada. Retírelo con cuidado para enrollar el cable.
Una vez enrollado el cable, sacamos el papel del interior con unas pinzas y cortamos las capas sobrantes para que la bobina encaje fácilmente en el perno. Cortamos el exceso de la bobina, teniendo en cuenta que todavía quedarán mejillas en la parte superior e inferior, que son necesarias para que el cable no se resbale durante el funcionamiento del motor eléctrico. De la misma forma hacemos la segunda bobina con nuestras propias manos y procedemos a hacer las mejillas.
¿Cómo hacer mejillas con tus propias manos?
Colocamos papel grueso sobre la tuerca y le hacemos un agujero en la parte superior con un perno. Es facil de hacer. Luego coloca el papel sobre el perno, coloca una arandela encima y recórtalo, luego de trazarlo con un lápiz. Resulta tener una forma similar a una lavadora.
En total, debe hacer 4 piezas de este tipo para instalarlas en el perno desde arriba y desde abajo. Enroscamos la tuerca en la mejilla superior, colocando una arandela metálica y fijamos ambas mejillas con cola caliente. El marco que hiciste tú mismo está listo.
Ahora solo queda enrollar alrededor un alambre barnizado (500 vueltas) de 0,2 mm de diámetro. Giramos el principio y el final del cable para que no se desenrolle. Después de desenroscar la tuerca y quitar el perno, lo que queda es una pequeña y hermosa bobina.
Quitamos el barniz de los extremos del cable con una navaja, lo estañamos y lo instalamos en el perno. Debes hacer lo mismo con la segunda bobina.
Para evitar que las placas y el disyuntor giren sobre el eje, se recomienda pegarlos con superpegamento.
Ahora conectemos las bobinas en serie para comprobar el funcionamiento del motor eléctrico. Conectamos el plus al comienzo del devanado (desde el lado de la cabeza del perno). Utilizando un contacto deslizante, encontramos la posición en la que el motor eléctrico funciona de manera más eficiente.
En los motores eléctricos, estos contactos se denominan escobillas. Para evitar sujetar este último con las manos, se necesitan portaescobillas que se pegan con superpegamento, lubricando los puntos de fricción del eje con aceite.
Al conectar las bobinas en paralelo aumentaremos la corriente (ya que las bobinas tienen resistencia), por lo tanto, aumentará la potencia del motor eléctrico. Es decir, puedes imaginar las bobinas como resistencias.
Y cuando se conectan en paralelo, la resistencia total disminuye, lo que significa que la corriente aumenta. Cuando se conectan en serie, todo sucede exactamente al revés.
Y, dado que la corriente a través de la bobina aumenta, el campo magnético es mayor y la armadura del motor eléctrico es atraída más fuertemente por el electroimán.
Vídeo: motor eléctrico en unos minutos.
Materiales interesantes:
¿Cómo montar un motor eléctrico sencillo en casa?
Seguimos descubriendo nuevos productos electrónicos caseros útiles para ti y hoy te contamos cómo hacer un motor a partir de una batería, alambre de cobre y un imán. Un mini motor eléctrico de este tipo se puede utilizar como falso en la mesa de un electricista doméstico. Montarlo es bastante sencillo, por lo que si estás interesado en este tipo de actividad, te proporcionaremos instrucciones detalladas con ejemplos en fotografías y vídeos para que montar un motor sencillo sea comprensible y accesible para todos.
Paso 1: preparar los materiales
Para hacer el motor magnético más simple con sus propias manos, necesitará los siguientes materiales disponibles:
- Batería de 1,5 voltios;
- soporte funcional con contactos para una batería AA (como en la foto de abajo);
- pequeño imán;
- un trozo de alambre de cobre esmaltado de 1 mm de diámetro (el montaje no requerirá más de 80 cm);
- 30 cm de alambre pelado de 1 mm de diámetro.
Una vez preparados todos los materiales necesarios, se puede proceder a montar un motor eléctrico perpetuo. ¡Hacer un pequeño motor eléctrico en casa no es difícil, como verás ahora!
Paso 2 – Montaje del producto casero
Entonces, para que las instrucciones te queden claras, es mejor mirarlas paso a paso con imágenes que te ayudarán a comprender visualmente el principio de funcionamiento de un mini motor eléctrico.
Inmediatamente llamamos su atención sobre el hecho de que usted puede inventar el diseño de un pequeño motor casero a su manera. Por ejemplo, a continuación le proporcionaremos varias lecciones en vídeo que pueden ayudarle a crear su propia versión del motor a partir de una batería, un cable de cobre y un imán.
¿Qué hacer si el producto casero no funciona?
Si de repente ensamblaste un motor eléctrico perpetuo con tus propias manos, pero no gira, no te apresures a enojarte. En la mayoría de los casos, la razón por la que el motor no gira es que la distancia entre el imán y la bobina es demasiado grande. En este caso, basta con recortar un poco las patas sobre las que se apoya la parte giratoria. 
Esa es toda la tecnología para ensamblar un motor eléctrico magnético casero en casa. Si vio las lecciones en video, probablemente esté convencido de que puede hacer un motor con una batería, un cable de cobre y un imán con sus propias manos de diferentes maneras. ¡Esperamos que las instrucciones te hayan resultado interesantes y útiles!
Será útil saber:
Hoy en día, los motores de barcos que funcionan con combustible son comunes en todo el mundo. Un motor eléctrico para barco, a diferencia de unidades similares, funciona consumiendo electricidad en lugar de gasolina. Existe una creencia generalizada entre algunos propietarios de embarcaciones de que estos dispositivos son ineficaces. Sin embargo, está mal. Cuando se diseña correctamente, un motor eléctrico puede proporcionar suficiente tracción para impulsar una embarcación a través del agua a velocidad normal.
Al seleccionar un taladro, debes centrarte en su potencia. Esta cifra debe superar los ciento cincuenta vatios. No vale la pena llevarse una herramienta con menores características. En este caso, el dispositivo terminado no funcionará eficazmente en agua en movimiento (es decir, no será posible nadar con una unidad de este tipo en el río). Lo mejor es utilizar un taladro percutor inalámbrico.
Dependiendo del motor específico, es posible que se necesiten una o dos cajas de cambios. Al elegir un dispositivo, debe centrarse en una regla básica: es deseable que el número de transmisiones sea pequeño. Es óptimo si la caja de cambios es capaz de reducir la velocidad 5 veces. Esto asegurará el funcionamiento normal del barco.
El tubo debe colocarse firmemente sobre el eje. Para que este último no gire en él, se necesita una fijación confiable. Esto se puede lograr haciendo un orificio pasante en el tubo y el eje. A continuación, se deben asegurar ambos elementos con un alfiler. Esta fijación evitará movimientos de rotación del eje.
Tampoco es necesario modificar el control y el sistema responsable de alimentar el motor. La única dificultad que puede surgir en el camino es el problema de fijar el dispositivo al barco. Especialmente para el inflable. Pero también se puede solucionar.
