Ο σπιτικός κινητήρας μπορεί να κατασκευαστεί με διάφορους τρόπους. Ας ξεκινήσουμε την ανασκόπηση με την έκδοση διπολική ή stepper, η οποία είναι ένας ηλεκτροκινητήρας διπλού πόλου χωρίς βούρτσες. Έχει DC ισχύ, χωρίζει μια πλήρη στροφή σε ίσα μέρη. Για τη λειτουργία αυτής της συσκευής απαιτείται ειδικός ελεγκτής. Επιπλέον, ο σχεδιασμός της συσκευής περιλαμβάνει περιέλιξη, μαγνητικά στοιχεία, πομπούς, συσκευές σηματοδότησης και μονάδα ελέγχου με ταμπλό. Κύριος σκοπός της μονάδας είναι η διευθέτηση μηχανών φρεζαρίσματος και λείανσης, καθώς και η διασφάλιση της λειτουργίας διαφόρων οικιακών, βιομηχανικών και μεταφορικών μηχανισμών.
Τύποι κινητήρων
Ο σπιτικός κινητήρας μπορεί να έχει πολλές διαμορφώσεις. Μεταξύ αυτών:
- Επιλογές με μόνιμο μαγνήτη.
- Συνδυασμένο σύγχρονο μοντέλο.
- Μεταβλητός κινητήρας.
Ο μηχανισμός κίνησης μόνιμου μαγνήτη είναι εξοπλισμένος με το κύριο στοιχείο στο τμήμα του ρότορα. Η λειτουργία τέτοιων συσκευών βασίζεται στην αρχή της έλξης ή της απώθησης μεταξύ του στάτορα και του ρότορα της συσκευής. Ένας τέτοιος βηματικός κινητήρας είναι εξοπλισμένος με ένα εξάρτημα ρότορααπό σίδερο. Η αρχή της λειτουργίας του βασίζεται σε μια θεμελιώδη βάση, σύμφωνα με την οποία, η μέγιστη επιτρεπόμενη απόκρουση πραγματοποιείται με ελάχιστη απόσταση. Αυτό συμβάλλει στην έλξη των σημείων του ρότορα προς τους πόλους του στάτορα. Οι συνδυασμένες συσκευές συνδυάζουν και τις δύο επιλογές.
Μια άλλη επιλογή είναι οι βηματικοί κινητήρες δύο φάσεων. Η συσκευή είναι απλή κατασκευή, μπορεί να έχει δύο τύπους περιέλιξης, είναι εύκολο να εγκατασταθεί στην απαιτούμενη θέση.
Μονοπολικές τροποποιήσεις
Ένας αυτοδημιούργητος κινητήρας αυτού του τύπου αποτελείται από ένα μόνο τύλιγμα και μια κεντρική μαγνητική βαλβίδα που επηρεάζει όλες τις φάσεις. Κάθε διαμέρισμα περιέλιξης ενεργοποιείται για να παρέχει ένα συγκεκριμένο μαγνητικό πεδίο. Δεδομένου ότι σε ένα τέτοιο κύκλωμα ο πόλος μπορεί να λειτουργεί χωρίς πρόσθετη εναλλαγή, η εναλλαγή της διαδρομής και της κατεύθυνσης του ρεύματος έχει μια στοιχειώδη συσκευή. Για έναν τυπικό κινητήρα με μέση ισχύ, αρκεί ένα τρανζίστορ, που παρέχεται στον εξοπλισμό κάθε περιέλιξης. Ένα τυπικό κύκλωμα διφασικού κινητήρα έχει έξι καλώδια στο σήμα εξόδου και τρία παρόμοια στοιχεία στη φάση.
Ο μικροελεγκτής του μηχανήματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ενεργοποίηση του τρανζίστορ σε μια αυτόματα καθορισμένη ακολουθία. Σε αυτή την περίπτωση, οι περιελίξεις συνδέονται συνδέοντας τα καλώδια εξόδου και έναν μόνιμο μαγνήτη. Όταν οι ακροδέκτες του πηνίου αλληλεπιδρούν, ο άξονας μπλοκάρεται για περιστροφή. Η αντίσταση μεταξύ του κοινού σύρματος και του άκρου του πηνίου είναι ανάλογη με την ίδια όψη μεταξύ των άκρων της καλωδίωσης. Για το λόγο αυτό, το μήκοςτο κοινό σύρμα είναι δύο φορές μεγαλύτερο από το συνδετικό μισό του πηνίου.
Διπολικές επιλογές
Ο σπιτικός βηματικός κινητήρας αυτού του τύπου είναι εξοπλισμένος με περιέλιξη μίας φάσης. Η ροή του ρεύματος σε αυτό πραγματοποιείται με περιστροφικό τρόπο με τη βοήθεια ενός μαγνητικού πόλου, ο οποίος προκαλεί την επιπλοκή του κυκλώματος. Συνήθως συσσωματώνεται με συνδετική γέφυρα. Υπάρχουν μερικά επιπλέον καλώδια που δεν είναι κοινόχρηστα. Κατά την ανάμειξη του σήματος ενός τέτοιου κινητήρα σε υψηλότερες συχνότητες, η απόδοση τριβής του συστήματος μειώνεται.
Δημιουργούνται επίσης τριφασικά ανάλογα με στενή εξειδίκευση. Χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό μηχανών CNC, καθώς και σε ορισμένους υπολογιστές και εκτυπωτές αυτοκινήτου.
Σχεδιασμός και αρχή λειτουργίας
Όταν εφαρμόζεται τάση στους ακροδέκτες της βούρτσας του κινητήρα, οδηγούνται σε συνεχή περιστροφή. Η ρύθμιση ρελαντί είναι μοναδική στο ότι μετατρέπει τους εισερχόμενους παλμούς σε μια προκαθορισμένη θέση του υπάρχοντος άξονα εισόδου.
Οποιοδήποτε παλμικό σήμα δρα στον άξονα υπό συγκεκριμένη γωνία. Ένα τέτοιο κιβώτιο ταχυτήτων είναι πιο αποτελεσματικό εάν μια σειρά από μαγνητικά δόντια τοποθετηθούν γύρω από μια κεντρική οδοντωτή σιδερένια ράβδο ή το αντίστοιχο. Οι ηλεκτρικοί μαγνήτες ενεργοποιούνται από ένα εξωτερικό κύκλωμα ελέγχου που αποτελείται από έναν μικρορυθμιστή. Για να ξεκινήσει η περιστροφή του άξονα του κινητήρα, ένας ενεργός ηλεκτρομαγνήτης έλκει τα δόντια του τροχού στην επιφάνειά του. Όταν ευθυγραμμίζονται με τον κεντρικό υπολογιστή, μετακινούνται ελαφρώς προς το επόμενο μαγνητικό τμήμα.
Σε έναν βηματικό κινητήρα, ο πρώτος μαγνήτηςπρέπει να είναι ενεργοποιημένο και το επόμενο στοιχείο πρέπει να είναι απενεργοποιημένο. Ως αποτέλεσμα, το γρανάζι θα αρχίσει να περιστρέφεται, ευθυγραμμιζόμενο σταδιακά με τον προηγούμενο τροχό. Η διαδικασία επαναλαμβάνεται εναλλάξ τις απαιτούμενες φορές. Τέτοιες επαναστάσεις ονομάζονται «σταθερό βήμα». Η ταχύτητα περιστροφής του κινητήρα μπορεί να προσδιοριστεί μετρώντας τον αριθμό των βημάτων για μια πλήρη περιστροφή του μηχανήματος.
Σύνδεση
Η σύνδεση ενός μίνι κινητήρα "φτιάξ' το μόνος σου" πραγματοποιείται σύμφωνα με ένα συγκεκριμένο σχέδιο. Εφιστάται η κύρια προσοχή στον αριθμό των συρμάτων κίνησης, καθώς και στον σκοπό της συσκευής. Οι βηματικοί κινητήρες μπορούν να εξοπλιστούν με 4, 5, 6 ή 8 σύρματα. Η τροποποίηση με τέσσερα στοιχεία καλωδίωσης μπορεί να λειτουργήσει μόνο με διπολική συσκευή. Οποιαδήποτε περιέλιξη φάσης έχει δύο καλώδια. Για να προσδιορίσετε το απαιτούμενο μήκος σύνδεσης σε λειτουργία βήμα προς βήμα, συνιστάται η χρήση ενός κανονικού μετρητή, ο οποίος σας επιτρέπει να ορίσετε με ακρίβεια την απαιτούμενη παράμετρο.
Ο ισχυρός κινητήρας έξι συρμάτων έχει ένα ζεύγος καλωδίων για κάθε τύλιγμα και μια βρύση κεντραρίσματος που μπορεί να συνδεθεί σε μονοφωνική ή διπολική συσκευή. Για συνάθροιση με μία συσκευή, χρησιμοποιούνται και τα έξι καλώδια και για ένα ζευγαρωμένο αναλογικό, αρκεί το ένα άκρο του σύρματος και η κεντρική βρύση κάθε περιέλιξης.
Πώς να φτιάξετε έναν κινητήρα με τα χέρια σας;
Για να δημιουργήσετε έναν στοιχειώδη κινητήρα, θα χρειαστείτε ένα κομμάτι μαγνήτη, ένα τρυπάνι, φθοροπλαστικό, χάλκινο σύρμα, ένα μικροτσίπ, σύρμα. Αντί για μαγνήτη, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια περιττή ειδοποίηση δόνησης κυψέληςαριθμός τηλεφώνου.
Ένα τρυπάνι χρησιμοποιείται ως μέρος της περιστροφής, καθώς το εργαλείο είναι βέλτιστο από άποψη τεχνικών παραμέτρων. Εάν η εσωτερική ακτίνα του μαγνήτη δεν ταιριάζει με την ίδια όψη του άξονα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί χάλκινο σύρμα, τυλιγμένο με τέτοιο τρόπο ώστε να εξαλειφθεί το παιχνίδι του άξονα. Αυτή η λειτουργία καθιστά δυνατή την αύξηση της διαμέτρου του άξονα στο σημείο σύνδεσης με τον ρότορα.
Στην περαιτέρω δημιουργία ενός σπιτικού κινητήρα, θα χρειαστεί να φτιάξετε δακτυλίους από φθοροπλαστικό. Για να το κάνετε αυτό, πάρτε το προετοιμασμένο φύλλο και κάντε μια τρύπα με διάμετρο 3 mm. Στη συνέχεια, σχεδιάστε το στόμιο. Ο άξονας πρέπει να είναι λειασμένος σε διάμετρο που να επιτρέπει την ελεύθερη κίνηση. Αυτό θα αποφύγει την περιττή τριβή.
Τελικό στάδιο
Στη συνέχεια, τα πηνία τυλίγονται. Το πλαίσιο του απαιτούμενου μεγέθους είναι σφιγμένο σε ένα πουρ. Για να τυλίξετε 60 στροφές, χρειάζεστε 0,9 μέτρα σύρμα. Μετά τη διαδικασία, το πηνίο επεξεργάζεται με μια συγκολλητική σύνθεση. Αυτή η λεπτή διαδικασία γίνεται καλύτερα με μικροσκόπιο ή μεγεθυντικό φακό. Μετά από κάθε διπλή περιέλιξη, μια σταγόνα κόλλας εισάγεται ανάμεσα στο χιτώνιο και το σύρμα. Ένα άκρο κάθε περιέλιξης συγκολλάται μεταξύ τους, γεγονός που θα καταστήσει δυνατή τη λήψη ενός μόνο κόμβου με ένα ζεύγος εξόδων που συγκολλούνται στο μικροτσίπ.
Παράμετροι τεχνικού σχεδίου
Ο μίνι κινητήρας «Φτιάξτο μόνος σου», ανάλογα με τα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά, μπορεί να έχει διαφορετικά χαρακτηριστικά. Παρακάτω είναι οι παράμετροι των πιο δημοφιλών τροποποιήσεων βημάτων:
- SHD-1 - έχει βήμα 15μοίρες, έχει 4 φάσεις και ροπή 40 Nt.
- Lsh-0, 04 A - το βήμα είναι 22,5 μοίρες, ο αριθμός των φάσεων είναι 4, η ταχύτητα είναι 100 Nt.
- DSHI-200 - 1,8 βαθμοί; 4 φάση? Ροπή 0,25 Nt.
- Lsh-6 - 18/4/2300 (οι τιμές υποδεικνύονται κατ' αναλογία με τις προηγούμενες παραμέτρους).
Γνωρίζοντας πώς να φτιάξετε έναν κινητήρα στο σπίτι, πρέπει να θυμάστε ότι η ταχύτητα του δείκτη ροπής του βηματικού κινητήρα θα μετατραπεί σε ευθεία αναλογία με την ίδια τρέχουσα παράμετρο. Η μείωση της γραμμικής ροπής σε υψηλές ταχύτητες εξαρτάται άμεσα από το κύκλωμα κίνησης και την αυτεπαγωγή των περιελίξεων. Οι κινητήρες IP 65 είναι σχεδιασμένοι για σκληρές συνθήκες εργασίας. Σε σύγκριση με τους διακομιστές, τα μοντέλα stepper λειτουργούν πολύ περισσότερο και πιο παραγωγικά και δεν απαιτούν συχνές επισκευές. Ωστόσο, οι σερβοκινητήρες έχουν ελαφρώς διαφορετική εστίαση, επομένως η σύγκριση αυτών των τύπων δεν έχει πολύ νόημα.
Φτιάξτε έναν σπιτικό κινητήρα εσωτερικής καύσης
Μπορεί επίσης να κατασκευαστεί ένα μοτέρ "φτιάξ' το μόνος σου" με υγρό καύσιμο. Δεν απαιτεί πολύπλοκο εξοπλισμό και επαγγελματικά εργαλεία. Απαιτείται ένα ζεύγος εμβόλου, το οποίο μπορεί να ληφθεί από αντλία καυσίμου τρακτέρ ή αυτοκινήτου. Ο κύλινδρος του χιτωνίου εμβόλου δημιουργείται με την αποκοπή του παχύρρευστου στοιχείου της υδραυλικής εγκατάστασης. Στη συνέχεια, πρέπει να κάνετε τρύπες για την εξάτμιση και τα παράθυρα παράκαμψης, να κολλήσετε μερικά παξιμάδια στο επάνω μέρος, σχεδιασμένα για μπουζί. Τύπος στοιχείων - M-6. Το έμβολο κόβεται από το έμβολο.
Ο σπιτικός κινητήρας ντίζελ θα απαιτήσει εγκατάσταση στροφαλοθαλάμου. Είναι κατασκευασμένο από κασσίτερο με συγκολλημένα ρουλεμάν. Η πρόσθετη αντοχή θα σας επιτρέψει να δημιουργήσετε ένα ύφασμα επικαλυμμένο με εποξειδικό υλικό, το οποίο καλύπτει το στοιχείο.
Ο στροφαλοφόρος άξονας συναρμολογείται από μια παχύρρευστη ροδέλα με ένα ζευγάρι οπών. Είναι απαραίτητο να πιέσετε τον άξονα σε ένα από αυτά και η δεύτερη ακραία υποδοχή χρησιμοποιείται για την τοποθέτηση του καρφιού με τη ράβδο σύνδεσης. Η λειτουργία εκτελείται επίσης πατώντας.
Τελικές εργασίες για τη συναρμολόγηση ενός σπιτικού κινητήρα ντίζελ
Ακολουθεί η σειρά συναρμολόγησης του πηνίου ανάφλεξης:
- Χρήση ανταλλακτικού αυτοκινήτου ή μοτοσικλέτας.
- Ένα κατάλληλο κερί τοποθετείται.
- Οι μονωτές τοποθετούνται, στερεώνονται με "εποξειδικό".
Μια εναλλακτική σε έναν κινητήρα με σύστημα κινητήρα εσωτερικής καύσης μπορεί να είναι ένας κινητήρας χωρίς επαφή κλειστού τύπου, η συσκευή και η αρχή λειτουργίας του οποίου είναι ένα σύστημα αντίστροφης ανταλλαγής αερίων. Αποτελείται από ένα θάλαμο δύο τμημάτων, ένα έμβολο, έναν στροφαλοφόρο άξονα, ένα κιβώτιο μεταφοράς και ένα σύστημα ανάφλεξης. Γνωρίζοντας πώς να φτιάξετε έναν κινητήρα με τα χέρια σας, μπορείτε να εξοικονομήσετε πολλά και να αποκτήσετε ένα απαραίτητο και χρήσιμο πράγμα στο αγρόκτημα.
