Silnik domowej roboty: cel, urządzenie i zasada działania. Jak zrobić silnik

Spisu treści:

Silnik domowej roboty: cel, urządzenie i zasada działania. Jak zrobić silnik
Silnik domowej roboty: cel, urządzenie i zasada działania. Jak zrobić silnik

Wideo: Silnik domowej roboty: cel, urządzenie i zasada działania. Jak zrobić silnik

Wideo: Silnik domowej roboty: cel, urządzenie i zasada działania. Jak zrobić silnik
Wideo: Jak zrobić Silnik Stirlinga - niezbędna wiedza o fizyce tego silnika 2024, Kwiecień
Anonim

Domowy silnik można wykonać na kilka sposobów. Recenzję zacznijmy od wersji bipolarnej lub krokowej, czyli dwubiegunowego silnika elektrycznego bez szczotek. Ma moc prądu stałego, dzieli pełny obrót na równe części. Do działania tego urządzenia wymagany jest specjalny kontroler. Ponadto konstrukcja urządzenia obejmuje uzwojenie, elementy magnetyczne, nadajniki, urządzenia sygnalizacyjne oraz jednostkę sterującą z deską rozdzielczą. Głównym przeznaczeniem jednostki jest rozmieszczenie frezarek i szlifierek, a także zapewnienie pracy różnych mechanizmów domowych, przemysłowych i transportowych.

domowy silnik
domowy silnik

Typy silników

Domowy silnik może mieć kilka konfiguracji. Wśród nich:

  • Opcje z magnesem trwałym.
  • Połączony model synchroniczny.
  • Silnik zmienny.

Stały napęd magnetyczny jest wyposażony w główny element w części wirnika. Działanie takich urządzeń opiera się na zasadzie przyciągania lub odpychania pomiędzy stojanem a wirnikiem urządzenia. Taki silnik krokowy jest wyposażony w część wirnikowąz żelaza. Zasada jego działania opiera się na fundamentalnej podstawie, zgodnie z którą maksymalne dopuszczalne odpychanie odbywa się przy minimalnym prześwicie. Przyczynia się to do przyciągania punktów wirnika do biegunów stojana. Połączone urządzenia łączą obie opcje.

Inną opcją są dwufazowe silniki krokowe. Urządzenie jest prostą konstrukcją, może mieć dwa rodzaje uzwojenia, jest łatwe do zainstalowania w wymaganym miejscu.

Modyfikacje monopolarne

Samodzielny silnik tego typu składa się z jednego uzwojenia i centralnego zaworu magnetycznego, który oddziałuje na wszystkie fazy. Każdy przedział uzwojenia jest aktywowany, aby zapewnić określone pole magnetyczne. Ponieważ w takim obwodzie słup może funkcjonować bez dodatkowego przełączania, przełączanie toru i kierunku prądu ma elementarne urządzenie. W przypadku standardowego silnika o średniej mocy wystarczy jeden tranzystor, przewidziany w wyposażeniu każdego uzwojenia. Typowy obwód silnika dwufazowego ma sześć przewodów na sygnale wyjściowym i trzy podobne elementy na fazie.

jak zrobić silnik
jak zrobić silnik

Mikrokontroler maszyny może być użyty do aktywacji tranzystora w automatycznie określonej kolejności. W takim przypadku uzwojenia łączy się poprzez podłączenie przewodów wyjściowych i magnesu trwałego. Gdy zaciski cewki wchodzą w interakcję, wał jest zablokowany do obracania. Rezystancja między wspólnym przewodem a końcem cewki jest proporcjonalna do tego samego aspektu między końcami okablowania. Z tego powodu długośćwspólny przewód jest dwa razy większy niż łącząca połowa cewki.

Opcje bipolarne

Domowy silnik krokowy tego typu jest wyposażony w jednofazowe uzwojenie. Przepływ prądu do niego odbywa się w sposób obrotowy za pomocą bieguna magnetycznego, co powoduje komplikację obwodu. Zwykle agreguje się z mostkiem łączącym. Istnieje kilka dodatkowych przewodów, które nie są współdzielone. Mieszanie sygnału takiego silnika przy wyższych częstotliwościach zmniejsza skuteczność tarcia układu.

Powstają również analogi trójfazowe o wąskiej specjalizacji. Stosowane są w projektowaniu maszyn CNC, a także w niektórych samochodowych komputerach pokładowych i drukarkach.

Budowa i zasada działania

Po przyłożeniu napięcia do zacisków szczotek silnika, są one wprawiane w ciągły obrót. Ustawienie biegu jałowego jest wyjątkowe, ponieważ konwertuje przychodzące impulsy do wstępnie określonej pozycji istniejącego wału wejściowego.

Każdy sygnał impulsowy działa na wał pod określonym kątem. Przekładnia taka jest najbardziej efektywna, jeśli szereg zębów magnetycznych jest umieszczony wokół centralnego pręta zębatego lub jego odpowiednika. Magnesy elektryczne są uruchamiane przez zewnętrzny obwód sterujący składający się z mikroregulatora. Aby rozpocząć obracanie wału silnika, jeden aktywny elektromagnes przyciąga zęby koła do jego powierzchni. Po zrównaniu się z hostem przesuwają się nieznacznie w kierunku następnej części magnetycznej.

mini silnik
mini silnik

W silniku krokowym pierwszy magnesmusi być włączony, a następny element musi być wyłączony. W rezultacie koło zębate zacznie się obracać, stopniowo dopasowując się do poprzedniego koła. Proces powtarza się na przemian wymaganą liczbę razy. Takie rewolucje nazywane są „stałym krokiem”. Prędkość obrotową silnika można określić, zliczając liczbę kroków do pełnego obrotu maszyny.

Połączenie

Podłączanie minisilnika do samodzielnego montażu odbywa się według określonego schematu. Główną uwagę zwraca się na ilość przewodów zasilających, a także przeznaczenie urządzenia. Silniki krokowe mogą być wyposażone w 4, 5, 6 lub 8 przewodów. Modyfikacja z czterema elementami okablowania może być obsługiwana tylko za pomocą urządzenia bipolarnego. Każde uzwojenie fazowe ma dwa przewody. Aby określić wymaganą długość połączenia w trybie krok po kroku, zaleca się użycie zwykłego miernika, który pozwala na dokładne ustawienie wymaganego parametru.

Potężny sześcioprzewodowy silnik ma parę przewodów dla każdego uzwojenia i zaczep centrujący, który można podłączyć do urządzenia mono lub bipolarnego. Do agregacji z jednym urządzeniem używa się wszystkich sześciu przewodów, a w przypadku sparowanego analogu wystarczy jeden koniec przewodu i środkowy zaczep każdego uzwojenia.

urządzenie i zasada działania
urządzenie i zasada działania

Jak zrobić silnik własnymi rękami?

Aby stworzyć elementarny silnik, będziesz potrzebować kawałka magnesu, wiertła, fluoroplastiku, drutu miedzianego, mikroczipa, drutu. Zamiast magnesu możesz użyć niepotrzebnego alarmu wibracyjnego komórkinumer telefonu.

Wiertło jest używane jako część obrotu, ponieważ narzędzie jest optymalnie dopasowane pod względem parametrów technicznych. Jeśli promień wewnętrzny magnesu nie pasuje do tego samego aspektu wałka, można użyć drutu miedzianego, nawiniętego w taki sposób, aby wyeliminować luz wałka. Operacja ta umożliwia zwiększenie średnicy wału w miejscu połączenia z wirnikiem.

W dalszym tworzeniu domowego silnika będziesz musiał wykonać tuleje z fluoroplastiku. Aby to zrobić, weź przygotowany arkusz i wykonaj otwór o średnicy 3 mm. Następnie zaprojektuj kurek. Wał musi być zeszlifowany do średnicy umożliwiającej swobodny ruch. Pozwoli to uniknąć niepotrzebnego tarcia.

Końcowy etap

Następnie cewki są nawijane. Rama o wymaganym rozmiarze jest zaciśnięta w cis. Aby nawinąć 60 zwojów, potrzebujesz 0,9 metra drutu. Po zabiegu cewka jest traktowana kompozycją klejącą. Ten delikatny zabieg najlepiej wykonać za pomocą mikroskopu lub szkła powiększającego. Po każdym podwójnym nawinięciu kropla kleju jest wkładana między tuleję a drut. Jedna krawędź każdego uzwojenia jest lutowana razem, co pozwoli uzyskać pojedynczy węzeł z parą wyjść, które są wlutowane do mikroprocesora.

silnik krokowy
silnik krokowy

Parametry planu technicznego

Minisilnik zrób to sam, w zależności od cech konstrukcyjnych, może mieć różne właściwości. Poniżej znajdują się parametry najpopularniejszych modyfikacji kroku:

  1. SHD-1 - ma krok 15stopni, ma 4 fazy i moment obrotowy 40 Nt.
  2. LSh-0,04 A - krok 22,5 stopnia, liczba faz 4, prędkość 100 Nt.
  3. DSHI-200 - 1,8 stopnia; 4 fazy; Moment obrotowy 0,25 Nt.
  4. LSh-6 - 18/4/2300 (wartości są wskazywane przez analogię z poprzednimi parametrami).

Wiedząc, jak zrobić silnik w domu, musisz pamiętać, że prędkość wskaźnika momentu obrotowego silnika krokowego będzie przekształcana wprost proporcjonalnie do tego samego parametru prądu. Spadek liniowego momentu obrotowego przy dużych prędkościach zależy bezpośrednio od obwodu napędowego i indukcyjności uzwojeń. Silniki IP 65 są przeznaczone do trudnych warunków pracy. W porównaniu do serwerów modele stepper pracują znacznie dłużej i wydajniej oraz nie wymagają częstych napraw. Jednak serwomotory mają nieco inny cel, więc porównywanie tych typów nie ma większego sensu.

domowy silnik wysokoprężny
domowy silnik wysokoprężny

Zrób domowy silnik spalinowy

Silnik zrób to sam może być również wykonany na paliwie płynnym. Nie wymaga skomplikowanego sprzętu i profesjonalnych narzędzi. Wymagana jest para nurników, którą można pobrać z ciągnika lub samochodowej pompy paliwowej. Cylinder tulei nurnika powstaje poprzez odcięcie pogrubionego elementu instalacji wodociągowej. Następnie należy zrobić otwory na szyby wydechowe i obejściowe, w górnej części przylutować kilka nakrętek przeznaczonych do świec zapłonowych. Rodzaj elementów - M-6. Tłok jest wycięty z tłoka.

Domowy silnik wysokoprężny będzie wymagał instalacji skrzyni korbowej. Wykonany jest z cyny z lutowanymi łożyskami. Dodatkowa wytrzymałość pozwoli na stworzenie tkaniny pokrytej żywicą epoksydową, która kryje element.

Wał korbowy składa się z pogrubionej podkładki z parą otworów. Do jednego z nich konieczne jest wciśnięcie wału, a drugie skrajne gniazdo służy do mocowania kołka z korbowodem. Operacja jest również wykonywana przez naciśnięcie.

Końcowe prace nad montażem domowego silnika wysokoprężnego

Poniższa jest kolejność montażu cewki zapłonowej:

  • Korzystanie z części samochodowej lub motocyklowej.
  • Instalowana jest odpowiednia świeca.
  • Izolatory są montowane, mocowane za pomocą żywicy epoksydowej.
domowy silnik krokowy
domowy silnik krokowy

Alternatywą dla silnika z układem silnika spalinowego może być silnik bezstykowy typu zamkniętego, którego urządzeniem i zasadą działania jest układ odwróconej wymiany gazowej. Składa się z dwusekcyjnej komory, tłoka, wału korbowego, skrzyni rozdzielczej i układu zapłonowego. Wiedząc, jak zrobić silnik własnymi rękami, możesz dużo zaoszczędzić i zdobyć niezbędną i przydatną rzecz na farmie.

Zalecana: