А. Абрамов - Самодельные электрические и паровые двигатели
Рассчитайте так, чтобы тогда, когда полюсы якоря находятся на одном уровне с полюсами статора, а между коллектором и якорем оставлен промежуток в 5—б мм, гнездо щеткодержателя слегка упиралось в коллектор. В таком положении припаяйте проволоки задней крышки к статору и сделайте последнюю из механических работ — подшипники.
Подшипники этого мотора, как и всех других, — проволочные спирали. В задней крышке подшипник помещается внутри гнезда, как в пятом моторе. Когда отрегулируете задний подшипник, можно поставить передний. Проволочную спираль вставьте в отверстие передней крышки, но сразу не припаивайте. Сначала добейтесь того, чтобы якорь легко вращался в собранном моторе с незакрепленным передним подшипником, и тогда лишь припаяйте его.
Снимать крышку и припаивать подшипник нельзя: он может чуточку сдвинуться с места и испортить регулировку; а если паять его со вставленной осью, можно припаять и ось. Чтобы этого не случилось, сделайте так, как в третьем моторе: хорошенько натрите Ьсь графитом черного карандаша. Подшипник окажется припаянным в самом выгодном положении.
Остается устранить один недостаток: якорь может передвигаться в подшипниках вдоль оси и выходить из магнитного поля статора. Правда, у задней крышки коллектор упирается в гнездо, но сдвинуться к передней крышке ему ничто не мешает. Нужно поставить упор. Достаньте еще один контакт от выключателя йли от патрона электрической лампочки. Нарезку контакта отпилите всю, она не нужна, достаточно оставить цилиндрик с винтом. Этот цилиндрик наденьте на ось между якорем и передней крышкой. Винтом зажмите упорный цилиндрик около квадрата передней крышки (рис. 57).
Чтобы уменьшить трение гнезда о бумагу коллектора, наденьте на ось между ними две маленькие медные шайбочки. Вот и все.
Тщательно вытрите все места паек, смажьте подшипники машинным маслом и прокрутите якорь рукой, чтобы ось «приработалась» в подшипниках. Когда добьетесь легкого и плавного вращения якоря, можете разобрать мотор и взяться за обмотку. Не забудьте заметить положение передней съемной крышки, чтобы ставить ее всегда одинаково.
Якорь этого мотора обматывается так же, как и для пятого (рис. 46). Обмотка статора несколько сложнее. Провод нужен диаметром 0,4 мм, в какой угодно изоляции. Так как обматывать полюсы статора очень неудобно, заготовьте отдельные катушечки.
При изготовлении мотора обжимки Е и «башмаки» получаются не совсем одинаковыми. Чтобы при сборке не спутать, что куда подогнано, сделайте на всех частях пометки, вытащите «башмаки» и осторожно сдвиньте" обжимки Е.
Рис. 59. Катушка статора.
Специальных катушек делать не нужно. Провод можно наматывать прямо на обжимки. Но чтобы он не сползал, сделайте "щеки". Вырежьте из тонкого плотного картона восемь прямоугольников 30 X 20 мм. Эти прямоугольники наденутся на обжимки; в центрах их нужно вычертить узенькие прямоугольнички по толщине и ширине обжимок, разрезать и изогнуть, как показано на рисунке 59, слева. Это и будут "щеки" катушек.
Обжимки оберните одним-двумя слоями бумаги и на концы их наденьте на клею заготовленные "щеки". Хорошенько промажьте клеем все катушки и, когда они высохнут, можете обматывать. На каждую катушку нужно поместить по ПО—120 витков провода, виток к витку. Сделайте это таким же способом, как и при обмотке якоря; заготовьте 6-метровые куски проволоки на двух гвоздях.
Концы обмоток завяжите нитками и'наденьте обжимки-катушки на "свои" полюсы. Вдвиньте их до конца, чтобы "щеки" катушек, прилегающие к кольцу статора, изогнулись по окружности, и тогда ©ставьте в каждый полюс статора "свой" "башмак".
"Башмаки" вдвиньте тоже до конца — отрегулируете потом, при испытании мотора.
Схема соединения обмоток статора показана на рисунке 60.
Буквами Я там обозначены начала обмоток, буквами К — концы. При таком включении одна половина статора (два полюса) намагничивается при прохождении тока, скажем, как южные полюсы, а другая половина — как северные.
Статор получается, как два подковообразных магнита, сложенных одноименными полюсами. После нескольких проб мы нашли, что так мотор работает лучше всего. 'Но помните, что соединение по схеме рисунка 60 дает хорошие результаты только в том случае, если обмотки всех катушек статора сделаны в одну сторону. Когда соедините все катушки, снова соберите мотор и проведите последние включения: присоедините щетки и подведите провода к штепсельной доске.
Эту доску вырежьте из кусочка изоляционного материала толщиной 2 мм. В прямоугольнике 20 X 15 мм просверлите два отверстия диаметром 4 мм. Из тоненькой латуни выгните две трубочки, заложите их в эти отверстия, надрежьте выступающие с обеих сторон концы и разогните, как лепестки цветов. Получатся два гнезда, в которые входят ножки от цоколей старых, перегоревших радиоламп.
С одной стороны подложите под лепестки гнезд очищенные от изоляции концы гибких проводов и вставьте штепсельную доску в держатели К на статоре мотора (рис. 56).
Рис. 60. Схема соединения обмоток статора.
Один из концов обмотки статора, все равно какой (просто ближайший), присоедините к выводу одного гнезда, а другой конец выведите гибким проводом и подожмите под ближайший контакт щеткодержателя (рис. 61). От второго контакта щеткодержателя проведите гибкий провод к свободному гнезду штепсельной доски. Получился сериес- мотор. Можете пробовать его работу.
К проводам от трансформатора или батареи элементов присоедините ножки от цоколя какой-нибудь старой, испорченной радиолампы и вставьте их в гнездо штепсельной доски.
Этот мотор тоже лучше сначала испытать и отрегулировать при большом напряжении. Когда мотор как следует заработает, уменьшите напряжение, подберите нужный нажим щеток и положение "башмаков" статора. Каждый "башмак" легко выдвинуть, вставив между ним и катушкой концы ножниц.
Рис. 61. Схема сериесного включения мотора с кольцевым статором.
Сближая ножницы, как бы разрезан ими, вы сумеете выдвинуть "башмак". Смотрите только, не придвиньте "башмаки" чересчур близко к полюсам якоря — испортите дело.
Наш мотор сделан очень тщательно, поэтому он хорошо работает даже от одной батарейки карманного фонарика, а при напряжении в 8 вольт — от трансформатора; благодаря тому, что обмотки соединены последовательно, ротор вращается с такой большой скоростью, что весь мотор гудит.
Мотор с пятиполюсным якорем
Очень хорошо работает шестой мотор, но у него есть один существенный недостаток:* иногда якорь останавливается в таком положении, что потом сам не трогается с места. Так неудачно располагаются полюсы якоря, что магнитное поле статора не может повернуть его. Достаточно чуть-чуть сдвинуть якорь, и он начинает вращаться, но сам с места не сдвигается.
Если мотор установлен на какую-нибудь модель, ему еще труднее трогаться с места, потому что приходится начинать работу с нагрузкой. И совсем неудобно подталкивать модель, чтобы она пошла. Правда, это случается довольно редко, но хороший мотор должен всегда работать без перебоев. Такие случаи бывают со всеми моторами с трехполюсными якорями, и устранить этот недостаток можно, только увеличив число полюсов якоря. Но делать четыре полюса невыгодно: и в таком моторе могут быть "мертвые точки".
Нужно сделать пятиполюсный якорь, и тогда можно быть уверенным, что всегда при включении тока мотор начнет работать.
Рис. 62. Фото. Пятиполюсный мотор со стороны передней крышки.
Рис. 63. Фото. Пятиполюсный мотор со стороны коллектора.
По внешнему виду наш пятиполюсный мотор (рис. 62 и 63) почти ничем не отличается от трехполюсного (рис. 50). То, что вместо квадратиков в серединах крышек сделаны кружки, совершенно несущественно; это каждый может делать как хочет, а вот якорь в нем стоит другой, это сразу заметно. Середина мотора заполнена гораздо больше, чем в трехполюсном моторе.
Пятиполюсный якорь (рис. 64) можно сделать точно так, как трехполюсный, только взять не три, а пять V-образных частей.
Размеры основных деталей пятиполюсного якоря даны на рисунке 65; размеры деталей Б и В такие же, как и для трехполюсного якоря (рис. 44).
И здесь, для того чтобы увеличить массу железа якоря, между соседними сторонами V-образ- -ных деталей до обжимания полосками Б закладываются по пять-шесть прямоугольников В, а после обжимки заколачивается еще по одному прямоугольнику.
Перед обмоткой сердечники якоря нужно обернуть одним-двумя слоями парафинированной бумаги и в уголки у оси вклеить деревянные треугольнички. Схема обмотки такая же, как и трехполюсного якоря (рис. 66).
