Как сделать простейший электродвигатель своими руками?

Многие радиолюбители всегда не прочь смастерить какой-нибудь декоративный прибор исключительно в демонстративных целях. Для этого используются простейшие схемы и подручные средства, особенно большим спросом пользуются подвижные механизмы, способные наглядно показать воздействие электрического тока. В качестве примера мы рассмотрим, как сделать простой электродвигатель в домашних условиях.

Что понадобится для простейшего электродвигателя?

Учтите, что изготовить рабочую электрическую машину, предназначенную для совершения какой либо полезной работы от вращения вала в домашних условиях довольно сложно. Поэтому мы рассмотрим простую модель, демонстрирующую принцип работы электрического двигателя. С его помощью вы можете продемонстрировать взаимодействие магнитных полей в обмотке якоря и статоре. Такая модель будет полезной в качестве наглядного пособия для школы или приятного и познавательного времяпрепровождения с детьми.

Для изготовления простейшего самодельного электродвигателя вам понадобится обычная пальчиковая батарейка, кусочек медной проволоки с лаковой изоляцией, кусочек постоянного магнита, по размерам не больше батарейки, пара скрепок. Из инструмента хватит кусачек или пассатижей, кусочка наждачной бумаги или другой абразивный инструмент, скотч.

Процесс изготовления электродвигателя состоит из таких этапов:

• Намотайте на пальчиковую батарейку от 10 до 15 витков медной проволоки – это и будет ротор мотора. Можно использовать не только батарейку, но и любое круглое основание.
• Снимите намотку с батарейки, постарайтесь не сильно нарушать диаметр витков. Зафиксируйте всю катушку двумя диаметрально противоположными витками, как показано на рисунке ниже. Рис. 1: зафиксируйте обмотку витками
• При помощи мелкого наждака зачистите концы якоря электродвигателя. Ваша задача – удалить слой изоляции, так как через эти концы будет осуществляться токосъем.
• При помощи пассатижей согните две скрепки таким образом, чтобы получились круглые петли посредине скрепки. В качестве основания для перегиба петли можно использовать любой твердый предмет, к примеру, спичку. Рис. 2: согните скрепку
• Зафиксируйте скотчем обе скрепки на выводах пальчиковой батарейки, важно добиться плотного прилегания. Если нужно, намотайте несколько слоев скотча.
• Поместите в петли концы ротора, он же будет выступать и валом электродвигателя. Зачищенные концы провода должны располагаться на скрепках. Рис. 3: поместите ротор в петли
• Зафиксируйте под катушкой на поверхности пальчиковой батарейки постоянный магнит.

Простой электродвигатель готов – достаточно толкнуть пальцем катушку и она начнет вращательное движение, которое будет продолжаться до тех пор, пока вы не остановите вал мотора или не сядет батарейка.

Рис. 4: запустите катушку

Если вращение не происходит, проверьте качество токосъема и состояние контактов, насколько свободно ходит вал в направляющих и расстояние от катушки до магнита. Чем меньше расстояние от магнита до катушки, тем лучше магнитное взаимодействие, поэтому улучшить работу электродвигателя можно за счет уменьшения длины стоек.

Одноцилиндровый электродвигатель

Если предыдущий вариант никакой полезной работы не выполнял в силу его конструктивных особенностей, то эта модель будет немного сложнее, зато найдет практическое применение у вас дома. Для изготовления вам понадобится одноразовый шприц на 20мл, медная проволока для намотки катушки (в данном примере используется диаметром 0,45мм­), проволока из меди большего диаметра для коленвала и шатуна (2,5 мм), постоянные магниты, деревянные планки для каркаса и конструктивных элементов, источник питания постоянного тока.

Из дополнительных инструментов понадобится клеевой пистолет, ножовка, канцелярский нож, пассатижи.

Процесс изготовления электродвигателя заключается в следующем:

• При помощи ножовки или канцелярского ножа обрежьте шприц, чтобы получить пластиковую трубку.
• Намотайте на пластиковую трубку тонкую медную проволоку и зафиксируйте ее концы клеем, это будет обмотка статора. Рис. 5: намотайте проволоку на шприц
• С толстой проволоки удалите изоляцию при помощи канцелярского ножа. Отрежьте два куска проволоки.
• Согните из этих кусков проволоки коленчатый вал и шатун для электродвигателя, как показано на рисунке ниже. Рис. 6: согните коленвал и шатун
• Наденьте кольцо шатуна на коленчатый вал, чтобы обеспечить его плотную фиксацию, можно надеть кусок изоляции под кольцо. Рис. 7: наденьте шатун на коленвал
• Из деревянных плашек изготовьте две стойки для вала, деревянное основание и ушко для неодимовых магнитов.
• Склейте неодимовые магниты вместе и приклейте к ним ушко при помощи клеевого пистолета.
• Зафиксируйте второе кольцо шатуна в ушке при помощи шплинта из медной проволоки. Рис. 8: зафиксируйте второе кольцо шатуна
• Вставьте вал в деревянные стойки и наденьте втулки для ограничения перемещения, сделайте их из кусочков родной изоляции провода.
• Приклейте статор с обмоткой, стойки с шатуном на деревянное основание, кроме дерева можете использовать и другой диэлектрический материал. Рис. 9: приклейте стойки и статор
• При помощи саморезов с плоской шляпкой зафиксируйте выводы на деревянном основании. Два контакта должны иметь достаточную длину, чтобы касаться вала электродвигателя – один выгнутой части, другой прямой. Рис. 10: точки касания вала
• Наденьте на вал с одной стороны маховик для стабилизации вращения, а с другой крыльчатку для вентилятора.
• Припаяйте один вывод обмотки электродвигателя к контакту колена, а второй к отдельному выводу. Рис. 11: припаяйте выводы обмотки
• Подключите электродвигатель к батарейке при помощи крокодилов.

Одноцилиндровый электродвигатель готов к эксплуатации – достаточно подключить питание к его выводам для работы и прокрутить маховик, если он находится в том положении, с которого сам стартовать не может.

Рис. 12: подключите питание

Чтобы прекратить вращение вентилятора, отключите электродвигатель посредством снятия крокодила хотя бы с одного из контактов.

Электродвигатель из пробки и спицы

Также представляет собой относительно простой вариант самоделки, для его изготовления вам понадобится пробка от шампанского, медная проволока в изоляции для намотки якоря, вязальная спица, медная проволока для изготовления контактов, изолента, деревянные заготовки, магниты, источник питания. Из инструментов вам пригодятся пассатижи, клеевой пистолет, мелкий натфиль, дрель, канцелярский нож.

Процесс изготовления электродвигателя будет состоять из таких этапов:

• Обрежьте края пробки, чтобы получить две плоских поверхности, на которых будет располагаться провод.
• Просверлите сквозное отверстие в пробке и проденьте в него спицу. С одной стороны намотайте изоленту. Рис. 13: вставьте спицу и намотайте изоленту
• В торце пробки вставьте два отрезка проволоки и приклейте их.
• Намотайте обмотку ротора из тонкой проволоки в одном направлении. Сделайте перемотку якоря изолентой, чтобы витки в электродвигателе не распустились во время работы.
• Зачистите надфилем концы обмотки электродвигателя и выводы на пробке и соедините их.

Рис. 14: соедините концы обмотки и выводы

Для лучшего контакта можно припаять. Выводы следует согнуть так, чтобы они буквально лежали на спице.

Рис. 15: согните выводы

• Сделайте деревянное основание, две опоры для вала и две стойки для магнитов. Высверлите в опорах отверстия под спицу.
• Приклейте опоры на основание и вставьте в них ротор электродвигателя. Зафиксируйте подвижный элемент ограничителями, наиболее просто сделать их из изоленты. Рис. 16: установите вал на стойки
• Из двух концов проволоки изготовьте щетки для электродвигателя и зафиксируйте их саморезами на основании. Рис. 17: щетки для электродвигателя
• На стойки приклейте два магнита и разместите их с двух сторон от ротора с минимальным зазором.

Рис. 18: установите магниты

Наденьте крыльчатку вентилятора на вал и подключите к источнику питания – при протекании электрического тока по катушке произойдет магнитное взаимодействие с полем постоянных магнитов, благодаря чему и возникнет вращательное движение. Простейший электродвигатель готов, запитать его можно и от переменного тока в сети, но вместо батарейки вам придется использовать блок питания.

Видео инструкции в помощь

Как собрать двигатель своими руками?

Личный мототранспорт и автомобили уже давно превратилась из роскоши в средство для ежедневного передвижения. С каждым днем количество транспорта в России увеличивается. Многие владельцы личного транспорта все чаще отказываются от поездок в автосервисы, и предпочитают заниматься ремонтом своего любимого железного коня своими руками.

Самостоятельный ремонт мотора

Тенденцию отказа от профессионального ремонта автомобилей и мотоциклов, а особенно двигателей и других силовых элементов, специалисты объясняют двумя причинами:

1. Владельцы транспорта считают, что никто не починит автомобиль качественнее, чем сам автолюбитель.
2. Цены на запчасти и услуги сервисов постоянно растут, многим россиянам такие услуги становятся не по карману.

Особенно актуальным является дорогостоящий и сложный ремонт двигателя внутреннего сгорания. Прочитав данную статью полностью можно смело браться за капитальный ремонт мотора собственными руками.

Основные узлы и детали двигателя

Прежде чем ответить на вопрос, как разобрать и собрать двигатель самостоятельно, необходимо узнать, из чего же состоит этот агрегат. Итак, мотор любого автомобиля или мотоцикла, работающего на бензине, состоит из нескольких основных узлов и агрегатов:

1. Блок цилиндров.
2. Кронштейн для крепления генератора.
3. Уплотнительная прокладка для поршневых колец.
4. Ведущий диск гидротрансформатора, именуемый специалистами, как маховик.
5. Коленчатый вал.
6. Поршни.
7. Кольца, монтируемые на поршни.
8. Монтажные пластины.
9. Вкладыши.
10. Полукольца.
11. Крышки для коренных подшипников.
12. Держатель для сальника.
13. Крышка, защищающая цепь газораспределительного механизма от случайных повреждений и загрязнений.
14. Поршневые пальцы.
15. Шатуны.
16. Крышки для шатунов.
17. Вкладыши для установки на шатуны.
18. Сливная пробка для удобной замены моторного масла.
19. Поддон из алюминия или стали, расположенный в нижней части двигателя.
20. Насос для рециркуляции охлаждающей жидкости (антифриза или тосола).
21. Маслоприемник, оснащенный фильтром грубой очистки, защищающий механизмы двигателя от металлической стружки.
22. Втулки, которые устанавливаются на головки шатунов.

В зависимости от модели и сложности устройства двигателя, основных частей в нем может быть гораздо больше.

Необходимые инструменты

Чтобы успешно собрать двигатель своими руками необходимо тщательно подготовиться к этому. Прежде всего, нужно подготовить набор ключей различных размеров. Также может понадобиться универсальный газовый ключ. Кроме того, необходим специальный инструмент для запрессовки поршневых пальцев и динамометрический ключ, чтобы правильно рассчитать момент затяжки болтов. Лучше всего подойдут для сборки мотора накидные ключи и торцовые головки.

Во многих моделях ДВС иностранного производства есть специальные болты. Чтобы открутить их понадобится специальные ключи, которые можно найти в магазинах, занимающихся продажами автозапчастей.

Для извлечения больших и тяжелых двигателей из кузова автомобиля в гараже вам может понадобиться лом, чтобы поддеть мотор снизу и отсоединить от него коробку передач и сцепление. Чтобы защитить лакокрасочное покрытие транспорта от возможных механических повреждений в процессе ремонта силового агрегата, накройте крылья и радиатор автомобиля плотной тканью.

Чтобы снять и установить двигатель обычно используется подъемный кран, а при его отсутствии – канат или плотный и крепкий трос.

Когда весь необходимый инструмент подготовлен к предстоящей работе, можно узнать, как собрать двигатель скутера или любого другого транспортного средства.

Разбираем мотор

Удобнее всего осуществлять сборку и разборку двигателя на специально предназначенном для данных работ стенде. При этом необязательно покупать такое устройство, можно взять его напрокат.

Перед тем как собрать двигатель мотоцикла или любого другого транспортного средства, следует узнать, что силовой агрегат перед капитальным ремонтом следует извлечь из его посадочного места. После этого нужно снять все навесные элементы, патрубки, разъемы и шланги. Для этого нужно отсоединить маховик вместе со сцеплением. Затем можно смело извлекать ДВС из корпуса транспортного средства. Когда мотор окажется на стенде, силовой агрегат необходимо зафиксировать с помощью специальных болтов, которые вворачиваются в отверстия на блоке цилиндров. При отсутствии стенда мотор можно разобрать и собрать на полу в гараже или на верстаке.

Чтобы ответить на вопрос, как правильно собрать двигатель, следует правильно его разобрать и тщательно почистить. Будьте аккуратны при разборке, чтобы не повредить важные элементы конструкции. Будьте готовы к тому, что некоторые крепежные элементы и прокладки необходимо будет заменить на новые. Нелишним будет сфотографировать или провести видеосъемку процесса разборки силового агрегата, чтобы в процессе сборки не запутаться, и собрать все механизмы правильно.

Начало сборки

Многих пользователей интернета интересует вопрос о том, как собрать двигатель мотоблока или другой техники, работающей на бензине. Перед тем как приступить к данному виду работ, необходимо очистить все детали мотора от нагара, масляных сгустков, различных отложений и других загрязнений. После этого можно смело приступать к сборке.

Для начала необходимо вставить вкладыши подшипников в постели блока цилиндров. При этом помните, что в двигателях с несколькими цилиндрами средний вкладыш отличается от других, ведь у него нет проточки. Перед монтажом необходимо тщательно смазать трущиеся элементы моторным маслом. После успешной установки вкладышей можно приступать к монтажу коленчатого вала в полукруглые пазы, расположенные на блоке цилиндров.

Далее следует установить упорные полукольца, предварительно смазав их маслом. Затем следует поставить на свое место полукольца. После этого данные запчасти нужно провернуть, чтобы они оказались в таком положении, при котором их конечные части встали заподлицо относительно торца постели двигателя.

Прежде чем узнать, как собрать двигатель мопеда или любой другой техники, оснащенной ДВС, необходимо помнить, что каждый вкладыш крышки коренных подшипников в моторе нужно поставить именно на то место, где они стояли до разборки. До и после установки детали следует облить смазочным материалом.

Далее необходимо установить крышки цилиндров, но перед этим следует нанести масло на резьбу и болты, которые фиксируют вновь установленные элементы двигателя. Прежде чем выяснить, как собрать двигатель самостоятельно, мастеру необходимо запомнить, что болты крышки закручиваются в определенном порядке. Обычно порядок и момент затяжки крепежных элементов описан в руководстве по ремонту двигателя.

Установка основных элементов ДВС

Чтобы ответить на вопрос, как собрать двигатель внутреннего сгорания правильно, необходимо помнить, что прежде всего нужно установить масляный насос. Для этого нужно сначала поставить на него прокладку, предварительно смазав ее специально предназначенной для нее смазкой. После этого насос легко и надежно крепится к блоку.

Далее требуется поставить на свое место шатун, а затем смонтировать поршневые пальцы со стопорными кольцами. После этой операции необходимо надеть на поршни разжимные пружины маслосъемных колец. После этого их необходимо обжать, используя специальный инструмент (съемник). Как правило, на каждом поршне находятся 3 кольца. При их монтаже требуется соблюдать определенный порядок: сначала одевается маслосъемное кольцо, затем компрессионное, и только потом верхнее.

Чтобы ответить на вопрос, как собрать двигатель, необходимо помнить, что при установке поршневых компрессионных колец важно поставить их правильно. Нижнее кольцо отличается от остальных толщиной. Также у него проточка направлена вниз.

Далее необходимо установить шатунные шейки коленчатого вала, зеркала цилиндров, вкладыши шатунов и оправку поршня. Во время сборки коленчатый вал должен находиться в положении НМТ.

Установка поршней в цилиндры

Чтобы грамотно собрать двигатель, следует научиться правильно устанавливать такой важный элемент ДВС, как поршни. Их необходимо вставить в специальные цилиндры, сжимая поршневые кольца, чтобы случайно не погнуть их. После этой операции необходимо закрепить нижнюю часть шатуна к шейке коленчатого вала. Однако прежде необходимо тщательно смазать данные элементы моторным маслом. Затягивать крепежные болты необходимо динамометрическим ключом, прилагая усилия, которые указаны в руководстве по ремонту вашей модели мотора.

Далее необходимо установить датчик уровня масла в блок для цилиндров мотора. Для этого нужно перевести коленчатый вал в такое положение, чтобы он не мешал установке новой детали. Данный датчик обычно крепится на один болт. Вслед за этой операцией крепят маховик.

На завершающей стадии сборки мотора устанавливают масляный картер, который находится в нижней части силового агрегата. Данный элемент крепится на несколько болтов.

Установка ДВС на свое место

Мастеру во время проведения капитального ремонта силового агрегата важно знать не только о том, как собрать двигатель, но и как его правильно установить на свое место. Крепится он с помощью болтов на специальные устройства, которые называются подушками. Затем мотор затягивают гайками, чтобы его надежно зафиксировать. Далее остается только подключить к нему все дополнительные элементы.

Установка навесного оборудования

Все навесное оборудование, которое следует подсоединить к двигателю, перечислено ниже:

1. Генератор.
2. Насос гидроусилителя.
3. Компрессор кондиционера.
4. Распределитель зажигания.
5. Свечи.
6. Провода.
7. Насос системы охлаждения.
8. Шланги и патрубки.
9. Датчики и проводку.
10. Фильтр для моторного масла.
11. Система впрыска топлива.
12. Впускной и выпускной коллекторы.
13. Диск гидротрансформатора.
14. Некоторые части подвески.

После успешного подключения всего оборудования на двигатель, и убедившись в надежности всех болтовых соединений, можно заливать масло в двигатель, а затем завести его, убедившись в работоспособности силового агрегата.