Donut-Motor - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:21

Ich hoffe, dieses DIY Donut Pulse Motor-Projekt inspiriert mehr Menschen hier bei Instructables, um die zugrunde liegende Idee zu einer gemeinsamen Suche zu machen.

Diese Idee besteht darin, einen kleinen Motor zu bauen, der ein Leben lang laufen kann; sagen 100 Jahre. Stellen Sie sich die vielen Hindernisse vor, die Sie überwinden müssen:

Welche Energiequelle kann ein Leben lang reichen?

Wie sieht es mit Verschleiß im Motorenbau aus?

Wie sieht es mit minimalem Energieverbrauch aus?

Wie misst man Langzeitverhalten?

Der Donut Motor läuft mit einer 3V - 235mAh Lithiumzelle mit einem Strom von 13uA für ca. 2 Jahre. Diese Dauer wird nur berechnet und nicht in der Praxis getestet. Dies ist ein großartiges Winterprojekt; Es ist herausfordernd, lehrreich und macht Spaß, in einigen Stunden zu bauen. Wenn ich mein Labor betrete und den Donut-Motor ohne Geräusch laufen sehe, ist das magisch.

Schritt 1: Das Video

Schritt 2: Die Zeichnung

Schritt 3: Teile und Werkzeuge

Der Motor besteht aus nur wenigen Teilen:

1 - Stator; ein Torus in 2 Hälften zur Befestigung von Magnetlagern und Impulsspule.

2 - Rotor; eine Kugel aus Styropor oder „Blue Board“.

3 - Pulsluftspule; von einem Relais verschrottet, mit neuen Klemmen hergestellt.

4 - Drehpunkt; aus einer Speiche gefertigt und zu spitzen Enden geschärft.

5 - Lagermagnete und Glasstücke

6 - Rotormagnete ausgewogen mit der Kugel verklebt.

7 - Steckbrett mit elektronischen Komponenten; Zeichnung sehen.

8 - Der richtige Kleber, Cuttermesser und kleiner Schraubendreher.

9 - Eine Bodenplatte mit den Donut-Motor-Stützpfosten.

10- Sehen Sie sich die Fotos an und stoppen Sie das Video für alle Details.

Schritt 4: Konstruktion

Der Motor besteht aus 3 Hauptteilen: 1 - Der Rotor besteht aus einer Styroporkugel mit 4 Stabmagneten, die gleichmäßig über den Umfang der Kugel verteilt sind. Die Achse muss genau durch den Mittelpunkt der Kugel gehen. Wichtig ist ein gut ausgewuchteter Rotor, um Schwingungen in den Magnetlagern zu vermeiden. Ich habe schnell trocknenden Hobbykleber genommen (der Stryropor nicht auflöst!), um die Magnete auf den Rotor zu kleben. Der Rotordurchmesser beträgt 6 cm, der Zapfen ist 70 mm lang.

2 - Die Magnetlager werden mit dem Glas gegen die Innenseite des Torus geklebt. Der Abstand zwischen beiden Seiten beträgt 71 mm. Der Lagerringmagnet wird mit doppelseitigem Klebeband am Glas befestigt.

3 - Die elektronische Schaltung ist hauptsächlich eine Luftspule, die von einem Relais mit einem 220-V-Wechselstrom-Magnetventil mit einer Impedanz von 14.000 Ohm verschrottet wurde. Die Schaltung wird zusammen mit der Lithiumzelle auf dem Steckbrett aufgebaut. Beobachten Sie das Diagramm. An der Innenseite des Torus ist die Spule so befestigt, dass der Spalt zwischen Rotormagnet und Spule 1 mm oder weniger beträgt. Der Torus steht auf 4 Beinen aus Holz. Halten Sie Magnete und Eisengegenstände vom Motor fern.

Schritt 5: Bedienung und Fazit

Wenn Sie alle Materialien gekauft und vorbereitet haben, können Sie den Donut-Motor innerhalb weniger Stunden zusammenbauen und ausprobieren. Nachdem der Kleber getrocknet und die Schaltung aufgebaut ist, können Sie mit dem Testen des Motors beginnen. Ein Oszilloskop macht es einfach, die Schaltung mit dem Potentiometer auf die wirtschaftlichste und sauberste Einstellung ohne Schwingungen abzustimmen. Der Kondensator von 100nF soll diesen unerwünschten Effekt vermeiden. Die Diode oder LED über der Luftspule soll die Gegen-EMK wegnehmen. Das LED-Licht wird bei jedem Impuls ein wenig heller. Das Oszilloskopbild zeigt im Detail die Pulsform mit einem Puls/Pause-Verhältnis von ca. 1 bis 2,5. Vielleicht kann dieses pp-Verhältnis wirtschaftlicher sein. Sobald der Donut-Motor läuft, können Sie den kontinuierlich rotierenden Rotor genießen. Es scheint, dass die Transistor-Pin-Verbindung im Schema falsch ist, aber ich kann Ihnen sagen, dass es funktioniert. Wenn der Rotormagnet die Spule passiert, induziert er eine kleine Spannung. Dies öffnet die Transistoren für 40 ms und erzeugt genug Fluss in der Spule, um die Rotormagnete abzustoßen. Achtung, die Spule muss auf der Rotorseite einen Nordpol erzeugen. Erfolg!

Der Donut Motor ist ein fortlaufendes Projekt mit Updates auf meinem YouTube-Kanal.