Motor de rosquilla: 5 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

Espero que este proyecto DIY Donut Pulse Motor inspire a más personas, aquí en Instructables, a convertir la idea subyacente en una búsqueda común.

Esa idea es hacer un motor pequeño que pueda funcionar durante 1 vida; digamos 100 años. Imagina los muchos obstáculos que tienes que superar:

¿Qué fuente de energía puede durar toda la vida?

¿Qué pasa con el desgaste en la construcción del motor?

¿Qué pasa con el consumo mínimo de energía?

¿Cómo medir el comportamiento de larga duración?

El motor Donut funciona con una celda de litio de 3 V a 235 mAh con una corriente de 13 uA durante aproximadamente 2 años. Esta duración solo se calcula y no se prueba en la práctica. Este es un gran proyecto de invierno; es desafiante, instructivo y divertido de construir en algunas horas. Cuando entro en mi laboratorio y veo el motor Donut en funcionamiento, sin un sonido, eso es mágico.

Paso 1: el video

Paso 2: el dibujo

Paso 3: Piezas y herramientas

El motor consta de solo unas pocas partes:

1 - estator; un toroide en 2 mitades para acoplar cojinetes magnéticos y bobina de pulso.

2 - Rotor; una esfera de espuma de poliestireno o "Blue Board".

3 - Bobina de aire de impulsos; Desechado de un relé, hecho con terminales nuevos.

4 - Pivote; hecho de un radio y afilado a extremos puntiagudos.

5 - Imanes de cojinetes y piezas de vidrio

6 - Imanes de rotor pegados a la esfera de forma equilibrada.

7 - Tablero de pruebas con componentes electrónicos; ver dibujo.

8 - El pegamento adecuado, una navaja y un destornillador pequeño.

9 - Una placa inferior con los postes de soporte de Donut Motor.

10- Mira las fotos y detén el video para ver todos los detalles.

Paso 4: Construcción

El motor tiene 3 partes principales a realizar: 1 - El rotor está hecho de una esfera de espuma de poliestireno con 4 imanes de barra distribuidos uniformemente sobre la circunferencia de la esfera. El eje debe pasar exactamente por el centro de la esfera. Es importante un rotor bien equilibrado para evitar que los cojinetes magnéticos se balanceen. Tomé pegamento para pasatiempos de secado rápido (¡que no disuelve Stryrofoam!), Para pegar los imanes al rotor. El diámetro del rotor es de 6 cm, el pivote tiene una longitud de 70 mm.

2 - Los cojinetes magnéticos se pegan con el vidrio contra el interior del toro. La distancia entre ambos lados es de 71 mm. El imán del anillo del rodamiento se fija al vidrio con cinta adhesiva de doble cara.

3 - El circuito electrónico es principalmente una bobina de aire, desechada de un relé con un solenoide de 220V AC con una impedancia de 14.000 Ohm. El circuito se basa en la placa de pruebas junto con la celda de litio. Mira el diagrama. En el interior del toro, la bobina está fija, de modo que el espacio entre el imán del rotor y la bobina es de 1 mm o menos. El toro está parado en 4 patas de madera. Mantenga los imanes y los objetos de hierro alejados del motor.

Paso 5: Operación y conclusión

Si ha comprado y preparado todos los materiales, puede ensamblar y probar el motor de rosquillas en unas pocas horas. Una vez que el pegamento esté seco y el circuito esté configurado, puede comenzar a probar el motor. Un osciloscopio facilita el ajuste del circuito con el potenciómetro al ajuste más económico y limpio, sin oscilaciones. El condensador de 100nF sirve para evitar este efecto no deseado. El diodo o LED sobre la bobina de aire sirve para eliminar la fem trasera. La luz LED se enciende un poco con cada pulso. La imagen del osciloscopio muestra en detalle la forma del pulso con una relación pulso / pausa de aproximadamente 1 a 2,5. Quizás esta proporción de pp pueda ser más económica. Una vez que el motor de rosquilla funciona, puede disfrutar del rotor que gira continuamente. Parece que la conexión de los pines del transistor en el esquema es falsa, pero puedo decirles que funciona. Cuando el imán del rotor pasa por la bobina, induce un pequeño voltaje. Esto abre los transistores durante 40 ms y produce suficiente flujo en la bobina para empujar los imanes del rotor. Tenga cuidado, la bobina debe producir un polo norte en el lado del rotor. ¡Éxito!

The Donut Motor es un proyecto en curso, con actualizaciones en mi canal de YouTube.