Motor Donut: 5 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

Espero que este projeto DIY Donut Pulse Motor inspire mais pessoas, aqui no Instructables, a fazer a ideia subjacente a uma busca comum.

Essa ideia é fazer um pequeno motor que pode funcionar por 1 vida; digamos 100 anos. Imagine os muitos obstáculos que você tem que enfrentar:

Que fonte de energia pode durar a vida toda?

E quanto ao desgaste na construção do motor?

E quanto ao consumo mínimo de energia?

Como medir o comportamento de longa duração?

O motor Donut funciona com uma célula de lítio de 3V - 235mAh com uma corrente de 13uA por cerca de 2 anos. Esta duração é apenas calculada e não testada na prática. Este é um ótimo projeto de inverno; é desafiador, instrutivo e divertido de construir em algumas horas. Quando eu entro em meu laboratório e vejo o motor Donut funcionando, sem um som, isso é mágico.

Etapa 1: o vídeo

Etapa 2: o desenho

Etapa 3: Peças e Ferramentas

Os cosists do motor de apenas algumas partes:

1 - Estator; um toro em 2 metades para anexar rolamentos magnéticos e bobina de pulso.

2 - Rotor; uma esfera de isopor ou ‘Blue Board’.

3 - Bobina de ar de pulso; sucateado de um relé, feito com novos terminais.

4 - Pivô; feito de um raio e afiado para pontas pontiagudas.

5 - Ímãs de rolamento e peças de vidro

6 - Ímãs do rotor colados na esfera de forma equilibrada.

7 - Placa de ensaio com componentes eletrônicos; ver desenho.

8 - A cola certa, canivete e chave de fenda pequena.

9 - Uma placa inferior com os postes de suporte do motor Donut.

10- Assistir as fotos e parar o vídeo para todos os detalhes.

Etapa 4: construção

O motor tem 3 partes principais a serem feitas: 1 - O rotor é feito de uma esfera de isopor com 4 barras magnéticas distribuídas uniformemente sobre a circunferência da esfera. O eixo deve passar exatamente pelo centro da esfera. Importante é um rotor bem balanceado para evitar oscilações nos mancais magnéticos. Peguei cola de secagem rápida, (que não dissolve o Stryrofoam!), Para colar os ímãs no rotor. O diâmetro do rotor é de 6 cm, o pivô tem 70 mm de comprimento.

2 - Os mancais magnéticos são colados com o vidro contra o interior do toro. A distância entre os dois lados é de 71 mm. O ímã do anel de rolamento é preso ao vidro com fita dupla-face.

3 - O circuito eletrônico é principalmente uma bobina de ar, retirada de um relé com solenóide de 220 Vca com impedância de 14.000 Ohm. O circuito é construído na placa de ensaio junto com a célula de lítio. Observe o diagrama. No interior do toro a bobina é fixada, de forma que a folga entre o ímã do rotor e a bobina seja de 1 mm ou menos. O toro está apoiado em 4 pernas de madeira. Mantenha ímãs e objetos de ferro longe do motor.

Etapa 5: Operação e Conclusão

Se você comprou e preparou todos os materiais, pode montar e testar o motor de rosca em algumas horas. Depois que a cola secar e o circuito for configurado, você pode começar a testar o motor. Um osciloscópio torna mais fácil ajustar o circuito com o potenciômetro para a configuração mais econômica e limpa, sem oscilações. O capacitor de 100nF é para evitar esse efeito indesejado. O diodo ou LED sobre a bobina de ar é para retirar a fem de volta. A luz do LED aumenta um pouco a cada pulso. A imagem do osciloscópio mostra em detalhes a forma do pulso com uma razão pulso / pausa de cerca de 1 a 2,5. Talvez essa proporção de pp possa ser mais econômica. Assim que o motor Donut funcionar, você poderá desfrutar do rotor em rotação contínua. Parece que a conexão do pino do transistor no esquema é falsa, mas posso dizer que funciona. Quando o ímã do rotor passa pela bobina, ele induz uma pequena tensão. Isso abre os transistores por 40 ms e produz fluxo suficiente na bobina para empurrar os ímãs do rotor. Cuidado, a bobina deve produzir um pólo norte no lado do rotor. Sucesso!

O Donut Motor é um projeto em andamento, com atualizações no meu canal no YouTube.