
Witam serdecznie, nazywam się Mikołaj Stankowiak i chciałbym zaprezentować projekt silnika elektrycznego sterowanego elektronicznie.
Wstęp
Od kilku lat chciałem zbudować działający model silnika elektrycznego. Założenia były proste. Model miał w efektowny sposób zamieniać energię elektryczną na mechaniczną, przy okazji dobrze się prezentując. Nie chodziło o wykorzystanie w żaden sposób otrzymanej energii. Początki były nieskomplikowane – kilkadziesiąt centymetrów drutu nawojowego, podstawa, bateria; ale chciałem czegoś poważniejszego. Ujawnił się mój brak podstawowej wiedzy. Kolejne wizje konstrukcyjne nie były realne, a budowane w całkowicie zły sposób silniki nie miały prawa działać. Po nabraniu nieco doświadczenia zacząłem szukać inspiracji. W większości filmów na YouTube dotyczących podobnych projektów załączanie cewek odbywało się w sposób mechaniczny. Nie mogąc znaleźć nic interesującego, postanowiłem zbudować urządzenie, wykorzystując elektroniczne sterowanie cewkami. Nie zastosowałem żadnych skomplikowanych i nowatorskich rozwiązań. Celem stworzenia modelu było przyjemne dla oka i ucha działanie.
Opis budowy
Podstawa to płyta wiórowa, nóżki stanowią cztery nakrętki po napojach, od spodu zeszlifowane papierem ściernym. Głównym elementem jest talerz wraz z silnikiem z dysku twardego, który stanowi koło zamachowe. Talerze polakierowałem białym lakierem w sprayu, był to zły pomysł, ponieważ w niektórych miejscach lakier sam się odkleił. Postanowiłem tego nie poprawiać. Szczelinę pomiędzy talerzami zakleiłem białą i czarną taśmą izolacyjną, tak aby kolor wyzwalał działanie transoptorów w odpowiednich momentach. Wzór zabezpieczyłem przezroczystą taśmą i bezbarwnym lakierem nitro.
Inne elementy ruchome wykonane są z mosiądzu i niezidentyfikowanego stopu stali znalezionego w garażu wykazującego właściwości ferromagnetyczne. Jeśli chodzi o smarowanie to wystarczy kilka kropel oleju podawanego małą strzykawką. Rdzeń cewek jest wykonany z rurki mosiężnej o wewnętrznej średnicy 5 mm i długości 6 cm. Na każdą z cewek nawinięte jest około 1260 zwojów drutu emaliowanego średnicy 0,5 mm. Nawijałem ręcznie, wykorzystując do tego zbudowaną przeze mnie, prostą nawijarkę.
Licznik NE555 pozwala na regulację wypełnienia sygnału PWM o częstotliwości około 1,3 kHz. Komparator LM393 porównuje poziom napięcia transoptora z napięciem 6 V z dzielnika. Prosty obwód tranzystorowy (działający jak bramka NOR), na którego wejściu jest sygnał PWM i komparatora, steruje tranzystorem IRF2807. Ten zaś w odpowiednim momencie zamyka obwód z cewką, wprawiając w ruch elementy dysku twardego. Wszystko zasilane jest stałym napięciem 12 V z zasilacza komputerowego.
Płytka drukowana nie jest wykonana zbyt starannie, tak właściwie eksperymentowałem z termotransferem i nie wyszło do końca tak jak chciałem. Opis elementów jest wykonany tak samo jak panel przedni. Na kartkę papieru z odpowiednim nadrukiem, w celu ochrony, została nałożona folia do bindowania dokumentów. Papier na płytce wchłonął nadmiar rozpuszczonej kalafonii, przez co takie dziwne odbarwienia. Myślę, że działanie układu jest proste do zrozumienia, jednak jeśli ktoś chciałby schemat, to mogę go wstawić. Jest wykonany w Eagle, nie jest jednak zaprojektowany starannie. Ogólny koszt projektu to około 200 zł, ale część elementów już posiadałem.

Film z działania
Przygotowałem krótki film ukazujący ogólną budowę i działanie silnika. Jeżeli pominąłem coś istotnego to proszę zwrócić uwagę, a w miarę możliwości wstawię zdjęcia. Zapraszam do oglądania.
Podsumowanie
Podczas budowy nie napotkałem żadnych problemów (oprócz konieczności wycięcia kawałka obudowy w celu jej otwarcia, mały błąd konstrukcyjny), układ działał od samego początku. Aktualnie model znajduje się na półce w pokoju, od czasu do czasu cicho pracując. Proszę o cenne uwagi i konstruktywną krytykę.
Cool? Ranking DIY