Двигатель постоянного тока не запускается - как увеличить прочность катушек?

Я пытаюсь сделать двигатель постоянного тока, но он не работает, и я подозреваю, что проблема в обмотках. Когда через них проходит 12 В, они намагничиваются, но перемещаются всего на несколько миллиметров и только в определенных положениях. Все подключено правильно, ток определенно проходит, а стационарные магниты большие и крепкие. Я использовал медный провод 0,4 мм, 350 витков вокруг железного сердечника, всего 3 соединенных последовательно к раздельному коммутатору. Нагрузки нет, так что ничего, что действительно могло бы его остановить.

До сих пор я пробовал стационарные магниты разной силы, различное расположение стационарных магнитов, разные напряжения, разные щетки, регулировку коммутатора. На данный момент я почти уверен, что проблема в арматуре. Это может быть очень и очень неправильно, но может ли быть так, что 350 витков означают такое высокое сопротивление, что электромагнит не будет работать? Я действительно не хочу перематывать все снова, если проблема не в чем-то другом?

edit/update: Сначала немного дополнительной информации, да, они намагничены в правильном направлении. Щетки питают катушку вверху - я подумал, что это правильно, чтобы получить максимальный крутящий момент ?? Я пробовал крутить его, чтобы запустить, но он все равно затухает через несколько миллиметров.

А потом обновление: Ток шел по проводу в сердечник. Резьба винта должна врезаться в провод. Поэтому я решил все же перемотать все это назад. Надеюсь, попытка 2 работает лучше?Вот попытка номер 1;  есть ли еще что-то принципиально неправильное?

обновление 2: перемотано, чтобы ток не проходил через ядро. Сейчас работает немного лучше, может на сантиметр хода? Я серьезно зашел в тупик, потому что я рассчитывал на то, что это проблема.

обновление 3: магниты находятся максимально близко, не задев болты при каждом обороте. Они примерно на 5 см выше отверстия, так что, возможно, слишком высоко? Катушки определенно производят некоторый магнетизм, компас меняется, когда я держу его рядом с под напряжением, я просто не думаю, что этого достаточно. Сейчас я играю с коммутатором и щетками, чтобы посмотреть, смогу ли я что-то отрегулировать.

обновление 4: изменение порядка коммутатора, похоже, помогло некоторым. Хотя их нет на картинке, у меня есть два полевых магнита, но теперь я почти уверен, что они слишком маленькие (полюс примерно 1 см х 1,5 см), поэтому завтра я попытаюсь получить более крупные. Там 3 электромагнита, разнесенные на 120 градусов, извините за плохое изображение. Я добавлю новый с новыми магнитами. Коллектор периодически искрит, если вручную крутить вал, завтра тоже попробую починить концы.

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

Давайте сфотографируемся. «Пытаться сделать» может означать, что вы втыкаете палочки для коктейлей в пробки или точили/фрезеровали точную деталь набора. Давайте посмотрим, что, прежде чем мы позвоним, что может быть не так. Используя мой «дальновидный глаз», я могу предположить, что ваш воздушный зазор слишком велик, поэтому ваш крутящий момент слишком мал, чтобы преодолеть зубчатое зацепление из-за несбалансированной механической конструкции (точно так же, как двигатели, которые я пытался сделать).
Сколько у него полюсов: если только два, то сам не заведется...
they're magnetised... в правильном направлении?
Кроме того, убедитесь, что щетки в любой момент подают питание на правильную катушку. Это должен быть тот, который находится в плоскости магнитного поля/проводов, ближайших к магнитам.
Похоже, ваши магниты будут установлены по бокам (по крайней мере, сбоку есть отверстие для винта). Если магниты по бокам, то вы хотите задействовать электромагнит, когда он проходит мимо магнита. Наверху было бы слишком далеко, чтобы принести какую-либо пользу.
Вы также хотите, чтобы ваши мангеты были как можно ближе к полюсным наконечникам, так как вы можете получить их, не касаясь.
Кроме того, проверьте и посмотрите, создают ли ваши полюсные наконечники магнитное поле. Стальные болты не обязательно лучший материал для электромагнитов.
(1) Сколько витков на роторе? Я вижу только два под прямым углом, хотя там, кажется, есть провода для четырех. (2) Мы не можем видеть магниты. У вас есть магнитная цепь, соединяющая заднюю часть магнитов вместе? Добавьте фото с магнитами на месте. (3) Ваши щетки закорачивают все подряд при переходе от одного контакта к другому?
«Может ли быть так, что 350 витков означают такое высокое сопротивление, что электромагнит не будет работать?» - будет "работать", но довольно слабо. Можно ли измерить сопротивление каждой катушки? (и если да, то что это?). Чтобы получить большую мощность, вам придется уменьшить количество витков, желательно перемотать более толстым проводом или несколькими жилами параллельно. Я вижу две катушки проволоки на вашей картинке. Какой диаметр проволоки на каждой катушке?

Ответы (1)

Здесь есть несколько очевидных вещей, которые нужно исправить:

  1. Используйте более качественные подшипники! Этот большой диаметр, просто трущийся о то, что выглядит как пластиковая втулка, должно иметь значительное трение. Отрежьте красную трубу короче и сделайте что-то более тонкое на концах. Даже торчащий гвоздь, входящий в нейлоновое ушко с немного большим внутренним диаметром, чем гвоздь, должен быть намного лучше. Капля масла в каждый подшипник тоже не помешала бы.

    Вы должны быть в состоянии быстро повернуть вал пальцем, и он остановится в течение нескольких секунд.

  2. Вам нужны полевые магниты. Двигатель работает за счет магнитных сил между ротором и статором. У вас есть магниты на роторе, и они, кажется, коммутируются, но нет магнитного поля, против которого эти магниты могли бы испытывать силу.

    Поскольку вы коммутируете ротор, вам нужны только фиксированные магниты для статора. Правильно размещенные постоянные магниты будут работать.

  3. Убедитесь, что ваше расположение магнитов ротора имеет смысл. Это особенно плохая картина, потому что мы не можем видеть магнитное устройство ротора. Самым простым было бы три электромагнита, расположенных на равном расстоянии друг от друга. На картинке как будто две под прямым углом. Это само по себе не является хорошей стратегией. Возможно, два, которые вы показываете, расположены на расстоянии 120° друг от друга, а третий скрыт. Это было бы хорошо, но опять же, ваша картина не дает ясности.
  4. Убедитесь, что ваша коммутация верна. Если у вас есть подходящие магниты статора, вы можете проверить это, медленно вращая вал и чувствуя, когда ротор пытается тянуть в каком направлении.