Левитирующий двигатель своими руками

В прошлом веке основной целью была масштабная электрификация, а сегодня практически каждый человек носит в кармане портативный компьютер, для размещения которого раньше потребовалось бы здание в несколько этажей высотой. Но всё же идея создания бестопливного двигателя с высоким КПД остаётся актуальной и по сей день. Возможно ли сделать магнитный двигатель? Какие его конструктивные особенности?

Шаг 1: Материалы/инструменты

Для изготовления ротора нам понадобится:

Деревянный штырь диаметром 13 мм;
Шпон;
Термоклей;
Обмоточная проволока диаметром 0,28 мм;
Четыре солнечных панели «SZGD5433» (3.0V 45mA);
Два кольцевых магнита «RX088».

Доски и рейки;
Тонкий кусок алюминия для стены;
Двенадцать магнитов «RX033CS-N».

2 просмотра четыре года назад

55 просмотров четыре года назад

467 просмотров четыре года назад

55 просмотров четыре года назад

467 просмотров четыре года назад

Шаг 1: Раскладка

В игрушке «Левитрон», которая была популярна в 90-х годах, и которая больше не продается (или продается?), использовались два специальных керамических кольцевых магнита. Мы же с вами сделаем игрушку, используя несколько стандартных неодимовых магнитов.

Как сделать левитрон с подставкой своими руками? В первую очередь, распечатайте на принтере макет, изображенный выше. Он нужен для разметки отверстий под установку магнитов. Обязательно проверьте размеры с помощью линейки. Затем вырежьте макет по квадратной разметке.

Разборка ультразвукового датчика

Такие ультразвуковые излучатели используются в датчиках расстояния, например модуль HC-SR04, который можно купить на Али менее чем за 2 доллара.

Эти модули содержат один преобразователь работающий в качестве передатчика (T), и другой, выступающий в качестве приемника (R). В принципе, T-преобразователь является лучшим выбором для использования в качестве фактического передатчика, поэтому купили два датчика и сняли T-преобразователи с каждого из них. (В крайнем случае, вы можете купить только один датчик – преобразователь R также работает достаточно хорошо, как для первых экспериментов.

Разберите один из преобразователей. Не выбрасывайте маленькую сеточку – она окажется полезной в дальнейшем деле. Преобразователи предназначены для работы на частоте 40 кГц, на которой они работают наиболее эффективно. Этот сигнал и будет генерироваться модулем Arduino Nano.

Шаг 2: Вырезаем деревянное основание

Вырежьте деревянную заготовку такого же размера, как и бумажный макет. Вы можете использовать для изготовления основания любой пиломатериал, но его толщина должна быть не менее 6 мм.

Шаг 4: Теория «псевдо-левитации»

Теорема Ирншоу говорит о том, что отталкивающиеся магниты не стабильны. Нужна дополнительная сила, что заставит магниты парить в воздухе.

Псевдо-левитация ограничивает движение магнитов, используя некоторую привязку или своеобразный ограничитель.

Если установить параллельно оси 2 магнитных диска, то между ними возникнет карман стабильности.

Два набора магнитов заставят вал парить. При этом он будет стабильным только в одной точке – в месте контакта со стеной.

Шаг 5: Обмотка медным проводом

Изготовим ротор из шпона, соединив части термоклеем.

Начнём наматывать медный провод вокруг ротора. Сделаем десять витков, удерживая провод на одной стороне вала, а затем ещё десять в противоположную от вала сторону.

Наматывая провод, рекомендую вести счёт виткам, что бы не сбиться. Повторяем всё то же самое, на противоположной стороне, пересекая первую обмотку.

Для поделки выберем 0,28 мм экранированный провод и намотаем приблизительно 1000 витков в каждой катушке.

Автор: alexlevchenko

Ценю в людях честность и открытость. Люблю мастерить разные самоделки. Нравится переводить статьи, ведь кроме того, что узнаешь что-то новое — ещё и даришь другим возможность окунуться в мир самоделок.

Шаг 7:

Собраний ротор получился довольно тяжёлым, поэтому пришлось использовать сборки из трёх магнитов RX033CS-N, что располагались в четырёх точках основы.

Спасибо за внимание 🙂

( Специально для МозгоЧинов #Levitating-Solar-Motor» target=»_blank»>)

Шаг 8: Печать на 3D-принтере

Если у вас есть 3D-принтер, то распечатайте игрушку на нем. Вот ссылка на файлы в ThingiVerse.

Если желаете, можете прочитать статью о том, как работает левитирующий волчок.

Источник

pro_vladimir

Автор:Дмитрий Коржевский
Описание для желающих повторить

Мендосинский мотор. Изготовление во всех подробностях

ГДЕ БРАТЬ ДЕТАЛИ
Фотоэлементы: http://ali.pub/i098g
Магниты для статора: http://ali.pub/hevsw
Магниты кольцевые: http://ali.pub/2ba1o
Магниты опорные: http://ali.pub/ofqvz
Обмоточный провод 0,3 мм http://ali.pub/hdfky
Можно провод 0,35 мм http://ali.pub/e5o10
Длина провода не менее 30 метров.

Я ничего не продаю, а если самим делать в лом, то к вашим услугам китайцы http://ali.pub/vgd68
Если руки не кривые, то вам в помощь моя подробная видеоинструкция https://www.youtube.com/watch?v=5mERXljsdHY

Противоположные фотоэлементы соединяются между собой встречно-параллельно (минус первого с плюсом второго, плюс первого с минусом второго) и к этим же точкам подпаяны выводы одной из катушек (100 вит.провод 0,3).Таким образом электрическая схема состоит из 2-х независимых половин, вот схема одной https://yadi.sk/i/NPm1kdSmstQYb
Перед намоткой необходимо приклеить к торцам боковых картонных квадратов (25х25) все фотоэлементы с заранее припаянными тонкими проволочками (от монтажного провода).В боковушках протыкаются иглой 2 отверстия и из каждого из них будет выходить наружу пара скрученных и укороченных до 2-5 мм отрезков.К ним после намотки подпаиваются выводы одной из катушек.Я всё соединял внутри, но это сложнее..Если после сборки не крутится, а раскачивается — поменяйте фазировку одной из катушек.Первоначальные испытания производите светом лампы накаливания с расстояния 30-50 см., оптимальное направление света под углом около 45* только с одной из сторон.Все магниты обращены одноимёнными полюсами к ротору.Опорные магниты крепятся суперклеем, а при настройке — двухсторонний скотч.Ось — латунная трубка 3 мм, длина 130 мм. от телескопической антенны.Все фотоэлементы приводятся к одному весу с помощью напайки плюшек припоя на контакты и взвешивания точными весами.Разметка картонных квадратных боковушек должна быть идеальной! Во избежание нарушений балансировки необходимо пропитать катушки лаком, или суперклеем.
Первоначальная балансировка ротора производится так: ротор без кольцевых магнитов положите противоположными концами оси на 2 строго горизонтальных лезвия бритвы, воткнутых в деревянный брусок и с помощью термоклея и кусочков припоя (приклеивая их в места соединения фотоэлементов с картоном) добейтесь отсутствия перевеса при равномерном качении.После весовой балансировки надеваем кольцевые магниты таким образом, чтобы ротор располагался горизонтально, стремился в сторону опоры, но давил на неё с минимальной силой.Расстояние между опорными магнитами находится экспериментально: чем оно больше, тем ниже ротор, но устойчивее.Далее производим магнитную балансировку.Для этого, взаимным поворотом пар кольцевых магнитов, а также магнитов в каждой из пар нужно добиться отсутствия ощутимого перевеса какой-либо стороны ротора.Допустимо наличие 2-х противоположных точек перевеса.Имейте в виду, что магнитная балансировка может нарушиться после прилипания кольцевых магнитов к статорным! Конечная балансировка производится с помощью пластилиновых крошек, в полумраке.Удачи!

Боковую опору заменить магнитом НЕВОЗМОЖНО. Комменты переполнены такими вопросами и предложениями.Никому и никогда не удалось сделать пассивный безопорный подвес без затрат энергии! Кто утверждает, что сделал — не верьте, человек лжёт, или скрывает наличие упора.
Согласно теореме Ирншоу, являющейся прямым следствием закона Гаусса, левитация статических объектов в статическом электромагнитном поле невозможна.Доказано ещё в 19 веке! А вот сегодняшнее доказательство https://habrahabr.ru/post/280216/

Автор изобретения не я, а американец Ларри Спринг, а ваш покорный слуга однажды мельком видел аналогичный движок на каком-то зарубежном канале.Информации в то время не нашёл, но понял, что если такое возможно, значит сделаю, во что бы то ни стало.Все подробности установлены эмпирически (интуитивно-экспериментально).В России, судя по всему, про такое чудо, как мендосинский мотор никто до сих пор не знал.

Источник