Как модернизировать электродвигатель? Конспект урока по автотрассовому моделированию

В статье представлена разработка практической работы, которую можно использовать при проведении занятий в объединении «Автотрассовое моделирование» при изучении темы «Модернизация электродвигателя». Методический материал прислал Олег Алексеевич Обухов, педагог дополнительного образования высшей квалификационной категории Кировского областного государственного образовательного автономного учреждения дополнительного образования «Центр технического творчества».

Сердце автотрассовой модели автомобиля — это электродвигатель. От его работы зависит спортивный результат пилота. Поэтому на занятиях объединения «Автотрассовое моделирование» ребята занимаются модернизацией электродвигателей. В рамках этой опытно-экспериментальной работы они выполняют практическую работу «Статическая балансировка якоря электродвигателя».

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

«Статическая балансировка якоря электродвигателя».

Цель работы:

• Изучить понятие центра тяжести, центра масс.
• Научиться статически балансировать якорь электромотора.

Оборудование: приспособление для статической балансировки якоря, сверлильный станок.

Ход работы

1.Теория

Электродвигатель состоит из двух основных частей: неподвижной — статор и подвижной – ротор (якорь). Якорь может вращаться с высокой скоростью, которая может составлять десятки тысяч оборотов в минуту.

Центр тяжести — точка тела, в которой сконцентрирован вес тела и вокруг которой его вес распределен и уравновешен.

Центр масс — это геометрическая точка, положение которой характеризует распределение масс в теле.

Ротор статически уравновешен, если его центр тяжести расположен на оси вращения.

Дисбаланс ротора приводит к повышенной вибрации, которая может «разбить» подшипники, а это грозит разрушением мотора, так как ротор будет задевать статор.

Чтобы избежать этих негативных последствий, производится балансировка якорей электродвигателей — она же «балансировка ротора» или «балансировка электродвигателя».

Устройство для статической балансировки использует свойство центра масс ротора, помещенного на опоры, занимать наинизшее положение. Простейшими опорами могут быть параллельные лезвия от канцелярского ножа. Ротор устанавливают на лезвия. После нескольких колебаний он остановится. Центр масс займет низшее положение. Балансировка заключается в установке компенсирующего груза на самое «легкое место» или в облегчении самого «тяжелого места». Облегчить ротор можно высверливая металл якоря.

2. Выполнение практической работы

Установите приспособление для статической балансировки горизонтально. Для этого, вращая винты-ножки прибора, добейтесь, чтобы пузырек воздуха уровня был в центре.

Поместите ротор на опоры-лезвия. Если ротор не уравновешен, то он повернется и его «тяжелое место» окажется внизу. Ротор помещается на опоры в разных положениях, чтобы точнее определить «тяжелое место».

Высверливаем небольшую часть металла ротора, тем самым облегчаем «тяжелое место». Снова размещаем ротор на опорах и наблюдаем за его поведением. Добиваемся, чтобы ротор, помещенный на опоры, не вращался в любом своем положении.

Вывод

Результатом выполнения данной работы будут:

• Знакомство с понятиями: центр тяжести, центр масс, балансировка вращающихся тел.
• Приобретение навыков самостоятельного статического балансирования ротора электродвигателя, что приведёт к улучшению его работы, а значит и спортивного результата.