Перші конструкції електродвигунів постійного струму. Частина 2

Перший електродвигуни Якобі

Другий етап розвитку електричних двигунів (1834 - 1860 рр.) Характеризується переважанням конструкцій з обертовим рухом явнополюсного якоря. Момент, що обертає на валу таких двигунів зазвичай був різко пульсуючим. Найбільш характерні і суттєво важливі роботи з конструювання електродвигунів цього роду належать Б. С. Якобі.

електродвигун Якобі

Загальний вигляд електродвигуна Якобі (конструкція 1834 г.)

Вивчаючи конструкції електродвигунів своїх попередників, в яких було здійснено зворотно-поступальний або гойдає рух якоря, Якобі відгукнувся про одне з них, що «такий прилад буде не більше, ніж забавною іграшкою для збагачення фізичних кабінетів», і що «його не можна буде застосовувати в великому масштабі з якою-небудь економічною вигодою »- тому він направив свою увагу на побудову більш потужного електродвигуна з обертовим рухом якоря.

У 1834 р Якобі побудував і описав електродвигун, який діяв на принципі тяжіння і відштовхування між електромагнітами. Цей двигун мав дві групи П-образних електромагнітів, з яких одна група (чотири П-образних електромагніту) розташовувалася на нерухомій рамі, а інша аналогічна група - на обертовому диску. Як джерело струму для харчування електромагнітів була застосована батарея гальванічних елементів . Для поперемінного зміни полярності рухомих електромагнітів служив комутатор.

Комутатор був надзвичайно важливу і глибоко продуману частина пристрою електродвигуна Якобі. Конструктивно він представляв собою чотири металеві кільця, встановлених на валу і ізольованих від нього; кожне кільце мало чотири вирізи, які відповідали одній восьмій частині кола. Вирізи були заповнені ізолюючими вкладками; кожне кільце було зміщено на 45 ° по відношенню до попереднього. По колу кільця ковзав важіль, який представляв собою своєрідну щітку; другий кінець важеля був занурений у відповідний посудину з ртуттю, до якого підводилися провідники від батареї (судини з ртуттю були найбільш поширеними в той час контактними пристроями).

Таким чином, при кожному обороті кільця 4 рази розривалася електричний ланцюг, до електромагнітам обертового диска відходили від кілець провідники, укріплені на валу машини. Обмотки всіх електромагнітів нерухомою рами були з'єднані послідовно і обтічні струмом батареї в одному напрямку.

Обмотки електромагнітів обертового диска були також з'єднані послідовно, але напрямок струму в них за допомогою комутатора змінювалося 8 разів за один оборот валу. Отже, полярність цих електромагнітів також змінювалася 8 разів за один оборот валу і ці електромагніти черзі притягувалися і відштовхувалися електромагнітами нерухомої рами.

Перший електродвигун, побудований Якобі, міг піднімати вантаж вагою 10-12 фунтів (т. Е. Приблизно 4-5 кг) на висоту 1 фут (приблизно 30 см) в секунду, що становило потужність близько 15 Вт. Бажання збільшити потужність електродвигуна призвело Б. С. Якобі до створення конструкції електродвигуна здвоєного типу.

Електродвигун Якобі здвоєного типу

Електродвигун Якобі здвоєного типу

Цей електродвигун мав 24 нерухомих П-подібний електромагніту і 12 рухливих стрижневих електромагнітів, але діяв на тому ж принципі, що і перший його електродвигун. Прогресивним в цьому варіанті двигуна Якобі було те, що при подібній конструкції електродвигуна підшипники розвантажувалися від осьових зусиль, які виникали в першому електродвигуні при суміщенні осей рухомих і нерухомих електромагнітів.

Зміна конструкції, проте, не дало значного збільшення потужності і не дозволило застосувати електродвигун на практиці. Потрібно було шукати нове конструктивне рішення, яке через кілька років і було знайдено Б. С. Якобі.

Перший свій електродвигун Якобі побудував в травні 1834 р, а в листопаді того ж року він представив Паризької академії наук повідомлення про цей пристрій. Повідомлення було прочитано на засіданні Паризької академії в грудні 1834 року і негайно після цього опубліковано. Таким чином, звістка про винахід Б. С. Якобі дуже швидко поширилося по всіх країнах.

<< Попередня [1] 2 [3] [4] Наступна >>