1、11/19/20221四、安装直流电动机模型四、安装直流电动机模型11/19/20222【目的和要求目的和要求】安装直流电动机的模型安装直流电动机的模型 转向和转速与哪些因素有关转向和转速与哪些因素有关11/19/20223学生实验:安装直流电动机模型学生实验:安装直流电动机模型1.蹄形磁铁蹄形磁铁2.弧形铁片弧形铁片3.线圈线圈4.转轴转轴5.支架支架6.换向器换向器7.电刷电刷11/19/2022411/19/20225实验与观察实验与观察 1按组装图装好直流电动机模型。接上电源,按组装图装好直流电动机模型。接上电源,观察转子是否正常转动,并记下转子的转向观察转子是否正常转动,并记下转子的
2、转向.2改变电流方向,观察转子的转向有何变化改变电流方向,观察转子的转向有何变化.然后对调两个磁极再观察转子转动方向有何变然后对调两个磁极再观察转子转动方向有何变化化.3改变电流方向并同时对调两个磁极,观察改变电流方向并同时对调两个磁极,观察转子转向是否改变转子转向是否改变.4将滑动变阻器接入电路,当移动滑片改变将滑动变阻器接入电路,当移动滑片改变通过线圈的电流强度时,观察转子转速有什么通过线圈的电流强度时,观察转子转速有什么变化变化.11/19/20226注意事项注意事项 1安装轴架时要紧固,并使两轴架平面平行,尽安装轴架时要紧固,并使两轴架平面平行,尽量减小轴与轴架之间的摩擦力,有毛刺时用
3、细砂量减小轴与轴架之间的摩擦力,有毛刺时用细砂纸打磨光滑,也可滴些润滑油。纸打磨光滑,也可滴些润滑油。2安装轴架,用力勿猛,防止弯曲。安装轴架,用力勿猛,防止弯曲。3换向器与电刷的接触松紧要适当,太紧则不易换向器与电刷的接触松紧要适当,太紧则不易转动,太松则接触不良。如果电刷与换向器上有转动,太松则接触不良。如果电刷与换向器上有锈蚀,可用砂纸轻轻磨掉。锈蚀,可用砂纸轻轻磨掉。4组装完毕,用手轻轻转动一下转轴,看着转动组装完毕,用手轻轻转动一下转轴,看着转动是否灵活,再接通电路。是否灵活,再接通电路。5若通电后电枢不转动,可用手拨动转子。如果若通电后电枢不转动,可用手拨动转子。如果仍不转动,应立
4、即断开电源,检查接线有无松动仍不转动,应立即断开电源,检查接线有无松动或短路。因短路造成电动机停转时电流很大,将或短路。因短路造成电动机停转时电流很大,将使电池消耗很快。使电池消耗很快。11/19/20227要改变直流电动机的转动方向,要改变直流电动机的转动方向,应该怎么办?应该怎么办?要改变直流电动机的转速应该怎要改变直流电动机的转速应该怎么办?么办?交流讨论交流讨论11/19/20228学生活动学生活动自制直流电动机自制直流电动机制作方法制作方法 1.定子的制作:将长定子的制作:将长11厘米,宽厘米,宽2厘米,厚厘米,厚2毫米的铁片弯成图的形状,用它来作极靴毫米的铁片弯成图的形状,用它来作
5、极靴.用木螺钉将其固定在一块五合板底座上用木螺钉将其固定在一块五合板底座上.固固定时上部相距定时上部相距2厘米左右,以刚好能放入舌厘米左右,以刚好能放入舌簧扬声器上的圆柱状永磁铁为宜簧扬声器上的圆柱状永磁铁为宜.11/19/20229 2.电枢的制作:取厚电枢的制作:取厚1毫米的白铁皮制成如毫米的白铁皮制成如图所示的电枢铁心图所示的电枢铁心.用直径用直径4毫米、长毫米、长8厘米厘米的直铁丝作转轴,把电枢铁心固定在转轴的直铁丝作转轴,把电枢铁心固定在转轴的中间位置。在电枢铁心上垫两层牛皮纸,的中间位置。在电枢铁心上垫两层牛皮纸,再用再用2428号的漆包线密绕号的漆包线密绕34层线圈层线圈.注注意
6、两边所绕匝数应相等,否则失去平衡,意两边所绕匝数应相等,否则失去平衡,转动不稳,并在绕线时始终保持同一方向转动不稳,并在绕线时始终保持同一方向.11/19/202210 3换向器的制作:先用换向器的制作:先用2厘米长的塑料管(或橡皮厘米长的塑料管(或橡皮管)套在转轴上,一端紧挨电枢管)套在转轴上,一端紧挨电枢.再把长再把长1厘米左右,厘米左右,宽度比塑料套管周长一半稍窄的两块铜片弯成半圆宽度比塑料套管周长一半稍窄的两块铜片弯成半圆弧形做换向器(参看图),用两条皮筋把换向器紧弧形做换向器(参看图),用两条皮筋把换向器紧固在塑料套管上,应注意不要使两铜片接触,也不固在塑料套管上,应注意不要使两铜片
7、接触,也不要使铜片与轴接触,两铜片的间隔应相等。再把转要使铜片与轴接触,两铜片的间隔应相等。再把转子线圈两端引线分别焊接在两铜片的边上子线圈两端引线分别焊接在两铜片的边上.转子全部制成后,装在用铁皮制成的支架上转子全部制成后,装在用铁皮制成的支架上.支架上支架上的轴孔应圆滑无毛刺,孔径略大于转轴直径的轴孔应圆滑无毛刺,孔径略大于转轴直径.11/19/202211 4.用两块弹性较好的铜皮或铁皮做两个电用两块弹性较好的铜皮或铁皮做两个电刷,将它们固定在底座上,并使它们分别刷,将它们固定在底座上,并使它们分别与换向器的两个半圆片保持良好接触与换向器的两个半圆片保持良好接触.如果如果接触不良,可用一
8、条橡皮筋将两电刷拴住,接触不良,可用一条橡皮筋将两电刷拴住,并保持适当的拉力并保持适当的拉力.直流电动机模型制成以后,用手轻轻抢动直流电动机模型制成以后,用手轻轻抢动转轴,看看转动是否灵活,通电后不转时转轴,看看转动是否灵活,通电后不转时可用手拨动一下可用手拨动一下.11/19/202212思考题思考题 1在直流电动机模型中,注意观察换向器的位置,想一在直流电动机模型中,注意观察换向器的位置,想一想,如果把它的位置转过想,如果把它的位置转过90,接上电源能否转动?为,接上电源能否转动?为什么?什么?提示:不能提示:不能.因为换向器的作用是当线圈转到平衡位因为换向器的作用是当线圈转到平衡位置时,
9、能自动改变线圈中电流方向,使转子连续转动,置时,能自动改变线圈中电流方向,使转子连续转动,当将其转动当将其转动90后,则起不到上述作用了。后,则起不到上述作用了。2在上边实验中,把永磁铁换成电磁铁,若激磁线圈与在上边实验中,把永磁铁换成电磁铁,若激磁线圈与电刷并联,合用一个电源,当改变电源正负接线时,转电刷并联,合用一个电源,当改变电源正负接线时,转子转向是否会改变?为什么?试一试子转向是否会改变?为什么?试一试.提示:不会提示:不会.因为激磁线圈中电流与转子线圈电流同因为激磁线圈中电流与转子线圈电流同时改变,即磁力线方向与导体电流方向同时改变,用左时改变,即磁力线方向与导体电流方向同时改变,用左手定则判断可以知道转动方向不会改变手定则判断可以知道转动方向不会改变.