105.179 Motore elettrico Lavorando con i kit della OPITEC, una volta ultimati, non si tratta in primo luogo di oggetti con caratteristiche ludiche utilizzo oppure di modelli didattici, che si trovano normalmente in commercio, ma di sussidi didattici per facilitare l'apprendimento e la verifica di concetti teorici. 1
1. Informazioni sul contenuto didattico dell oggetto: Tipo: Adatto per l introduzione: modellino didattico elettromeccanico nella materia Tecnica a partire dalla 1 classe media. Informazioni sui materiali impiegati.1 Materiale: legno di pino, legno tenero, dovrebbe essere ben asciugato Lavorazione: Congiunzioni del legno: Trattamento delle superfici: il legno viene lavorato: segato, piallato raspato, forato e levigato Tracciare da sagoma oppure secondo misure indicate incollare cerare (con cera a stato liquido oppure solido) vernici di legno (fondo/ vernice) tinteggiare (a colori e solubili in acqua - quindi una mano di vernice di protezione).. Materiale: strisce di rame; (filo di rame); Lavorazione: Congiunzioni: Trattamento delle superfici: ritaglio mediante forbice oppure cesoia; autoadesive; (avvolgere); nessuno.3. Materiale: strisce di lamiera perforata Lavorazione: Congiunzione: Trattamento delle superfici: piegare in morsa fermapezzo oppure dispositivo apposito, tracciare secondo disegno e forare le viti con viti nessuno.4. Materiale: nastro di ottone; (ribattino in ottone); lega tra zinco e ottone Lavorazione: Congiunzione: Trattamento delle superfici: tagliare con la forbice; saldare; (incastrare); nessuno;
3. Attrezzi da impiegare: Segare: sega per metalli: per tagli diritti e tagliare le strisce forate Attenzione: le lame vengono fissate con la dentellatura rivolta in avanti, dare pressione di lavoro solamente con la spinta in avanti. Seghetto fine per tagli diritti e per ritagliare listelli; Limare: bloccare il pezzo da tagliare! a seconda della lavorazione bisogna scegliere il giusto taglio delle lime. Attenzione: le lime vanno utilizzate dando pressione di lavoro solamente con spinta in avanti. Levigare: Forare: utilizzare blocchetto apposito per superfici liscie e spigoli, scegliere la giusta grossezza di grana. utilizzare trapano elettrico munito di colonna. Attenzione: rispettare tutte le norme di sicurezza (capelli lunghi, catenine, vestiti penzolanti, occhiali di protezione e utilizzare morsetto di bloccaggio). Utilizzare l esatta misura di punta e badare che essa sia ben affilata. Piegare: utilizzare morsa fermapezzo oppure dispositivo apposito, Attenzione: utilizzare ganasce di protezione Tagliare: tronchesino per il cavetto la lamiera mediante cesoia Attenzione: pericolo di tagliarsi agli spigoli vivi Saldatura: utilizzare un saldatore da 15-30 W munito di punta fine, utilizzare pasta salda oppure stagno per elettronica. Attenzione: ci si può scottare! Nello stagno per elettronica è già contenuta la pasta salda! 3
4. Elenco componenti: Denominazione materiali quantità illustrazione dimensioni assicella di legno 1 1 15 x 100 x 150 mm base supporti listello 1 10 x 40 x 100 mm cuscinetti porta batteria listello 1 3 5 x 0 x 150 mm supporti strisce forate zincate 4 1,5 x 15 x 10 mm motore e compo- rotella di faggio nenti d azionamento 1 5 Ø 0 x 6 mm rotella 1 6 Ø 0 x 10 mm nastro in rame 1 7 5 x 10 mm nastro in ottone 1 0,3 x 5,5 x 150 mm prolunghe per misure 1 9 magnete a blocchetto 10 5 x 13,5 x 4 mm aste filettate 1 11 M4 x 100 mm ribattino 1 0,5 x 5 x 7 mm puntine da disegno 13 filo di rame 1 Ø 0,3 x 000 mm venniciato isolato 14 vite a testa semitonda 15 4 x mm dadi M4 4
5. Disegno in esplosione: 7 6 11 5 4a 15 7 4b 10 1 1 13 10 4a 1 15 13 3b 3a 6. Indice della guida al montaggio 6.1 Realizzazione delle singole parti 6. Montaggio delle bronzine, supporti di cuscinetto e portabatteria 6.3 Montaggio del rotore assieme agli avvolgimenti ed il collettore (commutatore = invertitore di corrente) 6.4 Montaggio delle spazzole di contatto ed il pezzo angolare con il magnete fisso 6.5 Cablaggio e prova di funzionamento 6.1 Realizzazione delle singole parti 6.1.1 Realizzare dal listello () due supporti di cuscinetto come mostra il disegno. Prima forare poi ritagliare! 5 50 R 0 40 Ø 5 5
6.1. Ritagliare dal listello (3) due listelli della lunghezza di 6 mm (3a) e 70 mm (3b) e levigare. (servono da portabatteria) 70 6 3b 3a 0 3b 3a 6.1.3 Da una lamiera perforata (4) ritagliare due pezzi da 4 fori (ca. 60 mm) e sbavare. Successivamente angolare a 90 i due supporti (4a) nella morsa da banco seguendo il disegno di montaggio. 4a 15 60 spigolo di piegatura 6.1.4 Ritagliare dalla seconda lamiera forata (4) due pezzi (4b) da 3 fori (ca. 45 mm di lunghezza), arrotondare le estremità e sbavare. bisogna fare attenzione che dal foro centrale alla parte destra e quella sinistra venga rispettata la stessa distanza! Nell arrotondare le estremità lavorare entrambe le parti contemporaneamente! 45 4b 6.1.5 Ritagliare dalla striscia di ottone () due archetti di contatto con una lunghezza di 55 mm e piegare secondo la sagoma. 55 Sagoma di piegatura scala 1 : 1 5,5 6. Montaggio delle bronzine, supporti di cuscinetto e portabatteria 6..1 Incollare rispettivamente una bronzina (1) nel foro dei supporti di cuscinetto (). 1 6
6.. Incollare un supporto di cuscinetto () ed il portabatteria (3a/3b) sulla superficie di base (1) come mostra il disegno (1). incollare il supporto di cuscinetto in modo che il bordo della bronzina sia rivolto verso l interno! 6 ; 3 5 3b 3a 1 bordo della bronzina 6.3 Montaggio del rotore assieme agli avvolgimenti ed il collettore (commutatore = invertitore di corrente) 6.3.1 Tracciare il centro della rotella in legno (5). Successivamente incollare attorno alla rotella il nastro di rame autoadesivo. Quindi segare il nastro sulla rotella in due parti uguali con ca. 1,5- mm di distanza (vedi disegno). dividere il nastro di rame mediante un taglierino oppure un seghetto fine! 7 6.3. Appoggiare le due lamiere perforate arrotondate (4b) l una sopra l altra ed avvolgere mediante nastro adesivo a sinistra ed a destra, così che il foro centrale rimanga libero (non incollato). Fissare il rotore così ottenuto spostato di ca. 35 mm dall estremità con due dadi () sull asse, seguendo il disegno. 5 il nastro adesivo serve come protezione per l avvolgimento del filo di rame! dadi() ca. 35 9,9 14 Liberare entrambe le estremità dalla vernice isolante 6.3.4 Avvolgere il filo di rame (14) attorno al rotore. Lasciare sporgere di ca. 50 mm e praticare con molta cura 100 spire in modo uniforme, e sempre nella stessa direzione, su un lato del rotore. Senza dividere il filo di rame, avvolgere altre 100 spire sull altro lato del rotore nella stessa direzione. Anche a questo lato lasciare sporgere 50 mm di filo. badare, che l avvolgimento a sinistra ed a destra venga eseguito nello stesso senso! Fissare le spire mediante nastro adesivo. 6.3.5 Liberare con della carta vetrata la vernice isolante le estremità degli avvolgimenti in modo che più in avanti, saldando si ottenga un buon contatto. 7
6.3.6 Inserire sulla parte più lunga dell asse, dove si trova più filettatura, un dado fino al rotore ed infilare il colletore dalla stessa parte. Inserire un ulteriore dado e fissare anche il rotore spostato di ca. 35 mm (vedi disegno). ca.35 35,1 ca.35 34,9 6.3.7 Inserire l asse con il collettore ed il rotore nel cuscinetto del supporto già incollato. Innestare il secondo supporto sull asse ed incollarlo secondo disegno (vedi pag. 7/fase di lavoro 6..). incollare il supporto in modo che il bordo della bronzina (1) sia rivolto verso l interno! 6.3. Allineare seguendo il disegno il rotore ed il collettore così che dall esterno entrambi siano spostati di ca. 35 mm. L interruzione del collettore (striscia di rame = mm) deve essere in posizione orizzontale rispetto rotore. Allineare il collettore ed il rotore secondo il disegno Interruzione ca.35 ca.35 33,1 39,1 6 6.3.9 Bloccare l asse al lato sinistro mediante due controdadi (). Avvitare al lato destro un dado (). Inserire la rotella (6) e fissarla con un secondo dado. Nello stesso tempo dare un po di gioco all asse. 6.4 Montaggio le spazzole di contatto e il pezzo angolare con il magnete fisso 6.4.1 Stagnare la superficie delle puntine da disegno (13). Saldare da disegno con la spazzola di contatto () sulle puntine da disegno. 6.4. Fissare le puntine da disegno assieme alla spazzola di contatto come mostra il disegno nella superficie di base, così che la spazzola di contatto appoggi con poca pressione al collettore (commutatore). la regolazione si esegue al momento della prova di funzionamento! 13 4a 10 15 6.4.3 Fissare l angolare di montaggio (4a) assieme al magnete fisso (10), come mostra il disegno, con la vite (15) sulla superficie di base in modo che l elettromagnete possa girare senza attriti. la distanza (traferro) tra il magnete permanente ed il rotore può essere al massim Ø mm! max. 1,4
6.5 Cablaggio e prova di funzionamento 6.5.1 Saldare un estremità della bobina sul nastro di rame superiore e l altra estremità sul nastro di rame inferiore del commutatore. le estremità devono essere libere di vernice isolante! 6.5. Dimezzare le prolunghe munite di bocche di coccodrillo, togliere alle estremità l isolazione e stagnarle. Saldare rispettivamente una metà del cavo sulle puntine da disegno con le spazzole di contatto. Saldare un estremità della bobina in alto ed una in basso. 9 6.5.3 Prova di funzionamento: Collegare mediante le bocche di coccodrillo una batteria da 4,5 Volt. La polarità è indifferente. Accendere il motore. Avviare il motore. Eventuali aumenti di prestazione si ottengono, cambiando la pressione delle spazzole di contatto. Se il motore non dovesse girare, controllare i seguenti punti: - avviare il motore nell altra direzione! - il motore gira a stento (controllare il gioco degli assi, i supporti, la pressione delle spazzole - controllare che non ci sia un corto circuito della bobina (avvolgimento) al rotore (4b). - la distanza del magnete fisso rispetto al rotore (troppo grande oppure troppo piccola?) - il motore gira lentamente (controllare la pressione delle spazzole di contatto al commutatore.) (eventualmente correggere, piegando le spazzole di contatto). 9