Самоделки и всё что с ними связано • Просмотр темы - Электрофорная машина Гольца

Электрофорная машина Гольца

Электрофорная машина Гольца

Сообщение Антип » 25 мар 2015, 13:49

Всем привет!
Я думаю, все, кто учился в школе, на уроках физики видели хреновину которая делает электрические искры, многие знают что это электрофорная машина, некоторые знают что это машина Вимшурста, кто-то видел на ютубе самопальные машины и наверное их делал. Я тоже решил подвизаться на этом поприще. Не буду вдаваться в теорию, ее достаточно в свободном доступе, сразу скажу, что я использовал в качестве гайда сайт http://patlah.ru/etm/etm-24/a_energia/e ... ofor-2.htm но со своими доработками. В процессе изготовления выявились некоторые нюансы, о которых я хочу сказать, может они помогут кому то в дальнейшем...
Для Вимшурста надо 2 двигла типа от компьютерных вентиляторов ( как я позже узнал на своем печальном опыте - надо 2 ОДИНАКОВЫХ двигла, но сейчас не об этом) они не сильно шумят и на их ротор удобно клеить диск. Лопасти у импеллера отламываются без проблем (ломал двумя пальцами: большой давит на одну лопасть указательный на другую - хрясь и почти облом заподлицо) , надо сильно постараться чтобы испортить двигл при этой работе. Дальше надо подумать о том, как будут крепиться двиглы на станине , у первоисточника кронштейны сделаны из плекса - у меня плекса нет, да и такой вариант мне показался хлипковат с возможностью выхода в механический резонанс (возможно я не прав). Я решил использовать сам корпус вентилятора: и крепше и нахренаторы всякие можно к нему крепить, правда импеллер утоплен в корпусе миллиметра на 2 (сначала хотел наклеить на них шайбы из CD , но потом понял: невидимые глазу угловые минуты при приклейке шайб на дисках вылезут в дикое дребезжание), пришлось вырезать моторчики. Что бы ребра от моторчиков смотрелись аккуратно, я циркулем прочертил риски одинаковой длины.
Изображение
Давно пришел к выводу лично для себя, если есть возможность что то сделать по человечьи , лучше так и сделать - халтура у меня дает отрицательную карму будущему девайсу.
Дальше решил вклеить внутрь корпуса вентилятора кружок из ненужного диска, проблема в том, что центр диска умозрителен в него циркуль не воткнешь, сделал как на фотке : фанерка на ней круг диаметром 12 см , сопоставляем диск-донор с окружностью фиксируем кнопками и процарапываем циркулем (практически до выпадения) отличнейший кружок нужного диаметра.
Изображение
Потом эти кружки вложил в корпуса вентиляторов, прихватил их проволокой и приклеил циакрином, по-купечески так приклеил не жалеючи клея. Был неудачный опыт: помазал ребра, поставил кружок и решил было приклеить мотор, кружок взял да вывалился.
Изображение
Если используете непрозрачные диски прочиркайте на приклееном кружке края ребер чтобы потом было легче совместить на просвет мотор по рискам при приклеивании. У меня в результате этой мелочи разница в соосности между моторами была меньше миллиметра, думаю для данного случая вполне достаточная точность. Кстати, моторы к кружкам проволокой не прихватывал , хватило площади соприкосновения ребер и кружков.
Изображение
Следующий этап, это очистка дисков от информационного слоя и наклейка алюминиевых лепестков. Вначале задача по очистке диска мне представлялась крайне сложной и длительной, естественно порылся в инете на предмет правильной очистки: ни чего вразумительного, с печалью в глазах взялся на офисный ножичек, ковырнул ненужный CD-R , и дело пошло. Скажу сразу: скилл по сколупыванью слоя растет в геометрической прогрессии, если на первый диск у меня ушло минут 20 , то 5 (по приколу ) диск я очистил минуты за 2-3. Один нюанс - этот пресловутый слой желательно сразу собрать, я после этой эпопеи 2 дня наблюдал на хлебе мельчайшие голографические крупинки, вот такой он приставучий. Еще стоит заметить: в качестве дисков доноров я смог использовать только хорошенько пролежавшие CD-R ни двд ни заводские алюминиевые болванки откорябываться не пожелали.
Изображение
Оказывается, диски растворяются дихлорэтаном, я этого не знал, и потому 1 болванку запорол, в конечном итоге обезжиривал спиртом: получилось гут :) Прежде чем резать лепестки сделал шаблон, автор из гайда советует порезать кредитку на это благое дело, ну откуда у меня сиволапого кредитка :) пришлось для этой цели использовать сегмент от заколбашенной болванки, получилось вроде с небольшим косячком, но он погоды не сделал (размеры брал из гайда).
Изображение
Дальше вспомнились мне уроки труда в 1 классе :) пока нарисовывал и вырезал 40 лепестков на алюминиевом скотче, кстати эта работа оказалась скучнее очистки дисков, вот такой вот цветочек получился
Изображение
Когда решил размечать болванку под наклейку лепестков, решил схитрить, сбацал разметку в редакторе погнал на печать - почему то вышел не кружок, а банальный эллипсоид , попробовал распечатать джпег из гайда - опять эллипс, плюнул на это дело и достаточно быстро разметил на болванке все циркулем - получилось не хуже чем на компе. Вот с наклейкой лепестков реально помучился, во первых разлеплялся скотч только при помощи ножика, во вторых приклеивал лепестки на первый диск с широкого конца к центру, получилось не айс. Осознав свою глупость, второй диск оклеивал уже от центра к краю получилось гораздо точнее. ( правый делал первым, на мой взгляд он получился по плоше чем второй)
Изображение
Подошла пора наклеивать диски на моторы. Хочу поделиться одной хитростью, как точно приклеить диск на мотор, чтобы не было значительных биений? Я приклеил на вал мотора кусочек ал фольги и из центра (предварительно его накернив) циркулем с двумя иголками аккуратно прорезал окружность диаметром 1 см. Ориентируясь при приклейке на эту окружность отцентровать диск пара пустяков.
Изображение
Автор гайда приклеивал свои диски к моторам при помощи двустороннего скотча, я использовал циакрин , мне показался такой вариант более надежным.
Станину сделал из куска подоконника, думаю что получилось нормально, в добавок пластмасса не мокнет и без того малые токи не будут уходит ь по ней.
Изображение
Для крепления корпуса вентилятора к станине прежде приклейки диска приклеил гайку на 4 с припаянной к ней скрепкой, получилось весьма крепко - при прикручивании болта пластик станины прогибается а гайке хоть бы что. Потом приклеил диски, покрутил повертел , мне показалось вполне пристойно (очень коварный косячек вылез достаточно поздно). Так называемые нейтрализаторы согнул из медного провода Ф 1.5 мм облудил концы, просунул в подготовленные отверстия, и зафиксировал с другой стороны блямбой припоя, шевеления нейтрализатора получились минимальными. В качестве щеточек использовал провод МГТФ,прежде чем понял как сделать красивую некарябающую метелку на конце, заколбасил несколько заготовок, дело в том, что когда облуживаешь один край провода, флюс и припой успевают довольно далеко пробежать под изоляцией и частично залезть в метелку. Короче: метелку надо сразу распушить и только потом другой конец лудить.
Для машины Вимшурста нормальные токооводы я так и не сделал, о чем в последствие и не пожалел, модные стимпанковские лейденские банки тоже делать не стал: Емкость мизерна, работы вагон, короче сплошной понт :( Обошелся гриншитом К15-4 с "дикой" емкостью 470 пФ 20 кВ (выжми такое из "банки"). Примостил токоотводы на прищепках выбрал зазор примерно 5 мм между проводами, 2 мм между дисками, примостил кап. В результате получилась вот такая "агония инженерной мысли", как я позже ее окрестил.
Изображение
С замиранием сердца подключаю питание, двиглы закрутились загудели... помните как в басне Крылова "... и сели на лужок под липки пленять своим искусством свет схватились за смычки дерут а толку нет..." :)) вот примерно в таком ключе. Но я не отчаялся если сразу не пошло, это даже иногда хорошо. Внимательно поглядел на свою конструкцию, ну конечно, пока настраивал токоотводы щетки в некоторых местах отошли, аккуратненько их поправляю, даю напругу на двиглы. Я сразу понял каким то внутренним чутьем : ПОНЕСЛАСЬ! секунды через 2 клюнула одна искра, потом вторая, маленько шевельнул один двигл процесс пошел веселее. Вроде бы радоваться надо, но после нескольких секунд эйфории, я понял - мертворожденный ребенок, селяви :( Дело в том что один двигл я снял с убитого БП который потом еще валялся почти год под дождем и снегом. В результате дикий люфт вала двигла , при полном разгоне двигла его диск начинал царапать другой да и скорость у него была ниже чем у нового. А для Вишмурста синхронизм, это основа нормальной работы. Я еще маленько поэкспериментировал кратковременно подавая на новый двигл ток и полностью раскрученном старом , в моменты синхронности разряды шли раза в 2 в 3 лучше чем при постоянном подключении, да и от вибрации токоотводы начали расползаться и машина переставала давать напряжение. Лег спать я в расстроенных чувствах :(
В детстве у меня была книга "Рассказы про электричество", хорошая такая книга, так вот в ней была гравюра одной из первых электрофорных машин, и я точно помнил что там вращался всего один диск при неподвижном втором. Покупать еще один новый двигл у меня не было ни какого желания, хотел было поставить трехфазники от двд приводов и запитать их от одного генератора, но эту идею очень быстро отбросил. Если на гравюре машина была с одним вращающимся диском, то такую я и буду делать. Не долгий поиск по инету сразу дал результат: электрофорная машина ГОльца, да, послабей чем Вишмурст, но зато один двигл!
Сказано, сделано! Неподвижный диск сделал из бывшего подвижного :) он правда маленько треснул но это ни на что не повлияло, оторвал половину лепестков, присобачил к ним провода: типа решил методом научного тыка найти оптимальное соединение. Поскольку снимать напряжение теперь уже надо было лишь с одного диска проблема с токоотводами решилась просто, кусочек фанерки, на нее приклеен кусочек фольгированного текстолита, а к текстолиту аккуратненько припаян кап и провода на разрядник.
Изображение
Изображение
Первое включение ни чего не дало, вообще ни чего. Но я знал, если у Гольца заработало, то у меня обязано заработать. Понял: проблема в соединении неподвижных лепестков. В общем, соединял я их по всякому и "мальтийским крестом" и "звездой Давида" и "кольцом всевластия", в результате наиболее оптимальным оказалось соединение всего лишь двух лепестков, которые напротив нейтрализатора, с ближайшими токоотводами.
Машина на остриях дает искру до 12 мм, на шариках 5,5 мм. Если раздвинуть промежуток сильнее начинает шить по лепесткам. И еще, машина при запуске немного "думает" ей для индукции нужен случайный заряд (как вариант, наверное помог бы электрет), но после первой искры уже бьет через каждые 4 секунды, судя по всему процесс заряда идет экспоненциально, между разрядом на промежутке 12 мм и разрядом на 13 мм (идет уже между лепестками) разницы во времени практически нет. ВОТ :)
phpBB [youtube]
Аватара пользователя
Антип
Начинающий мастер
Начинающий мастер
 
Сообщения: 126
Зарегистрирован: 18 июл 2013, 11:50
Откуда: Ирк. обл.
Возраст: 0
Баллы репутации: 51

Re: Электрофорная машина Гольца

Сообщение romka10.06 » 25 мар 2015, 22:10

Отличная работа! С большим удовольствием просмотрел топик, вспомнил школьный кабинет физики, спасибо!
Тоже появилось желание сделать подобную установку, больших кулеров валяется без дела предостаточно.
romka10.06
Мастер
Мастер
 
Сообщения: 817
Зарегистрирован: 26 сен 2012, 19:54
Откуда: Тверь
Возраст: 41
Баллы репутации: 160

Re: Электрофорная машина Гольца

Сообщение Антип » 26 мар 2015, 17:24

romka10.06 писал(а):Отличная работа!

Спасибо!
Чтобы получить от машины больше вольт надо, чтобы расстояние между лепестками было как можно больше. Вывод либо диск больше (как вариант граммпластинка или самоотрезанный плекс) либо меньшее количество лепестков.
Аватара пользователя
Антип
Начинающий мастер
Начинающий мастер
 
Сообщения: 126
Зарегистрирован: 18 июл 2013, 11:50
Откуда: Ирк. обл.
Возраст: 0
Баллы репутации: 51


Вернуться в Прочие

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

cron


Яндекс.Метрика