Пионер-электротехник - Стрелков Петр Георгиевич - Страница 20

Склейте каркас катушек из тонкой фанеры по форме и размерам, показанным на рисунке 60, а. На каждый каркас намотайте обмотку (около 500 витков) изолированным проводом толщиной 0,7–1 миллиметр.

Обмотки соленоидов рассчитаны на низкое напряжение 48–50 вольт, получаемое от понижающего трансформатора. Сначала изготовьте два соленоида. Остальные соленоиды сделайте после изготовления и пробного испытания вагончика. Вагончик состоит из рамы и корпуса (кузова). Внешний вид вагончика показан на рисунке 60, а, конструкция рамы и ее размеры на рисунке 60, д.

Изготовьте две одинаковые пластины из мягкой стали, просверлите в них нужные отверстия. Подберите два шариковых подшипника с внутренним диаметром 4–5 миллиметров (можно взять подшипники других размеров). Изготовьте две оси с резьбой на концах. На оси туго насадите шарикоподшипники (рис. 60, л), которые будут служить колесами вагончика (рис. 60, к). Чтобы вагончик устойчиво двигался, нужно его центр тяжести вынести ниже точек опоры. Для этого к внешним сторонам рамы снизу необходимо прикрепить дополнительные балансовые грузики и сбалансировать раму на рельсе.

Установите рельс горизонтально на опорных столбиках, поставьте на него раму. Если рама будет стоять на рельсе неустойчиво и накренится в какую-либо сторону, следует сточить балансный грузик с той стороны, в которую она накренилась.

Корпус вагончика изготовьте из тонкой жести и придайте ему внешний вид современного автобуса. Готовый корпус установите на раму так, чтобы его можно было легко снять во время балансировки вагончика. После изготовления вагончика приступайте к пробному испытанию.

Установите первый соленоид на основании дороги, поставьте вагончик на рельс вблизи соленоида. Включите ток в соленоид и определите, с какого места вагончик будет получать наибольшую скорость движения. В этом месте, против передней части вагончика перед соленоидом подвесьте контакты, если путь прямой. Для кругового пути отметьте на рельсе места, на которых будут врезаны контакты. Расстояние между соленоидами определите практически, пропуская вагончик через соленоид и замечая место, где он остановится. Определив расстояние между двумя соленоидами, вам станет ясно, сколько потребуется соленоидов для всей дороги. После изготовления всех частей дороги приступайте к ее сборке.

На основании дороги укрепите опорные столбики при помощи клея. Прикрепите соленоиды к основанию на размеченных местах. Установите подвесные контакты на каждом соленоиде. Пропустите рельс сквозь соленоидные катушки и прикрепите его к опорным столбикам. Соберите электрическую схему дороги по рисунку 60, е или ж и присоедините к контактам искрогасительные конденсаторы с. Монтажные провода проложите под основанием дороги.

Оформление дороги можно сделать в виде метро или туннелей внутри горных перевалов. Чтобы оформить дорогу в виде туннелей, покройте соленоиды сверху «горами», сделанными из папье-маше. Сверху на горы наклейте мох с мелким гравием. Полотно дороги покройте клеем и насыпьте на него мелкий речной песок.

Раскрасьте вагончик — и дорога готова. Вы можете придумать любую конструкцию электрической соленоидной дороги и построить ее по своим чертежам.

Содержание аттракциона состоит в следующем. На берегу «реки» скопилось большое количество «рыболовов». В «воде» возле камней они видят лакомую добычу— «щуку» с петлей на спине. Задача рыболова состоит в том, чтобы крючком удочки зацепить за петлю и вытащить «щуку» из «воды». Однако как ни стараются они поймать рыбку, их попытки терпят неудачу: крючки отклоняются в сторону от петли. Ее может, поймать только догадливый рыболов, который поймет, в чем тут дело — найдет выключатель и выключит цепь электромагнита, замаскированного на дне реки.

Аттракцион состоит из макета рыбки, удочки с крючком, электромагнита, выключателя, аккумулятора (2–4 вольта) и макета дна реки, на котором устанавливается замаскированный электромагнит и рыбка.

Вы можете сделать рыбку из папье-маше, дерева, картона или из пластилина. На спине рыбки укрепите петлю из медной проволоки, как показано на рисунке 61, а.

Рис. 61. Устройство аттракциона «Неуловимая рыбка»: 1 — сердечник; 2 — полюсные наконечники; 3 — крепежные лапки; 4 — катушка электромагнита; 5 — выключатель; 6 — батарея элементов Попова или аккумуляторная батарея; 7 — удилище; 8 — леска; 9 — крючок.

В качестве удилища возьмите круглую палочку диаметром 20–30 миллиметров и длиной около 2–3 метров. На конце удилища закрепите при помощи прочной тонкой нитки крючок, сделанный из жести (рис. 61, б). Электромагнит сделайте с составным магнитопроводом, как показано на рисунке 61, в. Сердечник изготовьте из полосок мягкой стали по форме и размерам, показанным на рисунке 61, г. Полюсные наконечники изготовьте в виде стоек с отверстиями на нижних отогнутых концах (рис. 61, д). Крепежные лапки (рис. 61, е) изготовьте из медной, латунной или алюминиевой пластинки. Склейте каркас катушки из тонкой фанеры, просушите его и покройте каким-либо изоляционным лаком. На каркас намотайте 1500 витков обмоточного провода диаметром 0,2–0,5 миллиметра. Припаяйте гибкие выводы к концам обмотки и прикрепите их к катушке нитками.

В отверстие катушки туго вставьте сердечник. Прикрепите полюсные наконечники к сердечнику при помощи крепежных лапок и болтов с гайками. Готовый электромагнит (рис. 61, ж) установите на деревянном основании и соберите электрическую схему аттракциона, как показано на рисунке 61, з, и проверьте ее действие. Замаскируйте электромагнит и установите рыбку так, чтобы петля на ее спине находилась против полюсов электромагнита. Прикрепите к основанию при помощи клея мелкий речной песок, ракушки, искусственные водяные растения и водоросли. Замаскируйте выключатель так, чтобы к нему был свободный доступ, — и аттракцион готов к действию.

Испытание работы аттракциона проводите так. Сначала установите рыбку, чтобы ее петля находилась между полюсами электромагнита. Если сила притяжения магнита окажется малой, переместите рыбку к одному из полюсов электромагнита.

Аттракцион может непрерывно работать 1,5–2 часа.

Чтобы аккумулятор продолжительно работал и катушка электромагнита не сильно нагревалась, надо время от времени выключать ток. Вы должны предлагать рыболовам поймать рыбку за 5—10 минут, когда электромагнит включен. Затем выключаете электромагнит на 5 минут и снова предлагаете поймать рыбку, и т. д.

Внешний вид стола и его детали показаны на рисунке 62. Он состоит из четырех деревянных ножек и крышки. Снизу в центре крышки укреплена П-образная половина сердечника трансформатора с первичной обмоткой. Обмотка включается в сеть переменного тока через выключатель и фарфоровую розетку с предохранителями.

Экспонатами для демонстрации служат: железный сердечник, легкое алюминиевое кольцо, кастрюля для кипячения воды, соленоид, «волшебная лампа», «капризный мишка» и «дикий кот».

Конструкция стола показана на рисунке 62, а.

Рис. 62. Внешний вид стола и его части: 7 — электрический стол; 2 — половина трансформатора с первичной обмоткой; 3 — кожух для катушки с первичной обмоткой трансформатора; 4 — крышка стола; 5 — сердечник первичной катушки трансформатора; 6 — сердечник вторичной катушки трансформатора; 7 — каркас катушки; 8 — выкройка для пластин сердечника первичной катушки трансформатора; 9 выкройка для пластин вторичной катушки трансформатора; 10 — лапки для крепления сердечника первичной и вторичной обмоток; 11— сердечник второй половины трансформатора со вторичной обмоткой; 12 — малое кольцо каркаса мишки; 13 — большое кольцо каркаса; 14 — рейки туловища; 15 — основание мишки; 16 — электросигнал; 17 — лампочки; 18—кольцо для крепления лампочек вместо глаз; 19 — внешний вид макета мишки.