Электромагнитное реле
Итак, вы уже привычны с электромагнитом, понимаете, как трудится электрический звонок и зуммер (см. «М-К» № 8 за текущий год). Но имеется многочисленная несколько электромеханических устройств, главный элемент которых — также электромагнит. Это электромагнитные реле. Вот как они устроены.
На стержень из «мягкого» железа — сердечник — насажена катушка, содержащая много витков изолированного провода. На Г-образном корпусе реле удерживается якорь — полоса мягкого железа, согнутая под тупым углом.
На корпусе укреплены контактные пластины, замыкающие и размыкающие цепь питания аккуратного устройства, к примеру, лампы накаливания.
До тех пор пока ток через обмотку реле не идет, якорь под действием контактных пружин находится на некоем расстоянии от сердечника реле.
Но когда в обмотке появляется ток, его магнитное поле намагничивает сердечник, что притягивает якорь. Сейчас противоположный финиш якоря надавливает на контактные пластины, замыкая аккуратную цепь.
Заканчивается ток в обмотке — исчезает магнитное поле, размагничивается контактные пластины и сердечник, выпрямляясь и разрывая цепь выполнения, возвращают якорь реле в исходное положение,
В зависимости от конструктивных изюминок различают реле с замыкающими, размыкающими и переключающими контактными пластинами.
У первых при отсутствии тока в обмотке контактные пластины разомкнуты, а при токе в обмотке они замыкаются (Б). Реле с размыкающими контактами трудятся напротив: при отсутствии тока в обмотке контактные пластины замкнуты, а в то время, когда по обмотке протекает ток, они размыкаются (В).
Реле третьей группы имеют три контактные пластины (Г). Средняя, которая связана с якорем и при отсутствии тока замкнутая с одной из крайних контактных пластин, при срабатывании реле перекидывается на другую крайнюю пластину и замыкается с нею.
Условное обозначение реле:
А — обмотка, Б — замыкающий, В — размыкающий, Г — переключающий контакты.
Большая часть реле имеет пара контактных групп, разрешающих посредством тока руководить на расстоянии несколькими цепями выполнения в один момент.
Электромагнитное реле — сложный и правильный прибор. Его контактные пластины изготавливают из сплавов разных металлов (время от времени кроме того с добавлением золота и серебра), возвратная пластина совершенно верно отрегулирована, якорь поворачивается в особых подшипниках, изоляция обмоток испытывается поД высоким напряжением.
В случае если у вас нет готовых реле, сделайте их сами. В несложных конструкциях самодельные электромагнитные устройства с успехом заменят заводские. Реле, о которых мы говорим, внесли предложение парни из радиотехнического кружка Дома пионеров города Жданова.
На основании из изоляционного материала установлены электромагнит и две контактные стойки, между которыми движется пластина-якорь. В то время, когда по обмотке протекает ток, она притягивается к сердечнику.
Наряду с этим якорь перебрасывается от одной стойки к второй: происходит переключение контактов.
Схема звонка:
А — принципиальная; Б — монтажная.
Схема «памяти»:
А — принципиальная, Б — монтажная.
А сейчас приступайте к изготовлению реле. Из фанеры толщиной 4—6 мм вырежьте основание, обработайте наждачной бумагой и просверлите в нем 10 отверстий под монтажные скобки (их делают из бронзового провода O 1,5—2 мм).
Заберите отрезок провода длиной 250 мм, шепетильно выровняйте, очистите небольшой «шкуркой» от окислов и залудите — покройте посредством паяльника узким слоем припоя, применяя в качестве флюса канифоль.
Отрежьте пять стерженьков длиной 32 мм и посредством молотка и плоскогубцев согните их в виде буквы П. После этого засуньте монтажные скобки в отверстия в подставке и легко расклепайте перемычки молотком.
При различной высоте стоек подровняйте их бокорезами.
Следующая подробность — сердечник. Для его изготовления пригодится пруток мягкой стали O 5 мм. Отрежьте две заготовки по 35 мм.
На токарном станке (он имеется в школе) проточите на каждом стержне углубление O 3 мм либо сделайте ее посредством напильника. Финиш стержня с углублением засуньте в отверстие в уголке и расклепайте.
Стержни возможно закрепить и на резьбе, основное, дабы они были параллельны взаимно и основанию реле.
Для уголка заберите пластину мягкой стали толщиной 1—3 мм (таковой металл именуется «сталь 3»). Она легко намагничивается и размагничивается, а для реле это крайне важно.
Уголок крепится к основанию двумя винтами М3, Под них в уголке нарежьте резьбу.
Из плотной бумаги либо прессшпана сделайте каркас (см. рис.) для намотки катушки. Гильзу склейте из узкой бумаги на оправке — стержне O 5 мм.
Причем первый виток покиньте сухим: тогда готовую гильзу легко будет снять с оправки.
Склеенную гильзу обмотайте нитками и покиньте сохнуть. А до тех пор пока займитесь изготовлением щечек.
Вырезав по контуру круглые заготовки, сделайте в центре острым ножом радиальные прорези, а после этого отогните появившиеся лепестки. Сейчас приклейте щечки к гильзе.
При намотке провод давит на щечки каркаса, и они смогут прогнуться.
Исходя из этого клей обязан прекрасно высохнуть, тогда каркас будет прочным. Не забудьте сделать сбоку два отверстия для выводов обмотки.
На каркас намотайте 2 тыс. витков провода в эмалевой изоляции (ПЭ, ПЭВ, ПЭЛ) O 0,23—0,27 мм, воспользовавшись ручной дрелью.
Провод старайтесь укладывать виток к витку с постоянным натяжением. В случае если намотка получается неровной, между слоями проложите полосу узкой бумаги. На выводы обмотки наденьте изоляционные трубочки и закрепите их нитками.
Готовую катушку оберните лакотканью либо плотной бумагой, а сверху приклейте табличку с указанием количества витков и марки провода.
Якорь вырежьте из жести. Один финиш его согните, а на другой наденьте скобочку из луженой бронзовой проволоки O 0,5—1 мм.
Обожмите ее плоскогубцами и бережно припаяйте, дабы не было наплывов припоя. Эта скобочка будет создавать электрический контакт якоря с контактными стойками. Для них заготовьте две пластины из жести размером 10X10 мм и две стойки из бронзовой проволоки O 1,5—2 мм.
В центре пластин необходимо сделать отверстия O 1,5—2 мм, а провод согнуть под прямым углом.
Самодельное электромагнитное реле:
1 — уголок (сталь 3), 2 — катушка электромагнита, 3 — основание (фанера S 4— 6 мм), 4 — основание контактной стойки (жесть S 0,5 мм), 5 — контактная стойка (провод бронзовый O 1,8 мм), 6 — скобка монтажная (провод бронзовый O 1,7—1,8 мм), 7 — якорь (жесть S 0,5 мм), 8 — стержни сердечника (сталь 3).
Электрическая схема реле.
Каркас для намотки катушки.
Сейчас приступайте к сборке реле. Потому, что при изготовлении подробностей в размерах вероятны отклонения, установочные отверстия сверлите «по месту», другими словами соединяемые подробности прикладывают друг к другу так, как они будут трудиться в конструкции, и по отверстиям в одной подробности размечайте отверстия в второй.
Сперва установите уголок с сердечником, переместив его к периметру основания. После этого наденьте на сердечник катушку так, дабы выводы пребывали ближе к уголку. В том месте, где находится лыска на втором стержне, припаяйте якорь.
С обеих сторон подвижного финиша якоря прибейте две контактные стойки так, дабы между ним и сердечником был зазор 2—2,5 мм и одновременно надежный контакт между одной из неподвижных стоек. Расстояние между ними должно составлять 2,5—3 мм.
Наконец остается смонтировать электрическую часть реле: припаять контактные пластины и выводы катушки соответственно к собственной монтажной стойке. Причем порядок соединения должен быть однообразным у всех реле.
Сборка реле закончена.
Подключите к катушке батарею 3666Л. Якорь притянется — реле сработало. Отключите питание — якорь обязан возвратиться в исходное состояние.
Удостоверьтесь в надежности сейчас, надежно ли замыкаются контакты. Подключите лампу с батарейкой к замыкающему контакту, и всегда как реле сработает, лампа будет загораться. Совершенно верно так же контролируют и размыкающий контакт.
В случае если контактная совокупность трудится нечетко, подогните неподвижные стойки либо легко их переместите. Якорь при регулировке реле подгибать не нужно.
А сейчас соберите пара самоделок с применением электромагнитного реле.
Для изготовления первого устройства — уже привычного вам зуммера (см. «М-К», 1979, № 8), не считая реле, необходимы батарея 3666Л, полметра и звонковая кнопка изолированного провода. Соединения сделайте в соответствии с монтажной схемой.
Надавите на кнопку — контактные пластины реле должны издавать жужжание.
Следующее устройство владеет «памятью». В то время, когда нажимают на кнопку S1, загорается лампа H1 и реле, срабатывая, своим контактом К1.1 блокирует контактные пластины кнопки S1.
Но в случае если ее отпустить, реле «запомнит» поступившую команду: лампа будет гореть , пока посредством второй кнопки S2 мы не отключим питание.
Схема пульс-пары:
А — принципиальная, Б — монтажная.
Дабы собрать пульс-пару, вам пригодится дополнительное реле. В то время, когда нажимают на кнопку S1, срабатывает реле К1 и своим контактом К1.1 включает реле К2. Оно размыкает цепь питания первого реле, которое, со своей стороны, отключает второе реле.
Схема возвращается в исходное состояние, и процесс повторяется опять, сопровождаемый характерным звучанием.
А. ВАЛЕНТИНОВ, Г. КОТЕЛЬНИКОВ
