Човновий електродвигун своїми руками

Свого часу, коли жив ще цар Хаммурами, він стверджував, що час, проведений на рибалці, в облік загального часу життя не входить. Про це стверджують і багато громадян, які люблять проводити частину свого вільного часу на риболовлі.

Як правило, велика частина рибалок володіють човном. Багато човна, особливо сучасні, обладнані бензиновими двигунами. Та й човен без мотора, особливо якщо доводиться рибалити на водних просторах великого озера стає тягарем, яка вимагає величезних витрат, сил і енергії для пересування. І тут обов'язково потрібен двигун: бензиновий або електричний – без різниці.

І все ж, особливу увагу слід приділити електричному мотору, тому що:

• електричні не вимагають для своєї роботи ні масла, ні бензину, а значить, ні вихлопних газів, що не завдає шкоди природі;
• електромотори менші за розмірами, мають меншу вагу і не займають багато місця. Особливо це актуально, якщо рибалити доводиться далеко, і кожен кілограм зайвої ваги завжди відчувається;
• вони набагато вигідніше бензинових побратимів в економічному плані;
• сучасні конструкції зібрані на сучасних деталях, розроблених за сучасними технологіями, тому при мінімальній вазі володіють максимальною потужністю.

Але ці твердження мають місце в тому випадку, якщо власник човна вже має електромотор і відчув подібні переваги у повній мірі. А що ж робити, якщо його немає? Значить, його треба зробити самому.

Електромотор з дрилі

Багато заповзятливі власники човнів використовують дриль або шуруповерт, які працюють на акумуляторах, оскільки принцип роботи промислового зразка електромотора заснований на такому ж принципі. Основна схема компонування такого агрегату практично однакова для всіх моделей виглядає наступним чином:

• акумулятор є джерелом живлення;
• електромотор виконує роль човнового двигуна;
• гребний гвинт з редуктором є робочим інструментом, що забезпечує пересування човна по воді;
• блок керування складається з ручки повороту напрямку руху і зміни швидкості обертання електродвигуна.

Практично всі елементи можна знайти в електродриля або шуруповерти. При цьому слід враховувати той факт, що промислові пристрої мають герметичне виконання, що дозволяє основних вузлів перебувати у воді.

Якщо використовувати електродриль, то бажано, щоб вона розташовувалася подалі від води. Це єдина проблема, досить серйозна, що вимагає технічного рішення. Найменше попадання води на блок управління здатне вивести його з ладу, що призведе до зупинки човни.

Переваги подібної моделі

Якщо брати електродриль, то слід завжди пам'ятати, що основну його цінність становлять двигун і блок регулювання оборотів (кнопка). Вибір дрилі або шуруповерта, пов'язане з деякими перевагами, порівняно з купівлею промислового човнового мотора:

• за ціною, що це придбання обійдеться набагато дешевше, ніж покупка заводського зразка;
• згідно законодавства, необхідно дотримуватися вимог, пов'язаних з потужністю двигунів, використовуваних на різних водоймах;
• електродриль працює від акумулятора або інших джерел електроживлення з відповідними параметрами;
• електродриль легко піддається ремонту, завдяки наявності на ринку достатньої кількості запасних частин.

Підбір потужності

Вибираючи дриль, слід брати до уваги той фактор, що вона, в основному, передбачена для роботи в циклічному режимі. Якщо дриль буде встановлена на човні, то потрібно розраховувати більше на безперервний цикл роботи. Це означає, що потрібен запас потужності, інакше дриль буде перегріватися.

У таких випадках, слід зупиняти свій вибір на потужності від 150 W і більше. Запас потужності дозволить працювати з гребним гвинтом діаметром 130-150 мм. Крім цього, потрібно враховувати, що загальна вага човна буде відповідати 300 кг, не більше. Можна вважати, що це граничний вагу.

Підбір робочого напруги

Слід відразу звернути увагу на той факт, що дрилі і шуруповерти випускаються на різну робоча напруга, таке як 12 V, 14,5 V, 16 V, 18 V і 24 вольта. На таке ж напруга випускаються і акумулятори. І все ж, ємності стандартних акумуляторів, які обслуговують роботу електродриля або шуруповерта в класичних умовах роботи, не вистачає, щоб забезпечити необхідний рух човна на воді. У зв'язку з цим, краще звернути увагу на автомобільний акумулятор, який володіє набагато більшою ємністю. А оскільки автомобільний акумулятор видає під навантаженням 12 V то і дриль слід вибирати з робочою напругою 12 V.

Природно, що можна зробити батарею акумуляторів з набору випускаються акумуляторів для електроінструменту на будь-яку напругу, але це може обійтися набагато дорожче.

Необхідні інструменти та матеріали

Для подібного пристосування знадобляться наступні деталі:

• електродриль для мотора;
• струбцини для кріплення мотора (дрилі). Підійдуть як готові заводські, так і кустарного виготовлення;
• редуктор від болгарки підходить, якщо мотор буде встановлений на транці човна;
• трубки круглі діаметром 20 мм і трубки, профільовані 20х20 мм З них буде зроблена штанга і кріплення для мотора (дрилі);
• круглий прут з металу, з якого буде зроблений вал мотора, а також листовий метал для гребного гвинта.

Для роботи знадобляться наступні інструменти:

• ножиці по металу;
• зварювальний апарат, хоча можна обійтися і без нього;
• електродриль і набір свердел;
• болгарка з відрізними і шліфувальними кругами;
• якщо в конструкції передбачено дерево, то цвяхи або саморізи (а також дерево).

Механізм підйому для крильчатки

Наявність підйомного механізму кардинально спрощує роботу і обслуговування всієї системи, тим більше, що трапляються випадки, коли необхідно терміново підняти гребний гвинт. Як правило, подібний механізм управляє положенням електродвигуна у всіх площинах (вертикальної і горизонтальної).

Як варіант, можна запропонувати наступну конструкцію подібного механізму: на транці човни кріпиться мотор за допомогою струбцин, які жорстко фіксуються до пластині. Струбцини забезпечені кільцями, крізь які просмикнута трубка, а до привареною по центру осі трубки надівається вал двигуна. Виходить дуже просте шарнірне з'єднання, яке може забезпечити нормальне управління мотором.

Кріплення редуктора та виготовлення гребного гвинта

Наскільки відомо, дриль призначена для свердління отворів і має високі кінцеві обороти, що не прийнятно для забезпечення роботи гребного гвинта, який працює на обертах, більш повільних. Тому, щоб зменшити обороти, що передаються на гвинт, потрібна установка редуктора. Іноді їх потрібно 2 штуки, в залежності від конструкційних рішень. Верхній редуктор повинен знижувати оберти дриля з 1500 до 200-300 оборотів, що забезпечить нормальний хід човна.

Нижній редуктор служить для горизонтальної установки гребного гвинта. При використанні редуктора від болгарки, його просто затискають в патроні дриля.

Виготовлення пропелера гребного гвинта починають з розмітки його на відрізку сталевого листа. Як вже було сказано вище, його діаметр повинен бути не більше 130-150 мм Можна взяти квадрат металу, розміри 200х200 мм і товщиною 2,5-3,0 мм. Краще якщо це буде нержавійка, хоча вона набагато складніше в обробці. В крайньому випадку, можна використовувати крильчатку від повітряного витяжного вентилятора або системи охолодження автомобіля. При цьому, слід враховувати, що профіль крильчатки призначений для роботи з повітряною масою. У зв'язку з цим, доведеться зайнятися її виготовленням самостійно.

По центру квадрата свердлиться отвір під посадковий гвинт. По діагоналях робляться прорізи так, щоб по центру залишився лист цілим до 25-30 мм. Після цього приступають до формування форми лопатей. Як правило, вони мають округлий зовнішній вигляд. При цьому потрібно стежити, щоб лопаті мали однаковий розмір, інакше будуть вібрації. Після цього лопаті злегка розгортають на певний кут. При цьому, потрібно враховувати напрям обертання лопаті.

Випробування конструкції до установки на човен

Оскільки виготовлення відбувається в домашніх умовах і, щоб, як кажуть, не обламатися на воді, слід провести випробування. Для цього підійде будь-яка ємність з водою, в яку поміститься гребний гвинт. Природно, що чим більше місткість, тим краще. В крайньому випадку, якщо є можливість, то рекомендується виїхати на природу, до річки або ставка і випробувати його в дії, не встановлюючи на човен.

При роботі двигуна повинна спостерігатися і відчуватися спрямований струмінь води. Крім цього, не повинно відчуватися серйозних вібрацій. У разі, якщо гребний гвинт працює не в повну потужність, можна його доопрацювати, збільшивши кут нахилу лопатей.

Система управління двигуном доопрацьовується в залежності від побажань власника човна. Головне, щоб було зручно керувати. Кнопку регулювання обертів двигуна краще винести на зручне місце.

Правильні розрахунки навантаження на електродриль

У розрахунки слід включити такі складові:

• масу човна в повному спорядженні;
• споживає потужність електродвигуна;
• силу струму і робоче напруга.

У процесі складання слід взяти електровимірювальний прилад і переконатися у відповідності потужності двигуна і потужності навантаження. Потужність двигуна повинна перекривати потужність навантаження. Бажано, щоб потужність двигуна перекривала потужність навантаження, як мінімум на 20 %.

При відповідності потужності двигуна потужності споживаної електродрилем: якщо споживана потужність, обчислена за формулою Р=12V x Іпот, відповідає заявленій потужності двигуна (електродрилі), то можна сказати, що все зроблено правильно і електродриль можна використовувати в якості мотора для човна. При цьому, не слід забувати про 20 % запасу потужності. Він знадобиться обов'язково, на випадок позаштатних ситуацій.

В процесі налагодження, краще провести експеримент з крильчаткою, щоб підібрати правильну конфігурацію лопатей. Як правило, їх форма істотно впливає на економіку роботи двигуна.

Використання двигуна склоомивача

Частина власників, які вирішили самостійно виготовити електромотор для човна, застосовують різні двигуни на 12V, які використовуються на борту автомобіля.

Подібні двигуни чудово підходять для подібних функцій, хоча б тому, що вони розраховані для роботи від автомобільного акумулятора. Незважаючи на це, вони вимагають деякої доробки.

Мотор на базі бензокосарки

Власники човнів постійно експериментують і знаходять дивні рішення. Змушує їх це робити занадто велика вартість промислових зразків. В результаті, народилася ідея встановлення на човен мотора від газонокосарки. Це двигуни, потужністю близько 6 л. с., які розраховані на тривалу роботу під навантаженням в різних умовах. Подібний двигун можна пристосувати до човна, якщо використовувати різні запасні частини, призначені для ремонту ще радянських човнових моторів.

Мотор від бензопили «Урал -2»

Деякі умільці запросто пристосували мотори від радянських бензопил, як моторів для човнів. У свій час випущено величезну кількість бензопил, про якість яких потрібно говорити окремо. Незважаючи на це, встановлені на човни, деякі мотори служать донині. Головне, правильно все розрахувати.

Застосування електродвигуна

Це дуже цікаве питання. Про використання звичайних електродвигунів змінного струму розмови ведуться давно. Подібні двигуни не мають щіткового механізму, тому дуже прості в роботі і в експлуатації.

Але тут присутні деякі фактори, з якими доводиться рахуватися. Перший фактор – це наявність змінного напруги на 220 V. Як варіант, є можливість встановлення інвертора, який зможе перетворити постійна напруга 12 V в змінну напругу 220 V.

Друга складова – це безпека, адже напруга 220 V дуже небезпечно для людини, тим більше на воді. Це вимагає застосування спеціальних заходів. Але якщо кругом вода, то важко навіть уявити собі, в чому повинні полягати ці заходи.

Саморобний човновий мотор з тріммера

Існує практично готовий варіант – це застосування мотора від тріммера або від мотокоси. Тут практично все готове, залишається лише визначитися з довжиною пристрою і встановити гребний гвинт. Тут не потрібен верхній редуктор і не потрібно допрацьовувати систему управління і систему живлення двигуна.

Основне завдання полягає в тому, щоб подібний пристрій належним чином закріпити на човні. Особливо воно актуальне при наявності надувного човна.

Висновок

Виготовлення подібних конструкцій доступно тільки тим власникам човнів, які перебувають у постійному творчому пошуку. З іншого боку, велика частина човнів знаходяться у рибалок, які постійно експериментують. Тому, здійснити свої задуми їм не складе великої праці.

Природно, що самостійним виготовленням різноманітних конструкцій займаються творчі люди або люди, яким не дозволяє сімейний бюджет придбати і човен, і мотор до нього. Тому, частина рибалок досі ходять на веслах і не шкодують про це. Вони задоволені лише тим, що у них є човен, так як існує ще одна категорія рибалок, у яких подібної човна немає. Вони з задоволенням ловлять рибу з берега і заздрять тим рибалкам, у яких є човен, хоча і без мотора.