Поделюсь своим опытом по перемотке двигателя с обмоткой не уложенной на статор, а уложенной «сама по себе».

Кому сразу суть - первые два абзаца пропускаем!

Предисловие. Изначально я даже не верил в успех задуманного, и занялся перемоткой просто из интереса, а может быть даже азарта. Фото делал скорее по привычке, оставшейся еще со времен владения «очуменным» телефоном Sony Ericsson. Ну да. Конечно модель К750…))) Делалось почти наобум, методом экспромта, так что не стоит рассматривать мою заметку как руководство к действию. Считайте, что я просто доказал что это не только возможно, но даже и достаточно просто.

Предыстория. Завалялись у меня два двигателя, а именно CMS-9000 от компании Castle Creations. Хорошие добротные двигатели, казалось бы используй и радуйся. А, нет. Индекс говорит сам за себя. 9000 об/вольт – это как то многовато («ошень») для меня. Мне их просто некуда поставить. Даже для дрифта это много. А при условии что сейчас я собираю туринг-модель для ребенка, и изначально катание планируется по дому, то последствия установки кастла на модель вполне предсказуемы. Поиски по перемотке именно таких типов обмоток к успеху не привели, по крайней мере на русскоязычных ресурсах. Авиа или с вращающимся ротором – пожалуйста, много где, и на редкость разжевано. Но все же решил я их перемотать, благо недавно появились пару статей по перемотке, например от уважаемого Рустема Усманова, с которым мы пересекались еще в ветках ресурса rcdesign. Собственно, именно эта статья и стала толчком для перехода от неспешных размышлений к немедленным действиям. За что ему огромное спасибо!


Начнем. Меньше букв – больше информации.



Был пациент – бесколлекторный двигатель Castle CMS-9000. 2Т 9000 об/В. Очень быстрый и очень мощный (регулятор на 60А нагревался с ним быстрее чем можно успеть прочитать это предложение))). Питание исключительно от 2 банок липо. От трех получается мечта пиромана)). Хотелось перемотать чтобы уменьшить токопотребление и снизить максимальные обороты в 2, можно даже в 3 раза (зачем – читаем предысторию).

Понадобилось:
1. Провод эмалированный медный диаметром 0,3мм
2. Скотч малярный широкий
3. Скотч прозрачный широкий
4. Тонкий картон
5. Эпоксидная смола (клей)
6. Инструмент – канцелярский, для пайки, и слесарный для вскрытия мотора.


Вскрытие мотора.
Мне пришлось повозиться. Крышка со стороны выхода вала (лицевая) крепилась на 3 болта под шестигранник. С ней проблем не возникло. Вынул ротор (на нем помимо подшипников есть два латунных кольца – проставки), их желательно сразу убрать чтобы не потерялись.



Из за плохого обзора сначала даже еще надеялся что обмотка на статоре, как например на фото ниже из другой статьи, но снятие задней крышки убило эти надежды под корень…)))



Крышка со стороны выхода проводов крепилась на 3 малых потайных болта под шестигранник. Испробовав все имеющиеся в наличии, понял что такого у меня нет, хотя набор очень достойный. Размер где то в районе 1,1-1,15мм. Возможно специально сделан нестандартным чтоб не вскрывали.

П.С. вскрывал двигатель S3650-3980, там заднюю крышку крепят три болта под крестовую отвертку. Но крышка крепиться в основном за счет какого то клея. В свое время я её просто расшатал, но народ рекомендует сначала немного погреть феном до 200-250С.

Кое как открутил один болт. Два остальных пришлось рассверливать. Болты на редкость каленые. Острые сверла диаметром 2-2,5мм кончились уже после первого болта.))) второй пришлось попросту ломать пассатижами/чуть отгибать корпус. Вскрыл, смотрю.





Аккуратно по отгибав обмотку к центру услышал выстрел. По моим надеждам что обмотка на статоре, дали контрольный выстрел в голову. Ну чтоб не дергалась и не трепыхалась…))) Да да, знаю, черный юмор. Я тоже вот сидел и думал что же делать теперь с раскуроченным двигателем, не представляя каким образом перемотать, и не имея даже никакой информации по подобным работам. Ладно, поплакали, хватит. Назвался моделистом – закатывай рукава и включай голову.

Перемотка
Вытащил старую обмотку пассатижами, стараясь не повредить конфигурацию, чтобы посчитать потом кол-во самих статоров и кол-во проводов в обмотке. Сверху местами был твердый компаунд матового белого цвета, его сковырял отверткой. С лицевой стороны пришлось удалить тонкий изоляционный диск.
Вытащенная обмотка: статоров всего 6, каждая фаза выполнена жгутом из 25 проводов, диаметр провода 0,3мм, по два витка на каждом статоре, схема коммутации – треугольник. Теперь передо мной встала основная проблема – как поставить новую обмотку на место??? Чтобы она: во первых была равномерно распределена в промежутке между ротором и статором (зазор порядка 3-3,5мм), была жестко закреплена и конечно же не задевала за сам ротор.

Попытка первая.
Был поиск болвана такого же диаметра, точнее чуть побольше на 2мм чем ротор. Диаметр ротора 17мм. Так ничего и не нашел из того что было под рукой. Взял перманентный маркер. Его диаметр 16мм. 4мм нарастил с помощью намотки малярного скотча. Первый слой – липким слоем наружу чтоб потом можно было снять всю конструкцию с маркера. Болван готов. Последний слой скотча намотал липкой стороной наверх. Вырезал из потолочки 6 узких полосок – на них в дальнейшем наматывал витки. Прикрепил их на болван, на липкий слой скотча. Теперь провод. Был под рукой провод ПЭТ-155 диаметром 0,3мм в количестве 20м., остался после перемотки авиамодельного двигателя. Сразу решил для себя что такого кол-ва провода, который был в обмотке изначально я не сумею уместить (вообще стал сомневаться, что то то получится, но не бросать же так..?!). Прикинул что попробую намотать максимальное кол-во витков из жгута в 3 (не смейтесь)))) провода. Отматывал провод по ~5м (на каждую фазу, итого где то 15м, если бы отрезал длиннее – провода бы точно не хватило), сматывал его втрое. Для того чтобы он не разъезжался на отдельные провода, чуть его заматывал с помощью шуруповерта. Теперь важный момент – брал полученный жгут по середине и начинал мотать на полоски потолочки (в какую сторону – не важно, главное чтоб все (вообще все витки на обмотке) были намотаны в одну сторону. На какие именно статоры/полоски потолочки мотал? Если пронумеровать их по порядку, то: первый жгут мотаем (с середины жгута!) на полоску 1 (например по часовой) затем вторую часть на полоску 4 (также по часовой), второй жгут на полоску 2 и 5 по часовой, третий жгут на полоску 3 и 6 по часовой. Получилось по 8 витков. Такая вот штука.





Сразу было видно что намотал очень мало. К тому же при примерке к статору, обмотка залетела туда со свистом и даже с зазором (да, перед этим была намотана нить, убрана потолочка, на намотку был накручен малярный скотч, дабы при проверке не повредить эмаль провода об острые края статора). Решил переделать.

Попытка вторая.
Был куплен за 120р. провод эмалированный медный ПЭТВ-2 длиной 40м. в магазине электронных компонентов. Алгоритм работы в основе тот же самый, но были изменения.
Отрезал провод по 11м, скручивал в 4 раза, итого 4 провода в одном жгуте, также чуть скручивал шуруповертам (хотя и понимал что тем самым сам себе затрудняю дальнейшую упаковку внутрь двигателя, так как скрученный провод занимает чуть больше места чем свободно лежавшие провода), но после первой намотки и так пришлось попотеть, а если он еще, @, будет разъезжаться… Снял предыдущую обмотку с маркера. Намотал заново скотча, затем слой прозрачного скотча. Затем опять слой малярного липким слоем наружу. Вместо потолочки использовал нарезанный картон, аля как мотовило для лески. Намотка жгутов по прежней схеме. Получилось по 18 витков на статор. Неплохо. Но новая обмотка очень толстая. Получится ли ее установить на место…? Максимально разгладил и равномерно распределил намотанные жгуты, по прижимал пальцами. Сверху – тонкий слой малярного скотча. Снял обмотку с маркера. Затем стал сжимать ее до тех пор пока она не поместилась внутрь двигателя. Аккуратно и не спеша по максимуму прижал ее от центра изнутри к краям, чтобы в центре осталось как можно больше места, следил чтоб витки не налезли друг на друга. Затем взял ротор, намотал на него слой малярного скотча, диаметром чуть меньше чем был намотан на маркер при намотке проволоки. Затем слой прозрачного скотча. Теперь самое трудное – затолкать ротор в статор так, чтоб между ними была наша новая обмотка… Долго и не спеша, не с первой попытки мне это удалось (использовал промежуточные варианты – маркер, палец (указательный блин палец, да да – тоже инструмент, не все им в ухе ковыряться…))).

Логическое завершение.
Теперь стояла задача – закрепить новую обмотку так, чтоб она не задевала за ротор. Для этого использовал эпоксидный клей (был вариант использовать цапонлак, но честно сказать не представляю его фиксирующую силу, хотя заводские обмотки крепят именно им). Делать так делать крепко (не забыли еще что я не верил в успех кампании?)))! Сам ротор, точнее слой прозрачного скотча чуть смазал машинным маслом, чтоб не было эффекта схватывания эпоксидной смолой (она к нему как бы не липнет, но чуть прихватить может, что для меня было очень нехорошо). Клей намазывал в основном на заднюю часть обмотки, чтобы ротор при движении вперед ее чуть двигал перед собой. В результате чуть переборщил и ее излишки вылезли впритык к лицевой крышке, к тому же, имея привычку работать со смолой не рассчитал что клей схватывается намного быстрее, и окончательную сборку производил уже при его частичной желатинизации, но все обошлось. Вставил ротор на место, поставил передние и задние крышки (концы жгутов выкинул через паз для уплотнительной резинки проводов), не забыв конечно про подшипники и латунные проставки. Оставил в таком виде на день.
На следующий день все заново раскрутил, снял ротор ( с него конечно же снял весь скотч), собрал обратно. Ротор крутиться свободно, ничего не задевая.







Занялся соединением проводов. По методу звезды, т.е. концы каждой фазы (жгута) соединил вместе, начало – это те три провода что идут на регулятор скорости. Эмаль зачищал канцелярским ножом (можно наждачкой). Решил использовать новые провода, благо был сгоревший регулятор.









Момент истины.
Аккумулятор трех баночный самолетный, в режиме хранения правда. Амперметр. Подключил через авто регулятор 30А. Работает!... Нет, не так. РАБОООТАЕТ!!!!!!!))) Счастья полные штаны. Ей богу. Но смотрю что же получилось. Ниже фото – в состоянии покоя и на максимальных оборотах без нагрузки.





Ставлю самый большой пиньон что нахожу. Визуально двигатель стал вращаться медленнее. Но увеличилась тяга. По крайней мере затормозить на старте было весьма затруднительно. А удержать пиньон пальцами на средних оборотах даже и не получилось, только зря пальцы ободрал. Дальше поставил винт 7*5 и гонял на максимальных минуты три (между делом, говоря жене что делаю портативный вентилятор). Двигатель едва теплый, регулятор холодный, ток в пике порядка 12А. Да, я осознаю что сделал двигатель не таким мощным каким он был в начале (а мощность – понятие растяжимое), да я понимаю что такая обмотка может крякнуть в любой момент и потянуть за собой регулятор/приемник/аккумулятор и пр., да я осознаю что разочаровал Вас дорогие читатели, ведь вы наверное думали что тут получится двигатель с тягой реактивного двигателя, и еще много таких да… Но как же чертовски приятно осознавать, что действуя по наитию удалось решить задачу, на которую раньше не нашел ответа!)

Суть. Двигатель я перемотал, и поставленных изначально нереальных задач добился. Время покажет на сколько его хватит, но теперь есть что поставить маленькому ребенку на туринг модель. Надеюсь что моя заметка станет полезной тем, кто захочет перемотать свой двигатель с аналогично непростой обмоткой в силу своего энтузиазма/вынужденно, чтобы иметь хоть какой то двигатель на срок пока идет вновь заказанный после краша. Намеренно не стал давать раскладки по обмоткам – на ресурсе присутствуют несколько замечательных статей, их можно найти по слову «перемотка».
Спасибо за внимание и удачи!