钻头改变速度。方案、说明

钻头改变速度。无线电电子电气工程百科全书

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许多家庭工匠都有一台手持式电动钻孔机（电钻）。但如果配备速度控制器，其功能将会变得更广泛。在这种情况下，该工具除了其预期用途外，还可以用作螺丝刀和缠绕线圈的机器。特别是，IE-1019A钻孔机的设计允许您在其末端——直通电容所在的地方内置一个电子调节器，并在工具手柄中安装启动按钮和可变电阻。

该调节器由二极管 VD5、VD6 和三极管 VS1、VS2 上的受控电桥（见原理图）和单结晶体管 VT1 上的控制器件组成。通过镇流电阻R1、R2接收来自整流单元VD1的脉动电压，该电压通过SB1按钮接入网络。

钻头改变速度
电子调节器示意图

在 VT1 输入端，积分链 R3R4C1 开启。在每个半周期开始时，电容器C1的充电过程开始，其两端的电压升高直至晶体管打开，之后C1向脉冲变压器T1的初级绕组放电。当VT1截止时，T1次级绕组电路中出现控制电流脉冲，使三极管VS1、VS2开通。当电源电压过零时，它们会关闭。通过使用可变电阻器 R2 改变电容器充电时间，可以设置晶闸管打开的时间间隔，从而设置向电动机供电的功率。 C1 充电越快，晶闸管打开越早，转子速度越高。

齐纳二极管 VD2、VD3 限制晶体管两端的电压。

电路板由箔玻璃纤维制成（见图）。电阻器 R1、R2、二极管 VD4 以及连接 R3 和 SB1 的电线位于电路板的背面，因此必须在其连接点处安装电容器。

钻头改变速度
具有元件布局的稳压器电路板

脉冲变压器T1绕在铁1116X8上（来自Alpinist无线电接收器的匹配变压器）。所有三个绕组均包含 300 匝 PEV-1 0,15 线。应特别注意绕组的相互绝缘。他们的结论是通过多芯安装线得出的。变压器用马口铁制成的夹子固定，以拉紧铁芯。也可以使用合适尺寸的工业脉冲变压器。

要将可变电阻器 R3 安装在电钻手柄中，需要用另一个较小的开关替换标准开关（见图）。

底座由2毫米厚的钢板制成。将止动件插入并铆接到底座背面的孔中，用于将开关固定在钻柄上。手柄右半部分的内侧有三个 Ø 4 mm 的凹槽，用于安装标准开关挡块。新开关的底座通过其挡块插入这些凹槽中，并压在钻柄的左半部分上。两个止动件的位置被确定到位，以便开关触发器的定位和移动方式与更改之前完全相同。 KM1-1 微型按钮固定在底座上，支架用 M3 螺钉拧紧。后者使用 O 3 mm 轴固定扳机，扳机通过带有弹簧的推动器复位。弹簧、扳机和轴来自标准开关。其余部件由St3钢制成。

开关：1 - 弹簧，2 - 按钮，3 - 底座，4 - 微型按钮 KM1-1，5 - 扳机，6 - 轴，7 - 支架，8 - M3 螺钉，9 - M8 螺母，10 - 挡块。

现在，可变电阻器R3安装在手柄中形成的空腔中。为此，在手柄左半部分锁定按钮所在的位置，在其下方钻了一个相应的孔，以便调节旋钮在使用钻头时不会干扰，并且可以方便地旋转它你的拇指。

短支架用螺钉固定在电钻主体上，并使用玻璃纤维垫圈（2 毫米厚，直径 6 毫米）和长支架将板固定在其上。钻孔机的后盖又用两个 M3 螺钉固定在长柱上（见图）。

将调节板固定到电钻主体上（点击放大）：1 - 钻头，2 - 短支架，3 - 垫圈，4 - 长支架，5 - 电路板。支架 4 的尺寸显示在括号中。

设置调节器归结为选择电阻器 R6 和 R7 的值。使用示波器或电压表进行调整。有源负载连接到调节器输出（例如，功率为60-100W的白炽灯）。将电阻器R6和R7替换为变量，并将示波器或电压表连接到负载。通过改变R6和R7的值，它们可以在R3±0或电压表的最大读数处实现相同的三极管开度角。

选择 R3 的值，使得调节器输出端的电压在最大值时约为 10 V。调节器还可以组装为直接插入插座的单独适配器块。然后它可以用作通用电源调节器，通过它为烙铁、照明灯具等供电。

作者：A. Tretyak

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研究人员已经想出了如何为火星的第一批殖民者提供动力：火星上有大量可用于产生可用能量的干冰。

你可能已经注意到，一滴水碰到热煎锅，开始在表面滚动。看起来锅的温度远高于水的沸点，水滴应该立即蒸发，但它仍然“活着”了一段时间。这种效应由约翰·莱顿弗罗斯特于 1756 年首次描述。为什么水滴不会立即蒸发？这都是关于蒸汽层的，它是在水滴和热表面之间的接触点形成的。部分液滴变成蒸汽，将液滴提升到表面上方，防止剩余的液体立即蒸发。结果，水滴在锅周围运行了很长时间。

莱顿弗罗斯特效应不仅限于煎锅。例如，如果你很快将手指浸入一杯液氮中并迅速将其拉出，那么奇怪的是，尽管液氮的温度为-196°C，但手指不会冻结和脱落。这是因为液氮在与温暖的皮肤接触时开始沸腾，在皮肤上形成了已经气态氮的保护层。而且气体的冷却和加热速度比液体慢得多，因此鲁莽的实验者的手指没有时间冻结。诚然，仍有被烫伤的风险，所以在任何情况下都不要测试自己身上的莱顿弗罗斯特效应。一个更极端和更危险的技巧是将湿手放入装有液态金属的容器中——手表面的水会立即沸腾，并在几分之一秒内在皮肤和熔融金属之间形成一层保护层.

招数招数，但如何从这种现象中获得真正的利益呢？英国诺森比亚大学的研究人员制造了一种可以在一块干冰上运行的原型发动机。该设计基于相同的莱顿弗罗斯特效应。我们记得一滴液体会流过热的表面。如果将一块干冰扔进水中，其行为完全相同。干冰的独特之处在于，当它从固相加热时，它会立即变成气体，绕过液相。整个问题是如何将他的精力导向有用的方向。工程师们长期以来一直在开发将蒸汽能转化为机械能的技术：在燃气涡轮发动机中，蒸汽或气体射流撞击涡轮叶片的表面，涡轮叶片开始旋转。但在我们的案例中，研究人员走的是另一条路。

他们将加热表面制成圆盘形状，其轮廓类似于涡轮机的叶片。现在，如果将一滴水放在这样一个受热的表面上，那么在接触点形成的蒸汽不仅会支撑重量的下降，还会将其推向某个方向。水滴会绕一圈直到蒸发。但是，如果将干冰盘放在如此加热的表面上会发生什么？蒸发的二氧化碳将开始旋转圆盘，此外，表面几何形状不允许它离开轴，气流将使圆盘返回中心。现在，如果你将磁铁固定在干冰盘上，并将整个结构置于导电电路中，你将得到一个真正的发电机，其中没有摩擦部件，因此没有摩擦损失。本发明的作者在网站上发布了一段视频，介绍了它是如何工作的。

好的，原型引擎可以工作，但是你从哪里获得燃料呢？干冰不会自然产生。这也是研究人员为未来的火星或其他行星殖民者寻找发电机的地方。许多未来学家确信，人类迟早会别无选择，只能居住在离我们最近的行星上。

现在正在认真讨论和制定计划，以派遣一支探险队前往这颗红色星球。探险队的成员将不得不在那里装备他们的生活，而主要问题之一将是寻找能源。事实是，在火星上，二氧化碳通常以固体形式存在，即以干冰的形式存在。并且可以作为能源使用。本发明发动机的独特之处在于设计简单——其中几乎没有可更换的部件。而当最近的门店距离超过50万公里时，设备可靠性问题是首要问题之一。

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