Техника - молодёжи 1954-09, страница 32

С. ГУСЕВ

КАКИМ ВЫЛ ПЕРВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

ПЕРВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ Б. С. ЯКОБИ

В 1834 году знаменитый русский ученый Б. С. Якоби представил Парижской Академии наук описание своего «электромагнитного прибора», то-есть электродвигателя. Это сообщение было прочитано на заседании 1 декабря 1834 года. Через год Якоби опубликовал еще более подробные сведения о своем электродвигателе.

Электродвигатель Якоби в 1834 году имел следующее устройство (рис. 1).

Четыре электромагнита Побразной формы установлены неподвижно на раме, а другие четыре электромагнита укреплены на вращающемся диске. Питание электрическим током обмоток электромагнитов осуществлялось от гальванической батареи. Ток подводился при помощи четырех коммутирующих колец, на которые налегали токоведущие рычаги.

Первый построенный Якоби электродвигатель мог поднимать груз около 5 кг на высоту 0,3 м аа одну секунду, то-есть он развивал мощность 15 ватт. Конечно, такая ничтожная мощность электродвигателя Якоби была недостаточна для его практического применения.

Работая дальше над увеличением мощности электродвигателя, Якоби построил сдвоенный электродвигатель (рис. 2) с 24 неподвижными П-образными электромагнитами и 12 подвижными стержневыми электромагнитами. Сдвоенный электродвигатель давал возможность повысить мощность электродвигателя благодаря увеличению числа взаимодействующих магнитных полюсов и уменьшению расстояния между взаимодействующими магнитными силами.

Наличие горизонтального вала позволяло применить такой электродвигатель для вращения гребных колес судна без установки добавочных передач, насаживая колеса непосредственно на оба конца вала электродвигателя.

Чтобы еще увеличить мощность, было бы наиболее просто на один вал насаживать целый ряд отдельных сдвоенных электродвигателей. Но такая попытка создать мощный электродвигатель обречена была на неудачу, так как ширина одного сдвоенного электродвигателя мощностью 150 ватт была около одного метра.

Учитывая это обстоятельство, Якоби изменил конструкцию 'электромагнитной системы электродвигателя и стал строить электродвигатели с вертикальным валом, что позволяло увеличивать размеры электродвигателя вверх, независимо от ширины судна.

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ЯКОБИ 1838 ГОДА

Вновь разработанный Якоби электродвигатель, предназначенный для установки на «электрическом боте», существенно отличался от первого его электродвигателя конструкции 1834 года. Чертежи и рисунки нового электродвигателя не сохранились.

В номере 216 газеты «Северная пчела» за 1839 год помещена статья под заголовком «Новые успехи на поприще электромагнетических опытов и радостные надежды в будущем». В этой статье описывается испытание «электрического бота» на Неве, а также даны некоторые сведения о конструкции электродвигателя. Ниже приводятся выдержки из этой статьи: «Обращаясь к электромагнетической лодке, которая при 4-саженной длине и 3³Д-аршинной ширине и при грузе от 12 до 14 человек идет на глубине аршин с четвертью, мы находим в ней небольшую машину, которая при 4-х футах высоты занимает пространство не более аршина в длину и Ч\ аршина в ширину. По виду кажется, будто механизм лодки состоит из двух столбов, между которыми через всю ширину лодки идет железная ось. На конце лодки находятся гребные колеса, устроенные точно так, как на пароходах. Каждый столб состоит из 20 железных колец, имеющих внутри небольшие железные подвижные

Рис. 1. Электродвигатель Якоби: 1. Неподвижные П-обравные магниты. 2. Деревянная рама. 3. Подвижные П-образные магниты. 4. Коммутатор. 5. Токоподводящие рычаги. б. Гальваническая батарея.

Рис. 2. Сдвоенный электродвигатель Якоби1. Деревянная станина. 2. Неподвижные электромагниты. 3. Якорь со стержневыми электромагнитами. 4. Коммутатор.

ступицы. Между этими железными ступицами находятся 20 железных крестов, которые все укреплены на одной оси. От сих осей движение переносится через колеса (шестерни.— С, Г.) на прежде упомянутую ось гребных колес. Кольца и кресты обвиты медной проволокой. Концы проволоки соединяются известным образом с гальванической батареей, утвержденною в передней половине лодки. Как скоро последует такое соединение, ступицы и кресты магнетизируются, взаимно притягивают себя и между тем, как кресты попеременно получают северный и южный магнетизм, движение постоянно поддерживается. Очевидно, что по наружности машина довольно проста, только снаряд (коммутатор, — С. Г.), находящийся наверху каждого столба и назначенный к сообщению попеременного магнетизма, несколько сложен, и мы не можем дать понятия о нем нашим читателям простым рассказом без приложения рисунка».

Кроме того, в статье описывается и первый рейс «электрического бота». «Катер с 12 человеками, движимый электромеханической силой (в ³Д силы лошади), ходил несколько часов против течения при сильном противном ветре... Чего бы не было впоследствии, важный шаг уже сделан, и России принадлежит слава первого применения теории к практике».

В книге академика Э. X. Ленца «Руководство физики», изданной в Петербурге в 1855 году, помещен рисунок электродвигателя с крестообразным якорем и кольцевой неподвижной магнитной системой, В отличие от электродвигателя Якоби конструкции 1838 года он на горизонтальном валу имеет только один крестообразный якорь и два неподвижных электромагнита, укрепленных при помощи латунных дуг на станине. Неподвижные электромагниты согнуты по дуге и занимают каждый четверть длины окружности кольцевого статора. В тексте книги Ленца не указывается, кто является автором этой конструкции электродвигателя.

30