Практически все электродвигатели не любят осевой нагрузки на вал и предназначены для работы исключительно с радиальной нагрузкой. Но для некоторых моторов, типа коллекторных двигателей с таходатчиком от стиральных машинок, осевая нагрузка порой была бы очень полезна, поскольку позволяет использовать их для создания простых сверлильных и токарных станков по дереву (и иных самоделок) с прямым приводом сверлильного патрона или заготовки, без ременных и иных передач.
Собственно, предлагаемая идея подходит с небольшими модификациями для любых электродвигателей, которым нужно обеспечить работу с осевой нагрузкой. Коллекторных и асинхронных - без разницы. Но моторам от стиральных машинок она особенно полезна в силу их умения работать с регулировкой оборотов без потери мощности.
Да, можно доработать до возможности воспринимать осевые нагрузки на вал асинхронный мотор, но мы будем вынуждены его использовать либо со строго фиксированными оборотами, либо через частотник, но с просадкой оборотов под нагрузкой, поскольку обратной связи, как правило, нет.
Также можно доработать до возможности воспринимать осевые нагрузки на вал любой коллекторный мотор, но регулировка оборотов простыми тиристорными регуляторами опять же не поддерживает заданные обороты под нагрузкой, поскольку не стабилизирует мощность.
А вот моторы от стиральных машинок - это уникальный сегмент двигателей, которые имеют за 500-600 рублей (по ценам 2026 года!) мощность 300-400 ватт и таходатчик, позволяющий управлять оборотами в широчайших пределах без потери мощности на валу!
С регулятором оборотов, использующим таходатчик, моторы от стиральных машинок так и просятся в простые конструкции, где можно обойтись без ременных передач или иных редукторов.
Например, с их помощью можно было бы делать превосходные сверлильные станки, устанавливая патрон прямо на вал, и эффективно регулируя обороты в зависимости от диаметра сверла и материала.
Или делать небольшие любительские токарники по дереву, установив на вал трезубец и получив прямой привод заготовки.
Конструкций, где были бы полезны моторы от стиралок, множество, но все упирается в невозможность использования двигателей с осевой нагрузкой... Ротор в них установлен на обычных шариковых подшипниках, типа 6001, 6002, 6201, 6202 и т.п. Эти подшипники не предназначены для осевой нагрузки - только для радиальной.
Сделать возможной работу с осевой нагрузкой можно, если изготовить на вал двигателя переходник для установки упорного подшипника - шарикового или роликового:
Суть - простая. Нам нужно поставить упорный подшипник на двигатель СНАРУЖИ. Неподвижной опорой для него будет торец передней крышки, а подвижной деталью, воспринимающей осевые нагрузки - переходная втулка на вал.
Вот эта втулка - вернее, заготовка для нее. Собственно, по картинке все уже понятно...
Внутреннее отверстие во втулке соответствует диаметру вала двигателя (у стиралок обычно это 10 или 11 м). На той стороне втулки, что ориентирована в сторону двигателя, протачиваем галтель, диаметр А которой соответствует внутреннему диаметру А нашего опорного подшипника (который подбирается по размеру под конкретный электродвигатель, поскольку размеры и геометрия у моторов разная.
Внешний диаметр подшипника - опять же подбирается такой, чтобы он эффективно опирался на торец передней крышки мотора. Разновидностей таких подшипников много, можно подобрать без труда.
Передняя часть втулки (та, что дальнаяя от мотора) растачивается так, как нам нужно - можно под цилиндр нужного диаметра, можно под отверстие, можно вварить туда трезубец, если делается токарник по дереву.
В итоге втулка центрует опорный подшипник и прижимает его к торцу передней крышки мотора.
Для осевой фиксации втулки на валу устанавливаем радиальные фиксирущие болты М6 - сверлим отверстия и режем резьбу. Болты лучше взять термообработанные, с головками под внутренний шестигранник. Стенки втулки не должны быть менее 10 мм, чтобы в них было достаточно мяса для нарезки резьбы. Болты М6, если не удастся найти или купить нужной длины, следует укоротить перед установкой.
Между торцом крышки мотора и подшипником нужно будет проложить волновую шайбу соответствующего размера для поджима упорного подшипника:
Теперь надеваем на вал мотора последовательно - волновую шайбу, смазанный консистентной смазкой подшипник и втулку.
И с усилием придавливем втулку, чтобы сжать волновую шайбу, и одновременно затягиваем радиальные фиксирующие болтики.
Все - теперь осевую нагрузку на вал воспринимают не штатные шариковые подшипники вала, а упорный подшипник!
В данном случае втулка, как видим, подготовлена под токарный станочек по дереву - она укорочена (по сравнению с заготовкой на первых фото) и в нее вварен трезубец:
Отдельно следует сказать по защите от пыли опорного подшипника, да и самого двигателя...
Моторы от стиралок - полуоткрытые. Через огромные отверстия в передних и задних крышках видно статор, ротор, коллектор, щетки и т.п. Это не вполне оптимально, но и не страшно. Такие "дырявые" моторы достаточно долго и уверенно работают даже в самоделках, связанных с абразивом или стружкой. Это факт проверенный - десятилетиями в качестве моторов для наждаков, еще с советских времен, используются асинхронники от советских же стиралок - без всяких таходатчиков и прочего, вот такие примерно:
Да, это с технической точки зрения выглядит достаточно безграмотно и грубо, но часто проще и выгоднее использовать несколько лет тот мотор, что есть, а не покупать что-то более оптимальное с расчетом на эксплуатацию внуками ))
Собственно, с моторами от современных стиралок, с таходатчиками, та же история - стоят они по 500-700 рублей, и с ними можно сильно не заморачиваться. В конструкции токарного или сверлильного станка достаточно накрыть двигатель кожухом из разрезанной 5-литровой канистры от бытовой химии с вырезанным пазом под вал:
Теперь касательно упорного подшипника. С ним также возникает проблема защиты от пыли, а также проблема выброса смазки - ведь он открытого типа!
Первая проблема решается легко - во-первых, подшипник будет частично закрыт тем же кожухом из канистры, а во-вторых на подшипник на валу можно надеть кожух из разрезанного вдоль кусочка подходящей пластиковой трубки или вырезать "трубку" из флакончика от бытовой химии или витаминов.
Вторая проблема - выброс смазки центробежной силой. Проверено - на умеренных оборотах (нее могу сказать в цифрах - но речь об оборотах, пригодных для точения и сверления, во всяком случае...) хорошую фирменную консистентную смазку не выбрасывает! Какой-нить говняный беспородный Литол, конечно, вылетит, да и если включить мотор без регулятора, напрямую, то на его 12-14 тысячах оборотов вылетит веером и вовсе любая смазка... Но эти обороты на практике никогда не нужны.