机电一体化设计实例--全自动洗衣机设计.ppt

8. 2. 2滚筒式全自动洗衣机的基本结构 滚筒式全自动洗衣机可分为6个部分，即洗涤部分、传动部分、操作部分、支承部分、电气部分和给排水部分。 1.洗涤部分 洗涤部分主要由内简(滚筒)、外筒(盛水筒)、内筒叉形架、外筒叉形架、转轴、轴承等组成。 内筒结构如图所示。前端有圆口，是取放衣物口.后端面有又形架。内筒的叉形架、轴套被铸成一体，然后用螺栓固定于内筒后端面上。 滚筒洗衣视内筒结构图 滚筒洗衣机外筒结构图 2.支承部分 洗衣机的外筒、内筒和电动机组装一起后，软连接于洗衣机壳体的支承部分。滚简式洗衣机外筒的挂簧支架址联接四个吊簧，将外简吊挂于外壳上。外筒的下部还安装有两个减震支承装置。该洗衣机支承系统结构如图 8一14所示。 3.传动部分 滚简式全白动洗衣机的传动部分由双速单相电动机、大小带轮、传动V带等组成。传动机构如图8-15所示。 洗衣机的大小带轮为铝合金铸件。大带轮用M8x16螺钉紧固在从外筒叉形架中心孔穿出的内简主轴上。电动机安装于外筒的电动机支架上，电动机轴上安装小带轮。电动机驱动带轮转动，从而使洗衣机内筒转动。 电动机有低速(450r/min)和高速(2800 r/min)两种转速。洗涤时电动机低速运行，脱水时电动机高速运行。双速电动机定子槽内嵌有两套绕组.一套是高速绕组，另一套是低速绕组。电动机高速的初级、次级绕组嵌于定子铁心槽的外层，而低速初级、次级绕组和公共绕组嵌于定于铁心槽的里层。电动机高速时定子磁极为2极，低速时定子磁极为12极。电动机两套绕组接线如图8-16所示。 4.操作部分 滚筒式全自动洗衣机操作部分，主要由操作面板上的各手动按钮和旋钮以及前门结构组成，如图8-l 7所示。 5. 给排水系统 滚筒式全自动洗衣机都能自动进水和排水。给排水系统由进水管、进水电磁阀、内进水管、洗涤剂盒、滋水管、回旋进水管、排水管、过滤器、排水泵及排水泵连接管等组成。图8-18是滚筒式全自动洗衣机排水系统结构示意图。 5. 给排水系统 滚筒式全自动洗衣机排水系统没有排水阀，而用排水泵排水。排水泵所用电动机为单相罩极电动机，排水泵电动机装有过热保护器，当排水泵堵塞、电动机温升过高时.过热保护器动作，电动机自动断电停止运行。待温度下降后，过热保护器会自动恢复原状态，电动机电路接通、排水泵可再次运行。 因为滚筒式全自动洗衣机采用排水泵排水，所以在排水泵.人l}处加装过滤网，以免杂物流到泵体内使电动机过载运行。过滤网应及时清理，以保持排水管路畅通。 全自动洗衣机的电气控制有多种多样的形式，常用的有电动程控式、电脑程控式、模糊控制式等。 8.3 全自动洗衣机的电气控制设计 图8-30为全自动洗衣机电动程控器轴上的凸轮和触点之间的结构示意图。电动程控器的凸轮共计有10个，分为主凸轮组(也称低速凸轮组)和副凸轮组(也称高速凸轮组)。 (1)全自动洗衣机电动程控器的基本结构及工作原理 主凸轮组中每个凸轮的几何形状是根据洗衣机洗涤、漂洗、脱水的总时间和它们之间程序排列的需要而设计。主凸轮组固定在旋钮上，7个主凸轮随轴转动时，各个凸轮带动的动触点有规律地与动合触点和动断触点断开与接通。按一定程序将有关的电气线路接通或断开，从而实现注水、洗涤、排水、漂洗、脱水等洗衣全过程。 在设计凸轮组时，共安排了二种程序，即标准洗衣程序、部分洗衣程序和单洗涤程序。操作者可根据需要选择不种程序中的任意一种。选择洗衣程序.应在洗衣机洗衣前完成。洗衣程序选择通过旋动控制器旋钮实现。 副凸轮组的三个凸轮带动动触点与动合触点和动断触点断开接通，控制电动机正转、反转间歇运行及实现水流选择。副凸轮的几何形状是根据波轮运行周期的长短、即电动机运转和停止时间精心设计的。 (2)电路工作过程 由程控器和外围元器件组成的电动程控式全自动洗衣机电气原理如图所示。 程控器 滚筒式洗衣机所用的电动式程控器有方形和扁形两种。这两种电动式程控器外形虽然不同。但工作原理相同。它们都是由5W, 16极永磁式单相罩极同步电动机作为动力源驱动减速机构，带动快轴(高速轴)和慢轴〔低速轴)旋转。在快轴和慢轴上都设有若干个凸轮.凸轮在旋转过程中带动相应开关上的触点有规律地闭合或断开，从而完成所设定的洗衣程序。滚筒式全自动洗衣机所使用的电动式程控器的外形结构如图8-33所示，其凸轮与触点如图8-34所示。 程控器 双水位开关 目前多数滚筒式全自动洗衣机上使用的是双水位开关，其结构如图所示。双水位开关只是比单水位开关多了一组触点〔一对动合触点和一对动断触点)和一套调节水位的螺钉，工作原理相同。分别调节两个水位调节螺钉，会改变双水位开关空气室内