【正文】 2 盛水桶結(jié)構(gòu)圖 1溢水孔 ； 2貯氣管安裝口；3排水孔； 4大油封安裝口 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 洗滌脫水桶結(jié)構(gòu)及功能 洗滌脫水 桶 兼具洗滌、離心脫水 雙重功能， 其 結(jié)構(gòu)如圖 33 所示 。 洗衣機(jī)脫水時(shí)，如衣服 放 置不均勻，內(nèi)桶將傾斜，圈中 濃鹽水流向傾斜 的一邊， 旋轉(zhuǎn)時(shí)， 離心力 使 濃鹽水流向 對面， 以 減小衣物不均衡 的影響， 從而 減小抖動 [13]。 表 31 柔順劑流動過程 工作方式 洗滌 中間脫水 漂洗 中間脫水 漂洗 柔順劑受力 自 然流動 離心力 自然流動 離心力 自然流動 注入裝置 A 腔 B 腔 C 腔 柔順劑在隔室內(nèi)的流動狀態(tài) 在 A 腔 中 由 A 腔流向 B腔 在 B 腔中 由 B 腔流入 C腔 加入漂洗液中 圖 33 洗滌脫水桶 1線屑過濾器 ； 2循環(huán)水道； 3桶體； 4柔 軟劑盛載盒 圖 34 平衡圈結(jié)構(gòu)圖 圖 35 平衡過程 圖 36 柔順劑注入裝置 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 波輪的選擇設(shè) 計(jì) 本次設(shè)計(jì)選用 碟形波輪 ， 如 圖 37 所示 ： 直徑 約 300mm， 轉(zhuǎn)速 約 175 r／ min，正反交替 旋轉(zhuǎn)。本 次設(shè)計(jì)水管采用 內(nèi)嵌纖維絲的復(fù)合橡膠 ，可承受 一 定水壓。 通電時(shí)， 鐵芯因電磁力大于 彈簧 彈力被 吸 合，泄壓孔打開，由于 泄壓孔大于加壓孔， 控制腔 內(nèi)的水很快流出，壓力降低 ， 閥芯的下部壓力大于 上部壓力，被下部 水壓推開，閥即開啟注水 [14]。 本次設(shè)計(jì)中， 一共安放三 個(gè)水位傳感器 ，盛水桶側(cè)壁自上往 下分布三個(gè)，分別為高、中、低 水位開關(guān)， 負(fù)責(zé)進(jìn)水和洗滌之間的轉(zhuǎn)換 ；底部 安裝 一個(gè) 浮球式行程開關(guān) ， 進(jìn)水時(shí)浮起，水排空時(shí)落下， 負(fù)責(zé)檢測 排水完畢與否。 當(dāng)水排空時(shí)， 底部傳感器 控制 使 排水電磁 閥閉合， 洗衣機(jī)根據(jù)程序，進(jìn)入下一 狀態(tài)。 通電時(shí)，動鐵芯往右吸合，排水閥呈打開狀態(tài)，污水 通過水道 和閥門，經(jīng) 排水口圖 39 水位 傳感器 結(jié)構(gòu)圖 1杠桿； 2支撐彈簧； 3開關(guān)體； 4定觸點(diǎn)接線片；5固定座； 6凸輪； 7調(diào)整螺絲； 8套筒； 9墊片；10水位控制彈簧； 11動觸點(diǎn)接線片； 12長簧片；13短簧片； 14橡皮膜； 15換向桿； 16氣室蓋；17腰鼓彈簧； A氣室； B進(jìn)氣接口 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 排出。 直流電磁鐵有 兩組線圈，即吸引線圈和保持線圈，兩組 線圈串聯(lián)在一起，其結(jié)構(gòu)如圖 311 所示 。 線圈失電時(shí)，銜 鐵由于 彈簧作用復(fù)位，排水閥關(guān)閉，離合 器制動桿也恢復(fù)原位。；其次 需 使通入主、副繞組的同一相電流具有不同的 相位差，變?yōu)閮上嚯娏鳌?，過載時(shí)電角度為 90176。 定子鐵芯由 硅鋼片沖制疊壓而成，內(nèi)圓上 開有 24 個(gè)槽，用來嵌放主繞組和副繞組 。 （ 3） 端蓋 端蓋分為上、下端蓋兩部分，中間 用螺栓連接，有鑄鋁和鋼板兩種。 表 33 XDL120 型 電動機(jī)性能參數(shù)表 額定功率 W 120 滿載效率 % 52 氣隙長度mm 半匝平均長 額定電壓 V 220 功率因數(shù) 定子槽數(shù) 24 堵轉(zhuǎn)電流 A 額 定 頻 率Hz 50 定子外徑 mm 107 轉(zhuǎn)子槽數(shù) 34 噪聲 dB 62 滿載電流 A 定子內(nèi)徑 mm 68 繞組線規(guī) 電容容量 uF 9 滿載轉(zhuǎn)速 r／ min 1500 定子長度 mm 40 繞組每極匝數(shù) 253 減速系統(tǒng) 的組成和工作原理 此次 減速系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 分為兩級 減速，第一級為皮帶減速系統(tǒng)，由電動機(jī)軸端小皮帶輪、圖 313 電動機(jī)結(jié)構(gòu)圖 1電機(jī)軸； 2風(fēng)扇葉； 3上端蓋； 4安裝孔；5引出線； 6下端蓋； 7軸承； 8波形彈簧；9轉(zhuǎn)子； 10連接螺釘； 11定子鐵芯； 12定子繞組； 13小皮帶輪 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 波輪軸端大皮帶輪和皮帶組成。 減速離合器的結(jié)構(gòu)及工作原理 離合器是洗衣機(jī)中完成降速并傳動扭矩的部件。離合簧一端呈自由狀態(tài)，一端 的彎頭嵌在外面套裝著的棘輪上的小孔內(nèi)。中半 軸與上半軸固定在一起。 剎車帶 在制動彈簧的作用下被 拉緊， 抱住中半軸，則整個(gè)軸無法順時(shí)針跟轉(zhuǎn)（從上端往下看）， 雖然其內(nèi)齒與行星齒輪嚙合，但不能轉(zhuǎn)動，使行星齒輪既自身轉(zhuǎn)動，又 圍繞恒星齒輪轉(zhuǎn)動 。棘輪被放松，在方絲離合簧自身的作用力下回到自身位置，離合簧也就抱緊了離合套，皮帶輪在脫水時(shí)是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的，由于摩擦力的作用，離合簧就會越抱越緊，這樣，下半軸就和離合套連在一起，跟隨皮帶輪一起做高速運(yùn)轉(zhuǎn)，從而使中半軸獲得動力，完成脫水工作。 振動 劇烈 時(shí)，防振杠桿向左運(yùn)動到一定程度，壓 柱落入限振器的凹口內(nèi)，使動觸片下移切斷電源。 支腳 箱體 下面 有四個(gè)支腳，三個(gè)為 固定支腳，另 一個(gè)為 可調(diào)支腳， 保證 其與地面 良好接觸 。本次設(shè)計(jì)中面框上加入漂白劑注入口，連接到盛水桶上環(huán)，防止漂白劑 與洗滌物 直接接觸 ，減少對其損傷。 報(bào)警器的選擇 選擇 LZQ2724B 電磁式蜂鳴器 ， 由振蕩 器 、 電磁線圈 、 磁鐵 、 振動膜片及外殼等組成。 電源部分設(shè)計(jì) 單 相電動機(jī)采用交流 220V 供電， PLC 模塊采用直流 24V 供電，由 220V 經(jīng)降壓、整流、濾波、穩(wěn)壓模塊得到，見硬件連接圖 44。 手動控制時(shí)，按下停止按鈕，有水時(shí)需先手動排水，排水完成 后排水閥閉合，而不自動脫水，需手動脫水時(shí)，按下手動脫水按鈕一次，排水閥打開，拉動離合器制動桿，脫水桶高速旋轉(zhuǎn)脫水，再次按下脫水按鈕，脫水停止，程序結(jié)束。 編程使用如下： 1. 雙擊桌面 STEP 7Micro WIN 圖標(biāo)，打開軟件，并通過文件→新建，或單擊新建圖標(biāo)，新建文件，如圖 45 所示。即定義出現(xiàn)的 I／ O 接口、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器及輔助繼電器功能。完成后，可以點(diǎn)擊編譯 圖標(biāo) ，進(jìn)行查錯(cuò)，如正確，可以單擊下載 圖標(biāo) ，將程序 下載到 PLC中，而后通過調(diào)試→狀態(tài)監(jiān)控，來運(yùn)行程序。 觸摸屏控制界面設(shè)計(jì) 1. 創(chuàng)建連接。 3. 控制界面 ， 觸摸屏控制界面 如圖 49 所示。經(jīng)反復(fù)考慮，加入了水位選擇輔助繼電器 ，以輸出口來選擇、控制水位傳感器，并將其互鎖，自鎖。 為了簡化觸摸屏界面，將手動脫水按鈕設(shè)置為單按鈕控制排水啟停，即按下停止按鈕且排水完畢后，按下手動脫 水按鈕一次，開始脫水，再次按下脫水按鈕時(shí)，洗衣機(jī)停止脫水，程序 如圖 410 所示。 正反 轉(zhuǎn)時(shí)間由計(jì)數(shù)器控制，且加入了自鎖、互鎖，確保電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可靠、安全，中間有暫停 2s 計(jì)數(shù)器及輔助繼電器控制并自動轉(zhuǎn)換方向，循環(huán)次數(shù)為 3 次，由計(jì)數(shù)器 C1 控制 ，程序如圖 411 所示。 洗衣機(jī)控制完整程序 完整程序見附錄。才明白，課本上的東西學(xué)得再好，不結(jié)合實(shí)際，不懂得應(yīng)用 ，一樣 沒有意義，在遇到問題時(shí)，止步不前，不學(xué)會解決，永遠(yuǎn)也不會成功。 心得體會 3 個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)眼之間就要過去，同時(shí)也意味 著我即將結(jié)束我的大學(xué)生活，好在，通過畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，我又學(xué)到了很多在課堂上、書本上無法學(xué)習(xí)到的東西，在與導(dǎo)師和同學(xué)們不斷交流和進(jìn)步中，自己的交際能力和動手操作能力也有明顯提高，為自己將來步入社會 、找到滿意的工作又多了一份保證。我們應(yīng)該找到問題的源頭，哪里不會，從哪里學(xué)起，問老師、問同學(xué)，去圖書館查閱資料，將知識空缺補(bǔ)上，才能保證下次不會出現(xiàn)同樣的問題與錯(cuò)誤。 展望 基于 PLC 全自動洗衣機(jī)的設(shè)計(jì)，克服了傳統(tǒng)繼電器控制的缺點(diǎn)，簡化了現(xiàn)有全自動洗衣機(jī)的線路， 將來 一定會 大大方便人們生活，革新未來，占領(lǐng)市場。每當(dāng)遇到問題時(shí)，白 老師總是不辭辛 勞 的從他繁忙的科研 和 教學(xué)工作中抽出時(shí)間來詳盡的給予 我 解答和指導(dǎo) 。衷心 感謝各位老師在我本科階段的學(xué)習(xí) 、 生活方面給予我的關(guān)心和幫助，感謝各位 老師。在此 ， 特別向白老師致以最誠摯的謝意。 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 參考文獻(xiàn) [1] 陸國召 . 洗衣機(jī)家族的變遷 [J]. 家電科技 , 2020,(Z1):6365 [2] 陳小娟 . 從洗衣機(jī)的發(fā)展探討中國洗衣機(jī)本土化設(shè)計(jì) [J]. 設(shè)計(jì) ,2020,(8):1017 [3] 王仁祥 . 常用低壓電器原理及其控制技術(shù) [M]. 北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020,1213 [4] 李小光 ,段春霞 . 基于 PLC的全自動洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) [J]. 湖北廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào) , 2020,(1): 159160 [5] Martin, Vaughn D. 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PLC 分析與設(shè)計(jì)應(yīng)用 [M]. 北京 :電子工業(yè)出版社 ,2020,2326 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 致 謝 首先，感謝白皓然老師。學(xué)習(xí)后要走出課本，走向?qū)嶋H，在實(shí)習(xí)操作過程中將知識熟練掌握 ，才不會成為“書呆子”。 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 (1) 在遇到問題毫無頭緒時(shí)，不要苦苦抱怨：我沒學(xué)過，不會。 (2) 對全自動洗衣機(jī)硬件的設(shè)計(jì)選擇 局限于知識層面，對軟件編程調(diào)試也局限在試驗(yàn)臺上，并沒有真正做出洗衣機(jī)實(shí)物，無法確定實(shí)際應(yīng)用中會出現(xiàn)的 問題及相應(yīng)的改進(jìn)方法。 (2) 學(xué)習(xí)了洗衣機(jī)的發(fā)明、發(fā)展的歷史和不斷革新的進(jìn)程，熟練掌握了洗衣機(jī) 各 硬件部分的