【正文】 50 年代 ， 世界上 首 臺(tái) 波輪式洗衣機(jī) 誕生于日本 ，它的誕生對(duì)中國(guó)這行業(yè)的發(fā)展造成巨大的影響 。但是這個(gè)發(fā)明思路啟發(fā)了后人 ， 使得洗衣機(jī)走上了一條向前發(fā)展的道路 。s society must be the pursuit of a more energy efficient and environmentally friendly process. And washing machine towards the direction and overall development of saving energy, environmental protection, health, low noise, small volume and light, high intelligence and so on. For a total of five water treatment in the catch water and now drum washing machine basically are brought about by the design of water supply and sewage drainage, drainage pump noise with large power and problems, so the main contents of this thesis are as follows: relevant literature at home and abroad,the drum washing machine development history,industry status,development direction,advantages and disadvantages to make detailed description。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目： 滾筒洗衣機(jī)給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 作 者： 黃 輝 二級(jí)學(xué)院： 機(jī)械工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 機(jī) 械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 11 級(jí) 2 班 指導(dǎo)教師： 田 敬 職 稱： 講 師 2020 年 6 月 10 日 衢州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 任務(wù)書 課題名稱 滾筒洗衣機(jī)給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 二級(jí)學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院 專業(yè) /班級(jí) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 11 級(jí) 2 班 學(xué)生姓名 黃輝 學(xué) 號(hào) 4110111231 指導(dǎo)教師 田 敬 單位 /職稱 機(jī)械工程學(xué)院 /講師 課題來(lái)源 科研課題 成果類型 論文 /圖紙 一、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的主要內(nèi)容、任務(wù)及目標(biāo) 通過(guò)對(duì)滾筒洗衣機(jī)六個(gè)部分：洗滌系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、操作系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等的了解。 relevant literature at home and abroad, the drum washing machine development history,industry status, development direction, advantages and disadvantages to make detailed description。 20世紀(jì)初 ， 洗衣機(jī)的動(dòng)力由之前的手搖已經(jīng)進(jìn)化到以電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，其發(fā)明者是被美國(guó)的菲舍爾 。 其 洗滌方式使得 洗凈度 非常 高， 但是存在著 損衣率 比 較高、 洗滌 衣物 效果不 是非常 均勻 、并且 衣物 容易 纏繞等 問(wèn)題 。 對(duì)于滾筒式洗衣機(jī)，在我國(guó)市場(chǎng)上一直發(fā)展緩慢，其一 是價(jià)格太貴，其二是制造商盲目模仿使得滾筒洗衣機(jī)不適合中國(guó)人們的生活習(xí)慣。 如今 洗衣機(jī)幾大新 技術(shù)有如下幾項(xiàng)： 1． 不用洗滌劑 技術(shù)主要是靠超聲波、電解水、臭氧等三種形式實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橛行┖紫匆路蹠?huì)使得河水富營(yíng)養(yǎng)化。 6． 蒸汽技術(shù) 是通過(guò)把蒸汽噴到衣物的各個(gè)位置，使得衣物被更深層次的清洗，實(shí)現(xiàn)衣物低磨損，抗菌等效果 ，使得衣物的洗滌達(dá)到節(jié)能環(huán)保等效果。 3． 靜音 ： 滾筒洗衣機(jī)的優(yōu)點(diǎn) 很多，但最重要的缺點(diǎn)之一就是震動(dòng)產(chǎn)生的噪音太大。 本文研究重點(diǎn) 本文主要是通過(guò)對(duì)洗滌劑盒結(jié)構(gòu)、內(nèi)部水管材料、進(jìn)水電磁閥工作原理、過(guò)濾器結(jié)構(gòu)等等的分析與研究，對(duì)節(jié)水方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，以及排水方式選擇排水閥排水，并對(duì)排水閥進(jìn)行研究和優(yōu)化。 1操作面板 2洗滌劑 3內(nèi)筒 4圓形前窗 5玻璃視孔 6洗滌液面 7異型密封圈 8洗滌物 9外筒排水管 10排水泵 11過(guò)濾器 12小皮帶輪 13雙速電動(dòng)機(jī) 14傳動(dòng)三角帶 15洗衣機(jī)排水管 16管狀加熱器 17外筒 18軸承與軸承座 19大皮帶輪 20外筒的 Y型支架 21進(jìn)水電磁閥 22進(jìn)水管 23自來(lái)水籠頭 圖 22 滾筒洗衣機(jī)的總體結(jié)構(gòu) 首先是將滾筒洗衣機(jī)通 上 電，并 且 將門關(guān)上，通過(guò)操作系統(tǒng)中的操作顯示面板輸入洗滌方式、溫度等人工控制指令 之 后， 程序控制器里的程序會(huì)運(yùn)行起來(lái) ，首先是把相應(yīng)信號(hào)傳達(dá)給進(jìn)水電磁閥，電磁閥線圈通電后被打開(kāi) ， 水隨著內(nèi)進(jìn)水管流入洗滌劑盒上蓋的噴嘴，通過(guò)相應(yīng)指令流入相應(yīng)的洗滌劑抽屜盒內(nèi) ， 帶著相應(yīng)的洗滌劑、軟化劑或 著 漂白粉 進(jìn)入外筒。 滾筒洗衣機(jī)電路控制原理 圖 24 表示的是 整機(jī) 工作原理方框 示意 圖。當(dāng)排水完成之后，再控制電機(jī)使?jié)L筒快速滾動(dòng) ， 再控制電機(jī)使?jié)L筒快速滾動(dòng)，使得衣物通過(guò)離心力以及擠壓脫水完成脫水工作。 圖 32 內(nèi)進(jìn)水管 進(jìn)水管 進(jìn)水電磁閥 內(nèi)進(jìn)水管 水龍頭 洗滌劑盒 回旋進(jìn)水管 外筒 水位開(kāi)關(guān) 程序控制器 機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 表 31 通常情況下 內(nèi)進(jìn)水管 各種標(biāo)準(zhǔn)需求 初始特性 扯斷力 （㎏ /cm2 ） 扯 斷 伸 長(zhǎng) 率(%) 硬度 (邵爾 A) 混合材料 70 200 55 5??? 丁苯橡膠 耐 老化試驗(yàn) ，進(jìn)水管在恒溫 65℃ 下 加熱 65小時(shí) 15% 15% 5?? 耐腐蝕試驗(yàn)， 65℃ 自來(lái) 水中加 %洗滌劑試驗(yàn) 65小時(shí) 15% 15% 10?? 回旋進(jìn)水管 一端與 洗滌劑盒 相連，另一端則與進(jìn)入外筒的水管連接，一般是由 橡膠 做成，具有耐腐蝕性 ， 主要是 對(duì)自來(lái)水 起 導(dǎo)向作用 。 程序控制器的信號(hào)是 通過(guò)洗衣桶里的水位信號(hào)傳達(dá)而來(lái)的，通過(guò)通斷電產(chǎn)生的電磁 控制進(jìn)水電磁閥 的 開(kāi)關(guān) 動(dòng)作 。15%L/min。 而 分水槽和噴嘴 通常情況下 其位置 是在洗滌劑盒上蓋的 。 各種洗滌劑、漂白粉或香料會(huì)根據(jù)需要通過(guò)噴嘴轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)的水依次流入洗衣桶。之后就進(jìn)入洗滌衣物環(huán)節(jié)，停止其他工作 [12]。 圖 41 過(guò)濾器密封圈 過(guò)濾器塞子主要的作用就是使過(guò)濾器網(wǎng)固定在過(guò)濾器體上，防止過(guò)濾器網(wǎng) 由于水流或者雜物使其 傾斜。 圖 43 過(guò)濾器體 通過(guò) 將 密封圈 、 濾網(wǎng)、器體和 塞子 等 裝配起來(lái) ， 其 整體 結(jié)構(gòu) 圖 如 44 所示。 這些情況 就是 本次 采用 排水閥下排水 方式 的原因 。 那么 排水通道 就會(huì) 被 慢慢 打開(kāi)水就從排水管流出 。對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行 CAD 設(shè)計(jì)。 2． 規(guī)定 每次洗漂時(shí)間 需要 保證衣物上的污漬能充分溶解在水里 。由系統(tǒng)動(dòng)態(tài)方程（ 54）可 以 得 到 ： ??? ????? 100 ])1(1[nk kkn LH LuuCQxx （ 55） 且 總用水量為： ???10nk ku （ 56） 那么就可得 優(yōu)化模型如下： ）（ 10])1(1[.. 10 ?????????? ??nk kk LH LuuCQts 其中 ? 的意思是對(duì)洗凈效果的要求 機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 )1,...,2,1,0( ???? nkHuL k （ 57） 若令： LH Luv kk ??? （ 58） LvLHu kk ??? )( （ 59） 模型優(yōu)化之后可得 ： ???? 10)(min nk kvvf ??? ????10 )1(.. nk k kk BAv QvQvts ? （ 510） )1,2,1,0(10 ???? nkv k ? 其中： CLBLHBC LHA ????? ),1( （ 511） 分析與求解 定義函數(shù) ： )10(1)( ?????? tBAtQtQttr （ 512） 可知 ： )10(01)()( 2 ????????? ???? tBAt BQtr （ 513） 得 出 r(t) 是 1][0， 之間 上的單調(diào) 遞減 函數(shù)， 有 : )1,0(1)1(m in ????? HQCQrr （ 514） 那么 第 k 輪的洗衣效果為 : )1,2,1,0()(1 ???? nkvrxx kkk ? （ 515）那么可以得出 n 輪洗凈效果為： nHQCQ ]1[ ?? （ 516） 機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 設(shè)洗凈效果 要求 為 ? 則應(yīng)有 ： ???? nHQCQ ]1[ （ 517） 于是 ： )1lo g (lo gHQCQn ??? ? （ 518） 如果 考慮 Q 的值不大于 。 3. 洗衣完成之后衣物 上臟水 數(shù) 量 需要低于 用水 總量 的 1/100000， 也就是510/ ??HC 由 1， 2 可 得 55 )1/()/)(/(/ ???????? LHBACHHLCLB ， 結(jié)果 表 52 ?Q 時(shí)漂洗輪數(shù)和用水量關(guān)系 n ?kv )1,...,2,1,0( ?? nkvk 備注 1 無(wú)解 2 為最優(yōu)解2?n 3 4 5 6 7 8 9 10 機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 表 53 各系數(shù)關(guān)系 Q n ?kv )1,...,2,1,0( ?? nkvk 備注 2 最省水2?n 3 4 4 5 6 8 10 結(jié)論和討論 若干結(jié)論 依據(jù)以上表格 和 分析可以得到下列結(jié)論 ： 1. 洗衣次數(shù)越少越好，一般情況下為 2 次 。 由于 時(shí)間有限 ， 以至于 研究與設(shè)計(jì) 沒(méi)有特別深入， 盡管如此，我還是收獲不淺。不過(guò)一開(kāi)始畫出來(lái)的圖特別難看，經(jīng)過(guò)反反復(fù)復(fù)的修改，終于像模像樣了，也 耗費(fèi)了我無(wú)數(shù)日夜，雖然辛苦不過(guò)使自己軟件使用能力更上一 層樓。對(duì)于外觀，我想以后各種外觀設(shè)計(jì)者會(huì)用他們天馬行空的想象使得洗衣機(jī)更加美觀，精致。第二，網(wǎng)絡(luò)上關(guān)于 此課題 的內(nèi)容 少之又少。主要是想感謝我的指導(dǎo)老師田敬，在我迷茫的時(shí)候給 我做下去的方向與勇氣，以及不辭辛苦的教導(dǎo)。 機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 參考文獻(xiàn) [1] 王立 . 洗衣機(jī)技術(shù) [A]. 美國(guó)家用電器技術(shù)大會(huì)論文摘要 [C]. 北京：高等教育出版社， 2020 [2] 孔令文 . 洗衣機(jī)新技術(shù) 山東省沂水技工學(xué)院 [3] 韓雪濤 . 新型洗衣機(jī)速查寶典 [M]. 北京：電子工業(yè)出版社， [4] 陳宏鈞 . 實(shí)用金屬切削手冊(cè) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [5] 張新德，張新春 . 全自動(dòng) /半自動(dòng)洗衣機(jī)金牌維修實(shí)訓(xùn) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版， [6] 韓廣興 . 新型洗衣機(jī)故障檢修學(xué)用速訓(xùn) [M]. 北京：電子工業(yè)出版社， [7] 陳鵬飛 . 洗衣機(jī)抗菌技術(shù)綜述 [J]. 家電科技， 2020 [8] 劉曉青 . 抗菌技術(shù)在洗衣機(jī)中的應(yīng)用