【正文】 ，則可計(jì)算出行星齒輪齒數(shù)為： 最終確定中心輪齒數(shù)為19，內(nèi)齒圈齒數(shù)為57，行星齒輪齒數(shù)為19，實(shí)際傳動(dòng)比為4，洗衣轉(zhuǎn)速為180r/min。 由于外桶尺寸已定（因內(nèi)桶直徑已知），在方案設(shè)計(jì)時(shí)初定位于外桶底部的出水口位置，則排水電磁閥銜鐵中心與出水口中心位于同一直線上。根據(jù)選定的排水電磁閥的行程和初定的棘輪頂圓直徑來設(shè)計(jì)棘爪機(jī)構(gòu)。要求在洗滌時(shí)，棘爪要伸入棘輪棘齒高度的三分之二。全自動(dòng)洗衣機(jī)的電氣控制有多種多樣的形式，常用的有電動(dòng)程控式、電腦程控式、模糊控制式，我們選用電動(dòng)程控式控制電路。 全自動(dòng)洗衣機(jī)電動(dòng)程控器的基本結(jié)構(gòu)及工作原理圖為全自動(dòng)洗衣機(jī)電動(dòng)程控器上的凸輪和觸點(diǎn)之間的結(jié)構(gòu)示意圖。由圖附錄一可見，電動(dòng)程控器的凸輪共計(jì)有10個(gè)，分為主凸輪組和副凸輪組。主凸輪組有7個(gè)控制凸輪，副凸輪組有3個(gè)控制凸輪。為說明方便，將主凸輪分別用K1，K2，K3，K4，K5，K6，K7表示，副凸輪分別用S1，S2，S3表示；每組觸點(diǎn)分別用1 K,2K,3K,4,K,5K,6K,7K,1S,2S,3S觸點(diǎn)表示。主凸輪組中每個(gè)凸輪的幾何形狀是根據(jù)洗衣機(jī)的洗滌、漂洗、脫水的總時(shí)間和它們之間程序排列的需要而設(shè)計(jì)的。主凸輪組固定在旋鈕上，7個(gè)主凸輪隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，各個(gè)凸輪帶動(dòng)的觸點(diǎn)和動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開與連通，按一定程序?qū)⒂嘘P(guān)的電氣線路接通或斷開，從而實(shí)現(xiàn)注水，洗滌，排水，漂洗，脫水等洗衣全過程。在設(shè)計(jì)凸輪組時(shí)，共安排了三種洗衣程序，即標(biāo)準(zhǔn)洗衣程序，部分洗衣程序和單洗滌程序。操作者可根據(jù)需要選擇三種程序中任意一種。選擇洗衣程序，應(yīng)在洗衣機(jī)洗衣之前完成。洗衣程序選擇通過旋動(dòng)控制器旋鈕實(shí)現(xiàn)。具體操作過程是，先掀起旋鈕，然后按下旋鈕并旋轉(zhuǎn)到所需程序或功能刻度上，最后在拉出旋鈕。副凸輪組的三個(gè)凸輪帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)與動(dòng)合觸點(diǎn)和動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開連接，控制電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)間歇運(yùn)行及實(shí)現(xiàn)水流選擇。副凸輪的幾何形狀是根據(jù)波輪運(yùn)行周期的長短，即電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)和停止時(shí)間精心設(shè)計(jì)的。 電路工作過程由程控器和外圍元器件組成的電動(dòng)程控式全自動(dòng)洗衣機(jī)電氣原理如圖附錄二所示。1） 注水過程。將洗衣機(jī)程控器的程序選擇旋鈕推入，并按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)到所需位置，然后拉出旋鈕。接通電源，洗衣機(jī)開始按照選定的洗滌程序進(jìn)行工作。洗衣機(jī)選擇標(biāo)準(zhǔn)洗滌程序時(shí)，第一道工序是注水。注水時(shí)，注水電磁閥線圈得電，閥門開啟，其電流通路為：電源相線L→注水電磁閥WV→4Kb→2Kb→1Ka→電源零線N。此時(shí)程控器的定時(shí)電動(dòng)機(jī)TM尚未接通電源，程控器的凸輪組沒有動(dòng)作。注水時(shí)，水位開關(guān)在NC位置。當(dāng)洗滌筒水位達(dá)到選擇水位時(shí)，水位開關(guān)由原來NC位置轉(zhuǎn)換到ON位置。此時(shí)，定時(shí)電動(dòng)機(jī)TM通電運(yùn)轉(zhuǎn)，程控器凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)，使2Kb斷電，注水電磁閥WV斷電，停止注水，洗衣機(jī)自動(dòng)轉(zhuǎn)為洗滌程序。2） 洗滌過程 在洗衣機(jī)注水程序結(jié)束后，定時(shí)電動(dòng)機(jī)TM通電工作，電流通路為：電源L→定時(shí)電動(dòng)機(jī)TM→5Kb→水位開關(guān)的ON→2Ka→電源零線N。 在洗滌過程中，程控器的定式電動(dòng)機(jī)TM帶動(dòng)凸輪SSS3轉(zhuǎn)動(dòng)，是1S、2S、3S的觸動(dòng)點(diǎn)有規(guī)律地與a、b出點(diǎn)周期性接通、斷開，電動(dòng)機(jī)M油規(guī)律的正轉(zhuǎn)→停轉(zhuǎn)→反轉(zhuǎn)→……；洗滌電動(dòng)機(jī)M的電流通路為：電源相線L→電動(dòng)機(jī)M→1S或2S或3S的a或b→洗滌選擇開關(guān)a或b或c→6Kb→3Ka→1Ka→電源零線N。當(dāng)洗滌程序結(jié)束后，6Kb有閉合轉(zhuǎn)為斷開，而使6Ka閉合，洗衣機(jī)進(jìn)入自動(dòng)排水程序。3） 排水過程 當(dāng)洗滌程序結(jié)束后，程控器定時(shí)電動(dòng)機(jī)TM帶動(dòng)凸輪式6Ka接通，6Kb斷開，排水電磁鐵DV得電動(dòng)作，打開排水閥門，洗衣機(jī)排水。與此同時(shí)，離合器的制動(dòng)杠桿（或拔叉）、爪鉤和棘爪分別脫離制動(dòng)盤和棘輪，使離合器扭簧自動(dòng)抱緊離合器軸套，為洗衣機(jī)脫水做好準(zhǔn)備。排水時(shí)電流通路為：電源相線L→電磁鐵DV→6Ka→1Ka→電源零線N。4） 脫水過程 當(dāng)洗衣機(jī)排水道一定水位后，水位開關(guān)由ON位置轉(zhuǎn)換到NC位置。同時(shí)定時(shí)電動(dòng)機(jī)TM帶動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，是3Ka閉合，5Ka閉合、7Ka閉合，則電動(dòng)機(jī)M單方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，洗衣機(jī)進(jìn)入脫水工作狀態(tài)。在洗衣機(jī)脫水過程中，排水電磁鐵線圈始終得電。洗衣機(jī)脫水時(shí)，電動(dòng)機(jī)通電線路為：電源相線L→電動(dòng)機(jī)M→7Ka→5Ka→3Ka→1Ka→電源零線N。5） 儲(chǔ)水漂洗過程 洗衣機(jī)第一次脫水完畢，自動(dòng)進(jìn)入注水程序，然后轉(zhuǎn)為儲(chǔ)水漂洗程序。儲(chǔ)水漂洗時(shí)7Ka斷開，6Kb閉合，此時(shí)電動(dòng)機(jī)M通過洗滌選擇開關(guān)選擇1S或2S或3S的a或O或b斷，使其正轉(zhuǎn)、停止、反轉(zhuǎn)……，對(duì)衣物進(jìn)行漂洗。儲(chǔ)水漂洗結(jié)束，則洗衣機(jī)再次進(jìn)入排水和脫水，脫水后再次進(jìn)行注水。6） 溢水漂洗過程 溢水漂洗工作過程中，開始2min30s，電動(dòng)機(jī)M周期性云心（正轉(zhuǎn)、停止、反轉(zhuǎn)）。此時(shí)，注視電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)。超過2min30s，2Ka閉合，注視電磁閥帶點(diǎn)，自來水注入洗滌筒中，這是電動(dòng)機(jī)M仍然周期性運(yùn)行。洗滌筒水位上升到溢水口位置，洗衣機(jī)邊注水邊漂洗，此過程一般為4min。這樣做的目的是為了使衣物漂洗得更干凈。 溢水漂洗程序完畢，洗衣機(jī)注水電磁閥關(guān)閉，排水電磁閥得電，洗衣機(jī)進(jìn)入排水過程，然后進(jìn)行最后一次脫水。最后的脫水程序結(jié)束前3s，蜂鳴器BZ間斷性鳴叫6次，提醒操作者洗衣機(jī)程序全部結(jié)束，然后，1K動(dòng)觸點(diǎn)返回到中間位置，電路斷電。 控制系統(tǒng)程序流程圖 圖15　 全自動(dòng)洗衣機(jī)控制系統(tǒng)的程序流程參考文獻(xiàn)，機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 .機(jī)械工業(yè)出版社，2007，全自動(dòng)洗衣機(jī)原理與維修[M].電子工業(yè)出版社，2003[J].設(shè)計(jì)與開發(fā)，2000[D].南通：南通職業(yè)大學(xué)電子，2004，張代治。機(jī)電一體化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M] .北京科學(xué)出版社，2004，李恩光，裴仁清。機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M] .北京理工大學(xué)出版社，200625