【正文】 脫水軸逆時針轉(zhuǎn)動時，滾針則卡緊在楔彤槽的小端處，這時脫水軸將無法轉(zhuǎn)動 在圖 7中，剎車裝置外罩 剎車扭簧 l0、剎車帶 1剎車盤 16和十寧軸套 17 等組成了脫水軸 18 的剎車裝置。剎車裝置外罩 9 安裝在脫水軸 18 上，為間隙配合，它對脫水軸的作用由剎車扭簧 10 控制。洗滌時，排水電磁鐵斷電，剎車扭簧處于自由旋緊的狀態(tài)。剎車裝置外罩 9在順時針旋轉(zhuǎn)過程中，剎車扭簧 10 將被迅速旋緊，強(qiáng)大的摩擦力使剎車裝置外罩 9 無法動作，此時剎車帶 15 和剎車盤 16 將發(fā)生劇烈摩擦，對脫水軸 18 產(chǎn)生制動作用，防止脫水桶產(chǎn)生跟轉(zhuǎn)現(xiàn)象。由于剎車裝置外罩 9在順時針旋轉(zhuǎn)過程中，與旋松的剎車扭簧之間可以自由滑動，剎車不起作用，因此剎車裝置外罩 剎車盤1剎車帶 15都將與脫水軸 18 一起高速旋轉(zhuǎn)，完成脫水功能。減速器外罩 8和減速器底蓋 10 用螺釘緊固在一起，再安裝在法盤 12 上，法蘭盤 12 和 脫水軸 2 通過鎖緊塊 13 固定在一起，因為法蘭盤 12 和脫水桶相聯(lián)接，所以減速器外罩 減速器底蓋 法蘭盤 12和脫水桶成一整體。對行星減速器來說，輸入軸 1是動力的傳入軸，其花鍵端插人中心輪 l1 的內(nèi)孔中。內(nèi)齒圈 6 通過其圓周槽卡在減速器底蓋 10 上，與之聯(lián)成一體。波輪軸 9兩端都加工成齒形花鍵，其下端與行星架 7聯(lián)接，上端與波輪相聯(lián)，從而使波輪以低速旋轉(zhuǎn)洗滌衣物。拉桿在帶動閥門開啟的同時，一方面撥動旋松剎車彈簧，使其松開剎車裝置外罩，這時剎車盤隨脫水軸 5 一起轉(zhuǎn)動，剎車不起作用；另一方面又推動撥叉旋轉(zhuǎn)，致使棘爪 18 脫開棘輪 4，棘輪被放松，方絲離合彈簧 3在自身的作用力下回到自由旋緊狀態(tài)，這時也就抱緊了離合套 2。這樣脫水軸 5就和離合套 2聯(lián)在一起，跟隨大帶輪 1一起做高速運(yùn)轉(zhuǎn)。第 11 頁，共 41 頁 由于脫水軸 5通過鎖緊塊與法蘭盤 9 聯(lián)接，而內(nèi)桶 12與行星減速器 10均固定在法蘭盤 9上 。 脫水狀態(tài)傳動路線是：電動機(jī)→小帶輪→大帶輪 l→ 輸入軸 6→離合套 2→方絲離合彈簧 3→脫水軸 5→法蘭盤 9→內(nèi)桶 12。 ②洗滌狀態(tài) 如圖 12 所示，洗滌狀態(tài)下，排水電磁鐵斷電，排水閥關(guān)閉，拉桿復(fù)位。大帶輪 1 帶動輸入軸 6 轉(zhuǎn)動，經(jīng)行星減速器減速后，帶動波輪軸 11 轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)洗滌功能 。行星減速器的減速比 i計算公式為： i=1+內(nèi)齒圈齒數(shù)／中心輪齒數(shù)。其間，電動機(jī)輸出轉(zhuǎn)速經(jīng)帶輪一級減速后，再經(jīng)減速比約為 4的行星減速器減速，所以轉(zhuǎn)速約為 140～ 200r／ min。 方案設(shè)計 波輪式洗衣機(jī)常用布局為輸入軸布置在內(nèi)桶的中心處，整個傳動系統(tǒng)基本上同軸布置，電動機(jī)只能偏置一邊，為了保持平衡，可將排水電磁閥和排水管與電動機(jī)對稱布置，必要時可加平衡塊。 根據(jù)《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書》表615 提供的目前常用波輪式全自動洗衣機(jī)基本參數(shù)情況，以及設(shè)計任務(wù)要求最大洗衣量為 ，選用電動機(jī)功率為 180W，電動機(jī)滿載時轉(zhuǎn)速為1370r/min。 參照表 615，初步選定電動機(jī)功率 P 為 180W，洗衣轉(zhuǎn)速為 180r/min，脫水轉(zhuǎn)速為 720r/min，則傳動比為 i = ??1??2= 1370720 = (1)計算功率 ??ca：由于載荷變動小，因此取工作情況系數(shù) ???? = ?????? = ?????? = ???? 第 14 頁，共 41 頁 (2)選擇帶型：根據(jù)小帶輪轉(zhuǎn)速為 1370r/min，以及小帶輪安裝尺寸的大概范圍，查《機(jī)械設(shè)計手冊新版》第 1410頁圖 ，選取普通 V帶 Z型 (3)帶輪的基準(zhǔn)直徑 ????1和 ????2：初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 ????1，查《機(jī)械設(shè)計手冊新版》第 1413頁表 ，選取 ????1 = 56mm，大于 V帶輪的最小基準(zhǔn)直徑 ??????????的要求 50mm。 (4)驗算帶的速度 v v = ??????1??160 1000 = ?? 56 137060 1000 ??/?? = ??/?? 普通 V 帶的最大速度 ???????? = 25~30??/??,故滿足要求。 (6)主動輪上的包角 ??1 第 15 頁，共 41 頁 ??1 = 180176。 = 176。 (7)帶的根數(shù) z：長度系數(shù) ????、包角系數(shù) ??0、單根 V 帶基本額定功率 ??0、單根 V 帶額定功率增量 ???0查《機(jī)械設(shè)計手冊新版》第 1413 頁表、 1411 頁表 和表 ，取 ???? = 、 ???? =、 ??0 = ????、 ???0 = ????。 (8)帶的預(yù)緊力 ??0： V帶單位長度的質(zhì)量 q查《機(jī)械設(shè)計手冊新版》第 1411頁表 q=，單根 V帶所需的預(yù)緊力為： ??0 = 500?????????? (?????1) +????2 = [500 ( ?1) + ]??= ?? (9)帶傳動作用在軸上的力 ????: ???? = 2??0??sin(??12 )= 2 1 sin( ) = ?? 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計 查《機(jī)械設(shè)計手冊新版》 第 1426頁 表 帶輪的結(jié)構(gòu)形式為實心輪。 行星減速器設(shè)計 已知洗衣機(jī)轉(zhuǎn)速為 180r/min,脫水轉(zhuǎn)速為 720r/min。 （ 1） 洗滌狀態(tài)傳動比 洗滌輸入軸與波輪的傳動比為： 第 16 頁，共 41 頁 ???????? = 720210 = 4 （ 2） 初選中心輪和內(nèi)齒圈齒數(shù) 洗滌時中心輪旋轉(zhuǎn)，內(nèi)齒圈靜止，中心輪與行星架的傳動比 ???????? 按以下公式計算： ???????? = 1 +???????? 初選中心輪齒數(shù) ???? = 19，由上式計算的內(nèi)齒圈齒數(shù) ???? = 57。 棘爪與棘輪機(jī)構(gòu)設(shè)計 由于外桶尺寸已定（因內(nèi)筒直徑已知），在方案設(shè)計時初定為于外 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。要求在洗滌時，棘爪要深入棘輪棘齒高度的三分之二，脫水時棘爪脫離棘輪 以上。 減速離合器零件裝配圖 詳見本說明書附錄 5. 進(jìn) /排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理簡介 全自動洗衣機(jī)的進(jìn)水系統(tǒng)采用水位壓力開關(guān)和進(jìn)水閥，由程序控制器調(diào)節(jié)。漂洗時，它能讓洗滌液中的泡沫和污水溢出，有利于漂清。此時主電機(jī)導(dǎo)通，進(jìn)水閥斷開（原來中觸片與下閉合），并開始洗衣。通過一定的機(jī)構(gòu)，橡皮氣膜壓簧被壓縮而產(chǎn)生壓力 P1，壓迫氣膜。排水閥主要同閥蓋、閥芯彈簧、閥芯拉簧，橡皮閥和閥體組成。進(jìn)水電磁閥實物圖和結(jié)構(gòu)圖如圖 71 所示。如果線圈不通電，這時打開自來水龍頭，水不會流入洗衣機(jī)；當(dāng)線圈通電后，閥被打開，自來水通暢地流入洗衣機(jī)。其工作原理是，電磁鐵線圈通電后，形成磁場，吸引鐵質(zhì)閥芯上移，離開膜片，水流導(dǎo)通。進(jìn)水電磁閥的進(jìn)水口一般有一個過濾網(wǎng)，以防污垢堵塞進(jìn)水電磁閥橡膠閥。排水閥門采用橡膠材料制成，內(nèi)有一個由硬質(zhì)塑料制作的導(dǎo)套 5。在導(dǎo)套 5外裝有一個外彈簧 4，它的剛度比內(nèi)彈簧 3小，它的一端與閥蓋 6 接觸，另一端與導(dǎo)套 5 的基座接觸，外彈簧 4 處在 橡膠閥 接線端子 線圈絕緣層 線圈 閥心骨架 彈簧 閥芯 殼體 塑料導(dǎo)閥 導(dǎo)管 塑料限流墊 橡膠限流墊 過濾網(wǎng) 出水口 電磁鐵 接線端子 閥體 進(jìn)水口 第 19 頁，共 41 頁 壓縮變形狀態(tài)。 洗衣機(jī)處在進(jìn)水和洗滌時，排水閥處于關(guān)閉狀態(tài)。排水時，排水電磁鐵通電工作，銜鐵 13被吸入，牽動電磁鐵拉桿 7。另一方面隨著拉桿 7的左端離開導(dǎo)套 5，外彈簧 4 被內(nèi)彈簧 3的拉力壓縮，使排水閥門打開。 第 20 頁，共 41 頁 水位開又稱壓力開關(guān)。當(dāng)洗衣機(jī)工作在洗滌程序時，若桶內(nèi)無水或水量不夠，壓力開關(guān)則發(fā)出供水信號。微電腦全自動洗衣機(jī)工作在排水程序時，若排水系統(tǒng)有故障，水位開關(guān)則發(fā)出排水系統(tǒng)受阻信號。當(dāng)水注到選定水位時，此時內(nèi)動簧片移動到預(yù)定的平衡位置開關(guān)小彈簧將拉動外動簧片并產(chǎn)生一個向下的推力，使開關(guān)的常閉觸點 NC 與公共觸點 COM 迅速斷開，常開觸點與公共觸點閉合從而發(fā)出關(guān)閉水源的信號。壓力彈簧恢復(fù)伸長，推動頂心，使動簧片中的內(nèi)動簧片向下移動，當(dāng)移動到 預(yù)定的力平穩(wěn)位置時開關(guān)小彈簧對外動片產(chǎn)生一個向外的推力。其中動簧片的結(jié)構(gòu)如下如： 圖 55 動簧片結(jié)構(gòu) 旋轉(zhuǎn)水位開關(guān)的旋鈕選擇水位，就是旋轉(zhuǎn)凸輪，通過改變壓力開關(guān)凸輪的位置可改變恢復(fù)彈簧的彈性力，進(jìn)而改變橡膠膜片變形所需氣體的壓力，改變水位的設(shè)定值。常用的單片機(jī)型號有： Intel 公司的 MCS48 和 MCS51 系列； NEC 公司的μ COM87和μ pd7500 系列； Motorola 公司的 MC6805 系列； Zilog 公司的 Z8系列等。該單片機(jī)是 ATMEL 公司 8 位單片機(jī)系列產(chǎn)品之一，內(nèi)含 2K 字節(jié)可反復(fù)擦寫的程序存儲器以及 128 字節(jié)的 RAM 單元，具有 15 條可編程控制的 I/O 線， 5 個中斷觸發(fā)源 ，其指令與 MCS51 系列完全兼容。 第 23 頁，共 41 頁 第 24 頁，共 41 頁 控制程序設(shè)計 include /**************邏輯說明 ***************/ //采用反邏輯，以 0 表示有效，以 1 表示無效 // typedef unsigned int uint。 typedef unsigned char uchar。 //標(biāo)準(zhǔn)工作程序選擇 sbit jingji = P0^1。 //單獨工作程序選擇 sbit paishui = P0^3。 //強(qiáng)、弱選擇按鈕 強(qiáng) =0；弱 =1； sbit shuiwei_pin = P0^5。 //蓋開關(guān) /*****************啟動 /停止按鈕 *****************/ sbit qiting_pin = P3^3。 //繼續(xù)開關(guān) 占用外部中斷 INT0 /*************************輸出 I/O 口分配 **************************/ /**************四種工作狀態(tài)指示燈 ***************/ sbit biaozhun_led = P1^0。 //經(jīng)濟(jì)工作狀態(tài)指示燈 第 25 頁，共 41 頁 sbit dandu_led = P1^2。 //排水工作狀態(tài)指示燈 /***********強(qiáng)、弱洗滌狀態(tài)指示燈 ***************/ sbit qiangxi_led = P1^4。 //弱洗指示燈 /***********洗滌、漂洗狀態(tài)指示燈 ***************/ sbit xidi_led = P1^6。 //漂洗指示燈 /***********脫水指示燈，報警指示燈 ***************/ sbit tuoshui_led = P2^0。 //報警蜂鳴器 /***********電動機(jī)控制 ***************/ sbit motor_zheng_pin = P2^2。 //電動機(jī)反轉(zhuǎn) /***********進(jìn)水、排水閥門控制 ***************/ sbit jinshui_pin = P2^4。 //排水閥控制 /*****************定義全局變量 *****************/ uchar chengxumodel_flag。 //強(qiáng) =0；弱 =1； bool start_flag。 //暫停 =0；未暫停 =1； /********************函數(shù)申明 ******************/ /******************延時程序 ********************/ void delay_s(uint)。 //毫秒延時 /***********************電機(jī)控制程序 ************************/ void motor_zheng(uint zheng)。 //電機(jī)反轉(zhuǎn) fan 秒 void motor_ting(uint ting)。 //進(jìn)水 void pai_shui()。 //脫水 void xidi()。 //漂洗 void baojing()。 //報警停 void finished()。 //標(biāo)準(zhǔn)程序 void jingji_chengxu()。 //單獨程序 void paishui_chengxu()。 /******************按鍵掃描函數(shù) *******************/ uchar keyscan()。 //翻蓋處理函數(shù) void qiangruo_select()。 //工作程序模式選擇 /*****************