【正文】 機(jī)械式程序控制器 AC220 歷時 1min 《 100 2500V 歷時1min 微電 腦式程序控制器 DC6 10MA 進(jìn)水電磁閥 （ 1） 結(jié)構(gòu) 進(jìn)水電磁閥也稱為進(jìn)水閥或注水閥。 圖 6— 29 進(jìn)水閥結(jié)構(gòu)圖 (2) 工作原理 電磁閥線圈斷電時，鐵心在自重和小彈簧作用下下壓，使鐵心下端的小橡膠塞堵住泄壓逐漸增大，最終使橡膠閥緊張在出水管的上端口，將閥關(guān)閉。 沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 6 當(dāng)進(jìn)水電磁閥線圈通電后，產(chǎn)生的電磁吸力將鐵心向上吸起，泄壓孔被打開。但由于加壓孔比泄壓孔小，使控制腔內(nèi)的壓力迅速下降。水到位后，由水位開關(guān)切斷進(jìn)水電磁閥線圈的電源，進(jìn)水閥重新關(guān)閉。電磁鐵和排水閥是兩個獨立的部件，兩者之間以電磁鐵拉桿連接起來。導(dǎo)套內(nèi)裝有內(nèi)彈簧，它一端卡在導(dǎo)套左邊槽口，另一端鉤掛在電磁鐵拉桿上，內(nèi)彈簧處于拉緊狀態(tài)。 電磁鐵有交流和直流兩種，機(jī)械式全自動洗衣機(jī)一般采用交流電磁鐵，而電腦式全自動洗衣機(jī)一般采用直流電磁鐵的主要技術(shù)參數(shù)表。此時主要由外彈簧吧橡膠閥緊壓在排水閥座的底部。另一方面隨著電磁鐵拉桿的左端離開導(dǎo)套，外彈簧被壓縮，使排水閥門打開 。 、傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其工作原理 傳動系統(tǒng)主要由電動機(jī)、減速離合器組成。洗滌時，波輪轉(zhuǎn)速較低（ 140~200 r/min）；而脫水時，脫水桶轉(zhuǎn)速較高（約800r/min）。 沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 8 圖 6— 31 套桶式全自動洗衣機(jī)傳動系統(tǒng)示意圖 電動機(jī)是整個洗衣機(jī)工作的動力來源。目前常用的電容運(yùn)轉(zhuǎn)式電動機(jī)技術(shù)參數(shù)如表所示。新型大波輪全自動洗衣機(jī)的離合器都具有洗滌減速功能，稱為減速離合器，其種類很多，但主要結(jié)構(gòu)和工作原理基本相同。 （ 1） 單向軸承式減速離合器 1） 基本結(jié)構(gòu) 單向軸承式減速離合器主要由離合器和行星減速器兩部分組成，其具體結(jié)構(gòu)如書插頁的設(shè)計裝配圖 633 和圖 634 所示。 離合器主要結(jié)構(gòu) 如圖 635 所示，離合器中部有兩根軸：輸入軸 1 和脫水軸 18。離合套 20 和帶輪 3 被螺母 2 固定在輸入軸 1 上，由于方軸與方孔的緊密配合，從而帶輪 輸入軸 1 和離合套 30 聯(lián)成了一體。在衣服洗滌時，脫水軸靜止不轉(zhuǎn)；而洗滌結(jié)束后，脫水軸應(yīng)將帶輪 3 的高轉(zhuǎn)速直接傳遞給脫水桶，完成脫水功能。方絲離合彈簧的形狀呈錐形，上端幾圈的直徑比下端略小一些。當(dāng)帶輪帶動離合套向彈簧旋緊方向旋轉(zhuǎn)時，通過方絲離合彈簧就將帶輪 3 的轉(zhuǎn)動由離合套 20 傳遞到脫水軸 18，這就是“合”時的脫水狀態(tài)。實現(xiàn)彈簧旋松的機(jī)沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 10 構(gòu)是棘輪棘爪裝置，圖 636 是其工作原理簡圖。 圖 635 中的 8 是單 向滾針軸承部件，它的內(nèi)圈與脫水軸 18 相接觸，它的外圈與齒輪軸承座過盈配合成一體，齒輪軸承座嵌在支撐架 19 中，支撐架用螺栓和離合器外罩沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 11 14 固定在一起。單向滾針軸承是滾針軸承產(chǎn)品領(lǐng)域中一種科技含量較高的產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)緊湊，徑向截面小。洗衣機(jī)單向滾針離合器的工作原理如圖 637 所示。當(dāng)脫水軸 5 順時針 轉(zhuǎn)動時，滾針 落入楔形槽的大端中，此時脫水軸課順時針轉(zhuǎn)動；而當(dāng)脫水軸逆時針轉(zhuǎn)動時，滾針 則卡緊在楔形槽的小端處，這時脫水軸將無法轉(zhuǎn)動。十字軸套 17 用兩顆緊定螺釘和脫水軸 18 固定在一起剎車盤 16 又和十字軸套 17 用螺栓固定在一起，所以剎車盤 16 和脫水軸 18 聯(lián)成一體。剎車扭簧 10 套裝在剎車裝置外罩 9 的外圓上，其下端固 定在離合器外罩上，它的上端則嵌在拉桿 21 的一個方孔中，由排水電磁鐵帶動拉桿控制其狀態(tài)。當(dāng)脫水軸 18 順時針旋轉(zhuǎn)時，由于剛性剎車帶 15 緊緊抱住剎車盤 16，而其一端又卡在剎車裝置外罩 9 的方槽中，所以剎車盤、剎車帶以及剎車裝置外罩 9都將一起順時針旋轉(zhuǎn)。在脫水時，排水閥通電，排水 電磁鐵帶動拉桿使剎車扭簧處于放松狀態(tài)。 錯誤 !未找到引用源。減速器外罩 8 和減速器底蓋 10 用螺釘緊固在一起，再安裝在法蘭盤 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，其花鍵端插入中心輪 11 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。 脫水狀態(tài) 減速離合器脫水時的狀態(tài)及裝配關(guān)系如圖 639所示，脫水狀態(tài)下，排水電磁鐵通電吸合，牽引拉桿移動約 13mm，使排水閥開啟。大帶輪 1 在脫水時是順時針旋轉(zhuǎn)的，由于摩擦力的作用，方絲離合彈簧 3 將會越抱越緊。由 于此時脫水軸 5 做順時針運(yùn)動，和單向滾針軸承 7 的運(yùn)動方向一致，因此單向滾針軸承 7 對它的運(yùn)動無限制。 脫水狀態(tài)傳動路線是：電動機(jī) 小帶輪 大帶輪 1 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。 沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 14 錯誤 !未找到引用源。這時剎車扭簧 16 被恢復(fù)到自然旋緊狀態(tài)，扭簧抱緊剎車裝置外罩，剎車裝置 8 起作用；同時撥叉回轉(zhuǎn)復(fù)位，棘爪 18 伸入棘輪 4，將棘輪撥過一個角度，方絲離合彈簧 3被旋松，起下端與離合套 2 脫離，這時離合套只是隨輸入軸空轉(zhuǎn)。輸入軸至波輪軸的傳動稱為 二級減速，其工作過程為，輸入軸通過中心輪驅(qū)動行星輪，行星輪既繞自己的軸自轉(zhuǎn)又沿內(nèi)齒圈繞輸入軸公轉(zhuǎn)。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，又經(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。 內(nèi)桶跟轉(zhuǎn)現(xiàn)象的解決 洗滌時防止內(nèi)桶出現(xiàn)跟轉(zhuǎn)是設(shè)計中一個非常重要的問題。因此，內(nèi)桶如果不固定或固定不可靠，就要隨之轉(zhuǎn)動，這就是跟轉(zhuǎn)現(xiàn)象。因為內(nèi)桶和脫水軸是連成一體的，所以只要將脫水軸可靠固定，就可使內(nèi)桶不跟轉(zhuǎn)。 沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 15 三 種工況下的零部件工作狀態(tài) 工作情況 零部件狀態(tài) 洗滌 脫水 波輪轉(zhuǎn)向 順時針 逆時針 順時針 排水電磁鐵 斷電 斷電 通電，牽引拉桿移動約13mm 單向滾針軸承 誰脫水軸一起旋轉(zhuǎn) 制動脫水軸 隨脫水軸一起旋轉(zhuǎn) 棘爪與棘輪 棘爪伸入棘輪齒高三分之二，將棘輪及方絲離合彈簧向旋松方向撥轉(zhuǎn)一個角度，棘爪指向軸心 棘爪脫離棘輪，彈簧回轉(zhuǎn)到自由旋緊狀態(tài) 方絲離合彈簧 被棘輪旋松并固定，和離合套分離 在自由旋緊狀態(tài)，轉(zhuǎn)動時更加旋緊在離合套上，起到傳動轉(zhuǎn)矩的作用 離合套 因方絲離合彈簧內(nèi)徑被旋大， 方絲離合彈簧被旋緊，隨沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 16 故離合套分離 離合套轉(zhuǎn)動 剎車扭簧 抱緊剎車裝置外罩 旋松方向，不起作用 被拉桿牽引放松，對剎車裝置外罩不起作用 傳動情況 帶輪 — 輸入軸 — 行星減速器— 波輪軸 — 波輪 帶輪 — 離合套 — 方絲離合彈簧 — 脫水軸 — 脫水桶 當(dāng)波輪逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，內(nèi)桶有逆時針方向跟轉(zhuǎn)的傾向，這時與內(nèi)桶成一體的脫水軸被單向滾針軸承卡住，不能轉(zhuǎn)動，所以內(nèi)桶也就不能轉(zhuǎn)動。 當(dāng)波輪順時針方向轉(zhuǎn)動時，內(nèi)桶有順時針方向跟轉(zhuǎn)的傾向，這時自然狀態(tài) 的剎車扭簧將被旋緊，緊緊抱住剎車裝置外罩的軸端，相互之間產(chǎn)生足夠的摩擦力使兩者成為一整體。剎車裝置工作原理如圖 641 所示。 脫水過程中突然打開洗衣機(jī)上蓋，排水電磁鐵失電，方絲離合彈簧恢復(fù)到洗滌狀態(tài)，由于脫水是順時針旋轉(zhuǎn)，剎車扭簧將抱緊，剎車裝置起作用，剎車帶將使內(nèi)桶迅速制動。帶制動式減速離合器是由排水閥電磁鐵來切換高低速狀態(tài)。同時制動帶 6 剎住制動輪 16，避免上半軸 15 因波輪軸轉(zhuǎn)動而跟轉(zhuǎn)。方絲離合彈簧 4 內(nèi)部套住方孔離合套 29 和上半軸 28，為柔性接觸，旋緊時使兩者聯(lián)為一體。同時，棘爪撥叉 25 隨制動桿轉(zhuǎn)過一個角度，棘爪和棘輪 3 分開，方絲離合彈簧 4 旋緊，方孔離合套 29 和下半軸 28 兩者聯(lián)動。 帶制動式減速離合器主要有三種工作模式，如表 614 所示。 1. 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。 2. 基本參數(shù)的選擇 目前洗衣機(jī)的洗衣量、電動機(jī)功率、內(nèi)桶直徑等基本參數(shù)，大多數(shù)企業(yè)是通過實驗進(jìn)行 設(shè)計選用的。 表 615 波輪式全自動洗衣機(jī)基本參數(shù) 洗衣量 /kg 電動機(jī)功率 /W 內(nèi)桶直徑/mm 脫水轉(zhuǎn)速 /(r min1) 180 216。400 ~520 700~800 120~300 沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 20 250 216。400 ~520 700~800 120~300 370 216。 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： 720227021 ??? nni （ 1） 計算功率 caP 由于載荷變動小，因此取工作情況系數(shù) ?AK caP = PKA = （ 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，選取普通 V 帶 Z 型（見圖 643） （ 3） 帶輪的基準(zhǔn)直徑 21 dd和 初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 1d ，查表 616 和表 617，選取1d =55mm， 大于 V 帶輪的最小基準(zhǔn)直徑 mindd 的要求 50mm。 計算功率 caP /kW 普通 V 帶選型圖 （ 4）驗算帶的速度 v smsmndv d /?? ????? ?? 普通 V 帶的最大帶速 smv /30~25m ax ? ，故滿足要求。??????????????? 查表 618 選取和 538mm 相近的標(biāo)準(zhǔn)帶的長度 Ld 為 560mm，則實際中心距為： mmmmLLaa dd 1512 5385601402 39。 表 618 V 不定期的基準(zhǔn)長度系列及長度系數(shù) KL 沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 23 基準(zhǔn)長度 L d/mm K L 普通 V 帶 窄 V 帶 Y Z A B C D E SPZ SPA SPB SPC 450 500 560 630 710 800 900 （ 6）主動輪上的包角 α1 ???? 121 ?????? a dd dd? （ 7）帶的根數(shù) z 長度系數(shù) KL、包角系數(shù) Kα、單根 V 帶基本額定功率 P0、單根 V 帶額定功率增量 ?P0 查表 61表 61表 620a 和表 620b，取另 KL=、 Kα=、P0=、 ?P0=。) ?K 小帶輪包角／ (176。 （ 8） 帶的預(yù)緊力 0F V 帶單位長度的資料 q 查表 621 得 q=，單根 V 帶所需的預(yù)緊力為： 20 )(500 qvKzvPF ca ???? = NN ]) ( [ 2 ?????? V 帶單位長度的質(zhì)量 帶型 Z SPZ A SPA B SPB