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全自动 轮式 洗衣机 设计 源文件

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开 题 报 告 开题报告的内容 一、 本课题国内外状况，说明选题依据和意义 目前，全世界洗衣机的年产量已超过了 3000 万台。在英、美、日等发达国家，家用洗衣机的普及率达 99%以上。同时，各式各样的洗衣机仍在层出不穷，自动化程度也越来越高。 在中国，由于历史原因，洗衣机工业起步较晚 ，但发展速度却相当快。 1988 年，产量超过了 1000 万台，占世界洗衣机总产量的三分之一。现在，我国大中城市的家用洗衣机的普及率已达 80%以上。广大的农村地区的洗衣机拥有量一搭 10%作左右。 此后全国各地掀起了大规模的技术引进热潮，大约有 40 多个厂家先后从洗衣机技术先进国日本、英国、法国、意大利、澳大利亚等引进技术 60 多项。技术的引进、吸收和创新，极大地提升了国产洗衣机的产业素质与生产能力，缩短了同发达国家之间的差距。 现在的洗衣机的 种类趋向于多样化，但 滚筒洗衣机和波轮洗衣机 仍时下 为市场的主流 。下面简单介绍一下这两种洗衣机： a. 波轮式洗衣机 : 波轮式洗衣机在洗涤桶中装有一个波轮，波轮上有几条突起的筋，波轮以每分钟数百转的速度转动，带动桶中的洗涤液和衣物作旋转和翻滚运动来洗涤衣物。 b. 滚筒式洗衣机 : 滚筒式洗衣机是依靠滚筒连续转动或定时 正反向转动来进行洗涤的洗衣机。滚筒式洗衣机有一个盛水的圆柱形外桶，外桶中有一个可以旋转的内桶，内桶壁上有许多排列规则的小孔，并有几条突起的筋，衣物就投放在内桶中，内桶有规律的正反旋转，突起的筋将衣物带起，到一定的高度又将衣物抛落在洗涤液中，来达到洗涤衣物的目的。 由上可见，这两种类型的洗衣机都是依靠单一的运动方式来洗涤衣物，虽然现在这两种洗衣机的技术已经比较完善，但是在人们越来越高的生活要求下，将无法再满足人们的需要。而在此设计中将这两种洗涤方式揉和起来，将两种运动方式结合起来，增加了衣物在竖直方向上的运动 。使衣物既能像在波轮式洗衣机中那样由波轮带动衣物进行洗涤又能像滚筒式洗衣机那样依靠水流的力量洗涤衣物，并且还可以像手洗那样对衣物进行揉搓，集各种洗涤方式于一身，对衣物进行更为彻底的洗涤。 二、 研究的基本内容，解决的主要问题（阐述的主要观点） 其工作原理如图 1，主要部件为螺纹轴，波轮轴，下波盘，上波盘，内筒，外 44 筒，套筒，传感器，导轴，带轮及电机等。 （ 1）洗涤原理 其洗涤原理为：电机 1 带动带轮 1，带轮与内筒为紧固连接，内筒做旋转运动，上波盘与内筒盖为紧固连接，所以上盘也做旋转运动。同时，电机带动带轮使螺纹轴转 动，是螺纹 1 盘向上运动，并带动波轮轴向上运动，使下波盘推动衣物与旋转的上波盘进行对衣物进行揉搓，从而达到洗净衣物的目的。 波盘与内筒盖紧固连接，内筒与套通过螺栓紧固连接，大带轮 1 通过键与套筒连接。主轴通过弹簧和连接件与下波盘连接，连接件上装有周向和径向传感器。螺纹盘与主轴通过键和螺母紧固连接，螺纹轴通过销钉与大带轮 2 连接，螺纹盘装在螺纹轴上，螺纹盘可沿导轴进行上下移动。 主轴和螺纹盘上下运动的范围可由行程开关决定，行程开关决定了大皮带轮 2 的转动量，当主轴和下波盘托着衣物顶向上波盘的力大于弹簧的力时，下 波盘将向下移动，当该力达到设定的大小时，限位开关（径向传感器）工作，皮带轮 2 停止转动，螺纹盘停止向上运动，调整限位开关的位置即可改变作用于衣物上挤压力的大小。 上下波盘对衣物有一定的挤压力时，上波盘是正反转动，就是对衣物的揉搓。当揉搓力（周向力）过大而使弹簧周向移动一定量时，拨动开关（周向传感器）工作使内筒（上波盘）转动反向。调整拨动开关的长度可改变揉搓力的大小。 外 筒内 筒下 波 轮周 向 传 感 器径 向 传 感 器上 波 轮波 轮 轴螺 纹 轴立 柱双 速 电 机大 带 轮 1小 带 轮 1洗 涤 电 机小 带 轮 2大 带 轮 2摩 擦 盘图 1 工作原理图 （ 2）脱水原理 在本洗衣机中与其它洗衣机类似，也采用内桶的高速转动，使衣物 高速转动起来，使衣物中的水受惯性力的作用甩出衣物，顺着内桶壁上的孔进入外桶排出。 三、 研究（工作）步骤、方法及措施（思路） /论文主体纲要 （ 1） 洗衣机的驱动分类： A 间接驱动：通过皮带连接电机轴和离合器输入轴来传递动力。 a 电容式单向感应电机 +离合器 b 双速电机 +离合器 2 c 三相交流变频电机 +减速离合器 B 间接驱动（ a 电机输出轴直接和负载连接。 b 电机的输出轴和离合器的输入轴连在一起，通过离合器的输出轴和负载连接。 在此设计中考虑到洗衣机的内部结构和功能要求选择第二种驱动方式。为满足洗涤脱水转速的要求，电机设计成 2P/8P，采用电容式感应电机。电机输出两种（高，低）转速，通过皮带减速便可得到所需洗涤脱水转速。 （ 2）电动机的选择 国家标准对洗衣机的主要性能指标作了相应的规定，根据我国条件，电动机的电源电压为 220V，频率为 50步转速为 1500r/定转速为 1350r/次设计以 克为容量进行设计，所以选用电机功率为 120W，配置电容器为 8 F。其中，转电流为 大转矩倍数为 率为 52%，功率因素为 图 3涤电动机的结构简图 （ 3）波轮形状及参数的选用 1波轮直径：波轮直径与洗净比、织物磨损、织物缠绕和洗涤不均匀度的关系见下图 洗 净 比 （ % ）0织 物 缠 绕织 物 磨 损洗 净 比1 1 09 08 01 8 0 2 5 0 3 2 0 3 9 0洗 涤 不 均 匀 度如图所示，增大波轮直径对洗涤物的洗净比、织物缠绕和洗涤不均匀度都有利，仅对织物磨损略有增大。 2波轮叶片筋：它的作用是在波轮正反旋转时，产生水平和上下回转的复合水流，使洗涤物受到三维冲击力的作用。图 3波筋断 面的筋宽尺寸与洗涤性能的关系，如图所示，波筋宽度在 20 25，洗涤性能较好。除波筋宽度外，波筋的高度和条数也对洗涤性能有所影响，但波筋高度对洗涤电动机的输入功率影响更大。波筋条数一般设计成 3 8 条，实验 3 表明，波筋 6 条时洗涤性能较好。 3 波轮形状及参数的选用 本设计中，波轮要推着衣物向上运动，因此，碟形波轮比较适合，故选用碟形波轮，波盘直径选为 360径选为 6 条。 四、课题研究工作进度计划 搜集资料、写资料综述、外文翻译。 毕业实习、确定系统总体方案、写开题报告。 12 械总体设计 ， 机械总装图设计与绘制 。 零件图设计与绘制 。 编写设计说明书。 提交材料，毕业答辩。 五、 参考文献 1 濮良贵 . 纪名刚 . 机械设计（第七版） . 高等教育出版社 . 2001 2 周开 勤 . 机械设计手册（第五版） . 高等教育出版社 . 2006 3 王冠熙 . 郑光兴 . 家用洗衣机原理 电子工业出版社 4 孙义杰 . 洗衣机维修大全 . 浙江技术出版社 . 2002 5 邹慧君 . 机械原理课程设计手册 . 高等教育出版社 . 2000 6 郑文纬 . 吴克坚 . 机械原理