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波轮洗衣机基本原理讲义 三 波轮洗衣机基本工作原理 3 1洗涤原理3 2漂洗原理3 3脱水原理 3 1 洗涤原理 洗衣机的洗涤原理是由模拟人工搓 揉衣物的原理而发展起来的 它以电动机为动力 通过对衣物和水的摩擦 翻滚 冲刷等机械作用和洗涤液的表面活化作用 将附着在衣物上的污垢去掉 达到洗净衣物的目的 洗涤衣物的过程 在于破坏污垢在衣物纤维上的附着力 并脱离衣物 这个过程可以概括为 衣物 污垢 洗涤剂外界作用力衣物 污垢 洗涤剂波轮洗衣机的洗涤原理是 当波轮在电动机带动下做正反方向旋转时 洗涤液在洗衣桶内受到水平方向和垂直方向的两个作用力 由于洗涤液与衣物之间的摩擦力和桶壁与衣物的摩擦 两个力的作用方向与大小均不断变化 从而产生水平和垂直运动着的两个涡流 靠近波轮处的涡流较急 而四周桶壁涡流较平缓 它们的合成作用就形成了衣物在洗衣桶内的强烈翻滚 同时在衣物之间 衣物与桶壁之间产生了摩擦力与撞击力 这样反复的机械运动 便产生了类似手工洗衣时的手搓 棒打的洗涤效果 从而达到洗净的目的 3 2 漂洗原理 1 蓄水漂洗原理蓄水漂洗是指将洗涤物放入注满水的洗涤桶内 然后将定时器拧到3分钟至5分钟的位置 由波轮转动进行漂洗 当第一次漂洗干净后 把衣物捞出 排除污水后 再注入清水 重复漂洗2 3次 即可完成蓄水漂洗工作程序 其工作原理可参见波轮洗衣机的洗涤原理 只不过此时是靠多次更换清水 将衣物的洗涤剂及污垢漂清 2 溢流漂洗 注水漂洗 原理溢流漂洗也称注水漂洗 是在洗衣桶内边注水边漂洗 即把洗衣桶内的水注到最高水位后 不再关闭自来水龙头 让水继续不断地流入洗涤桶内 边流边进行漂洗 从衣物上冲刷下来的污垢 洗涤剂泡沫等 因比水轻 总是会漂浮在水面上 持续不断地从溢水管口排出洗衣桶 清水再不断地进入 从而达到漂洗的目的 溢流漂洗比蓄水漂洗的效果要好 水面上的一层污垢及洗涤泡沫等可以从高位溢水口溢出 这样漂洗的时间短 衣物漂洗干净 但耗水量大 3 喷淋漂洗原理通过进水管进入注水口的自来水 流到喷淋装置上 内盖或是喷淋手 然后从内盖或喷淋手上的小孔中淋到桶内的衣物上 均匀地淋在桶内的衣物上 当脱水桶高速旋转时 衣物上的水以及从衣物表面冲刷下的污垢 洗涤剂残留物便会在离心力的作用下穿过衣物 沿脱水桶 内桶 壁上的小孔被甩出 再从外桶底部的排水口 经排水阀 排水管排出机外 如此循环多次 达到漂净的目的 对于普通双桶洗衣机 可以在洗涤桶内进行蓄水漂洗和溢流漂洗 在脱水桶内进行漂洗的方式是喷淋漂洗 3 3 脱水原理 双桶洗衣机的脱水系统 由脱水桶 脱水外桶 双连桶 内盖 轴承座组成 脱水外桶 双连桶 呈方型 固定不动 脱水桶呈圆形 在桶壁上有许多圆孔 工作时 脱水内桶作高速旋转 靠离心力将吸附在衣物上的水分甩出桶外 起到脱水作用 全自动洗衣机的内筒既是脱水桶又是洗衣桶 为了减少它的噪声及碰撞外桶现象 通常在它的顶端装一个液体平衡环 液体平衡环是空心圆环 环内装有占总容积70 的高浓度盐水 以保证在高寒地区冬天不结冰 脱水时 若因桶内的衣物分布不均匀而出现失衡状态 平衡环内的液体会自动流向偏轻的一侧 使脱水桶达到平衡 以免因失衡而引起严重振动和噪音现象 多数洗衣机采用离心式脱水方式 波轮洗衣机是垂直离心脱水式 离心式脱水转速一般为500转 分 1500转 分 依靠离心力的作用能够将衣物内的水甩掉 离心式脱水与人工手拧相比 具有含水率低 不损伤布料 脱水均匀 无皱折等特点 波轮小小神童全自动洗衣机 额定容量在2 8kg以下 脱水采用轻柔脱水 转速一般为500转 分 波轮全自动洗衣机脱水转速一般约为700 800转 分 波轮双桶洗衣机脱水转速一般约为800 1500转 分 五 全自动洗衣机基本结构原理 波轮全自动洗衣机的结构根据其所要实现的功能不同 外观或内部结构存在一定的差异 但大体结构是一样的 主要是由支撑系统 传动系统 电器控制系统和进 排水系统组成 5 1 支撑系统 波轮全自动洗衣机的支撑系统主要由箱体 控制盘座和减振部件组成 1 箱体 波轮全自动洗衣机的箱体按照结构分有一体式和分体式两种结构 按照材质不同可以分为渗锌钢板箱体 铝合金箱体 彩板 即PCM印刷钢板 箱体和全塑箱体 一体式箱体一般为扳金成型箱体 分体式箱体一般分为箱体上和箱体下 有的机型也称为底座或底台 两部分 箱体下一般为高强度的塑料制成 这种结构可以防止洗衣机箱体下部因长期处于潮湿环境中而受潮腐蚀 锈烂 箱体上部四个角处焊接或铆接着四个角加强铁 上面有孔 用来挂接减振部件和内 外桶 2 控制盘座 控制盘座在有的机型 如XQB45 K等 也称为上面板 装在箱体上部 控制盘座一般是用高强度的塑料 如PP ABS等 注塑而成 主要有整体和分体盘座之分 分体盘座是指控制盘座上有单独的前控板或后面板 也称控制盘 控制盘座主要用来固定 安装电气控制元件 如电脑板等 水位开关 电源开关 微动开关 干簧管 安全开关 停止开关 进水阀等 还装有用来向桶内注水的注水口 保健型洗衣机还在控制盘座上装有消毒盒部件 有的变速洗衣机在控制盘座上装有驱动器 控制盘座顶部装有一体结构或分体折叠结构的上盖 控制盘座与上盖的配合一般采用铰链结构 用上盖插销和挡圈定位 并在上盖后端装有突跳弹簧 使上盖打开或关闭时能定位良好 不活动 1 上盖装饰帖2 上盖后3 上盖前4 控制盘膜5 上盖插销6 控制盘座7 注水口8 洗涤剂盒标贴9 导线组件10 电脑程控器11 磁铁 磁铁盒12 进水电磁阀13 注水导管14 水位传感器15 导压管16 导压管卡17 小扭簧18 控制杆座19 控制杆20 突跳弹簧21 干簧管支撑座22 干簧管组件23 防溅水板24 停止开关 3 减振部件 也称为吊杆总成 波轮全自动洗衣机的内外桶复合套装在一起 整个外桶部件都是依靠减振部件悬挂在箱体上部的四个角加强板上 减振部件主要由吊杆座 吊杆 上托 减振弹簧 下托组成 吊杆座是一个半球形结构的塑料件 中心有通孔 吊杆上端的钩头从通孔中穿过 固定 吊杆座的球面与箱体上部的四个角加强板上的球面凹槽配合 配合处还涂抹有锂基润滑脂 这样可以使吊杆作小角度的摆动 缓解振动 吊杆一般由优质弹簧钢丝制成 两端都有弯钩 上端穿过吊杆座 下端穿过吊杆下托 上托和下托一般为高强度塑料制成 上 下托之间装有减振弹簧 起减振作用 上托与吊杆配合处涂抹润滑脂 起到润滑作用 有的洗衣机上托较长 形成一个圆筒形状 下托用橡胶制成 上 下托配合形成空气阻尼减振 再加上减振弹簧的作用 起到双重减振的效果 能进一步降低振动及噪音 波轮洗衣机的减振部件一套有四根 一般洗衣机在靠近电机一侧 前侧 的减振部件减振弹簧稍长 表面镀彩锌 黄锌 另一侧弹簧稍短 表面镀白锌 从减振弹簧的颜色就可以区分 弹簧长度不一 主要是考虑到外桶安装电机一侧稍重一些 而另一侧相对较轻 若采用相同长度的减振弹簧就会造成桶中心不平衡 而这样设计 在洗衣机桶内装进水和衣物后桶下沉时 减振部件的减振弹簧就会被压缩 电机一侧的偏重就会被弹簧长出的部分吸收掉 从而使外桶的重心保持平衡 降低运转时的振动及声音 有的型号洗衣机根据结构需要 使用一根减振弹簧稍长的减振部件和三根弹簧稍短的减振部件 有的机型采用相同长度的减振部件 为保持桶的平衡 在桶底安装电机的另一侧增加配重块结构 在维修更换时一定要注意不要混装 混用 5 2 传动系统 1 内 外桶 波轮全自动洗衣机也称套桶洗衣机 套缸洗衣机 是将内桶和外桶套在一起的 可以在套桶内实现洗涤和脱水功能 内桶主要起洗涤和脱水的作用 外桶起盛水和安放电机 减速离合器等元件的作用 内 外桶结构如下 外桶一般采用高强度的塑料 如 PP等 制成 底部有减速离合器安装孔 排水阀安装孔 分别与减速离合器上部的密封圈和排水阀配合 外桶底部侧壁上还有与外桶连通的气室 气室上部开有气室嘴 通过导压管与水位开关或水位传感器相连通 底部有气室盖 用胶粘接到外桶上 当桶内进水时 水位不断升高 由于连通器的原理 气室 导压管内的空气被压缩 压力就会传到水位开关或水位传感器上 通过水位开关来控制桶内水位的高低 外桶的下部有4个吊杆安装座 安装座的下表面为球面凹槽 减振部件的吊杆穿过安装座的中心孔 吊杆上托与安装座下表面配合 通过4根减振部件将整个外桶部件 包括安装在外桶内的内桶和安装在外桶底部的减速离合器 电机等件 悬挂在箱体内 有的大容量洗衣机 如XQB100 96等 外桶底部还装有金属制成的托架 减振部件挂在托架上 这样可以防止桶的底部受到拉力后变形 上部装有外桶盖 起挡水以及加固外桶的作用 2 减速离合器 减速离合器是波轮全自动洗衣机中最复杂 最重要的一个机械部件 全自动洗衣机只有一个电机 却能完成洗涤和脱水两种不同的动作 主要是靠减速离合器来实现的 洗涤时 要求波轮以较低的转速运转 一般波轮洗衣机洗涤时波轮转速约为120 150转 分 因此减速离合器要输出较低的转速提供给波轮 而脱水时 要求内桶 即脱水桶 以较高的转速 一般波轮全自动洗衣机脱水时脱水桶转速约为700 800转 分 要求减速离合器提供给脱水桶约800转 分的转速 而目前波轮全自动洗衣机使用的电机输出的转速大多是固定的1400转 分 因此要求减速离合器做不同的减速处理 以适应相应的工作需要 对减速离合器来说 要求能传递较大的扭矩 传动平稳有力 还要求噪音低 减速离合器的质量好坏 直接影响到洗衣机的整机使用寿命 因此减速离合器结构复杂 制作精度很高 3 电机 电机是波轮全自动洗衣机整个洗涤工作的动力来源 一般波轮全自动洗衣机采用电容启动运转式异步电机 个别变速洗衣机采用变频电机和直流电机 电容运转式电机的特点是启动转矩大 过载能力强 可以充分满足洗衣机负载频繁变化的使用要求 全自动洗衣机采用一个电机完成洗涤 脱水工作 5 3 电器控制部分 波轮全自动洗衣机的电器控制部分通过与传动系统的控制配合来实现全自动的洗衣过程 主要由电脑程控器 或机械程控器 进水电磁阀 水位开关 或水位传感器 安全开关 或停止开关 微动开关 门开关 干簧管 排水电磁铁 或排水电机 组成 1 电脑程控器 或机械程控器 程控器也称程序控制器 洗衣机各个控制执行电器件都要由程控器本身或由程控器通过其它器件控制 目前波轮全自动洗衣机程序控制器主要有机械式程控器和电脑程控器两种 电脑程控器也称电脑板 机械程控器和电脑程控器都有十多根引线 根据功能需要可能数量会有所不同 连接安全开关 水位开关等电器控制开关以及电机 进水电磁阀等执行元件 2 进水电磁阀 进水电磁阀是为全自动洗衣机自动控制进水而设计的 当需要进水时 程控器或电脑板将进水阀电路接通通电 就可以打开进水通道向洗衣机内注水 进水电磁阀一般位于洗衣机的后面上部 3 水位开关 或水位传感器 水位开关或水位传感器是为控制洗衣机桶内水量的多少而设计的 一般水位开关设有3档或4挡的可调水位 水位传感器一般有4档或10档水位可以调节 用户可以根据洗衣量的多少选择比较合适的水位 从而达到省水的目的 当进水到一定水位后 水位开关动作 电脑板停止给进水电磁阀供电 停止进水 并接通电机线路 使电机通电运转 进行洗涤 在排水时 当桶内水位下降到一定高度时 即水位开关的复位点 水位开关动作复位 电脑程控器接通脱水电路 开始脱水 水位开关或水位传感器一般位于洗衣机的上部中 后部 水位开关通过导压管与外桶气室连通 感知压力变化 上面有水位旋扭 用户可以通过转动旋扭来对水位进行选择 水位传感器则是由用户通过按动电脑板上的水位按键来选择水位 4 安全开关 停止开关 微动开关 门开关 干簧管 安全开关是一个安全保护开关 安全开关主要有两个作用 一是当洗衣机运行脱水时 由于桶以约800转 分的转速高速旋转 这时若打开上盖 洗衣机安全开关就会断开 程控器或电脑板检测到安全开关断开后 会切断电磁铁 电机的供电 使减速离合器的刹车机构恢复到刹车状态 迅速将脱水桶轴抱住 实现刹车 保护操作者的安全 二是当洗衣机运行脱水时 若衣物放置不均匀或洗衣机放置不平 脱水桶重心会偏移 脱水时振动就会很大 当外桶碰到安全开关的动杆时 触点就会断开 程控器或电脑板检测到安全开关断开后就会停止工作 起到保护作用 电脑全自动洗衣机还带有不平衡自动修正功能 当检测到安全开关触点处于时断时续状态时 就会自动进水增加一次漂洗 将衣物摆平 可以自动修正3次 若修正3次后还不能调整好 电脑板就报警并自动断电 全自动洗衣机安全开关主要有2种结构 一种是将开盖保护开关和脱水不平衡保护开关 合在一起的一体式安全开关 一种是将开盖保护开关 即微动开关 与脱水不平衡保护开关 即停止开关 分开的分体式结构 停止开关 微动开关 门开关 干簧管只是结构不同 但所起的作用大致是一样的 5 排水电磁铁 或排水电机 排水电磁铁是全自动洗衣机中实现排水自动控制的元件 它的作用主要有2个 一是在电脑板或机械式程控器的控制下打开或关闭排水阀 实现排水动作 二是排水电磁铁通电 断电打开或关闭排水阀的同时 通过连接臂带动减速离合器的制动臂 使刹车带放松或抱紧脱水轴 为脱水运转或刹车作好准备 目前波轮全自动洗衣机有采用直流电磁铁控制排水的 也有采用交流排水电