波轮洗衣机基本结构及原理培训手册.ppt.ppt
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1、1,波轮洗衣机基本结构及原理培训手册,2,洗衣机的基本知识和基本原理,洗衣服是一项耗费人们的体力的家务劳动,它既占用了大量宝贵时间又耗费人们的体力。为了将人们从洗衣这项体力劳动中解放出来,在1874年美国人比尔.布莱克斯通发明了世界上第一台木制手摇洗衣机,标志了用机器洗衣的开端。而后又有人以水流为动力造出洗衣机,1880年第一台以蒸汽机为动力的洗衣机问世,1911年美国人又试制成人类历史上第一台电动洗衣机。50年代日本人在洗衣机生产技术基础上改进设计,研制成功了波轮洗衣机。它有结构简单,成本低廉,洗净度高等优点。1962年日本人又推出了带离心脱水装置的双桶洗衣机。70年代后,日本又出现了洗涤,
2、漂洗,脱水三过程在同一个桶中自动连续完成的全自动洗衣机。中国洗衣机行业于1978年开始兴起,是从日本引进的波轮洗衣机生产技术,最早生产单桶洗衣机,进入80年代后,开始引进日本技术生产双桶洗衣机,80年代后期机械程控器控制的套桶全自动洗衣机出现了,90年代初,电脑控制的套桶全自动洗衣机逐渐走向市场,同期开始引进欧洲技术在国内生产滚筒洗衣机。到90年代末,我国洗衣机年销量已超过1000万台,成为世界上最大的洗衣机生产国。,洗衣机发展简史,3,按洗涤方式可分为:,4,1、波轮式洗衣机洗衣特点:微电脑控制洗衣及甩干功能、省时省力。缺点:耗电、耗水、衣物易缠绕。适合洗涤衣物:除需要特别洗涤之外的所有衣物
3、。波轮式洗衣机流行于日本、中国、东南亚等地2、滚筒式洗衣机 洗衣特点:微电脑控制所有功能衣物无缠绕。最不会损耗衣物的洗涤方式缺点:耗时,时间是普通的几倍,而且一旦关上门,洗衣过程中无法打开,洁净力不强.适合洗涤衣物:羊毛、羊绒以及丝绸、纯毛类织物。流行于欧洲、南美等主要穿毛、绵为主的地区,几乎100的家庭使用的都是滚筒洗衣机。3、搅拌式洗衣机洗衣特点:衣物洁净力最强,省洗衣粉缺点:喜欢缠绕相比前两种方式损坏性加大,噪音最大适合洗涤衣物:除需要特别洗涤之外的所有衣物。北美普遍使用,三种洗衣机特点对比,5,按控制方式可分为:普通型洗涤、漂 洗、脱水各功能的动作需用手工转换的洗衣机半自动型在洗涤、漂
4、洗、脱水各功能之间,其中任意两个功能转换不用手工操作而能自动进行的洗衣机全自动型洗衣机同时具有洗涤、漂洗和脱水各功能,它们之间的转换不用手工操作而能自动进行的洗衣机按结构形式可分为:单桶、双桶、套桶洗衣机,随着洗衣机的不断发展以及新技术的运用,近年来推出了模糊控制洗衣机、变频洗衣机、超声波洗衣机、双动力洗衣机、银离子洗衣机、电解水洗衣机、无洗衣粉洗衣机等新形式洗衣机,臭氧、磁化水和纳米等项技术也在洗衣机领域得到了应用。这说家用电动洗衣机产品正在向着多元化方向发展。,6,洗衣机是通过电力驱动转化为机械作用洗涤衣物的,因此,它的安全性能,洗净衣物的能力,对衣物的磨损程度,脱水能力及噪声值都是其重要
5、的质量指标。国家标准对它们的概念定义为:,I、洗净比 被测样机洗净率与参比样机洗净率之比。波轮式洗衣机要求不小于0.7。II、磨损率 负载失去的质量与负载质量之比。波轮式洗衣机涡卷式要求不大于0.18%,新水流式不大于0.15%。III、脱水性能 波轮式洗衣机要求脱水后含水率小于115%。IV、噪声 洗衣机洗涤的声功率级噪声值均不得大于62dB(A计权),脱水不大于72dB.国家为了提倡节能,又根据洗衣机的耗水量,耗电量和洗净比制定了能效等级并强制执行。如下表:,7,波轮洗衣机的洗涤原理,洗涤基本原理:,洗涤就是不断破坏污垢在衣物上的附着力,最终使污垢脱离衣物的过程。常用的方法有干洗、水洗两种
6、,用汽油、三氯乙烯、四氯乙烯等有机溶剂涂擦脏污处的方法叫干洗,它能迅速去除衣物上的油脂性污渍,保持衣物不变形,不变色。家庭中采用在水中搓洗衣物的方法称为水洗。通常说的洗涤为水洗。洗涤时主要依靠三种力:化学力:洗涤剂分子由亲油基和亲水基组成,既可以溶解于水又可以溶解于油污。热力:就是分子的运动速度,温度越高分子运动速度越快,可以加快洗涤剂分子和 油、水的结合速度。机械力:使洗涤剂分子与油污的结合物从织物上分离到水中,实现织物的洗涤目的。因此,要将衣物洗干净,须同时有水、洗涤剂、机械力这三个要素。在洗涤桶内盛放水与洗涤剂混合液(洗涤液),衣物放入后通过洗衣机产生洗涤需要的机械力,洗衣机的洗涤过程比
7、较复杂,对洗涤效果有影响的除了洗涤时间,洗衣机产生的机械作用力外,还与洗涤剂的物理化学作用、洗涤液温度有关系,其中影响最大的是洗涤剂的作用。洗涤剂的中的有效成份是表面活性物质,这种物质能在低浓度下降低表面张力,在洗涤过程中起润湿、乳化、分散、泡沫、增溶等作用。加热洗涤液,可增强去污效果。织物不同,适宜液温也不同,一般情况下洗涤液水温30-40最好,水温最高不要超过50。洗涤最佳时间为5-10min,最长不要超过15min,因为洗涤超过一定时间,洗净率不但不会提高反而会增加衣物的磨损;,8,波轮洗衣机的洗涤原理,洗衣机的洗涤原理是模仿人手工搓洗衣物而发展起来的,虽然与人工搓洗动作并不完全相同,但
8、主要是产生洗涤过程的机械力。波轮式洗衣机中产生机械作用的主要部件是波轮,它在洗涤桶底。控制系统通过定时器(双桶洗衣机)、机械程控器或电脑程控器(全自动洗衣机)控制电机按一定的转停比正、反向间歇转动,通过传动系统将转速降低并传给波轮,波轮作正、反向间歇转动,波轮旋转产生的轴向分力可以减少衣物与波轮的摩擦;切向分力使洗涤液产生水平方向的涡流;径向分力将洗涤液甩向桶壁,使之沿桶壁上升,造成波轮中心区的负压。因压力差四周液体迅速向下流动,以弥补波轮四周液体,这样就形成了洗涤桶内上下翻滚的流畅。这种旋涡卷水流在波轮周围较急,桶壁处较缓,衣物在洗涤液中跟着作较强的旋转、翻滚,但与洗涤液存在速度差,这样就产
9、生了类似冲刷的作用。同时在衣物正反旋转和上下翻滚过程中,不断产生拉伸、扭转、挤压、弯曲变形,衣物与衣物间,衣物与波轮间,衣物与桶壁间不断发生摩擦,使已经被洗涤剂松脱的污垢从衣物上剥落下来,悬浮在洗涤液中,并随洗涤液排走,将衣物洗干净。,洗涤原理,9,波轮洗衣机的漂洗原理,洗衣机漂洗可采用多种方式,如蓄水漂洗、溢流漂洗,这两种方式都在洗涤桶内进行。对于双桶洗衣机还可采用有脱水桶内进行喷淋漂洗。蓄水漂洗:这是最常用的漂洗方式。将衣物放入注满清水的洗涤桶内由波轮转动进行漂洗,在漂洗过程中水量不变,漂洗几分钟后将水排净并将衣物甩干,再重复进行第2次。一般要重复2-3次才能漂净。全自动大多采用这种方式。
10、溢流漂洗:溢流漂洗与蓄水漂洗区别在于漂洗时不关闭进水龙头,即边进水边漂洗,水面上升到高定水位后经溢水口直接排出。这种漂洗效果较好,缺点是耗水量大;喷淋漂洗:一边向脱水桶内注水一边高速脱水,其作用是用少量的水去除大部分的洗涤剂残液,往往是作为蓄水漂洗的前奏。,10,波轮洗衣机的脱水原理,波轮式洗衣机采用离心方式脱水,在衣物放入脱水桶后,电机带动脱水桶高速旋转,因衣物对水的吸引力小于水作圆周运动的向心力,所以在离心力的作用下,水由脱水桶侧壁上的小孔中甩出。脱水转速一般双桶为1300rpm,全自动为700-800rpm左右。离心脱水方式具有脱水率高,脱水均匀,不损伤衣物,无皱纹等优点。,离心脱水,1
11、1,双桶洗衣机的基本结构,波轮双桶洗衣机是目前国内销量最大的一种洗衣机,它虽然有许多种规格及型号,但为了完成洗涤、漂洗、脱水工作,主要是由洗涤部分、脱水部分、进排水部分、传动部分、控制部分构成。,12,洗涤部分,洗衣机的洗涤部分包括洗涤桶、波轮、减速器、线屑收集系统。这部分的功能是完成洗涤和蓄水漂洗(或溢流漂洗)任务。,洗涤桶,用来盛放洗涤液与被洗涤衣物,并协助波轮进行洗涤。它必须耐酸、耐碱、耐热、具有抗腐蚀能力,并具有足够的强度和刚度。现在大部分采用PP材料作为洗涤桶的原材料。洗衣机的洗净度和磨损率与洗涤桶的几何形状密切相关。洗涤桶截面的形状大多采用带圆角的长宽接近的长方形。洗涤桶四周圆角半
12、径通常都较大。其目的是在洗涤过程中产生小湍流,以增加衣物的舒展伸长机会,提高洗涤的均匀性。有的洗衣机不害洗涤桶内壁加一些凸筋,一方面可增加湍流数量,另一方面可产生类似搓衣板的“搓”效果,同时还可增加洗涤桶的刚度。,13,波轮,波轮是对洗涤物施加机械作用力的主要部件。波轮直径、形状、凸筋的高矮及数量、转动快慢、在洗涤桶内安装方式等对洗涤性能都有直接影响。右图介绍了不同波轮形状产生不同的洗涤水流。目前大部分厂家的波轮转速都在110-160rpm之间。另外为进一步增加洗涤效果,有些厂家在大波轮基础上加上小波轮、摩擦球、复合波轮等结构。,14,减速器,减速器的作用是支撑波轮、传递来自电机的动力、在传动
13、中减速到合适的速度以完成洗涤任务。减速器的减速比有多种,有1:3.7的,1:4的等,设计时根据水流要求和波轮形状确定,减速器皮带轮与电机风叶轮是一级减速机构,它们的直径比值也是设计时根据水流要求和波轮形状确定。,线屑过滤系统,为避免洗涤液中的毛絮、纤维等细小物粘到衣物上,洗涤桶内还设有强制循环毛絮过滤系统,提高衣物的洗净效果。目前洗衣机大部分采用过滤网袋或魔术过滤盒进行收集毛絮,相对来说过滤网袋收集效果较好但不如魔术过滤盒外形漂亮,同时过滤网袋在使用一定时间后容易脏。,15,脱水部分,脱水部分主要由脱水桶、脱水外桶、刹车机构、减振装置组成。,脱水外桶,在双桶洗衣机中,脱水外桶一般都与洗涤桶连在
14、一起,合称连体桶。脱水外桶的作用有两个:一是安放脱水内桶和安装水封;二是盛接喷淋漂洗和脱水内桶工作时甩出的水,并通过外桶的排水口将之排出机外。,脱水桶,脱水桶在脱水外桶内,通过脱水轴、连轴器与脱水电机轴相连接,脱水电机是直接驱动脱水桶的。脱水桶是用来盛放脱水的衣物,其外形为圆桶形,桶壁上开有许多小孔,当电机驱动它作高速旋转时,衣物内的水份因惯性而通过小孔甩到桶外。脱水桶的平衡环有带盐水扣不带盐水两种,带盐水的脱水平衡性能相对较好。,16,刹车机构,为避免高速转动时脱水桶伤及人体,双桶洗衣机上都有受脱水桶盖控制的刹车装置。它安装在脱水电机的上端,主要由连轴器(刹车盘)、拉簧、刹车臂、等组件,如图
15、。脱水桶盖合上时刹车钢丝拉紧,钢丝拉支刹车臂转动,刹车块离开连轴器,脱水电机可正常运转。在脱水时开盖,脱水桶盖在断开脱水电机电路同时将刹车钢丝放松,使制动块抱紧刹车盘使脱水桶在一定时间内停止转动。盖合上后,又可重新恢复正常运转状态。,减振装置,脱水电机是直接驱动脱水桶运转的。由于电机是高速旋转的,加上脱水桶内的衣物分布不均匀,使重心不平衡,转动时脱水桶产生的振动比较大。为了减少脱水部分的振动和偏摆,在脱水部分有一套减振装置,如右图所示。减振装置安装在脱水电动机与洗衣机底座之间,通过上下支架将脱水电动机安装在底座上。,17,进水、排水部分,进水系统,双桶洗衣机的进水系统为手动进水,它的进水结构很
16、简单,用一根进水软管直接接到洗衣机洗涤桶上方的进水口。,排水系统,双桶洗衣机的排水结构如下图所示,它由1个四通阀和橡胶阀塞组成。其中,四通阀的4个管口分别与洗涤桶、排水管、洗涤桶溢水管、脱水外桶排水管相连通。在四通阀上,只有与洗涤桶连通的管道上装有排水阀门,其余两个管口的水直接通过四通阀的排水口,从排水管中排出。当转动排水旋钮于不排水位置时,排水拉线松驰,橡胶阀塞将排水阀口紧紧堵住,这时洗涤桶的水被橡胶阀塞封住。当排水时,排水旋钮拧到“排水”位置,排水拉线将橡胶阀塞向上提,这时洗涤桶内的水迅速流出,排出机外。,18,传动部分,双桶洗衣机的波轮和脱水桶通常由两个电机分别驱动。因波轮和脱水桶工作时
17、具有不同要求,故洗涤与脱水传动系统存在一定的差异。,电机,双桶洗衣机一般采用电容运转式电机。洗涤电机的负载是波轮,工作时经常性的满负荷频繁正反向起动,电机必须要有良好的起动性能与过载能力,所以洗涤电机功率较大。主、付绕组的参数完全一样。电机在工作时要发热,风叶轮是它的主要散热机构。风叶轮除散热功能外,还有减速功能,通过与减速器皮带轮的直径比来实现。它还有一个功能就是防止电机淋水。脱水电机的负载是脱水桶,脱水只要求作单向高速运转,它功率相对而言较小,主、付绕组的参数也不同。电机一般采用四极电机,理论转速为1500转/分,实际转速有1300-1400之间。,洗涤电机,脱水电机,电容,19,洗涤传动
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