常见的波轮式洗衣机有双桶洗衣机(见图8-13a)和全自动洗衣机(见图8-14a)两种。洗衣机电动机目前普遍采用的是电容运转式单相异步电动机。
电容运转式电动机主要由定子和转子两部分组成。定子包括定子铁心和定子绕组。定子铁心用来嵌放定子绕组。定子绕组分为运转绕组(又称主绕组)与起动绕组(又称副绕组),电容器串联在起动绕组回路中。
转子包括转子铁心、转子绕组与转轴。转子槽内压铸纯铝或铝合金,两端为短路环,构成转子绕组。
(1)双桶洗衣机中的电动机
双桶洗衣机中设置有洗涤电动机和脱水电动机。
1)洗涤电动机的结构如图8-13b所示。由于洗衣时要求电动机正/反转交替运行,且工作状态一样,因此电动机的主、副绕组结构参数完全相同,只是空间上相差90°电角度。工作时通过换相开关变换主、副绕组的接线来改变转动方向。
洗涤电动机的突出特点是起动性能好、过载能力强、能正反向交替运转,且无论正转与反转,其输出功率、额定转速、起动转矩、最大转矩等都相同。
2)脱水电动机
如图8-13c所示,脱水电动机只做单向高速运转,主、副绕组的结构参数可以不同。脱水电动机由于常常工作在满载或超载的情况下,所以其起动转矩和最大转矩都比较大,且仅作单向高速运转。
图8-13 双桶洗衣机及其电动机
a)双桶洗衣机 b)洗涤电动机 c)脱水电动机
(2)全自动洗衣机中的电动机
全自动洗衣机的洗涤与脱水共用一台电动机,其结构、原理与双桶洗衣机洗涤电动机完全相同,只是由于全自动洗衣机需脱水桶高速运转,与双桶洗衣机相比,要求其输出功率更大,如图8-14所示。
图8-14 全自动洗衣机及其电动机(www.xing528.com)
a)全自动洗衣机 b)全自动洗衣机电动机
2.洗衣机电动机的控制方式有哪些
(1)电容运转式单相异步电动机的控制
图8-15a所示为洗涤电动机正反转控制原理图。接通电源,当开关2与触点1接通时,由于电容器C的作用,使通过副绕组的电流超前主绕组90°相位差,形成两相旋转磁场,电动机起动运转;当开关3与触点1接通时,由于电容器C的作用,使通过主绕组的电流超前副绕组90°相位差,这时所形成的两相旋转磁场与上述磁场方向相反,电动机反方向运转。这就是洗涤电动机正反转控制的原理。
图8-15 双桶洗衣机电动机控制原理图
a)洗涤电动机正反转控制 b)脱水电动机单向控制
图8-15b所示为脱水电动机单向控制原理图。它的开关只有一组触点,当该开关的一组触点闭合时,无论是通过主绕组的电流超前副绕组90°相位差,还是通过副绕组的电流超前主绕组90°相位差,形成的两相旋转磁场只有一种可能性,因此电动机也只能朝一个方向运转。
(2)电容运转式双速电动机的控制
滚筒式洗衣机在洗涤或漂洗时,要求电动机能正、反向周期性低速运转;在脱水时,要求电动机单向高速运转。对于双速电机来说,洗涤或漂洗时,电机的低速绕组得电,而高速绕组不工作;脱水时的情况正好相反,且两种状态使用同一个电容器。双速电动机运转控制电路原理如图8-16所示。
S1、S2、S3、S4分别是程控器中由凸轮控制的电触点。S2、S3分别与e、f接通时,电容器C跨接在低速绕组的主绕组和副绕组之间。此时S1重复与a、b接通、断开,使电动机重复正转→停→反转→停→正转……。这时候电动机的转速约为470r/min(12极)。当S2、S3分别与c、d接通时,电容器C跨接在高速绕组的主绕组和副绕组之间。S4闭合后,电动机作单方向的高速转动,转速约为2800r/min。
洗衣机的种类很多,其控制线路也不完全相同,双桶洗衣机典型控制线路如图8-17所示。
图8-16 滚筒式洗衣机电动机控制原理图
图8-17 双桶洗衣机典型控制线路图
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