機(jī)電一體化(波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī))課程設(shè)計(jì)

1、目錄前言錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。洗衣機(jī)說(shuō)明書(shū)1 .課程設(shè)計(jì)的任務(wù)錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。2 .洗衣機(jī)簡(jiǎn)介22.1 全自動(dòng)洗衣機(jī)特點(diǎn)32 .2洗衣機(jī)工作原理概述43 .傳動(dòng)方案討論44 .傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算64.1 減速離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理簡(jiǎn)介64.2 減速離合器零部件的計(jì)算與選擇131 3減速離合器零件裝配圖165.進(jìn)/排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)介165.1進(jìn)水電磁閥的結(jié)構(gòu)及工作原理172排水電磁閥的結(jié)構(gòu)及工作原理182 3水位開(kāi)關(guān)控制原理206,控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)222 控制芯片的選擇223 2程序框圖226.3控制程序設(shè)計(jì)246.4電氣控制圖39心得體會(huì)40參考文獻(xiàn)41附錄41前言本次機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在

2、于硬件部分的減速離合器設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)小組提出方案對(duì)比與討論，最終決定使用單向軸承式減速離合器，具體討論過(guò)程將在后面的說(shuō)明書(shū)中詳細(xì)介紹。減速離合器的各部件的選擇、設(shè)計(jì)是洗衣機(jī)硬件部分的設(shè)計(jì)重點(diǎn)，其具有體積小，功能多，零部件構(gòu)成復(fù)雜等特點(diǎn)。主要構(gòu)成部分有離合裝置，制動(dòng)裝置以及行星輪系二級(jí)減速裝置，這些裝置的設(shè)計(jì)尺寸選擇，功能原理將在后面的洗衣機(jī)說(shuō)明書(shū)中詳細(xì)介紹。考慮到設(shè)計(jì)的是家用洗衣機(jī)，并根據(jù)對(duì)洗衣機(jī)體積，功能的要求確定洗衣機(jī)采用以單片機(jī)為核心的通用自動(dòng)控制裝置.，它具有功能強(qiáng)、可靠性強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單、使用方便、體積小等特點(diǎn)。該控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)用編寫(xiě)的程序進(jìn)行邏輯控制、定時(shí)、記數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等，并通過(guò)數(shù)字量和

3、模擬量的輸入/輸出來(lái)控制機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程。該設(shè)計(jì)為單片機(jī)控制的全自動(dòng)家用洗衣機(jī)，主要介紹了全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作原理（主要是重點(diǎn)設(shè)計(jì)部件減速離合器），控制系統(tǒng)的單片機(jī)的選型和資源的配置，控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)與調(diào)試，控制系統(tǒng)單片機(jī)程序。最后，在該設(shè)計(jì)過(guò)程中給予極大鼓勵(lì)和幫助的老師、同學(xué)，在此表示衷心的感謝。由于在設(shè)計(jì)過(guò)程中存在許多不足，希望老師同學(xué)指正。.課程設(shè)計(jì)的任務(wù)設(shè)計(jì)一種波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的機(jī)電系統(tǒng)，要求最大洗衣質(zhì)量為3.8kg,內(nèi)筒直徑為400mm,洗衣機(jī)轉(zhuǎn)速約為140200r/min,脫水轉(zhuǎn)速約為700800r/min.要求具有自動(dòng)調(diào)節(jié)水位、根據(jù)衣服種類(lèi)設(shè)定洗滌模式、自動(dòng)進(jìn)水、排水和自動(dòng)脫水

4、等功能。硬件設(shè)計(jì)：主要是傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（減速離合器）的各部分原理，零件尺寸的選擇，以及可實(shí)現(xiàn)的功能軟件設(shè)計(jì)：全自動(dòng)洗衣機(jī)的功能要求：強(qiáng)弱洗功能；4種洗衣程序（標(biāo)準(zhǔn)、經(jīng)濟(jì)、單獨(dú)、排水）：進(jìn)排水系統(tǒng)故障自動(dòng)診斷功能：脫水期間安全保護(hù)和防震功能：間歇驅(qū)動(dòng)方式：暫停功能；聲光顯示功能硬件電路設(shè)計(jì)（protel上機(jī)繪圖）控制程序設(shè)計(jì).洗衣機(jī)簡(jiǎn)介全自動(dòng)洗衣機(jī)是指洗滌、漂洗、脫水各功能的轉(zhuǎn)換都不需要手工操作，完全是向動(dòng)進(jìn)行的洗衣機(jī)。在選定的工作程序內(nèi)，整個(gè)洗衣過(guò)程是通過(guò)程控器發(fā)出各種指令，控制各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作而自行完成。波輪式洗衣機(jī)乂稱(chēng)波盤(pán)式洗衣機(jī)，依靠波輪定時(shí)正、反向轉(zhuǎn)動(dòng)或連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式進(jìn)行洗滌。按控制方

5、式不同可分為機(jī)電式和微電腦式兩類(lèi)。機(jī)電式全門(mén)動(dòng)洗衣機(jī)是由機(jī)電程控器控制觸點(diǎn)的開(kāi)關(guān)來(lái)完成洗滌、漂洗和脫水全過(guò)程。微電腦式全H動(dòng)洗衣機(jī)是由微電腦式程控器輸出控制信號(hào)。兩值得主要區(qū)別在于電氣控制部分，其總體結(jié)構(gòu)基本相同。全自動(dòng)洗衣機(jī)特點(diǎn)全I(xiàn)動(dòng)洗衣機(jī)有多種洗滌程序，可供您自由選擇，工作時(shí)間可任意調(diào)節(jié)，工作狀態(tài)及洗、脫時(shí)間在面板都有顯示，能自動(dòng)處理脫水不平衡，具有各種故障和高低壓自動(dòng)保護(hù)功能，工作結(jié)束或電源故障會(huì)自動(dòng)斷電，無(wú)需看管確保安全。它還具有浸泡、手洗水流功能。全自動(dòng)洗衣機(jī)的洗衣桶（外桶）和脫水桶（內(nèi)桶）是以同一中心安放的。外桶固定，作盛水用。內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)，作脫水（甩水）用。內(nèi)桶的四周有很多小孔，

6、使內(nèi)外桶的水流相通。該洗衣機(jī)的進(jìn)水和排水分別由進(jìn)水電磁閥和排水電磁閥來(lái)執(zhí)行。進(jìn)水時(shí)，通過(guò)電控系統(tǒng)使進(jìn)水閥打開(kāi)，經(jīng)進(jìn)水管將水注入到外桶。排水時(shí)，通過(guò)電控系統(tǒng)使排水閥打開(kāi)，將水由外桶排出到機(jī)外。洗滌正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)由洗滌電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)波盤(pán)正、反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)，此時(shí)脫水桶并不旋轉(zhuǎn)。脫水時(shí)，通過(guò)電控系統(tǒng)將離合器合上，由洗滌電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)內(nèi)桶正轉(zhuǎn)進(jìn)行甩干。高、低水位開(kāi)關(guān)分別用來(lái)檢測(cè)高、低水位。啟動(dòng)按鈕用來(lái)啟動(dòng)洗衣機(jī)工作。停止按鈕用來(lái)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)停止進(jìn)水、排水、脫水及報(bào)警。排水按鈕用來(lái)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)排水。.2洗衣機(jī)工作原理概述全I(xiàn)動(dòng)洗衣機(jī)已經(jīng)是普及的家用電器，根據(jù)家用洗衣機(jī)的特點(diǎn)，目前的家用洗衣機(jī)都采用單片機(jī)進(jìn)行控制。該控制對(duì)象具有如

7、下功能：波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的洗衣桶（外桶）和脫水桶（內(nèi)桶）是以同一中心安裝的。外桶固定，作盛水用；內(nèi)桶可以旋轉(zhuǎn)，作脫水（甩干）用。內(nèi)桶的四周有許多小孔，使內(nèi)外桶水流相通。洗衣機(jī)的進(jìn)水和排水分別由進(jìn)水電磁閥和排水電磁閥控制。進(jìn)水時(shí)，控制系統(tǒng)使進(jìn)水電磁閥打開(kāi)，將水注入外桶；排水時(shí)，使排水電磁閥打開(kāi)，將水由外桶排到機(jī)外。洗滌和脫水由同一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，通過(guò)電磁閥離合器來(lái)控制，將動(dòng)力傳遞給洗滌波輪或甩干桶（內(nèi)桶）。電磁離合器失電時(shí)，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)洗滌波輪實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)，進(jìn)行洗滌；電磁離合器得電時(shí)，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)內(nèi)桶單向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行甩干（此時(shí)波輪不轉(zhuǎn)）。水位高低分別由高低水位開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè)，啟動(dòng)按鈕用來(lái)啟動(dòng)洗衣機(jī)工作。

8、.傳動(dòng)方案討論傳動(dòng)方案一方案一采用電機(jī)直接駁動(dòng)，這是一種洗衣機(jī)專(zhuān)用電機(jī)，其結(jié)構(gòu)如圖3-1所示，這里介紹的洗衣機(jī)專(zhuān)用電機(jī)除了起到電機(jī)的作用，還起到離合器的作用。其結(jié)構(gòu)組成為：主要由內(nèi)軸、外軸、單向軸承、電磁制動(dòng)裝置（制動(dòng)裝置有多種形式，這里只是設(shè)定其中一種）、減速器、脫水電機(jī)、洗衣電機(jī)等部分組成。洗衣機(jī)專(zhuān)用電機(jī)的工作原理是：（1）洗衣程序時(shí)，洗衣電機(jī)通電，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)減速器使內(nèi)軸減速旋轉(zhuǎn)，此時(shí)電磁制動(dòng)裝置處于制動(dòng)狀態(tài)。（2）脫水程序時(shí)，洗衣電機(jī)不通電,脫水電機(jī)通電,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，使外軸與轉(zhuǎn)子等速旋轉(zhuǎn)，此時(shí)電磁制動(dòng)裝置處于不制動(dòng)狀態(tài)。（3）當(dāng)洗衣機(jī)處于脫水狀態(tài)時(shí)，如人為打開(kāi)機(jī)蓋，則通過(guò)連動(dòng)開(kāi)關(guān)使電機(jī)

9、斷電，同時(shí)使電磁制動(dòng)裝置處于制動(dòng)狀態(tài)，使脫水桶停止轉(zhuǎn)動(dòng)，從而達(dá)到有關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)要求。F軸F軸華向軸承電磁制動(dòng)裝置械速器水電機(jī)轉(zhuǎn)子-洗衣電機(jī)轉(zhuǎn)子電機(jī)繞組噸機(jī)鐵芯圖81方案三傳動(dòng)簡(jiǎn)圖和結(jié)構(gòu)圖其優(yōu)缺點(diǎn)為：（1）優(yōu)點(diǎn)重量集中在中心因而不需要裝置平衡塊，內(nèi)外軸旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換直接由電機(jī)實(shí)現(xiàn)，不需要拉動(dòng)離合器手柄的牽引器，因?yàn)闆](méi)有皮帶對(duì)粕拉緊的張力，可以將洗衣機(jī)專(zhuān)用電機(jī)直接安裝在外桶上，不需要安裝底板。減少摩擦，降低噪聲及延長(zhǎng)使用期，使洗衣機(jī)裝配程序大大簡(jiǎn)化，使洗衣機(jī)容易維修。（2）缺點(diǎn)對(duì)制造要求相對(duì)較高，制造成本也相對(duì)較高，國(guó)內(nèi)對(duì)這種機(jī)型的制造較少，普及面不高。3.2傳動(dòng)方案二傳動(dòng)方案二屬于間接驅(qū)動(dòng)方式，通過(guò)普通

10、電機(jī)，一般為單相異步交流電機(jī)通過(guò)一級(jí)皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)離合器工作，以實(shí)現(xiàn)洗衣和脫水。其基本工作原理為：（1）洗衣程序時(shí)，電機(jī)通過(guò)皮帶帶動(dòng)離合器皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使離合器內(nèi)軸（輸入軸）作減速旋轉(zhuǎn)，此時(shí)外軸（脫水軸）處于制動(dòng)狀態(tài)，離合器離合彈簧處于“分”的狀態(tài)。（2）脫水程序時(shí)，控制方絲離合彈簧的棘爪開(kāi)始工作，使離合彈簧處于“合”的狀態(tài)。然后電機(jī)帶動(dòng)離合器皮帶輪旋轉(zhuǎn)，使離合器外軸與與離合器皮帶輪作等速旋轉(zhuǎn)其優(yōu)缺點(diǎn)為:(1)優(yōu)點(diǎn)制造成本和制造精度相對(duì)較低，價(jià)格便宜，國(guó)內(nèi)這種類(lèi)型的洗衣機(jī)普及面廣,制造工藝成熟，零部件易更換維修。(2)缺點(diǎn)洗衣機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工作效率低、轉(zhuǎn)速不稔定、啟動(dòng)電流大、故障率比較高、

11、控制精度低：在結(jié)構(gòu)設(shè)置匕洗衣機(jī)的電機(jī)軸與滾筒的幾何中心軸不可能同軸(需要皮帶減速)，處于偏置狀態(tài)，而正是這種“偏置”，造成了洗衣機(jī)在工作時(shí)會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)，難以平衡的問(wèn)題。所以，迫使我們不得不增加平衡塊，以抑制整個(gè)機(jī)體工作時(shí)的振動(dòng)和噪音；電機(jī)的固有結(jié)構(gòu)及特性決定了這種電機(jī)的單位體積功率偏小、起動(dòng)力矩偏弱、過(guò)我能力不足等。.3傳動(dòng)方案的選擇經(jīng)過(guò)小組成員深入討論對(duì)比了各方案,考慮到傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制造難度、制造成本、通用性、互換性、工藝性、維修便捷性，選用方案二的傳動(dòng)系統(tǒng)。卜面將對(duì)方案二的傳動(dòng)系統(tǒng)具體組成結(jié)構(gòu)和原理作詳細(xì)分析。.傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算減速離合器的結(jié)構(gòu)和工作原理簡(jiǎn)介早期設(shè)計(jì)的小波輪全自動(dòng)洗農(nóng)機(jī)

12、的離合器沒(méi)有減速功能，故洗滌和脫水轉(zhuǎn)速相同。新型大波輪全口動(dòng)洗衣機(jī)的離合器都具有洗滌減速功能，稱(chēng)為減速離合器，其種類(lèi)很多，但主要結(jié)構(gòu)和工作原理基本相同。目前應(yīng)用最為廣泛的有兩種：?jiǎn)蜗蜉S承式減速離合器與帶制動(dòng)式減速離合器。基本結(jié)構(gòu)(分為離合器與行星減速器)離合器主要結(jié)構(gòu)如圖7(1)(2)所示。離合器中部有兩根軸：輸入軸1和脫水軸18。輸人軸1的下端加工成四方形，與之相配的帶輪3和離合套20的內(nèi)孔也是方形。離合套20和帶輪3被螺母2固定在輸人軸1上，由于方軸與方孔的緊密配合，從而帶輪3、輸入軸I和離合套20聯(lián)成了一體。輸入軸1的上端1一輸入軸2蜂電3-帶給4一方空前仆與通5葬輪6稀爪7”撥反R一甲

13、同滾紂地承9一到4方省外審IC一剎車(chē)扭簧11、12密紀(jì)濯13一支架14一離合處外更15一剎車(chē)帝16-剎軍港17I,字軸套18一脫水地J9一支用器20禹合孌21拉桿加工成齒形花鍵，和行星減速器的中心輪內(nèi)孔配合聯(lián)接。輸入軸1的外部是脫水軸18o在衣服洗滌時(shí)，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。這種轉(zhuǎn)換功能是由方絲離合彈簧4完成的。方絲離合彈簧的形狀呈錐形，上端兒圈的直徑比下端略小一些。由于脫水軸18和離臺(tái)套20的外徑比方絲離合彈簧的內(nèi)徑略大，在自由狀態(tài)時(shí)，方絲離合彈簧就抱緊在離合套20和脫水軸18的外壁上。當(dāng)帶輪帶動(dòng)離合套向彈1-力揚(yáng)離合券黃2一彈

14、黛卡3破輪4-堿步卜梢5-棘爪黃旋緊方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)方絲離合彈簧就將帶輪3的轉(zhuǎn)動(dòng)由離合套20傳遞到脫水軸18,這就是“合”時(shí)的脫水狀態(tài)。在洗滌時(shí)，可以將方絲離合彈簧向反方向旋松，使其內(nèi)徑變大，從而與離合套20脫離接觸，這就是“離”時(shí)的洗滌狀態(tài)。實(shí)現(xiàn)彈簧旋松的機(jī)構(gòu)是棘輪棘爪裝置，圖8是其工作原理簡(jiǎn)圖。方絲離合彈簧下端的彈簧卡2卡在棘輪3的內(nèi)槽中，通過(guò)棘爪5的擺動(dòng)使棘輪3轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)方絲離合彈簧向旋松方向轉(zhuǎn)動(dòng)。圖7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(guò)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14固定在一起。在單向滾針地承8的作用下，

15、脫水軸18只能2齒輪移成峰3一渡甘保特,架4-動(dòng)人轉(zhuǎn)5-水軸6一凝尸7-軸承外網(wǎng)8一快當(dāng)向一個(gè)方向自由旋轉(zhuǎn)。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。因?yàn)槠渫馊ぷ髅媸切ㄐ?所以只允許一個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng).可以起到單向離合器的作用。洗衣機(jī)單向滾針離合器的工作原理如圖9所示，它由帶楔形面的外圈7以及利用保持架3隔開(kāi)的一系列滾針6組成，軸承直接套在脫水軸5上。當(dāng)脫水軸5順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾針落入楔形槽的大端中，此時(shí)脫水軸可順時(shí)針梏動(dòng)；而當(dāng)脫水軸逆時(shí)針梏動(dòng)時(shí)，滾針則K緊在楔彤槽的小端處，這時(shí)脫水軸將無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)在圖7中，剎車(chē)裝置外罩9、剎車(chē)扭贊10、剎車(chē)帶15、剎車(chē)盤(pán)16和十

16、寧軸套17等組成了脫水軸18的剎車(chē)裝置。十字軸套17用兩顆緊定螺釘和脫水軸18固定在一起，剎車(chē)盤(pán)16乂和十字軸套17用螺栓固定在一起，所以剎車(chē)盤(pán)16和脫水軸18聯(lián)成了一體。剎車(chē)裝置外罩9安裝在脫水軸18上，為間隙配合，它對(duì)脫水軸的作用由剎車(chē)扭貨10控制。剎車(chē)扭簧10套裝在剎車(chē)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(gè)方孔中，由排水電磁鐵帶動(dòng)拉桿控制其狀態(tài)。洗滌時(shí)，排水電磁鐵斷電，剎車(chē)扭貫處于自由旋緊的狀態(tài)。當(dāng)脫水軸18順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于剛性剎車(chē)帶15緊緊抱住剎車(chē)盤(pán)16,而其一端乂卡在剎車(chē)裝置外罩9的方槽中，所以剎車(chē)盤(pán)、裁速器結(jié)構(gòu)圖剎車(chē)帶以及剎乍裝置外罩9都將一起

17、順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。剎車(chē)裝置外罩9在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，剎車(chē)扭黃TO將被迅速旋緊，強(qiáng)大的摩擦力使剎車(chē)裝置外罩9無(wú)法動(dòng)作，此時(shí)剎車(chē)帶15和剎車(chē)盤(pán)16將發(fā)生劇烈摩擦，對(duì)脫水軸18產(chǎn)生制動(dòng)作用，防止脫水桶產(chǎn)生跟轉(zhuǎn)現(xiàn)象。在脫水時(shí)，排水閥通電，排水電磁鐵帶動(dòng)拉桿使剎車(chē)扭費(fèi)處于放松狀態(tài)。由于剎車(chē)裝置外罩9在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，與旋松的剎車(chē)扭簧之間可以自由滑動(dòng)，剎車(chē)不起作用，因此剎車(chē)裝置外罩9、剎車(chē)盤(pán)16、剎車(chē)帶15都將與脫水軸18起高速旋轉(zhuǎn)，完成脫水功能。行星減速器結(jié)構(gòu)如圖10所示。減速器外罩8和減速器底蓋10用螺釘緊固在一起，再安裝在法盤(pán)12上，法蘭盤(pán)12和脫水軸2通過(guò)鎖緊塊13固定在一起，因?yàn)榉ㄌm盤(pán)12和脫水桶相

18、聯(lián)接，所以減速器外罩8、減速器底蓋10、法蘭盤(pán)12和脫水桶成一整體。減速器底蓋10有上、下兩個(gè)止口，從而保證了減速器和脫水軸2安裝時(shí)的同心度。對(duì)行星減速器來(lái)說(shuō)，輸入軸1是動(dòng)力的傳入軸，其花鍵端插入中心輪11的內(nèi)孔中。行星輪4其有4個(gè)，與中心輪“以及內(nèi)齒圈6相嚙合。內(nèi)齒圈6通過(guò)其圓周槽卡在減速器底蓋10上，與之聯(lián)成一體。行星輪通過(guò)銷(xiāo)軸5安裝在行星架7上，當(dāng)行星輪繞中心輪公轉(zhuǎn)時(shí)，將帶動(dòng)行星架一起旋轉(zhuǎn)。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。2）工作原理脫水狀態(tài)減速離合器脫水時(shí)的狀態(tài)及裝配示意如圖11所示，脫水狀態(tài)下，排水電磁鐵通電吸合，牽引

19、拉桿移動(dòng)約13mln,使排水閥開(kāi)啟。拉桿在帶動(dòng)閥門(mén)開(kāi)啟的同時(shí)，一方面撥動(dòng)旋松剎車(chē)彈簧，使其松開(kāi)剎車(chē)裝置.外罩，這時(shí)剎車(chē)盤(pán)隨脫水軸5一起轉(zhuǎn)動(dòng)，剎車(chē)不起作用；另一方面乂推動(dòng)撥又旋轉(zhuǎn)，致使棘爪18脫開(kāi)棘輪4,棘輪被放松,方絲離合彈簧3在自身的作用力下回到自由旋緊狀態(tài)，由尸摩擦力的這時(shí)也就抱緊了離合套2O大帶輪1在脫水時(shí)是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的,圖脫水T作狀態(tài)示意圖1X帶輪2點(diǎn)合套3一片桃離合彈籥4一薜船5一脫水期6軸人他7一單向滾曲軸承H一利牛去五9一法蘭及10減速器II一波輪12內(nèi)書(shū)13紫同螺釘14一外桶15一密封圖16一剎車(chē)扭簫門(mén)一離合器外罟18一便爪作用，方絲離合彈簧3將會(huì)越抱越緊。這樣脫水軸5就和離合

20、套2聯(lián)在一起，跟隨大帶輪1一起做高速運(yùn)轉(zhuǎn)。由于此時(shí)脫水軸5做順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，和單向滾針軸承7的運(yùn)動(dòng)方向一致,因此單向滾針軸承7對(duì)它的運(yùn)動(dòng)無(wú)限制。由于脫水軸5通過(guò)鎖緊塊與法蘭盤(pán)9聯(lián)接，而內(nèi)桶12與行星減速器10均固定在法蘭盤(pán)9上。所以脫水軸5帶動(dòng)內(nèi)桶12以及減速器內(nèi)齒圈的轉(zhuǎn)速，與輸入軸帶動(dòng)減速器中心輪的轉(zhuǎn)速相同，這樣致使行星輪無(wú)法自轉(zhuǎn)而只能公轉(zhuǎn)，從而行星架的轉(zhuǎn)速與脫水軸是一樣的，即波輪與脫水桶以等速旋轉(zhuǎn)，保證了脫水桶內(nèi)的衣物不會(huì)發(fā)生拉傷。脫水狀態(tài)傳動(dòng)路線是：電動(dòng)機(jī)一小帶輪一大帶輪1-輸入軸6一離合套2一方絲離合彈簧3f脫水軸5-法蘭盤(pán)9f內(nèi)橘12o由于電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速只經(jīng)帶輪一級(jí)減速.所以?xún)?nèi)桶轉(zhuǎn)速較高

21、，約680800r/min。洗滌狀態(tài)如圖12所示，洗滌狀態(tài)下，排水電磁鐵斷電，排水網(wǎng)關(guān)閉，拉桿復(fù)位。這時(shí)剎車(chē)扭黃T6被恢復(fù)到自然旋緊狀態(tài)，扭贊抱緊剎車(chē)裝置外罩，剎車(chē)裝置8起作用；同時(shí)撥又回轉(zhuǎn)復(fù)位，棘爪18伸入棘輪4,將棘輪撥過(guò)一個(gè)角度，方統(tǒng)離合彈簧3被旋松，其下端與離臺(tái)套2脫離，這時(shí)離合套只是隨輸入軸空轉(zhuǎn)。大帶輪1帶動(dòng)輸入軸6轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)行星減速器減速后，帶動(dòng)波輪軸11轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)洗滌功能。輸入軸至波輪軸的傳動(dòng)稱(chēng)為二級(jí)減速，其工作過(guò)程為：輸人軸通過(guò)中心輪驅(qū)動(dòng)行星輪，行星輪既繞自己的軸自轉(zhuǎn)乂沿著內(nèi)齒圈繞輸人軸公轉(zhuǎn),因?yàn)樾行禽喒潭ㄔ谛行羌苌希孕行禽喌墓疽矊?dòng)行星架轉(zhuǎn)動(dòng)：行星架以花犍孔與波輪軸下端

22、的花鍵相聯(lián)接，帶動(dòng)波輪軸和波輪轉(zhuǎn)動(dòng)。行星減速器的減速比i計(jì)算公式為：i=l+內(nèi)齒圈齒數(shù)/中心輪齒數(shù)。洗滌狀態(tài)傳動(dòng)路線是：電動(dòng)機(jī)一小帶輪一大帶輪1-輸入軸6f中心輪一行星輪一行星架一波輪軸U一波輪。其間，電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速經(jīng)帶輪一級(jí)減速后，再經(jīng)減速比約為4的行星減速器減速，所以轉(zhuǎn)速約為140200r/min。1一大帶輪2底合意3一方絲離合用費(fèi)4籟輪5脫水軸6一愉人軸7單向滾針軸京R一剎車(chē)裝置9一法三盤(pán)】。一減速器J一枝輪軸12內(nèi)植13一/固螺釘14一外桶15一出封圖S一剎車(chē)型演17一離合器外罩18"就爪對(duì)于洗衣機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)三種工作情況，各零部件工作狀態(tài)如下表所示:表三種工況下零部/工件狀態(tài)工

23、作情況零部竹狀汆、艷藤式水波輪轉(zhuǎn)向用時(shí)針好計(jì)針腹時(shí)針排水電費(fèi)帙斷電斷電通電，牽引拉桿移動(dòng)為13mM旭向潦針軸承隨脫水軸起孜拈制切脫水軸酣脫水軸一起旋戈藐爪耳棘輪麻爪伸人就倫齒衣三分之二，杓轉(zhuǎn)輪及方拄賽合彈簧向熱松方向彼轉(zhuǎn)一個(gè)南度.棘爪生同理心舞爪脫肉隙輪，彈皆回轉(zhuǎn)到自由旅案狀志方在盛合建誓德M輪旋法并固定，利離合套分離在自由旋緊狀態(tài)，轉(zhuǎn)珍為更把族緊在密合套匕起51傳遞轉(zhuǎn)第的作用前a彎因方絲離合彈管內(nèi)檢被次大.收國(guó)套空轉(zhuǎn)方”黑合彈黃被旋象抽離合套轉(zhuǎn)動(dòng)簧尼室潮東裝百外陰茂松方向，不起軍年被拉打金引放松，對(duì)剎車(chē)裝質(zhì)外罩不起作用傳動(dòng)后猊帶舵一蛹人鞋一行里減速器一坡輪軸一波尼帝輪一離臺(tái)套一方依圖介彈簧一

24、脫水柏一WKH4.2減速離合器零部件的計(jì)算與選擇波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容較多，但大多數(shù)零部件可以選用而無(wú)需進(jìn)行設(shè)計(jì)，一般設(shè)計(jì)內(nèi)容主要有：方案設(shè)計(jì)、電動(dòng)機(jī)選用、帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)、行星減速器設(shè)計(jì)等。1、方案設(shè)計(jì)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(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)基本上同軸布置，電動(dòng)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(dòng)機(jī)對(duì)稱(chēng)布置.，必要時(shí)可加平衡塊。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)中給出的內(nèi)桶直徑為400mm，電動(dòng)機(jī)軸與洗滌輸入軸之間中心距只能為150mm左右，在此范圍內(nèi)選擇合適的一級(jí)降速傳動(dòng)比和采用帶輪傳動(dòng)2、基本參數(shù)的選擇目前洗衣機(jī)洗衣量、電動(dòng)機(jī)功率、內(nèi)筒直徑等基本參數(shù)，大

25、多數(shù)企業(yè)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)選用的。根據(jù)機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)表6-15提供的目前常用波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)基本參數(shù)情況，以及設(shè)計(jì)任務(wù)要求最大洗衣量為3.8kg,選用電動(dòng)機(jī)功率為180W,電動(dòng)機(jī)滿(mǎn)載時(shí)轉(zhuǎn)速為1370r/mirio3、y帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算因?yàn)関帶傳動(dòng)允許的傳動(dòng)比較大，結(jié)構(gòu)較緊湊，在同樣的張力下，v帶傳動(dòng)較平帶傳動(dòng)能產(chǎn)生更大的摩擦力，所以此處選用了最常用的v帶作為第一級(jí)降速。參照表6-15,初步選定電動(dòng)機(jī)功率P為180W,洗衣轉(zhuǎn)速為180r/min,脫水轉(zhuǎn)速為：20r/min,則傳動(dòng)比為31370i=1.9幾2720(1)計(jì)算功率7：由于載荷變動(dòng)小，因此取工作情況系數(shù)(=1.0旦a

26、=K4P=0.18/cIV(2)選擇帶型：根據(jù)小帶輪轉(zhuǎn)速為13：0r/min,以及小帶輪安裝尺寸的大概范圍，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版第14T0頁(yè)圖14.1-2,選取普通V帶Z型帶輪的基準(zhǔn)直徑Bi和dd2：初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版第14-13頁(yè)表14.l-17b,選取ddi=56mm,大于V帶輪的最小基準(zhǔn)直徑ddmm的要求50mmo大帶輪的基準(zhǔn)直徑dd2為：dd2=iddl=1.9X56mm=106.4mm,查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版第14-23頁(yè)表14.1-18圓整為四2=106mnio(4)驗(yàn)算帶的速度v7rdrflniyrX56X1370v=m/s=4.02m/s60X100060X100

27、0/普通V帶的最大速度%1ax=2530m/s,故滿(mǎn)足要求。(5)中心距a和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度07(ddi+dd2)<aQ<2(ddl+dd2)112.7<a0<322根據(jù)洗衣機(jī)桶體的安裝尺寸，初取a。=150mm,基準(zhǔn)長(zhǎng)度：JO,兀.A、，(dd2一四1)2Ld=2ao+5Sdi+42)+荷n(106-56)2=2X1504-X(56+106)+=559mm24X150查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版第14-12頁(yè)表14.1-15,選取和559相近的標(biāo)準(zhǔn)帶的長(zhǎng)度上為560mln,則實(shí)際中心距為：-以560-559aaQoH=150+=150.5mm乙乙在安裝時(shí)，在結(jié)構(gòu)上要保持V帶有一定的

28、張緊力，安裝中心距會(huì)略有所變化。主動(dòng)輪上的包角力drfodrf1ai=180°-X57.3°=160.96°>120°a(7)帶的根數(shù)z：長(zhǎng)度系數(shù)勺、包角系數(shù)K。、單根V帶基本額定功率P。、單根V帶額定功率增量AP。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版第14-13頁(yè)表14.l-17b.14-11頁(yè)表14.1-15和表14.1-13,取勺=0.94、Ka=0.95、P0=0.16kW、AP0=0.02kIVoPca0.18z=_=111(Po+XPGKM(0.16+0.02)x0.95x0.94,取Z=lo(8)帶的預(yù)緊力Fo：v帶單位長(zhǎng)度的質(zhì)量q查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版第

29、14-11頁(yè)表14.1-14得q=0.06kg/m,單根V帶所需的預(yù)緊力為：+0.06X4.022N%=5。唔偌-1)+勺*0.18/2.5邛。、京友(煩-1=36.8N帶傳動(dòng)作用在軸上的力Fl：Fl=2Fqzsin2X36.8X1Xsin（力巧=4、帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版第14-26頁(yè)表14.1-24選擇帶輪的結(jié)構(gòu)形式為實(shí)心輪。詳見(jiàn)減速離合器零件裝配圖。5、行星減速器設(shè)計(jì)已知洗衣機(jī)轉(zhuǎn)速為180r/min,脫水轉(zhuǎn)速為720r/min。由于脫水時(shí)行星減速器中心輪與內(nèi)齒圈順時(shí)針等速旋轉(zhuǎn)，故中心輪與行星架的傳動(dòng)比為1,波輪與內(nèi)桶順時(shí)針等速旋轉(zhuǎn)，因此由洗滌狀態(tài)來(lái)進(jìn)行行星減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算。(1

30、)洗滌狀態(tài)傳動(dòng)比洗滌輸入軸與波輪的傳動(dòng)比為:r720=180=4（2）初選中心輪和內(nèi)齒圈齒數(shù)洗滌時(shí)中心輪旋轉(zhuǎn)，內(nèi)齒圈靜止，中心輪與行星架的傳動(dòng)比i的按以下公式計(jì)算：明=1+FZA初選中心輪齒數(shù)4=19,由上式計(jì)算的內(nèi)齒圈齒數(shù)zb=57o（3）計(jì)算行星輪齒數(shù)由于洗衣機(jī)工作扭矩不大，選擇齒輪模數(shù)為1mm,如選4個(gè)行星輪對(duì)稱(chēng)布置，則可計(jì)算出行星齒輪齒數(shù)為：zb-za57-19zx=-=19x22最終確定中心輪齒數(shù)為為19,內(nèi)齒圈齒數(shù)3為57,行星齒輪齒數(shù)次為19,實(shí)際傳動(dòng)比蜃為4,洗衣機(jī)轉(zhuǎn)速為180r/min。6、棘爪與棘輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)由于外桶尺寸已定（因內(nèi)筒直徑已知），在方案設(shè)計(jì)時(shí)初定為于外桶底部的出

31、水口位置，則排水電磁閥銜鐵中心與出水口中心位于同一直線上。根據(jù)選定的排水電磁閥的行程和初定的棘輪頂圓直徑來(lái)設(shè)計(jì)棘爪機(jī)構(gòu)。要求在洗滌時(shí)，棘爪要深入棘輪棘齒高度的三分之二，脫水時(shí)棘爪脫離棘輪1.5mm以上。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版第13-51頁(yè)，浮動(dòng)棘輪機(jī)構(gòu)適合以上要求，故選取浮動(dòng)棘輪機(jī)構(gòu)作為其結(jié)構(gòu)，詳見(jiàn)減速離合器零件裝配圖。.3減速離合器零件裝配圖詳見(jiàn)本說(shuō)明書(shū)附錄.進(jìn)/排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)介全自動(dòng)洗衣機(jī)的進(jìn)水系統(tǒng)采用水位壓力開(kāi)關(guān)和進(jìn)水網(wǎng)，由程序控制器調(diào)節(jié)。設(shè)有溢水口，其位置在盛水桶上口部。漂洗時(shí)，它能讓洗滌液中的泡沫和污水溢出，有利于漂清。仝自動(dòng)洗衣機(jī)水位開(kāi)關(guān)一般有三檔水位控制，并都有低水位、中水位、高

32、水位、再注水等功能當(dāng)進(jìn)水閥注水，內(nèi)桶水位增高到預(yù)選水位時(shí)，導(dǎo)通橡皮氣膜受到內(nèi)部空氣的壓縮而被頂出，中觸片上跳，與上觸片閉合。此時(shí)主電機(jī)導(dǎo)通，進(jìn)水閥斷開(kāi)(原來(lái)中觸片與下閉合)，并開(kāi)始洗衣。當(dāng)旋鈕旋至低水位時(shí)，凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，但曲率半徑較小。通過(guò)一定的機(jī)構(gòu)，橡皮氣膜壓費(fèi)被壓縮而產(chǎn)生壓力P1,壓迫氣膜。當(dāng)桶內(nèi)水量達(dá)到30L時(shí)，軟管內(nèi)的空氣被壓縮，產(chǎn)生空氣壓力F1,當(dāng)F1>P1時(shí)，中觸片上跳，與上觸片閉合,主電動(dòng)機(jī)動(dòng)作，進(jìn)水閥關(guān)閉.全自動(dòng)洗衣機(jī)的排水系統(tǒng)由程序來(lái)控制排水電磁閥，牽引排水閥。排水閥主要同閥蓋、閥芯彈簧、閥芯拉簧，橡皮閥和閥體組成。排水電磁鐵主要用來(lái)控制自動(dòng)型洗衣機(jī)排水網(wǎng)的開(kāi)閉，在套桶式自

33、動(dòng)型洗衣機(jī)中同起到改變減速離合大的洗滌、脫水狀態(tài)、排水電磁鐵主要由線圈、磁短、靜鐵芯、銜鐵和短路銅環(huán)等組成進(jìn)水電磁閥的結(jié)構(gòu)及工作原理1.進(jìn)水電磁閥的結(jié)構(gòu)進(jìn)水電磁閥也稱(chēng)為進(jìn)水閥或注水閥，其結(jié)構(gòu)如下圖所示:出水na)b)(a)斷電關(guān)閉(b)通電開(kāi)啟.金底過(guò)濾網(wǎng)2.閥座3.導(dǎo)磁鐵座4.線圈5.小彈簧6.鐵芯7.小橡膠塞8.塑料盤(pán)9橡膠閥圖5-1進(jìn)水閥結(jié)構(gòu)圖2.進(jìn)水電磁閥的工作原理進(jìn)水電磁閥的作用主要為控制自來(lái)水進(jìn)水，為洗衣機(jī)提供適量的洗滌、漂洗用水。進(jìn)水電磁閥實(shí)物圖和結(jié)構(gòu)圖如圖7T所示。進(jìn)水電磁閥的開(kāi)關(guān)主要由閥內(nèi)的線圈控制動(dòng)鐵芯來(lái)完成。如果線圈不通電，這時(shí)打開(kāi)自來(lái)水龍頭，水不會(huì)流入洗衣機(jī)：當(dāng)線圈通電

34、后，閥被打開(kāi)，自來(lái)水通暢地流入洗衣機(jī)。過(guò)泄網(wǎng)橡膠限流施»管物科導(dǎo)刑實(shí)物圖結(jié)構(gòu)圖圖5-2進(jìn)水電磁閥實(shí)物圖和結(jié)構(gòu)圖進(jìn)水電磁網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)主要由一個(gè)螺管電磁鐵和橡膠網(wǎng)構(gòu)成。其工作原理是,電磁鐵線圈通電后，形成磁場(chǎng)，吸引鐵質(zhì)閥芯上移，離開(kāi)膜片，水流導(dǎo)通。電磁鐵線圈失電后，在復(fù)位彈簧及重力作用下，閥芯下沉壓緊膜片堵住水道，停止向洗衣機(jī)內(nèi)注水。進(jìn)水電磁網(wǎng)的進(jìn)水口一般有一個(gè)過(guò)濾網(wǎng)，以防污垢堵塞進(jìn)水電磁閥橡膠閥。5.2排水電磁閥的結(jié)構(gòu)及工作原理.排水電磁閥結(jié)構(gòu)排水閥是由排水閥座1、橡膠閥2、內(nèi)外彈簧3與4、導(dǎo)套5和砌蓋6等組成。排水閥門(mén)采用橡膠材料制成，內(nèi)有一個(gè)由硬質(zhì)塑料制作的導(dǎo)套5。導(dǎo)套5內(nèi)裝有內(nèi)彈簧

35、3,它一端卡在導(dǎo)套左邊槽口，另一端鉤掛在電磁鐵拉桿7上，內(nèi)彈簧3處于拉緊狀態(tài)。在導(dǎo)套5外裝有一個(gè)外彈簧4,它的剛度比內(nèi)彈簧3小，它的一端與閥蓋6接觸，另一端與導(dǎo)套5的基座接觸，外彈簧4處在壓縮變形狀態(tài)。結(jié)構(gòu)如下圖:1.排水閥座2.排水閥門(mén)3.彈簧B4.彈簧A5.導(dǎo)套6.閥蓋7.電磁鐵拉桿8.銷(xiāo)釘9.鐵墊圈10.微動(dòng)開(kāi)關(guān)11.引線端子12.電磁鐵13.銜鐵14.開(kāi)口銷(xiāo)15.外桶16.擋套17.剎車(chē)扭焚伸出端5-3排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖電磁鐵有交流和直流兩種，電腦式全自動(dòng)洗衣機(jī)一般采用直流電磁鐵，本設(shè)計(jì)采用交流電磁鐵。.排水電磁閥工作原理洗衣機(jī)處在進(jìn)水和洗滌時(shí)，排水閥處于關(guān)閉狀態(tài)。此時(shí)主要由外彈簧4把橡膠

36、閥2緊壓在排水網(wǎng)座1的底部。排水時(shí)，排水電磁鐵通電工作，銜鐵13被吸入，牽動(dòng)電磁鐵拉桿7。由于拉桿7位移，在它上面的擋套16撥動(dòng)制動(dòng)裝置的剎車(chē)扭簧伸出端，使制動(dòng)裝置處于非制動(dòng)狀態(tài)（脫水狀態(tài)）。另一方面隨著拉桿7的左端離開(kāi)導(dǎo)套5,外彈簧4被內(nèi)彈簧3的拉力壓縮，使排水閥門(mén)打開(kāi)。正常排水時(shí)，橡膠閥門(mén)2離開(kāi)排水閥座1密封面的距離應(yīng)不小于8mm,排水電磁鐵的牽引力約為40No3水位開(kāi)關(guān)控制原理.水位開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)水位開(kāi)乂稱(chēng)壓力開(kāi)關(guān)。洗衣機(jī)內(nèi)桶進(jìn)水時(shí)的水位和排水時(shí)的壓力狀況是壓力開(kāi)關(guān)檢測(cè)的。當(dāng)洗衣機(jī)作在洗滌程序時(shí)，若桶內(nèi)無(wú)水或水量不夠，壓力開(kāi)關(guān)則發(fā)出供水信號(hào)。當(dāng)水位達(dá)到設(shè)定位置時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)將發(fā)出關(guān)閉水源的信號(hào)

37、。微電腦全自動(dòng)洗衣機(jī)工作在排水程序時(shí)，若排水系統(tǒng)有故障，水位開(kāi)關(guān)則發(fā)出排水系統(tǒng)受阻信號(hào)。水位開(kāi)關(guān)的剖面圖如下：.杠桿2.導(dǎo)套3.調(diào)節(jié)螺釘4.壓力彈簧5,凸輪6.頂芯7.開(kāi)關(guān)小壓黃8.動(dòng)費(fèi)片塑9.料盤(pán)10.橡膠膜11.氣室12.壓力軟管圖5-4水位開(kāi)關(guān)剖面圖.水位開(kāi)關(guān)工作原理當(dāng)水注入內(nèi)桶時(shí)，氣室封閉，隨著水位上升封閉在氣室內(nèi)的空氣壓力不斷提高，壓力經(jīng)過(guò)壓力軟管傳到水位開(kāi)關(guān)氣室，水位開(kāi)關(guān)氣室內(nèi)的空氣壓力向上推動(dòng)橡膠膜和塑料盤(pán)，推動(dòng)動(dòng)贊片中的內(nèi)動(dòng)黃片向上移動(dòng)，壓力彈簧被壓縮。當(dāng)水注到選定水位時(shí)，此時(shí)內(nèi)動(dòng)費(fèi)片移動(dòng)到預(yù)定的平衡位置開(kāi)關(guān)小彈簧將拉動(dòng)外動(dòng)凝片并產(chǎn)生一個(gè)向下的推力，使開(kāi)關(guān)的常閉觸點(diǎn)NC與公共觸

38、點(diǎn)COM迅速斷開(kāi)，常開(kāi)觸點(diǎn)與公共觸點(diǎn)閉合從而發(fā)出關(guān)閉水源的信號(hào)。排水時(shí)當(dāng)水位下降到規(guī)定的復(fù)位水位時(shí)，水位產(chǎn)生的壓力減小。壓力彈簧恢復(fù)伸長(zhǎng)，推動(dòng)頂心,使動(dòng)黃片中的內(nèi)動(dòng)黃片向下移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)到預(yù)定的力平穩(wěn)位置時(shí)開(kāi)關(guān)小彈簧對(duì)外動(dòng)片產(chǎn)生一個(gè)向外的推力。使開(kāi)關(guān)的常開(kāi)觸點(diǎn)NO與公共觸點(diǎn)COM迅速斷開(kāi)，常閉觸點(diǎn)NC與公共觸點(diǎn)COM閉合，從而改變控制電路的通斷。其中動(dòng)贊片的結(jié)構(gòu)如下如：圖5-5動(dòng)簧片結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)水位開(kāi)關(guān)的旋鈕選擇水位，就是旋轉(zhuǎn)凸輪，通過(guò)改變壓力開(kāi)關(guān)凸輪的位置可改變恢復(fù)彈簧的彈性力，進(jìn)而改變橡膠膜片變形所需氣體的壓力，改變水位的設(shè)定值。連接孔（2）水位開(kāi)關(guān)結(jié)性示意圖5-6水位開(kāi)關(guān)6.控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)控制

39、芯片的選擇電腦式全自動(dòng)洗衣機(jī)上使用的微控制器主要是4位或8位的單片機(jī)。常用的單片機(jī)型號(hào)有：Intel公司的MCS-48和MCS-51系列；NEC公司的|JC0M-87和ppd7500系列：Motorola公司的MC6805系列：Zilog公司的Z8系列等。本例中控制電路的微控制器選用MCS-51系列的單片機(jī)AT89c2051。該單片機(jī)是ATMEL公司8位單片機(jī)系列產(chǎn)品之一，內(nèi)含2K字節(jié)可反復(fù)擦寫(xiě)的程序存儲(chǔ)器以及128字節(jié)的RAM單元，具有15條可編程控制的I/O線，5個(gè)中斷觸發(fā)源，其指令與MCS-51系列完全兼容。選用AT89C2051作CPU,可使洗衣機(jī)的控制電路大大簡(jiǎn)化。6.2程序框進(jìn)水操

40、作”洗灤漂洗操作排水掾作“脫水操作中結(jié)束報(bào)警返回，6.3控制程序設(shè)計(jì)#mclude<reg52h>/*邏輯說(shuō)明*/采用反邏輯，以0表示有效，以1表示無(wú)效typedefunsignedintuint,typedefbitbool,typedefunsignedcharuchai;標(biāo)準(zhǔn)工作程序經(jīng)濟(jì)工作程序單獨(dú)工作程序排水工作程序definebiaozhun_flag0definejingji_flag1definedandu_flag2definepaishui_flag3/*事*打0分配*/*工作程序按鈕分配*/sbitbiaozhunsbitjingjisbitdandusbitp

41、aishuip(ro,=peri,=P0A2,=P0A3>標(biāo)準(zhǔn)工作程序選擇經(jīng)濟(jì)工作程序選擇單獨(dú)工作程序選擇排水工作程序選擇強(qiáng)、弱洗滌功能選擇按鈕，水位開(kāi)關(guān)，蓋開(kāi)關(guān)，啟動(dòng)/暫停按鈕sbitqiangruo_pin=P0A4,強(qiáng)、弱選擇按鈕強(qiáng)=0：弱=1：sbitshuiwei_pin=P0A5,水位開(kāi)關(guān)sbitgaij)in=P0A6,蓋開(kāi)關(guān)sbitqiting_pin=P3A3,sbitjixu_pin=P0A7,啟動(dòng)/暫停開(kāi)關(guān)占用外部中斷INTI繼續(xù)開(kāi)關(guān)占用外部中斷INTO/*軸0出J/Q分酉J*/*四種工作狀態(tài)指示燈*/sbitbiaozhunjed=Pl八0,sbitjingjHe

42、d=PlAlt標(biāo)準(zhǔn)工作狀態(tài)指示燈經(jīng)濟(jì)工作狀態(tài)指示燈sbitdandujedsbitpaishuijed=Pl八2,=Pl八3,單獨(dú)工作狀態(tài)指示燈排水工作狀態(tài)指示燈/*強(qiáng)、弱洗滌狀態(tài)指示燈*村*水*/sbitqiangxi_led=Pl八4;強(qiáng)洗指示燈sbitruoxi_led=P1A5,弱洗指示燈/*洗滌、漂洗狀態(tài)指示燈*/sbitxidijed=P1A6,洗滌指示燈sbitpiaoxHed=Pl八7,漂洗指示燈/*脫水指示燈，報(bào)警指示燈*/sbittuoshuijed=P2A0,脫水指示燈sbitbaojingjed=P2Alt報(bào)警蜂鳴器sbitmotor_zlieiig_pin=P2A2t

43、電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)sbitmotor_fan_pni=P2A3,電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)/*進(jìn)水、排水閥門(mén)控制*/sbitjinshui_pin=P2A4,進(jìn)水閥控制sbitpaishui_pin=P”5,排水閥控制ucharchengxumodel_flag,boolqiaiignjo_flag,boolstart_flag,boolpause_flag>工作程序變量強(qiáng)=0；弱=1；開(kāi)始=0;未開(kāi)始=1;暫停=0；未暫停=1；秒延時(shí)至秒延時(shí)voiddelay_s(uint),voiddelay_ms(uint),voidmotor_zheng(uintzlieng),電機(jī)正轉(zhuǎn)zheng秒電機(jī)反轉(zhuǎn)fan秒電機(jī)

44、停ting秒voidmotor_fan(uintfan),voidmotor_ting(uintting),/*n個(gè)單獨(dú)步驟*/voidjin_shuiO,voidpai_shuiQ,voidtuo_shuiO,進(jìn)水排水脫水voidxidiO,voidpiaoxif),洗滌漂洗voidbaojingO,voidbaojing_noO>voidfinishedQ,報(bào)警報(bào)警停程序執(zhí)行通知已經(jīng)完成標(biāo)準(zhǔn)程序經(jīng)濟(jì)程序單獨(dú)程序排水程序/*4種工作程序*/voidblaozhun_chengxuO,voidjingji_chengxuf),voiddandu_chengxuO,voidpaishui_

45、chengxu()>voidinitialQ,uchaiiceyscanO,voidgai_open。，voidqiangruo_selectO,voidchengxumodel-selectO,#uiclude<xiyijih>按鍵掃描函數(shù)翻蓋處理函數(shù)強(qiáng)、弱洗滌模式選擇工作程序模式選擇/*邏輯說(shuō)明*/采用反邏輯，以0表示有效，以1表示無(wú)效voiddelay_s(umttime)uint1,ucharj,while(time-)for()=0,j<100,j-H-)/Isfor(i=0,i<1250,i-H-),/10ms)/*延時(shí)亳秒程序*/voiddelay_

46、ms(uinttime)uchari;while(time-)foi<i=0,K125,i-H-),/lms)voidmotor_zheng(uintzheng)motor_zlieiig_pin=0,正轉(zhuǎn)有效motor_fan_pin=lf反轉(zhuǎn)無(wú)效delay_s(zheng),)voidmotor_faii(uintfan)motor_zlieng_pin=l,正轉(zhuǎn)無(wú)效motor_fan_pin=0,反轉(zhuǎn)有效delay_s(fan),)voidmotor_ting(uintting)motor_zheng_pin=l;正轉(zhuǎn)無(wú)效motor_fan_pin=1,反轉(zhuǎn)無(wú)效delay_s(ti

47、ng),/*n個(gè)單獨(dú)步驟*/*進(jìn)水程序*/voidjin_shuiOinttime=O,jinshui_pui=O,while(shuiwei_pin)打開(kāi)進(jìn)水閥水位未達(dá)到要求時(shí)，每隔1秒檢測(cè)一次：水位達(dá)到要求時(shí)，shuiweiin引腳被拉低，變?yōu)?delay_s(l);if(shuiwei_pin)time+,if(time>240)立即關(guān)閉進(jìn)水閘井報(bào)警/4分鐘的極限時(shí)間內(nèi)，水位未達(dá)到要求，說(shuō)明出現(xiàn)故障,jinshui_pin=l,baojingO,break,)jinshuij)in=l>水位在極限時(shí)間內(nèi)達(dá)到要求，則正常結(jié)束關(guān)閉進(jìn)水閥/*排水程序*/voidpai_shuiQi

48、nttime=O,paishui_pin=O,while(ishuiwei_pin)排水閥打開(kāi)delay_s(l),if(ishuiwei_pin)time+,if(time>60)障，立即關(guān)閉排水閘并報(bào)警/I分鐘的極限時(shí)間內(nèi)，水位未達(dá)到要求，說(shuō)明出現(xiàn)故break,paishui_pin=l,baojingO,)delay_s(5),paishui_pin=l;voidxidiQ強(qiáng)洗滌9s,弱洗滌8sif(qiangirio_fiag=0)motor_zlieng(20),motor_ting(10);motor_fan(20),motor_ting(10);)elsemotor_zhe

49、ng(l5),motor_tmg(10),motor_fan(l5),motor_ting(l0),)強(qiáng)洗滌強(qiáng)=0:弱=1正轉(zhuǎn)20S暫停10S反轉(zhuǎn)20S暫停10S弱洗滌正轉(zhuǎn)15S暫停10S反轉(zhuǎn)15S暫停10S水位在極限時(shí)間內(nèi)達(dá)到要求，則正常結(jié)束水位達(dá)到要求后，再延時(shí)50秒，關(guān)閉排水閥排水閥關(guān)閉voidpiaoxiO假設(shè)漂洗時(shí)間與洗滌時(shí)間相同，沒(méi)有資料可查！”if(qiangruo_flag=0)/強(qiáng)洗滌motor_zheng(20),正轉(zhuǎn)20Smotor_ting(l0);暫停10Smotor_fan(20),反轉(zhuǎn)20Smotor_tmg(10),哲停10S)else弱洗滌motor_zhen

50、g(l5),motor_tmg(l0)；motor_fan(l5),正轉(zhuǎn)10S暫?！?。3反轉(zhuǎn)10Smotor_ting(l0),)暫停10S/*月兌水*/voidtuo_shuiO(uchaiTium=O,tuoshuHed=0,paishui_pin=O,態(tài)fortnuiTKlS,)motor_zheng(5),motor_ting(2),num+f)paishui_pin=l,tuoshuiled=l,脫水時(shí)間固定為2分鐘，120S開(kāi)脫水燈脫水時(shí)打開(kāi)排水閥，同時(shí)電動(dòng)機(jī)自動(dòng)進(jìn)入高速旋轉(zhuǎn)狀正轉(zhuǎn)，停止共計(jì)7s,循環(huán)18次脫水結(jié)束，關(guān)閉排水閥關(guān)脫水燈voidbaojmgOmotor_ting(0)

51、,baojing_led=0,TR1=1,如果電機(jī)在轉(zhuǎn)。則電機(jī)立即停報(bào)警蜂鳴器叫開(kāi)定時(shí)器1,蜂鳴器響voidbaojing_noO(TR1=O,baojing_led=l,)報(bào)警蜂鳴器關(guān)報(bào)警蜂鳴器不叫uchaikeyscanO(delayjns(20),if(POi=Oxff)否則有健按Fretum(P0),retum(Oxff),)按鍵去抖動(dòng)/小0口為輸入|,如果引腳都為高，說(shuō)明沒(méi)按鍵按下,將P0口的按鍵值返回沒(méi)鍵按下，則將Oxff返回，作為沒(méi)按鍵按下。強(qiáng)、弱洗滌按鈕按卜，強(qiáng)、弱模式轉(zhuǎn)換強(qiáng)=0:弱=1:如果原來(lái)在強(qiáng)洗，現(xiàn)在設(shè)為弱洗弱洗燈亮，強(qiáng)洗燈滅強(qiáng)洗燈亮，弱洗燈火voidgai_openO/baojing_noO,出故障后，打開(kāi)蓋子說(shuō)明人來(lái)到了，立即關(guān)閉報(bào)警蜂鳴器if(0=tuoshuied)如果執(zhí)行脫水程序時(shí)打開(kāi)蓋子，應(yīng)該立即停止脫水while(0xbf=P0|0x9f=P0)蓋子在打開(kāi)時(shí)，停止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),停止排水。當(dāng)虛子合上，即按鍵沒(méi)有輸入時(shí)，外部中斷。處理完后會(huì)自動(dòng)繼續(xù)脫水程序paishui_pin=l>motor_tmg(2),)paishui_pin=O,蓋上蓋子繼續(xù)排水)/*強(qiáng)、弱洗滌模式選擇