家用電器原理與維修

教材：家用電器原理與維修主編：肖祖銘出版社：北京師范大學出版社2011年3月第1版第1次印刷

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第5章電動機基礎知識

【本章要點】1.了解電動機的分類與結構。2.掌握交、直流電動機的工作原理。3.掌握電動機的常見故障與檢修方法。

第三篇電動器具2

電動機是接通電源之后可以圍繞轉軸作快速轉動為特點的電氣設備。電動機的種類較多，通常可按功率大小、使用電源和結構原理分類。1.按功率大小分類功率是表示電氣設備消耗能量的一項重要指標。功率的大小以W(瓦)為單位。對于家用電器來說，所用的電動機功率一般都在600W以下，而且多數是在20W至500W之間，因此稱其為家用微電機。2.按使用電源分類家用電器使用的電動機，主要是由220V(伏)單相交流電供電的，稱為交流電動機。此外，還有一類電動機是由直流電源供電的、稱為直流電動機。尤其是一些功率很小的電動機，多數由電池供電。3.按結構原理分類直流電動機在結構上分為永磁式和電磁式兩種。永磁式直流電動機，其定于是由永磁材料做成、當轉子繞組通過電流時，根據電磁原理，在定子磁場的作用下，產生旋轉運動。而電磁式直流電動機．其定子磁場是由定子中的激磁繞組通過電流而產生的。交流電動機在結構上分為單相異步電動機、同步電動機和單相串激式電動機等型式。它們之間的區別也主要體現在電機定子和轉子的不同結構上。

5.1電動機的分類述3電動機的種類、型式很多，但其基本結構大體相同。主要是由定子、轉子和支承作用的端蓋和軸承組成。對于直流電動機和交流串激式電動機而言，除上述組成部分以外，還具有換向機構。1.定子定子是電動機的靜止部分，是產生旋轉磁場的部件。在定子部件中必須包含有：通過電流的電路部分為繞組，能使磁路順暢地通過的磁路部分為鐵芯，以及固定和支持定子鐵芯的機殼及上、下端蓋三部分。定子結構如圖5-1所示。定子鐵芯是電動機磁路的一部分，繞組產生的旋轉磁場相對于定子鐵芯以同步轉速旋轉，因此定子鐵芯中磁通的大小和方向都是變化的。為了減少磁場在定子鐵芯中的損耗，定子鐵芯由0.3mm～0.5nm厚的硅鋼片疊成。硅鋼片兩面涂以絕緣漆，硅鋼片或經鉚接，或經焊接而成為一個整體的鐵芯。5.2電動機的結構4

在定子鐵芯內圓周均勻地分布著許多形狀相同的槽見圖5-2所示，用以嵌放定子繞組。定子繞組由高強度聚脂漆包圓銅線繞成，線圈嵌入槽內，在線圈與鐵芯之間襯以聚脂薄膜青殼紙作為槽絕緣，嵌線并經整形、捆扎后，還要經浸漆和烘干處理。

5.2電動機的結構圖5-1定子結構圖5-2定子硅鋼片5

2.轉子

轉子是電動機中可以繞軸旋轉的部分，它也是由鐵心和繞組兩部分組成的。轉子的鐵心是用鐵磁材料沖制成片狀，然后疊壓成圓柱體，上面嵌放著轉子繞組。當電動機接通電源時，電流流過繞組、置于定子磁場中的轉子就會受到電磁力的作用，產生一個轉動力矩，導致轉子轉動。圖5-3所示為鼠籠式轉子，圖5-4轉子硅鋼片。5.2電動機的結構圖5-3鼠籠式轉子圖5-4轉子硅鋼片63.軸承

圖5-5含油軸承組件示意圖圖5-6滾動軸承組件示意圖7

電動機除定子、轉子之外還有起支撐和連接作用的軸承。為了減少軸承連接部位的摩擦，電動機的軸承一般多使用含油軸承，如圖5-5所示和滾珠軸承，如圖5-6所示。4.換向裝置在直流電動機中還設置有電流的換向裝置，它是由電刷和滑環構成的，其作用是保證轉子繞組與外加電源電流之間有規律地變換接通。換向器是由許多銅片圍成的一個圓柱體，銅片叫換向片。各換向片間用云母片絕緣。換向片做成楔形，各銅片兩端下面有V形缺口，如圖5-7所示。制造時，用注塑的方法將換向片和云母片緊密連接在一起，如圖5-8所示。這不僅使換向片之間、換向片與軸之間絕緣，而且還可以承受高速旋轉所產生的離心力。

圖5-7換向片

圖5-8換向器結構8按照電磁原理，電動機要運轉起來，至少需要3個基本條件：必須要有定子建立的磁場；轉子繞組上要有電流的流動；電機繞組線圈的連接必須合理、正確。5.3.1直流電動機直流電動機通常由永磁式直流電動機和電磁式直流電動機兩種。1．永磁式直流電動機5.3電動機的工作原理圖5-9一般永磁式直流電動機結構圖9永磁式直流電動機的定子是一永久磁鐵。定子磁場由永久磁鐵產生。因此不需要嵌放激磁繞組。電機轉子上的線圈，通過換向器與外部直流電源連接。轉子線圈上電流的方向每轉半周，經過換向器改變一次，結果就會使轉子上的線圈在磁場的作用下獲得了連續的旋轉運動。轉子便始終沿著一個方向不停地運轉起來。這種直流電動機，因不需激磁繞組，沒有激磁損失，因此效率高、體積小、轉速也很高。一般適用于低電壓、功率小的家用電器中。一般永磁式直流電動機結構如圖5-9所示。1．永磁式直流電動機10

與永磁式直流電動機比較，電磁式直流電動機具有幾乎相同的轉子和換向器。而最明顯的區別在于定子結構，電磁式直流電動機的定子是由鐵心和激勵繞組構成的。接通電源時，電流通過定子激磁繞組，在鐵心之間建立若干對磁極，形成磁場。于是按照與永磁式直流電動機同樣的原理，使電動機的轉子獲得了連續的轉動。一般電磁式直流電動機結構如圖5-10所示。2．電磁式直流電動機圖5-10一般電磁式直流電動機結構圖11電磁式直流電動機，按定子和轉子繞組(電樞)的連接方式，可分為3種類型：串激式直流電機、并激式直流電機和復激式直流電機。(1)串激式直流電動機激式直流電動機結構示意圖與工作原理圖如圖5-11(a)、(b)所示。激磁繞組與轉子繞組(電樞)相串聯，通過開關K和調速電阻R與電源接通。此種電機啟動電流較大，具有很大的啟動轉矩，因此輕載時轉速很高。不允許空載或輕載時運行,否則會損壞電動機。隨著電動機負載的加重，轉速會急劇下降。2．電磁式直流電動機(a)結構示意圖(b)工作原理圖圖5-11串激式直流電動機12

并激式直流電動機的結構示意圖和工作原理圖如圖5-12(a)、(b)所示。電路中的激磁繞組與轉子繞組并聯，再經開關K與電源連接。當負載變化時,這種電動機轉速變化不大，且啟動力矩較大，允許過載。(2)并激式直流電動機結構示意圖(b)工作原理圖圖5-12并激式直流電動機13(3)復激式直流電動機

復激式直流電動機原理電路如圖5-13所示。電路中激磁繞組的連接方式既有串聯又有并聯。因此，同時具有串聯電動機和并聯電動機的優點。即既有良好的啟動性能，又有平穩的運轉性能。

1-并聯激磁繞組2-串聯激磁繞組圖5-13復激式直流電動機工作原理圖14

交流電動機是以交流電為電源的電動機，由單相和三相之分。家用的交流電動機多數是單相異步電動機。單相異步電動機通常由單相異步電動機和單相串激式電動機兩種。本節主要介紹單相異步電動機。1．單相異步電動機單相異步電動機是較常見的一種交流電動機，以單相交流電為電源。其單相臺扇電動機外形如圖5-14所示，內部結構如圖5-15所示。此類電動機其工作特點是轉子的轉速略低于定子旋轉磁場的轉速。由于定子旋轉磁場與轉子的旋轉不同步，故稱之為異步電動機。這種電動機轉子繞組中通過的電流不是直接從電源提供的，而是由定子旋轉磁場感應得到的。因此轉子感應電流總是滯后于定子旋轉磁場，因此二者不可能同步。按照定子產生旋轉磁場的方式，單相異步電動機又分為罩極式電動機、分相式電動機和電容式電動機三種。5.3.2交流電動機圖5-14單相臺扇電動機外形15

圖5-15單相臺扇電動機內部結構圖(1)罩極式電動機罩極式電動機的結構特點是用短路線圈或短路銅環(或稱作罩極線圈)將定子中一部分磁極罩起來，利用罩極線圈改變磁場的分布，形成旋轉磁場，從而實現電動機的啟動運轉。圖5-16為凸極式罩極電動機的結構示意圖。圖5-16凸極式罩極電動機結構示意圖

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2.3.2遠紅外電熱元件

在凸出的定子磁極上繞有激磁繞組，而在定子磁極的極掌1/2～1/3處開一小槽嵌放短路銅環，將這部分磁極罩住。由于短路環(罩極線圈)中產生的感應電流總是阻止被罩住這部分磁極的磁通變化，當交流電流按正弦規律變化時，定子磁極上的磁通密度分布會隨之發生變化，定子磁極上的磁通密度分布會隨之發生變化．使磁場軸線不停地左右偏轉，于是形成旋轉磁場而啟動電動機運轉工作。罩極式電動機制作成本低、轉速恒定、噪聲小，常用于小電風扇和簡易洗衣機等家用電器上。17

分相式電動機的定子中設有兩個繞組：一個是運行繞組(或稱主繞組)；另一個是啟動繞組(或稱副繞相)。利用這兩個繞組的電抗和電阻大小不同,使單相交流電流分解為兩個相位不同的電流，從而形成兩相旋轉磁場

(2)分相式電動機

1-啟動繞組;2-運行繞織圖5-17分相式電動機接線原理圖18(2)分相式電動機分相式電動機功率較大、結構簡單．是一種應用普遍的單相微驅動電動機。分相式電動機的繞組接線原理如圖5-17所示。運行繞組電抗較大而電阻較小，它經開關與電源相接；而啟動繞組電抗較小，電阻較大，它要經過一個啟動裝置與運行繞組并接于同一電源上。這樣，當電動機接通電源后，啟動繞組上的電流會先一步達到最大值，而運行繞組上的電流則滯后一個小于90°的角度，形成兩繞組的電流相位差，產生啟動轉矩，使電動機旋轉起來。當轉速接近額定值的70％～80％時，啟動裝置自動切斷啟動繞組電源，不再參與運行。電動機在運行繞組的作用下繼續運轉，直到轉速達到額定值。19

(3)電容式電動機

電容式電動機的結構與分相式電動機類似，它是在定子啟動繞組的支路上多串了一只電容器。使電流先一步在電容支路達到最大值，完成啟動。這種電動機啟動轉矩大、啟動電流小、效率較高、功率因數大、過載能力強、運行平穩。因此得到廣泛的應用。電容式電動機按電容器的接法和作用不同，一般可分為電容啟動式、電容運轉式和電容啟動與運轉式三種。電容啟動式電動機接線原理如圖圖5-18所示。在電容器C支路上串聯了一只啟動裝置。當電功機啟動后，轉速達到額定轉速70％～80％時，啟動裝置自動切斷電源，電容器C不再參與工作，它只在啟動時發揮作用。1-啟動繞組；2-運行繞組；3-啟動器；4-電容器圖5-18電容啟動式電動機接線原理圖20

單相串激式電動機與單相異步電動機不同，單相串激式電動機是一種同步電動機。它是通用式整流子電動機的一種，它的激磁繞組和轉子上的電摳繞組串接在同一單相交流電源上，使電樞與激磁繞組中的電流大小和方向始終變化一致。于是激磁繞組產生的磁場與轉子繞組電流相互作用所產生的電磁轉矩方向也始終不變，所以具有整流特性，電動機的轉動方向與電源的極性無關。這種電動機啟動轉矩大、轉速高、體積小、效率高。

5.4電動機的基本性能

任何一臺電動機的機座上或端蓋上都釘有或貼有一塊銘牌，簡要地記載了電動機的運行條件和技術性能，如型號、功率、電流、電壓、頻率、轉速、溫升（或絕緣等級）等。還有一些性能，如電動機的啟動轉矩、額定轉矩、最大轉矩、啟動電流、效率、功率因數、安全性能等，雖然銘牌上沒有標出來，但都是電動機的重要性能指標。要正確地使用、檢查和修理電動機，必須要搞清楚各項性能的含義。2．單相串激式電動機211．型號電動機的型號的表示形式為1234第一位：用大寫的漢語拼音字母表示電動機的功能。第二位：用大寫的“D”表示電動機。第三位：用阿拉伯數字表示該電動機是第幾次設計。第四位：表示電動機的額定功率的瓦數(W)。如XD4—90型，表示洗衣機電動機，第四次設計，功率為90W；TD3—45型，表示洗衣機脫水電動機，第三次設計，功率為45W2．額定電壓電動機在規定條件下，向電機繞組所加的電壓稱為電動機的額定電壓，單位是V（伏）。如用于三相交流電源的電動機，其額定電壓為380V。家用電風扇、洗衣機、電冰箱電動機均是單相交流電源，其額定電壓為220V。3．額定功率

表示電動機長期使用時的負載能力。額定功率是在設計時規定的輸出功率的最大限度。5.4電動機的基本性能225.4電動機的基本性能4．效率

電動機的效率用下式表示：

（5-1）上式中表示電動機向負載輸出的功率；表示電動機從電源吸取的功率。5．功率因數電動機的功率因數用下式表示：（5-2）它表示電動機的利用率。上式中P表示有功功率(交流電路中電阻所作的功)；S表示視在功率(總功率，交流電壓與電流的乘積)。23

6．額定轉速

額定轉速是指在額定條件下運行時，轉子的轉動速度，其單位為r/min(轉/分）。額定條件是指在額定電壓、額定頻率和額定負載的條件下，以規定的運轉形式運行。7．啟動轉矩

電動機接上電源，轉子還未轉動，即轉速為零的瞬間，電動機所產生的電磁轉矩稱為起動轉矩。起動轉矩越大，起動性能越好。一般起動轉矩約為額定轉矩的1.1～2倍。起動轉矩的大小與加在電動機上的電壓、電動機的漏電抗和轉子電阻有關。8．額定轉矩

電動機在額定負載時產生的電磁轉矩稱為額定轉矩。或者說，當電動機輸出功率等于額定功率時，轉子受到的轉矩叫做額定轉矩。249．最大轉矩

在起動過程中，電動機的轉速由零逐漸增加到穩定轉速。在速度增加的過程中，電動機的電磁轉矩是變化的，其中，電磁轉矩有一最大值，稱它為最大轉矩。電動機的最大轉矩一般常用額定轉矩的倍數來表示，倍數越大，電動機的過載能力越大。單相電動機的最大轉矩倍數1.6～1.8。10．起動電流

電動機剛接通電源時，定子繞組中通過的電流叫起動電流。單相電動機的起動電流可達到額定電流的2～6倍。較大的起動電流，會引起電源電壓降，使起動時間延長，從而引起電動機過熱。11．電動機溫升

電動機溫升是指電動機在額定運行條件下，電動機繞組溫度達到穩定后，其溫度高于環境溫度的數值。正常電動機在運行十分鐘后，溫升在40～60°C，很少超過60°C。如果電動機溫升過高，在排除了過載、電壓過低等外部原因后，就表明電動機有故障存在，應停機檢修。25

按照標準規定，家用電器電動機使用的最高環境溫度為40°C，多采用E級絕緣，電動機允許溫度為115°C。如環境溫度為25°C，則繞組溫升不應超過90°C。電動機溫升過高，將加速絕緣材料老化，絕緣能力變差，最后導致絕緣被擊穿而燒毀電動機。因此，溫升過高將嚴重縮短電動機壽命。在使用條件下可用感官檢查法檢查電動機溫度，即用嗅覺聞電動機是否發出焦糊味，用視覺看電動機是否冒煙或用手感估測溫度。在用手摸電動機端蓋或鐵芯之前，為防止萬一電動機漏電而觸電，要先用試電筆檢查端蓋是否有電，沒漏電現象后再摸。也可將電動機電源斷開后再摸。12．噪聲噪聲是產品質量的綜合反映，也是對用戶使用有重要影響的因素之一。因此，對不同電器上的電動機噪聲在標準中都有規定。例如，洗衣機電動機在空載時測得的A計權聲功率級應不大于62dB（分貝）。265.5電動機的常見故障與檢修方法1．常用的故障檢修步驟電動機的常見故障與檢修中，常常采用的步驟如下：(1)聽取用戶對電動機故障前后的情況介紹以及故障現象的講述。(2)全面了解電動機的結構型式、性能指標及使用時間。(3)認真觀察故障現象，并對其進行分析判斷，查找故障的原因。(4)針對故障的具體原因加以排除，修復。(5)修復后通電試機。2．電容器故障的檢修電容器是電容式電動機的一個重要部件。電容器出現斷路、短路或容量不足時，電動機都是無法正常工作的。27(1)故障的檢查檢查電容器的好與壞，可用萬用表電阻擋檢查它的充放電特性。具體步驟如下：先將萬用表轉至檔，用一根表筆短接電容器兩端放電。然后兩根表筆與電樣器的兩端連接，觀察對電容充電時指針擺動的情況。當萬用表指針大幅度擺動，先擺向電阻為零的方向，然后又慢慢擺回到某一阻值（約幾百以上)時，說明電容器正常。若萬用表指針不動，則說明電容器斷路；若指引擺到電阻為零的位置后，指針不返回，則說明電容器已短路；若指針擺動小，說明電容器容量不足。(2)電容器的更換電容器更換時，需要考慮帶電容器的額定耐壓值和容量。最好更換額定耐壓值和容量相同的電容器，如果沒有相同的電容，可以來用幾個電容器串聯或并聯的方法來滿足額定耐壓值。對于一般電容啟動式電動機，電容器的容量可以選擇大一些，以獲得較大的啟動轉矩。而對于電容運轉式電動機，為了保證電動機的運行性能，電容器不能選得過大。283．繞組故障的檢修(1)繞組通地故障的檢修

先觀察電機繞組的端部和槽口處，看有無破損和燒焦的痕跡，若有，則說明這可能就是故障點；若無，則可進一步采用校驗燈檢查法如圖5-20所示進行檢查。圖5-20校驗燈檢查法

將校驗棒分別連接機殼和電動機接線端，校驗燈串聯在檢測支路上。正常時校驗燈不亮；如校驗燈泡暗紅，表明繞組有嚴重受潮現象；若燈泡發亮，表明繞組碰殼接地。這時可輕輕搖動線圈和引出線，同時注意看燈光的變化，如發現燈光閃動或變黑時，表明搖動的線圈或引出線有故障點。29

第3章電熱取暖器

如因繞組受潮而引起通地故障，應烘干繞組，澆上絕緣漆，再測量繞組對地的絕緣電阻因大于(兆歐)。對于繞組端部或槽口處破損部分應在導線與鐵心之間夾上較厚的絕緣紙包好，然后涂刷絕緣漆。若故障點在槽內，則要拆修重嵌。（2）繞組短路故障的檢修如果繞組之間出現短路，會因電流增大而使繞組局部過熱，甚至澆焦。因此，通過觀察、聞味、手摸，一般可以發現故障的位置。若用觀察法仍不能發現，則可以用以下兩種方法作進一步檢查。①感生電流檢查法。制作—尺寸與電動機槽口間距相近的“H”形鐵心線圈作為短路探測器、外接36V交流低電壓，并在線圈回路中串一只電流表，把探測器置于電動機的槽口上，沿著各個槽口逐槽移動。當它經過一個短路繞組時，會在一個短路環路中流過感生電流，同時反應在線圈支路上電流表的電流會突然增大。30

②降壓檢查法。找出各線圈之間的連線，從引出線處接人一個低壓交流電源，用萬用表測量每個線圈兩端的電壓，電壓較小的那個線圈，即有短路存在。找到繞組短路故障點之后，先考慮局部修補，可以將短路故障的少數線匝予以截除再重新繞制修復。如繞組中某一線圈損壞的地方較多，則可把整個線圈重繞更換。換好繞組后，作空載試驗，最后再進行浸漆處理。（3）繞組斷路故障的檢修可采用萬用表檢查法，用萬用表電阻擋先確定斷路在哪一相。把一根表筆接繞組公共引出線，另一根表筆接主繞組或副繞組引出線；此時萬用表指示阻值為無窮大的那一相存在斷路。一般斷路點多發生在接頭部位，可先查看一下。若引出線接頭部分良好，則可進一步檢查。將萬用表的一根表筆接己確認有斷點故障的引出線，另一表筆接上插針逐—檢查每一繞組的進、出線端。當檢查到某一極繞組進線端通而出線端不通時，說明故障就在這—極線圈中。采用相同的方法進一步查出確切的斷點。如斷路點發生在容易修理的部位，而且斷線不嚴重，可采用局部修理方法。重新焊接或重新包扎好絕緣即可。當斷點在槽內，則需把繞組加熱軟化后，拆開線匝，焊接斷線并包好絕緣。若斷頭較短．可添加接頭線焊接。31（1）軸承故障檢修如果軸承破裂時，電機運轉時會發出“咕嚕”或“咯噔”的聲音，應更換新軸承。如果軸承磨損時，轉子會有明顯的動感；定子線圈面上有漏出的臟黃油；通電運轉時有“嚓嚓”聲且外殼發燙。如果軸承缺油或有雜質時，電動機運轉時有輕微的雜音，需對軸承進行清洗或更換潤滑油。（2）轉軸故障的檢修軸與轉子之間配合不緊密或鏈槽松動，可以根據松動的具體情況進行修理，應使壓入轉軸的轉子鐵心符合技術要求。如果轉鈾因受機械外力發生彎曲。轉動時有明顯的跳動現象，則應將軸拆下，置于壓力機上加矯正或在車床上用杠桿校直。

4．軸承和轉軸故障的檢修32下表5-1具體列出了異步電動機常見故障與維修方法。

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3435思考題1.什么是永磁式直流電機?2.什么是電磁式直流電機?可分為幾類?3.什么是交流電動機?單相異步電機有哪幾種類型？4.什么是功率因數?它的物理意義是什么?5.單相電動機由哪些主要零部件構成?它們各自的作用是什么?6.拆除舊繞組時應注意哪些問題?7.繞線和嵌線各應注意哪些問題?8.電動機繞組在涅漆前應檢查哪些項目?怎樣檢查?9.發現電容式電動機反轉，應當怎么辦?10.單相電容式電動機通電后無任何反應，可能由哪些原因造成?怎樣排除故障?11.單相電容式電動機通電后不轉，只有嗡嗡聲，但用手一捻，就按手捻方向轉動。這是為什么?12.電動機機殼帶電，你打算怎樣檢修?13.電動機轉速很慢，只有“嗡”聲，應當怎樣檢修，14.三相籠型異步電動機接線盒內端子牌接線正確，你打算怎樣連接外電源?

36第6章洗衣機【本章要點】1.了解洗衣機的類型及主要質量指標。2.了解波輪式雙桶洗衣機的結構及工作原理，掌握波輪式雙桶洗衣機常見故障檢修。3.了解全自動波輪式洗衣機結構及工作原理，掌握全自動波輪式洗衣機的常見故障檢修。4.了解全自動滾筒式洗衣機結構及工作原理，掌握全自動滾筒式洗衣機的常見故障檢修。37

6.1洗衣機的類型

洗衣機是代替人工完成洗滌衣物過程的家用電器。與人工洗滌衣物相比，它具有省力、省時、省水、省洗滌劑等優點。洗衣機洗凈衣物的過程實質上是在化學力和機械力的共同作用下，將衣物上的污垢從衣物表面及纖維孔隙中拉擠出來的過程。在這一過程中，通過水、洗滌劑和機械力三者的作用，降低、削弱和破壞了污垢與織物間所形成的表面附著、機械附著、分子間引力結合和化學結合，使污垢脫離衣物，達到洗凈的目的。這里主要介紹容量較小的家庭用洗衣機。家用洗衣機，一般按自動化程度和結構原理兩種方法進行分類。381．按自動化程度分類

所謂自動化的程度，就是洗衣機對洗滌過程的3個主要程序(洗滌、漂洗、脫水)，能自動轉換完成的程序。一般分為3類：普通洗衣機、半自動洗衣機、全自動洗衣機。（1）普通洗衣機洗滌、漂洗、脫水各功能的操作均需用手動轉換，它裝有定時器，可根據衣物的臟污程度和織物種類選定操作時間。（2）半自動洗衣機洗滌、漂洗、脫水各功能中任意兩個功能的轉換不用手動操作而能自動進行。它一般由洗衣和脫水兩部分組成。在洗衣桶中可以定時完成洗滌和漂洗程序，但不能自動脫水，需要人工把衣物從洗滌桶中取出，放入離心脫水桶中進行脫水。有的可以在脫水捅內連續地完成漂洗和脫水。（3）全自動洗衣機洗滌、漂洗和脫水各功能的轉換不用手動操作而能自動進行。衣物放入后能自動進行洗凈、漂洗、脫水，全部程序自動完成。當衣物甩干后，蜂鳴器發出聲響。有的還具有烘干功能。

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2．按結構原理分類

按結構原理一般可以分為波輪式洗衣機、滾桶式洗衣機、攪拌式洗衣機三種。（1）波輪式洗衣機被洗滌衣物浸沒在洗滌液中，依靠波輪連續轉動或定時正反向轉動的方式形成強烈的渦流進行洗滌。它由洗滌桶、波輪和傳動機構等部分組成。波輪在洗衣機中有不同的安裝位置。裝于桶底時，也稱為渦游式；裝于桶側壁上時，可稱為噴流式；在洗衣桶兩相對側壁上都安裝波輪的叫做雙噴流式。對于渦旋式，洗滌時形成強烈的渦流，洗凈度較高，磨損較輕。國內生產的洗衣機，大多數為這種洗衣機。對于噴流式，波輪通常以500～700r／min的速度轉動，洗滌時類似手工把衣物強烈地甩打、拋擲、揉搓。其特點是洗滌時間短，污垢容易洗掉，機器結構簡單，故障少，造價低廉。由于水流激烈，衣物容易擰絞在一起，因此洗滌不勻，對織物的損傷較重，且洗滌時洗滌液容易飛濺。40

（2）滾桶式洗衣機這種洗衣機的結構特點是有一個盛水的圓柱形外桶，外桶中有一個可旋轉的內桶，內桶壁上開了許多規則排列的小孔，并有幾條突出的筋。衣物投放在內桶中，內桶有規律地旋轉，突出的筋將衣物帶起到一定高度又將衣物拋落在洗滌掖中，這樣就在內桶中完成洗滌過程。這類洗衣機洗凈度低，機內常設有加熱器，加熱洗滌液以提高洗凈度。其洗滌作用柔和，對衣物損傷較小，適合洗滌毛料衣物。但機器結構復雜，制造難度大，造價較高。目前，歐、美主要生產滾捅洗衣機，世界上現有的洗衣機中近70％屬于這類。近年來，我國各主要洗衣機制造廠開始生產這種類型的洗衣機。（3）攪拌式洗衣機被洗衣物浸沒于洗滌液中，依靠攪拌器往復運動的方式進行洗滌。其結構是在洗衣機中央，豎直安裝著攪拌器，攪拌器繞軸心在一定角度范圍內正反向擺動，攪動洗滌液和衣物，以達到洗凈目的。這類洗衣機洗凈度高，磨損較輕，可以加大洗衣量，但洗滌時間長，結構復雜，機體大而重，價格較高。在美國和其它美洲國家市場上較為常見。除上述類型外，還有超聲波洗衣機、氣泡洗衣機、振動式洗衣機等，但產量均較小。41為簡明地表示出洗衣機的類型與規格，我國國標規定以6位字母或數字按如下順序排列：結構型式代號工廠設計序號■■■■■■工廠序號結構代號規格代號洗滌方式代號自動化程度代號洗衣機代號1234561-洗衣機代號X。脫水機用T。2-自動化程度代號。普通型用P；半自動型B；全自動型用Q。3-洗滌方式代號。波輪式用B；滾筒式用G；擺動式用D。4-規格代號。按額定洗滌容量(kg)分，如：1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、4.0、5.0等。規格代號用額定洗滌容量乘10表示。5-工廠設計序號。6-結構型式代號。單桶洗衣機不標注字母，雙桶洗衣機S。42

6.2洗衣機的主要質量指標

我國生產的洗衣機都是按照《家用電動洗衣機》(GB-4288-84)及《家用電動洗衣機安全要求》(GB-4289-84)兩項標準進行設計、生產和出廠檢驗的。洗衣機的質量包括外觀質量和內在質量兩個方面。外觀質量主要指洗衣機外露部分的表面質量，而內在質量包括洗衣機的技術性能和安全性能，其中安全性能尤為重耍。維修人員在對洗衣機進行維修后，一定要注意確保洗衣機在使用中應是絕對安全的。1．主要技術性能指標（1）洗凈率洗凈率是指在標準使用狀態下，洗衣機對衣物的洗凈能力，通常用洗凈比來表示。即在標準使用狀態下，被測洗衣機的洗凈率與參比洗衣機洗凈率的比值。用公式表示為：（6-1）式中C為洗凈比；為A為被測洗衣機洗凈率(％)；為參比洗衣機洗凈率。國家標準規定，波輪洗衣機的洗凈比應不小于0.8。

43（2）漂洗性能漂洗性能是指洗衣機漂清衣物的能力。漂洗比是通過漂洗前后測定的洗滌液及漂洗液的電導率來確定：

（6-2）上式中A為洗滌液(原液)的電導率；B為漂洗后液體的電導率；C為自來水的電導率；K為漂洗系數(取0.9)。國家標準規定，漂洗比應大于1。

（3）脫水性能脫水性能指脫水機或洗衣機的脫水裝置對洗后衣物內水分甩干的能力，用脫水率來表示，它表示額定脫水負載布干重與脫水后的重量的比值。國家標準規定，雙桶洗衣機的脫水率應大于50％。44（4）磨損率洗衣機在洗滌過程中對衣物總要造成不同程度的磨損，用磨損率來表示。磨損率的測定方法為：用標準試布在被測洗衣機中，在標準使用狀態下進行洗滌，分別測量出試驗布洗滌前的重量和洗滌結束后被磨損的重量(從洗滌液中撈出并過濾所得的織物絨毛渣)，計算出磨損量與洗滌前重量的百分比。用公式表示：（6-3）

上式中為磨損量(kg),從洗滌液中撈出的絨毛重量；P0為試驗布洗滌前的重量(kg)。國家標準規定，波輪洗衣機的磨損率應不大于0.2％。（5）噪音洗衣機在標準使用狀態下，洗滌、脫水時的聲功率級噪音應不大于75dB。

45（6）消耗功率在標準使用狀態下，洗衣機的消耗功率應在額定納入功率的115％以內。（7）啟動特性洗衣機在電源電壓為額定值的85％時(即187v)，電動機及相應電器部件應能啟動運轉。（8）電壓波動特性當電源電壓在額定值上下波動10％時，洗衣機應能無故障運轉。2．主要安全性能指標為保證洗衣機的正常運轉及使用者的人身安全，國家標準中規定了下列主要安全性能指標：(1)溫升洗衣機在標準使用狀態下，電動機繞組的溫升不應大于75℃(E級絕緣)，電磁閥和電磁鐵線圈的溫升不應大于80℃(E級絕緣)。(2)制動性能脫水柄在額定脫水狀態下，當脫水桶轉速達到穩定時，迅速打開脫水柄外蓋，脫水捅應在10s之內完全停止轉動。46

(3)泄漏電流洗衣機在標準使用狀態下，洗衣機外露非帶電金屬部分與電源線之間的泄漏電流應不大于0.5mA。(4)絕緣電阻洗衣機的帶電部分與外露非帶電金屬部分之間的絕緣電阻應大于2M。(5)電氣強度洗衣機的帶電部分另外露非帶電金屬部分之間，應能承受熱態試驗電壓1500V．熱態試驗電壓1250V，歷時1min的電氣強度試驗，而不發生閃絡或擊穿現象。(6)接地電阻洗衣機的外露非帶電金屬部分與接地線之間的電阻不應大于0.1，與接地線末端(或電源線插頭的接地極)之間的電阻應不大于0.2。(7)溢水絕緣性能將洗衣機平穩放置好后，以20L每分鐘的流量向洗衣桶內連續注水，使洗衣桶上口溢水5min，在溢水過程中用500V兆歐表連續監測帶電部分與外露非帶電金屬部分之間的絕緣電阻值，應不小于2M。圖3-7電熱油汀結構圖47

(8)淋水絕緣性能將洗衣機平穩放置，蓋好上蓋，從其上部中央距洗衣機放置的地面2m高處的噴水裝置內，以10L每分鐘的流量向洗衣機上部均勻淋水5min，用500V兆歐表連續監測帶電部分與外露非帶電金屬部分之間的絕緣電阻值，應不小于2M。6.3雙桶洗衣機

雙桶洗衣機作為家用電器設備己得到廣泛的使用。雙捅洗衣機從結構上可分為洗滌、脫水兩部分，以上兩部分的電氣控制和機械傳動裝置各成一體。雙桶洗衣機具有省時省力、洗凈度高、磨損率低、操作維修簡單、經濟實用等特點。雙桶洗衣機根據自動化程度、波輪結構和脫水性能的不同可分好幾種。根據雙捅洗衣機自動化程度的不同，可分為普通型和半自動型。普通型雙桶洗衣機一般是在洗滌桶內進行洗滌和漂洗，在脫水桶內進行脫水，其運行程序是靠人工控制來完成的。半自動雙捅洗衣機是指洗滌、漂洗以及脫水這三個程序中的任意兩個程序不需人工控制，而是由洗衣機中的自動控制系統按照預先設定的程序自行完成的。

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根據波輪結構的不同—般分為小波輪式、大波輪式、凹型波輪式、高波輪式和攪拌棒式五種。小波輪式洗衣機的水流只有正反方向的旋轉，水流方式單一，具有結構簡單、洗滌效力高、體積小、重量輕等特點。而后四種波輪結構的洗衣機由于洗滌桶內洗滌液與波輪接觸面積大，在洗滌過程中水流頻繁地做著正反和上下方向旋轉，所以在洗滌時所產生的水流效果不同于小波輪式洗衣機。一般來說洗衣機脫水桶按其性能特點可分為三種形式。一是只能完成脫水功能。這類洗衣機脫水桶多為工程塑料制成，又稱普通型雙桶洗衣機。二是除能完成脫水功能外，還能完成噴淋漂洗，這種洗衣機是在金屬脫水桶內裝入一只噴淋管，又稱為噴淋式雙捅洗衣機。三是既能完成脫水功能，又能實現頂式噴淋漂洗，這種洗衣機是在金屬脫水桶內安裝了淋水器和脫水桶襯，又稱為頂淋漂洗式雙桶洗衣機。日前常見的雙捅洗衣機種類很多，但其結構和功能基本相同，一般都是由洗滌系統、脫水系統、傳動系統和控制系統、給排水系統以及機箱和機座構成的，如圖6-1所示。噴淋式雙柄洗衣機的結構與其它類型的雙桶洗衣機相比，只是在脫水部分增加了噴淋裝置，使漂洗和脫水性能更強，其它部分的結構原理與普通型洗衣機基本相同。所以本節主要以噴琳式雙桶洗衣機為例，介紹洗衣機的結構與原理。496.3.1雙桶洗衣機組成及工作原理

雙桶洗衣機主要由洗滌系統、脫水系統、給水和排水系統、傳動系統和控制系統組成，如圖6-1所示為噴浴式雙桶洗衣機結構。

1-噴淋、漂洗脫水桶；2-噴淋管；3-排水管；4-內管；5-脫水桶蓋；6-操縱盤；7-進水口；8-毛絮過濾器；9-溢水過濾罩；10-強制毛絮循環系統；11-洗滌蓋；12-洗海桶；13-排水過濾罩；14-波輪；15-毛絮過濾罩；16-箱體；17-底殼

圖6-1噴浴式雙桶洗衣機結構501．洗滌系統洗衣機的洗滌系統主要由洗滌桶、波輪、波輪鈾、防水密封以及強制毛絮循環裝置等部分組成。（1）洗滌桶洗滌桶是用來盛放衣物和洗滌液，并在桶內完成洗滌過程的容器。洗滌桶容積的大小、形狀及其結構決定了洗衣機的容量和效果，也影響到對衣物的磨損程度，其中最重要的還是它會直接影響到衣物的洗凈度。洗凈度是衡量洗衣機性能優劣的主要技術指標．而洗滌桶的形狀設計是滿足這個指標的主要因素。合理的形狀設計可使衣物在洗滌過程中獲得良好的水流，從而降低衣物的磨損度，提高洗凈度。雙桶洗衣機的洗滌桶，設計方案大多選用捅身為長方形或正方形。桶底有平底或斜底兩種。洗滌桶的四個圓角半徑設計成R>50mm的圓弧狀，洗滌過程中更容易產生小湍流，增加衣物的舒展性，使衣物洗滌得更均勻，更干凈。為了提高湍流的數量，在洗滌桶的內壁上增設了阻流用的凸筋。在套桶式洗衣機中，它的洗滌桶橫截面為圓形。在圓桶的四壁內也設有多條凸起的加固筋，用來改變洗滌液的方向，形成各種渦流和湍流，增強衣物在桶內上下翻滾的程度，提高衣物的洗凈度。51

洗滌桶還裝有排水過濾罩，如圖6-2所示，排水過濾罩安裝在洗滌桶的下部。罩上有數排小孔，用來過濾洗滌桶內洗滌液中的雜質，防止異物堵塞排水閥門或管路。在桶壁的上半部還裝有溢水過濾罩。當洗衣機內水位高出送水罩上方的送水孔時，水就可以通過這些小孔迅速流入排水管排出機外。溢水孔不僅可以避免水溢流到桶外，還可以起到一定的過濾作用。1-波輪；2-排水過濾罩；3-毛絮過濾罩；4-溢水過濾罩；5-過濾網；6-毛絮過濾架圖6-2過濾系統外形52

洗滌桶一般是由塑料或鋁合金、搪瓷、不銹鋼等材料制成，其中工程塑料制成的洗滌桶最為普遍，它的成本低，制造工藝相對簡單，其次多是鋁合金或搪瓷材料制成。由于不銹鋼材料成本較高，整機重量大，故使用不太廣泛。（2）波輪波輪在洗衣機中是重要的核心部分，是清洗衣物、去除污漬的重要動力裝置。波輪在洗滌電動機的驅動下，在洗滌桶內做正反方向的旋轉。由于桶內波輪的快速運轉，推動了衣物和洗滌液上下翻滾，急速轉動，從而使衣物達到均勻洗滌的目的。波輪直徑的大小，波輪筋的高低，波輪轉動的速度以及波輪在洗滌桶內的位置都會對衣物的洗凈度和磨損率有直接的影響。—般來講，在轉速不變的情況下，波輪直徑越大，筋數越多，筋越高，波輪與洗滌液接觸的面積也就越大，攪動洗滌液的動力也就越強，洗滌的效果就越好，相對需要的電能也就越多，當然，對衣物的磨損程度也就越高。53

綜上所述．在設計波輪時應全面考慮這些情況，以使其設計更為科學合理。目前，在大多數雙桶洗衣機中多還沿用著小波輪型的洗滌方式。小波輪的直徑為180mm左右，筋數一般為四條，轉速在380～420r/min，筋高15～20mm。波輪還有另外一項功能，利用自身底部增設的葉片，強制水流循環過濾。如圖6-3所示。在波輪轉動時，葉片就會像離心泵的葉輪一樣，強行將波輪下方的洗滌液和洗滌液中的雜物泵入連接軟管，經集水槽注入到毛絮過濾網袋中，過濾后的洗滌液流回到洗滌桶內繼續使用，毛絮和纖維等細小雜物被收集到毛絮過濾網袋內。這樣反復循環，不斷收集洗滌液中的毛絮和雜物，從而提高洗滌效果。1-右進水口；2-回水管；3-固定套；4-集水管；5-固定孔；6-固定榫；7-溢水過濾罩；8-爪鉤：9-拆裝孔；10-固定榫；11-循環水管；12-水管接頭；13-集水槽；14-毛絮過濾架；15-波輪；16-葉片；17-擋圈；18-回水罩；19-左進水口

圖6-3循環毛絮過濾器54

（3）波輪軸與軸套

波輪軸與軸套的作用是支撐波輪，傳遞動力。波輪軸是封裝在波輪軸套內，安裝于洗滌桶的底部。它們都具有良好的密封性能和良好的機械特性。波輪軸的頂部與波輪相連接，下端與大皮帶輪相接。波輪軸主要用來傳遞動力，同時由于軸體長期運行在洗滌液中，所以要求波輪軸除具有足夠的機械強度外，還需具有耐腐蝕性和耐磨性。所以通常洗衣機的波輪軸大都采用不銹鋼材料或表面經滲氮處理的鋼材制成。鈾套與洗滌桶的密封配合是通過緊固螺母與橡膠墊圈來完成的。洗滌過程中軸套要承受很大的機械扭矩。因此軸套一般都采用增強型尼龍、增強型聚丙烯或壓鑄鋁等材料制成。由于洗衣機的使用程和放置的環境往往很潮濕，所以軸套材料也應具有耐腐蝕性。波輪軸與軸套的一體化結構，如圖6-4所示。

1-波輪軸；2-軸套；3-含油棉；4-軸封；5-軸封唇部；6-上含油軸承；7-下含油軸承鈾

圖6-4波輪軸及軸套結構55波輪軸上下兩端分別裝有含油軸承。外表面與軸套相接。軸承之間沿軸套內裝填含油豐富的油棉條，減輕了軸與袖套之間的磨損。這種制造工藝可以保證波輪軸運行7～8年而無需添加潤滑劑，提高了波輪軸的使用壽命，降低了生產成本，也提高了可靠性和耐用性。所以目前國內多采用這種一體化的軸套結構技術。波輪軸裝有密封圈，又叫油封。這種密封圈使用丁腈橡膠材料制造而成。分為單唇、雙唇和單雙唇結構。密封圈是由彈簧圈和密封體組合而成的。彈簧圈是用一根小彈簧對接而成。彈簧兩端的直徑不同。由于它的彈性力使密封圈的唇緊貼在波輪軸的圓柱上．起著密封作用。由于軸封經常浸泡在洗滌液中，并且與波輪軸有相對的摩擦，較容易損壞，所以一般在安裝軸封時，密封因開口朝下，密封圈的唇間及所有間隙處都要涂上不溶于水的潤滑油脂。

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2．脫水系統脫水系統主要由脫水內桶、脫水外桶、脫水電動機、剎車機構、減振裝置和噴淋管部分組成。如圖6-5所示。

1-底座；2-彈簧支架；3-脫水電動機；4-橡膠囊組件；5-脫水外桶；6-脫水內桶；7-脫水外蓋；8-三角底座；9-控制盤；10-噴淋管

圖6-5脫水系統結構圖57

（1）脫水外桶洗衣機中脫水桶是與洗滌桶連在一起而成為整體式裝配結構的。脫水外桶內安裝了脫水內桶、密封橡膠囊和傳動軸。其功能是盛接噴淋漂洗脫水時內捅甩出的水，并通過桶底部設置的排水口將漂洗液排出。（2）脫水內桶脫水內桶通過連軸器與脫水電動機直接相連。脫水桶在電動機的拖動下做高速旋轉，使衣物上的液體在離心力的作用下，從桶壁的小孔中甩出，流人外桶，經排水管排出機外，達到衣物脫水的目的。（3）噴淋管噴淋管在雙桶洗衣機的漂洗過程中起著重要的作用。噴淋管采用聚丙烯為主的多種工程塑料發泡燒結制成。外觀為圓柱形。沿管壁平均分布者許多微孔，使注入水的流量更均勻。噴淋管由噴淋管座、噴淋管套、安裝座、彈簧座、彈簧等零部件組裝而成。噴淋管安裝在脫水內桶底部的中心位置上。一體化的噴淋管除螺釘和彈簧是金屬材料制成之外，其它零部件都是塑料制成的。58

脫水的過程是自來水經分水盒流人脫水柄水道注入到噴淋管內。高速運轉的脫水桶產生的離心力，使清水沿著噴淋管的四壁均勻地從噴琳管的微孔中噴射到脫水桶內的衣物上，將衣物中殘留的洗滌液沖洗干凈。洗滌液在離心力的作用下由脫水內桶壁上的小孔經脫水外桶的排水口排出機外。清水不斷地流人噴淋管，又不停地從微孔中噴出，不斷洗掉殘留的污垢，排走臟水，便衣物逐漸漂洗干凈。（4）剎車雙桶洗衣機的脫水桶傳動部分設置了剎車制動系統。剎車裝置包括剎車盤、剎車塊、拉簧，剎車制動臂、牽引鋼絲等。這些僅是剎車的一部分，而提供剎車信號、傳遞剎車信息還需要其它部件連動完成。如：脫水桶外蓋板、剎車掛鉤擋板、剎車掛桿、掛板、剎車壓板、脫水電動機等。如圖6-6所示。1-脫水電動機；2-螺孔；3-脫水電機軸；4-剎車盤；5-剎車彈簧；6-緊固螺釘孔；7-緊固螺釘；8-剎車塊；9-螺釘；10-剎車壓板；11-剎車掛板；12-剎車鼓；13-緊定螺釘；14-剎車拉桿；15-脫水外蓋；16-透明蓋；17-剎車掛鉤擋塊圖6-6脫水剎車系統59

在脫水桶運行過程中，一旦脫水桶外蓋打開，高速運轉的脫水電動機被強行斷電，制動停車，防止意外的發生。剎車系統的構成是由剎車拉桿彎頭套在脫水桶蓋的剎車掛鉤擋塊上。剎車拉桿下端的掛鉤鉤在剎車掛板的小孔內，另一端通過剎車鋼絲繩與剎車盤上的制動臂相連。制動臂上固定有剎車塊。剎車鼓位于剎車盤的上方。電動機軸與剎車鼓連成一體。剎車盤通過三個緊固螺釘固定在脫水電動機的端蓋上。在漂洗脫水運行過程中，剎車塊遠離剎車鼓外圓柱表面。如果需要停機取衣物，可以將脫水桶外蓋打開，蓋開關斷電。電動機拖動的脫水桶在無動力的條件下作慣性運轉。當脫水桶外蓋全部掀起后，蓋板上的剎車連動裝置使剎車擋塊向下移動，剎車拉簧收縮力作用在剎車臂上，使剎車塊緊緊地壓在剎車鼓外圓柱表面。此時在柱表面產生強大的摩擦力。由于摩擦阻力大于旋轉的慣性力，脫水內桶會很快停止轉動，達到強行制動的目的。

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(5)減振器

脫水桶在電動機的拖動下做高速運轉時，如果桶內衣物分布不均勻，重心不平衡，或由于安裝不正造成偏擺都會導致脫水桶在轉動時產生振動和噪音。為了減少脫水桶的振動，在脫水電動機底部與底座之間安裝了三個高度相同、彈性剛度一致的減振彈簧，如圖6-7所示。1-脫水自動機；2-上支腳安裝口；3-上支腳；4-彈簧；5-橡膠套；6-下支腳圖6-7減振彈簧支架組件與一組減振裝置的結構圖61

這種減振器，上下支架由聚內烯塑料或橡膠體制成。減振器的彈簧由彈簧鋼絲制成。表面采取鍍鋅防腐措施。由于彈簧的緩沖性能．使得減振器起到了良好的緩種減振作用。3．給水和排水系統（1）給水系統在雙桶洗衣機中手動給水方式較為普遍，操作也較為簡單。自動給水裝置因增加了電磁閥和壓力開關、使得成本增高，也給維修帶來了許多麻煩，所以在普通型洗衣機中很少采用。下面僅介紹雙柄洗衣機中手動給水系統。手動給水式洗衣機有兩種結構，一種是只能供漂洗與洗滌．即在同一桶內進行洗滌與漂洗。其給水的方式很簡單，用一根塑料軟管接到洗衣機上方的進水口處，打開水龍頭，清水就會源源不斷地流進洗滌桶內。另一種則可以為洗滌和脫水噴淋漂洗、頂淋漂洗分別供水。它的供水方式比直接供水方式要復雜些。它是在洗衣機注水口增設了分流裝置，以控制自來水進入洗衣機后，流向指定的桶內。在噴淋式雙桶洗衣機中，如果將進水轉換裝置上的進水撥桿拔至左側，自來水就會通過轉換器注入到流水盒右側的脫水防濺毛氈上，經脫水桶的水槽流入脫水內桶中的噴淋管內。反之．將進水撥桿撥至右側，自來水就會經過轉換器，流人洗滌進水槽，再注入到洗滌桶內。62

分流轉換裝置的結構如圖6-8所示。分流轉換裝置是由洗衣機進水口、進水盒、進水轉換撥桿、防濺毛氈、洗滌桶進水槽、脫水桶進水槽等組成。其中流水盒組件是完成水流轉換后，使水注入到指定桶內的重要通道。而進水轉換器是由進水盒、進水轉換披桿和撥桿孔組成的。它們安裝在三角底座中預制的安裝孔內。

1-脫水桶進水口；2-防濺毛氈；3-進水盒；4-進水轉換撥桿；5-三角架；6-進水口；7-進水轉換撥桿孔；8-防濺毛氈；9-流水蓋；10-流水盒組件；11-洗滌進水口圖6-8進水系統結構圖

防濺毛氈在流水盒中起到降低自來水注入時產生的水壓，防止水花濺入控制盤內引起電氣故障。另外它還能濾掉自來水中的雜質，具有較好的過濾功能。63（2）排水系統在雙桶洗衣機的排水系統設計中分為外排水和內徘水兩種形式。①洗滌桶的外排水外排水結構是由—只四通閥和橡膠閥塞組成。四通閥的四個管口分別與洗滌桶、脫水桶、洗滌桶溢水管、排水管相連。閥體采用全塑材料制成。只有洗滌桶的出水口與四通閥的排水口直通。洗滌污水直接經排水管排出機外。四通閥門只控制洗滌桶內的排水，如溢水和漂洗脫水則不受四通閥門的控制也能經排水管排出機外。當洗滌結束時，擰動排水旋鈕至排水位置，排水閥拉條在連桿裝置的作用下繃緊并拉起橡皮膠塞向上移動。這時洗滌桶內的污水經四通閥門迅速流出，排出洗衣機。如果排水旋鈕處非排水位置時，排水閥拉條松弛，橡皮膠塞在內部彈簧力的作用下，將排水口緊緊堵嚴，這時洗滌桶的誹水口被四通閥門中橡皮塞封住，洗滌桶內的洗滌液就不會自行流出。64

②洗滌桶的內排水

內排水結構是在外排水系統的基礎上將溢水裝置和強制水流循環裝置集中為一體安裝在洗滌桶內而構成內排水組件。由于其結構合理緊湊，目前許多洗衣機都選用了內排水方式。內排水結構如圖6-9所示。圖6-9洗滌桶內排水系統圖65內排水組件由橡膠閥圈、洗滌桶排水孔、洗滌桶滑槽下擋板、閥架下滑板、溢水管、洗滌桶滑槽上擋板、滑架上滑板、壓縮彈簧、排水拉帶、排水拉帶掛鉤、閥架組成。在使用時只要將排水旋鈕擰至“斷”的位置上，排水拉帶就會松開。由于壓縮彈簧的作用使閥架下移，裝在閥架下端的橡膠閥圈將洗滌桶底部的排水孔封堵，洗滌桶內的洗滌液不能排出桶外。當完成洗滌工作后，洗滌桶內的污水需要排放時，只要將排水旋鈕擰至“開’的位置上，旋鈕連接的排水撥桿拉緊，排水拉帶上提，拉動閥架向上移動。位于閥架下端的橡膠圈也隨之上移。此時洗滌桶底部封閉的排水孔被打開，洗滌桶內的水經徘水孔向機外排出。4．傳動系統在雙桶洗衣機中傳動系統—般分為兩部分，即洗滌傳動部分和脫水傳動部分。脫水傳動部分比較簡單。它采用直接拖動方式，經過連軸器直接把動力傳送到脫水內桶，無需任何變速機構。1-波輪；2-大皮帶輪；3-減振墊；4-電動機支架；5-地線；6-電源線；7-電動機；8-容器器；9-洗滌桶圖6-10洗滌傳動結構示意圖66洗滌傳動部分要比脫水傳動部分復雜。除了主要的動力源電動機外，還增加了一些傳動機構，如皮帶和皮帶輪。小波輪普通型雙桶洗衣機一般都采用—級皮帶減速。見圖6-10所示。洗滌電動機產生的動力，通過傳動皮帶傳遞到大皮帶輪上，從而拖動波輪鈾上的波輪運轉。新水流大波輪雙桶洗衣機通常采用二級減速傳動機構。第一級為皮帶，第二級為行星齒輪減速器。（1）電動機洗滌電動機采用單相電容式啟動方法，做正反向交替洗滌運轉。它一般安裝在洗衣機的底座上或吊裝在洗滌桶的下部，裝配在底座上的電動機需放置減振墊，為降低啟動時和轉動過程中產生的機械振動和噪音。如圖6-11所示。吊裝在洗滌桶下部的電動機，由于沒有與外箱體接觸，所以在洗滌過程中機身振動小，噪音低。這種電動機比較適宜裝配在鋁合金洗滌桶的洗衣機中。（2）皮帶及皮帶輪小波輪普通型雙桶洗衣機的洗滌傳動電動機轉速為1500r／min。它產生的動力通過電動機鈾上的小皮帶輪，經皮帶傳遞到大皮帶輪上，帶動波輪運轉。675．控制系統雙桶洗衣機的控制部分主要由洗滌脫水定時器、洗滌方式選擇開關、鮮鳴器、脫水桶蓋開關構成。這些控制器件安裝在機器上部的控制盤中。控制盤組裝在三角形底座上。如圖6-12所示。1-自攻螺絲釘；2-電動機；3-減振墊；4-調整套圖6-11洗滌電動機減振裝置圖6-12控制部分結構圖

68（1）定時器與鮮鳴器①定時器在普通雙桶洗衣機中定時器是一個指揮中樞。它通過自身內部的凸輪裝置帶動導電觸頭，精確地控制電動機的運行程序，做正轉、反轉和停機，完成衣物洗滌的全部程序。在普通雙桶洗衣機中多采用發條式定時器。發條式定時器走時全程為15min。定時器與洗滌選擇開關是相互配合使用的。可以根據需要選擇不同的洗滌方式。通常人們習慣地稱為強洗、中洗(標準洗)、弱洗(輕柔洗)三種洗滌方式。發條式脫水定時器有兩種。一種定時全程為5分鐘，適用于只進行脫水的洗衣機。另一種走時全程為15min，適用于噴淋漂洗和脫水的洗衣機中。發條式定時器結構原理和控制方式如圖6-13所示。圖6-13發條式定時器結構原理和控制方式69②蜂鳴器

目前某些洗衣機上增設了訊響裝置，稱為蜂嗎器。目的是提醒操作者洗衣機己完成某—項洗衣程序或正準備進入下一洗滌程序。電磁型蜂鳴器結構如圖6-14所示。1-旋鈕；2-上支架；3-振動簧片；4-支承板；5-線圈；6-鐵芯；7-連接簧片；8-顏色標志圖6-14蜂鳴器結構圖70（2）洗滌控制電路

普通雙桶洗衣機控制電路是由洗滌控制電路和脫水控制電路兩部分組成。這兩個控制電路是相互獨立、互不影響的。既可以單獨操作，又可以同時操作。如圖6-15所示。圖6-15普通洗衣機控制電路原理圖71

噴淋式雙桶洗衣機的控制電路電路與普通雙桶洗衣機的控制電路—樣，都是由兩個相互獨立的控制電路組成，即洗滌控制電路和噴淋漂洗脫水控制電路。電路原理圖如圖6-16所示。圖6-16噴淋式雙桶洗衣機控制電路圖72

6.3.2雙桶洗衣機常見故障及檢修方法洗衣機可能出現的故障，種類很多。通過觀察、測試可發現某些故障現象，但要排出故障還必須進行分析判斷，找到引起故障的原因。常見故障的種類有以下幾種：1.人為造成的故障所謂人為故障實際上有兩種：一種是由于對洗衣機使用方法不熟悉，缺乏經驗，操作上不當而引起洗衣機工作不正常；另一種是由于對洗衣機性能不熟悉，把一些本來屬于洗衣機工作的正常現象當成故障。所有這些都不需要對機器的任何部分進行維修，這并非故障現象。加洗衣機工作時電機溫升較高；定時器在使用時出現間斷火光：定時器旋鈕不回到“零位”就停止了工作以及洗衣機在洗滌時不停地搖晃并發出“嗡嗡”聲等。只要是在性能規定的范圍之內都屬正常現象。2.電器部分的故障洗衣機的電器部分主要是電機以及電機控制電路。這些內容可參考電動機部分或結合洗衣機說明書進行學習與維修。電器故陣的特點是范圍廣、影響大，只要有一個地方出問題，就會使整個洗衣機不能正常工作。一般電器部分較易出故障的地方主要有電源開關、插頭、描座、電源線、電機繞組、電容器、定時器和程序控制器、蜂鳴器等。733.機械部分的故障機械部分的故障，對于洗衣機來說主要包括傳動機件、緊固件、螺絲釘、波輪軸、皮帶、軸承和彈簧等。4.各種部件的損壞洗衣機因使用時間過長，或使用不當造成洗衣機主要部件．如洗衣桶、波輪、各種開關按鈕、排水管、水位桿、防振架等部件或零件損壞，也會使洗衣機不能正常工作。雙桶洗衣機常見故障及檢修方法如表6-1。747576

77786.4全自動波輪式洗衣機全自動洗衣機可以完成洗滌、漂洗及脫水過程的自動轉換，通常采用套桶方式，即將離心桶(內桶)和盛水桶(外柄)同軸地套在一起，故又稱為套桶式洗衣機。全自動洗衣機在程控器的控制下自動完成洗衣的全過程。洗滌時，程控器將注水閥打開至水位達到設定值，電動機帶動波輪旋轉，使水及衣物完成洗滌或漂洗過程；排水時，程控器打開排水閥，將洗滌液或水排出，脫水時，程控器仍將排水閥打開，并使離合器動作，完成機械轉換，電動機帶動離心桶高速旋轉，完成脫水過程。全自動波輪洗衣機主要由箱體、洗滌系統、程序控制器、離合器、給排水系統、支承系統及電動機等幾大部分構成。其整機結構如圖6-17所示。按所用程序控制器的不同，全自動波輪洗衣機可分為微電腦程控器控制型和電動機械式程控器控制型，通常簡稱為微電腦型和電動程控器型。兩者除程控器、排水電磁鐵及安全開關不同外其余部分完全相同。

1-平衡圈；2-脫水桶；3-盛水桶；4-箱體；5-波輪；6-電動機；7-離合器；8-棘輪；9-離合器皮帶輪；10-棘爪；11-排水機構；12-傳動架；13-牽引電磁鐵；14-吊桿；15-蓋開關；16-程序控制器圖6-17全自動波輪洗衣機結構圖796.4.1全自動波輪式洗衣機組成及工作原理1．洗滌系統洗滌系統主要由盛水桶、離心桶和波輪構成。（1）盛水桶盛水桶主要用來盛放洗滌液或清水。其結構如圖6-18所示。盛水桶的桶口裝有密封蓋板，以防止洗滌液或清水濺出，并可增強桶口的剛度。盛水桶底部中央的大孔用來裝大油封，依靠大油封將盛水桶和脫水軸連接，既可使脫水軸靈活地轉動，又可防止洗滌液或清水流出桶外。盛水桶底部開有排水孔，用來排出污水。盛水桶壁的下部開有貯氣口，與貯氣管的一端連接，用來控制水位的高低。桶壁的上部開有溢流孔，使洗滌過程中多余的泡沫等溢出。溢流孔直接與排水管相通，不受排水電磁閥的控制。盛水桶底部和金屬支架相連，既可增加桶底的剛性，又便于和離合器等部件固定連接。1-溢水孔；2-貯氣管安裝口；3-排水孔；4-離合器和大油封安裝口圖6-18盛水桶結構圖80（2）離心桶

全自動洗衣機的離心桶兼有洗滌和離心脫水的雙重功能。其結構如圖6-19所示。在離心桶的桶壁上有許多小孔，洗滌時它使內外桶洗滌液相通；脫水時利用離心力使內桶衣物中的水分甩到外桶而排出。在桶的內壁上有許多條凸筋，這些凸筋猶如—塊卷曲的搓衣板，對衣物可增強揉搓效果．對洗滌液可形成小的渦流，均有助于提高洗凈度。圖6-19離心桶結構圖81

為了減小衣物脫水時放置不均勻引起的抖動，在離心桶的上端設置一平衡圈。平衡圈為一空心的塑料環，內部充約70％的濃鹽水(以防在寒冷地區結冰)，為減小濃鹽水流動的沖擊，在平衡圈內設置了一些隔板，隔板上開有缺口。當洗衣機為衣物脫水時，如衣物擺放不均勻，離心桶將出現傾斜，平衡圈中的濃鹽水流向傾斜衣物的一邊，當離心桶旋轉時，濃鹽水由于離心力流向傾斜衣物的對面，減小衣物不均衡對離心桶的影響，減小抖動。在離心桶的內壁裝有毛絮過濾裝置，其結構如圖6-20所示。在洗衣過程中，波輪旋轉使洗滌液流入回水管底部管口并沿回水管上升，注入過濾網袋，濾除棉絮后回到洗滌桶內，經過不斷地循環，洗滌液中的絨毛、布屑等被收集在過濾網袋中。圖6-20回水管及過濾網82（3）波輪全自動洗衣機的波輪比普通雙桶洗衣機的波輪直徑大一些，有利于提高洗凈度并減少纏繞。除直徑不同外，形狀等與普通雙桶洗衣機的相似。2．減速離合器套桶式全自動洗衣機，在洗滌時波輪應能交替作正、反兩方向的低速旋轉，離心桶不轉；而在脫水時，離心桶應能作單向高速旋轉。減速高合器就是針對使用同一臺單速電動機能完成兩種不同的工作狀態而設計的。全自動洗衣機的減速離合器結構如圖6-21所示。

1-制動桿；2-調節螺釘；3-內齒輪；4-傳動架；5-行星齒輪；6-棘爪拔叉；7-棘爪彈簧；8-棘爪；9-下半軸；10-洗滌輸入軸：11-方孔離合套；12-帶輪螺母；13-帶輪否鼓：14-棘輪；15-方絲離合簧；16-制動帶；17-殼體；18-蓋板；19-扭簧；20-外密封圈；21-內密封圈；22-洗滌輸出軸；23-上半軸；24-中半軸；25-制動軸；26-制動彈簧；27-拔叉彈簧圖6-21全自動洗衣機的減速離合器結構圖833．給排水系統給排水系統主要包括：進水電磁閥、水位壓力開關及排水電磁閥等。（1）進水電磁閥進水電磁閥的作用主要為控制自來水進水，為洗衣機提供適量的洗滌、漂洗用水。其結構如圖6-22所示。進水閥的開關主要由閥內的線圈控制動鐵芯來完成。如果線圈不通電，由于彈簧將動鐵芯推向下邊而使得橡膠柱把泄壓孔堵住、這時打開自來水龍頭，水只會由加壓孔流入橡膠墊上邊的空腔，水壓使橡膠墊更緊地壓在閥體上而不會流人洗衣機；當線圈通電后．線圈產生的吸引力使動鐵芯和橡膠柱向上邊移動，泄壓孔被打開，這時由于泄壓孔的流量遠大于加壓孔的流量，橡膠墊被托起，閥被打開，自來水通暢地流人洗衣機。

1-出水口；2-泄壓孔；3-橡膠閥墊；4-塑料閥芯；5-引出片；6-控制腔；7-螺絲；8-線圈及骨架；9-彈簧；10-鐵芯；11-橡膠柱；12-導磁鐵架；13-環氧樹脂絕緣層；14-金屬網；15-進水腔；16-閥座；17-加壓孔圖6-22進水電磁閥工作原理示意圖84（2）水位壓力開關

水位壓力開關的結構及連接方式如圖6-23所示。

1-杠桿；2-支撐彈簧；3-開關體；4-定觸點接線片；5-固定座；6-凸輪；7-調整螺釘；8-套筒；9-墊片；10-水位控制彈簧；11-動觸點接線片；12-長簧片；13-短簧片；14-橡皮膜；15-換向頂桿；16-氣室蓋；17-腰鼓彈簧圖6-23全自動洗衣機水位壓力開關結構圖85水位壓力開關用塑料軟管與盛水桶下側的貯氣室口相連接。當向盛水桶內注水時，隨著水位的升高，貯氣空的空氣被壓縮，并由塑料軟管將壓力傳至水位開關，隨著氣壓逐漸升高，水位壓力開關內的膜片變形并推動動觸點與常閉觸點分離，從而將水位已達到設定值的信號送至程控器或將連接進水閥電磁線圈的電路斷開，停止進水。當洗衣機排水時，隨著盛水桶水位的下降，貯氣室及塑料軟管內的壓力逐漸減小，當氣體壓力小于彈黃的彈性恢復力時，動觸點瞬間與常開觸點斷開，恢復到待檢測狀態。通過改變壓力開關凸輪的位置可改變恢復彈簧的彈性力，進而改變橡膠膜片變形所需氣體的壓力，改變水位的設定值。（3）排水閥和排水電磁鐵排水機構主要由排水閥和排水電磁鐵構成。排水閥的結構及與電磁鐵的裝配關系如圖6-24所示。1-排水閥座；2-橡膠閥；3-內彈簧；4-外彈簧；5-導套；6-閥蓋；7-電磁鐵拉桿；8-銷釘；9-壓板；10-按鈕開關按鈕；11-接線端子；12-電磁鐵；13-銜鐵；14-開口銷；15-外桶；16-離合器拉桿；17-離合器控制拉桿圖6-24全自動洗衣機排水閥結構及與電磁鐵的裝配關系86微電腦型套桶式全自動洗衣機的排水電磁鐵通常采用直流電磁鐵。直流電磁鐵的電源由交流電源經橋式整流提供。直流電磁鐵有兩組線圈，即吸引線圈和保持線圈。兩組線圈串接在一起。吸引線圈電阻較小，保持線圈電阻較大，當程控器發出排水信號時，由于保持線圈被短路，所以這時僅吸引線圈工作，通過勵磁線圈的電流較大，約為1.6A，銜鐵被較強的引力吸引，打開排水閥開始排水。在銜鐵動作至一定位置時，銜鐵上的壓板將裝在電磁鐵外殼上的短路開關斷開，使保持線圈和吸引線圈串接在一起同時工作，這時勵磁電流較小，只有0.06A左右，電磁鐵只起維持排水閥打開的狀態。4．程序控制器程序控制器用時間和程序控制。全自動套桶式洗衣機的程序控制器，通常有電動式和電腦式兩種。電動式程控器以微型單相永磁同步電動機為動力，驅動齒輪減速系統，以帶動裝配在軸上的凸輪系統，程序控制器所控制的程序和時間由凸輪所決定。凸輪系統在旋轉過程中以其凸起部分和凹陷部分控制對應觸點的閉合或斷開，以達到接通或斷開電氣驅動電路的目的。電腦式程控器是以集成電路微處理器，又稱單片機作為控制器的核心，在單片機的ROM中存放著各種不同的洗滌程序，根據操作者的選擇，按不同的洗滌程序控制驅動電路。

87由于目前市場上多數洗衣機使用電腦式程序控制器，所以這里只介紹電腦式程序控制器。電腦程序控制器，是以專用單片計算機(微處理器)作為核心，配以電源，振蕩電路構成微型計算機(或稱為微電腦)，在單片計算機的內部，集成了CPU、ROM、RAM、I/O接口和定時器等邏輯單元,在單片計算機的ROM中,固化了幾十種操作程序，可供使用者選擇，并組合成理想的洗滌方式，在洗衣機的洗滌過程中，單片計算機隨時對洗滌過程進行監測控制，并顯示各工作狀態，在脫水時能夠對衣物不均勻造成的不平衡進行調整。有些微處理器在ROM中還固化了高、低壓保護，進水不足保護，排水水故障保護，脫水終了保護等多種保護程序。常見單片機型號有DJ2001、14021WFW、1402WFCS、HJ8901等。單片機通常為24～40腳的大規模集成電路。電腦型程控器，大多采用一塊印刷電路板的結構，少數型號的洗衣機采用兩塊印刷電路板，將單片機和驅動電路分開。88微電腦型程控器控制過程如圖6-25所示。微電腦型控制器，按輸入、輸出方式不同可分為三種，即直接輸入輸出方式、動態掃描輸入輸出方式和模糊控制型的傳感器檢測信號(A／D轉換后輸入)+動態掃描輸入輸出方式。這三種方式的控制電路不做詳細介紹，請參閱相關文獻。是否按動啟動按鈕開電源標準洗衣程序顯示是否變更洗衣程序是否洗滌變更洗衣程序顯示是否漂洗進行洗滌處理進行漂洗處理進行脫水處理脫水修正是否脫水不平衡洗滌結束圖6-25微電腦控制器控制過程流程圖895．安全開關安全開關(蓋開關)通常有兩個功能：為保證操作者在脫水過程中由于誤操作而打開上蓋時不至于受到傷害；當脫水時衣物嚴重不平衡(偏向一邊，并且平衡圈巳無能為力)時，停止脫水過程。微電腦程控器型洗衣機所使用的安全開關結構如圖6-26所示。它的閉合或斷開主要由洗衣機的上蓋控制。當洗衣機處于脫水狀態時，離心脫水桶高速旋轉，如果這時操作者誤打開上蓋，則上蓋后部離開杠桿，杠桿在彈簧的作用下向下運動，小蹺板隨之下落，動簧片在自身彈性恢復力的作用下向下移動，使動簧片的觸點和定簧片的觸點分離，向程控器發出停止脫水的信號而使電動機停轉，不致傷害操作者。90當正常使用時，如因某種原因而使安全開關未能接通，則程控器按上蓋未關處理。安全開關還裝有傳振杠桿。傳振杠桿安裝在外桶的旁邊(與外桶有—定的間距)。當被脫水衣物嚴重偏離中心線時，內桶邊旋轉邊帶動外桶擺動，當擺動幅度達到一定值時，外桶便會碰及傳振杠桿，使之時而處于圖中虛線的位置，時而處于實線的位置，這時動觸點和定觸點間處于頻繁通斷狀態，其時間間隔很小，與人工開、關上蓋的狀態是有區別的。程控器是按桶體振動時碰撞傳振杠桿的周期不同進行