洗衣機電動機的檢修(1)
周德林 (營口洗衣機總廠)
1引言
各種類型、結(jié)構(gòu)和控制方式的波輪式洗衣機,包括普通型、半自動型、全自動型、單桶、雙桶、套桶、機械開關(guān)控制、電腦控制等,其機械作用的動力都是單相電容運轉(zhuǎn)電動機(以下簡稱電機),因電機故障而引起的洗衣機故障都是相同的,檢修方法也相同。電容器的故障體現(xiàn)為電機故障,因此電機故障中也包括由電容器而引起的故障。
本文在介紹洗衣機電機的工作原理及結(jié)構(gòu)的基礎上,介紹電機常見故障的檢修。
2 洗衣機電機的工作原理和結(jié)構(gòu)
洗衣機使用的電源為220v的單相交流電。單相交流電在電機定子繞組中所產(chǎn)生的磁場是一個脈動磁場,此脈動磁場可分解為兩個旋轉(zhuǎn)磁場,但這兩個磁場的旋轉(zhuǎn)速度相等,旋轉(zhuǎn)方向相反,由這兩個旋轉(zhuǎn)磁場在轉(zhuǎn)子繞組(鼠籠條)中感應產(chǎn)生的電動勢和電流大小相等,方向相反,兩個電磁轉(zhuǎn)矩的大小也相等,方向相反,于是合成轉(zhuǎn)矩為零,因此電機不能起動。
在洗衣機電機中,為了獲得轉(zhuǎn)子的起動力矩,采用兩種辦法,一是在定子槽內(nèi)嵌放兩個繞組,即主繞組(運行繞組)和副繞組(起動繞組),并使這兩個繞組的中軸線在空間相差90度角;二是在起動繞組上串聯(lián)一個適當容量的電容器,如圖1所示。主繞組電路是一個電感性電路,電流i1在相位上比電壓u滯后ψ1角,而副繞組則是一個電容性電路,電流i2比u超前ψ2角,只要電容器的容量選擇適當,就可以使i1和i2間的相位差等于90度,如圖2所示。
當具有90度相位差的兩個電流i1和i2通入在空間相差90度的兩個繞組中時,就產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場(見圖3)。轉(zhuǎn)子的鼠籠條被旋轉(zhuǎn)的磁力線所切割,便產(chǎn)生感應電流,感應電流再與定子磁場相作用,就產(chǎn)生了電磁轉(zhuǎn)矩。
轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向取決于旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向。為了實現(xiàn)洗衣機電機的正、反向轉(zhuǎn)動,采用定時器控制,在電機停轉(zhuǎn)時,將副繞組電路上的電容器串接到主繞組電路上,使主、副繞組變換,則旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向反向,電機也就反轉(zhuǎn)。
洗衣機電機在起動后,副繞組和電容器繼續(xù)接在電路中,因此稱為電容運轉(zhuǎn)電機。該種電機的起動電流小(一般小于2. 5a),電路的功率因數(shù)、效率、過載能力都比較高,電容器在電機運轉(zhuǎn)過程中還能起到濾波作用,消除諧波,減少電磁噪聲。缺點是起動轉(zhuǎn)矩較低。洗衣機電機起動轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的l倍以上.****轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的1.7倍。電機為4極電機,額定工作轉(zhuǎn)速為1370r/min。
洗滌電機在運轉(zhuǎn)時為正、反向周期轉(zhuǎn)動,兩個繞組交替地為主繞組和副繞組。為了使洗滌運轉(zhuǎn)時的正、反向轉(zhuǎn)動具有同樣的洗滌效果,即電機具有相同的起動轉(zhuǎn)矩、輸出功率和額定轉(zhuǎn)速等,兩個繞組的線徑、匝數(shù)、節(jié)距及繞組的分布型式都是相同的,具有同樣的電阻值。全自動洗衣機洗滌和脫水共同一個電機,其兩繞組也是相同的。雙桶洗衣機的脫水電機為逆時針單方向轉(zhuǎn)動,兩繞組有主、副之分,主繞組的線徑較粗、匝數(shù)較少、電阻值較小,而副繞組的線徑較細、匝數(shù)多、電阻值較大。
一般說來,輸出功率為70w的洗滌電機統(tǒng)組阻值約50ω,90w洗滌電機的繞組阻約35ω,120w洗滌電機的繞組阻值約30ω.180w全自動洗衣機電機的繞組阻值約20ω。脫水電機主繞綢的電阻值為80~130ω,副繞組的電阻淡為100~300ω,功率大的電機繞組阻值較小。
洗衣機電機的結(jié)構(gòu)如圖4所示。定子由定子鐵心和定子繞組組成,鐵心用0. 5mm厚的硅鋼片疊壓而成,內(nèi)圓上開有24個槽口,槽口內(nèi)嵌入主繞組和副繞組。定子固定于上、下端蓋之間。轉(zhuǎn)子由鐵心和鋁鼠籠條組成,轉(zhuǎn)軸以靜配臺壓入鐵心中,軸兩端支承在上、下端盞的軸承中。定予和轉(zhuǎn)子間的氣隙為0.3mm。上、下端蓋以螺釘連接,軸承室內(nèi)裝有內(nèi)徑為10mm.的全封閉滾動軸承或者粉沫冶金軸承,在下端蓋的軸承窩內(nèi)還裝有波形彈簧墊圈,以使電機能夠自調(diào)整轉(zhuǎn)子的軸向位置。
正常電機運轉(zhuǎn)時應發(fā)出輕微而有節(jié)奏的聲音。電機在額定電壓的百分之四十(即88v)時自身應能起動運轉(zhuǎn)。軸的軸向串動量應在0.3~1 mm內(nèi),氣隙差在0.15mm三心,軸伸的徑向圓跳動應不大0. 05mm。用手轉(zhuǎn)動軸,應能輕快地轉(zhuǎn)動。定子繞 |