1.10减速离合器的结构原理及常见问题检修
在波轮全自动洗衣机中,减速离合器是关键的部件,洗衣机的正反向洗涤运转和脱水运转,主要是由减速离合器来实现的,减速离合器的主要作用为:洗涤时,减速离合器为波轮提供低速运转的动力;脱水时,减速离合器为内桶提供高速运转脱水的动力。
波轮洗衣机减速离合器根据结构以及实现的功能不同,可以分为普通型离合器、普通型减速离合器、手搓式减速离合器、同心洗电机离合器部件和双动力减速离合器。
普通型离合器只起离合作用,没有减速作用,用于早期生产的XQM15-A、XQM15-B等洗、漂自动的小小神童洗衣机,现已经不再生产,目前洗衣机主要使用的是后三种减速离合器,分别用于普通型全自动洗衣机、手搓式全自动洗衣机和双动力全自动洗衣机。
普通型减速离合器:
普通型减速离合器主要由行星减速器、离合装置、制动装置三部分组成。
具体装配结构见下图所示:
1、行星减速器:
行星减速器在减速离合器中起到将电动机通过皮带、散热轮、皮带轮传递到洗涤输入轴(齿轮轴)上的高转速动力转换成较低转速,供给波轮运转。
主要由齿轮轴、恒星齿轮、内齿轮、4个行星齿轮、传动盖、波轮轴组成。
行星齿轮的4个齿轮轴都嵌套在传动盖上。
行星减速器的装配结构如下:
行星减速器的齿轮轴为动力输入轴、波轮轴为动力输出轴。
波轮轴的一端用花键插入行星机构的传动盖内,另一端有中心孔,用一个紧固螺钉将波轮固定在波轮轴上。
齿轮轴的一端是恒星齿轮,另一端为花键或方轴结构,与离合套装配在一起。
当齿轮轴在电动机的驱动下作顺时针转动时,与齿轮轴一体的恒星轮将动力传递给与它相啮合的行星齿轮上,使行星齿轮作逆时针转动,整个行星齿轮系又与内齿轮啮合,由内齿轮导向,绕着恒星轮做顺时针运转,波轮轴也进行顺时针旋转。
同样地,当齿轮轴作逆时针转动时,波轮轴也将逆时针转动。
在波轮全自动洗衣机中,齿轮轴(输入轴)和波轮轴的转速约为4:8:1,即从电机通过皮带、散热轮、皮带轮传递到齿轮轴上的高转速动力,通过行星减速器降低为约120-150转/分,带动波轮运转,实现洗涤。
2、离合装置:
离合装置主要由齿轮轴(输入轴)、棘爪、棘轮、方丝离合簧、离合套、脱水轴、制动轮组成。
其中齿轮轴与离合套通过方榫或花键配合到一起,制动轮装配在脱水轴外面与脱水轴同轴连动,离合套一般由粉末冶金材料制成,脱水轴颈和离合套外表面很光滑,上面缠着方丝离合簧,齿轮轴与脱水轴同轴但不连动,方丝离合簧是一个右旋的钢丝截面为长方形的弹簧,方丝离合簧的两端直径不一样,下端有一个径向线头(钩头),装配后嵌在棘轮内侧的槽中,上端顶部的两圈为紧圈,弹簧内孔与制动轮盖颈轴配合为过盈配合,且过盈量比弹簧的其它部分大得多,对制动轮盖颈轴有较大的抱紧力矩,方丝离合簧为单向离合器,当弹簧同时抱紧齿轮轴(输入轴)和制动轮盖颈轴,使输入轴与脱水轴连为一体时,只能将顺时针方向的传动和转矩传递给制动轮盖颈轴及脱水轴,因此洗衣机脱水时只能顺时针转动,棘爪臂有扭簧控制,棘爪前端插入棘轮。
当洗衣机处于洗涤状态时,棘爪臂受到棘爪臂扭簧的作用,棘爪的前端插入棘轮,使棘轮逆时针转动一个角度(约19度),这时,嵌入棘轮槽中的方丝离合簧径向线头(钩头)就会随着棘轮转过相应的角度,但顶端由于配合比较紧仍缠在制动轮盖颈轴上固定不动,这样方丝离合簧下端就被拨松,离开离合套,从而使制动轮盖颈轴与齿轮轴(输入轴)脱离,这时由齿轮轴将动力通过行星减速器减速输出驱动波轮转动;当洗衣机处于脱水状态时,排水电机牵引通过连接臂带动棘爪臂拉开,棘爪与棘轮分离,方丝离合簧复位,下端抱紧离合套(此时可以看到棘轮又转回原始位置),由于离合套与齿轮轴配合在一起、制动轮盖颈轴与脱水轴配合在一起,这样齿轮轴(输入轴)就与脱水轴通过方丝离合簧结合在了一起,脱水时,波轮和内桶同时以约750-800转的高速进行旋转,实现脱水。
3、制动装置:
减速离合器的制动装置主要由制动臂、制动臂扭簧、制动臂销、刹车带销、刹车带组合及相关的紧固件等组成,扭簧一端撑在制动臂上,另一端撑在离合器外壳上,起控制脱水制动力矩的作用。
在洗涤时,制动臂处于初始状态,在制动臂扭簧的作用下,刹车带抱住制动轮,实现顺时针方向的制动,脱水桶不转;同时方丝离合簧被棘爪拨松(见上文所述),齿轮轴(输入轴)与脱水轴分离,动力由齿轮轴输入行星减速器,经过行星减速器的二级减速,波轮轴输出与齿轮轴相同方向的转速,带动波轮运转。
脱水时,排水电机通电拉开,通过连接臂拉开制动臂,由于拉力要大于制动臂扭簧的弹力,制动臂被向逆时针方向拨动一定角度,刹车带松开制动轮;同时棘爪与棘轮分离,方丝离合簧复位抱紧离合套,齿轮轴通过方丝离合簧与脱水轴连接为一体,由输入轴同时带动脱水轴和波轮轴以约750-800转的转速运转进行脱水,由于方丝离合簧和离合器单向轴承的作用,脱水只能顺时针转动。
当脱水结束或是脱水中途开盖时,排水电机、电机同时断电,脱水桶在惯性作用下转动,排水电机的复位使制动臂在扭簧作用下回到初始状态,刹车带抱住制动轮,实现制动,直到脱水桶停止转动。
手搓式洗衣机离合器:
手搓式洗衣机的排水电机和离合器与普通洗衣机不同,在工作过程中排水电机存在两步拉开现象,离合器与普通离合器结构大同小异,只是有三点不同:1、手搓式离合器取消了普通离合器的单向轴承结构,使脱水桶不但可以顺时针转动,也可以逆时针转动;2、手搓式洗衣机离合器有两个棘轮、两个棘爪结构,方丝离合簧的所有圈直径相等,两端均有径向线头,分别嵌在上、下棘轮的径向槽中;3、手搓式洗衣机减速离合器比普通洗衣机多一种工作状态,当处于洗涤状态时,制动臂拉开一端距离,将脱水桶放松,使脱水桶可以正、反向自由转动,波轮转动时带动水流和衣物的转动,脱水桶也随之转动,由于波轮转动快,内桶转动慢,形成了内桶和波轮相反方向运转的手搓式洗涤。
脱水时与普通离合器工作基本相同。
手搓式洗衣机结构图
1、减速离合器主要故障的检修方法:
减速离合器损坏可能造成的故障主要有:洗涤时噪音大或有异音、洗涤时波轮单向转、脱水时内桶不转(脱水不工作)、脱水时噪音大或异音、脱水振动大等,具体诊断流程如下:
手搓式洗衣机离合器常见故障检修:
由于离合器的特殊结构及功能,对配合尺寸的要求非常严格,但由于各个厂家离合器制作上的微小差别,或是用户在使用一段时间后,离合器的制动臂与连接臂的配合尺寸发生变化,导致棘轮、棘爪在洗涤时打开或在脱水时打不开,使洗衣机工作不正常,出现这两种情况时,只要调整制动臂的位置或棘爪的顶开螺钉即可解决,不用更换离合器。
手搓式洗衣机离合器主要问题如下:
1.洗衣机脱水不工作,打开洗衣机后盖,检查是否棘爪与棘轮不能分离,若是,可以用钳子夹住离合器制动臂
的顶端,将制动臂向排水阀方向扳一下,或是用尖嘴钳将棘爪顶开螺栓向棘爪处调整一下,即可增大棘爪打开角度,使棘轮棘爪分离,实现脱水。
2、洗涤时离合器发出异音,打开洗衣机后盖,检查是否为棘爪洗涤时打开角度过大(多出现于韩国成寅离合
器),洗涤时产生异音(棘轮摩擦棘爪,声音较大,如“哒哒”、“吱吱”).,这时用钳子夹住离合器制动臂的顶端,将离合器制动臂向排水电机方向扳一下,即可使棘轮棘爪配合良好,洗涤时棘爪扣到棘轮上,不分离,异音即可消除。
手搓式洗衣机离合器调整位置图。