Практическое занятие 3.1-3.2_compressed. Методические указания для проведения практических занятий по по специальности 56. 05. 01 Тыловое обеспечение
 Скачать 0.67 Mb.
|
|
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ИСПОЛНЕНИЯ НАКАЗАНИЙ Федеральное казенное образовательное учреждение высшего образования Академия права и управления (Академия ФСИН России) Кафедра тылового обеспечения УИС УСТРОЙСТВО ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ, ТЕХНИКИ И МАТЕРИАЛЬНЫХ СРЕДСТВ Методические указания для проведения практических занятий по по специальности 56.05.01 Тыловое обеспечение специализация – Тыловое обеспечение в уголовно-исполнительной системе ведомственная специализация – Тыловое обеспечение в уголовно- исполнительной системе квалификация (степень) выпускника – специалист Факультет: экономический Категория обучающихся:курсанты Курс: 2-й курс (очно) Рязань 2020 Практическая работа 3.1-3.2 УСТРОЙСТВО ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКИХ БЫТОВЫХ СТИРАЛЬНЫХ МАШИН Цель работы: Изучить конструкцию и принцип действия стиральных машин. В учреждениях УИС широко используются стиральные машины периодического действия, относящиеся к классу полуавтоматических бытовых стиральных машин различных фирм производителей. Схема компановки стиральной машины с фронтальной загрузкой. На рис. представлены чертежи составных частей стиральной машины (СМА). Барабан в модели представленной на чертеже закреплен на суппорте (могут быть и другие варианты крепления) со стальной полуосью. Сам суппорт (его иногда называют «пауком») отлит из силумина. На полуось при сборке устанавливаются уплотняющая манжета-сальник и подшипники — они в свою очередь вставляются в центральную втулку кронштейна, который привинчивается к задней крышке бака. Эта крышка крепится к баку стягивающим хомутом, имеющим V-образный профиль. Подвеска бака выполнена на двух пружинах и имеет снизу два фрикционных демпфера. Сверху на баке привинчен груз-противовес из бетона. Дополнительный противовес также привинчивается снизу к передней части бака. Ведущий мотор закреплен под баком. Нагревательный элемент — ТЭН — в данном случае расположен в нижней части бака. Для него проделано специальное установочное отверстие в задней крышке бака. В этой крышке также отштампованы так называемые ребра жесткости в виде углублений по радиусу. Схема стиральной машины Перед тем, как рассматривать каждый узел СМА, вам следует посмотреть, как выглядит схема стиральной машины, чтобы вы имели общее представление о ее строении. Модуль управления Эту часть стиральной машины автомат можно назвать, без преувеличения, “мозгом” устройства. Он управляет всеми процессами, когда агрегат начинает стирать, отдает команды всем узлам, в том числе и электродвигателю, о начале или завершении работы. В модуле управления установлены специальные программы, которые он выполняет. Список этих программ у каждой модели СМА разный. Есть модули более “умные”, с большим списком режимов и задач. Бывают попроще, дающие команды, на выполнение основных функций стирки и отжима. При выходе электроники из строя, СМА начинает работать с ошибками, или вообще останавливается. Для контроля над процессом стирки, модулю требуется информация от разных частей машины. Для этого используются датчики, которые отсылают в “мозг” стиральной машины сигналы: датчик контроля уровень воды (прессостат); термостат; таходатчик; другая электроника. Датчик контроля уровня воды Этот датчик контролирует уровень воды в баке. С его помощью модуль узнает информацию о ее количестве при наполнении. В паре с этим датчиком работает воздушная камера, которая, в зависимости от того, насколько заполнен бак, подает на него давление. Термостат Этот измеритель располагается в самом низу бака, и частично в него встроен. Он измеряет температурные показатели воды и отсылает сигнал в модуль управления. Таходатчик Для контроля скорости вращения двигателя используется таходатчик. Только с его помощью возможны разные режимы скоростей двигателя в процессе стирки или отжима. Другая электроника К ней относятся разнообразные реле (например, датчик закрытия люка), световые индикаторы и дисплей, показывающий информацию о выполнении текущей операции, панель навигации. Так, в моделях машин ATLANT (Атлант), бывает пять видов панелей: со светодиодной индикацией; с сегментным дисплеем и световой индикацией; панель управления с ЖК-дисплеем; панель управления с ЖК-дисплеем и кнопками навигации; со светодиодной индикацией и сегментным дисплеем. Элементы СМА В результате получения всей информации от датчиков, электронный модуль начинает обрабатывать ее и отдает команду управляющим элементам машинки, после чего весь механизм включается в работу. К ним относятся: Замок дверцы люка (устройство для блокировки загрузочных люков) На передней стенке машинки находится люк, через который производится загрузка белья. В некоторых моделях стиральных машин, таких как Аристон, он имеет увеличенный диаметр, что облегчает загрузку. Когда запускается стирка, поступающий сигнал на замок люка, запирает его, пока программа не выполнится до конца. В целях безопасности для пользователя в стиральных машинах широко применяются блокировочные устройства и специальные термозамки. Все эти устройства обеспечивают фиксацию загрузочного люка во время вращения барабана. В простейшем случае блокировочное устройство представляет собой электромагнит - защелки, запирающие люк все время удерживаются пружиной. При включении в сеть и при нажатии кнопки открывания люка, защелка втягивается внутрь катушки электромагнита, и становится возможным открыть загрузочный люк. Гораздо большее распространение получили замки с термоэлементами. Основу их конструкции составляют специальные термоэлементы и биметаллическая пластина (одна или две). Термоэлемент представляет собой полупроводниковый резистор с положительным температурным коэффициентом. Этот резистор резко увеличивает свое сопротивление, когда превышена его некоторая характеристическая температура. Подобные резисторы имеют название: PTC-термистор. После закрывания крышки на выводы замка подается напряжение питания (в данном случае 220 В). В течение нескольких секунд термистор нагревается сам и нагревает биметаллическую пластину, к которой он прижимается одной из контактных пружин. Биметаллическая пластина при нагреве изгибается, контакты замыкаются и остаются в таком положении в течение всего времени работы стиральной машины (СМА), пропуская напряжение питания на электросхему СМА. Также при замыкании контактов замка попутно приводится в действие запорный механизм, фиксирующий крышку или дверцу загрузочного люка. По окончании программы стирки напряжение питания с замка снимается, термоэлемент и биметаллическая пластина остывают (примерно 2—4 минуты), и становится возможным открыть люк. Электрическая схема таких замков проста и показана на рис. Клапан подачи воды После блокировки дверцы люка «мозг» посылает сигнал на впускной клапан, для его открытия и начала набора воды. Она будет набираться, пока не поступит сигнал от прессостата, что наполнение бака уже достаточно. Привод барабана стиральной машины Для осуществления процессов стирки необходимо, чтобы барабан с бельем реверсивно вращался. Вращение барабанов в СМА производится двумя способами: первый — вращение от шкива ведущего мотора передается на шкив барабана посредством ременной передачи - этот способ в настоящее время наиболее распространен, и второй – с прямым приводом, когда барабан закреплен непосредственно на валу электродвигателя. Каждый из способов привода имеет свои преимущества и недостатки, вызванные конструктивными особенностями узлов привода. После ремонта узла привода барабана стиральной машины с непрямым приводом важно правильно установить поликлиновый ремень, отрегулировав его натяжение. На рисунке показано, как проверить натяжение ремня. При правильном натяжении он без усилий поворачивается на 180 градусов. При попытке дальнейшего поворота усилие резко возрастает. Для приведения барабана в движение, подается команда двигателю на запуск. Он соединен с барабаном посредством ременной передачи через шкив. В машинках с прямым приводом этих элементов нет. Барабан является ротором, вращающимся в магнитном поле статора (катушки). Направление и скорость вращения задаются вшитой программой через электронную систему управления. Электродвигатель Самая важная часть стиральной машины – двигатель. Главная его задача – вращение барабана. Его поломка может произвести к серьезной проблеме, вплоть до выхода из строя всей стиральной машины автомат. Виды двигателей стиральных машин В старых моделях. Простая конструкция, состоящая из стартера и ротора Стиральные машины автомат, которые сегодня стоят в домах потребителей, могут иметь один из трех видов электродвигателей: • Асинхронный, использовался, имеет низкую себестоимость, работает тихо. Но из-за больших габаритов и невысокого КПД в современных машинах, этот мотор не применяется; • Коллекторный, именно этот вид используется в большинстве современных моделях автоматов. Ременная передача вращения от двигателя к барабану. По сравнению с предыдущим видом, имеет меньшие размеры, высокую скорость работы и независим от частоты электрической сети. Основные элементы конструкции: стартер, ротор, тахогенератор, электрощетки. Очень часто ремонт такого двигателя можно произвести самостоятельно; • Бесколлекторный или мотор с прямым приводом. Яркий пример современных стиральных машин с этим типом двигателя – модельный ряд LG. Соединен с барабаном напрямую, без ремня. Такой двигатель является трехфазным, коллектор – многополюсным, а ротор на постоянных магнитах. Имеет схожее строение с асинхронным, но меньше по размеру, с высоким КПД, отсюда и дорогая стоимость таких аппаратов. Трубчатый электронагреватель Чтобы нагреть воду в баке, используется ТЭН. Напряжение на него подается после команды с системы управления, после чего начинается подогрев воды до необходимых показателей. При достижении запрограммированной температуры, термостат отправляет сигнал в модуль на отключение нагрева. Следует обратить внимание, что ТЭН со временем покрывается толстым слоем накипи, которая ухудшает отдачу тепла, из чего следует перегрев и перегорание спирали нагревателя. Поэтому рекомендуется периодически проводить очистку ТЭНа. Но, например, в новых стиральных машинках Samsung (Самсунг) используется нагреватель, имеющий двойное керамическое покрытие. Если стиральная машина перестала нагревать воду при стирке, то возможная неисправность в 99% случаев кроется в выходе из строя нагревательного элемента - ТЭНа. Помпа После завершения выполнения программы стирки, на сливной насос (помпу) поступает команда на включение. Запускается электродвигатель помпы, и начинается откачка воды, через сливной шланг в канализацию. То же самое действие происходит и при выполнении алгоритма полоскания. Насос состоит с одной стороны из улитки, содержащей фильтр, а с другой – электромотора с крестовой крыльчаткой. Фильтр доступен через переднюю панель корпуса для регулярной прочистки. Если его не очищать, помпа может выйти из строя. Бак СМА Бак стиральной машины является самым большим элементом данного устройства. На принципиальной схеме стиральной машины хорошо видно, что он занимает почти все внутреннее пространство агрегата. В самом баке находится барабан, в который загружается белье. Бак представляет собой пластиковую емкость с барабаном, трубчатым электронагревателем (ТЭН) и термостатом внутри. Бак стиральной машины сделан из высококачественного полипропилена. Для удобства ремонта бак разделен на две части, которые могут быть соединены, в зависимости от модели машинки, болтами или скобами. На баке имеются места крепления для патрубков. Через них происходит заливка и сливание воды. Из-за большого веса этой конструкции, сверху барабан закрепляется через пружины к корпусу, а снизу установлен на амортизаторах, которые смягчают вибрацию. Устройство пружинно-поршневого амортизатора. Устройства элементов подвески баков стиральных машин (СМА) имеют различную конструкцию. Разделим эти элементы на три основные группы. Первая — это собственно пружины. Они могут иметь разные диаметры, разное число витков и разное сечение проволоки, из которой они навиты. Вторая группа — пружинные амортизаторы и третья — демпферы. Рассмотрим подробно устройство пружинно-поршневого амортизатора. На рис. он представлен в разрезе. Основные части этого амортизатора: стальной цилиндр с направляющей втулкой из пластика, стальной полированный шток, имеющий в верхней части посадочное место для пластиковых вкладышей и резиновых прокладок, нижним концом шток упирается в поршень. Данная система работает следующим образом. При возникновении резких колебаний бака шток амортизатора оказывает давление на поршень внутри цилиндра. Поршень имеет специальную прокладку, пропитанную невысыхающей смазкой, которая также обеспечивает повышенное трение поршня. Чтобы воздух внутри цилиндра не оказывал су- щественного сопротивления, в поршне продела- ны сквозные отверстия, через которые воздух, при оказании давления на поршень, плавно пе- реходит в верхнюю часть цилиндра. По окончании воздействия возвращения пружина приводит поршень и шток в исходное положение. То же самое происходит и со вторым амортизатором, который расположен на другой стороне основания бака. К баку штоки амортизаторов крепятся с помощью целого набора специальных вкладышей и прокладок из резины. Классическая схема подвески бака. Чаще всего в качестве элементов, поглощающих энергию колебаний бака при работе СМА, применяют две боковые пружины и два демпфера. Подобная схема считается «классической» и представлена на рис.: Барабан Корпус барабана делают из нержавейки, стенки – перфорируют для хорошего проникновения воды из бака в процессе стирки. Белье во время вращательных движений барабана переворачивается и таким образом стирается. Для герметичности фронтальная часть барабана соединяется с баком через резиновую манжету. На задней стороне он имеет вал, который выходит через заднюю стенку бака наружу. На валу крепятся подшипник и сальник. В стиральных машинах Ардо с вертикальной загрузкой, конструкция барабана немного отличается. На его боковой стороне находятся дверцы, через них загружается белье. Другие детали корпуса Основная часть конструкции автоматической стиральной машины была описана выше. Но остались некоторые элементы, которые не были упомянуты: бункер для порошка; противовесы; корпус стиральной машинки; шланги. Бункер для порошка В отделении дозатора находится лоточек для порошка и ополаскивателя. К этому отделению подведены патрубки, через которые подается вода для смыва моющих средств. Устройство стиральной машины автомат Zanussi (Занусси) отличается от других моделей наличием системы Jet System, которая благодаря постоянной циркуляции моющего раствора равномерно пропитывает белье во время замачивания. Агрегат способен определить момент, когда ткани хорошо пропитались, и пора отключать подачу воды. Противовесы Чтобы уравновесить возникающую вибрацию при отжиме белья, в корпус машинки устанавливают систему противовесов. На вид они представляют собой бетонные блоки, которые крепятся наверху и снизу бака. Корпус СМА Если из машинки вынуть все внутренние части, то останется корпус, содержащий люк для загрузки и верхнюю крышку. Корпус является каркасом машинки, к которому прикрепляются все элементы и узлы стирального агрегата. Шланги Чтобы заливать или производить слив воды из машинки, к ней подсоединяются шланги. Сливной отводят в канализацию или в специальную емкость. Наливной подсоединяется одним концом к водопроводу, а другим к СМА. Принцип работы стиральной машины автомат был рассмотрен выше. И поняв, каким образом работает этот агрегат, можно приступать к изучению отдельных его частей и механизмов. Но существуют СМА с вертикальной загрузкой, например – Ардо. Устройство таких стиральных машин отличается размещением люка для загрузки, и некоторыми внутренними конструктивными особенностями, разработанными для такого типа агрегатов. Причин поломки стиральной машины автомат может быть много. Самые распространенные из них: ошибки потребителей, допущенные при эксплуатации, неправильная загрузка белья, некачественные моющие средства для стирки, заводской брак во время производства, слишком жесткая водопроводная вода и т.п. Выйти из строя может любой элемент бытового прибора. Литература ЭБС 1. Родина, А. В. Ремонт электронных модулей стиральных машин: Практическое пособие / Родина А.В., Тюнина Н.А. - Москва :СОЛОН-Пр., 2015. - 128 с.: ISBN 978-5-91359-160-9. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/872091 (дата обращения: 02.06.2020) 2. Романович, Ж. А. Надежность функционирования гидравлических и пневматических систем в машинах и аппаратах бытового назначения [Электронный ресурс]: Учебник / Ж. А. Романович, В. А. Высоцкий. - Под общей ред. проф. Ж. А. Романовича. - Москва : Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°», 2012. - 272 с. - ISBN 978-5-394-01732-2. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/430542 (дата обращения: 02.06.2020) (стр. 165-200) 3. Ходыкин, А. П. Товароведение непродовольственных товаров [Электронный ресурс] : Учебник / А. П. Ходыкин, А. А. Ляшко, Н. И. Волошко, А. П. Снитко. - 3-е изд., испр. - Москва : Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°», 2012. - 544 с. - ISBN 978-5-394-01736-0. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/415319 (дата обращения: 02.06.2020) 4. Текстильное материаловедение: лабораторный практикум : учеб. пособие / Ю.С. Шустов, С.М. Кирюхин, А.Ф. Давыдов [и др.]. - 3-е изд., перераб. и доп. — М. : ИНФРА-М, 2019. — 341 с. — (Высшее образование: Бакалавриат). — www.dx.doi.org/10.12737/18080. - ISBN 978-5-16-104106-2. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1020703 (дата обращения: 02.06.2020) |