Реферат по структурным технологиям стиральной машины. реферат. Реферат По дисциплинеВведение в специальность

• Название: Реферат По дисциплинеВведение в специальность
• Анкор: Реферат по структурным технологиям стиральной машины
• Дата: 23.12.2021
• Размер: 0.52 Mb.
• Имя файла: реферат.docx
• Тип: Реферат; #314751

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

Электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра РАПС

Реферат

По дисциплине« Введение в специальность»

Тема: «средства автоматизации стиральных машин»

Студент гр. 1404

Зекирья Даглас

Введение

Механические стиральные машины появились в начале 1800-х годов, хотя все они приводились в действие вручную. Ранние модели чистили одежду, протирая ее, в то время как более поздние модели чистили одежду, перемещая ее через воду. Коммерческие стиральные машины с паровым приводом появились в 1850-х годах, но домашние стиральные машины оставались полностью ручными до начала 1900-х годов, когда несколько компаний начали производить электрические машины. Компания по автоматической электрической мойке и Hurley Machine Corporation начали продавать электрические мойки в 1907 году, в то время как Maytag предложила электрическую стиральную машину для отжима в 1911 году. В 1947 году компания Bendix предложила первую полностью автоматическую стиральную машину, а к 1953 году сушильные машины обогнали по популярности отжимные машины.

Последняя стиральная машина для отжима, произведенная в Соединенных Штатах, была изготовлена в июне 1990 года на заводе Speed Queen’s в Рипоне, штат Висконсин. Сегодня крупнейшими производителями в США являются General Electric, Maytag (Монтгомери Уорд), Speed Queen (Амана и Монтгомери Уорд), Whirlpool (Кенмор) и White Consolidated (Фригидер и Вестингауз).

В настоящее время доступно множество моделей с множеством различных функций; однако, за некоторыми исключениями, отличаются только элементы управления. Единственное различие между стиральной машиной в вашем доме и стиральными машинами с верхней загрузкой в прачечной-это прочность конструкции.

Стиральная машина работает от двигателя, который соединен с мешалкой через устройство, называемое трансмиссией. Двигатель и трансмиссия находятся в нижней части машины, в то время как мешалка проходит через середину машины. Трансмиссия аналогична трансмиссии в вашем автомобиле в этом он изменяет скорость и направление мешалки. В одном направлении (перемешивание) трансмиссия изменяет вращение мешалки и вращающейся ванны—внутренней ванны с небольшими отверстиями в ней—в возвратно-поступательное движение. Когда двигатель поворачивается с помощью органов управления (вращение), трансмиссия блокируется, и мешалка, трансмиссия и барабан вращаются как единое целое. Без изменения скорости или направления передачи агрегат использует центробежную силу для удаления как можно большего количества воды из одежду, насколько это возможно. Двигатель также подключен к насосу. Когда двигатель движется в направлении вращения, насос удаляет воду из ванны и сбрасывает ее через сливную трубу.

Модели, предназначенные для использования в других странах, предлагают различные функции. Один компонент, необходимый для всех моделей, продаваемых в Англии (и, возможно, вскоре в остальной Европе), называется замком крышки. Обычно при поднятой крышке стиральная машина должна останавливаться по соображениям безопасности. Однако в Англии, когда стиральная машина работает, крышка должна быть закрыта на замок.

Основные детали

Чтобы ознакомиться с системой автоматизацией стиральной машины, прежде всего рассмотрим расположение ее основных узлов, элементов и деталей.




К основным узлам стиральной машины относятся:

Корпус и его элементы;

Панель управления и электронный модуль;

Бак и барабан;

Электродвигатель;

Электронагреватель (ТЭН); Системы забора и слива воды;

Система балансировки.

Помимо ключевых деталей стиральная машина оснащена различными вспомогательными элементами: дополнительными датчиками и реле, индикаторами, шлангами и патрубками, а также другими составными частями.




Рассмотрим основные узлы подробнее.

Корпус и его элементы

Все узлы стиральной машины расположены в едином корпусе. Его основными составляющими являются следующие детали:

•Каркас;

•Верхняя панель;

•Передняя панель. У моделей с фронтальной загрузкой на передней панели установлен загрузочный люк (иногда с дополнительным окошком). Кроме того, на передней стенке располагаются дозатор для моющих средств и панель управления;

•Нижняя передняя длинная и/или короткая панель/дверца (зависит от модели);

•Задняя стенка. Она может представлять собой цельную панель или иметь дополнительный сервисный люк;

•Боковые панели;

•Поддон;

•Регулируемые ножки.

• 
  каркас;
  
• 
  верхняя панель;
  
• 
  передняя панель. У моделей с фронтальной загрузкой на передней панели установлен загрузочный люк (иногда с дополнительным окошком). Кроме того, на передней стенке располагаются дозатор для моющих средств и панель управления;
  
• 
  нижняя передняя длинная и/или короткая панель/дверца (зависит от модели);
  
• 
  задняя стенка. Она может представлять собой цельную панель или иметь дополнительный сервисный люк;
  
• 
  боковые панели;
  
• 
  поддон;
  
• 
  регулируемые ножки.
  

Корпус машин с вертикальным типом загрузки обычно оснащен откидной верхней панелью, которая выполняет роль двери загрузочного люка. В большинстве моделей к нему также прилагается дозатор моющего средства. В новых версиях верхняя панель может иметь встроенную дверцу загрузочного люка.

Вспомогательные части корпуса включают крепежные детали, транспортные болты, запорные защелки и сервисные крючки. Некоторые производители также помещают в корпус дополнительные детали, например, датчик вибрации, датчик утечки и другие.




Электронный модуль и панель управления

Запуск всех процессов стиральной машины осуществляется через панель управления. С помощью рычагов и кнопок, расположенных на ней, команды поступают в «мозг» агрегата – электронный модуль. Он включает в себя плату, модуль управления и программатор. Модуль руководит процессами стирки и отдает команды всем узлам. В его память «вшиты» специальные программы. Список программ зависит от модели машинки. Для контроля над процессами стирки модулю требуется информация от разных узлов агрегата. Для этого используются датчики:

•Прессостат

•Термостат

•Таходатчик

И другие (датчик закрытия люка и т. Д.).

Контролируя процессы стирки, электронный блок осуществляет обратную связь с пользователем через панель управления. В зависимости от модели машинки информация отображается на дисплее агрегата или выводится через соответствующие световые индикаторы.




Панель управления у машин с фронтальной загрузкой расположена на передней стенке, у моделей с вертикальной загрузкой – на верхней панели (в зависимости от модели она может быть расположена на поверхности или скрыта под декоративной крышкой).

Бак и барабан

Бак – самый большой элемент стиральной машины. Он представляет собой емкость, внутри которой расположены барабан, ТЭН и термостат. На баке имеются места крепления патрубков, через которые происходит набор и слив воды.




Устройство барабана стиральной машины довольно простое: деталь представляет собой большой цилиндр из нержавеющей стали со множеством отверстий. Фронтальная часть барабана соединяется с баком через резиновую манжету. На задней стороне детали расположена крестовина, к которой прикреплен вал. Связующим звеном между валом и барабаном является подшипниковый узел (подшипники и сальники).

У моделей с вертикальной загрузкой барабан установлен на двух подшипниковых узлах и имеет створки.

Электродвигатель

Электрический двигатель обеспечивает вращение барабана стиральной машины. Существует три основных типа двигателей, которые в настоящее время используются для стиральной техники:

•Асинхронные

•Коллекторные

•Инверторные (с прямым приводом).

Двигатель приводит в движение барабан через шкив с помощью ремня (асинхронные и коллекторные типы) или напрямую (инверторный двигатель). Скорость вращения и количество циклов регулируются модулем управления. Если стиральная машина оснащена двигателем с ременным приводом, тогда на баке расположен шкив. Через него проходит ремень, передающий обороты мотора на барабан.

Система балансировки

Бак не имеет жесткого соединения с корпусом – его поддерживают пружины и амортизаторы.

Амортизаторы – это детали, которые погашают колебания при работе машинки. Они крепятся к нижней части бака и к корпусу. Пружины выполняют ту же функцию и удерживают бак сверху.

Чтобы уравновесить вибрацию, возникающую в процессе отжима, в корпус машинки встраивают систему противовесов – тяжелые блоки из бетона или пластика, которые крепятся к внешней части бака.

Электрический нагреватель (ТЭН)

Трубчатый электронагреватель используется для нагрева воды в баке. После команды с модуля управления на него подается напряжение и происходит нагрев воды до необходимой температуры. При достижении заданных параметров термостат отправляет модулю сигнал и последний отключает деталь. ТЭН чаще всего расположен в нижней части бака под барабаном.

Системы подачи и слива воды

Система подачи воды состоит из заливного шланга, впускного клапана, входного фильтра и патрубков, соединяющих лоток для моющих средств с заливным шлангом и баком.

Электромагнитный впускной клапан выполняет роль крана, открывая и перекрывая поступление воды в бак в нужное время, согласно режиму стирки. Объем поступающей воды контролируется прессостатом.

Система слива воды, в свою очередь, включает сливной насос (помпу), шланг, фильтр и патрубки. Управляющий модуль подает сигнал на помпу, после чего запускается ее электродвигатель и начинается откачка воды из бака через сливной шланг.




Сырьевые ресурсы.

Многие детали стиральной машины изготавливаются из листовой стали, обычно покрытой цинком для повышения стойкости к ржавчине. Производитель стали поставляет металл в рулоне, что позволяет разрезать материал по размеру с минимальными отходами или автоматически подавать в процесс формовки. На некоторых моделях, изготовленных Speed Queen, спиновая ванна изготовлена из нержавеющей стали. Во всех других моделях используется сталь

(называемая эмалирующим железом), предназначенная для нанесения фарфорового покрытия. Для ванны для умывания, которая

Большинство деталей из листового металла, включая корпус, образуются машиной, которая прижимает кусок листового металла между двумя половинами формы (матрицы). Поскольку металл в деталях, сформированных только одним штампом, имеет тенденцию к сморщиванию, растрескиванию или разрыву, как правило, для формирования каждого компонента используется несколько штампов. Узел ванны изготавливается автоматически. После раскатки в форму барабана боковая сторона сваривается. Затем сварной шов разглаживается, и барабан помещается на расширитель, который растягивает ванну до ее окончательной формы. Затем дно приваривается к барабану, и этот шов также разглаживается.

Большинство деталей из листового металла, включая корпус, формуются машиной, которая запрессовывает кусок листового металла между двумя половинами пресс-формы (матрицы). Поскольку металл в деталях, сформированных только одним штампом, имеет тенденцию к сморщиванию, растрескиванию или разрыву, как правило, для формирования каждого компонента используется несколько штампов.

Узел ванны изготавливается автоматически. После скатывания в барабанную форму боковая сторона приваривается. Затем сварной шов разглаживается, и барабан помещается на расширитель, который растягивает ванну до ее окончательной формы. Затем к барабану приваривается дно, и этот шов также разглаживается.

Не видно, если вы не откроете машинный шкаф, обычно используется эмалированный утюг с фарфоровым покрытием. Исключением является Whirlpool, использующий пластик вместо эмалированного утюга для наружной ванны для мытья.

Многие другие детали также изготовлены из пластика. Производители получают необработанный пластик, из которого они изготавливают детали размером с небольшого муравья, используя их для деталей машин, которые не имеют веса и/или требуют чрезвычайно хорошей стойкости к ржавлению. К таким частям относятся насос, ограждения ванны (которые предотвращают выбрасывание вашей одежды из вращающейся ванны в ванну для стирки или в зону шкафа) и мешалка.

Трансмиссия обычно изготавливается из литого алюминия, который поступает от производителя в слитках—20-фунтовых алюминиевых пластинах. Отработанные детали обычно переплавляются и используются повторно. Шланги, элементы управления (таймеры, выключатели и т.д.) И двигатели приобретаются в готовом виде у других производителей.

Производственный Процесс

Производственный процесс разделен на изготовление (изготовление деталей), сборку (объединение деталей для изготовления компонентов) и сборку (объединение компонентов для формирования конечного продукта). Процесс изготовления включает несколько различных процедур, каждая из которых специфична для определенного вида сырья—листового металла, пластика или алюминия. Как только составные части изготовлены, они собираются; основные узлы или компоненты включают трансмиссию, насос, ванны для отжима и мытья, балансирное кольцо и окрашенные детали. Наконец, узлы собираются вместе внутри корпуса шайбы, которая затем завершается.

Изготовление

• 1 Большинство деталей из листового металла формуются машиной, называемой прессом. Это название вполне описательно, так как машина фактически прижимает (или сжимает) кусок листового металла между двумя половинками пресс-формы, называемой матрицей. Металл примет форму пространства между половинками матрицы. Поскольку металл в деталях, сформированных только одним штампом, имеет тенденцию сморщиваться, трескаться или рваться, для формирования каждого компонента обычно используется несколько штампов. Там, где это возможно, металл подается непосредственно из рулона в пресс. Когда это невозможно, металл разрезается по длине и вручную (или, в случае более крупных деталей, таких как корпус, автоматически) помещается в матрицу.

•2 Пластмассовые детали формуются в литьевой машине для литья под давлениемметаллической форме с одной или несколькими полостями в форме нужной детали. После нагрева до температуры плавления пластик вдавливается в форму под высоким давлением. Затем воду пропускают через форму для охлаждения и затвердевания детали. Затем пресс – форма открывается, и деталь выталкивается выталкивающими штифтами. Когда вы смотрите на пластмассовую деталь, вы часто можете видеть небольшие круги, созданные этими булавками.

•3 Алюминиевые детали трансмиссии формуются в грубую форму в машине для литья под давлением, которая во многом похожа на пресс-форму для литья под давлением, за исключением того, что в ней не используется давление. То

Большинство ключевых компонентов—трансмиссия, двигатель и узел—расположены под мешалкой. Балансирное кольцо-это взвешенное кольцо, которое предотвращает перемещение шайбы во время работы.

Большинство ключевых компонентов—трансмиссия, двигатель и узел—расположены под мешалкой. Балансирное кольцо-это взвешенное кольцо, которое предотвращает перемещение шайбы во время работы.

Расплавленный металл механически заливается в форму и охлаждается. Последующее грубое литье затем приобретает окончательную форму с помощью различных машин, которые сверлят отверстия, сбривают излишки металла с критических поверхностей или срезают металл с детали.

Подсборки

•4 Трансмиссия собирается вручную рабочими, которые скрепляют, защелкивают или запрессовывают (плотно прилегают) несколько валов и шестерен вместе. Затем рабочие добавляют отмеренное количество масла и скрепляют устройство болтами.

•5 Насос монтируется автоматически. Роботы устанавливают рабочее колесо и уплотнения в крышку и корпус и герметизируют насос. Некоторые производители используют тепло, а другиевибрацию (которая генерирует тепло) в качестве герметика.

•6 Детали для ванн изготавливаются в прессах, и узел изготавливается автоматически. После скатывания в барабанную форму боковая сторона приваривается. Сварной шов затем разглаживается, и барабан помещается на устройство, называемое расширителем, которое растягивает ванну до ее окончательной формы. Затем дно приваривается к барабану, и этот шов также разглаживается. Если ванна из нержавеющей стали, она отполирована, чтобы не зацепить одежду. В противном случае ванну погружают в раствор, называемый нанесите грунтовочный слой и нагрейте примерно до 1600 градусов, пока это покрытие не затвердеет. Если ванна не будет видна (ванна для мытья), установка завершена. Если ванна будет видна (вращающаяся ванна), финишный слой наносится по той же процедуре, что и грунтовочный слой; этот последний слой придает ванне белый или синий цвет.

•7 Балансирное кольцо представляет собой большой вес, который стабилизирует шайбу. Его внешняя конструкция выполнена из пластика, с металлическим кольцом, вплавленным в пластик для прочности. Цемент добавляется и точно сбалансирован. Это кольцо, которое весит более двадцати фунтов, не позволяет машине “ходить” или передвигаться, когда она используется.

•8 Производители стиральных машин используют любой из нескольких процессов покраски. Один производитель использует сталь, предварительно окрашенную производителем стали. Несмотря на меньшую стоимость, этот тип стали не обеспечивает наилучшей защиты от ржавчины, поскольку срезанные края не окрашены. Другие компании обрабатывают свои детали различными химическими веществами для очистки и подготовки их перед нанесением краски. В некоторых случаях краска поставляется в виде порошка с консистенцией, похожей на муку. Смешанный с воздухом и получивший электрический заряд, порошок распыляется на деталь, которая подвешена на подвесном конвейере, и получает противоположный заряд, чтобы он и порошок притягивались друг к другу. После распыления конвейер перемещает деталь в печь, в которой расплавляется краска; когда деталь остынет, процесс окрашивания завершается.

Собрание

Когда все нужные компоненты произведены и доставлены с других предприятий, они поступают на сборочный конвейер. Он во многом напоминает автомобильный, где многие важные операции автоматизированы. Впрочем, и люди на конвейере тоже работают, применяя необходимые инструменты и вспомогательное оборудование.

•1 Этот процесс начинается с установки коробки передач на балансирное кольцо. Трансмиссия установлена на подшипнике, который закреплен болтами на ванне для стирки; ванна для стирки установлена на конвейере. Другой подшипник (нижний подшипник), тормозной узел и приводной шкив надеваются на конец коробки передач. Затем на сборке крепится поворотный механизм, называемый поворотным куполом, и ножки, которые удерживают все детали вместе.

•2 Используя механизм с гидравлическим приводом, рабочие затем поднимают этот узел, называемый модулем, на основание шайбы. Пружины добавляются для удержания модуля и основания вместе. Добавляется уплотнение, вращающаяся ванна крепится болтами к трансмиссии внутри ванны для мытья, а ее пластиковые крышки защелкиваются на месте. Пластиковая втулка, которая крепит мешалку к трансмиссии, закреплена болтами на выходном конце трансмиссионного вала. Затем мешалка защелкивается на ступице.

•3 Насос и монтажный кронштейн теперь прикреплены болтами к двигателю, который затем оснащен экраном для защиты от возможных утечек. Этот узел крепится болтами к основанию стиральной машины и соединяется с трансмиссионным модулем с помощью ремня и шлангов.

•4 Далее петли крышки крепятся к крышке и верхней части. Верхняя часть шайбы прикреплена к шкафу с помощью шарнира для удобства обслуживания. Смесительный клапан для управления смесью горячего и холодного крепится болтами к задней стенке шкафа. Графическая панель, которая содержит слова и картинки для объяснения элементов управления, установлена на панели управления; сами элементы управления прикреплены сзади. Проводка, соединенная как единое целое, называется жгутом проводов. Жгут проводов крепится к разъемам управления на одном конце, а другой конец пропускается через отверстие в верхней части для крепления к двигателю. Из-за его больших размеров и веса шкаф в сборе затем помещается в стиральную машину роботом.

•5 Шкаф крепится болтами к основанию, а органы управления защелкиваются вместе с ответными разъемами на модуле и двигателе. Сливной шланг протягивается через шкаф, и добавляется деталь, называемая гусиной шеей. Эта часть придает шлангу форму крючка, чтобы он крепился к сливу. После тестирования передняя панель крепится болтами, и добавляется пакет информации и аксессуаров.

•6 Готовый модуль упаковывается автоматически. Машина открывает картонную коробку, которая была плоской для отправки, и бросает ее на стиральную машину. Верхний и нижний клапаны одновременно складываются и склеиваются. Затем машина нажимает на верхнюю и нижнюю части ящика, чтобы убедиться, что клей правильно устанавливается. После того, как клей застынет, машина надевает обвязочную ленту на верхнюю часть ящика, чтобы добавить прочность для транспортировки на подъемном грузовике (блоки переносятся сверху, чтобы уменьшить риск повреждения).

Производственный процесс построен так же, как на аналогичных заводах в других странах. Поэтому нет ничего удивительного в том, что и уровень качества ничем не отличается. Однако для каждой страны модификации базовых моделей могут видоизменяться ради адаптации к местным условиям эксплуатации. Например, во всех моделях стиральных машин Beko для российского рынка установлен стабилизатор, позволяющий моделям работать при напряжении от 175 до 254 Вольт.

Принцип рабoты стирaльной машины

После запуска выбранной программы срабатывает блокировка люка. Впускной клапан получает сигнал от электронного модуля, и начинается процесс забора воды. Прессостат контролирует заполнение контейнера. Включается двигатель, скорость вращения которого регулируется тахометром. Смесь воды и моющего средства высасывается из лотка. На этом этапе белье пропитывается.

Затем включается нагревательный элемент, в то время как нагрев воды регулируется термостатом. Начинается основной процесс стирки. В конце этого этапа модуль посылает сигнал насосу, вода сливается и выполняется отжим. Прессостат определяет, что в баке нет воды, запускается ее набор, а затем производится промывка. Этот процесс повторяется несколько раз.

Завершающим этапом является заключительный отжим (в зависимости от режима) и откачка воды, после чего модуль подает сигнал о завершении процесса стирки и люк отпирается.

Контроль Качества

Все детали, приобретенные у сторонних производителей, проходят выборочную проверку перед использованием, а также проверяется большинство узлов. Например, все передачи автоматически проверяются на работоспособность, шум и вибрацию. Все насосы проходят проверку на герметичность с использованием воздуха автоматически, если их сборка была автоматизирована, и вручную, если она была ручной. Все окрашенные детали визуально проверяются на наличие дефектов. Ежедневные образцы помещаются в моющие средства, отбеливатели и паровые ванны для испытания на коррозию. Как только он будет полностью собран, машина заполняется водой и проверяется на наличие шума, вибрации и визуальных дефектов, а также на исправность органов управления и механизмов. После упаковки некоторые агрегаты проходят строгие испытания для имитации условий транспортировки, чтобы протестировать процесс упаковки в картонную коробку.

Побочные продукты/Отходы

Оставшиеся обрезки листового металла продаются в центры по переработке металла, а оставшийся алюминий переплавляется для использования. Оставшийся пластик измельчается на мелкие кусочки и повторно используется на невидимых частях, потому что цвет не может быть сохранен неизменным. Неиспользованная краска (в виде порошка) автоматически утилизируется и используется повторно. Химические вещества, образующиеся в результате таких процессов, как покраска, превращаются в безвредные отходы и безопасно утилизируются.

Будущее

По мере того как двигатели станут дешевле и долговечнее, станет экономичнее предлагать стиральные машины, приводимые в движение непосредственно двигателями, а не ремнями, что сделает стиральные машины более универсальными и менее шумными. Другой вероятной тенденцией будет постепенное перемещение шайб с верхней загрузкой шайбами с передней загрузкой, которые, поскольку они требуют меньше воды, удовлетворяют государственным ограничениям на использование воды. В Японии тестируется стиральная машина, которая очищает с помощью пузырьков, а не с помощью мешалки. Используя компьютер, эта машина “чувствует”, насколько загрязнена каждая партия одежды, а затем генерирует активность пузырьков, необходимую для удаления этого количества грязи. Это называется “нечеткой логикой”, потому что она имитирует человеческую логику более точно, чем обычные компьютеры. В случае успеха эти машины станут доступны в других местах. В дальнейшем в будущем люди могут использовать стиральные машины, которые чистят с помощью ультразвука—звуковых волн, которые вибрируют на частотах.

Устройство стиральных машин может отличаться в зависимости от модели, типа загрузки и наличия дополнительных функций.