Текст книги "Анатомия стиральных машин"

Автор книги: А. Лебедев

сообщить о нарушении

Текущая страница: 4 (всего у книги 7 страниц)

10. Принцип работы и конструкции стиральных машин с функцией сушки белья

Особое место в рядах многочисленных моделей занимают СМА с функцией сушки белья.

С устройством для сушки белья выпускаются СМА как с фронтальной загрузкой, так и с вертикальной. Принцип работы у всех этих СМА одинаковый и осуществляется способом конденсации водяных паров на холодной поверхности.

Конденсация водяных паров происходит внутри специального конденсатора, у которого внутренняя поверхность охлаждается водой. Вода подается из соответствующего клапана СМА, а нагрев водяных паров осуществляется в камере нагрева – в ней находятся мощные нагревательные элементы – ТЭНы.

Камера нагрева обычно расположена в верхней части бака, конденсатор привинчен либо сбоку, либо к задней части бака. Конденсаторы изготовляют из пластика или резины. На рис. 10.1 приведен вариант крепления конденсатора сушки к баку СМА.

Рис. 10.1. Тип конденсатора сушки с вентилятором

В верхней части конденсатора установлен мощный вентилятор. Верхняя часть конденсатора также соединяется с камерой сушки, а нижняя – через прокладку привинчивается к баку. Рассмотрим, как происходит процесс сушки белья. Схема процесса показана на рис. 10.2.

Рис. 10.2. Схема процесса сушки

При задании режима сушки подается напряжение питания на ТЭНы в камере сушки, на клапан, подающий воду для охлаждения конденсатора, на сливной насос-помпу и на вентилятор. Бак с бельем при этом вращается реверсивно. Крыльчатка вентилятора, которая находится внутри корпуса конденсатора, начинает перекачивать воздух из бака через объем конденсатора и через камеру с ТЭНами. Постепенно, проходя через камеру, влажный и горячий воздух попадает в конденсатор, внутренняя поверхность которого непрерывно охлаждается водой. Влага из горячего воздуха конденсируется и вместе с охлаждающей водой стекает в нижнюю часть бака.

Нижняя часть бака соединена резиновым патрубком со сливным насосом, который и откачивает конденсат и охлаждающую воду. Чтобы белье просушивалось равномерно, барабан с ним вращается реверсивно: несколько оборотов в одном направлении и столько же в другом. На верхней крышке корпуса камеры сушки закреплены термостаты, контролирующие процесс. Средняя температура воздуха достигает 100–120 °C (при сушке тканей из хлопка).

Посмотрим еще на одну конструкцию, показанную на рис. 10.3.

Рис. 10.3. СМА вертикальной загрузки с сушкой

Эта СМА с вертикальной загрузкой. Как видим, камера сушки крепится к баку. На крышке камеры два термостата: один регулирующий, второй – защитный. Термостаты включены последовательно с друг другом и с нагревательными элементами (ТЭНами сушки). Защитный термостат необходим. Он разрывает цепь питания нагревательных элементов в случае перегрева камеры сушки (в случае отказа вентилятора). Вентилятор в этой модели находится на задней стенке. На рис. 10.4 приведена та же модель, но со снятой задней стенкой.

Рис. 10.4. Внешний вид вентилятора и конденсатора

Еще один вариант СМА с вертикальной загрузкой показан на рис. 10.5.

Рис. 10.5. Вариант устройства СМА с сушкой

В этой конструкции конденсатор сделан из пластика. В верхней его части находится крыльчатка вентилятора. Она приводится во вращение круглым ремнем-пассиком. Сам мотор вентилятора спрятан под баком. Существуют также модели СМА, не имеющие наружного конденсатора сушки. На рис. 10.6 показана схема конструкции.

Рис. 10.6. Схема СМА с сушкой без наружного конденсатора

Особенность ее в том, что в ней нет ни наружного конденсатора сушки, ни отдельной камеры сушки. Нагревательные элементы расположены на дне бака и работают и в режиме стирки, и в режиме сушки. Конденсация водных паров происходит на поверхности специальной металлической пластины, прикрепленной на внутренней стороне бака. Вода для охлаждения пластины-конденсатора подается из распределителя-рассекателя и омывает внутреннюю поверхность пластины-конденсатора. Конденсат и вода также откачиваются сливным насосом-помпой.

В некоторых моделях помпа включается периодически, по мере накопления воды, что способствует увеличению срока службы помпы. При этом за уровнем воды «следит» одна из секций датчика давления (или отдельный датчик). Процесс сушки завершается фазой охлаждения белья. В этой конечной фазе отключаются нагревательные элементы, но продолжает работать вентилятор до остывания белья до безопасной для пользователя температуры.

Все СМА с сушкой периодически требуют определенного профилактического ремонта!

(К сожалению, об этом вспоминают, только когда СМА окончательно выходит из строя.) Дело в том, что в процессе работы конденсатор сушки и камера постепенно забиваются волокнами от высушенных вещей и мелкими обрывками ниток.

Все эти волокна и нитки склеиваются между собой, и эта масса закупоривает отверстия для охлаждающей воды и воздуха. Также эти волокна оседают и на лопастях крыльчатки вентилятора, и его может заклинить.

Время процесса сушки задается специальным таймером – таймером сушки. На рис. 10.7 показан внешний вид одного из таймеров сушки, а на рис. 10.8 – его электрическая схема.

Рис. 10.7. Внешний вид таймера сушки

Рис. 10.8. Схема таймера сушки

Она достаточно проста – внутри таймера находится исполнительные контакты, через которые подается напряжение питания на нагревательные элементы и на мотор вентилятора. Вращение кулачков, размыкающих исполнительные контакты, осуществляется от низкооборотного синхронного мотора, состоящего из катушки с обмоткой, полюсного наконечника и магнитного ротора. Через шестерни редуктора вращение передается на диск с кулачками и на ось ручки таймера. Внутреннее устройство таймера показано на рис. 10.9.

Рис. 10.9. Устройство таймера сушки

Возможными дефектами подобных таймеров могут быть подгорание контактов и обрыв обмотки синхромотора.

В моделях с электронным управлением для контроля температуры воздуха применяются специальные термисторы, встроенные непосредственно в камеру сушки и изменяющие свое сопротивление под действием горячего воздуха, проходящего через камеру сушки.

В заключение этого раздела приведем еще одну схему (рис. 10.10) процесса сушки в самой современной СМА (группы «Электролюкс»).

В ней, как видим, точно также есть и конденсатор сушки из пластика, и вентилятор сушки с ременной передачей, и камера с нагревательными элементами. Принцип работы полностью идентичен вышеописанному.

Рис. 10.10. Схема процесса сушки в современной СМА

11. Командоаппараты стиральных машин – программаторы

Электромеханические программаторы, которые до сих пор применялись и применяются во множестве моделей СМА, представляют собой весьма сложный функциональный узел. Эта отработанная годами конструкция еще долго «не сойдет со сцены», поэтому мы рассмотрим, как устроены подобные командоаппараты распространенных типов. Во множестве моделей СМА электромеханический программатор – это «мозг машины». Подобные программаторы применяются также и в блоках с микроконтроллерами.

Для начала напомним, что собой представляет электромеханический программатор и как он действует.

Итак, на рис. 11.1 представлен схематически электромеханический программатор.

Рис. 11.1. Устройство электромеханического программатора

Он состоит из набора программных дисков с выступами и углублениями. Выступы и углубления называются кулачками. Весь набор дисков с кулачками приводит во вращение синхромотор с редуктором, понижающим обороты синхромотора (timermotor). Внешний вид и устройство синхромоторов показаны на рис. 11.2. Представлено два типа.

Рис. 11.2. Типы синхромоторов

Синхромотор состоит из корпуса, в котором находится рабочая обмотка, полюсные наконечники и кольцевой магнитный ротор. Чтобы этот ротор вращался в строго определенном направлении, применяют специальную фигурную вставку. Ее хорошо видно на рис. 11.2. Благодаря этой вставке магнитный ротор может вращаться только в одном направлении. Таким образом, в зависимости от конфигурации вставки, ротор синхромотора может вращаться либо по часовой стрелке, либо против. На рис. 11.3 показан еще один тип синхромотора в разобранном виде.

Рис. 11.3. Устройство синхромотора

Он также состоит из корпуса с полюсными наконечниками, магнитного ротора и катушки с обмоткой. Обмотка на каркасе изолирована липкой лентой, т. е. выполнена открытым способом в отличие от предыдущих типов синхромоторов, в которых обмотка залита компаундом прямо в корпусе. Направление вращения ротора обеспечивают три шестеренки под верхней крышкой. Частота вращения роторов у синхромоторов 500 об./мин., сопротивление рабочей обмотки 9—10 кОм. Все обмотки рассчитаны на подключение к напряжению 220 В (в российском стандарте).

Итак, синхромотор приводит во вращение шестерни понижающего обороты редуктора и набор программных дисков (программный барабан) с кулачками. Диски с кулачками делятся на две основные группы: это «быстрые» и «медленные» кулачки. Каждый из программных дисков взаимодействует с рычагами-толкателями, которые, собственно, и переключают исполнительные контакты. На рис. 11.4 показан процесс переключения: в каждой из контактных групп есть подвижный (переключаемый) контакт, который может занимать три фиксированных положения.

Рис. 11.4. Процесс переключения контактов

В некоторых программаторах имеются дополнительные контакты, служащие для подачи напряжения питания на электросхему СМА в течение цикла стирки. Эти контакты замыкаются между собой только при выдвижении ручек программатора «на себя», например, как на рис. 11.5, то есть при включении программы стирки.

Рис. 11.5. Устройство программатора со встроенным выключателем

Функции переключения у кулачков разные: «быстрые» кулачки служат для переключения направления вращения (реверса) ведущего мотора и приводятся во вращение синхромотором. «Медленные» кулачки обеспечивают переключение режимов стирки, и вместе с ними вращается и ручка программатора с обозначениями. Особо отметим – есть модели программаторов, в которых на период нагрева воды в баке привод «медленных» кулачков механически отключается от редуктора синхоромотора. Отключение производится с помощью электромагнита, расположенного на торцевой части корпуса программатора (рис. 11.6).

Рис. 11.6. Программаторы с электромагнитом «термостоп»

Этот электромагнит, как и функция, которую он осуществляет, называется «термостоп». В СМА с микроконтроллерными блоками подобное отключение производится с помощью маломощного симистора, который по команде с микроконтроллера прекращает подачу напряжения питания на синхромотор, а функцию «быстрых» кулачков осуществляют реле. Контакты этих реле переключают направление вращения ведущего мотора. В более простых моделях СМА функцию «термостоп» осуществляет термостат для установки температуры. Напряжение питания синхромотора программатора подключается контактами этого термостата после некоторого подогрева воды (обычно до 30 °C).

Итак, мы познакомились с общим устройством программаторов, а теперь перейдем к рассмотрению конкретных конструкций. К сожалению, невозможно в рамках одной главы описать все командоаппараты, поэтому, опять же, мы изучим их внутреннее устройство на примере самых распространенных. Но сначала сделаем одну оговорку. Как известно, практически вся бытовая техника рассчитана на ремонт методом замены блоков, и крупные сервис-центры не приветствуют «умельцев». Однако в нашем случае речь пойдет о безвыходных ситуациях, когда новый программатор (или модуль блока управления с программатором) достать невозможно либо его доставку придется ожидать несколько месяцев. Так что, зная устройство контактной системы программаторов, подавляющее большинство из них вполне можно быстро отремонтировать. Это будет оправдано и к тому же выгодно: как правило, дефект заключается лишь в подгорании пары-другой контактов. Хоть программаторы и считаются неразборными узлами, при определенных навыках их вполне можно разобрать и восстановить. Основные дефекты, как уже упоминалось, возникают в контактных системах программаторов от попадания воды или моющего раствора или от замыканий во внешних цепях – в этом случае контакты подгорают.

Также довольно часто наблюдалось подгорание контактов, коммутирующих мощную нагрузку: нагревательные элементы, обмотки ведущих моторов и от замыканий в перетершемся жгуте электропроводки. Начнем экскурсию с рассмотрения самых простых типов программаторов. Это программаторы с одной или двумя съемными боковыми крышками. Крышки из гетинакса легко вынимаются из пазов в корпусе. На рис. 11.7 представлены два программатора со снятыми боковыми крышками (кстати, эти крышки защищают только от пыли).

Рис. 11.7. Программаторы со съемными боковыми крышками

Как правило, особых хлопот такие типы программаторов не доставляют, т. к. легко и просто осмотреть всю контактную систему и почистить или, если нужно, подогнуть подозрительные контакты. В большинстве случаев такой ремонт можно провести, даже не отсоединяя разъемы жгута электропроводки СМА.

Возьмемся за следующий – это программатор рис. 11.8, у которого контактная система из отдельных плоских галет, а в самой нижней галете расположен редуктор.

Рис. 11.8. Программатор с плоскими галетами

Снизу галеты – синхромотор. Все галеты стянуты в единый блок двумя винтами. Чтобы без усилий разобрать, а затем собрать такой программатор, желательно изготовить из любой толстостенной трубки стопорное устройство (или из куска пластмассы).

Перед разборкой этот стопор надевается на ось программного барабана до упора в верхнюю галету и сбоку завинчивается контрящий винт. Это нужно, чтобы после отвинчивания стягивающих винтов детали программатора не разлетелись по помещению. И еще: перед разборкой любого программатора программный барабан устанавливают в нулевое (начальное) положение – программа стирки выключена. После того как зафиксирована стопорная втулка, отвинчивают стягивающие винты и одновременно придерживают нижнюю галету с синхромотором и редуктором.

Итак, программатор разобран, это видно на рис. 11.9.

Рис. 11.9. Галеты программатора

Все контакты как на ладони. При обугливании контактов практически всегда копоть оседает и на пластиковой основе, поэтому подгоревшие контакты легко обнаружить визуально и почистить. При последующей сборке галет надо обратить внимание на храповую шестерню, которая передает вращение от редуктора на программный барабан. Эта шестерня подпружинена и при сборке должна попасть посадочными отверстиями (их три) на соответствующие штыри на шестерне редуктора.

Рассмотрим более сложный программатор.

Сложность в том, что к выводам контактов припаяна печатная плата. Галеты с контактами также стянуты винтом с гайкой по центру. Программатор показан на рис. 11.10.

Рис. 11.10. Программатор с печатной платой – тип 1

При разборке подобного прибора одной отверткой не обойтись никак. Обязательно нужен паяльник мощностью не менее 65 Вт и расплющенным острозаточенным жалом. Ширина расплющенного и заточенного конца жала должна соответствовать ширине контактных выводов. Удаление припоя с контактных площадок печатной платы проводится по известной методике с помощью специальной оплетки из медной проволоки (продается в магазинах и на радиорынках). Торец облуженного жала через оплетку (отрезок) прижимают к месту пайки, и расплавленный припой моментально впитывается в оплетку. Таким образом освобождают все контакты. Делать это надо по возможности быстро, т. к. основа, в которой «сидят» контакты, сделана из пластика. Если под руками нет специальной оплетки, ее можно сделать самому из оплетки экранирующего провода. Снимают с провода «чулок» и пропитывают его флюсом, лучше всего ЛТИ-120, но можно и канифольным.

Затем «чулок» подсушивают. Этот способ широко известен всем радиолюбителям. Вот, наконец, программатор разобран, снят весь контактный блок и отпаяна плата. Теперь можно отвинтить винт, скрепляющий галеты, и отыскать секцию с дефектными контактами. Подгоревшие контакты, как обычно, зачищаются полоской шлифовальной бумаги. На рис. 11.11 показаны все этапы разборки программатора.

Рис. 11.11. Разборка программатора

Как видно из рис. 11.11,в, в галетах потри контактные группы.

В некоторых галетах есть дополнительные контакты, но они не используются. В начале разборки нужно сначала снять общую металлическую крышку (кожух), иначе невозможно будет освободить фиксаторы контактного блока. Эти фиксаторы сделаны в виде небольших выступов. Выступы защелкиваются в квадратных окошечках на торцевых (крайних) пластинах. После припайки печатной платы программатор снова пригоден к работе. Следующим на рис. 11.12 представлен уже разобранный «родной брат» предыдущего программатора.

Рис. 11.12. Программатор с печатной платой – тип 2

Отличие только в конфигурации печатной платы и в том, что нет необходимости затачивать специально жало паяльника, так как основные соединительные контакты припаяны к печатной плате. Галеты также содержат по три контактные группы.

В заключение этого раздела рассмотрим еще две модели программаторов. Поскольку мы основное внимание уделяем устройству контактных галет, то и программаторы (рис. 11.13 и рис. 11.14) показываем уже разобранными.

Рис. 11.13, 11.14. Программаторы в разобранном виде

Разбираются они следующим образом. Сначала отпаивается печатная плата. У первого программатора – печатной платы нет, так как все его галеты имеют плоские выводы, предназначенные для разъемов. На рис. 11.15, а приведен вид программаторов с лицевой стороны.

Рис. 11.15. Крепление контактных блоков

Стрелками указаны места сквозных стержней, скрепляющих галетные блоки. Чтобы вытащить эти стержни, нужно сначала снять синхромотор, выводы которого также могут быть припаяны к печатной плате. При нажатии на выступающие концы стержни подаются назад и легко вынимаются. Поскольку у этих моделей программные барабаны состоят из двух частей, то перед разборкой желательно сделать метки фломастером на обоих частях барабана. Это можно сделать через технологические вырезы в кожухе программатора. Иначе после последующей сборки придется искать начальное положение барабанов с «медленными» кулачками и с «быстрыми», чтобы попасть в то положение, в котором барабаны находились до разборки. Итак, мы сняли галетные блоки. На рис. 11.16 показано несколько галет с плоскими контактами, предназначенными под разъемы.

Рис. 11.16. Устройство контактной галеты под разъем

Если считать слева направо, то получится: первый контакт – переключаемый, в следующей группе контактов (правой) – то же самое, галетные блоки наших программаторов имеют более сложное устройство из-за наличия дополнительных кулачков (1) и возвратных пружинок (2), поэтому при разборке нужны максимальные осторожность и аккуратность. На рис. 11.17 представлена одна галета с выводом под печатный монтаж. Как видим, ее устройство точно такое, как у предыдущей.

Рис. 11.17. Устройство контактной галеты под печатный монтаж

И в заключение этого раздела можно посоветовать не спешить с разборкой сложных программаторов. В секцию с подозрительными контактами можно впрыснуть с помощью шприца жидкость для очистки контактов (типа «контактол»). Если нагар не очень сильный, то проводимость контактов восстановится. Также не следует спешить разбирать программатор, работающий в составе микроконтроллерного блока. Сначала нужно убедиться в работоспособности микроконтроллера. О том, как это сделать, будет рассказано в разделе «Устранение неисправностей».

12. Элементы привода барабанов в бытовых СМА

Для осуществления процессов стирки или сушки 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, как на рис. 12.1.

Рис. 12.1. Ременная передача

Этот способ в настоящее время наиболее распространен. В качестве ведущих (именно тех, от которых передается вращающий момент) моторов применяются однофазные синхронные и коллекторные моторы различных типов. Основное различие всех этих моторов заключается в конфигурации крепежных кронштейнов. Распространенные типы моторов представлены на рис. 12.2.

Рис. 12.2. Типы ведущих моторов

Рассмотрим, из каких частей состоит асинхронный мотор, показанный на рис. 12.3.

Рис. 12.3. Устройство асинхронного мотора

Он состоит из двух крышек– передней и задней. Они отлиты из силумина и в каждой отфрезерованы посадочные места для подшипников. Подшипники – передний и задний, напрессованы на ось ротора. Также и дополнительная крыльчатка – вентилятор, служащая для охлаждения обмоток.

Как правило, асинхронные моторы содержат несколько групп обмоток, каждая из которых имеет свое назначение. Например, на рис. 12.4 приведен фрагмент электросхемы СМА с асинхронным мотором.

Рис. 12.4. Пример обозначения асинхронного мотора на электросхеме

Условно показаны две группы обмоток. Одна из них – ML, работает в режимах стирки и полоскания. Другая группа обмоток — МС, используется только в режимах отжима. Фазосдвигающий конденсатор подключается к обмоткам контактами программатора, чем обеспечивается реверсивность вращения. В некоторых моторах СМА применяются также асинхронные моторы с дополнительными обмотками и даже с тахогенератором, например, как на рис. 12.5.

Рис. 12.5. Асинхронный мотор с тахогенератором

В режимах стирки обмотки коммутируются как обычно: контактами программатора, а при отжиме подключается дополнительная обмотка и электронный модуль. Такой способ позволяет добиться хорошей раскладки белья перед отжимом: барабан с бельем начинает вращаться на самых малых оборотах, затем скорость вращения постепенно увеличивается. В результате более легкое белье прилипает к внутренней поверхности барабана, а более тяжелое – падает вниз, на дно. Постепенно, с увеличением оборотов, прилипают и удерживаются центробежными силами и тяжелые предметы белья. Таким образом осуществляется балансировка барабана с бельем.

Чтобы обеспечить приемлемую раскладку белья в СМА с обычными асинхронными моторами (а заодно и увеличить скорость вращения барабана при отжиме) применяют различные шкивы вариаторного типа. Один из них показан на рис. 12.6.

Рис. 12.6. Мотор со шкивом-вариатором

А на рис. 12.7 шкив представлен в разобранном виде. Внутри находятся три небольших цилиндрических груза. Для них в подвижной части шкива отштампованы специальные пазы.

Рис. 12.7. Устройство шкива-вариатора

При наборе скорости вращения грузы под действием центробежных сил разъезжаются в стороны от центра и перемещают подвижную часть шкива. При этом приводной ремень плавно выходит на больший диаметр шкива, и скорость вращения шкива барабана также увеличивается. На рис. 12.8 показано действие шкива в работе.

Передаточный (приводной) ремень в данном случае – клиновидный или клиновый. Он сделан из резины с тканевой основой – кордом и показан на рис. 12.8,в,г.

Рис. 12.8. Клиновые ремни

На этом же рисунке показано правильное положение ремня на шкиве, и становится понятным, что у клинового ремня работают лишь две боковые кромки.

В тех моделях СМА, в которых установлены коллекторные моторы, для привода применяются специальные поликлиновые ремни, обеспечивающие лучшее сцепление со шкивом мотора.

Шкив мотора имеет канавки, соответствующие профилю ремня. Типов поликлиновых ремней всего два: они показаны на рис. 12.9.

Рис. 12.9. Поликлиновый ремень и его профили

Они также изготовлены из резины с тканевой основой – кордом. Основное различие их только в профилях рабочих клиньев. Также выпускаются поликлиновые ремни из нейлона или неопрена – они обладают большей эластичностью и имеют характерный желтоватый цвет.

На рис. 12.10 показано несколько поликлиновых ремней.

Рис. 12.10. Пример маркировки поликлиновых ремней

На всех имеется маркировка, обозначающая длину ремня и профиль клиньев: Н или J. Дополнительно имеется цифра, указывающая число клиньев в ремне. Эластичные ремни имеют в маркировке буквы Е или EL. Например, EL1202J5. Это эластичный ремень с длиной окружности 1202 мм, профилем J и с пятью клиньями. Распространенные типы поликлиновых и клиновых ремней, применяющихся в СМА известных марок, приведены в табл. 12.1 и 12.2 (в приложении).

Таблица 12.1

Рассмотрим вкратце устройство коллекторного мотора. На рис. 12.11 показана его блок-схема.

Рис. 12.11. Устройство коллекторного мотора

Он также состоит из двух крышек и корпуса со статорными обмотками, но его ротор (якорь) имеет собственные обмотки. Выводы этих обмоток выведены на изолированный цилиндр с медными ламелями (полосками) – коллектор. Напряжение питания подводится к коллектору ротора через контактные щетки, которые сделаны из состава с графитом в виде брусочков. Назовем эти брусочки рабочим материалом щетки. Они заключены в металлическую гильзу, которая, в свою очередь, вставлена в пластиковый корпус – держатель. Внешний вид некоторых моделей щеток представлен на рис. 12.12.

Рис. 12.12. Щетки для коллекторных моторов

В процессе работы мотора рабочий материал щетки понемногу сгорает (это причина характерного запаха работающей СМА) и щетка стачивается (стирается). Когда ресурс щеток израсходован, мотор, как правило, перестает вращаться. Рабочий материал щетки прижимается к коллектору за счет пружины, которая установлена в гильзе. При износе щеток их прижим к коллектору ослабевает.

Обнаружить износ щеток можно только визуально, если снять корпуса щеткодержателей с мотора. Если «прозванивать» тестером, то омметр может показать контакт, но при включении мотор все равно вращаться не будет. У новой щетки «вылет» рабочей части примерно 20–30 мм (зависит от типа). Если на снятой с мотора щетки «вылет» рабочей части составляет 5–7 мм, то это означает, что ресурс ее израсходован и такие щетки подлежат замене. Меняют, как правило, обе щетки. Не стоит пытаться заставить мотор работать, подогнув каким-либо образом щеткодержатель, т. к. мотор в таком случае окончательно выйдет из строя. Дело в том, что в торец рабочего тела щетки заделан гибкий контактный тросик, как на рис. 12.13, примерно на глубину 5–9 мм.

Если этот тросик (он сделан из медного «чулка») начнет касаться ламелей коллектора, это вызовет повышенное искрение, последующий перегрев коллектора, и последний, а вместе с ним и ротор, окончательно выйдет из строя.

Весьма осмотрительно следует подходить к замене износившихся щеток. На рис. 12.13 показан рабочий материал щеток в разрезе.

Рис. 12.13. Строение рабочего материала щетки и заделка контактного тросика

Это своеобразный «бутерброд» из двух половинок, между которыми находится пористая прослойка, которая предотвращает «засаливание» коллектора. Также при установке новых щеток нужно произвести очистку коллектора и притирку новых щеток. Об этой операции будет рассказано в главе об устранении неисправностей.

Следующая деталь коллекторного мотора – тахогенератор. Он состоит из катушки с обмоткой и полюсными наконечниками – она закреплена неподвижно на задней крышке мотора и многополюсного цилиндрического магнита. Магнит привинчен к торцевой части оси ротора и вращается вместе с ним. Катушки с обмоткой и полюсными наконечниками могут иметь конструкцию открытого типа, как на рис. 12.14, а, и закрытого типа, как на рис. 12.14, б.

Рис. 12.14. а) Катушка тахогенератора открытого типа,

б) Катушки тахогенераторов закрытого типа

Сопротивление обмоток может варьироваться от 24 Ом до 1,8 кОм. О восстановлении оборванных или сгоревших обмоток было рассказано в журнале «Ремонт&Сервис» № 7, 2000 год.

При вращении цилиндрического магнита внутри обмотки с полюсными наконечниками, на выходах последней вырабатываются импульсы напряжения синусоидальной формы. Частота и амплитуда их следования пропорциональна частоте вращения якоря мотора. Далее эти импульсы поступают на электронный модуль и подаются сначала на вход схемы формирователя. Как правило, эти схемы достаточно просты. Один из возможных вариантов приведен на рис. 12.15.

Рис. 12.15. Схема формирователя импульсов

Импульсы синусоидального напряжения поступают на вход схемы формирователя: сначала на делитель напряжения, образованный резисторами.

Затем сигнал ограничивается по амплитуде с помощью диода и дополнительно ограничивается и усиливается транзистором. Усиленный сигнал (рис. 12.16) далее поступает на вход микроконтроллера (или специализированной микросхемы).

Рис. 12.16. Форма импульсов на выходе формирователя

В соответствии с заложенной программой микроконтроллер сравнивает длительность поступающих импульсов и подает на симистор, который управляет напряжением питания мотора, соответствующие импульсы управления. Также на основе данных, полученных с тахогенератора, микроконтроллер определяет степень дисбаланса барабана с бельем. Перед началом отжима барабан прокручивается сначала в одну сторону (допустим, белье поднимается наверх), затем в другую сторону (белье падает вниз). Микроконтроллер сравнивает длительности импульсов от этих вращений и в соответствии с программой «принимает» решение: продолжить отжим (вращение), увеличить скорость вращения или прекратить и начать заново раскладку белья в барабане.

В некоторых моделях с дисбалансом борются путем установки под баком концевых выключателей. При возникновении слишком большой амплитуды колебаний бак специально отштампованными на нем выступами вызывает срабатывание концевых выключателей, и вся схема питания тогда переводится снова в режим раскладки белья.

Отметим еще одно важное обстоятельство.

Для защиты моторов (и асинхронных, и коллекторных) в статорные обмотки вмонтирован специальный термопредохранитель. Он сделан из биметаллической пластины и помещен в соответствующий корпус: металлический или стеклянный. На рис. 12.17 показано расположение термопредохранителя в обмотках статора.

Рис. 12.17. Расположение термопредохранителей в обмотках статора

При перегреве мотора (обмоток) вследствие перегрузки биметаллический контакт размыкается и разрывает цепь питания. После остывания цепь снова восстанавливается. На рис. 12.18 показан мотор, у которого контакты термопредохранителя выведены на общий разъем.

Рис. 12.18. Мотор с внешними контактами термопредохранителя

Мы уже знаем, что изменение направления вращения ротора мотора осуществляется контактными группами программатора, но в некоторых моделях электронных модулей для этой цели используют специальные реле, например, как на фрагменте схемы рис. 12.19.

Рис. 12.19. Изменение направления вращения ротора