波轮洗衣机电动机及离合器的工作原理

波轮式洗衣机洗涤时，通过操作控制电路控制电动机的旋转方向，并由传动带带动离合器一起旋转。当洗衣机处于不同的工作状态时，如洗涤或脱水，离合器会在电磁铁牵引器的控制下，改变盛水桶和脱水桶的转动方向与速度，来实现不同的工作方式。下图所示为波轮式洗衣机洗涤系统的工作原理示意图。

1、电动机的工作原理

波轮式洗衣机中的电动机大多数釆用单相异步电动机，用于在洗衣机进行洗涤和脱水工作时，为洗衣桶中的波轮和脱水桶提供动力源，它一般安装在波轮式洗衣机的最底部。下图所示为波轮式洗衣机中电动机的控制原理图。

单相异步电动机组件主要由单相异步电动机、起动电容器、带轮和传动带构成，这些部件均安装在洗衣机的底部。

单相异步电动机主要用于为洗衣机洗涤及脱水工作提供动力源；起动电容器连接在单相异步电动机的起动绕组端，主要用于起动电动机工作。当单相异步电动机供电电路接通后, 单相异步电动机通过起动电容器来起动工作，同时通过带轮和传动带带动离合器运转工作。

单相异步电动机能够实现正反向频繁换转，是因为它有两个定子绕组，这两个定子绕组无正负极之分，若其中一个绕组在做正向驱动时，该绕组为正绕组，待反向驱动时，就变成了负绕组，也就是说，这两个绕组在正反向旋转中交替地起到了正绕组和负绕组的作用。这两个绕组必须具有相同的电磁特性，也就是说绕组的线径、匝数、极距和节距等参数都必须相同，直流电阻值也相等，也就使这两个绕组正反向旋转具有同样的起动特性和转动力矩。

单相异步电动机是一种频率为50Hz的正弦交流电动机，当它加到电动机的定子绕组时，定子线圈就会产生交变磁场，该磁场的强弱和方向是随时间按正弦规律变化的，但在空间上是固定的。这个磁场可以分解为两个相同转矩和旋转方向互为相反的旋转磁场，当转子静止时，这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩， 合成转矩为零，所以电动机无法转动。

要使单相异步电动机能自动起动，通常是在电动机定子上增加一个起动绕 组，起动绕组与运行绕组在空间上相差90%外加电源经起动电容器接到起动绕组上，起动绕组的电流与运行绕组相差90%这样在空间上相差90度的绕组在外电源的作用下，形成相位差90度的电流，于是在空间上就形成了两相旋转磁场。在旋转磁场的作用下，转子就能自动起动，起动后当转子转速达到一定的值后， 起动绕组可以断开，只有运行绕组工作，也可以不断开，改变一下起动绕组的接头即可实现转动方向的控制，如下图所示。

2、变速离合器的工作原理

下图所示为变速离合器的工作原理。波轮式洗衣机在洗涤或漂洗时，电动机运转，通过变速离合器，降低转速带动波轮间歇正反转，水流呈多方向运转进行洗涤，此时脱水桶不转动；脱水时，电动机运转，通过变速离合器使脱水桶高速顺时针方向运转，进行脱水。

下图所示为离合器的控制原理。离合器主要由波轮、波轮轴、传动带、带轮、棘轮、 棘爪、离合杆、刹车臂等构成。

在洗涤状态时，电动机运转通过传动带带动离合器旋转，牵引器不动作，从而使刹车臂和离合器不动作，棘爪始终处于插入棘轮状态，离合器的波轮轴带动波轮旋转，实现洗涤功能。

在脱水状态时，由于牵引器带动刹车臂和离合杆动作，从而使棘爪和棘轮脱离。离合器的波轮轴和脱水桶同时处于工作状态，实现脱水功能。