Советские “стиралки”. Курсовая работа по предмету Двигатель от стиральной машины вятка

Какой бы качественной ни была бытовая техника, она со временем приходит в негодность. Та же участь ожидает и стиральные машины, но в них можно вдохнуть вторую жизнь. При этом не важно, когда была куплена бытовая техника, в ход пойдет даже старая советская Рига. Как подключение двигателя от стиральной машины к другим приборам может упростить жизнь, будет детально описано далее в статье.

Куда можно применить электродвигатель

Мастера придумали десятки вариантов использования мотора от старой стиральной машины. Но у всех один и тот же концепт - за счет крутящего момента двигателя запускать работу дополнительных механизмов . Самыми популярными самоделками считаются следующие варианты.

Но перед началом разборки своей стиральной машины следует узнать разновидность имеющегося электромотора. Это позволит определиться со сферой его применения и способом запуска от электросети.

Виды двигателей

Важно! На стиральных машинках устанавливается всего три разновидности моторов: асинхронный, коллекторный и прямой (инверторный).

Асинхронный

В машины, выпускаемые на территории СССР (Рига-60, Вятка-автомат), устанавливался асинхронный двигатель. Он состоит из двух частей: статор и ротор. Свое название мотор получил из-за неспособности синхронно вращаться вместе с магнитным полем (постоянно отстает). Существует два варианта асинхронного двигателя: двух- и трехфазный. В старые модели (например, Рига) устанавливали двухфазные моторы. Но с приходом нового тысячелетия такие двигатели почти перестали выпускать.

Асинхронный двигатель стиральной машины Вятка

Главные достоинства асинхронного двигателя:

  • простая конструкция;
  • обслуживание сводится к замене масла и подшипников;
  • минимальный уровень шума при работе;
  • дешевизна.

Недостатками электромоторов стиральной машинки Донбасс и других старых моделей считаются габариты, большое потребление электричества и сложность настройки.

Чтобы достать асинхронный двигатель (например, из стиралки Малютка), придется разобрать весь корпус. Потом ослабить крепления мотора, убрать ремень и отсоединить стопорное кольцо. После этого останется лишь снять шкив с вала и разъединить электропровода с зажимами.

Электродвигатель стиральной машинки Малютка

Коллекторный

Коллекторный электродвигатель постепенно стал вытеснять асинхронный с рынка бытовой техники. Главным достоинством его конструкции является возможность работать как от переменного, так и от постоянного тока . Скорость вращения ротора напрямую зависит от подаваемого напряжения. Кроме того, подобные моторы способны вращаться в обе стороны. Коллекторные электродвигатели встречаются в большинстве бытовых приборов. Так, их можно найти в стиральных машинках следующих моделей: INDESCO, C.E.S.E.T., WELLING, SELNI, FHP, SOLE, ACC.

Сильными сторонами этого устройства являются:

  • большое количество оборотов;
  • плавный набор скорости;
  • компактность.

К слабым сторонам можно отнести небольшой срок жизни.

Важно! Часто такие двигатели ломаются из-за межвиткового замыкания, то есть контакты на роторе и коллекторе соприкасаются. Поэтому магнитное поле ослабляется, а барабан перестает вращаться.

Прямой (инверторный или бесколлекторный) вид электродвигателей встречается только в современных моделях стиральных машин (например, Indesit). Эта технология появилась на рынке всего десять лет назад. В отличие от упомянутых ранее конструкций, мотор соединен с барабаном напрямую , без использования промежуточных деталей.

К плюсам инверторного двигателя автомат относят:

  • большой срок службы;
  • износостойкость;
  • компактность.

Главный минус - дороговизна производства, что серьезно сказывается на цене для пользователя конечного продукта.

Чтобы демонтировать электродвигатель с современной стиральной машинки нужно снять заднюю (характерно для Indesit, Zanussi, Ariston) или переднюю (свойственно Samsung, Bosch, LG) панель. Если на задней стенке нужно только открутить болты, то с передней придется снимать панель управления, цоколь и верхнюю крышку. В нижней части машинки и будет расположен двигатель. Для его демонтажа нужно убрать ремень привода и отсоединить заземляющий и питающий провода. Далее нужно отвинтить крепления мотора и снять устройство, подцепив тонким предметом. Если все винты откручены, тогда можно немного применить силу, так как крепления часто залипают.

Правила подключения

Когда определен вид электродвигателя, установленного на старой стиралке, можно приступать к подключению.

Совет! Если планируется использование мощного современного двигателя, следует помнить о таких моментах: для их работы не нужны конденсаторы, так же не потребуется пусковая обмотка.

Перед тем, как подключать устройство более чем с 3 выводами к сети, нужно разобраться с цветами проводов , выходящих из раздаточной коробки:

  • часто белая обмотка означает, что эти провода относятся к тахогенератору, в будущем они не пригодятся;
  • коричневый и красный соединяются с обмоткой статора и ротором;
  • серый и зеленый провод относятся к графитовым щеткам.

Хотя эта рекомендация относится к большинству моделей, но выпускаются экземпляры, где цвета могут отличаться . Чтобы быть уверенным в выборе, нужно с помощью тестера и мультиметра прозвонить все пары. Те, что идут к тахогенератору, отличаются сопротивлением 60-70 Ом.

Важно! После соединения всех проводов современного двигателя с 6 выводами можно проверить работоспособность устройства, подключив к автомобильному аккумулятору. При подаче напряжения через пусковое реле он сразу (без разгона) начнет вращаться. Если проверка подтвердила действенность схемы, можно подключить мотор к 220-вольтной сети, предварительно прочно закрепив двигатель.

В старых двигателях 5 проводов - один идет на заземление. Остальные легко разбить на пары, просто прозвонив их. Теперь важно определить, какая пара относится к пуску , а какая рабочая. Обычно на пусковых сопротивление выше, и именно их нужно подключать через конденсатор к кнопке «SB». Чтобы не сгорел двигатель, кнопка должна быть без фиксатора, с этой целью можно использовать дверной звонок. Иногда в таких моторах на выходе три провода, это означает, что две обмотки были соединены еще на заводе.

Для запуска электродвигателя нужно нажать на кнопку и удерживать ее 1-2 секунды, а после раскрутки двигателя следует прекратить подачу напряжения. Когда мотор сможет начать работу без нагрузки, это означает, что он будет запускаться без конденсатора. Если в старом двигателе не применять пусковую обмотку, то можно изменять направление вращения.

Новые электромоторы стиральных машин выпускаются как минимум c 5 выводами, но для запуска все они не понадобятся. Так, можно смело убрать три провода: два, идущих на тахогенератор, и один, соединенный с термозащитой. К последнему относится контакт с «нулевым» сопротивлением.

Дальше схема подключения электродвигателя подразумевает подвод напряжения к проводу обмотки, пару которого следует соединить с первой щеткой. При этом вторая щетка сопрягается с оставшейся парой 220-вольтного провода. Теперь двигатель готов начать работу. А чтобы изменить направление вращения нужно поменять соединения с щетками .

Регулятор оборотов

Для регулировки оборотов следует воспользоваться диммером (обычно его используют для изменения яркости освещения). Однако при этом важно понимать, что мощность регулятора должна превышать мощность самого электродвигателя. Проще всего подобрать подходящее устройство. Но если хватает навыков и знания электроники, можно попытаться достать из стиральной машинки с регулятором оборотов симистр с радиатором. Их нужно впаять в имеющийся регулятор освещения.

Возможные проблемы при подключении и их устранение

Если все провода подключены правильно, но двигатель стиральной машины через несколько минут запуска отключается , возможной причиной может быть перегрев. Для определения нагревающейся детали нужно запустить двигатель на одну минуту. За это время успеет нагреться только проблемное место. Так можно понять, что вышел из строя узел подшипников, статор или иная деталь. При этом не обязательно менять подшипники, возможно, они просто засорились, или не хватает смазки. Если причина отключения двигателя в конденсаторе, то следует заменить его устройством с меньшей емкостью.

Когда все детали заменены, нужно запустить двигатель на 5 минут и проверить его нагрев . Затем процедуру следует повторить еще два раза, и только после этого можно быть уверенным в работоспособности электромотора.

Важно! Иногда асинхронный двигатель может работать слишком медленно. Одна из причин - замыкание или разрыв в обмотке. В любом случае такой мотор не пригоден для дальнейшей эксплуатации.

Разобравшись в тонкостях подключения мотора от старой стиральной машинки, можно облегчить свою жизнь и сэкономить бюджет, сделав несколько универсальных инструментов. Если вовремя устранять все неисправности в двигателе, то он прослужит еще несколько лет. Главное - соблюдать технику безопасности при работе с электричеством.

Рис. 1 . Конструкция стиральной машины Мини-Вятка

а - конструкция: 1 - поддон; 2, 6,12, 16 - винты; 3 - кулачок; 4 - основание; 5 - стенки; 7, 9 - хомуты; 8,10 - конденсаторы; 11 - крышка привода; 13, 21, 33 - гайки, 14 - ручка; 15 - пробка; 17 - реле времени; 18 - крышка бака; 19 - бак; 20 - стопор; 22 - подшипник активатора; 23, 24, 30, 31 - шайбы; 25 - активатор; 26 - колодка зажимов; 27 - кронштейн; 28 - электродвигатель; 29 - шланг; 32 - шкив активатора; 34 - ременная передача; 35 - стопорное кольцо; 36 - шкив двигателя; 37 - болт

Стиральная машина Мини-Вятка СМ-1,5 состоит из стирального бака 19 (рис. 1), электропривода, крышки 18 бака, активатора 25 и соединительного шнура. Стиральный бак имеет выемку в днище для установки активатора и выступы на внутренней стенке, указывающие на максимальный и минимальный уровень воды для стирки и полоскания. Активатор приводится во вращение электродвигателем через ременную передачу 34. Привод стиральной машины состоит из электродвигателя 28, реле времени 17 и конденсаторов 8 и 10. Пуск и останов привода активатора осуществляются при помощи реле времени, ручка 14 которого выведена на панель пульта управления. Время стирки регулируется реле времени от 0 до б мин. Цикл работы: 50 с - вращение в одну сторону, 10 с - перерыв, 50 с - вращение в другую сторону, 10 с - перерыв и т.д. На дне машины расположен сливной патрубок со сливным шлангом 29.

C1, С2 - конденсаторы, К - циклическое реле времени РВЦ-6-50; R - резистор; М - электродвигатель АВЕ-071-4С

Разборка машины стиральной машины Мини-Вятка

Разборка машины. Вынуть пробку 15 (см. рис. 1), отвернуть винт 16 и снять ручку 14. Отвернуть гайку 13, снять крышку 11 привода, отвернуть винт 2 крепления кулачка 3 и снять стенку 5 с электрооборудованием. Перевернуть машину, отвернуть винты и снять поддон 1. Собрать машину в обратной последовательности. При этом следует учесть, что допустимый зазор между баком 19 и стенкой 5 не более 0,5 мм. Регулировка величины зазора обеспечивается фиксацией кулачка 3 винтом 2.

Ремонт и замена деталей в стиральной машины Мини-Вятка

Замена подшипника активатора . Ослабить болты крепления электродвигателя. Снять ремень 34 со шкива 32. Отвернуть гайку 21 крепления шкива, выбить стопор 20, снять активатор 25, снять шайбы 23 и 24, отвернуть гайку 33 и снять подшипник 22. Устанавливают подшипник в обратной последовательности. Допустимый выступ поверхности активатора над плоскостью дна бака должен быть не более 2 мм. Установку активатора регулируют шайбой 23 между активатором и шайбой 24. Допускаемое осевое смещение активатора не более ±0,5 мм. Допускаемое смещение канавки шкива 32 активатора относительно канавки шкива 36 электродвигателя не более 1 мм. При большом смещении отрегулировать положение канавок установкой шайб 23 и 24. Не допускается радиальное смещение шкива на оси активатора.

Замена электродвигателя . Ослабить болты 37 крепления электродвигателя, снять ремень, вынуть стопорное кольцо 35. Снять с помощью съемника шкив с вала электродвигателя. Отсоединить электропровода от зажимов 26. Снять электродвигатель. Новый двигатель установить в обратной последовательности.

Замена реле времени . Отсоединить электропровода. Отвернуть винты 12 крепления реле, снять реле. Новое реле установить в обратной последовательности.

Замена конденсаторов . Отсоединить электропровода. Отвернуть винт б крепления кронштейна 27 и вынуть кронштейн из пазов в стенке. Отвернуть винты хомутов крепления 7 и 9 к кронштейну. Снять конденсаторы. Установить новые конденсаторы.

Замена ремня . Ослабить болты 37 крепления электродвигателя к основанию. Снять ремень и установить новый. Натяжение фемня должно быть таким, чтобы обеспечивался прогиб его ветви на 3...4 мм под воздействием силы 400 гс.

Принципиальная схема стиральной машины ”Вятка-Автомат”


Э1..Э6

Контакты на помехоподавляющем фильтре

MPS

Насос

D1C, D, D3L

Блокировка люка

R 1,2

ТЭН (нагреватель)

P 1,2,3

Датчик уровня

MCML

Двигатель

ТН1..ТН3

Температурные датчики на 40, 60, 90 градусов

MT

Командоаппарат

SL1, SL2

Индикаторы

Эz

Искрогаситель

EV1..EV4

Клапаны холодной и горячей воды

С1

Конденсатор

а)"Вятка-Автомат12"

б) "Вятка-Автомат-14"

в) "Вятка-Автомат-16"

г) "Вятка-Автомат" с устройством блокировки люка

д) "Вятка-Автомат" только с хол. водой

е) "Вятка-Автомат" с фильтром ФПС

Конструкция стиральной машины ”Вятка-Автомат”



1 – дозатор моющих средств

2 – опора

3 – пружина подвески бака

4 – шланг

5 – электромагнитный клапан

6 – стиральный бак

7 – шкив

8 – заливной шланг

9 – датчик термостата

10 – электронагреватель

11 – электродвигатель

12 – сливной шланг

13 – трубка датчика уровня

14 – пластина амортизатора

15 – конденсатор

16 – пружина амортизатора

17 – фрикционный диск

18 – электронасос

19 – фильтр

20 – дренажная трубка

21 –датчик уровня

22 – противовес

23 – командоаппарат

24 – индикаторная лампа

25 – переключатель программ

26 – ручка командоаппарата

27 – передняя стенка корпуса

28 – корпус машины

29 – крышка люка

30 – крышка корпуса

31 – ящик дозатора

32 – заливной шланг

33 – электромагнитный клапан

Машина работает от сети холодного и горячего водоснабжения, предназначена для стирки, полоскания и отжима изделий из всех видов тканей. Она имеет фронтальную загрузку белья. Машина обеспечивает выбор режимов стирки с набором определенной программы с применением малопенящихся синтетических моющих средств. Программы набирают ручкой управления командоаппарата и специальными выключателям, расположенными на передней панели корпуса машины. Машина защищена от перелива воды и оборудована гидравлическим фильтром, обеспечивающим задержку инородных тел.

Соединение крышки фильтра с корпусом герметично и выдерживает давление 9,4 кПа. Конструкция машины обеспечивает полный слив жидкости из бака: допустимый остаток жидкости в гидросистеме не более 500 мл.

Регулирование программ и температуры моющих растворов при стирке, полоскании и отжиме изделий производится автоматически. Вручную только загружают изделия и моющие средства, набирают необходимую программу, отключают машину и выгружают чистое белье.

Металлический корпус машины 28 выполнен из листовой стали, покрытой белой краской. Корпус состоит из штампованных деталей, соединенных заклепками и сваркой. Сверху корпус закрывается металлической крышкой 30, окрашенной в белый цвет и прикрепляемой винтами-саморезами. Внутри корпуса установлен стиральный бак 6 с укрепленным на нем двухскоростным электродвигателем 11 привода стирального бака. В верхней части корпуса расположены: блок подключения к сети водопровда, состоящей из двух электромагнитных клапанов 5 и 33, соединенный шлангами 4 с дозатором 1 моющих средств, предусматривающих возможность автоматического ввода в машину моющих, подсинивающих и подкрахмаливающих средств; конденсатор 15 для электродвигателя; датчик 21 уровня жидкости, соединенный с нижней частью бака шлангом 13. На верхней части передней стенки 27 корпуса установлен кнопочный переключатель 25, служащий для выбора экономичного режима стирки и отжима; справа от выключателя находятся командоаппарат 23 и неоновая лампа 24, сигнализирующая о работе электродвигателя 11. Блок управления закрывается пластмассовой панелью, на которую выведены ручки 26 командоаппарата и переключатель 25; здесь же (слева) находится ящик 31 дозатора моющих средств и панель с надписями программ, расположенная под ручкой ящика дозатора.

Стиральный бак 6 выполнен из углеродистой стали с последующим горячим эмалированием. Верхней частью стиральный бак подвешен к корпусу машины на двух цилиндрических пружинах 3. Пружины крепятся к верхней части корпуса через опоры 2. К нижней части стирального бака с двух сторон приварены металлический рессоры: на стиральном баке укреплены противовесы 22 из бетона. Внутри стирального бака встроены трубчатый электронагреватель 10 и датчик температуры 9. В стиральном баке установлен перфорированный стиральный барабан с тремя ребрами. Ось стирального барабана через уплотнения в литой опоре, присоединенной к задней стенке стирального бака, выведена за пределы последнего. На ось надет шкив 7, соединенный клиновым ремнем со шкивом на валу электродвигателя. В передней стенке стирального бака находится загрузочное отверстие, соединенное с загрузочным люком с помощью неподвижной резиновой манжеты специального профиля. В этой части машины установлены сливной электронасос 18 и съемный фильтр 19, крышка которого выведена на нижнюю часть передней панели корпуса. Машина снабжена съемным шлангом 8 залива воды и сливным шлангом 12. Наличие прямоугольного закрываемого крышкой отверстия в задней части машины и возможность снятия верхней крышки обеспечивают удобный доступ к элементам конструкции и приборам машины, что имеет большое значение при ее ремонте.


Сосед по подъезду выставил на лестничную площадку для дальнейшего выноса на мусорку стиральную машинку-автомат, как сказал ему специалист ремонтник, мотору пришел кирдык. Не один Самоделкин , ни когда в жизни, не пройдет мимо выкинутого агрегата не забрав его на запчасти или хотя бы не заглянув внутрь на содержимое. Тем же болен и я, решил избавить соседа от тяжелой физической работы, выноса агрегата на мусорку и забрал ее на запчасти к себе в деревню.

На фото: Один из самых полезных элементов внутренностей стиральной машины.

Все было разобрано на полезные прибамбасы и пришло время проверить состояние мотора.

Пункт 1. Проверка мотора.

Для проверки мотора и модернизации Диммера освещения, нам потребуются инструменты.
*Прибор (тестер)
*Бокорезы электрика
*Диммер
*Паяльник

Внутри оказался вот такой коллекторный универсальный мотор MCA 52\64 -148\KT11 390Вт. 13000 Об\мин.






На снимке видим семи контактный большой разъем, слева выходят все одноцветные синее провода (чтобы обывателю было сложнее разобраться) и один желто-зеленый (заземление), справа расположены провода заходящие непосредственно в мотор, если смотреть начиная сверху, то два красных (на датчик хода), синий на щетку 1, фиолетовый на другую щетку 2, черный (средняя точка обмоток мотора), оранжевые (две обмотки статора).


Зачистим все выходящие синие провода для прозвонки их прибором.


Разъединим разъем и вызвоним тестером какой из синих проводов на какой провод мотора приходит, чтобы не забыть, надо записать, зарисовать.




Для простого запуска мотора нам необходимы только два оранжевых, синий и фиолетовый провод, остальные можно откусить или за изолировать на будущие самоделки.

По такой схеме надо подключить мотор.


Можно проверять работу мотора, все работает (как в большинстве случаев и бывает), только подшипники желательно заменить.

Вот так проводят диагностику специалисты-ремонтники, цена такого нового мотора 6000 рублей + работа по установке.

Пункт 2. Реверс.

Этот тип мотора можно реверсировать, что и делает стиральная машинка во время стирки, для этого надо поменять присоединение щетки с одной обмотки на другую, только делать это после полной остановки и обесточивания мотора.

Схема. Реверс при помощи тумблера.

Сам тумблер.

Пункт 3. Регулирование оборотов Диммером света.

Также можно регулировать обороты методом уменьшения - увеличения тока, например с помощью проволочного реостата необходимой мощности или с помощью симистора с ШИМ регулятором.

Как самый простой и доступный, это Диммер для освещения (фото ниже), только обязательно до первого подключения надо посмотреть на какой максимальный ток регулятор рассчитан, нам надо десятикратное перекрытие номинальной мощности мотора, потому, что пусковой ток у нашего мотора скачет от 8-10А и выше, даже без нагрузки.

Самый дешевый Диммер.


Если Диммер оказался как у меня на 3А, то его можно доработать, найдя необходимый симистор прямо на плате управления самой стиральной машинки, где все параметры как раз рассчитаны для этого мотора.




Для этого проследим путь от места подключения клеммы мотора к плате и по самым широким дорожкам, одна из которых обязательно подойдет на одну из ножек нужной нам детали (в моем случае, это симистор BTB16 с тремя ножками).


Отсоединяем крепление радиатора и выпаиваем деталь стараясь не перегреть.


Полученный симистор вместе с радиатором впаиваем в замен старой детали в регуляторе, теперь можно смело подключать нагрузку в 10 А и на момент пуска даже до 16А.














Подключаем регулятор (Диммер) в разрыв одного провода питания мотора, включаем в сеть и поворачиваем ручку регулятора, мотор должен начать вращение, а скорость соответствовать положению ручки регулятора.

Если при включении в сеть, мотор в любом из положений регулятора стоит или постоянно работает не меняя обороты, значит деталь (симистор) оказалась пробитой (сгоревшей), при условии, что сам регулятор изначально был исправным.

Теперь надо сделать для Диммера новый корпус, старый стал мал для него. Но это уже другая история.