图10-13 电抗器 图10-14 按键式调速开关结构
电扇上用来转换电动机转速的控制开关普遍使用按键式开关。它由按键组件、滑板机构和触点开关组三部分组成,图10-14是它的结构示意图。按键的数目根据调速的挡位数而定,有的还增设一个键单独控制照明灯。除此以外,还必须有停止(断电)控制键。每个按键包括:按键、键杆、按键复位弹簧、绝缘板等。键杆上有两条直槽,上直槽用来锁定键杆,下直槽内安放绝缘板。按键上还有一水平方向的横杆,按下按键时,由它推动滑板平移。键杆通过绝缘板压在动触点弹簧片上,以使开关金属支架不带电。滑板释放键杆后,按键复位弹簧使键杆弹起(复位)。在滑板的一侧还有一水平槽轨,槽内放有几块( 按工作挡位而定)梯形的铁片,称为挡位锁片。 因为每个挡位锁片的宽度略大于相邻两键杆间的距离,当按下某个工作按键时,键杆上的横杆在推动滑板侧移的同时,也推动挡位锁片侧移。如同时按两个工作按键,则因挡位锁片的作用,使之按不下。可以避免两个触点同时闭合而造成电路的短路故障。每个触点开关由静触点和动触点组成。动触点固定在具有较好弹性的磷铜片上。静触点与电源线相接,动触点分别接到电抗器或抽头调速电动机的各个调速抽头上。
定时器主要用于控制电动机的工作时间。机械发条式定时器因其具有电路连接简单、性能可靠、价格低廉而被电风扇广泛使用。它利用钟表原理来控制触点的通、断,实现定时控制。整个结构由触点开关和走时机构两部分组成。如图10-15所示。
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图10-15定时器的结构
触点开关由凸块、控制轮、摇臂、绝缘块、弹簧片、动、静触点等组成。凸块和控制轮与定时器的转柄同轴转动,摇臂头紧靠在控制轮上。当摇臂头落到控制轮凹槽中,弹簧片的弹力使动、静触点分离,从而切断电路。控制轮的其他位置与摇臂头接触时,摇臂通过绝缘块压紧弹簧片,使触点闭合。定时过程是这样发生: 发条自然回复过程中向齿轮组、控制轮提供动力,使之匀速转动。此时摇臂通过绝缘块压紧弹簧片,触点闭合、电扇运转。当控制轮转动到摇臂头落入它上面的凹槽中( 定时时间到),摇臂放松弹簧片,在弹力作用下,动、静触点分离,电扇断电停止运转。
二、吊扇的结构
吊扇的结构包括悬吊装置、机头、扇叶和调速开关四部分组成,结构如图10-16所示。
图10-16 吊扇的结构
悬吊装置主要包括橡皮轮、吊攀和吊杆。吊杆上端连接吊攀,下端连接电动机定子。
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吊攀上端用销钉套以橡皮轮,橡皮轮悬挂于固定在天花板下的挂钩上。由注塑成型的上罩和下罩分别罩住吊攀和盖在机头上端盖上,起防护和装饰作用。因吊扇机头较大,扇叶直径也大,所以要求悬吊装置应具有足够的强度,一般吊杆多用无缝钢管制成。
机头是吊扇的核心。它由上、下端盖、外转子、内定子及轴承组成。机头结构的分解图如图10-17。吊扇一般采用电容运转式电动机,定子绕组中有主、副两个绕组。它与台
图10-17 吊扇机头结构
扇电动机相比有两点主要区别:
1.极数多,转速慢。由于吊扇的扇叶直径大,电动机的转速不能太高,否则扇叶边缘的线速度太大,容易发生危险,通常吊扇电动机的极数为:900或1050mm取12或14极;1200mm取16或18极;1400mm取18或20极。电动机的转速通常为300~400r/min。 2.采用外转子结构。它的定子装在里面与吊杆连接固定,而转子套在定子外面,扇叶直接固定在机头上端盖上。通电后,扇叶、上盖、下盖、转子一起运转。
电动机的定子由硅钢片冲压重叠铆合而成,中间压入定子轴,形成定子铁芯,然后把绕组线圈依次嵌入定子外圆的槽内。一般18极电动机有36个槽,16极电机有32个槽,14极电机有28个槽。定子槽内嵌有主绕组和副绕组,且每个槽内嵌有同一绕组的两个线圈边。定子绕组的接线采用反串接法,即相邻线圈的头与头或尾与尾相接,28槽14极电容式电动机定子绕组接线展开图如图10-18。
图10-18 14极电动机定子绕组展开图
吊扇电动机转子的加工比较简单,转子冲片经整理装入压模后在压铸机上铸铝,铝纯
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度须为99.9%,且不能有缩孔、断条、 凹陷等缺点。最后在车床上加工内外圆。加工好的转子压于下端盖中,最后还得校平衡。
电动机的上、下端盖用铝合金压铸成型,也有采用铸铁件的,可以增加重量,减少晃动。上、下端盖与定子的连接,通常采用滚珠轴承。
扇叶由叶片和叶脚组成。常用的扇叶形状有阔叶型(200mm宽) 和狭叶型(100mm宽)两种,如图10-19。叶片用2mm厚的硬质铝合金板冲压而成,也有部分产品用1mm厚的钢板
图10-19 吊扇扇叶类型
冲压成型。叶片数基本上都选用三片。叶片要求有一定的扭角和曲率,因为风量的大小与扇叶叶片的扭角和曲率大小有直接关系, 在不同的横断面上,其曲率是不相同的。扭角和曲率要经过多次试验,才能达到理想的风量和使用值。叶脚用3~5mm厚的钢板制成,叶片的根部铆接在叶脚上,扇叶用螺钉固定在机头的上端盖上。
吊扇调速器由电抗器和一个旋转式的换挡开关组成。如图10-20所示。电抗器只有一个线圈,中间抽出三个头,可控制吊扇得到五挡速度。吊扇在最慢挡时,加85%额定电压也应能顺利起动,且要求最慢挡与最快挡转速之比(调速比)应不大于50%。
图10-20 吊扇调速器 图10-21 电抗器调速电路图 三、电风扇的电路
台扇上应用得较多、也是较简单的是电抗器调速电路。如图10-21所示。电抗器根据速度分挡要求来抽头,并与调速开关相接。当电抗器兼作指示灯电源时,方法是将指示灯
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