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1、第 5 章 风扇类电器故障分析与检修风扇根据使用、安装方式的不同可分为台扇、落地扇、吊顶扇、排气扇、壁扇等，第 1 节落地式、台式电风扇故障分析与检修一、机械系统电 风 扇 的 机 械 系 统 主 要 由 电 机 、 扇 叶 、 网 罩 、 摇 头 机 构 等 构 成 。 电 机在 第 1 章已作介绲下面介绍扇叶、网罩、支撑机构、摇头机构等。l.扇叶扇 叶 是 电 风 扇 机 械 系 统 最 重 要 的 部 件 之 一 ， 它 是 电 机 的负载，只有它旋转后才能加速空气的流动。扇 叶 由 叶 架 、 叶 片 、 叶 罩 构 成 ， 如 图5 - 2 所 示 。 叶 架 多 由 铝合 金 压铸
2、而成，它的作用是固 定 扇 叶 将 其 并 安 装 在 电 机 转 轴 上 。 叶 片 多 采 用 工 程 塑 料 注 塑 而 成 或 采 用1 . 2 m m 1.5mm 厚的 铝 板 分 片 冲 压 而 成 。 叶 片 与 叶 架 通 常 铆 合 在 一 起 。 为 了 确 保 扇 叶 平 稳 运行，避免产生噪声和 震 动 ， 要 对 铆 合 前 的 扇 叶 进 行 称 重 分 组 ， 要 求 同 组 的 扇 叶 的 叶 片 的 形 状和质量相同，常见的扇叶有狭掌形、阀掌形、阔刀形三种，如图5-3 所示。2网罩为 了 防 止 高 速 旋 转 的 扇 叶 与 其 他 物 品 相 碰 ， 影
3、响 电 风 扇 工 作 或 损 坏扇 叶 ， 同 时 也 为 了防 止 旋 转 的 扇 叶 伤 人 ，所 以 需 要 在 扇 叶 的 外 面 安 装 网 罩 。 网 罩 通 常有 前 后 两 部 分 构 成 ， 通常 是 由1 m 1 1 . 5 m m 的 钢 丝 点 焊 在 扁 钢 丝 或 圆 钢 丝 上 ， 制 成 带 有 骨 架的 辐 射 形 或 螺旋形，最 后 用 螺 丝 钌 或 锁 紧 螺帽 将 前 后 两 个 网 罩 固 定 在 一 起 。 为 了 防 止 生锈 ， 网 罩 的 表 面 需 要 喷塑或镀铬。3摇头机构为 r 扩人送 )xl vc/ll,l，改4L 送 )x(,力
4、liU， Iliiif 的落地式、 fr 式 iLi风胸设 W J，摇头机构。 1 机构 化J ： l U ， J J + J 的 肝 邮t 迎 似i I i i U 射 驱4 J J 。 常 见 的 摇 头 机 构 订 札 朴离介式剃掀拨式两种。I r1却川嫩彩的址札朴离介式。(1)札十 I：离介 J托 十f ： 离 介- 摇 头 机 构 址 减 迷 机 构 、 川 近 朴 机 构 、 控 制 机 构 及 过日 戈 保 护 机 构 构 成 ， 如H 5-4 所叫 ，( 1 ) 减 迎 机 构 。 H 5 - 4 ( h ) 所 爪 ， 减 述 机 构 州 朴 、 涡 轮 、 山介 轴 、n
5、出 轮 构 成 。j Cil蜗朴址 I机 i:ill 的 Jli 端制成，。匕 j 山轮牟 n 内 lIiiJ I J/l;+llll/4,JJ，圮，S.S )UI,J、, t l l f l ) d l h j i l f 1 _ 、 川 I I脂 ，” 一 : ， M伯 m J隅 l揣I f J ， I 1 。 n小仙 ! 础 仙t I A 肼 1 I 础 岬锻 JI 眯 J J：，俐蛛从闲 n拊 f、山仇”|，J l J 彤栅 rIt 爝，帅帕 此 1,J)m1甲州獭 例 蛛J ; o l : 会 龋 川l J形 竹l h从 灶 川j u J , V l f J “ 淌 撕” ， 眦 州
6、 川)+ i I L ) h i 4九 懈 ， j 上州 llt 一暨，f 2)怯 J 止，J 如 1 止 -“_； JI J 句 1：叫 IIl a 此埘 儿私 J I，： 4.1 私 I f4J r 彻 J 耵 J4,J 儿 j0.4 北Crj， JJ 4幻 44,J JJ 毙， OiiKI 5-n所爪1Cf 一，她 j_机构、川垤引机构计I 离“器，-椭_；机构 11I 川，仪_；抑;l 川俅 t”舢 1,44,J小川，i.lnJ 分川州i:硼JJJl-iJ1，r，m 摇 头 控 制 机 构 。 如 图5 - 6 所 示 ， 此 类 摇 头 控 制 机构比杠杆离合器式简单，该机构的啮合
7、轴 的 下 端 与 直 齿 轮 啮 合 ， 上 端 通 过 螺 丝 固 定 控 制 按 钮 ， 中间有一段细孔，内有两颗钢珠。按 压 摇 头 按 钮 后 ， 啮 合 轴 向 下 移 动 ， 使 两 颗 钢 珠 滚 入 涡 轮的两个u 形槽内，让啮合轴与涡 轮 啮 合 ， 电 风 扇 能 够 摇 头 。 当 拨 出 摇头按钮后，啮合轴向上移动，使两个钢珠脱离u 形槽，啮合轴与涡轮脱离，电风扇停止摇头。 过 载 保 护 机 构 。 当 电 风 扇 在 摇 头 过 程 中意外受阻，因涡轮转而啮合轴与直齿轮不能转动 ， 使 钢 珠 被 压 入 啮 合 轴 内 ， 随 涡 轮 一 起 转 动 ， 每 转
8、 半 圈 两 颗 钢 珠 就 会 弹回 u 形槽一次，从而 发 出 周 期 性的 “滴滴 ”声，提醒用户电风扇在摇头过程中受阻。4支撑机构支 撑 机 构 不 仅 将 电 风 扇 的 机 头 （ 扇 头 ） 与 底 座 连 接 ， 而 且 还 装 有 电 气 系统 的 元 器 件 。 该系统通常由连接头和底座两部分构成。(1)连接头如 图5 - 7 所 示 ， 连 接 头 的 前 端有一个插孑L，电风扇的摇摆轴就插在这个孔内，侧壁上的顶 丝 用 来 锁 紧 摇 摆 轴 的 。 而 有 的 摇 摆 轴 较 长 ， 在 露 出 连 接 头插孔的一段轴杆上有销钉孔，将销 钉 插 入 销 钉 孔 ， 就
9、 可 以 锁 定 摇 摆 轴 。 为 了 保 证 电 风 扇 能 够灵活摆头，在扇头和连接头间还放置了钢珠。连接头的下端通过螺栓固定在底座上。(2)落地扇的文撑机构落 地 扇 的 支 撑 机 构 主 要 由 控 制 盒 、 立 柱 和 底 盘 三 部 分 构 成 ， 如图5 - 8 所 示 。控 制 盒 多 由 铝 合 金 压 铸 而 成，它的顶端用来安装连接头，底端与升降杆连接，而它的中间部位是矩形电气盒，用来安装电气器件。立 柱 包 括 升 降 杆 和 固 定 杆 两部分。固定杆为空心圆管，内部装有弹簧，底端用螺钉固定在底盘上。升降杆一端插入固定杆内，另一端连接控制盒。需要调整电风扇的高度
10、时，松开紧固升降杆的螺丝，调整好高度后，再将紧固螺丝拧紧即可。底盘通常采用铸铁压铸而成，以免落地扇跌倒，并且为了便于移动，许多落 地扇底盘下面安装了小滚轮（万向轮）。(3)台扇的支撑机构台 扇 的 支 撑 机 构 和落地扇基本相同，主要由面板、立柱和底板（盘）三部分构成，如图 5 - 9 所 示。不过，它的立柱较短，大多是由铝合金制成的空心体。立柱的下端用螺丝紧固在 底 座 面 板 上 ， 顶 端 用 来 安装 连 接 头 ， 内 部 用 来 安 装 连 接 导线 和 摇 头 控 制 钢 丝 。面板也是由铝合金制成，用来安装功能操作键等。底座通常采用铁板冲压而 成，以免台二、调速系统I llj
11、If 的咀风扇都具有多风挡速度调整功能，调速方法主要有电抗器渊边、IU 机l/e,i/ii.仙业渊遮、电容分压 凋速等多种方法。1 电 抗 器 调 速 方 式(1)电抗器的构成电 抗 器 由 线 圈 、铁 芯 、 支 架 、 焊 片 （ 线 圈 抽 头 ） 构 成 ，它 的 实 物 外 形 如 图5 - 1 0 所 示 。( 2 ) 典 型 调 速 电 路电 抗 器 调 速 就 是将 电 抗 器 串 联 在 电 机 绕 组 回 路 中 ， 利 用电 抗 器 不 同 的 绕 组 为 电 机 绕 组 提 供 不 同的 供 电 电 压 ， 电 机 的转速与供电电压高低成正比。典型的电抗器调速电路如图
12、5-11、图5-12 所示。而 色们饭攒为指 示 灯 供 电 的 绕 组 工 作 方 式 的 不 同 ， 分 为 自 耦 变 压 器 式 和 变 压 器 耦 合式 两 种 。提示 因罩极式电机具有启动力矩小、运转噪声大、效率低等缺点，所以主要 应用在3 0 0 m m小型 电 风 扇 内 ， 而 其 他 类 型 的 申 风 扇 多 采 用 审 塞云 始 音 由 加如图 5-11、图 5-12 所示，电抗器根据电风扇需要的速度档位来抽头，抽头与调速开关（琴键开关）相接，切换开关时，市电电压通过电抗器不同的抽头输入，为电机提供不同的供电电压，从而实现电机转速的调整。当开关接通高速端子时，电机绕组得
13、到全部电压，转速达到 最 高 ； 当 开 关 接 通 低 速 端 子 时 ， 电 机 绕组 得 到 的 电 压最 低 ， 转 速 降 到 最 低 。2电机绕组抽头调速方式(1)构成为了简化电路结构、降低成本，许多电风扇采用了电机绕组抽头的方式进行调速。此类电机的特点是在普通电机的磁极上安装了一个调速绕组，它与原绕组连接后引出多个抽头，通过为不同的抽头供电，就可以实现电机转速的调整。提示 实际上，该调速方式的工作原理和电抗器调速原理是一样的，只不过是供电电压未通过电抗器的绕组，而是直接加到电机的调速绕组上。(2)典型调速电路典 型 的 电 机 绕 组 抽 头 调速电路如图5-13、图 5-14
14、所示。其中，电容运转电机的绕组抽头调速 方 法 通 常 有L 形和 T 形两种。而L 形接法又分为 L1 和 L2 两种。L 1 形 接 法 主 要 应用在 IIOV 屯机上，它的特 点是调速绕组与主绕组共同嵌放在同一个槽内，两者在空间同相位。L2 形接法广泛应用在220V 电机上，是目前应用最多的 调速电机，它的特 点 是 调 速 绕 组 与 副 绕 组 共 同 嵌 放 在 铁 芯 的 同 一 个 槽 内 ， 两 者 在 空 间同 相位 。T 形接法的特点是调速绕组接在主、副绕组之外，它与主绕组在空间 同相位。由于调速 时 ， 流 过 调 速 绕 组 的 电 流 始 终 是 电机 的 总 电
15、 流 ， 所 以 需 要 用 较 粗 的 漆 包 线 绕 制 。3电容分压调速方式将不同容量的电容串联在电机供电回路中，就可以实现电机转速的调整。 串联小容量电 容时，由加绐妇 +a 至 lltkl 由乐低，电机转速低；串联大容量电容时，电机绕组 得到的电压高，三、典型机械控制型落地式、台式电风扇故障分析与检修机械控制型电风扇又根据有无导风功能分为普通机械控制型和导风机械控制型两种。l普通机械控制型典型的普通机械控制型电风扇的控制系统采用了定时器和调速开关，如图5-16 所示。(I)工作原理将 乜 源捅头插入220V 插座，旋转定时器进行时间定时后，市电电压第一路通过电阻限流，使电源指示灯发）
16、乜，表明该机已有市电电压输入：第二路通过调速开关使转速指示灯发光，表明电风扇-u 机的转速；第三路通过调速开关为电机相应转速的绕组供电，电 机绕组在启 动 电 容 的 配 合 下 产生 磁 场 ， 使 电 机 的 转 子 开 始 旋转 ， 带 动 扇 叶 转 动 。同 理 ， 若 切 换i 速 开 关 ， 可 改 变电机供电端子，实现电机转速的调整，也就是实现风速的调整。安 全 开 关 也 叫 跌倒开关，当电风扇直立时，该开关接通，电风扇可以工作；若电风扇跌倒 ， 该 开 关 自 动 断 开 ， 电 风扇 不 能 工 作 ， 避 免 了 电 风 扇损 坏 ， 实 现 跌 倒 保 护 。(2)常见故障检修1)电机不转，指示灯不亮I 乜机不转的故障原冈-足安全开关、定时器开路；二是电机损坏
