双动力洗衣机减速离合器原理初探

buzyz

    开这个新帖是为了趁热打铁把通过维修双动力洗衣机即时学到的减速离合器原理记录下来，便于今后检索及留给坛友参考（专业技师可以忽略），也为了给本坛一个回馈。本人不才，对洗衣机维修只是个初手，机械原理并不太懂，只是在维修中无奈打开了双动力减速离合，索性拆开探究一番，有望前辈给予指导。技术这东西，只要不是天天拿来混饭吃，一段时间不用就会忘的光光，家修这事恰恰就是在你全部忘记时，才会重现二次故障。这时你若是再打起维修的念头，还得吃二遍苦，受二遍罪去折腾和研究。

    根据自己的摸索，双动力减速离合共有三大部分组成（暂且文字叙述，因为今天的13个发图权限已经用光，日后补上图片）

    一、换向离合主体（暂且这么叫，专业叫法我没资料不会说，后面的技术术语相同，完全自创~）。这是减速离合最核心也是块头最大、质量最重的部分。由一个圈瓦轮毂式的外壳包着，里面包含一套机械换向齿轮和减速装置。换向的作用是把单动力驱动，变换为双向（正反两个反方向）的驱动，这就是所谓的“双动力”机制。这东西的原理其实很简单，拆解过旋转拖把的一看便知，机械原理很相似，只是功能正好相反，拖把是把慢速转变为高速，且只有一个方向。减速离合是把高速变为低速，方向为正反两向。

    双向力矩由同心轴实现。洗涤时，电机驱动内轴，内轴带动波轮；外轴的动力由内轴通过减速变换方向而来，驱动洗涤桶。这就是我们平时看到的洗涤时下面波轮大转，洗涤桶带着衣服反向小转的原理。

    二、刹车离合体。主要实现洗衣机甩干时“挂挡”上高速用。结束甩干后还要完成刹车功能，防止开盖误动伤人。“挂挡”是让内轴直接带动外轴（圈瓦轮毂）同向高速旋转，也就是说机器甩干时，通过这套离合装置，让电机内轴动力直接驱动洗涤桶高速旋转。注意，此时内轴动力并不是直接通过外轴驱动洗涤桶，而是通过圈瓦轮毂带动外轴驱动的。为何要通过圈瓦轮毂转换动力呢？这里的目的是为了高速运转下的机器能够做到及时刹车，为此轮毂上特意捆绑了一条刹车带，机器接到刹车通知时能够做到及时刹车。这个轮毂还兼有惯性带动洗涤桶的作用，使其甩干运转更加平稳。

    刹车通过刹车带完成，离合“挂挡”又怎么实现的呢？它是通过一个塑料齿轮带动里面的“抱轮簧”，使其只许正转不许反向转来实现的。要想反转，你必须带着圈瓦轮毂一起转，这就等于让轮毂挂上了高速档。注意，这里所谓的“挂挡”只在脱水时完成，平时洗涤时都设为“空挡”。它的要诀是“挂挡”的动力和信号来自排水开关，不排水时持续“空挡”。这个空挡是由离合器上的一个机械拨叉开关卡子（白塑料卡子）来完成的。卡子平时卡住了带“抱轮簧”的塑料齿轮，让“抱轮簧”处于松开状态。此时内外轴可以自由双向转换。排水时，拉线开关拔拉齿轮卡子，此时抱簧开始抱紧圈瓦轮毂，到达脱水阶段时，内轴带动圈瓦轮毂一同高速旋转。这里还有一个动作，排水拉线开关动作时，与塑料齿轮卡子一同动作的还有松开刹车带这一过程。

    三、动力传导轴。这一部分主要功能是把离合器动作通过内外轴轴内传导齿轮传送给波轮内轴和洗涤桶外轴。功能很简单，目的时切断离合器与洗衣机的直接连接，方便维修和操作，也易于加强离合器防水功能。

    以上三部分，第一部分换向离合器主体在中间，第二部分刹车离合体在最上面，第三部分动力传导轴在离合的最下面。三部分可以完全分离，我们直接能看到的是第二部分，完全外露，机械动作也能清晰可见。第一部分罩在一个罩内，仔细看能看到被排水开关拉动的金属刹车带子。第三部分一般难以见到，在拆除离合器保护罩敲打桶内离合轴时，一二部分脱落后暴露出来才能看到。

    常损坏且易于维修的是抱簧，看到有些维修师傅经常换这根抱簧。它的原理是抱簧一头弯出一个小直角（大约2mm）卡进挂挡塑料齿轮的上侧一孔中，这样反向给抱簧一个力，抱簧松开，内外轴自由转动。不给力时抱簧自动抱紧圈瓦轴，内轴此时只能带着圈瓦轮毂同转。抱簧内上侧抱着一个内方外圆的金属圆柱，内方孔套在内轴上，外圆体塞进抱簧内，被抱簧束紧后把内轴动力通过抱簧传导给下面的圈瓦轮毂延申轴上。相应的，抱簧内下侧，套在圈瓦轮毂的延申轴上，这样通过抱簧，把内轴和圈瓦轮毂死死的抱在一起高速旋转。

    换向离合主体轴两侧分别由防水轴承密封，靠近第三部分动力传导轴处，除密封轴承防水外，还特设了一接水碗。这个碗确保了机器漏水渗水不会进入离合主体。我们看到的大多数漏水机器，都是在动力传导轴附近的密封轴承处损坏导致的，防水碗接满水后溢出到离合主体外侧，离合外皮锈迹斑斑，离合体反而没什么大碍。个人认为，若不是生锈难看，大多数离合器可以通过更换密封轴承或防水胶套或抱簧或刹车带子完成。

黎氏大鹰

离合器上有两个水封，如果波轮轴那个水封坏了会如何呢？

鼓屏山人

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buzyz

黎氏大鹰 发表于 2021-2-6 21:34
离合器上有两个水封，如果波轮轴那个水封坏了会如何呢？

一个外封，用于密封外筒开孔处渗漏。一个轴承内封，用于旋转轴摩擦渗漏。

我看到的情况，大多是密封轴承出问题。怎么更换，还未见到视频。。。

buzyz

黎氏大鹰 发表于 2021-2-6 21:34
离合器上有两个水封，如果波轮轴那个水封坏了会如何呢？

看到了内部结构，上面的回复不对。不是轴承漏水，还是外封(脱水封)漏水，外封除了密封外桶开孔外还担任脱水轴的密封。这个密封圈外沿套扣在外桶开孔凸起的边沿上，一般很稳妥，难以漏水。密封圈的内沿包裹着脱水轴防漏和渗水。你想想，一个高速旋转的外轴长期与密封圈磨擦，哪有不漏的道理！老式旋转拖把以前也有个脚助力轴，出问题也大都在这里。况且洗衣机十几年如一日的工作，比拖把的脚动力可大多了，三年内不漏水已经说是相当幸运了。
我估计，双动力洗衣机，五年后不漏水的可能没有，之所以能用十几年不维修，与我帖中说的那个接水碗有关。初漏水的那几年，少量的漏水被这个碗接住，然后慢慢蒸发。等这个碗的容量容不下漏出的水时，水会沿着碗边留离合器的外保护照，自保护照再贴壁流，就跑到了离合器飞轮上，飞轮再把水滴打飞，溅到机箱底部四周。这个过程可能也要持续几年才发现，因为飞溅出的水滴被打碎形成水汽在地面也很难形成流动。再过几年，这可能是十年之后了，因渗漏飞溅出的水滴越来越多，四周也接纳不了这么多的水汽，逐渐积少成多形成地面水流。这时你会发现洗衣机底部经常潮湿，甚至出现水迹，反过机器来看，离合生锈了！

wangshixi1

楼主费心了，谢谢分享

3069407224

谢谢分享

buzyz

    今天闲来无事，仔细又看了海尔这款减速离合，在密封防漏方面可谓真是用心良苦。前面帖中提到的接水碗防漏措施，估测能延长离合寿命两三年左右，今天发现配合这一措施的还有主板上的三个漏水孔。三个开孔分布在洗涤轴密封套外沿附近，孔心与下面的接水湾中槽正好对应，当密封套与洗涤轴出现摩擦漏水后，水迹最先会通过三个小孔流入接水碗的原型凹槽内，这样就会减轻水分对洗涤轴承的浸蚀。


    仔细看，三个出水孔还不是简单的在铁板上开孔，而是开孔后还分别植入了一根导水管。导水管很浅，不仔细看看不出来，会以为是机械冲压冲出来的凸痕。通过这根导管，水流会直接流入下面的接水碗，而不会浸引到开孔的四周。这个初衷非常好，但不知为啥，水迹偏偏就是浸引了开孔四周，且反渗到洗涤轴轴承。仔细看，似乎导管缩颈，四周出现了缝隙。因目前还无法拆开密封套和轴承，内里导水孔工作原理不是太清楚。


    之所以发现这个问题，是因为自己奇怪为何双动力同心轴为何总是外轴漏水，内轴为何不漏？在研究这个问题时，才发现了三个漏水孔的秘密。那继续倒过来疑问，为何内轴不漏水呢？仔细看内轴，也是由一个密封套组成，与外洲唯一的区别，内轴套小，外套紧紧被外轴包裹着，这样就会有一个持续的挤压力紧紧的束缚住了内轴。相反外轴套四周是空着的，唯一的束紧措施是在轴套外围刻意了一根金属圈簧勒着。从效果看，无论勒多紧，都无法与铁壁外套包裹着媲美。至此，我们应该明白为何外轴漏水内轴不漏水的原因了。


    通过对内外轴套研究，还发现一个不可思议的问题，内轴套套头轴杆裸露尺寸较小，浸水面积不大，而外轴套套头轴杆裸露尺寸较大（不仅仅是轴径问题）。这种裸露长期浸泡在洗涤水中，特别是桶底部的脏水中，势必会引起裸露轴的侵蚀。实际拆机看到的也正是这样，内轴套套头干干净净，外轴套套头四周被污迹深深的包围，形成了一个藏污纳垢的壳体，你说能不损坏轴套吗？

    那么怎样才能降低这种侵蚀减少双动力漏水的可能呢？我想还是有办法的，只是成本问题，不能改进相应的配件。首先洗涤轴套可以改进为金属圈压型，也就是放弃圈簧思路，改为成本稍高的圈压型密封套。此时不应影响与外桶的密封，结构设计应该也不难。当然这是厂家的事我们不能左右。对于用户，我想也是有改进空间的，首先就是把密封套套头处的裸露外轴用合适的胶套密封起来，防止此处外轴结垢。这种保护套若是有哪家小工厂生产，我想一定会大大改进海尔双动力的可靠性，形状可以这样设计：因此处洗涤轴上面正好有一个垫片，洗涤轴在此处开了一个二登台用于固定洗涤法兰的，保护套正好开孔套在上面，护套的延伸套护住下面的裸露洗涤轴，直到再靠下的密封套套头。这样的保护肯定会大大降低密封套的磨损漏水机会。看到网上有师傅说，海尔好像出了一款加强密封套，对洗涤轴的密封做了加强，大概于我说的这个机理有些相似，因本人没见到样品，不敢细说。


    另外，通过以上分析，也提醒双动力用户，在使用洗衣机时严禁将带有泥沙的衣物放入洗衣机，洗涤赃物前，也最好先对衣物进行机外冲刷。若想偷懒，可以对脏衣服先进行快速漂洗，把里面的杂质赃物先冲刷掉，严禁将脏衣服长期浸泡在洗衣机内长时间洗涤。另外隔段时间给洗衣机一次空洗很有必要，但不推荐放入腐蚀性较强的洗涤品，更不得用热水浸泡洗涤。

zzl921

费心了，谢谢分享

大漠飞狼2014

历害了我的哥，写了这么多