成果信息

本项目所研究的一体化电磁离合器是与全自动洗衣机直接驱动用电机系统配套使用的专用产品，主要应用于家电中的全自动洗衣机领域。离合器系统采用电磁控制方式自动完成洗涤、脱水状态的切换，并与驱动电机系统一体化设计，简化结构，降低成本。在性能指标方面，可以达到如下要求： 1、脱水时内外轴之间的啮合力矩应大于2Nm； 2、由脱水切换到洗涤时，脱水桶的定位精度优于5°； 3、洗涤时脱水桶的锁紧力矩大于15Nm； 4、切换的成功率为100%。 其技术特点及优势： 1、与驱动电机系统一体化优化设计，不需另加部件，充分简化了结构和提高了工作可靠性。 2、与现在减速离合器中的机械超越离合器不同的是采用了电控与机械结构相配合的控制方式，保证了脱水状态与洗涤状态切换的成功率； 3、采用了高强度同心齿轮传动方式，保证了洗涤状态时脱水桶的锁紧力矩和脱水状态时传动轴的的传动力矩。 本项目受哈尔滨市科技攻关计划资助，并已经获得国家发明专利受理。 )

背景介绍

在全自动波轮洗衣机中，为了采用无刷直流电机直接驱动方式，需要一个离合器来完成洗涤与脱水状态的切换。传统的减速离合器采用的都是机械的方法实现工作状态的离合，一般的电磁离合器机构多数都是单稳态结合弹性恢复方法，即连续通电保持某个稳定状态，不通电时啮合面会在弹性作用下脱开，恢复另外一种状态。 在洗衣机中对应洗涤和脱水的时间都比较长，从节约能源和结构设计简化的角度考虑，采用通电保持的方法并不是最佳选择。在已经设计的新型电磁离合器中是利用永磁体与铁磁材料之间的作用力产生两个稳定状态，用通电的方法进行状态切换。该双稳态电磁离合器的切换机构由离合器定子部件和转子部件组成。 由于圆周结构的对称效果，作用力的径向分量合成为零，而轴向分量与部件的相对位置有关，产生的作用力称为定位作用力。离合器在工作，对应启动点，活动部件所受的轴向力很小，需要施加较大的电流，才会产生足够的起动力，而启动起来后，中间产生的作用力又过大，是启动力的几十倍，而不易控制，甚至会产生机械撞击和噪声。因此，现有的离合器的这种结构和这种通电方式需要进行改善，才能真正满足白色家电降耗降噪的要求。)

应用前景

此项目主要应用于家电中的全自动洗衣机领域，且前景与经济效益广阔。)