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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 淺談水流式洗碗機的結(jié)構(gòu)設(shè)計 摘 要：洗碗機是家用電器的一種，但在中國還沒有廣泛普及，這其中很重要的一個原因就是洗碗機的清洗效果不佳及清洗過程比較繁瑣。本文針對上述問題介紹了一種新型的水流式洗碗機的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，對其特點進(jìn)行了分析。 關(guān)鍵詞：水流式洗碗機；結(jié)構(gòu)設(shè)計；方案 引言： 洗碗機是一種普通的家用電器，在西方家庭中已經(jīng)得到廣泛的普及，但在我國仍然很少使用。造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的，既有西方的洗碗機不適合我國的實際情況的原因，也有洗碗機的清潔效果滿足不了人們的要求、同時清洗過程比較復(fù)雜、售價偏高的原因。在上世紀(jì)90年代，海爾和小天鵝等家電生產(chǎn)企

2、業(yè)率先開始了洗碗機的生產(chǎn)，為了打開市場在營銷上也采取了一些優(yōu)惠手段，但洗碗機這種家用電器仍然沒有像洗衣機、電冰箱等被人們廣泛認(rèn)可和接受。隨著現(xiàn)代社會生活節(jié)奏的不斷加快和人們對生活質(zhì)量的要求不斷提高，洗碗機在我國的發(fā)展又面臨著難得的機遇，因此設(shè)計出高效快捷、節(jié)能減排、價格低廉、清洗效果好的洗碗機是機械設(shè)計工作者面臨的一項迫切任務(wù)。 一、當(dāng)前洗碗機設(shè)計中面臨的問題 洗碗機在我國的推廣遇到困難，主要原因是洗碗機的設(shè)計中存在著很多問題，總結(jié)起來主要集中在以下幾個方面： （1）清洗效果不好。洗碗機最早由西方發(fā)明出來，其主要適合用來清洗西方的餐具。而我國日常所用的餐具凹度普遍較大，如碗、罐等；同時中

3、餐的油膩程度比較大。因此，在采用洗碗機進(jìn)行餐具清洗時，油膩很難被清洗干凈，同時還存在一些清洗不到的死角，這樣就使洗碗機達(dá)不到洗碗的目的。 （2）價格偏高。目前洗碗機的市場還比較小，進(jìn)行洗碗機研發(fā)及生產(chǎn)的成本也高，同時從事洗碗機生產(chǎn)的廠家也比較少、生產(chǎn)量有限，這導(dǎo)致洗碗機的售價長期偏高，影響了洗碗機在我國的推廣。 （3）使用不方便。普通的洗碗機的清洗時間過長，通常為幾十分鐘，甚至上百分鐘，大大超過了手工洗碗的時間；同時在洗滌的過程中需要使用專門的洗滌劑，這種專用洗滌劑比較難購買，并且價格也偏高；此外，洗碗和消毒過程沒有合為一體，洗碗以后需要專門進(jìn)行消毒。這都大大增加了洗碗的復(fù)雜程度，沒有從根

4、本上節(jié)約人們的勞動和時間。 二、水流式洗碗機的工作原理 圖1 水流式洗碗機工作原理示意圖 1-波輪，2-電機 水流式洗碗機亦稱波輪式洗碗機。其工作原理如圖1所示，主要是靠電帆帶動波輪工作的。餐具全部裝在專用的碗籃里，并浸滿了洗滌液。當(dāng)洗碗機工作時，由裝在底部的電機帶動波輪旋轉(zhuǎn)，使水在洗碗機箱內(nèi)作高速旋轉(zhuǎn)攪動。這樣，水流就不斷沖擊碗碟的內(nèi)外表面，進(jìn)行清洗，從而達(dá)到洗凈餐具的目的。由于該種洗碗機保持了洗衣機的基本特征，其洗滌工作原理與洗衣機洗滌方式基本相似，所以不洗碗時，還可用來洗衣服，做到一機兩用。但是若機子的框架和機體接觸不良，便會產(chǎn)生較大的震動，并發(fā)出較大的噪音。 三、水流式洗碗機

5、的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化 傳統(tǒng)的水流式洗碗機存在工作噪聲較大、運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定及震動等一些缺點，為了對這些缺點進(jìn)行改進(jìn)，需要在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面進(jìn)行優(yōu)化。 1.外部結(jié)構(gòu)優(yōu)化 外部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化包括箱體、控制面板、調(diào)節(jié)機腳及電源開關(guān)及電源線的優(yōu)化等。 （1）箱體優(yōu)化。箱體由是洗碗機的外殼和內(nèi)膽組成，外殼是在箱體箱體外面，可以根據(jù)需求做不同外觀，內(nèi)膽可以對洗碗機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)起到支撐和保護(hù)的作用。洗碗機的外殼材料應(yīng)選用全塑材料、冷板噴涂、不銹鋼板材，這樣可以制作各種不同質(zhì)感的外觀。內(nèi)膽材料應(yīng)選用全塑材料或不銹鋼板材，這樣可以防止內(nèi)膽生銹。在箱體的底座上應(yīng)設(shè)置兩個普通機腳和兩個平衡調(diào)節(jié)機腳，設(shè)置平衡調(diào)節(jié)機腳的目的是為了方

6、便地對洗碗機箱體的高度進(jìn)行調(diào)整，以保證洗碗機的平穩(wěn)放置。 （2）設(shè)置調(diào)節(jié)機腳。調(diào)調(diào)節(jié)機腳的設(shè)置是十分必要的，一般設(shè)置在洗碗機的前端左右處，其目的就是為了調(diào)平和支撐機器。當(dāng)發(fā)現(xiàn)洗碗機的放置不平穩(wěn)時，就可以將洗碗機的前部稍微抬起，然后左右旋轉(zhuǎn)調(diào)整腳直至洗碗機調(diào)到平穩(wěn)。經(jīng)過調(diào)整，洗碗機在工作時的噪音會大大降低，同時振動也大幅度減小。 （3）控制面板優(yōu)化。在進(jìn)行控制面板的設(shè)計時應(yīng)能保證操作的方便性，可以讓用戶很容易地對洗碗機進(jìn)行操作。在控制面板上應(yīng)設(shè)置洗滌、干燥、消毒及啟動暫停、童鎖等各種功能；同時，為了方便地對工作時間以及工作進(jìn)程進(jìn)行觀察，還需要在控制面板上設(shè)置數(shù)碼顯示管、顯示屏及指示燈等，這樣

7、可以將正在工作的狀態(tài)在面板上面一目了然的顯示出來。 （4）電源開關(guān)及電源線的優(yōu)化。為保證水流式洗碗機的工作安全，必須對電源開關(guān)及電源線的設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化。在設(shè)計電源開關(guān)時，應(yīng)能保證電源開關(guān)可以切斷總電源，同時只有在電源開關(guān)按下的情況下水流式洗碗機上的其它程序才能開始工作。另外，在洗碗機的內(nèi)部應(yīng)設(shè)置有報警開關(guān)，這樣在洗碗機的工作過程中如果有緊急情況發(fā)生時應(yīng)該能夠自動跳閘，以切斷電源。電源線必須設(shè)置有接地線，并且要插在三孔插座上面。 2.內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化 圖2 洗碗機內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖 洗碗機的內(nèi)部機構(gòu)如圖2所示，主要有烘干設(shè)備、減速器和電機等，另外還有一些結(jié)構(gòu)沒有顯示出來。 （1）烘干系統(tǒng)的選擇和

8、消毒功能設(shè)置。烘干系統(tǒng)的工作原理類似于普通的電吹風(fēng)，空氣由烘干器尾部的進(jìn)風(fēng)口吸入，然后形成離心氣流由烘干器的前嘴噴出，以對清洗后的餐具進(jìn)行加熱烘干。根據(jù)水流式洗碗機的特點，烘干器的功率應(yīng)選擇為2000 w。常用烘干器電動機的類型有交流罩集式、交流串激式和直流永磁式。交流罩集式電動機的特點是噪音小、壽命長、對電信設(shè)備無干擾，但重量比較大、轉(zhuǎn)速低且啟動性能不好；交流串級式電動機的特點是轉(zhuǎn)速高、功率大，但工作噪音大且對電信設(shè)備有一定的干擾；直流永磁式電動機的特點是轉(zhuǎn)速高、重量輕、造價低且制造工藝比較簡單。因此，通過對以上三種電動機的比較，在流水式自動洗碗機上應(yīng)選擇直流永磁式電動機，這樣有利于節(jié)省費用

9、，同時可以大大減輕洗碗機的總重量。在烘干結(jié)束時，如果需要對餐具進(jìn)行消毒，相應(yīng)的臭氧裝置的機構(gòu)將打開，釋放臭氧進(jìn)行有效消毒。 （2）波輪的優(yōu)化。波輪是為餐具的清洗提供沖擊力的裝置，波輪的結(jié)構(gòu)對洗碗機的洗滌效果有重要的影響，波輪的類型有魔力s型波輪和雷達(dá)式波輪。s型波輪的優(yōu)點是洗滌分布比較均勻，但沖洗的力度不夠；雷達(dá)式波輪的形狀為內(nèi)凹型，在波輪的底部密布著數(shù)百個噴水孔，在波輪高速旋轉(zhuǎn)時噴水孔同時向上噴射水流，雖清洗力度較大，但洗滌分布不是太均勻。為了在水流式洗碗機中對波輪結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，新設(shè)計的波輪結(jié)合了s型波輪和雷達(dá)式波輪的優(yōu)點，設(shè)計出來結(jié)構(gòu)比較新穎的內(nèi)凹s型波輪，即將輪面做成內(nèi)凹狀的，而波輪的

10、凸起筋設(shè)計成s型，這樣使得洗滌分布更均勻且清洗力度更大。 圖3 減振系統(tǒng)示意圖 （3）減振系統(tǒng)和降噪材料的優(yōu)化。減振系統(tǒng)的優(yōu)化為了降低水流式洗碗機工作過程的振動和噪音，必須對洗碗機減振系統(tǒng)的設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化。減振系統(tǒng)主要包括吊桿、吊桿座、減振彈簧、膠碗支撐簧等，如圖3所示。這些部件共同組成了一個柔性懸掛系統(tǒng)，即內(nèi)箱體通過四根減振吊桿組件被吊在箱體的四個角上，這樣在工作時可以有效地對噪聲和振動進(jìn)行吸收，保證了洗碗機工作的平穩(wěn)。 降噪材料的優(yōu)化，為了減少箱體震動和保溫隔音，在內(nèi)膽壁粘貼瀝青阻尼材料，并且再在外面覆蓋毛氈類隔音保溫棉，由于此類降噪材料降噪效果明顯、成本低廉，便于批量推廣和應(yīng)用。 四、結(jié)語 本文對水流式洗碗機的原理進(jìn)行了介紹，并對且結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)注意的問題進(jìn)行了深入探討，希望能為洗碗機的結(jié)構(gòu)設(shè)計人員提供一些有益的參考，以促進(jìn)洗碗機事業(yè)在我國的發(fā)展。 參考文獻(xiàn)： [1]葉利超.水流式洗碗機的結(jié)構(gòu)設(shè)計及系統(tǒng)優(yōu)化[m].武漢理工大學(xué)，2012，04。 [2]中島康雅等. 抽屜式洗碗機的開發(fā)動向[j].家電科技，2005，01：65-67 作者簡介： 王國菊（1975～），女，畢業(yè)于南昌航空工業(yè)學(xué)院塑性成形工藝與設(shè)備專業(yè)，現(xiàn)在任職于佛山市順德區(qū)美的洗滌電器制造有限公司，從事洗碗機的結(jié)構(gòu)開發(fā)和項目管理工作。 專心---專注---專業(yè)