基本信息
- 项目名称：
- 全自动洗衣机教学实验装置
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 该实验装置将波轮式和滚筒式全自动洗衣机共有的机电部件按电气原理及机械传动的要求安装在实验箱体上，并在箱体上表面印制电气接线图，设有器件连接插孔，配置连接导线，可以使学生通过导线连接插孔能够全面模拟和进行全自动洗衣机编程、进水、洗涤、排水和脱水的全过程及常见故障的模拟及检修的教学实验和技能考核，同时也可以使学生在掌握全自动洗衣机的基本工作原理的基础上进行举一反三，从而达到事半功倍的教学和学习效果。
- 详细介绍：
- 全自动洗衣机教学实验箱，将全自动洗衣机的电机、离合器、排水三通阀、排水牵引器、水位检测开关、电源开关、进水电磁阀、电容器、安全开关、电脑程控器等器件根据全自动洗衣机的电气原理及机械传动的要求安装在实验箱的面板上，箱体面板印制电气接线图，设有器件连接插孔，配置连接导线，通过导线连接插孔能够全面模拟和进行全自动洗衣机工作原理学习及常见故障的排除及检修的教学实验和技能考核 全自动洗衣机教学实验实训考核装置 外观结构 图1为装置的实物，图2为该装置的外观结构图，该装置设计为教学挂箱结构，教学挂箱由面板和底盒两部分组成，材料采用1.2-3mm冷轧钢板，表面喷塑。面板上印制电器原理图并装有电路配件，面板的上下两侧对称设有两个把手，底盒底部装有四个用于支撑的胶垫。挂箱上下设有用于悬挂的挂钩和挡板。实验装置设计成这种结构既可放置在桌面实验，也可与常见的挂箱式立式电器实验台配套使用。 电气原理 在图3中：其中SL代表水位检测开关电路、SQ代表安全开关电路、YV2代表排水牵引器电路、M代表电机电路、C代表电容器电路、YV1代表进水电磁阀电路、E代表接地电路、N代表零线电路、L代表火线电路、S代表电源开关电路，CW代表洗衣机程序控制器[1] [2]。 各种品牌的全自动洗衣机的电脑程序控制器的电路及外部接线各不相同，但其工作原理是相同的。本装置选择有代表性惠而浦401主机板作为全自动洗衣机电脑程序控制器，其电气原理图如图3所示。 功能实现 图4中：1代表面板，21代表把手I，22代表把手II，3代表电机，4代表皮带，5代表离合器，61代表器件连接插孔I，62代表器件连接插孔II， 63代表器件连接插孔III，64代表器件连接插孔IV，65代表器件连接插孔V，66代表器件连接插孔VI，7代表排水三通阀，8代表制动杠杆，9代表拉绳，10代表排水牵引器，11代表水位检测开关 12代表电源供电输入插座，13代表程控器，14代表电源开关，15代表进水电磁阀，16代表电容器 17代表安全开关，SL代表水位检测开关电路，SQ代表安全开关电路，YV2代表排水牵引器电路，M代表电机电路，C代表电容器电路，YV1代表进水电磁阀电路，E代表接地电路，N代表零线电路，L代表火线电路，S代表电源开关电路。 如图4所示，实验箱面板上设有2个把手，面板中心设有电机，该电机的一侧设有离合器；离合器中与电机相反的一侧设有排水三通阀；排水三通阀的一端连有排水牵引器；面板上还设有水位检测开关、带电源供电输入插座、程控器、电源开关、进水电磁阀、电容器、安全开关及26个器件连接插孔。 将波轮式和滚筒式全自动洗衣机共有的机电部件按电气原理及机械传动的要求安装在实验箱体上，并在箱体上表面印制电气接线图，设有器件连接插孔，配置连接导线，因此可以使学生通过导线连接插孔能够全面模拟和进行全自动洗衣机编程、进水、洗涤、排水和脱水的全过程及常见故障的模拟及检修的教学实验和技能考核，同时也可以使学生在掌握全自动洗衣机的基本工作原理的基础上进行举一反三，从而达到事半功倍的教学和学习效果。同时，该装置结构简单、成本低廉，适合各类学校在教学中进行全自动洗衣机的形象直观的演示实验。 使用方法 使用时，首先将器件连接插孔I 61、器件连接插孔II 62、器件连接插孔III 63、器件连接插孔IV 64、器件连接插孔V 65、器件连接插孔VI 66按图5连接，然后将220V交流电由电源供电输入插座12输入，此时该装置处于准备工作状态。 洗衣演示：打开电源开关14，此时程控器13（惠尔普401型）上的电源指示灯亮并有提示音提示,利用程控器13对装置进行编程设置。 当程序设为洗衣,按程控器13的启动键，装置将自动按:进水 、洗涤 、 排水 、脱水 、 关机 水位开关故障演示： 故障：进水电磁阀15一直工作，但不洗涤。 分析：假设排除其它部件损坏的可能性，就水位检测开关11而言，进水电磁阀15一直工作导致溢水，说明进水电磁阀15一直接通；不洗涤，说明水位检测开关11不工作或损坏。 演示方法①：释放水位检测开关11中水位检测管中的压力，此时水位检测开关11不工作，出现故障现象。 演示方法②：断开水位检测开关11与程控器13的连线，出现故障现象。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 作品设计、发明的目的: 目前，各种小家电产品已成为人们生活必不可少的电器设备，家电产品也进入职业院校，各类职高及培训学校的课堂，目的是培养一批高素质的家电制造、维修和服务的技术工人。传统的教学实验总是借助机器实物来进行教学，由于各厂家考虑到制造工艺、成本及技术保密等因素，使产品的功能、结构及电气接线各不相同，而为了搞清某种机型的工作原理，教师必须花大量的精力熟悉该产品，解剖该产品后才能引用于教学。该项目要解决的技术问题是提供一种可以直观演示、易于掌握全自动洗衣机、洗碗机、微波炉等常见小家电产品的基本工作原理、实现教学实验和技能考核的教学实验装置。填补该类产品在国内的市场空白 基本思路： 依据项目技术总体目标、内容和技术指标，采取引进与自行开发相结合，立足高标准、高效益，研制有特色的专业实验实训设备为目标。对市场上的小家电产品分析其功能和结构，筛选市场普及率高、有代表性的机型为参照，重点突出产品的机电部分，设计为教学实验挂箱结构，是产品的各机电部分依据电源理及机械传动的结构要求，使其各个部件形成平面布局结构，配以电原理图和功能链接插口，设置故障端口，完成产品的各种工作模式演示和维修。 主要技术创新点: 该教学实验箱，将其所需的器件根据全自动洗衣机的电气原理及机械传动的要求安装在实验箱的面板上，箱体上面板印制电气接线图，设有器件连接插孔，配置连接导线，通过导线连接插孔能够全面模拟和进行全自动洗衣机工作原理学习及常见故障的排除及检修。
科学性、先进性
- 作品的科学性、先进性 目前，全自动洗衣机、微波炉等已成为人们生活必不可少的家电产品，这些家电产品也进入职业院校、各类职高及培训学校的课堂。传统的教学实验总是借助家电产品的实物来进行教学，由于各厂家考虑到制造工艺、成本及技术保密等因素，使产品的功能、结构及电气接线各不相同，而为了搞清某种机型的工作原理，教师必须花大量的精力熟悉该产品，解剖该产品后才能引用于教学。 该项目针对高等职业院校、中等职业学校及各类技工学校的家用电器等课程的实验实训进行设计，可完成波轮式全自动洗衣机的原理和使用维修的教学实验。 该实验箱与现有技术相比具有以下优点： 1、根据小家电产品的结构，把产品的机电部件按电气原理及机械传动的要求安装在实验箱体上，可以简单的完成常见故障的排除及检修的教学实验和技能考核。 2、实验箱设计新颖，结构直观、易于操作，适合各类学校在教学中进行小家电产品的实验实训课程教学。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 联合生产
作品可展示的形式
- 1.实物、产品 2.图纸 3.现场演示 4.图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点： 该项目选题符合职业教育的特点和实际需求，该教学设备设计新颖，结构直观、易于操作。突破了该类课程传统的教学实验总是借助机器实物来进行教学的不便，适合各类职业院校家电实验实训课程教学，填补了该类产品在国内的市场空白，具有较高的推广应用价值。成果和新产品均达到国内领先水平。 适应范围及推广前景： 该项目满足了职业院校电子应用专业的基础实验和实训要求，各职业学院利用该成果，建立家用电器维修实验室，既满足在校生的学习和实验要求，同时也可为其它专业提供不同程度的实验内容，还可满足附近其他职业学校相关专业的技能训练，以及企业在岗职工培训、教师培训的需求。该成果打破了以往利用实物来教学的模式，节约了教学成本，经济效益明显。再加上近几年我国在职教方面的投入，该成果极具广阔的市场前景。 市场分析和经济效益： 本成果转化成产品后，在推进科学技术的进步、促进人才的培养、提高科学管理水平、解决社会就业问题等方面都有着重要的意义，其未来效益也很明显。
同类课题研究水平概述
- 我们详细查阅了全国各厂家的产品状况，全自动洗衣机、洗碗机、微波炉等九中常见小家电产品作为家电产品已进入千家万户，但作为这些产品的教学实验装置（模型）在国内尚属空白。
