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洗衣机驱动装置的发展趋势及研发策略

   发布时间:2017-11-05   [点击量:467]  


摘 要:洗衣机驱动设备是洗衣机的中心驱动部件,洗衣机驱动无刷化和选用直接驱动技能已成为当今世界上的打开趋势和方向。文章介绍了我国洗衣机驱动设备工业布景和现状,概括了工业打开趋势,提出三星机电公司的研制战略。

关键词:洗衣机驱动设备 趋势 研制战略 打开。

一、工业打开现状。

跟着人们消费水平和日子质量的不断行进,对洗衣机环保、节能、智能化的要求也越来越高,这对洗衣机驱动设备也提出越来越高的要求。当时国内商场上盛行的洗衣机首要有两种:波轮式和滚筒式全自动洗衣机。现有波轮式洗衣机的驱动设备常选用单向异步电机与减速聚散器并排平行设备,经过传动带传递动力,结束洗刷和脱水功用。该种波轮式洗衣机的驱动设备结构不行紧凑、传动带摩损使传递扭矩不稳定,减速聚散器的行星齿轮减速器和靠冲突力结束洗刷和脱水功用改换的方丝绷簧聚散组织,在作业时都会发生较大噪声。现有驱动设备存在功率低,噪音和振动大、传矩不稳定的缺陷。另一方面,波轮式全自动洗衣机洗刷时衣物简略环绕,高级织物易磨损变形。现在商场上的滚筒式全自动洗衣机的驱动设备一般选用串激电动机,与双速单相异步电动机驱动比较行进了脱水转速,衣物脱水后的含水率下降。其无极调速特性运用户能够根据不同的衣物挑选不同的脱水转速。但因为串激电动机选用的是有刷结构,系统的可靠性下降了。一同在脱水时电刷与换向器的机械冲突噪声较大,功率也较低

二、工业打开趋势。

跟着对洗衣机节水节电和静音方面的要求越来越高,变频洗衣机越来越遭到商场的认可。变频洗衣机驱动设备能对水流和洗刷时刻进行智能操控,在节水、节电、行进洗净度方面优势很显着。洗衣机做到节水节电,高洁净、静音的要害是对洗衣机聚散器的结构改善及选用无刷直流电机进行操控与直接驱动,使输出的扭矩在高低速时都较大且变速规划宽。新西兰的 Fisher & Paykel 公司在上世纪 80 时代末推出世界上第一代选用永磁无刷直流电动机直接驱动的拌和式洗衣机。90时代初日本三菱公司推出 8kg 直接驱动洗衣机。洗衣机驱动无刷化和选用直接驱动技能已成为当今世界上的打开趋势和方向。所谓直驱就是在动力驱动设备中取消了皮带传动组织,由电机直接驱动洗衣机波轮和脱水桶。选用直驱设备的变频洗衣机因为具有转矩大、功率高、节水节电、洗净度高、静音性好等许多利益,以日本东芝、夏普、日立、松劣等为代表的日本家电企业就选用这两种技能开发直接驱动变频洗衣机。日本东芝此种新式洗衣机在我国申请了多项专利,对其专有技能进行维护。韩国的三星电子、LG 电子公司也连续推出了直驱式变频洗衣机。时至今日,日本的变频洗衣技能现已恰当老到,除了持续在电机及操控技能上不断完善之外,日本的变频洗衣机首要在操作人性化、美丽化、安全性方面投入了很大的精力。韩国三星、LG 紧随日本之后,也在高级洗衣机上运用了直接驱动的变频技能。

三、商场前景。

近几年来,国外洗衣机出产厂家缤纷推出新式洗衣机。这些新式洗衣机的特征有:(1)选用无刷直流电机等新式电机,抵达无级变速和高速洗刷;(2)选用离心瀑布水流和仿手搓水流等新水流;(3)多功用、大容量、能耗省、噪音低,洗刷作用好。在国外商场的推进下,国内知名的洗衣机厂家缤纷效法,如:海尔集团、小天鹅、金羚、姑苏三星、上海夏普等厂也正在策划推出直驱式变频洗衣机。现有选用皮带轮传动的波轮洗衣机也正逐渐被改善选用同轴驱动无刷变频电机。

四、三星机电公司技能实力。

浙江三星机电股份有限公司是世界知名洗衣机聚散器专业出产企业,是国家火炬计划要害高新技能企业。公司占地面积6.2 万平方米,建筑面积 4.3 万多平方米,具有专业技能人员 188人,高中级职称的技能人员 26 人,配备世界上先进的洗衣机聚散器自动化出产线和串激电机出产线。

公司具有年产 800 万台洗衣机聚散器的产能,是世界同行中规划最大的专业洗衣机聚散器制作企业,产品商场占有率居国内同作业第一名。洗衣机聚散器获“浙江名牌产品”称谓“,SXJD”荣获“浙江省知名商标”称谓。因为公司的洗衣机聚散器在稳定性、可靠性比较与其他竞争对手更有优势,在国内商场现已取得广泛认可,并进入跨国公司的全球收买系统。公司现已成为韩国三星和日本夏普全球洗衣机厂聚散器的独家供货商,获“韩国三星全球战略供货商代表交流会”供货商最高奖———相生协力奖。

自 2001 年以来,公司一向坚持着快速、健康打开气势。公司从 2000 年开始建立企业技能中心,2002 年公司技能中心被浙江省经贸委评为“省级企业技能中心”,2006 年三星机电传动设备研制中心被浙江省科技厅认定为“省级高新技能研制中心”。公司在打开过程中,深知只是依托本身的常识和技能堆集在同行中取得特别的竞争力和持续打开的资本是不行的。因而,公司一向十分注重与科研院所、高校及其它相关企事业单位的技能协作。

2009 年公司与哈尔滨工业大学协作建立了浙江省博士后科研作业站。一站两中心的建立,使公司具有了较强的新产品开发才华。

公司注重主导产品常识产权及中心技能的研制,每年投入技能开发的费用占销售收入的 3%以上,近年取得国家专利 21 项,5 个产品列入国家要害新产品和国家火炬计划计划项目。

五、三星机电公司的研制战略。

国内对直驱变频技能在洗衣机上的运用起步较晚。这一方面是因为技能门槛的捆绑,另一方面是变频洗衣机本钱较高。跟着直驱变频技能的老到与打开,产品本钱会逐渐下降。消费者一旦从变频洗衣机中获益,会改动消费观念越来越接受变频洗衣机,然后促进变频产品的广泛。在国家方针的引导下,环保节能成为家电作业的最重要的打开趋势。关于三星机电公司来说,怎样占有技能制高点、结束变频技能在洗衣机工业的广泛是摆在面前的中心课题。经过变频洗衣机驱动设备的开发,能使三星机电公司从单纯的洗衣机聚散器供货商转型为系统集成供货商,行进公司产品的技能含量和在作业中的话语权,行进三星机电企业的中心竞争力。

依照三星机电公司“极力机电作业,超卓三星品牌,打造以洗衣机配件为特征的我国一流、全球知名的制作业企业”的打开理念,拟定了公司的研制战略。经过对环境、问题、机遇、技能打开趋势的剖析,清楚多种技能打开的先后次第,猜测作业未来技能打开趋势,为企业及整个作业的技能出资供应根据。三星机电公司对洗衣机作业未来 5~10 年面对的经济形势以及机遇和应战的剖析后以为,洗衣机驱动设备将向产品个性化、功用多样化、操控智能化、振动和噪声低量化方向打开,对节能节水的需求将迅速增长。为在洗衣机的变频直驱技能范畴建立世界竞争力,公司对商场和社会需求、工业方针及方向、技能瓶颈和研制需求进行了剖析,结合本身的技能现状、优势特征,拟定了适合三星机电公司实践的研制战略。

方向 1:DDM 波轮洗衣机驱动设备的研制制作。

传统异步电机驱动、皮带轮传动的波轮洗衣机被 DDM 洗衣机驱动设备同轴设备,无刷直流电机直接驱动代替的趋势显着。

近年,洗衣机作业界选用该计划将成为波轮洗衣机的干流。选用DDM 无刷直流电机驱动减速聚散器结束洗刷和脱水功用,该计划技能难度相对较小,技能切换的本钱较低,选用该计划比较于皮带轮传动,本钱不会行进许多,但对洗衣机的洗刷功用会有较大的行进。正因为如此国内首要洗衣机出产厂家都瞄准了这一商场,海尔、小天鹅、夏普等知名企业都推出了自己的 DDM 变频洗衣机新品。洗衣机变频驱动的要害在于电机操控与驱动技能,现在国内洗衣机聚散器与洗衣机电机均分别由不同厂家出产,各自送到洗衣机厂后拼装。因为设备的同轴度及传动精度高,联接结构比较复杂,洗衣机整机厂对变频直驱部件的设备难以抵达精密度与稳定性。业界干流厂家一向希望能有将该变频洗衣机直驱设备的电机与聚散器一体化拼装后交给洗衣机厂装机。

这对国内洗衣机配件供货商的集成制作才华提出十分高的要求。现在国内知名洗衣机厂商根柢选用日本三洋、韩国阿莫泰克的无刷电机,但一般洗衣机电机厂缺少聚散器制作履历,难以解决接口处理问题;大部分聚散器制作公司又难以解决无刷电机制作难题。三星机电公司有丰盛的洗衣机聚散器制作履历,对无刷电机制作也有必定的基础,加上与哈尔滨工业大学的技能协作,共同开发无刷直流电机及驱动器,变频直驱设备的电机、驱动器、聚散器均由三星机电公司出产和拼装到位,极大简化了洗衣机厂的设备工艺,具有较大的优势,且能整个自动占有该产品商场。经过加强技能集成才华和改善制作工艺,结束 DDM 洗衣机驱动设备向数控化、大容量、低噪音、多功用方向打开,能坚持企业在洗衣机聚散器范畴的商场优势和获利才华,结束洗衣机聚散器的数控化和智能化。

方向 2:变频洗衣机 DD 直驱设备及其操控系统的研制。

商场上现有的变频洗衣机驱动设备一般选用两种计划。其间一种选用 DD 无刷直流电机直接驱动洗衣机结束洗刷和脱水功用,DD 无刷直流电机根柢上参看新西兰 F&P、日本东芝、松下、三菱等产品基础进步行规划的,业界尚缺少可抵达商业运用层次的成套老到技能,特别是在电机操控器范畴。在电机操控器的技能稳定性、可靠性、抗干扰等方面存在问题,一些研讨多停留在理论层次或实验室台面上;电机规划制作范畴又面对着许多国外专利技能的困扰,DD 直驱设备技能本钱较高,仅被运用于一些高端产品上,国内商场现在容量还不是很大;DD 直驱设备习气全球低碳经济的可持续打开方向,归于电机作业前沿技能,对三星机电公司创建自主常识产权,拓荒商场具有重大意义。估计会在 3~5 年后成为商场干流产品。

参看文献:

1.陈永校。我国微特电机的打开。电器工业,2003(1)2.强曼君。微特电机与运用技能。电工电能新技能,1988(2)3.张思明。我国微特电机作业打开情况。世界电子元器件,2002(2)4.萧炎。微特电机作业商场及打开趋势。电机技能,2008(3)5.王秀和。永磁电机[M].北京:我国电力出版社,20076.潘远明。国内外全自动洗衣机现状及打开方向。家电大视界,2003(11):85-92.

7.赵希悔,郭庆熙。直流无刷电动机原理与技能运用。北京。申国电力出版社,2008

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