風扇組件是電風扇中的主要器件,該組件主要由扇葉、風扇電動機、調速開關等構成,如圖2-1所示。風扇組件中,由調速開關控制風扇電機的工作,風扇電動機工作后帶動風扇旋轉,從而實現電風扇的送風功能。
此種調速開關能夠實現線控,是因為線控控制桿上有一個凸起,可以與旋轉軸上的斜棱相作用,如圖2-5所示。這樣一來,拉動控制線,控制桿上的凸起作用斜棱,并帶動旋轉軸旋轉,實現對開關的控制。
圖2-7所示為調速開關的旋轉軸,這個旋轉軸有多個功能,斜棱是與線控裝置相作用的,旋轉棱是與彈力裝置相作用的,上面用來連接手動旋鈕,下面安裝動片,以便于開關定片相作用。如圖2-8所示為旋轉彈力裝置,主要是由一個彈簧控制的。
2 搞清風扇電動機的工作原理
如圖2-9所示為風扇電動機的內部結構電路圖。風扇電動機大多采用交流感應電動機,該電動機具有兩個繞組(線圈),主繞組通常作為運行繞組,另一輔助繞組作為啟動繞組。交流供電電壓經啟動電容器加到啟動繞組上,由于電容的作用,使啟動繞組中所加電流的相位超前于運行繞組900,在定子和轉子之間就形成了一個啟動轉矩,使轉子旋轉起來。外加交流電壓使定子線圈形成旋轉磁場,即使啟動繞組中電流減小也不影響電動機旋轉。實際上在啟動后由于啟動電容器上的被充電,使啟動繞組中的電流減小。
風扇電動機的調速采用繞組線圈抽頭的方法比較多,實際上就是改變繞組線圈的數量,從而使定子線圈所產生磁場強度發生變化,實現速度調整。
(1)壁扇電動機的調速原理
如圖2-10所示為一種壁扇電動機繞組的結構,運行繞組中設有兩個抽頭,這樣就可以實現三速可變的風扇電動機。由于兩組線圈接成L形,也就被稱之為L形繞組結構。
根據電阻并聯的公式可知
比如:將運行繞組和啟動繞組的阻值均設為R,則其中,運行繞組處L1的繞組阻值即為1/3R,L2阻值為2/3R, L3阻值為R。
1.當開關S1與低速控制線連接時,此時接通運行繞組L1處的抽頭,根據電阻并聯的公式,可知此時,風扇電動機中的阻值為
2.而當開關S1與中速控制線連接時,此時接通運行繞組L2處的抽頭,根據電阻并聯的公式,可知此時,風扇電動機中的阻值為
3.而當開關S,與高速控制線連接時,此時接通運行繞組L3處的抽頭,根據電阻并聯的公式,可知此時,風扇電動機中的阻值為
4.根據歐姆定律可知,當電路中的電壓恒定時,電阻的阻值越小,電流越大,從而使電動機的轉速越高。因此,當S1與L1處的抽頭連接時,此時電動機處于低速運轉;與L2處的抽頭連接時,電動機處于中速運轉;與L3處的抽頭連接時,電動機處于高速運轉。
(2)臺扇電動機的調速原理
如圖2-11所示是一種臺扇電動機繞組的結構,由于兩個繞組接成T形,因而被稱之為T形繞組結構,其原理與壁扇電動機的調速原理相同,這里就不再贅述。
關鍵提示:
如圖2-12所示為雙抽頭連接方式的電動機,即運行繞組和啟動繞組都設有抽頭。通過改變繞組所產生的磁場強弱進行調速。
如圖2-13所示為不帶有搖頭功能的電風扇中風扇電動機的連接圖(電路符號),在電路中常用這種電路簡圖的方式表示。
如圖2-14所示為帶有搖頭功能的調速風扇中電動機的接線圖,從該圖中可以看出搖頭電動機由搖頭開關控制,與風扇電動機呈并聯的電路連接。
3 看懂風扇電動機故障檢修過程
3.1風扇不運轉的故障檢修過程
故障現象描述
華生牌交流壁扇FB35-40D通電后,拉動風速開關后,電風扇不運轉,扇葉不工作,電風扇無任何反應。
故障分析指導
電風扇的扇葉由風扇電動機帶動,而風扇電動機則通過風速開關控制。當出現扇葉不旋轉的故障時,應重點檢查風扇電動機和風速開關等是否損壞。
電路檢修指導
根據電風扇風扇電動機的工作原理可知,風扇電動機的工作條件是由啟動電容器對其控制的,當啟動電容器損壞后會引起電風扇的風扇電動機無法正常工作,且風扇電動機損壞后,同樣會導致電風扇的不運轉故障。
(1)啟動電容器與風扇電動機的導線相連,因此在對啟動電容器進行檢修時,為了確保檢測的準確性,需要將啟動電容器從風扇電動機拆分開。如圖2-15所示,選擇合適的十字螺絲刀,將啟動電容器的固定螺釘擰下。
(2)將啟動電容器取下后,再移動啟動電容器導線與風扇電動機導線的接頭護管,如圖2-16所示。此時,便可以看到啟動電容器導線與風扇電動機導線的接頭。
(3)由于在路檢測啟動電容器無法準確地檢測啟動電容器是否損壞,因此需要將啟動電容器導線與風扇電動機導線的其中一連接端斷開,如圖2-17所示,可以借助偏口鉗夾斷或者使用電烙鐵焊下接頭的焊錫。
(4)將啟動電容器與風扇電動機的導線斷開后,在使用電阻器對啟動電容器進行放電操作,如圖2-18所示。
(5)對啟動電容器放電完成后,使用萬用表檢測啟動電容器是否損壞,根據啟動電容器的電容量將萬用表量程調整至R×10k擋,用萬用表的黑、紅表筆分別檢測啟動電容器的兩條導線端,然后再調換表筆進行檢測,如圖2-19所示。
若啟動電容器正常,則在使用萬用表對其進行檢測時,萬用表會出現充放電的過程,即從電阻值很大的位置擺動到零的位置,然后再擺回到電阻值很大的位置,如圖2-20所示。而經檢測后,測得啟動電容器的阻值無擺動,當萬用表表筆搭在電容器的兩端時,指針直接指在的無窮大的位置。由此可以判斷,該啟動電容器已經損壞。
(6)更換啟動電容器后,重新對電風扇通電并撥動風速開關,電風扇運轉良好。
3.2電風扇不運轉有“嗡嗡”聲的故障檢修過程
故障現象描述
華生牌交流壁扇FB35-40D通電后,拉動風速開關,風扇有“嗡嗡”聲,但扇葉無動作。
故障分析指導
電風扇不工作且有“嗡嗡”聲,說明啟動電容器無異常,應重點檢查風扇電動機是否損壞。
電路檢修指導
檢測風扇電動機時,可重點檢測風扇電動機的繞組之間的阻值,并通過調整風速開關的不同擋位檢測風扇電動機繞組之間的阻值。
(1)可先通過查看風扇電機的線圈有無燒毀現象,判斷風扇電動機是否損壞。如圖2-21所示,如果所檢測的風扇電動機線圈繞組有發黑,或者固定繞組線圈的器件出現熔斷現象,均表明該風扇電機已經損壞,需要將其更換為同一規格的風扇電動機。
(2)若經檢查后風扇電動機并無燒毀現象,看旋轉風扇電動機的軸承是否有磨損現象,如圖2-22所示。
(3)若風扇電動機的軸承無磨損現象,則需旋轉風扇電動機的軸承,以檢查風扇電動機的軸承是否出現松動或者無法轉動等現象,如圖2-23所示。
(4)由于風扇電動機與連接頭連成一體,因此,在檢查風扇電動機時,還要注意檢查電風扇的連接頭是否出現裂痕等現象,如圖2-24所示。
(5)檢測電動機各繞組之間的阻值時,可由風扇電動機的電路圖判斷繞組的連線位置,如圖2-25所示。
(6)如圖2-26所示,該風扇電動機的黑色線和黃色線連接啟動電容器,藍色線、白色線和紅色線連接電風扇的調速開關。通過調節調速開關不同擋位,選擇電風扇的風力大小。
(7)檢測時,使用萬用表檢測風扇電動機各導線之間的阻值,如圖2-27所示,將萬用表調整至R×100擋,用萬用表的紅、黑表筆分別檢測風扇電動機各繞組之間的阻值。
(8)按照此種方法依次檢廁,如果在檢測過程中,萬用表指針指向零或無窮大,或者檢測時所測得的阻值為幾十歐姆,均表明所檢測的繞組之間有繞組損壞,需要將風扇電機進行更換;若檢測時,黑色導線與其他各導線之間的阻值為幾百歐姆至幾千歐姆,并且檢測時黑色導線與黃色導線之間的阻值始終為最大阻值,表明該風扇電動機正常。
(9)而經檢測后,測得黑色導線與黃色導線之間的阻值為無窮大,如圖2-28所示,由此可知,該電風扇已經損壞。
三、搖頭組件故障維修
1 找到搖頭組件
搖頭組件主要由搖頭電動機和搖頭開關構成,其中搖頭電動機位于風扇定動機的后面,而搖頭開關則安裝在風速開關的旁邊,如圖3-1所示。
1.搖頭電動機的結構
搖頭電動機控制偏心輪和連桿等實現電風扇的搖頭功能。其中連桿將搖頭電動機與連接頭連接成一體,便于實現電風扇的往復運動。如圖3-2所示為搖頭電動機及偏心輪、連桿的實物外形。
2.搖頭開關的結構
如圖3-3所示為搖頭開關的內部結構。搖頭開關實際上就是控制搖頭電動機電路是否接通工作的開關。為了可以實現線控,由固定桿和彈簧固定控制桿,對搖頭開關進行控制。
將搖頭開關的控制桿取下來,就可以看見下面的定片和動片,如圖3-4所示。
搖頭開關的動片上有掛鉤,可以和控制桿相互工作,如圖3-5所示,當控制線被拉動的時候,控制桿會帶動動片運動。如果動片和定片相接觸,搖頭電動機電路就接通,可以工作;如果動片和定片不接觸,搖頭電動機電路就斷開,不工作。
2 搞清搖頭組件的工作原理
如圖3-6所示為電風扇搖頭機構工作原理圖,搖頭電機固定在風扇電動機上,連桿的一端連接在支撐機構上,當搖頭電動機旋轉的時候,由偏心軸帶動連桿運動,從而實現電風扇的往復搖擺運行。
搖頭電動機是一個帶有減速齒輪組的設備,如圖3-7所示,電動機軸上的齒輪與變速齒輪相互運動,由于電動機軸齒輪比變速齒輪小得多,因此電動機旋轉多圈,變速齒輪才會旋轉一圈,減緩了旋轉速度。也就是說搖頭電動機旋轉,通過變速齒輪減速,實現了電風扇緩慢的搖頭。
3 看懂搖頭組件故障檢修過程
3.1電風扇不搖頭的故障檢修過程
故障現象描述
華生牌交流壁扇FB35-40D通電后,風扇可以運轉,控制搖頭開關以后,電風扇無法實現搖頭功能。
故障分析指導
電風扇的搖頭功能是由搖頭開關控制搖頭電動機實現的,而通過對該電風扇的搖頭開關控制時,發現搖頭開關在拉動的過程中有“嗒嗒”的響聲,由此可重點檢查搖頭電動機是否損壞。
電路檢修指導
搖頭電動機出現故障時,通常是由于搖頭電動機本身損壞,或線路連接異常所導致的,檢查時,應重點檢查搖頭電動機的線路連接情況和搖頭電動機的繞組阻值是否正常。
(1)如圖3-8所示為搖頭電動機連線示意圖。從圖中可以看出,搖頭電動機由兩條黑色導線連接,其中一條黑色導線連接調速開關,另一條連接搖頭開關。經檢查后,可知該電風扇的搖頭電動機線路連接良好。
(2)檢查搖頭電動機的線路連接良好后,需使用萬用表檢測搖頭電動機的繞組阻值。檢測時時,將萬用表調整至R×1k擋,用萬用表的兩只表筆分別檢測搖頭電動機兩導線端,如圖3-9所示。如果檢測時,萬用表指針指向無窮大或指向零均表示搖頭電動機已經損壞;如果檢測時,所測得的結果在幾千歐姆左右,表明搖頭電動機正常。
(3)檢測后,再旋轉搖頭電動機的軸承,以檢查搖頭電動機的軸承是否有磨損或松動等現象,并且如果搖頭電動機正常,而仍舊無法工作,需要將搖頭電動機拆解,查看搖頭電動機內的減速齒輪組是否損壞。
3.2電風扇一直搖頭的故障檢修過程
故障現象描述
華生牌交流壁扇FB35-40D通電后,風扇功能控制良好,但是風扇一直處于搖頭擺風的共組狀態,通過拉動搖頭開關后,現象依舊。
故障分析指導
電風扇的搖頭功能始終處于搖頭狀態,說明搖頭電動機良好,應重點檢查搖頭開關。
電路檢修指導
搖頭開關出現故障后,通常導致電風扇不能搖頭或始終搖頭兩種故障現象。而該電風扇出現始終搖頭的狀態,說明搖頭開關已經損壞。
(1)檢查搖頭開關時,應先檢查搖頭開關的導線連接是否異常,如圖3-10所示,檢查搖頭開關的導線有無脫焊虛焊等現象。如果出現脫焊或虛焊等現象,使用電烙鐵重新焊接即可。
(2)檢查搖頭開關的底部,查看搖頭開關的固定桿是否彎曲變形,如圖3-11所示,如果固定出現彎曲變形,則只需要使用尖嘴鉗進行校正即可。
(3)將搖頭開關拆解后,檢查搖頭開關的彈簧彈力是否失效,及查看搖頭開關的控制桿是否出現變形等現象,如圖3-12所示。
(4)經檢查后,發現彈簧的彈力失效,致使電風扇的搖頭開關一直處于接觸的狀態。將彈簧更換后,重新同電風扇通電控制,發現故障排除。