【落地扇头中间怎么修】风机电气故障分析及维修方法

风扇根据使用、安装方法的不同，可以分为大风扇、落地风扇、天花板风扇、排气风扇、壁风扇等。

地板、台式风扇故障分析与维护

典型的落地式、台式风扇如图5-1所示。

图5-1典型落地式，台式电风扇

一、机械系统

电风扇的机械系统主要由电机、风扇、网罩、摇头器具等组成。马达在第一章介绍，下面介绍扇叶、网罩、支撑器具、摇头器具等。

1.扇叶

风机叶片是电风扇机械系统最重要的部件之一，是电机的负载，只有旋转才能加快空气的流动。

扇叶由叶框、叶子和叶盖组成，如图5-2所示。叶框大部分是铝合金压铸件制成的，起到固定扇叶安装在电机转轴上的作用。刀片主要由工程塑料砂性制成，或使用1.2 ~ 1.5毫米厚的铝板冲压而成。叶片和叶框通常用铆钉接合。为了使扇叶顺利工作，为了避免噪音和震动，铆钉前面的扇叶必须称重分组，同一组扇叶的形状和质量必须相同。典型的扇叶有窄手、宽手和宽刀三种(见图5-)。

2.网状罩

为了防止高速旋转的扇叶与其他东西碰撞，在影响风扇工作或损坏扇叶的同时，为了防止旋转的扇叶受到伤害，必须在扇叶外部设置渔网。网罩通常由前后两部分组成，通常1mm~1.5mm的线点焊应用于扁导线或环形导线上，以带有骨架的径向或螺旋制成，最后用螺钉或锁紧螺母固定前后两个网罩。为了防止生锈，网罩的表面需要喷涂或镀铬。

图5-2扇叶组成

(a)窄手形状

(b)大手

(c)宽刀形状

3.摇头的器具

为了扩大送风范围，改变送风方向，目前安装了落地式、台式风扇摇头装置。该机构位于电动机后面，通常由电动机驱动。常见的摇头器械有杠杆离合器和升降机两种。目前最常用的是杠杆离合器。

(1)杠杆离合器

杠杆离合器头部晃动机构包括减速机构、四连杆机构、控制机构和过载保护机构，如图5-4所示。

图5-4

(a)总体示意图

图5-4

(b)分解图

图5-4杠杆离合器头部晃动机构配置示意图

[1]减速机制。如图5-4(b)所示，减速机构包括蜗杆、涡轮、啮合轴和正齿轮。其中蜗杆由电机轴的后部制成，与齿轮箱内的涡轮(锥齿轮)啮合，形成一级减速机构。网状轴和平齿轮形成二次减速机构。这样，通过这种双级减速机构，电机的高速速度可以降低到摇头机构可以使用的低速，此时转速低于每分钟10r。

[2]四连杆机制。如图5-4(b)所示，四连杆机构由直齿轮、曲柄、摆动连杆和摆动盘组成。低速旋转的直齿轮，通过曲柄

带动摇摆连杆做来回的往复运动，从而拉动摇摆盘来回摆动。

[3]控制机构。如图5-4(b)所示，控制机构由离合器齿轮(上、下齿轮)、控制压簧、杠杆、钢丝等构成。钢丝的一端固定在控制杠杆上，另一端固定在控制旋钮下面的偏心柱上。

将摇头控制旋钮旋至停止位置，偏心柱反向转动，钢丝被拉紧，通过控制杠杆使离合器的上、下齿轮分离，同时啮合轴上的销子也与离合器上齿内壁的凹槽脱离。此时，虽然涡轮仍然在旋转，电风扇也不会摇头。将摇头控制旋钮旋至摇头位置，偏心柱正向转动，使钢丝松脱，控制杠杆抬起，在压缩弹簧的作用下，离合器的上、下齿轮开始啮合，同时啮合轴上的销子嵌入离合器上齿内壁的凹槽内。这样，当涡轮旋转后，就可以通过离合器齿轮带动啮合轴转动，最终通过四连杆机构使电风扇摇头。

[4]过载保护机构。为了防止电风扇在摇头时受阻或电机异常导致摇头机构损坏，设置了摇头过载保护机构。该机构安装在离合器下齿与涡轮之间。它由弹簧片、钢珠、离合器下齿轮的U形槽构成，如图5-5所示。

当电风扇在摇头过程中意外受阻，因涡轮转而离合器下齿轮不能转动，使钢珠推动弹簧片张开，钢珠从离合器下齿轮外圆上的U形槽中滚出，随涡轮一起转动，每转半圈两颗钢珠就会落回U形槽一下，从而发出周期性的“滴滴”声，提醒用户电风扇在摇头过程中受阻。

(2)按拔式

按拔式摇头机构主要由减速机构、四连杆机构、控制机构及过载保护机构构成，如图5-6所示。其中，减速机构、四连杆机构与杠杆离合器式摇头机构相同，仅摇头控制和保护机构不同，下面分别对它们进行介绍。

图5-5　过载保护机构构成示意图

图5-6　按拔式摇头机构构成示意图

[1]摇头控制机构。如图5-6所示，此类摇头控制机构比杠杆离合器式简单，该机构的啮合轴的下端与直齿轮啮合，上端通过螺丝固定控制按钮，中间有一段细孔，内有两颗钢珠。

按压摇头按钮后，啮合轴向下移动，使两颗钢珠滚入涡轮的两个U形槽内，让啮合轴与涡轮啮合，电风扇能够摇头。当拨出摇头按钮后，啮合轴向上移动，使两个钢珠脱离U形槽，啮合轴与涡轮脱离，电风扇停止摇头。

[2]过载保护机构。当电风扇在摇头过程中意外受阻，因涡轮转而啮合轴与直齿轮不能转动，使钢珠被压入啮合轴内，随涡轮一起转动，每转半圈两颗钢珠就会弹回U形槽一次，从而发出周期性的“滴滴”声，提醒用户电风扇在摇头过程中受阻。

4.支撑机构

支撑机构不仅将电风扇的机头(扇头)与底座连接，而且还装有电气系统的元器件。该系统通常由连接头和底座两部分构成。

(1)连接头

如图5-7所示，连接头的前端有一个插孔，电风扇的摇摆轴就插在这个孔内，侧壁上的顶丝用来锁紧摇摆轴的。而有的摇摆轴较长，在露出连接头插孔的一段轴杆上有销钉孔，将销钉插入销钉孔，就可以锁定摇摆轴。为了保证电风扇能够灵活摆头，在扇头和连接头间还放置了钢珠。连接头的下端通过螺栓固定在底座上。

图5-7　连接头外形示意图

(2)落地扇的支撑机构

落地扇的支撑机构主要由控制盒、立柱和底盘三部分构成，如图5-8所示。

控制盒多由铝合金压铸而成，它的顶端用来安装连接头，底端与升降杆连接，而它的中间部位是矩形电气盒，用来安装电气器件。

立柱包括升降杆和固定杆两部分。固定杆为空心圆管，内部装有弹簧，底端用螺钉固定在底盘上。升降杆一端插入固定杆内，另一端连接控制盒。需要调整电风扇的高度时，松开紧固升降杆的螺丝，调整好高度后，再将紧固螺丝拧紧即可。

底盘通常采用铸铁压铸而成，以免落地扇跌倒，并且为了便于移动，许多落地扇底盘下面安装了小滚轮(万向轮)。

(3)台扇的支撑机构

台扇的支撑机构和落地扇基本相同，主要由面板、立柱和底板(盘)三部分构成，如图5-9所示。不过，它的立柱较短，大多是由铝合金制成的空心体。立柱的下端用螺丝紧固在底座面板上，顶端用来安装连接头，内部用来安装连接导线和摇头控制钢丝。

面板也是由铝合金制成，用来安装功能操作键等。底座通常采用铁板冲压而成，以免台扇跌倒。

图5-8　落地扇的支撑机构构成示意图

图5-9　台扇的支撑机构构成示意图

二、调速系统

目前的电风扇都具有多风挡速度调整功能，调速方法主要有电抗器调速、电机绕组抽头调速、电容分压调速等多种方法。

1.电抗器调速方式

(1)电抗器的构成

电抗器由线圈、铁芯、支架、焊片(线圈抽头)构成，它的实物外形如图5-10所示。

图5-10　电抗器实物示意图

(2)典型调速电路

电抗器调速就是将电抗器串联在电机绕组回路中，利用电抗器不同的绕组为电机绕组提供不同的供电电压，电机的转速与供电电压高低成正比。典型的电抗器调速电路如图5-11、图5-12所示。而它们根据为指示灯供电的绕组工作方式的不同，分为自耦变压器式和变压器耦合式两种。

(a)自耦变压器式

图5-11　罩极电机电抗器调速电路

(b)变压器耦合式

图5-12　电容运转电机电抗器调速电路

(a)自耦变压器式

图5-12　电容运转电机电抗器调速电路

(b)变压器耦合式

图5-12　电容运转电机电抗器调速电路

提示　因罩极式电机具有启动力矩小、运转噪声大、效率低等缺点，所以主要应用在300mm小型电风扇内，而其他类型的电风扇多采用电容运转式电机。

如图5-11、图5-12所示，电抗器根据电风扇需要的速度档位来抽头，抽头与调速开关(琴键开关)相接，切换开关时，市电电压通过电抗器不同的抽头输入，为电机提供不同的供电电压，从而实现电机转速的调整。当开关接通高速端子时，电机绕组得到全部电压，转速达到最高;当开关接通低速端子时，电机绕组得到的电压最低，转速降到最低。

2.电机绕组抽头调速方式

(1)构成

为了简化电路结构、降低成本，许多电风扇采用了电机绕组抽头的方式进行调速。此类电机的特点是在普通电机的磁极上安装了一个调速绕组，它与原绕组连接后引出多个抽头，通过为不同的抽头供电，就可以实现电机转速的调整。

提示　实际上，该调速方式的工作原理和电抗器调速原理是一样的，只不过是供电电压未通过电抗器的绕组，而是直接加到电机的调速绕组上。

(2)典型调速电路

典型的电机绕组抽头调速电路如图5-13、图5-14所示。其中，电容运转电机的绕组抽头调速方法通常有L形和T形两种。而L形接法又分为L1和L2两种。

L1形接法主要应用在110V电机上，它的特点是调速绕组与主绕组共同嵌放在同一个槽内，两者在空间同相位。L2形接法广泛应用在220V电机上，是目前应用最多的调速电机，它的特点是调速绕组与副绕组共同嵌放在铁芯的同一个槽内，两者在空间同相位。

T形接法的特点是调速绕组接在主、副绕组之外，它与主绕组在空间同相位。由于调速时，流过调速绕组的电流始终是电机的总电流，所以需要用较粗的漆包线绕制。

图5-13　罩极电机绕组抽头调速电路

3.电容分压调速方式

将不同容量的电容串联在电机供电回路中，就可以实现电机转速的调整。串联小容量电容时，电机绕组得到的电压低，电机转速低;串联大容量电容时，电机绕组得到的电压高，电机转速高。典型的三档电容调速电路如图5-15所示。

(a)L1型

图5-14　电容运转电机绕组抽头调速电路

(b)L2型

图5-14　电容运转电机绕组抽头调速电路

(c)T型

图5-14　电容运转电机绕组抽头调速电路

图5-15　典型三档电容调速电路

三、典型机械控制型落地式、台式电风扇故障分析与检修

机械控制型电风扇又根据有无导风功能分为普通机械控制型和导风机械控制型两种。

1.普通机械控制型

典型的普通机械控制型电风扇的控制系统采用了定时器和调速开关，如图5-16所示。

图5-16　普通机械控制型电风扇电气原理图

(1)工作原理

将电源插头插入220V插座，旋转定时器进行时间定时后，市电电压第一路通过电阻限流，使电源指示灯发光，表明该机已有市电电压输入;第二路通过调速开关使转速指示灯发光，表明电风扇电机的转速;第三路通过调速开关为电机相应转速的绕组供电，电机绕组在启动电容的配合下产生磁场，使电机的转子开始旋转，带动扇叶转动。

同理，若切换调速开关，可改变电机供电端子，实现电机转速的调整，也就是实现风速的调整。

安全开关也叫跌倒开关，当电风扇直立时，该开关接通，电风扇可以工作;若电风扇跌倒，该开关自动断开，电风扇不能工作，避免了电风扇损坏，实现跌倒保护。

(2)常见故障检修

1)电机不转，指示灯不亮

电机不转的故障原因一是安全开关、定时器开路;二是电机损坏使熔断器过流熔断;三是线路开路。该故障检修流程如图5-17所示。