Устройство механического таймера — регулятора, таймер

Таймер - регуляторВ предыдущей статье были рассмотрены выполняемые функции и назначение таймера – регулятора применяемого в механических панелях управления микроволновых печей. А теперь пришло время заглянуть внутрь этого чуда механики и посмотреть, как оно устроено. Один из возможных вариантов исполнения этого устройства изображен на Рисунке 1. Таймер – регулятор представляет собой весьма сложное механическое устройство и относится к разряду тех вещей, которые если человек разобрал, то не всегда собрать сможет. Вся начинка регулятора находится внутри пластиковой коробки, состоящей из двух частей, назовем их – лицевая часть и тыльная. Со стороны лицевой части располагаются органы управления – вал таймера и шестерня регулятора мощности. С тыльной стороны установлен электродвигатель, чашка звонка – сигнала окончания работы печи, вал и молоточек звонка, а так же выводы контактных групп регулятора. Чтобы разобрать корпус регулятора и заглянуть внутрь, нужно снять лицевую часть коробки. Для этого откручиваем три винта крепящие корпус к металлическому шасси, эти же винты стягивают обе половинки корпуса регулятора между собой.После этого получаем доступ к последнему – четвертому винту, расположенному справа от шестерни регулятора мощности, выкручиваем его. Затем, берем какой ни будь плоский и острый  инструмент, например нож или тонкую отвертку и с помощью него очень аккуратно отделяем лицевую часть от тыльной. При этом для того, чтобы внутренности регулятора не высыпались наружу, корпус необходимо держать горизонтально, тыльной стороной вниз и постараться сделать так, чтобы, при снятии верхней – лицевой половины, все шестерни остались на нижней – тыльной части корпуса регулятора.

Разборка таймера - регулятора

Рисунок 1

Ось каждой шестеренки устройства имеет опорные точки – анкера, как в тыльной, так и в лицевой части корпуса.  После снятия крышки перед нами должна предстать картина, приблизительно такая, какая изображена на Рисунке 2. Когда мне пришлось впервые разобрать эту штуковину и увидеть такое количество шестеренок разного калибра, первая мысль, которая посетила, мою голову была: «Ну, на фига я сюда полез?». Вначале возникло чувство паники и растерянности, «как же это все работает?» и «как это все потом собрать, сохранив работоспособность?». Но, как гласит народная мудрость: «Глаза бояться а, руки делают».

Устройство таймера - регулятора

Рисунок 2

И так, давайте разбираться, для чего нужны все эти зубчатые колесики. Для того чтобы было, легче разобраться вспомним, что таймер – регулятор объединяет в себе два устройства, таймер и регулятор мощности, и общим узлом для обоих устройств – является электродвигатель. Именно электродвигатель приводит в действие оба эти механизма. По этому выберем зубчатый вал двигателя точкой отсчета 0, и отсюда начнем изучение. Пронумеруем все шестерни по порядку, от вала электродвигателя и далее. Вначале вращение от двигателя передается шестерне 1, затем последовательно шестеренкам 2, 3 и 4. Большинство шестерен имеют два яруса с различными диаметрами. Движение вращения передается от меньшего диаметра к большему. Шестерни 1 и 3 сидят на одной оси. Выше перечисленные шестерни вместе образуют редуктор, который передает вращение от вала электродвигателя к управляющим элементам таймера и регулятора мощности, а так же понижает количество оборотов двигателя до необходимого значения. Последняя – четвертая шестеренка редуктора, является раздаточной. С этой шестерни вращение передается в двух направлениях: на шестерню 5 и далее на таймер, и в другом направлении – на шестерню 11 и далее на регулятор мощности.

Теперь, рассмотрим работу каждого устройства отдельно. Начнем с таймера.

Механизм таймера состоит из следующих деталей:

  1. Передаточная шестерня 5. Передает вращение от раздаточной шестерни 4, к механизму таймера.
  2. Шестерня 6 – фрикцион. Передает вращение от шестерни 5 к шестерне таймера 7. Работает в одном направлении, тем самым предотвращает проворот редуктора в обратную сторону при установке времени – повороте ручки таймера по часовой стрелке.
  3. Вал таймера и шестерня таймера 7. Служит для установки и отсчета времени таймера.
  4. Программный диск 8. Управляет рычагом 9 контактной группы таймера.
  5. Рычаг 9. Под управлением программного диска совершает возвратно – поступательные движения, и таким образом управляет контактами таймера 10.
  6. Контактная группа таймера 10. Одна пара нормально разомкнутых контактов. Подает питание на электродвигатель и на контактную группу регулятора мощности 16.

Ручка установки времени надета на металлический вал. Назовем его – вал таймера. На валу таймера жестко сидит шестерня таймера 7. Шестерня таймера имеет трех ярусную конструкцию. Средний ярус шестерни, представляет собой зубчатое колесо и взаимодействует с фрикционом 6. Верхний ярус содержит прямоугольный выступ, играющий роль стопора, который во взаимодействии с выступом внутри лицевой части корпуса, ограничивает поворот ручки регулятора времени в заданном секторе, то есть не дает провернуть ее на все 360 градусов. Нижний ярус шестерни 7, так же имеет выступ, предназначенный для взаимодействия с еще одной деталью, обозначим эту деталь как программный диск (позиция 8 на рисунке). Программный диск установлен под шестерней таймера, на том же валу. Выступ нижнего яруса шестеренки 7 входит в паз программного диска, обеспечивая, таким образом, их совместное  вращение. В торцевой части программного диска имеется углубление в виде сектора, предназначенное для управления контактной группой таймера посредством рычага 9. Отдельно хотелось бы поговорить о шестерне 6. Эта шестерня представляет собой предохранительную фрикционную муфту, имеет два яруса и состоит из двух частей – ведущей и ведомой. Принцип действия фрикциона основан на передаче вращательного движения от одной его части к другой посредством силы трения. Рассматривая конкретно наш пример, ведущая часть фрикциона – ярус с большим диаметром, имеет полую конструкцию. В полость ведущей части, по всей окружности вставлено распорное металлическое кольцо – пружина. Разрыв этого кольца образует паз. Ведомая часть – верхний ярус с меньшим диаметром в своей конструкции имеет выступ и вставляется в полость ведущей части выступом в паз. Таким образом, если при вращении ведущей части ни чем не нагружать ведомую, то обе части фрикциона будут работать как единое целое, как одна целиковая шестеренка. Сила трения создаваемая пружиной, при вращении ведущей части будет увлекать за собой и ведомую  часть. Но, если нагрузить ведомую часть фрикциона – механически остановить ее, ведущая часть будет продолжать вращаться, преодолевая силу трения и проскальзывать вместе с пружиной относительно не подвижной на этот момент ведомой части. На рисунке 2, стрелками красного и синего цвета, обозначено направление вращения обоих частей фрикциона. Как видно на рисунке ведущая часть может вращаться только в одну сторону (синяя стрелка), а ведомая, и в одну и в другую.

Работа таймера

Рисунок 3

Ну вот, со всеми деталями таймера мы знакомы. Теперь, давайте посмотрим, как это работает. Исходному состоянию – печь выключена (ручка регулятора времени стоит на отметке 0) соответствует положение программного диска, когда кулачек рычага 9 находится в углублении на его торцевой части (рисунок 3, изображение слева). При этом рычаг расположен на некотором расстоянии от подвижной пластины контактной группы таймера, и контакты разомкнуты – печь обесточена. Поворачивая ручку таймера по часовой стрелке, поворачивается и программный диск, кулачек рычага 9 выходит из углубления программного диска и нажимает на подвижную пластину контактов – контакты замыкаются и подают питание на электродвигатель и контактную группу регулятора мощности (рисунок 3, изображение справа). При повороте ручки таймера, шестерня таймера сообщает вращение ведомой части фрикциона и так как в этот момент ведущая часть фрикциона нагружена редуктором, ведомая часть, прокручивается относительно ведущей, оставляя последнюю не подвижной. Другими словами, ручку мы прокрутили а, редуктор нет. После срабатывания контактной группы таймера, на двигатель стало поступать напряжение питания. Вал двигателя начал вращаться, шестерни редуктора пришли в движение, и передают вращение от вала двигателя, к шестерне таймера вращая ее против часовой стрелки и возвращая  вместе с программным диском в исходное положение. Так как шестерня таймера, не является серьезной нагрузкой для фрикциона, в данный момент, обе его части работают как единое целое. Ручка регулятора времени медленно ползет в обратном направлении, стремясь вернуться на нулевую отметку. При достижении нулевой отметки программный диск достигает такого положения, когда углубление в его торцевой части становится напротив кулачка рычага 9. Кулачек проваливается в углубление, рычаг отходит от контактной пластины и контакты размыкаются, обесточивая двигатель. Во время входа кулачка в паз программного диска, рычаг 10 совершает резкое движение и приводит в действие молоточек звонка, установленный снаружи. Молоточек ударяет по чашке звонка и раздается сигнал об окончании работы печи. Все, вал двигателя больше не вращается, таймер встал и обесточил внутренности микроволновки.

Основными элементами таймера, без сомнения, являются фрикционная муфта и программный диск. Муфта позволяет, при установке времени, вращать ручку управления отдельно от остальной части механизма, даже во время работы печи, а затем синхронно возвращать ее в исходное положение. Программный диск, благодаря своей конструкции, обеспечивает устройству таймера два устойчивых положения: «Включено» и «Выключено» (рисунок 3). Ну вот, о таймере, кажется все. О работе той части таймера – регулятора, которая отвечает за регулировку мощности, поговорим в следующей статье.

 

Комментарии (17) на “Устройство механического таймера — регулятора, таймер”

  • Павел:

    Приобрел СВЧ «Горение» с механическим управлением. При включении таймер начинает работать в обратную сторону, т.е. на +. Чем это может быть вызвано?

    • Здравствуйте Павел. Скорее всего какой-то брак в механической части. У синхронного двигателя, применяемого в механических регуляторах, при пуске нет четкого определения направления вращения. Другими словами после подачи питания на двигатель, ротор двигателя начинает вращение в ту сторону, в которую легче. Таким образом, можно сказать, что направление вращения определяет механическая часть регулятора обеспечивая более свободное вращение в нужном направлении. Не могу сказать однозначно, что именно неисправно в регуляторе вашей печи ибо, все они разные и постоянно изменяются — модернизируются.

      • Дима:

        сталкнулся с той же проблемой по поводу вращения ручки по часовой стрелке (печка не моя но работала как часы). сталкивался с такой же проблемой насоса стиральной машины. конструкция двигателей на этих двух устройствах представляет: статор — два полюса работающие на переменном токе собраны из пакета пластин электротехнической (трансформаторной) стали, ротор — представляет из себя многополюсный магнит. полюса расположены вдоль ротора (вала). думаю причина в смещении полюсов (дешевые материалы и размагничивание переменным магнитным полем). пробовал на магнитном компасе — северная и южная стрелка из за плохого качества магнита поменялись местами (еле восстановил но совпадения все равно нет!). нужно желательно замерить полюса после — попробовать подточить внутреннюю часть статора (где вставляется ротор). при подточке нужно соблюдать изоляцию между пластинами пакета (иначе будут токи Фуко и нагрев сердечника магнитным полем). после этого можно попытаться поворачивать статор относительно ротора для достижения результата (пока не пробовал). работа нудная и я считаю — проще купить новый двигатель.

        тонкость №2: смещение полюсов зависит от положения вала и соответственно многополюсного магнита. подшипники таких двигателей как правило — трения (притертая к валу втулка из сплава латуни с чем-то). дальше если есть желание — экспериментируйте!

        С уважением Дима

  • Максим:

    Здравствуйте, подскажите пожалуйста можно ли крутить ручку таймера в обратную сторону, чтобы прервать досрочно процесс?

  • вадим:

    Подскажите пожалуйста,почему на микроволновке супра таймер крутит не на уменьшение,а в плюс? до недавнего времени всё было в порядке.

  • Павел:

    Здравствуйте,подскажите пожалуйста механическая ручка таймера когда ставишь на время не крутит никуда но все работает пока её сам не выключишь

    • Денис:

      Павел здравствуйте!вы решили проблему с таймером?если да то в чем была причина.у меня такая же история

    • Виталий:

      не работал таймер, включается, но не двигается, т.е. просто как тумблер стал вкл или выкл. Наверное нужно было изначально прочитать эту статью, но как всегда, разобрал, опана всё в руках осталось. Короче, пропаял контакты, но не работает, тогда убрал часть механизма (который отвечает за режим (99% пользуемся на максимуме) собрал, 15 запусков без проблем, таймер заработал. режим естественно теперь декоративная функция, т.к. части деталей ставить не стал. (возможно не правильно собирал, дальше разбираться лень).

    • Александр:

      Привключении микроволновки Супер таймер стоит на месте пока вручную не выключищь, сама микроволновка работает нормально.

  • Александр:

    Премного благодарен, владельцу сайта за столь подробное описание механической работы таймера.

  • Ашура:

    микроволновка горения самостоятельно таймер не отключается как устранить проблему

  • Александр:

    При включении микроволноки Супра, микроволервка работает нормально, но таймер не работает, приходится таймер выключать в ручную. Подскажите причину и как ее устранить.

    • Владимир:

      Аналогичная проблема. Автор сам, наверное, не знает.
      Я разобрал механизм и при подаче напряжения на двигатель таймера увидел, что фрикционная муфта 6 прокручивается относительно своих фрикционов и ручка таймера не возвращается на 0. Скорее всего поистерлись фрикционы этой муфты. Как это лечится пока не знаю, ищу инфу.

      • Владимир:

        Разобрал саму муфту — много смазки положил производитель, протер бензином — нормально, но еще в моей оказалась трещина самой шестеренки внутреннего фрикциона. В этом случае — только замена муфты или всего механизма фрикциона.

Добавить комментарий для Вячеслав Бондаренко

Календарь
Сентябрь 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Мар    
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930  
Реклама

Подписка
SmartResponder.ru
Ваш e-mail: *
Ваше имя: *
Подписчиков:
Статистика

Яндекс.Метрика