一種多功能波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)與離合器

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一種多功能波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)與離合器

任強(qiáng)軍,葉芳芳

（浙江三星機(jī)電股份有限公司,325401)

此種設(shè)計(jì)涉及洗衣機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的新型洗滌方式,即增加多種新型的功能。

隨著家電智能化的技術(shù)發(fā)展，對(duì)洗衣機(jī)的功能不斷提出新的要求，而當(dāng)前的傳統(tǒng)技術(shù)存在一定的不足：洗滌功能單一，容易造成衣物的磨損，某些高檔衣物過(guò)分搓洗，容易造成衣物走形等。同時(shí)方絲扭簧結(jié)構(gòu)存在如下缺陷：傳遞的扭矩受限，不適合在較大功率的洗衣機(jī)上使用；只能承受單一方向的傳遞扭矩，不能滿(mǎn)足正反向傳動(dòng)的工況要求；同時(shí)相配合的部件制造精度要求較高，容易產(chǎn)生可靠性不足的問(wèn)題。隨著洗衣機(jī)驅(qū)動(dòng)功率的增大和市場(chǎng)需求的多樣性，改善和提高離合器的功能成為設(shè)計(jì)人員必需考慮與努力的方向。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，此種離合器的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)合理，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，制動(dòng)、分離動(dòng)作靈敏，離合動(dòng)作可靠，適合大功率洗衣機(jī)的波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的新型驅(qū)動(dòng)裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，此種設(shè)計(jì)提供了如下技術(shù)方案：一種波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的新型驅(qū)動(dòng)裝置，包括用于盛水的洗衣機(jī)外桶，用于脫水和帶桶洗的洗衣機(jī)內(nèi)桶，所述洗衣機(jī)內(nèi)桶底部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置有波輪，所述洗衣機(jī)外桶底部外側(cè)設(shè)置有基座，基座左端固定安裝有第一控制電機(jī)，基座右端固定安裝有第二控制電機(jī)，所述洗衣機(jī)內(nèi)桶內(nèi)壁面由不銹鋼材料制成，且洗衣機(jī)內(nèi)桶的內(nèi)壁面上均勻分布有若干個(gè)凸臺(tái)，且每個(gè)凸臺(tái)上開(kāi)設(shè)有一個(gè)通孔，所述基座一側(cè)設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括波輪軸、脫水軸、制動(dòng)輪、制動(dòng)輪軸、電機(jī)轉(zhuǎn)子、固定齒座、輸入軸、行星齒輪減速器、離合臂支座、電機(jī)定子、上滾珠軸承、下滾珠軸承、上殼體和下殼體，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子與固定齒座、輸入軸連接后經(jīng)行星齒輪減速器減速，波輪和洗衣機(jī)內(nèi)桶套接在波輪軸上端，波輪與波輪軸聯(lián)動(dòng)；洗衣機(jī)外桶與上殼體、下殼體、離合臂支座、電機(jī)定子固定在基座上，下殼體的側(cè)面固定安裝有制動(dòng)操作組合，所述上殼體和脫水軸由上滾珠軸承支承 ，制動(dòng)輪軸和下殼體由下滾珠軸承支承，下殼體相對(duì)于制動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的另一側(cè)固定安裝有離合操作機(jī)構(gòu)。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通過(guò)不銹鋼內(nèi)桶壁上設(shè)置的凸臺(tái)和通孔攪動(dòng)水流，對(duì)衣物產(chǎn)生洗滌效果，把離合機(jī)構(gòu)和制動(dòng)機(jī)構(gòu)單獨(dú)分離出來(lái)，通過(guò)兩種機(jī)構(gòu)的控制動(dòng)作組合，形成了除普通洗、手搓洗、脫水以外的帶桶洗的新洗滌方法和實(shí)現(xiàn)這種新方法的驅(qū)動(dòng)裝置。這種驅(qū)動(dòng)裝置具有轉(zhuǎn)換動(dòng)作可靠、維護(hù)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，可有效減少對(duì)某些輕薄衣料和高檔織物的磨損，增強(qiáng)了洗衣機(jī)的功能，提高了產(chǎn)品的可靠性。

此設(shè)計(jì)進(jìn)一步設(shè)置為：所述的制動(dòng)操作機(jī)構(gòu)包括剎車(chē)帶、剎車(chē)帶銷(xiāo)軸、制動(dòng)臂銷(xiāo)軸、制動(dòng)臂扭簧和套接在制動(dòng)臂銷(xiāo)軸上的制動(dòng)臂，剎車(chē)帶的一端通過(guò)剎車(chē)帶銷(xiāo)軸連接在制動(dòng)臂上，剎車(chē)帶的固定端緊固在下殼體外周，且剎車(chē)帶裹在制動(dòng)輪的外圓面上，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)制動(dòng)臂實(shí)現(xiàn)控制制動(dòng)機(jī)構(gòu)的制動(dòng)和分離動(dòng)作。通過(guò)本設(shè)置，制動(dòng)操作機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠。

此設(shè)計(jì)還進(jìn)一步設(shè)置為：所述制動(dòng)臂與第一控制電機(jī)之間設(shè)置有第一牽拉柔索，制動(dòng)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)由第一控制電機(jī)的第一牽拉柔索實(shí)現(xiàn)，第一控制電機(jī)為雙行程電機(jī)，并且設(shè)置有三個(gè)工作位置。制動(dòng)操作機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作更加可靠。

此設(shè)計(jì)還進(jìn)一步設(shè)置為：所述的離合操作機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)齒套、安裝在基座上的第二控制電機(jī)和第二牽拉柔索、固定在下殼體下端面的離合臂支座、套接在離合臂支座上的離合臂和離合臂扭簧，離合臂的一端和第二牽拉柔索連接，另一端套在滑動(dòng)齒套外圓的離合臂撥叉上，位于輸入軸下端外圓上固定連接有固定齒座，在制動(dòng)輪軸外圓套接有滑動(dòng)齒套和滑動(dòng)齒套彈簧，滑動(dòng)齒套的內(nèi)孔和制動(dòng)輪軸通過(guò)花鍵聯(lián)接。通過(guò)本設(shè)置，離合操作機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠。

此設(shè)計(jì)還進(jìn)一步設(shè)置為：當(dāng)?shù)诙刂齐姍C(jī)在斷電狀態(tài)時(shí)，在離合臂扭簧的扭力驅(qū)動(dòng)下，離合臂撥叉推動(dòng)滑動(dòng)齒套上移，滑動(dòng)齒套下端的結(jié)合子和固定齒座上端的結(jié)合子處于分離狀態(tài)，此時(shí)依據(jù)制動(dòng)臂不同的工作角度，洗衣機(jī)處于洗滌或手搓工況；當(dāng)?shù)诙刂齐姍C(jī)在通電狀態(tài)時(shí)，第二控制電機(jī)拉動(dòng)第二牽拉柔索，驅(qū)使離合臂順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，滑動(dòng)齒套在滑動(dòng)齒套彈簧的彈力作用下下移，滑動(dòng)齒套下端的結(jié)合子和固定齒座上端的結(jié)合子處于偶合狀態(tài)，此時(shí)依據(jù)制動(dòng)臂不同的工作角度，洗衣機(jī)處于帶桶洗或脫水工況。通過(guò)本設(shè)置，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)置合理，使用方便。

此設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)置合理，通過(guò)不銹鋼內(nèi)桶壁上設(shè)置的凸臺(tái)和通孔攪動(dòng)水流，對(duì)衣物產(chǎn)生洗滌效果，把離合機(jī)構(gòu)和制動(dòng)機(jī)構(gòu)單獨(dú)分離出來(lái)，通過(guò)兩種機(jī)構(gòu)的控制動(dòng)作組合，形成了除普通洗、手搓洗、脫水以外的帶桶洗的新洗滌方法和實(shí)現(xiàn)這種新方法的驅(qū)動(dòng)裝置。這種驅(qū)動(dòng)裝置具有轉(zhuǎn)換動(dòng)作可靠、維護(hù)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，可有效地減少對(duì)某些輕薄衣料和高檔織物的磨損，增強(qiáng)了洗衣機(jī)的功能，提高了產(chǎn)品的可靠性。

下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1此設(shè)計(jì)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為此設(shè)計(jì)實(shí)施例驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2的仰視示意圖（拆除電機(jī)）。

具體實(shí)施方式

圖1　

參見(jiàn)圖1、圖2和圖3，此設(shè)計(jì)為一種波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)的新型驅(qū)動(dòng)裝置，包括用于盛水的洗衣機(jī)外桶1，用于脫水和帶桶洗的洗衣機(jī)內(nèi)桶2，所述洗衣機(jī)內(nèi)桶2底部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置有波輪3，所述洗衣機(jī)外桶1底部外側(cè)設(shè)置有基座4，基座4左端固定安裝有第一控制電機(jī)5，基座4右端固定安裝有第二控制電機(jī)6，所述洗衣機(jī)內(nèi)桶2內(nèi)壁面由不銹鋼材料制成，且洗衣機(jī)內(nèi)桶2內(nèi)壁面上均勻分布有若干個(gè)凸臺(tái)21，且每個(gè)凸臺(tái)21上開(kāi)設(shè)有一個(gè)通孔211，所述基座4一側(cè)設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括波輪軸7、脫水軸8、制動(dòng)輪9、制動(dòng)輪軸10、電機(jī)轉(zhuǎn)子11、固定齒座12、輸入軸13、行星齒輪減速器14、離合臂支座15、電機(jī)定子16、上滾珠軸承17、下滾珠軸承18、上殼體19和下殼體20，所述上殼體19上端固定安裝有水封191，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子11與固定齒座12、輸入軸13連接后經(jīng)行星齒輪減速器14減速，波輪3和洗衣機(jī)內(nèi)桶2套接在波輪軸7上端，波輪3與波輪軸7聯(lián)動(dòng)；洗衣機(jī)外桶1與上殼體19、下殼體20、離合臂支座15、電機(jī)定子16固定在基座4上，洗衣機(jī)外桶1下端設(shè)置有排水管，排水管上設(shè)置有排水閥，所述下殼體20的側(cè)面固定安裝有制動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，所述上殼體19和脫水軸8由上滾珠軸承17支承，制動(dòng)輪軸10和下殼體20由下滾珠軸承18支承，下殼體20相對(duì)于制動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的另一側(cè)固定安裝 有離合操作機(jī)構(gòu)。

洗衣機(jī)內(nèi)桶和洗衣機(jī)波輪以相同的轉(zhuǎn)動(dòng)速度、相同的轉(zhuǎn)動(dòng)方向驅(qū)動(dòng)洗衣機(jī)，攜帶內(nèi)桶里的衣物、水流重復(fù)正向和反向旋轉(zhuǎn)，通過(guò)不銹鋼內(nèi)桶壁上設(shè)置的凸臺(tái)（此處需要說(shuō)明的是，每?jī)蓚€(gè)凸臺(tái)之間自然形成一個(gè)凹臺(tái)）和通孔攪動(dòng)水流，對(duì)衣物產(chǎn)生洗滌效果。洗衣機(jī)內(nèi)桶和波輪的旋轉(zhuǎn)是每分鐘140轉(zhuǎn)，正轉(zhuǎn)1.8秒后換向，整個(gè)帶桶洗的時(shí)間根據(jù)衣物材料在15分鐘左右。

所述的制動(dòng)操作機(jī)構(gòu)包括剎車(chē)帶22、剎車(chē)帶銷(xiāo)軸23、制動(dòng)臂銷(xiāo)軸24、制動(dòng)臂扭簧25和套接在制動(dòng)臂銷(xiāo)軸24上的制動(dòng)臂26，剎車(chē)帶22的一端通過(guò)剎車(chē)帶銷(xiāo)軸23連接在制動(dòng)臂26上，剎車(chē)帶22的固定端221緊固在下殼體20外周，即外端面，且剎車(chē)帶22裹在制動(dòng)輪9的外圓面上，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)制動(dòng)臂26實(shí)現(xiàn)控制制動(dòng)機(jī)構(gòu)的制動(dòng)和分離動(dòng)作。

圖2　

所述制動(dòng)臂26與第一控制電機(jī)5之間設(shè)置有第一牽拉柔索51，制動(dòng)臂26的轉(zhuǎn)動(dòng)由第一控制電機(jī)5的第一牽拉柔51實(shí)現(xiàn)，第一控制電機(jī)5為雙行程電機(jī)，并且設(shè)置有三個(gè)工作位置。具體應(yīng)用時(shí)設(shè)置0、1、2三個(gè)工作位置：位置0是第一控制電機(jī)5斷電位置，在制動(dòng)臂扭簧25的扭轉(zhuǎn)力矩驅(qū)動(dòng)下，剎車(chē)帶22將制動(dòng)輪9抱緊制動(dòng)；位置1時(shí)，第一控制電機(jī)通電、牽拉制動(dòng)臂26轉(zhuǎn)動(dòng)S1角度 ，剎車(chē)帶22和制動(dòng)輪9之間解除制動(dòng)，此時(shí)依據(jù)離合機(jī)構(gòu)的分離和偶合狀態(tài)，洗衣機(jī)處于手搓工況或帶桶洗工況 ；位置2時(shí)，第一控制電機(jī)5通電、牽拉制動(dòng)臂26轉(zhuǎn)動(dòng)S2角度，剎車(chē)帶和制動(dòng)輪之間維持解除制動(dòng)，離合機(jī)構(gòu)處于偶合狀態(tài)，洗衣機(jī)處于脫水工況。

所述的離合操作機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)齒套29、安裝在基座4上的第二控制電機(jī)6和第二牽拉柔索61、固定在下殼體下端面的離合臂支座15、套接在離合臂支座15上的離合臂27和離合臂扭簧28，所述離合臂扭簧28通過(guò)離合臂銷(xiāo)軸281連接固定，離合臂27的一端和第二牽拉柔索61連接，離合臂27的另一端為套在滑動(dòng)齒套29外圓的離合臂撥叉，位于輸入軸13下端外圓上固定連接有固定座12，在制動(dòng)輪軸10外圓套接有滑動(dòng)齒套29和滑動(dòng)齒套彈簧30，滑動(dòng)齒套29的內(nèi)孔和制動(dòng)輪軸10通過(guò)花鍵聯(lián)接。當(dāng)?shù)诙刂齐姍C(jī)6在斷電狀態(tài)時(shí)，在離合臂扭簧28的扭力驅(qū)動(dòng)下，離合臂撥叉推動(dòng)滑動(dòng)齒套29上移，滑動(dòng)齒套29下端的結(jié)合子和固定齒座12上端的結(jié)合子處于分離狀態(tài)，此時(shí)依據(jù)制動(dòng)臂26不同的工作角度，洗衣機(jī)處于洗滌或手搓工況；當(dāng)?shù)诙刂齐姍C(jī)6在通電狀態(tài)時(shí)，第二控制電機(jī)6拉動(dòng)第二牽拉柔索61，驅(qū)使離合臂27順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，滑動(dòng)齒套29在滑動(dòng)齒套彈簧30的彈力作用下下移，滑動(dòng)齒套29下端的結(jié)合子和固定齒座12上端的結(jié)合子處于偶合狀態(tài)，此時(shí)依據(jù)制動(dòng)臂26不同的工作角度，洗衣機(jī)處于帶桶洗或脫水工況。

此設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)的洗衣機(jī)工作程序有普通洗功能、手搓洗、帶桶洗和脫水功能：

洗衣機(jī)進(jìn)行普通洗時(shí)，當(dāng)洗衣機(jī)程序轉(zhuǎn)為普通洗時(shí)，離合機(jī)構(gòu)的第二控制電機(jī)處于斷電狀態(tài)，離合臂在離合臂扭簧扭力作用下，滑動(dòng)齒套與固定齒座處于分離狀態(tài)；第一控制電機(jī)在斷電的0位置，在制動(dòng)臂扭簧的扭力驅(qū)動(dòng)下，剎車(chē)帶將制動(dòng)輪抱緊固定，制動(dòng)輪、脫水軸、洗衣機(jī)內(nèi)桶被固定；電機(jī)轉(zhuǎn)子和與電機(jī)轉(zhuǎn)子固接的固定齒座、輸入軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)行星齒輪減速器減速，驅(qū)動(dòng)波輪軸和波輪轉(zhuǎn)動(dòng)，完成普通洗的功能。

洗衣機(jī)進(jìn)行手搓洗時(shí)，當(dāng)洗衣機(jī)程序轉(zhuǎn)為手搓洗時(shí)，離合機(jī)構(gòu)的第二控制電機(jī)處于斷電狀態(tài)，離合臂在離合臂扭簧扭力作用下，滑動(dòng)齒套與固定齒座處于分離狀態(tài)；第一控制電機(jī)在通電的1狀態(tài)，牽拉柔索牽拉制動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)S1角度，剎車(chē)帶松弛，制動(dòng)輪解除制動(dòng)，即處在離合器分離、剎車(chē)帶松弛狀態(tài)；此時(shí)洗衣機(jī)內(nèi)桶處于自由浮動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)子、固定齒座、輸入軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)行星減速器減速，驅(qū)動(dòng)波輪軸和波輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)洗衣機(jī)內(nèi)的水流、衣物攪動(dòng)，同時(shí)洗衣機(jī)內(nèi)桶被動(dòng)地跟隨攪動(dòng)，洗衣機(jī)完成類(lèi)手搓洗的功能。

洗衣機(jī)進(jìn)行帶桶洗時(shí)，當(dāng)洗衣機(jī)程序轉(zhuǎn)為帶桶洗時(shí)，離合機(jī)構(gòu)的第二控制電機(jī)處于通電狀態(tài)，第二控制電機(jī)拉動(dòng)第二牽拉柔索，驅(qū)使離合臂順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，滑動(dòng)齒套在滑動(dòng)齒套彈簧的彈力作用下下移，滑動(dòng)齒套下端的結(jié)合子和固定齒座上端的結(jié)合子處于

圖3　

偶合狀態(tài)；此時(shí)制動(dòng)臂的第一控制電機(jī)在通電的1狀態(tài)，拉動(dòng)第一牽拉柔索牽拉制動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)S1角度，剎車(chē)帶松弛，制動(dòng)輪解除制動(dòng)，即處在離合器偶合、剎車(chē)帶松弛狀態(tài)；此時(shí)洗衣機(jī)內(nèi)桶、脫水軸、制動(dòng)輪、滑動(dòng)齒套、固定齒座、電機(jī)轉(zhuǎn)子、輸入軸、波輪軸、波輪都聯(lián)接成一體同步轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)洗衣機(jī)內(nèi)桶的水流、衣物的不同慣性的沖擊攪動(dòng)，洗衣機(jī)完成帶桶洗的功能。

洗衣機(jī)進(jìn)行脫水時(shí)，當(dāng)洗衣機(jī)程序轉(zhuǎn)為脫水程序時(shí)，離合機(jī)構(gòu)的第二控制電機(jī)處于通電狀態(tài)，滑動(dòng)齒套在滑動(dòng)齒套彈簧的彈力作用下下移，滑動(dòng)齒套下端的結(jié)合子和固定齒座上端的結(jié)合子處于偶合狀態(tài)；第一控制電機(jī)在通電的2狀態(tài)，牽拉制動(dòng)臂至S2角度，剎車(chē)帶繼續(xù)從制動(dòng)輪表面脫開(kāi)，洗衣機(jī)電機(jī)經(jīng)輸入軸、波輪軸、制動(dòng)輪軸、制動(dòng)輪、脫水軸、洗衣機(jī)內(nèi)桶的高速轉(zhuǎn)動(dòng)，完成脫水功能。

此設(shè)計(jì)的有益效果是，在波輪全自動(dòng)洗衣機(jī)原有的普通洗、手搓洗、脫水的功能基礎(chǔ)上，增加一種帶桶洗的新功能。增加的帶桶洗功能能夠減少衣物磨損和皺折，更適合某些輕薄衣料與高檔織物的洗滌，同時(shí)既豐富了全自動(dòng)洗衣機(jī)提供給用戶(hù)選擇的控制程序，也提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

上述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的具體描述，只用于對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定，本領(lǐng)域的技術(shù)工程師根據(jù)上述實(shí)用新型的內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型做出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

摘要：隨著當(dāng)前社會(huì)智能化的發(fā)展，電器領(lǐng)域也不可避免的迎來(lái)了智能化的革新，洗衣機(jī)的智能化應(yīng)用更是首當(dāng)其沖。針對(duì)傳統(tǒng)洗衣機(jī)技術(shù)存在的不足，本文進(jìn)行了全面的闡述，并對(duì)洗衣機(jī)的智能化設(shè)計(jì)提出了幾點(diǎn)拙見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：智能化;洗衣機(jī);制動(dòng)機(jī);設(shè)計(jì)

A multifunctional automatic impeller washing machine and clutch

Ren Qiangjun,Ye Fangfang

（Zhejiang Samsung electrical Limited by Share Ltd,325401)

Abstract：Along with the development of social intelligence,the electrical field inevitably ushered in the intelligent innovation,application of intelligent washing machine is be the first to bear the brunt. Aiming at the shortcomings of the traditional washing machine technology,this paper makes a comprehensive elaboration,and puts forward some suggestions on the design of intelligent washing machine.

Keywords：intelligent brake of washing machine design