CN100469967C - 全自动洗衣机用减速离合器 - Google Patents
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Abstract
本发明为全自动洗衣机用减速离合器。其结构紧凑，脱水桶转速可更低、功耗小、传动也平稳、运转噪音低。其包括输入轴、输出轴，所述输出轴的外部套装有脱水轴，所述输入轴、输出轴通过制动轮内部的齿轮结构连接，所述输入轴位于所述制动轮外壳外部的部位套装有离合套，所述输入轴与所述离合套的下端的结合部位的外部套装有带轮，在所述制动轮的外壳与所述离合套的结合处，两者的外部由内而外依次套装有离合弹簧和棘轮，所述棘轮的侧部安装有棘爪，所述制动轮的外部安装有制动带，其特征在于：所述齿轮结构的上支架通过活齿、固齿机构与脱水轴连接。
Description
(一)技术领域
本发明涉及离合器，具体为全自动洗衣机用减速离合器。
(二)背景技术
“双动力”洗衣机洗涤时内桶与波轮均旋转，其功能主要依靠洗衣机离合器结构来实现，目前洗衣机厂家采用的离合器有双动力二级减速离合器、单动力三级减速离合器、单动力四级减速离合器、差动式变速减速离合器。而双动力二级减速离合器要配备双速交流电机，其配置的皮带轮尺寸较大，故使用范围受到一定的限制；而单动力三级减速离合器采用三级减速机构，双联齿轮同时承担波轮内轴与脱水桶外轴的输出变速，所以强度要求较高，由于受离合器尺寸的限制，脱水轴与洗涤轴的减速比无法太大，一般在1：2～2.5左右，故脱水桶的转速相对较高，仅适用于小容量、轻载荷场合；单动力四级减速离合器在单动力三级减速离合器三级减速机构基础上，再增加一级波轮轴至脱水轴的齿轮减速，四级减速后，脱水桶转速更低，脱水桶与波轮的减速比可达1：3～5，但由于受离合器尺寸的限制，四级减速齿轮较薄，故需采用高强度材质或尽量增大轴向尺寸，且加工精度及工艺要求较高；差动式变速减速离合器采用定轴轮系与封闭型差动轮系组合形式，同样因受离合器尺寸的限制，减速齿轮较薄，此外，为满足特定的传动比，变速齿轮需采用较大的变位。其整体工艺性比前面所述的离合器好；但其结构尺寸的限制，承载能力很难做大。
(三)发明内容
针对现有全自动洗衣机用减速离合器的上述缺点，本发明提供了另外一种全自动洗衣机用减速离合器，其结构紧凑，脱水桶转速可更低、功耗小、传动也平稳、运转噪音低。
其技术方案是这样的：其包括输入轴、输出轴，所述输出轴的外部套装有脱水轴，所述输入轴、输出轴通过制动轮内部的齿轮结构连接，所述输入轴位于所述制动轮外壳外部的部位套装有离合套，所述输入轴与所述离合套的下端的结合部位的外部套装有带轮，在所述制动轮的外壳与所述离合套的结合处，两者的外部由内而外依次套装有离合弹簧和棘轮，所述棘轮的侧部安装有棘爪，所述制动轮的外部安装有制动带，其特征在于：所述齿轮结构的上支架通过活齿、固齿机构与脱水轴连接。
其进一步特征在于：所述齿轮结构包括行星齿轮，所述行星齿轮分别与套装于所述输入轴上端的输入轴齿轮以及位于所述行星齿轮外侧的内齿轮啮合，所述行星齿轮的轴安装于齿轮架上支架和下支架，所述齿轮架的上支架的内花键与套装于所述输出轴下端的花键啮合；所述活齿、固齿机构包括活齿、固齿、激波器，所述激波器的内花键与所述齿轮架的上支架的外花键啮合，所述激波器位于花键上部的部分呈偏心状，所述激波器的上侧、下侧分别设置有上联动板和下联动板，所述上联动板和所述下联动板之间分别贯穿有所述活齿，所述活齿的中间部位其一侧轮流接触固齿的包络曲面、另一侧分别接触激波器，所述固齿的外表面接触制动轮外壳，所述上联动板内花键与脱水轴的外花键啮合；所述活齿、固齿机构包括活齿、固齿、激波器、上联动板，所述活齿呈圆球形，所述活齿分别贯穿于所述上联动板，所述活齿的顶部的侧面接触所述固齿的包络曲面、底部的端面与所述激波器的圆环形槽接触，所述圆环形槽偏心分布于所述激波器的表面，所述固齿扣装于制动轮的外壳，所述激波器的内花键与所述上支架的外花键啮合，所述上联动板的内花键与所述脱水轴的外花键啮合；所述固齿的包络曲面呈梅花瓣形。
本发明采用上述结构之后，行星齿轮减速及活齿传动的组合，在洗衣机洗涤时，由行星齿轮实现波轮轴的输出转动，由活齿传动实现脱水桶的输出转动，二者实现恒定转速比。与前几种“双动力”离合器形式相比，其结构紧凑，脱水桶转速可更低；又因相互传力的零件间采用滚动接触，功耗小，传动也平稳，运转噪音低；由于活齿传动中多齿啮合使得承载能力和抗冲击能力更强，输出刚度大，回差小。
(四)附图说明
图1为本发明的主视图的剖视图；
图2为图1中激波器、活齿、固齿俯视的结构示意图；
图3为本发明的另一种结构的主视图的剖视图。
(五)具体实施方式
见图1、图2，本发明包括输入轴3、输出轴10，输出轴10的外部套装有脱水轴9，输入轴3、输出轴10通过制动轮4内部的齿轮结构连接，齿轮结构包括行星齿轮15，行星齿轮15分别与套装于输入轴3上端的输入轴齿轮以及齿轮架的内齿圈啮合，行星齿轮15的轴安装于齿轮架的上支架6和下支架，上支架6的内花键与套装于输出轴10下端的外花键啮合，输入轴3从制动轮4的外壳伸出的部位套装有离合套11，输入轴3与离合套11的下端的结合部位的外部套装有带轮2，在制动轮4的外壳与离合套11的结合处，两者的外部由内而外依次套装有离合弹簧1和棘轮12，棘轮12的侧部设置有棘爪13，制动轮4的外部安装有制动带5(棘爪13及制动带5均由拨叉19控制，之间的连接及结构关系均属现有技术)，上支架6通过活齿、固齿机构与脱水轴9连接。见图1、图2，所述活齿、固齿机构包括活齿18、固齿17、激波器7，激波器7的内花键与齿轮架的上支架6的外花键啮合，激波器7的上侧、下侧分别设置有上联动板8和下联动板16，上联动板8和下联动板16之间分别贯穿有活齿18，活齿18呈圆柱形，活齿18的中间部位其一侧轮流接触固齿17的包络曲面、另一侧接触激波器7，固齿17的外表面接触制动轮4的外壳，上联动板8内花键与脱水轴9的外花键啮合，此为实施例1；见图3，所述活齿、固齿机构包括活齿18、固齿17、上联动板8、激波器7，活齿18呈圆球形，活齿18分别贯穿于上联动板8，活齿18的顶部的侧面接触固齿17的包络曲面、活齿18的底部端面与激波器7的圆环形槽接触，圆环形槽偏心分布于激波器7的表面，固齿17扣装于制动轮4的外壳，激波器7的内花键与上支架6的外花键啮合，上联动板8的内花键与脱水轴9的外花键啮合，此为实施例2。在图1、图3中，固齿17的包络曲面呈梅花瓣形，固齿的齿数就是梅花瓣形包络曲面的花瓣数，图2中固齿的齿数是6。下面分别结合图1、图3描述洗衣机处于洗涤工况时本发明的动作过程：见图1，皮带轮2带动输入轴3转动，输入轴齿轮带动行星齿轮15转动，行星齿轮15的转轴带动上支架6，上支架6一方面通过其内花键带动输出轴10转动，另一方面上支架6带动激波器7旋转，由于激波器7走偏中心，挤压活齿18，由于固齿17不运动，活齿18只能沿固齿的包络曲面与激波器7运转，从而带动上联动板8运转，联动板8带动脱水轴9转动，输出轴10带动波轮，脱水轴9带动脱水桶；见图3，上支架6一方面通过其内花键带动输出轴10转动，另一方面上支架6带动激波器7旋转，由于固齿17不运动，活齿18只能沿固齿17的包络曲面带动上联动板8运转，从而带动脱水轴9转动，输出轴10带动波轮，脱水轴9带动脱水桶。本发明的上述结构中，输出轴10与脱水轴9之间的速度比以及脱水轴9的转动方向由固齿17与活齿18的齿数比确定。当洗衣机处于脱水工况时，制动带5与制动轮4脱开，棘爪13松开，离合弹簧1抱紧，使输入轴3与制动轮4联成一体，电机转速通过皮带轮2减速后，使输入轴3、输出轴10及制动轮4一起以减速后速度转动。而制动轮内腔上支架6与制动轮4一起运转，行星轮15与支架6一起公转均不自转，图1中，上联动板8内花键与制动轮4同步旋转，激波器7与上支架6同步旋转，从而保证此时活齿部分无减速动作，上联动板8带动脱水轴9以与皮带轮2输入的速度同步转动，实现脱水桶及波轮以同样转速旋转进行脱水动作；图3中，上联动板8与制动轮4同步旋转，激波器7与上支架6同步旋转，上联动板8带动脱水轴9以与皮带轮2输入的速度同步转动，实现脱水桶及波轮以同样转速旋转进行脱水动作，同时由于单向轴承14作用，其脱水运转为单方向动作。
Claims (5)
1、全自动洗衣机用减速离合器，其包括输入轴、输出轴，所述输出轴的外部套装有脱水轴，所述输入轴、输出轴通过制动轮内部的齿轮结构连接，所述输入轴位于所述制动轮外壳外部的部位套装有离合套，所述输入轴与所述离合套的下端的结合部位的外部套装有带轮，在所述制动轮的外壳与所述离合套的结合处，两者的外部由内而外依次套装有离合弹簧和棘轮，所述棘轮的侧部安装有棘爪，所述制动轮的外部安装有制动带，其特征在于：所述齿轮结构的上支架通过活齿、固齿机构与脱水轴连接。
2、根据权利要求1所述全自动洗衣机用减速离合器，其特征在于：所述齿轮结构包括行星齿轮，所述行星齿轮分别与套装于所述输入轴上端的输入轴齿轮以及位于所述行星齿轮外侧的内齿轮啮合，所述行星齿轮的轴安装于齿轮架的上支架和下支架，所述齿轮架的上支架的内花键与套装于所述输出轴下端的花键啮合。
3、根据权利要求1所述全自动洗衣机用减速离合器，其特征在于：所述活齿、固齿机构包括活齿、固齿、激波器，所述激波器的内花键与所述齿轮架的上支架的外花键啮合，所述激波器位于花键上部的部分呈偏心状，所述激波器的上侧下侧分别设置有上联动板和下联动板，所述上联动板和所述下联动板之间分别贯穿有所述活齿，所述活齿的中间部位其一侧轮流接触固齿的包络曲面、另一侧分别接触激波器，所述固齿的外表面接触制动轮外壳，所述上联动板内花键与脱水轴的外花键啮合。
4、根据权利要求1所述全自动洗衣机用减速离合器，其特征在于：所述活齿、固齿机构包括活齿、固齿、激波器、上联动板，所述活齿呈圆球形，所述活齿分别贯穿于所述上联动板，所述活齿的顶部的侧面接触所述固齿的包络曲面、底部的端面与所述激波器的圆环形槽接触，所述圆环形槽偏心分布于所述激波器的表面，所述固齿扣装于制动轮的外壳，所述激波器的内花键与所述上支架的外花键啮合，所述上联动板的内花键与所述脱水轴的外花键啮合。
5、根据权利要求3或4所述全自动洗衣机用减速离合器，其特征在于：所述固齿的包络曲面呈梅花瓣形。
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