CN102720032A - 一种双波轮三动力洗衣机及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于洗衣机领域，具体涉及一种双波轮三动力洗衣机及其控制方法。所述双波轮三动力洗衣机，包括外桶、内桶、主波轮、辅波轮和三动力减速离合器，所述主波轮和辅波轮位于内桶的底部，辅波轮位于主波轮中央位置的上方，内桶-主波轮-辅波轮同心安装于三动力减速离合器的动力旋转轴上，所述主波轮外边沿沿内桶桶壁的底部向上隆起，主波轮外边沿上任一点到波轮中心的纵切面呈弧形过渡的“∟”状结构；所述的辅波轮呈外边沿向上隆起的盆形结构。所述双波轮三动力洗衣机具有洗净比高和洗涤均匀度高等特点。
Description
技术领域
本发明属于洗衣机领域，具体涉及一种双波轮三动力洗衣机及其控制方法。
背景技术
随着洗衣机技术的进步，洗衣机的种类和样式也越来越多，包括搅拌式洗衣机、波轮式洗衣机和滚筒式洗衣机，其中波轮式洗衣机又包括普通双桶洗衣机、单波轮全自动洗衣机、双动力洗衣机和三动力洗衣机等。现有洗衣机大都是由单一波轮、或单一波轮与内桶、或环状大波轮与凸起小波轮及内桶旋转产生洗涤水流进行洗涤。如申请号为CN200420099254.5的实用新型专利公开了一种双波轮式全自动洗衣机，包括箱体，上盖，外桶，内桶，电动机，动力输入轴，波轮，减速离合器，在内桶内有同心安装的两个波轮，且两个波轮均有动力驱动，且可以逆向旋转，能产生强力反向转动的水流。CN200610063863.9公开了一种洗衣机减速离合器及其洗衣机与洗涤方式，洗衣机减速离合器的输出轴为小波轮轴、大波轮轴及内桶轴，小波轮轴支承在大波轮轴内,大波轮轴支承在内桶轴内，减速离合器可同时驱动大小波轮、内桶主动旋转，大波轮的下部为半球盆状，大波轮周边圆环上部呈笔架状起伏峰谷圆弧波浪形，其纵切面内周呈抛物线状，并分布有放射状凸筋，小波轮呈截头圆锥状，其根部呈抛物线状，其横切面呈梅花状圆弧波浪形。
波轮洗衣机一般由箱体、外桶、内桶、波轮、传动系统等构成。在洗涤衣物时，依靠波轮正反向旋转或着波轮和内桶同时向相反方向旋转，带动桶内的水及衣物转动来实现洗涤，这种洗衣机靠单一波轮或单一波轮和内桶旋转进行洗涤，洗涤形式单一，水流强度较弱，且洗净比不高；作为改进方案，出现了大小波轮同心安装的三动力洗衣机，依靠内桶、大波轮、小波轮依次反向旋转产生旋转水流洗衣，虽然这种方式增加了洗衣水流复杂度，但是由于这种洗衣机的小波轮多为中间凸起形状，旋转时产生的水流强度较弱且呈发散状，很难将旋转力传递到内桶中上部，当洗涤衣物较多时，扭结在中间的衣物洗涤力度较弱，同时由于中间衣物的洗净度较低也影响了洗衣机的整体洗净比和洗净均匀度。为了克服现有洗衣机的上述缺陷，提高洗衣机洗净比和均匀度，本发明人提出了一种改进的双波轮三动力洗衣机及其控制方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种洗净比高和洗涤均匀度高的双波轮三动力洗衣机，及其该洗衣机的控制方法。
为了实现本发明的目的，采用如下技术方案：
一种双波轮三动力洗衣机，包括外桶、内桶、主波轮、辅波轮和三动力减速离合器，所述主波轮和辅波轮位于内桶的底部，辅波轮位于主波轮中央位置的上方，内桶-主波轮-辅波轮同心安装于三动力减速离合器的动力旋转轴上，所述主波轮外边沿沿内桶桶壁的底部向上隆起，主波轮外边沿上的任一点到波轮中心的纵切面呈弧形过渡的
状结构；所述的辅波轮呈外边沿向上隆起的盆形结构。
三动力洗衣机在漂洗状态时，主波轮-辅波轮-内桶同时以顺时针-逆时针-顺时针的方向做往复旋转运动，所述“U”形辅波轮在旋转时更易在内桶轴心处形成旋转水柱，所述的主波轮为弧形过渡的“L”形环状波轮，较其他形状如平板状盘状的波轮更易产生强劲的水平方向旋转水流和垂直方向翻滚水流，所述内桶与主波轮旋转方向相反，所述所述桶壁上设有将大波轮卷起的水平方向旋转水流拨向内桶中心的长条形拨水叶，旋转水流遇到拨水叶转而涌向内桶轴心，与辅波轮反向旋转形成的中心旋转水柱汇合，并做强劲回流旋转，增强了内桶轴心处的水流强度，从而有效增强洗衣机揉搓和翻滚衣物的效果，实现衣物的立体全方位洗涤，提高洗衣机的洗净比和洗净均匀度。
所述主波轮和辅波轮的直径比为3~4:1；优选的，为3：1。
所述主波轮的高度和直径的比值为1:4~5，优选的，为1:4；所述辅波轮的高度和直径的比值为1:4~5，优选的，为1:4。
所述主波轮的上表面设有从主波轮内边沿倾斜延伸至主波轮外边沿的弧形凸肋，所述凸肋包括两个呈“八”字结构的侧壁，两个侧壁平滑相交于凸肋的顶棱，凸肋由内到外逐渐变宽，凸肋的侧壁与主波轮的上表面之间为平滑过渡；所述凸肋有2~4个，优选为3个。
优选的，所述凸肋均匀分布在主波轮的上表面。
所述主波轮的上表面上设有呈放射状的棒状凸条和通孔，所述凸条和通孔位于相邻的凸肋之间，所述凸条有6~12个，优选为9个，凸条的长度为主波轮半径的1/3~1/4，所述通孔的直径为3~6mm。
所述辅波轮上设有从辅波轮中心点倾斜延伸至辅波轮外边沿的弧形凸筋，所述凸筋包括两个呈“八”字结构的侧面，两个侧面平滑相交于凸筋的顶棱，凸筋由内到外逐渐变宽，凸筋的两个侧面与辅波轮的上表面之间为平滑过渡，所述凸筋有2~4个，优选为3个。
所述凸肋与凸筋的倾斜方向相反。
所述内桶包括桶壁和桶底，所述桶壁由不锈钢料片卷制而成，所述桶壁上设有将大波轮卷起的水平方向旋转水流拨向内桶中心的长条形拨水叶，拨水叶的长度方向和内桶轴向平行，拨水叶沿内桶轴向的长度为桶壁高度的1/2~5/6。
所述凸肋和拨水叶的数量比为1:1。
上述结构使得内桶-主波轮-辅波轮在洗涤衣物时，在内桶中形成了自上而下、自内而外的均匀有力的多方向冲击水流，从各个方向穿透衣物，进一步提高衣物的洗净比和洗涤的均匀度。
本发明还提出了一种前面所述的洗衣机的控制方法：
在洗涤和漂洗工况时，洗衣机的电脑板控制电机驱动三动力减速离合器，三动力减速离合器带动所述的内桶-主波轮-辅波轮同时以顺时针-逆时针-顺时针的方向做往复旋转运动，所述的内桶-主波轮-辅波轮的转速比为1:（1.0～3.0）:（1.0～4.0），优选的转速比为1:2.5:2.5；
在脱水工况时，洗衣机的电脑板控制排水电机动作，使三动力减速离合器的内桶转轴、主波轮转轴及辅波轮转轴锁住合为一体，在电机的驱动下，单向高速旋转，进行脱水。
本发明根据前面所述的三动力洗衣机的特点来限定内桶-主波轮-辅波轮的转速比，既考虑到降低水流的力度对衣物的磨损，又考虑到使洗衣机揉搓和翻滚衣物的效果达到最佳，提高洗衣机的洗净比和洗净均匀度。
为了有效防止衣物缠绕，所述的主波轮在顺时针-逆时针的往复旋转中，顺时针旋转角度与逆时针旋转时旋转角度比为1:1。
为了有效防止衣物缠绕，所述的主波轮的一次旋转角度范围为360°～1080°，优选的一次旋转角度范围为720°。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明所述的洗衣机洗涤衣物时，在主波轮-辅波轮-内桶共同作用下，水流在内桶中做强劲回流旋转，并增强了内桶轴心处的水流强度，从而有效增强洗衣机揉搓和翻滚衣物的效果，实现衣物的立体全方位洗涤，提高洗衣机的洗净比和洗净均匀度。现有技术的三动力洗衣机的洗净比为0.85，均匀度为87%，本发明的洗净比大于0.93，均匀度大于96%。
附图说明
图1双波轮三动力洗衣机剖视图
图2双波轮结构俯视图
图3洗涤时水流旋转方向示意图
图中标号：1.三动力减速离合器，2.内桶转轴，3主波轮转轴，4.辅波轮转轴，5外桶，6.内桶，7.主波轮，71.主波轮外边沿，72.主波轮内边沿，8.辅波轮，81辅波轮外边沿，82.辅波轮中心点，9.内桶紧固螺母，10.主波轮紧固螺母，11螺丝，12拨水叶，凸肋.13，凸筋.14。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供的双波轮三动力洗衣机，包括外桶5、内桶6、主波轮7、辅波轮8和三动力减速离合器1，所述主波轮7和辅波轮8位于内桶6的底部，辅波轮8位于主波轮7中央位置的上方，内桶6-主波轮7-辅波轮8同心安装于三动力减速离合器1的动力旋转轴上。所述的内桶6通过内法兰套在三动力减速离合器1的内桶转轴2上，并用内桶紧固螺母9紧固；所述的主波轮7通过内法兰套在三动力减速离合器1的主波轮转轴3上，并用主波轮紧固螺母10紧固；所述的辅波轮8通过内法兰套在三动力减速离合器1的辅波轮转轴4上，并用螺丝11紧固。在洗涤和漂洗时，电脑板控制电机驱动三动力减速离合器1，从而带动内桶6-主波轮7-辅波轮8同时以顺时针-逆时针-顺时针的方向做往复旋转运动，如图2、图3所示，所述主波轮7的外边沿71沿内桶桶壁的底部向上隆起，主波轮外边沿71上任一点到波轮中心呈弧形过渡的
状结构，主波轮7的内边沿72低于外边沿71，
形环状波轮，较其他形状如平板状盘状的波轮更易产生强劲的水平方向旋转水流和垂直方向翻滚水流；所述的辅波轮8呈周边向上隆起的盆形结构，盆形辅波轮中心点82低于辅波轮外边沿81，盆形辅波轮8旋转时更易在内桶6轴心处形成旋转水柱，图3中实线箭头为主波轮和辅波轮的旋转方向，虚线箭头为主波轮和辅波轮旋转产生的水流方向；所述内桶与主波轮旋转方向相反，形成大的垂直方向的翻滚水流和水平方向的旋转水流，所述所述桶壁上设有将大波轮卷起的水平方向旋转水流拨向内桶中心的长条形拨水叶，旋转水流遇到拨水叶转而涌向内桶轴心，与辅波轮反向旋转形成的中心旋转水柱汇合，并做强劲回流旋转，增强了内桶轴心处的水流强度。
辅波轮旋转产生的轴心水柱相对于主波轮旋转产生的垂直方向的翻滚水流和水平方向的旋转水流过大或过小，都不利于提高衣物的洗净比和洗涤的均匀度，发明人根据大量实验研究，本发明中，所述主波轮和辅波轮的直径比为3~4:1，例如可以是3:1、4:1，优选为3：1；所述主波轮的高度和直径的比值为1:4~5，例如可以是1:4、1:5，优选为1:4；所述辅波轮的高度和直径的比值为1:4~5，例如可以是1:4、1:5，优选为1:4，上述参数范围内，均可获得较好的洗涤效果。
所述主波轮的上表面设有从主波轮内边沿72倾斜延伸至主波轮外边沿71的弧形凸肋13，所述凸肋包括两个呈“八”字结构的侧壁，两个侧壁平滑相交于凸肋的顶棱，凸肋由内到外逐渐变宽，凸肋的侧壁与主波轮的上表面之间为平滑过渡；所述凸肋有2~4个，优选为3个。优选的，所述凸肋均匀分布在主波轮的上表面。
所述主波轮的上表面上设有呈放射状的棒状凸条和通孔，所述凸条和通孔位于相邻的凸肋之间，所述凸条有6~12个，优选为9个，凸条的长度为主波轮半径的1/3~1/4，在洗涤过程中，当主波轮改变旋转方向是，凸条能够反相推水并揉搓衣物，对缠绕的衣物具有拆分作用，推水和所述通孔的直径为3~6mm。
所述辅波轮上设有从辅波轮中心点倾斜延伸至辅波轮外边沿的弧形凸筋14，所述凸筋包括两个呈“八”字结构的侧面，两个侧面平滑相交于凸筋的顶棱，凸筋由内到外逐渐变宽，凸筋的两个侧面与辅波轮的上表面之间为平滑过渡，所述凸筋有2~4个，优选为3个。
本发明中主波轮上设置的凸肋及辅波轮上设置的凸筋皆具有推水并引导衣物移动的作用，发明人结合主波轮与辅波轮的结构特点来设计凸肋与凸筋的结构，目的是有利于形成大的强劲有力的垂直方向的翻滚水流和水平方向的旋转水流，以及有利于在内桶轴心处形成从辅波轮到水面的强劲有力的旋转水柱，从而在内桶和辅波轮的共同作用下和中心旋转水柱汇合，做强劲回流旋转，增强了内桶轴心处的水流强度。
由于所述凸肋和凸筋均呈弧形，主波轮和辅波轮在正向和反相旋转时凸肋和凸筋推水的力度大小有差异，发明人根据主波轮和辅波轮的旋转方向相反这一特点，为了使得凸肋和凸筋具有相同趋势的推水作用，以便任何时刻在内桶轴心处都具有较强的水流强度，本发明中，所述凸肋与凸筋的倾斜方向相反。
所述内桶包括桶壁和桶底，所述桶壁由不锈钢料片卷制而成，所述桶壁上设有将大波轮卷起的水平方向旋转水流拨向内桶中心的长条形拨水叶，拨水叶的长度方向和内桶轴向平行，拨水叶沿内桶轴向的长度为桶壁高度的1/2~5/6。
所述凸肋和拨水叶的数量比为1:1。
上述结构使得内桶-主波轮-辅波轮在洗涤衣物时，在内桶中形成了自上而下、自内而外的均匀有力的多方向冲击水流，从各个方向穿透衣物，进一步提高衣物的洗净比和洗涤的均匀度。
本发明还提出了一种前面所述的洗衣机的控制方法：
在洗涤和漂洗工况时，洗衣机的电脑板控制电机驱动三动力减速离合器，三动力减速离合器带动所述的内桶-主波轮-辅波轮同时以顺时针-逆时针-顺时针的方向做往复旋转运动，所述的内桶-主波轮-辅波轮的转速比为1:（1.0～3.0）:（1.0～4.0），例如可以是1:1:1、1:1:3、1:3:4等等，优选的转速比为1:2.5:2.5；所述的内桶、主波轮、辅波轮按照上述转速比参数旋转，能有效增强“手搓”和翻滚衣物的效果，并“搓洗”衣物的每个角落，实现衣物的立体全方位洗涤，提高洗衣机的洗净比和洗净均匀度；
在脱水时，电脑板控制排水电机动作，使三动力减速离合器的内桶转轴、主波轮转轴及辅波轮转轴锁住合为一体，在电机的驱动下，单向高速旋转，使衣物脱水更彻底。
本发明根据前面所述的三动力洗衣机的特点来限定内桶-主波轮-辅波轮的转速比，既考虑到降低水流的力度对衣物的磨损，又考虑到使洗衣机揉搓和翻滚衣物的效果达到最佳，提高洗衣机的洗净比和洗净均匀度。
为了有效防止衣物缠绕，所述的主波轮在顺时针-逆时针的往复旋转中，顺时针旋转角度与逆时针旋转时旋转角度比为1:1。
为了有效防止衣物缠绕，所述的主波轮的一次旋转角度范围为360°～1080°，优选的一次旋转角度范围为720°。
Claims (11)
1.一种双波轮三动力洗衣机，包括外桶、内桶、主波轮、辅波轮和三动力减速离合器，所述主波轮和辅波轮位于内桶的底部，辅波轮位于主波轮中央位置的上方，内桶-主波轮-辅波轮同心安装于三动力减速离合器的动力旋转轴上，其特征在于，所述主波轮外边沿沿内桶桶壁的底部向上隆起，主波轮外边沿上的任一点到波轮中心的纵切面呈弧形过渡的
状结构；所述的辅波轮呈外边沿向上隆起的盆形结构。
2.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，所述的主波轮和辅波轮的直径比为3～4∶1；所述主波轮的高度和直径的比值为1∶4～5，所述辅波轮的高度和直径的比值为1∶4～5。
3.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，所述主波轮的上表面设有从主波轮内边沿倾斜延伸至主波轮外边沿的弧形凸肋，所述凸肋包括两个呈“八”字结构的侧壁，两个侧壁平滑相交于凸肋的顶棱，凸肋由内到外逐渐变宽，凸肋的侧壁与主波轮的上表面之间为平滑过渡；所述凸肋有2～4个，优选为3个。
4.根据权利要求2所述的洗衣机，其特征在于，所述主波轮的上表面上设有呈放射状的棒状凸条和通孔，所述凸条和通孔位于相邻的凸肋之间，所述凸条有6～12个，优选为9个，凸条的长度为主波轮半径的1/3～1/4，所述通孔的直径为3～6mm。
5.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，所述辅波轮上设有从辅波轮中心点倾斜延伸至辅波轮外边沿的弧形凸筋，所述凸筋包括两个呈“八”字结构的侧面，两个侧面平滑相交于凸筋的顶棱，凸筋由内到外逐渐变宽，凸筋的两个侧面与辅波轮的上表面之间为平滑过渡，所述凸筋有2～4个，优选为3个。
6.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，所述凸肋与凸筋的倾斜方向相反。
7.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，所述内桶包括桶壁和桶底，所述桶壁由不锈钢料片卷制而成，所述桶壁上设有将大波轮卷起的水流拨向内桶中心的长条形拨水叶，拨水叶的长度方向和内桶轴向平行，拨水叶沿内桶轴向的长度为桶壁高度的1/2～5/6。
8.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，所述凸肋和拨水叶的数量比为1∶1。
9.一种权利要求1～7任一项所述的洗衣机的控制方法，其特征在于，
在洗涤和漂洗工况时，洗衣机的电脑板控制电机驱动三动力减速离合器，三动力减速离合器带动所述的内桶-主波轮-辅波轮同时以顺时针-逆时针-顺时针的方向做往复旋转运动，所述的内桶-主波轮-辅波轮的转速比为1∶(1.0～3.0)∶(1.0～4.0)，优选的转速比为1∶2.5∶2.5；
在脱水工况时，洗衣机的电脑板控制排水电机动作，使三动力减速离合器的内桶转轴、主波轮转轴及辅波轮转轴锁住合为一体，在电机的驱动下，单向高速旋转，进行脱水。
10.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述的主波轮在顺时针-逆时针的往复旋转中，顺时针旋转角度与逆时针旋转时旋转角度比为1:1。
11.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述的主波轮的一次旋转角度范围为360°～1080°，优选的一次旋转角度范围为720°。
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