CN107780143B - 一种斜面推板水开关的洗衣机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种斜面推板水开关的洗衣机，洗衣机包括离合器，离合器的中轴套（9）上部有花键结构，其上套装有花键套（7），花键套（7）侧向均匀布置两个以上圆柱（8），封水盘（5）同心地固定安装在花键套（7）上；外轴套（12）上部与法兰（11）固定连接，法兰（11）上部固定有洗涤桶（2），洗涤桶（2）在桶底设有洗涤桶排水孔（3），法兰（11）还同心固定安装有斜面圆环（10），斜面圆环（10）上有两个以上的斜面，其数量与圆柱相同，封水盘（5）、花键套（7）、圆柱（8）及斜面圆环（10）形成斜面推板水开关。洗衣机离合器为双离合结构，在脱水工况前，上下离合都打开，中轴套（9）带动外轴套（12）顺时针转动，这时，圆柱（8）落到斜面圆环（10）的底部，洗涤桶排水孔（3）与密封环排水孔（6）对着，洗涤水排走，再进行高速脱水。

Description

一种斜面推板水开关的洗衣机

技术领域

本发明涉及无孔洗涤桶的节水洗衣机技术领域，尤其涉及一种具有斜面推板水开关的洗衣机。

背景技术

为了解决全自动波轮或滚筒洗衣机的节水和二次污染问题，行业内开发出节水洗衣机，即无孔洗涤桶洗衣机，例如，波轮洗衣机的结构为内筒下部分为整体设计，桶壁只有靠近平衡圈的部位有一圈抛水孔，其他部位没有孔，该结构洗衣机在洗涤过程中，内桶内盛有水，而内桶与外桶之间没有水，这样可以解决节水和二次污染问题；但是在脱水工况中，通常需要将水抛向内桶桶壁，水在离心力的作用下沿内桶的桶壁向上升到抛水孔并从该孔中流出排走，而将桶内水加速到适合的离心力需要消耗大量的电力，使洗衣机无法达到节能要求。如何有效地排放内筒内的水，是我们当前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种斜面推板水开关的洗衣机，洗衣机包括离合器，离合器输出端为包括波轮轴、中轴套和外轴套的三轴套装结构，其中

波轮轴为离合器的减速输出端，其上部连接波轮；

中轴套、制动轮与下轴套为一体结构，中轴套上部有花键结构，其上套装有花键套，花键套侧向均匀布置两个以上圆柱，封水盘同心地固定安装在花键套上；

外轴套上部与法兰固定连接，法兰上部固定有洗涤桶，洗涤桶在桶底设有洗涤桶排水孔，法兰还同心固定安装有斜面圆环，斜面圆环上有两个以上的斜面，其数量与圆柱相同，

封水盘、花键套、圆柱及斜面圆环形成斜面推板水开关。

更优选为，洗涤桶的底部中间通过密封圈与中轴套滚动密封连接。

更优选为，制动轮的顶部和外轴套的下部各有一组凸齿，且相互啮合，二者相对周向有一定的角度活动区间。

更优选为，外轴套的每个凸齿为扇形，角度均为60度，外轴套两个凸齿之间的缺口即为120度；制动轮上的每个凸齿为扇形，角度也是60度，制动轮两个凸齿之间缺口为120度。

更优选为，洗衣机具有双离合结构，外轴套通过套装在其花键上的上离合套与上固定套的离合实现固定或非固定状态；离合器下端，下轴套通过套装在其花键上的下离合套与下固定套或者下活动套的离合来实现离合动作，当下离合套与下固定套啮合，下轴套、制动轮、中轴套均被固定，波轮轴可以在电机的带动下正反转；当下离合套与下活动套啮合，下轴套与波轮轴被固定，此时，下轴套、制动轮、中轴套及波轮轴被固定为一整体。

更优选为，上离合套和下离合套通过一个双凸轮机构的转动实现二者的离合切换，上拨叉与下拨叉分别与双凸轮的两个凸轮配合，双凸轮是通过双行程牵引器控制的，当牵引器不动作时，上拨叉和下拨叉在上复位簧和下复位簧的作用下，分别压住上离合套啮合到上固定套上，及下离合套啮合到下固定套上，当双行程离合器动作，双凸轮转过第一角度，先拨动下拨叉动作，带动下离合套脱离下固定套而与下活动套啮合；再继续转动双凸轮，转到第二角度，则拨动上离合套脱离上固定套，使外轴套与中轴套，以及波轮轴一起转动。

与现有技术相比，本发明的优点和有益效果为：

1)本发明产品通过在洗涤桶上设斜面推板水开关，在脱水工况前，打开水开关，先将大部分的洗涤水排走，再进行高速脱水，不仅控制方便，而且外形小巧，成本低廉，节能环保。

2)本发明使用了两个离合套对洗涤工况和脱水工况的转换进行控制，由于使用了上离合套替换了传统的单向轴承，使洗衣机在运行过程中不易被卡死。提高了洗衣机运转的稳定性。

3)本发明使用了圆柱与斜面圆环的配合替代了以往的两个斜面圆环的波峰波谷之间的配合，使封水环在转动过程中受到的阻力更小。

附图说明

图1为本发明脱水工况下原理结构示意图。

图2为本发明洗涤工况下原理结构示意图。

图3为本发明外轴套下凸齿结构示意图。

图4为本发明制动轮上凸齿结构示意图。

图5为本发明外轴套下凸齿与制动轮上凸齿配合结构示意图。

图6为本发明斜面圆环、花键套及圆柱结构原理图。

图7为本发明上离合套立体结构图。

图8为本发明上固定套立体结构图。

在图中：1、波轮轴，2、洗涤桶，3、洗涤桶排水孔，4、密封圈，5、封水环，6、封水环排水孔，7、花键套，8、圆柱，9、中轴套，10、斜面圆环，11、法兰，12、外轴套，13、上固定套，14、上压簧，15、上离合套，16、上复位弹簧，17、上拨叉，18、双凸轮，19、下拨叉，20、下复位簧，21、下固定套，22、下压簧，23、下离合套，24、下活动套，33、外轴套下凸齿，32、外轴套下凸齿逆侧面、34、外轴套下凸齿顺侧面，35、制动轮，36、制动轮上凸齿，37、制动轮上凸齿顺侧面，38、制动轮上凸齿逆侧面。

具体实施方式

一种斜面推板水开关的洗衣机，洗衣机包括离合器，离合器输出端为包括波轮轴、中轴套和外轴套的三轴套装结构，其中波轮轴为离合器的减速输出端，其上部连接波轮；中轴套、制动轮与下轴套为一体结构；外轴套12空套在中轴套9外端并通过轴承安装在离合器的安装板上。中轴套9上部有花键结构，其上套装有花键套7和圆柱8，以及封水环5，花键套7和圆柱8以及封水环5三者是固定连接在一起的，圆柱8为两个以上,侧向均布地安装在花键套7上，封水盘5则同心地固定安装在花键套7上。洗衣机内桶为无孔洗涤桶2，其底部与法兰11固定链接，法兰11与外轴套12连接，法兰11与斜面圆环10同心固定安装，斜面圆环10上有两个以上的斜面，其数量与圆柱相同。无孔洗涤桶2的底部中间通过密封圈4与中轴套9滚动密封连接。制动轮35的顶部和外轴套12的下部各有一组凸齿，且相互啮合，二者相对周向有一定的角度活动区间。

洗衣机离合器为三轴输出的离合器，具有双离合结构，外轴套12通过套装在其花键上的上离合套15与上固定套13的离合实现固定或非固定状态。而离合器下端，下轴套通过套装在其花键上的下离合套23与下固定套21或者下活动套24的离合来实现离合动作，当下离合套23与下固定套21啮合，下轴套、制动轮35、中轴套9均被固定，波轮轴1可以在电机的带动下正反转；当下离合套23与下活动套24啮合，下轴套与波轮轴1被固定，此时，下轴套、制动轮35、中轴套9及波轮轴1被固定为一整体。

所述的中轴套与制动轮过盈相连接，制动轮与下轴套滚铆连接，所述的下轴套上轴向滑动的与下离合套相啮合，通过下压簧和下拨叉的作用，所述的下离合套的上端可与安装在下端盖上的下固定套啮合连接，其下端可与安装在电机转子上的下活动套相啮合连接，所述的下拨叉通过复位弹簧安装在下支座上，所述的下拨叉的一端活动的与下离合套相连接，另一端与外接的专用牵引电机相连接。减速离合齿轮箱为普通行星齿轮减速系统，其输入轴和下轴套是通过牙嵌式离合方式，输入轴上固定有下活动套，下轴套上则通过花键套装有下离合套，下离合套可以沿下轴套轴向移动，上移时与固定在下轴套上的下固定套啮合，下移时与下活动套啮合，实现洗涤和脱水的转换。

参见图3-5，在制动轮35的顶部向上设有一对扇形的凸齿，而在外轴套12下端向下也相应地设有一对扇形凸齿，两组扇形凸齿交错设置，相互配合，两个制动轮上凸齿之间有扇形缺口，两个外轴套下凸齿之间也有扇形缺口，制动轮与外轴套在扇形缺口空间范围内能够相对转动一个角度。

外轴套12的每个扇形凸齿的角度均为60度，两个扇形的缺口即为120度；制动轮上的扇形凸齿，其扇形外凸角度也是60度，两个扇形凸齿之间缺口为120度。

外轴套下凸齿33具有外轴套下凸齿逆侧面32、外轴套下凸齿顺侧面34，制动轮35的制动轮上凸齿36具有制动轮上凸齿顺侧面37，制动轮上凸齿逆侧面38。

外轴套与制动轮在第一状态下，外轴套下凸齿顺侧面34与制动轮上凸齿逆侧面38相啮合；

外轴套与制动轮在第二态下，外轴套下凸齿逆侧面32与制动轮上凸齿顺侧面37相啮合。

上离合套15和下离合套23通过一个双凸轮18机构的转动实现二者的离合切换。双凸轮18是通过销轴连接与离合器的安装板上，可以绕销轴转动，其上套装有复位扭簧。上拨叉17与下拨叉19分别与双凸轮18的两个凸轮配合。双凸轮18是通过双行程牵引器控制的，当牵引器不动作时，上拨叉17和下拨叉19在上复位簧16和下复位簧20的作用下，分别压住上离合套15啮合到上固定套13上，及下离合套23啮合到下固定套21上。当双行程离合器动作，双凸轮18转过第一角度，先拨动下拨叉19动作，带动下离合套23脱离下固定套21而与下活动套2啮合；再继续转动双凸轮18，转到第二角度，则拨动上离合套15脱离上固定套13，使外轴套12与中轴套9，以及波轮轴1一起转动。

上离合套15与下离合套23也可以用两个独立的牵引机构分别控制。

洗衣机各工作状态切换详见工况状态表。

工况状态表

洗衣机在洗涤之后，需要先排出洗涤桶2中大部分的洗涤水再进行脱水，在脱水工况前，双凸轮18的牵引机构先上电转过第一角度，双凸轮18先拨动下拨叉19动作，带动下离合套23脱离下固定套21而与下活动套24啮合，而上离合套15仍与固定套13啮合，此时下轴套与波轮轴被固定在一起，由于下轴套、制动轮与中轴套固定在一起，所以此时电机顺时针转动一个角度，则中轴套9带动封水环5相对于斜面圆环10顺时针转动一个角度，这时，圆柱8落到斜面圆环10的底部，洗涤桶排水孔3与封水环排水孔6相对，且封水环5处于低位置,大部分洗涤水排走。

当洗涤桶2内大部分的洗涤水排出后，双凸轮18的牵引机构转到第二角度，这时上离合套15脱离上固定套13，下固定套21仍与下活动套2啮合，电机高速旋转，制动轮上凸齿顺侧面37推着外轴套下凸齿逆侧面32转动，从而波轮轴、中轴套与外轴套三者形成整体，一起高速转动，进入高速脱水状态。

在高速脱水状态结束后，双凸轮18的牵引机构转回到第一角度，上离合套15重新与上固定套13啮合，下固定套21仍与下活动套2啮合，在电机的驱动下，逆时针转动中轴套，使封水环5相对于洗涤桶2转动一个角度，制动轮上凸齿逆侧面38被外轴套下凸齿顺侧面37所止挡，圆柱8在斜面圆环10的斜面作用下，从底部滑动到斜面圆环10的斜面的顶部，封水环5处于高位，洗涤桶排水孔3与封水环排水孔6二者错位，在达到封水状态。进入洗涤状态。

洗衣机可以在洗涤与脱水工况之间来回切换。

用户在洗衣服之始，洗衣机处于脱水状态，这是由于在上次洗衣程序结束时，洗衣机处于脱水工况。因此，用户操作洗衣机时，洗衣机先从脱水工况转入洗涤工况，然后再进行多次的洗涤工况与脱水工况的切换，实现洗衣的目的。

在此，进一步提出洗衣机的控制方法。

一种洗衣机从洗涤工况转换到脱水工况的控制方法，在洗涤工况中，上离合套15啮合到上固定套13，下离合套23啮合到下固定套21，封水环5位于高位且将洗涤桶2的洗涤桶排水孔3密封，依次进行下列步骤：

1)上离合套15不动，仍啮合到上固定套13，下离合套23与下活动套24啮合；

2)电机驱动中轴套顺时针旋转，封水环5从高位降到低位，洗涤桶排水孔3被打开；

3)排水预定时间后，上离合套15与上固定套13脱开，下离合套23仍与下活动套24啮合，电机驱动波轮轴、制动轮、中轴套、外轴套一起高速转动，进入脱水工况。

一种洗衣机从脱水工况转换到洗涤工况的控制方法，在脱水工况中，上离合套15脱开上固定套13，下离合套23与下活动套24啮合，封水环5位于低位，依次进行下列步骤：

1)下离合套23仍与下活动套24啮合，上离合套15啮合到上固定套13；

2)电机驱动中轴套逆时针旋转，封水环5从低位升到高位，洗涤桶排水孔3被密封；

3)上离合套15仍啮合到上固定套13，下离合套23与下固定套23啮合；

电机驱动波轮轴正反转，进入洗涤工况。

Claims (1)

1.一种斜面推板水开关的洗衣机，洗衣机包括离合器，离合器输出端为包括波轮轴、中轴套和外轴套的三轴套装结构，其中波轮轴为离合器的减速输出端，其上部连接波轮；中轴套、制动轮与下轴套为一体结构，中轴套（9）上部有花键结构，其上套装有花键套（7），花键套（7）侧向均匀布置两个以上圆柱（8），封水盘（5）同心地固定安装在花键套（7）上；外轴套（12）上部与法兰（11）固定连接，法兰（11）上部固定有洗涤桶（2），洗涤桶（2）在桶底设有洗涤桶排水孔（3），法兰（11）还同心固定安装有斜面圆环（10），斜面圆环（10）上有两个以上的斜面，其数量与圆柱相同，封水盘（5）、花键套（7）、圆柱（8）及斜面圆环（10）形成斜面推板水开关；

洗涤桶（2）的底部中间通过密封圈（4）与中轴套（9）滚动密封连接；

制动轮（35）的顶部和外轴套（12）的下部各有一组凸齿，且相互啮合，二者相对周向有一定的角度活动区间；

外轴套（12）的每个凸齿为扇形，角度均为60度，外轴套（12）两个凸齿之间的缺口即为120度；制动轮上的每个凸齿为扇形，角度也是60度，制动轮两个凸齿之间缺口为120度；

洗衣机具有双离合结构，外轴套12通过套装在其花键上的上离合套（15）与上固定套（13）的离合实现固定或非固定状态；离合器下端，下轴套通过套装在其花键上的下离合套（23）与下固定套（21）或者下活动套（24）的离合来实现离合动作，当下离合套（23）与下固定套（21）啮合，下轴套、制动轮（35）、中轴套（9）均被固定，波轮轴（1）在电机的带动下正反转；当下离合套（23）与下活动套（24）啮合，下轴套与波轮轴（1）被固定，此时，下轴套、制动轮（35）、中轴套（9）及波轮轴（1）被固定为一整体；

上离合套（15）和下离合套（23）通过一个双凸轮（18）机构的转动实现二者的离合切换，上拨叉（17）与下拨叉（19）分别与双凸轮（18）的两个凸轮配合，双凸轮（18）是通过双行程牵引器控制的，当牵引器不动作时，上拨叉（17）和下拨叉（19）在上复位簧（16）和下复位簧（20）的作用下，分别压住上离合套（15）啮合到上固定套（13）上，及下离合套（23）啮合到下固定套（21）上，当双行程离合器动作，双凸轮（18）转过第一角度，先拨动下拨叉（19）动作，带动下离合套（23）脱离下固定套（21）而与下活动套（24）啮合；再继续转动双凸轮（18），转到第二角度，则拨动上离合套（15）脱离上固定套（13），使外轴套（12）与中轴套（9），以及波轮轴（1）一起转动。