发明内容
本发明的目的在于提供一种可自动开关门的工业用洗衣机,进一步提高工业洗衣机的自动化程度以及工作效率。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种可自动开关门的工业用洗衣机,其包括具有周向开口的外筒体和内筒体,以及安装于所述内筒体的周向开口处的上门和下门,还包括:
上开关门机构,所述上开关门机构包括第一上摇臂、第二上摇臂、第一弹性支撑件、上门抓取装置和第一摇臂驱动机构;所述第一上摇臂和所述第二上摇臂相互铰接,所述上门抓取装置安装于所述第二上摇臂的端部,所述第一弹性支撑件的两端分别连接于所述第一上摇臂和所述第二上摇臂并用于使所述第一上摇臂和所述第二上摇臂保持预设的夹角;所述上门抓取装置被配置成与所述上门配合并实现抓取和分离;所述第一摇臂驱动机构被配置成用于驱动所述第一上摇臂摆动以实现所述上门被打开或者关闭;
下开关门机构,所述下开关门机构包括第一下摇臂、第二下摇臂、第二弹性支撑件、下门抓取装置和第二摇臂驱动机构;所述第一下摇臂和所述第二下摇臂相互铰接,所述下门抓取装置安装于所述第二下摇臂的端部,所述第二弹性支撑件的两端分别连接于所述第一下摇臂和所述第二下摇臂并用于使所述第一下摇臂和所述第二下摇臂保持预设的夹角;所述下门抓取装置被配置成与所述下门配合并实现抓取和分离;所述第二摇臂驱动机构被配置成用于驱动所述第一下摇臂摆动以实现所述下门被打开或者关闭。
所述的第一弹性支撑件和第二弹性支撑件均可以为压缩弹簧或气弹簧或气缸。
第一弹性支撑件的两端可以是分别铰接于第一上摇臂上和第二上摇臂上,并且优选地,所述的第一上摇臂上和第二上摇臂上均设置有多个位于不同位置并用于铰接第一弹性支撑件的铰接部,从而通过调节第一弹性支撑件的不同安装位置来改变其变形量,进而改变第二上摇臂的工作高度,使之满足装料机构对洗脱机高度的要求。
第二弹性支撑件的两端可以分别铰接于第一下摇臂和第二下摇臂,并且优选地,所述的第一下摇臂和第二下摇臂上均设置有多个位于不同位置并用于铰接第二弹性支撑件的铰接部,从而通过调节第二弹性支撑件的不同安装位置来改变其变形量,进而改变第二上摇臂的工作高度,使之满足装料机构对洗脱机高度的要求。
优选地,所述上门靠近所述下门的边缘设置有上门U型筋,所述下门靠近所述上门的边缘设置有下门U型筋,所述上门U型筋能够容置于所述下门U型筋内,所述上门和所述下门处于关闭状态时,所述上门U型筋容置于所述下门U型筋内。
优选地,所述上门U型筋内设置有用于将所述上门锁定于所述内筒体并保持关门状态的插销,所述插销包括门闩、门闩导向板、门闩抓手、门闩凸台和止退弹簧,所述门闩导向板固定于所述上门U型筋内并具有导向孔,所述门闩与所述门闩导向板滑动配合以使所述门闩能够平行于所述内筒体的轴心线方向往复运动,所述门闩凸台沿所述门闩的周向侧壁设置;所述滚筒端盖上设置有与所述门闩插接配合的锁定孔,所述止退弹簧的两端抵靠在所述门闩凸台和所述门闩导向板上,以使在没有外力作用下所述门闩能够保持插接在所述锁定孔内;所述门闩抓手固定于所述门闩,所述门闩抓手被配置成用于借助外力移动所述门闩以及作为所述上门和所述上门抓取装置的连接部件。
可选的,所述的止退弹簧可以是压缩弹簧,也可以是气弹簧。
进一步优选地,所述的插销还包括一个将门闩限位于锁定孔内的止退部件。当止退弹簧断裂时,门闩就可能推出,门就可能自动打开,是一个安全隐患,而止退部件能够克服这一缺陷。所述的止退部件为当门闩插接在锁定孔内时,实现门闩与上门U型筋沿门闩轴向相对固定的连接件。
优选的,所述的门闩插入锁定孔的一端为锥形插头,所述的锁定孔为与所述锥形插头相配合的锥形孔。
优选地,所述上门抓取装置包括上门抓取本体、上门解锁气缸和上门抓取件,所述上门抓取本体与所述第二上摇臂固定连接,所述上门解锁气缸安装于所述上门抓取本体,所述上门解锁气缸的活塞杆的运动方向平行于所述内筒体的轴心线设置,所述上门抓取件固定于所述上门解锁气缸的活塞杆端部,所述上门抓取件具有钩部;所述门闩抓手呈平板状结构,所述门闩抓手的上缘具有朝锁定孔延伸的防脱部件,所述防脱部件能够被所述上门抓取件的钩部钩住。
优选地,所述下门抓取装置包括下门抓取本体、下门抓取气缸和下门抓取件,所述下门抓取本体与所述第二下摇臂固定连接,所述下门抓取气缸安装于所述下门抓取本体,所述下门抓取气缸的活塞杆的运动方向平行于所述内筒体的轴心线设置,所述下门抓取件固定于所述下门抓取气缸的活塞杆端部,所述下门抓取件具有钩部;所述下门固定有下门抓手,所述下门抓手具有与所述下门抓取件的钩部配合的插接孔。
优选地,所述上门抓取装置的包括一个所述上门抓取本体、两个所述上门解锁气缸和两个所述上门抓取件,所述两个上门解锁气缸分别安装于所述上门抓取本体的相对两端,两个所述上门抓取件分别安装于两个所述上门解锁气缸的活塞杆的端部;所述滚筒端盖设置了与两个所述上门抓取件对应的两个锁定孔。
优选地,所述第一摇臂驱动机构包括上摇臂驱动气缸以及上门支架,所述上门支架固定于所述外筒体,所述第一上摇臂的端部铰接于所述外筒体并靠近所述上门,所述上摇臂驱动气缸的缸体与所述上门支架铰接,所述上摇臂驱动气缸的活塞杆与所述第一上摇臂铰接;所述第二摇臂驱动机构包括下摇臂驱动气缸以及下门支架,所述下门支架固定于所述外筒体,所述第一下摇臂的端部铰接于所述外筒体并靠近所述下门,所述下摇臂驱动气缸的缸体与所述下门支架铰接,所述下摇臂驱动气缸的活塞杆与所述第一下摇臂铰接。
可选的,所述的第一摇臂驱动机构还可以为齿轮链条驱动机构或直线电机。
优选地,所述工业用洗衣机还包括外壳支架;
所述第一摇臂驱动机构包括上摇臂驱动气缸以及上门支架,所述上门支架固定于所述外壳支架体上,所述第一上摇臂的端部铰接于所述外壳支架体上并靠近所述上门,所述上摇臂驱动气缸的缸体与所述上门支架铰接,所述上摇臂驱动气缸的活塞杆与所述第一上摇臂铰接;
所述第二摇臂驱动机构包括下摇臂驱动气缸以及下门支架,所述下门支架固定于所述外壳支架体上,所述第一下摇臂的端部铰接于所述外壳支架体并靠近所述下门,所述下摇臂驱动气缸的缸体与所述下门支架铰接,所述下摇臂驱动气缸的活塞杆与所述第一下摇臂铰接。
优选地,所述第一上摇臂和所述第二上摇臂的预设夹角为锐角;所述第一下摇臂和所述第二下摇臂的预设夹角为锐角。
优选地,所述上门的转动轴心线以及所述下门的转动轴心线与内筒体的转动轴心线平行。
本发明的有益效果是:本发明的可自动开关门的工业用洗衣机安装了上门开关机构和下开关门机构,既能够实现上门自动解锁,又能够实现自动抓取上门和下门,并且还能够自动将上门和下门进行打开或者关闭。不仅自动化程度高,工作效率高,而且结构设计精巧。本发明的这种洗衣机也可以是任意一种周向开门的洗衣机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图10,本发明的实施例提供一种技术方案:
一种可自动开关门的工业用洗衣机,其包括具有周向开口的外筒体1和内筒体2,以及安装于内筒体2的周向开口处的上门3和下门4,还包括:
上开关门机构5,上开关门机构5包括第一上摇臂6、第二上摇臂7、第一弹性支撑件8、上门抓取装置9和第一摇臂驱动机构;第一上摇臂6和第二上摇臂7相互铰接,第一上摇臂6的端部铰接于外筒体1,上门抓取装置9安装于第二上摇臂7的端部,第一弹性支撑件8的两端分别连接于第一上摇臂6和第二上摇臂7并用于使第一上摇臂6和第二上摇臂7保持预设的夹角;上门抓取装置9被配置成与上门3配合并实现抓取和分离;第一摇臂驱动机构被配置成用于驱动第一上摇臂6摆动以实现上门3被打开或者关闭;
下开关门机构10,下开关门机构10包括第一下摇臂11、第二下摇臂12、第二弹性支撑件13、下门抓取装置14和第二摇臂驱动机构;第一下摇臂11和第二下摇臂12相互铰接,第一下摇臂11的端部铰接于外筒体1,下门抓取装置14安装于第二下摇臂12的端部,第二弹性支撑件13的两端分别连接于第一下摇臂11和第二下摇臂12并用于使第一下摇臂11和第二下摇臂12保持预设的夹角;下门抓取装置14被配置成与下门4配合并实现抓取和分离;第二摇臂驱动机构被配置成用于驱动第一下摇臂11摆动以实现下门4被打开或者关闭。
所述的第一弹性支撑件8和第二弹性支撑件13均可以为压缩弹簧或气弹簧或气缸。
第一弹性支撑件8的两端可以是分别铰接于第一上摇臂6上和第二上摇臂7上,并且优选地,所述的第一上摇臂6上和第二上摇臂7上均设置有多个位于不同位置并用于铰接第一弹性支撑件8的铰接部,从而通过调节第一弹性支撑件8的不同安装位置来改变其变形量,进而改变第二上摇臂7的工作高度,使之满足装料机构对洗脱机高度的要求。
第二弹性支撑件13的两端可以分别铰接于第一下摇臂11和第二下摇臂12,并且优选地,所述的第一下摇臂11和第二下摇臂12上均设置有多个位于不同位置并用于铰接第二弹性支撑件13的铰接部,从而通过调节第二弹性支撑件13的不同安装位置来改变其变形量,进而改变第二上摇臂7的工作高度,使之满足装料机构对洗脱机高度的要求。
由于设置了第二弹性支撑件13将第一下摇臂11和第二下摇臂12进行连接,使得下门抓取装置14抓取上门3后,第二摇臂驱动机构驱动第一下摇臂11摆动时,不会对上门3进行刚性的冲击,由于第二弹性支撑件13的弹性支撑作用,第二下摇臂12可以相对于第一下摇臂11小幅度摆动,第一下摇臂11和第二下摇臂12之间的夹角可以随着作用力变化而轻微变化,上门3开启过程更接近人的开启过程。
优选地,上门3靠近下门4的边缘设置有上门U型筋15,下门4靠近上门3的边缘设置有下门U型筋16,上门U型筋15能够容置于下门U型筋16内,上门3和下门4处于关闭状态时,上门U型筋15容置于下门U型筋16内。
上门3和下门4相当于有部分重叠,关门时先关下门4,再关上门3,上门3能够将下门4压在内筒体2。这样只需要将上门3锁定于内筒体2即可,开门时需要先打开上门3,再打开下门4。
优选地,上门U型筋15内设置有用于将上门锁定于内筒体2并保持关门状态的插销17,插销17包括门闩18、门闩导向板19、门闩抓手20、门闩凸台(未标注)和止退弹簧22,门闩导向板19固定于上门U型筋15内并具有导向孔,门闩18与门闩导向板19滑动配合以使门闩18能够平行于内筒体2的轴心线方向往复运动,门闩凸台沿门闩18的周向侧壁设置;滚筒端盖36上设置有与门闩18插接配合的锁定孔,止退弹簧22的两端抵靠在门闩凸台和门闩导向板19上,以使在没有外力作用下门闩18能够保持插接在锁定孔内;门闩抓手20固定于门闩18,门闩抓手20被配置成用于借助外力移动门闩18以及作为上门3和上门抓取装置9的连接部件。也可以不设置门闩凸台,止退弹簧可以直接抵靠在门闩抓手20。
可选的,所述的止退弹簧22可以是压缩弹簧,也可以是气弹簧。
进一步优选地,如图7所示,所述的插销17还包括一个将门闩18限位于锁定孔内的止退部件39。当止退弹簧22断裂时,门闩18就可能推出,门就可能自动打开,是一个安全隐患,而止退部件能够克服这一缺陷。所述的止退部件39为当门闩18插接在锁定孔内时,实现门闩18与上门U型筋15沿门闩18轴向相对固定的连接件,例如可以为当门闩18插接在锁定孔内时,插入门闩凸台后侧、并与上门U型筋15固定连接的插销;或在门闩18和上门U型筋15上同时设置插销孔,以当门闩18插接在锁定孔内时,插销依次插入门闩18和上门U型筋15的插销孔;以实现两者的相对固定。也可以是两端分别抵压于门闩18和上门U型筋15上的机械止退件,具体的,机械止退件可以分别抵压在门闩导向板19上和门闩抓手20上,从而实现上述功能。从而,当止退弹簧断裂时仍然能保持门闩不会退出锁定位置,提高安全性。在开锁时将止退部件39推出阻止位置,使门闩可以开启。
优选的,如图8所示,所述的门闩18插入锁定孔的一端为锥形插头,所述的锁定孔为与所述锥形插头相配合的锥形孔。当门闩18端部为是圆柱体时,与对应的锁定孔之间有间隙,内筒使用后会产生变形,门闩18也会产生变形,当所述间隙过小时可能造成插拔困难成为故障,而间隙大时就会产生响声,并因动能大而导致门闩变形趋于变大。当采用锥形插头与锥形孔配合结构时,两者之间的接触面为锥形面,内筒和门闩的变形的影响变小,锁定后的接触是无间隙的,消除了响声,并减轻了动能对门闩的作用力,减轻了门闩的变形,降低了故障率。
优选地,上门抓取装置包括上门抓取本体23、上门解锁气缸24和上门抓取件25,上门抓取本体23与第二上摇臂7固定连接,上门解锁气缸24安装于上门抓取本体23,上门解锁气缸24的活塞杆的运动方向平行于内筒体2的轴心线设置,上门抓取件25固定于上门解锁气缸24的活塞杆端部,上门抓取件25具有钩部;门闩抓手20呈平板状结构,门闩抓手20的上缘具有朝锁定孔延伸的防脱部件26,防脱部件26能够被上门抓取件25的钩部钩住。防脱部件26可以防脱凸缘也可以销轴,或者是其他基本垂直于门闩抓手的侧壁的结构。
优选地,下门抓取装置14包括下门抓取本体27、下门抓取气缸28和下门抓取件29,下门抓取本体27与第二下摇臂12固定连接,下门抓取气缸28安装于下门抓取本体27,下门抓取气缸28的活塞杆的运动方向平行于内筒体2的轴心线设置,下门抓取件29固定于下门抓取气缸28的活塞杆端部,下门抓取件29具有钩部;下门4固定有下门抓手21,下门抓手21具有与下门抓取件29的钩部配合的插接孔。
优选地,上门抓取装置的包括一个上门抓取本体23、两个上门解锁气缸24和两个上门抓取件25,两个上门解锁气缸24分别安装于上门抓取本体23的相对两端,两个上门抓取件25分别安装于两个上门解锁气缸24的活塞杆的端部;滚筒端盖36设置了与两个上门抓取件25对应的两个锁定孔。
优选地,第一摇臂驱动机构包括上摇臂驱动气缸30以及上门支架31,上门支架31固定于外筒体1,上摇臂驱动气缸30的缸体与上门支架31铰接,上摇臂驱动气缸30的活塞杆与第一上摇臂6铰接;第二摇臂驱动机构包括下摇臂驱动气缸32以及下门支架33,下门支架33固定于外筒体1,下摇臂驱动气缸32的缸体与下门支架33铰接,下摇臂驱动气缸32的活塞杆与第一下摇臂11铰接。可选的,所述的第一摇臂驱动机构还可以为齿轮链条驱动机构或直线电机。具体的,所述的齿轮链条驱动机构包括链条和驱动链条运动的驱动齿轮,驱动齿轮由驱动电机驱动转动,链条与驱动齿轮啮合,链条与第一上摇臂6铰接,从而在链条的带动下往复运动。所述的直线电机与上门支架31铰接,直线电机的电机轴与与第一上摇臂6铰接。
优选地,上述工业用洗衣机还包括外壳支架。上门支架31和下门支架32均固定于外壳支架。其他连接关系同上。
优选地,第一上摇臂6和第二上摇臂7的预设夹角为锐角;第一下摇臂11和第二下摇臂12的预设夹角为锐角。
优选地,上门3的转动轴心线以及下门4的转动轴心线与内筒体2的转动轴心线平行。
本实施例的工作原理及效果如下:
当需要打开上门3的时候,先通过第一摇臂驱动机构驱动第一上摇臂6及第二上摇臂7正向并靠近上门3运动,然后上门抓取装置9整体靠近上门U型筋15,直到上门抓取件25的钩部位于门闩抓手20的防脱部件26以下,接着上门解锁气缸24开始工作,上门解锁气缸24驱动上门抓取件25平行于内筒体2的轴心线运动,进而上门抓取件25推动门闩抓手20及门闩运动,使门闩18脱离锁定孔实现上门解锁。
再接着第一摇臂驱动机构驱动第一上摇臂6及第二上摇臂7反向运动,进一步地,在上门抓取件25向上运动时,上门抓取件25的钩部钩住门闩抓手20,使上门抓取件25和门闩抓手20实现可解除的临时连接,随着上门抓取件25继续向上运动,上门3得以打开。
当需要关闭上门3时,反向进行即可。需要说明的是,关闭上门3时,先将上门3推到关闭状态时的位置,然后通过上门解锁气缸24驱动上门抓取件25,使上门抓取件25平行于内筒体2的轴心线运动并使上门抓取件25与门闩抓手20分离,在止退弹簧22的作用下,门闩18自动插入锁定孔内实现对上门3进行锁定(也可以通过推动图9所示的门闩推手35,将门闩18插入锁定孔内)。
在上门3打开的前提下,通过第二摇臂驱动机构驱动第一下摇臂11及第二下摇臂12正向摆动,进而使下门抓取装置靠近下门4,直到下门抓取装置14的下门抓取件29的钩部下门抓手21的插接孔基本在同一水平面上,然后通过下门抓取气缸28驱动下门抓取件29平行于内筒体2的轴心线运动并使其钩部卡入插接孔内,进而实现了下门抓取装置与下门4的可解除的临时连接,进一步,第二摇臂驱动机构驱动第一下摇臂11及第二下摇臂12反向摆动,将下门4打开。
图9示出了本发明的另一种实施例,与上述实施例的主要区别在于插销17不同。在图9所示的插销17中,还在门闩18上连接有门闩凸台34和门闩推手35。止退弹簧22的一端可以抵持在门闩凸台34上。门闩推手35位于门闩抓手20的背离止退弹簧22的一侧,而且门闩抓手20和门闩推手35之间存在间隙,上门抓取件25可以伸入该间隙,即上门抓取件25可以伸入门闩抓手20和门闩推手35之间。当上门解锁气缸24驱动上门抓取件25沿止退弹簧22伸展的方向运动时,上门抓取件25抵住门闩推手35将门闩18推入锁定孔内实现锁定,并且在止退弹簧22作用下门闩18能够保持在锁定孔内。当上门解锁气缸24驱动上门抓取件25止退弹簧22收缩的方向运动时,上门抓取件25抵住门闩抓手20将门闩18从锁定孔内拔出,实现解锁。
此外,为了防止门闩18发生转动,还设置有导向件38。这样可以保证防脱部件始终在入门闩抓手20的最顶部,便于与上门抓取件25的钩部实现连接。
图10示出了本发明的另一种实施例,该实施例中取消了图9中的门闩推手35,并在上门抓取件25上固定了一个“L”型的推挤件37,该推挤件37与上门抓取件25的钩部之间具有足够的间隙,以使防脱部件26能够进入推挤件37与上门抓取件25的钩部之间,也使得上门抓取件25的钩子能够脱离门闩抓手20的防脱部件26。需要说明的是,推挤件37也可以是C型等其他形状。推挤件37也可以和上门抓取件25一体成型。
例如以图10所示的状态为起始状态,将上门抓取件25右移使推挤件37抵住门闩抓手20(上门抓取件25的钩部与防脱部件26脱离),继续右移可以将门闩18推入锁定孔内;然后将上门抓取件25上移,可以使钩部上门抓取件25与门闩抓手20彻底分离。
本发明的可自动开关门的工业用洗衣机安装了上开关门机构5和下开关门机构10,既能够实现上门自动解锁,又能够实现自动抓取上门3和下门4,并且还能够自动将上门3和下门4进行打开或者关闭。不仅自动化程度高,工作效率高,而且结构设计精巧。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。