CN113417115B - 一种滚筒洗衣机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滚筒洗衣机及其控制方法。所述滚筒洗衣机包括：外筒和内筒；提升筋组件，所述提升筋组件包括：提升筋，所述提升筋可转动的设置在所述内筒内壁上；驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述提升筋转动以改变提升筋的提升角度。该提升筋可被用于调节桶内衣物位置，有效避免了由于出现转筒移位等脱水现象造成的噪音问题，并降低了对洗衣机寿命影响，改善了用户的使用体验。

Description

一种滚筒洗衣机及其控制方法

技术领域

本发明涉及洗衣机技术领域，尤其涉及一种滚筒洗衣机及其控制方法。

背景技术

目前滚筒洗衣机作为家庭常备的家电，在提高生活质量方面中有着至关重要的作用，但目前滚筒洗衣机在脱水方面仍会出现脱水噪音大、洗衣机整机移位、撞筒、脱水时间长等现象。洗衣机在出现上述情况时，会导致用户的使用体验较差，影响洗衣机使用寿命等问题。目前行业内解决该问题主要通过在逻辑程序上进行偏心限制，限制偏心值，避免出现移位撞筒，但仅通过程序上的改善能够降低移位、撞筒几率，会增加脱水时间，也会导致在衣物在上转速时偏心值变化引起的撞筒移位。

发明内容

鉴于此，本发明公开了一种滚筒洗衣机及其控制方法，用以至少解决洗衣机在脱水阶段易发生撞桶从而产生噪音的问题。

本发明为实现上述的目标，采用的技术方案是：

本发明第一方面公开了一种滚筒洗衣机，所述滚筒洗衣机包括：

内筒和外筒；

提升筋组件，所述提升筋组件包括：提升筋，所述提升筋可转动的设置在所述内筒内壁上；以及驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述提升筋转动以改变提升筋的提升角度。

进一步可选地，所述滚筒洗衣机还包括：

偏心检测装置，用于检测所述内筒的偏心值；

处理器，用于根据所述偏心值控制所述驱动装置改变所述提升筋的提升角度以调整内筒中衣物的位置从而降低所述内筒的偏心值。

进一步可选地，所述内筒的内壁上形成有沿与所述内筒轴向方向平行的提升筋安装面，所述提升筋安装面用于安装提升筋。

进一步可选地，所述提升筋安装面为平面，所述提升筋安装面的数量与所述提升筋个数对应，且绕所述内筒的内周面均匀分布。

进一步可选地，所述提升筋组件还包括：

滑轨组件，设置在所述安装面上，用于在所述驱动装置驱动所述提升筋转动时进行导向。

进一步可选地，所述滑轨组件包括：

第一滑轨，所述第一滑轨设置在所述提升筋安装面上且靠近内筒筒口设置以对提升筋的第一端进行导向；和/或，

第二滑轨，所述第二滑轨设置在所述提升筋安装面上且靠近内筒筒底设置以对提升筋的第二端进行导向。

进一步可选地，所述驱动装置还包括：

舵机，所述舵机设置在所述内筒侧壁形成的安装腔内，且所述舵机与所述提升筋连接；

驱动电机及其上的导电滑块；

导线，所述导线布设在所述内筒侧壁所形成的导线槽中，且所述导线分别所述导电滑块和所述舵机连接。

进一步可选地，所述偏心检测装置包括：

测距传感器，设置在所述外筒的出口侧，用于检测所述外筒的出口与洗衣机侧板之间的间距；和/或，

压力传感器，设置在所述外筒与洗衣机侧板之间的减振组件上，用于采集减振组件上的压力信号值；和/或，

电机偏心数据采集单元，用于采集电机参数获取偏心数据值。

本发明第二方面公开了一种用于上述任意一项所述的滚筒洗衣机的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

在洗衣机进入脱水阶段后，检测内筒的偏心值；

当所述偏心值超过预设偏心值后控制内筒的转速并改变提升筋的提升角度；

以预设转速控制内筒旋转以将被洗涤衣物向内筒的桶底侧调整。

进一步可选地，所述检测内筒的偏心值包括：

利用设置在所述外筒出口侧的测距传感器检测所述外筒的出口与洗衣机侧板之间的间距；和/或，

利用设置在的压力传感器采集所述外筒与洗衣机侧板之间的减振组件的压力信号值；和/或，

利用电机偏心数据采集单元采集电机参数获取偏心数据值。

进一步可选地，所述当所述偏心值超过预设偏心值后控制内筒的转速并改变提升筋的提升角度包括：

当所述间距超出预设间距值，和/或所述压力信号值超出预设压力值，和/或所述偏心数据值超出预设偏心值后，将所述内筒转速降为零；

将提升筋由于洗涤提升位调节至偏心调节位；

其中所述洗涤提升位为所述提升筋与内筒轴向方向平行时的位置；所述偏心调节位为所述提升筋的第一端顺向所述内筒旋转方向偏转时的位置。

进一步可选地，所述控制方法还包括：

在执行完所述脱水阶段后进入松散阶段；

检测提升筋的当前工作位，当判断所述当前工作位为洗涤提升位时，则保持当前工作位不变；若判断为偏心调节位，则将提升筋恢复至洗涤提升位。

有益效果：本发明通过改进滚筒洗衣机的结构及其控制方法，有效避免了由于出现转筒移位等脱水现象造成的噪音问题，并降低了对洗衣机寿命影响，改善了用户的使用体验。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本发明公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本发明公开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了一实施例的传统滚筒洗衣机提升筋示意图；

图2示出了一实施例的提升筋示意图；

图3示出了一实施例的提升筋三种状态位置示意图；

图4示出了一实施例的提升筋在内筒位置及内筒结构图；

图5示出了一实施例的内筒平面部分A的长度示意图；

图6示出了一实施例的驱动装置布置示意图；

图7示出了一实施例的测距传感器布置正视图；

图8示出了一实施例的测距传感器布置俯视图；

图9示出了一实施例的洗衣机控制流程图。

图中：01、传统提升筋；1、提升筋；21、第一滑轨；22、第二滑轨；3、外筒；4、内筒；5、测距传感器；6、洗衣机侧板；71、驱动电机；72、导线；73、舵机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

目前用户在进行洗衣操作时，当洗衣机处于脱水阶段，会出现撞桶现象的原因主要是偏心值过大造成的。当偏心较大时，会造成撞桶产生噪音并降低洗衣机的使用寿命。如图1所示，传统提升筋01不可调节。本发明通过改进洗衣机的结构，利用电机采集的偏心值判断能否正常上高转速脱水，如果不能，则改变控制提升筋的方向，进而改变衣物状态使衣物尽量靠近内筒后部，使其内筒前偏心减小，降低上述现象出现的概率，同时能够避免脱水时间长，影响用户体验。

为进一步阐述本发明中的技术方案，现结合图2-图9，提供了如下具体实施例。

实施例1

如图2-图4所示，在本实施例中提供了一种滚筒洗衣机，该滚筒洗衣机包括：

内筒和外筒；

提升筋组件，提升筋组件包括：提升筋1，提升筋1可转动的设置在内筒内壁上；以及驱动装置，驱动装置用于驱动提升筋1转动以改变提升筋1的提升角度；

偏心检测装置，用于检测内筒的偏心值；

处理器，用于根据偏心值控制驱动装置改变提升筋1的提升角度以调整内筒中衣物的位置从而降低内筒的偏心值。

该滚筒洗衣机能够结合偏心值检测，利用提升筋1及内筒的转动相配合实现对被洗涤衣物位置的调整，使得装有被洗涤衣物的重心可调，从而避免内筒的偏心值过大造成撞桶等情况，此外，结合对重心调整后使得洗衣机运行过程中得到对电机轴等结构的矫正保护，还能够延长洗衣机的使用寿命。

优选地，滚筒洗衣机包括：外筒3；内筒4，内筒4可转动地设置在外筒3中，且内筒4的内壁上形成有沿与内筒4轴向方向平行的提升筋安装面，提升筋安装面用于安装提升筋1。提升筋安装面为平面结构，提升筋安装面的数量与提升筋1个数对应，且绕内筒4的内周面均匀分布。当提升筋1为3个时，提升筋安装面也对应设置三个。本发明中的内筒4与传统的内筒结构不同，如图4所示，提升筋1所处的区域是一个宽度为A，长度为内筒4深度的安装平面，该A的长度是由如图5中所示的提升筋1处于该位置的最大角度α决定的，优选：该提升筋1的摆动角度α的范围为0°至30°。安装平面的设计也能够保证提升筋1具有一定的偏转角度，防止由于内筒4筒壁与提升筋1发生干涉的情况。

如图2所示，在一些可选的方式中，提升筋组件还包括：滑轨组件，设置在安装面上，用于在驱动装置驱动提升筋1转动时进行导向。优选地，可以在提升筋1的两端分别设置滑轨对其进行导向，也可以在提升筋1的一端设置滑轨对其进行导向。此时，滑轨组件包括：

第一滑轨21，第一滑轨21设置在提升筋安装面上且靠近内筒4筒口设置以对提升筋1的第一端进行导向；和/或，

第二滑轨22，第二滑轨22设置在提升筋安装面上且靠近内筒4筒底设置以对提升筋1的第二端进行导向。

如图6所示，在一些可选的方式中，驱动装置还包括：舵机73，舵机73设置在内筒4侧壁形成的安装腔内，且舵机与提升筋1连接；驱动电机71及其上的导电滑块；导线72，导线72布设在内筒4侧壁所形成的导线槽中，且导线72分别导电滑块和舵机73连接。

具体的，舵机73的安装位置如图6所示，舵机安装在提升筋1下方，可以设置导线槽并在导线槽内设置导线。驱动电机71为直驱性的电机，在直驱电机部件中，含有导电滑块装置，该装置可避免导线在旋转过程中导线缠绕中断。

在一些可选地方式中，偏心检测装置包括：

测距传感器5，设置在外筒的出口侧，用于检测外筒的出口与洗衣机侧板之间的间距；和/或，

压力传感器，设置在外筒3与洗衣机侧板之间的减振组件上，用于采集减振组件上的压力信号值；和/或，

电机偏心数据采集单元，用于采集电机参数获取偏心数据值。

如图9所示，在利用测距传感器5检测外筒出口与可以寄侧板的间距并判断是否发生撞桶时，L为测距传感器5与洗衣机侧板6之间的距离，当整机外筒3发生左右水平摆动或由于前偏心过大导致内筒4甩动时，该位置的测距传感器5会输出两个距离限制β和m，β是整机振动不撞筒时距离传感器与侧板的最小距离，m是整机振动不撞筒时距离传感器与侧板的最大距离，超出任一均可能发生碰撞。

在本实施例中，洗衣机在运行脱水程序时，洗衣机的电机会通过采集偏心值，反馈给控制电路，判断是否大于偏心限制和/或内筒4是否撞击侧板和/或减震组件的压力值超限等条件，进而控制3个提升筋1改变角度，提升筋1的长度比传统长度较长，能在改变角度后配合内筒的旋转将衣物的整体状态推至内筒底部部分，使其前偏心降低。进而达到振动降低的效果。

实施例2

如图9所示，在本实施例中提供了一种用于实施例1中任意一种的滚筒洗衣机的控制方法，控制方法包括：在洗衣机进入脱水阶段后，检测内筒的偏心值；当偏心值超过预设偏心值后控制内筒的转速并改变提升筋的提升角度；以预设转速控制内筒旋转以将被洗涤衣物向内筒的桶底侧调整。

在一些可选地方式中，检测内筒的偏心值包括：

利用设置在外筒出口侧的测距传感器检测外筒的出口与洗衣机侧板之间的间距；和/或，

利用设置在的压力传感器采集外筒3与洗衣机侧板之间的减振组件的压力信号值；和/或，

利用电机偏心数据采集单元采集电机参数获取偏心数据值。

相应的，当偏心值超过预设偏心值后控制内筒的转速并改变提升筋的提升角度包括：

当间距超出预设间距值，和/或压力信号值超出预设压力值，和/或偏心数据值超出预设偏心值后，将内筒转速降为零；

将提升筋由于洗涤提升位调节至偏心调节位；

其中洗涤提升位为提升筋与内筒轴向方向平行时的位置；偏心调节位为提升筋的第一端顺向内筒旋转方向偏转时的位置。

需要说明的是，针对上述判断条件可以设置一个或多个，当设置多个条件时，只要满足其一，便能在最大范围内防止撞桶的情况发生，从而能够延长洗衣机的使用寿命并提高用户体验度。

在一些可选地方式中，洗衣机还能够对衣物进行松散处理。洗衣机对衣物的处理过程包括松散阶段，该松散阶段为对衣物进行抖散的过程，此时，在对衣物进行抖散前，提升筋需调整至洗涤提升位进行衣物的抖散。相应的，该控制方法还包括：

在执行完脱水阶段后进入松散阶段；

检测提升筋的当前工作位，当判断当前工作位为洗涤提升位时，则保持当前工作位不变；若判断为偏心调节位，则将提升筋恢复至洗涤提升位。

在本发明通过对洗衣机结构改进后，提升筋的状态一共有两种，第一种是如图2所示的垂直于后筒，第二种是如图3所示的可以在滑轨上进行角度变化的提升筋，当处于洗涤阶段时，电机与提升筋之间的通信断开，提升筋处于第一种状态，进行正常的洗涤程序。当处于脱水阶段时，利用电机在检测偏心时，会将采集到的偏心值实时反馈给控制电路，如果电机所得到的偏心值连续大于偏心限制，或者接近偏心限制导致产生内筒与侧板间的传感器发生撞筒预警，待整机转速降速为0时，则控制电路控制舵机使提升筋发生旋转至α角度。

内筒与侧板之间安装有测距传感器，其安装位置如图7-图8所示，在整机上高速脱水时，测距传感器工作，若产生较大的振动，导致内筒摆动，内筒与侧板之间的距离将会发生变化，当两者之间的距离L<β或L>m时，电机开始降速，使内筒速度降为0rpm，测距传感器给控制电路发信号，控制舵机改变其角度，将衣物状态移至内筒后筒部分(一般较难上高速脱水的负载类型为容易产生单偏心或吸水能力较强的少量负载)。转速也可以不必降至0，还可以在一个较低转速，如转速在10rpm-30rpm时，直接改变提升筋角度，进一步缩短脱水总时长。

需要说明的是，在利用压力传感器检测后进行判断，在超出预设值后的操作与通过电机检测偏心数据或测距传感器检测间距后对内筒的控制操作类似，在此不再赘述。

由于运行脱水程序时，洗衣机的内筒旋转方向为一个方向，一般为在面向内筒筒口时的逆时针旋转。

此刻舵机控制提升筋如图5所示，将提升筋的位置转动到偏心调节位2处，即在面向内筒筒口时，提升筋若在内筒中处于最低点位置时则看作是提升筋第一端向右偏转，在该角度下，电机在测偏心时的转速下衣物会随该提升筋的角度，移至内筒后筒，进而降低前偏心的偏心值和整机的振动。顺时针与上述运行逻辑相似，提升筋位置转动到洗涤提升位。在脱水程序运行至松散阶段时，舵机控制提升筋进行复位。

以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是，本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims (11)

1.一种滚筒洗衣机，其特征在于，所述滚筒洗衣机包括：

内筒和外筒；

提升筋组件，所述提升筋组件包括：提升筋，所述提升筋可转动的设置在所述内筒内壁上；以及驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述提升筋转动以改变提升筋的提升角度；

所述内筒的内壁上形成有沿与所述内筒轴向方向平行的提升筋安装面，所述提升筋安装面用于安装提升筋；

所述提升筋安装面为平面，所述提升筋可被驱动装置驱动在所述提升筋安装面上产生一定角度的偏转，使衣物向内筒后部运动；

处理器，用于当偏心检测装置检测的偏心值超过预设偏心值后，控制所述驱动装置将所述提升筋由洗涤提升位调节至偏心调节位；其中洗涤提升位为提升筋与内筒轴向方向平行时的位置；偏心调节位为提升筋的第一端顺向内筒旋转方向偏转时的位置；所述第一端靠近内筒筒口设置。

2.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机，其特征在于，所述提升筋组件还包括：

滑轨组件，设置在所述安装面上，用于在所述驱动装置驱动所述提升筋转动时进行导向。

3.根据权利要求2所述的滚筒洗衣机，其特征在于，所述滑轨组件包括：

第一滑轨，所述第一滑轨设置在所述提升筋安装面上且靠近内筒筒口设置以对提升筋的第一端进行导向；和/或，

第二滑轨，所述第二滑轨设置在所述提升筋安装面上且靠近内筒筒底设置以对提升筋的第二端进行导向。

4.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机，其特征在于，所述驱动装置还包括：

舵机，所述舵机设置在所述内筒侧壁形成的安装腔内，且所述舵机与所述提升筋连接；

驱动电机及其上的导电滑块；

导线，所述导线布设在所述内筒侧壁所形成的导线槽中，且所述导线分别所述导电滑块和所述舵机连接。

5.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机，其特征在于，所述提升筋安装面的数量与所述提升筋个数对应，且绕所述内筒的内周面均匀分布。

6.根据权利要求1-5任一项所述的滚筒洗衣机，其特征在于，所述滚筒洗衣机还包括：

偏心检测装置，用于检测所述内筒的偏心值；

所述处理器，用于根据所述偏心值控制所述驱动装置改变所述提升筋的提升角度以调整内筒中衣物的位置从而降低所述内筒的偏心值。

7.根据权利要求6所述的滚筒洗衣机，其特征在于，所述偏心检测装置包括：

测距传感器，设置在所述外筒的出口侧，用于检测所述外筒的出口与洗衣机侧板之间的间距；和/或，

压力传感器，设置在所述外筒与洗衣机侧板之间的减振组件上，用于采集减振组件上的压力信号值；和/或，

电机偏心数据采集单元，用于采集电机参数获取偏心数据值。

8.一种用于权利要求1-7中任意一项所述的滚筒洗衣机的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

在洗衣机进入脱水阶段后，检测内筒的偏心值；

当所述偏心值超过预设偏心值后控制内筒的转速并改变提升筋的提升角度；

以预设转速控制内筒旋转以将被洗涤衣物向内筒的桶底侧调整。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述检测内筒的偏心值包括：

利用设置在所述外筒出口侧的测距传感器检测所述外筒的出口与洗衣机侧板之间的间距；和/或，

利用设置在的压力传感器采集所述外筒与洗衣机侧板之间的减振组件的压力信号值；和/或，

利用电机偏心数据采集单元采集电机参数获取偏心数据值。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述当所述偏心值超过预设偏心值后控制内筒的转速并改变提升筋的提升角度包括：

当所述间距超出预设间距值，和/或所述压力信号值超出预设压力值，和/或所述偏心数据值超出预设偏心值后，将所述内筒转速降为零；

将提升筋由于洗涤提升位调节至偏心调节位；

其中所述洗涤提升位为所述提升筋与内筒轴向方向平行时的位置；所述偏心调节位为所述提升筋的第一端顺向所述内筒旋转方向偏转时的位置。

11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

在执行完所述脱水阶段后进入松散阶段；

检测提升筋的当前工作位，当判断所述当前工作位为洗涤提升位时，则保持当前工作位不变；若判断为偏心调节位，则将提升筋恢复至洗涤提升位。