CN120546358B - 一种节能与温度智能调节干衣机电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节能与温度智能调节干衣机电机，属于电机技术领域。一种节能与温度智能调节干衣机电机，包括前端机壳、后端机壳和电机主体，前端机壳与后端机壳转动连接；所述电机主体包括转子组件、定子组件和驱动轴；转子组件可拆卸安装在前端机壳内部，定子组件固定安装在后端机壳，用于产生不断变换方向的旋转磁场驱动转子组件连续正转并反转；转子组件通过磁板与定子组件的配合，达到连续驱使驱动轴转动的目的；后端机壳两侧的支撑架上设有与驱动轴皮带连接的第一从动皮带轮，第一从动皮带轮驱动主动风机的叶片旋转吹风至干衣机筒身内部，一侧主动风机吹入风对湿衣物干燥，另一侧主动风机带出含有水滴的风，提高干衣效果。

Description

一种节能与温度智能调节干衣机电机

技术领域

本发明属于电机技术领域，更具体地说，涉及一种节能与温度智能调节干衣机电机。

背景技术

干衣机是使洗好的衣物中的水分即时蒸发干燥的清洁类家用电器，原理是利用高温度气流流过需干燥衣服表面，加热衣物，并带走蒸发的水分，使衣物快速干燥；其常用的种类包括直排式干衣机、冷凝式干衣机和热泵式干衣机；干衣机不受天气条件限制，对于北方的冬季和南方的“回南天”衣物难干的情况至关重要。

目前市场上的干衣机普遍采用电机通过皮带轮驱动滚筒旋转，滚筒内部衣物受到风机结合加热装置产生热风进行衣物干燥；现有的干衣机存在能耗高、控制方式单一、无法根据衣物干燥状态动态调节运行参数等问题，难以满足现代家庭对节能环保和智能家电的需求；以中国发明专利文献公开的一种高效节能干衣机电机（CN201910396151.6）为例，该发明通过将电机嵌入在稳固框架的空腔内并在稳固框架上设置有通过高速转轴与所述电机的输出轴传动连接低速转轴，通过设置二级传动装置可有效降低电机功耗，延长皮带的使用寿命，同时通过稳固框架有效吸收电机产生的振动，从而有效降低电机产生的噪音；然而由于干衣机筒身长时间单向旋转会导致衣物卷在一起，影响干衣效果和质量，而干衣机的电机若采用电机正反转，则此时风机无法再次通过皮带驱动，需要受到额外电机驱动，同时风机无法完全针对干衣机内部进行热风输送，造成了额外能量浪费。

因此我们需要一种能够有效降低能耗，实时监测并调节温度，同时能避免衣物卷积的干衣机的电动机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节能与温度智能调节干衣机电机，能够有效降低干衣过程的能耗，并实时监测并调节温度，同时能避免衣物卷积，达到更好的干衣质量。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的一种节能与温度智能调节干衣机电机，包括前端机壳、后端机壳和电机主体，前端机壳与后端机壳转动连接；所述电机主体包括转子组件、定子组件和驱动轴；转子组件可拆卸安装在前端机壳内部，定子组件固定安装在后端机壳，用于产生不断变换方向的旋转磁场驱动转子组件连续正转并反转，驱动轴贯穿前端机壳和后端机壳并与转子组件可拆卸连接。

所述转子组件包括若干在前端机壳内部周向均匀分布的磁板，通过磁板与定子组件的配合，形成高效磁场，达到连续驱使驱动轴转动的目的。

所述定子组件包括轴筒、定子铁芯、绕匝线圈和接线端，轴筒固定安装在后端机壳内部；定子铁芯固定安装在轴筒外周周向，与磁板对应分布；绕匝线圈绕接在定子铁芯上，与接线端电性连接，接线端可拆卸安装在后端机壳尾端，用于与外部电源连接，接线端可通过输出电能的量调节电机转速。

所述后端机壳两侧设有一对支撑架，一对支撑架上分别设有与驱动轴皮带连接的一对第一从动皮带轮，第一从动皮带轮分别固定连接有传动杆，传动杆远离第一从动皮带轮的一侧设有主动风机，用于驱动主动风机的叶片旋转吹风至干衣机筒身内部，一侧主动风机吹入风对湿衣物干燥，另一侧主动风机带出含有水滴的风，提高干衣效果。

作为本发明的进一步改进，所述轴筒前后端分别开有安装槽，用于在轴筒与驱动轴之间可拆卸安装轴承，轴承承载驱动轴旋转时的径向和轴向负荷，确保驱动轴运转平稳。

作为本发明的进一步改进，驱动轴尾端设有一对主动皮带轮，分别与第一从动皮带轮通过皮带连接；靠近驱动轴尾端的主动皮带轮与下侧的第一从动皮带轮皮带连接，用于给皮带施加预紧力，使得电机运行稳定性更高。

作为本发明的进一步改进，如图3所示支撑架包括上支撑板、下支撑板和一对U型槽板，上支撑板和下支撑板分别可拆卸安装在后端机壳尾端两侧；一对U型槽板分别可拆卸安装在上支撑板和下支撑板远离驱动轴的端部；一对U型槽板的一侧分别与上支撑板和下支撑板可拆卸连接，一对U型槽板的另一侧以及上支撑板和下支撑板表面开有通孔，用于贯穿传动杆，传动杆与通孔转动连接，提高皮带传动的稳定性。

作为本发明的进一步改进，上支撑板处的传动杆连接的主动风机叶片方向与下支撑板处传动杆连接的主动风机叶片方向相反，用于两主动风机交替吹风，从而形成热风循环通道，增强热风利用率，提升干衣效率。

作为本发明的进一步改进，干衣机筒身尾端开有若干用于进热风的通孔，尾端外壁设有包覆干衣机筒身尾端面的热风壳，热风壳靠近驱动轴的一侧开有通孔；驱动轴远离后端机壳的一侧可拆卸安装有联轴器，联轴器与干衣机筒身尾端可拆卸连接，联轴器与通孔内壁转动连接；热风壳远离驱动轴的一侧开设有与干衣机筒身外壁转动连接的转动槽，干衣机筒身外壁与转动槽转动连接；转动槽上下两侧设有一对风机腔，风机腔靠近前端机壳的一侧开有通孔，用于容纳传动杆；风机腔远离前端机壳的一侧为进风口，风机腔内部用于容纳主动风机。

作为本发明的进一步改进，热风壳内部设有加热管，可拆卸安装在热风壳内部靠近驱动轴的一侧，用于对主动风机吸入热风壳内部空气进行加热；热风壳外部设有冷凝管，与加热管通过压缩机和节流装置连接，冷凝管环绕热风壳外部，用于冷却加热后的空气，避免干衣机内部温度过高，提高使用的稳定性。

作为本发明的进一步改进，干衣机筒身尾端设有带孔弧形板，带孔弧形板与热风壳可拆卸连接，带孔弧形板与干衣机筒身尾端转动连接；两侧风机腔与带孔弧形板之间设有一对引流板，引流板用于将风从风机腔导引至干衣机筒身内部加热，使得风进入干衣机筒身前充分加热，提高干衣效果。

作为本发明的进一步改进，带孔弧形板上设有一对支撑杆，支撑杆两端分别可拆卸安装在带孔弧形板和热风壳靠近驱动轴的一侧内壁；支撑杆中部设有第二从动皮带轮，传动杆上与第二从动皮带轮纵向同平面处设有同步皮带轮，第二从动皮带轮与同步皮带轮通过皮带连接；支撑杆上靠近引流板端部处设有辅助风机；一对辅助风机的风机叶片方向彼此相反设置，辅助风机的风机叶片与相邻主动风机的风机叶片方向相反，用于加速热风吹入干衣机筒身内部。

作为本发明的进一步改进，风机腔的进风口处设有温度传感器，温度传感器与定子组件电性连接，用于实时监测出风温度，并通过控制转子组件的转速调节热风温度。

相比于现有技术，本发明的有益效果在于：通过设置在电机的驱动轴尾端皮带连接一对上下分布的主动风机，达到在电机正反转过程中主动风机能持续向干衣机筒身内部输出热风的目的，实现高效热风循环，提升干衣效率；通过将上支撑板处的主动风机叶片方向与下支撑板处的主动风机叶片方向相反设置，在电机循环正反转的同时能交替吹风，增强热风利用率；通过在靠近驱动轴尾端的主动皮带轮与下侧的第一从动皮带轮皮带连接，使得干衣机筒身的质量能给皮带施加预紧力，提高了电机运行稳定性；通过在两侧风机腔与带孔弧形板之间设置引流板，将风从风机腔导引至加热管后再输送到干衣机筒身内部加热，使得风进入干衣机筒身前充分加热，提高干衣效果；通过在主动风机工作同时同步传动辅助风机，从而提高进入干衣机筒身的热风量，提高干衣效果，降低了同时驱动多个风机的功耗；通过在风机腔的进风口处设置温度传感器，实时监测出风温度并通过控制转子组件的转速调节热风温度，避免干衣机过热，达到温度智能调节的同时提高机器的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的电机主体切面结构示意图；

图3为本发明的热风壳内部切面结构示意图；

图4为本发明的加热区域切面结构示意图；

图5为本发明的辅助风机处结构示意图。

图中标号说明：

1前端机壳、2后端机壳、3转子组件、4定子组件、41轴筒、42定子铁芯、43绕匝线圈、44接线端、5驱动轴、51主动皮带轮、52联轴器、6支撑架、61第一从动皮带轮、62传动杆、63主动风机、64上支撑板、65下支撑板、66 U型槽板、7干衣机筒身、71带孔弧形板、72支撑杆、73第二从动皮带轮、74辅助风机、8热风壳、81转动槽、82风机腔、83进风口、84加热管、85凝管、86引流板、87温度传感器、91压缩机、92节流阀。

具体实施方式

具体实施例一：请参阅图1-5的一种节能与温度智能调节干衣机电机，包括前端机壳1、后端机壳2和电机主体，前端机壳1与后端机壳2转动连接；所述电机主体包括转子组件3、定子组件4和驱动轴5；转子组件3可拆卸安装在前端机壳1内部，定子组件4固定安装在后端机壳2，用于产生不断变换方向的旋转磁场驱动转子组件3连续正转并反转，驱动轴5贯穿前端机壳1和后端机壳2并与转子组件3可拆卸连接。

如图2所示转子组件3包括若干在前端机壳1内部周向均匀分布的磁板，通过磁板与定子组件4的配合，形成高效磁场，达到连续驱使驱动轴5转动的目的。

所述定子组件4包括轴筒41、定子铁芯42、绕匝线圈43和接线端44，轴筒41固定安装在后端机壳2内部；定子铁芯42固定安装在轴筒41外周周向，与磁板对应分布；绕匝线圈43绕接在定子铁芯42上，与接线端44电性连接，接线端44可拆卸安装在后端机壳2尾端，用于与外部电源连接，接线端44可通过输出电能的量调节电机转速。

所述后端机壳2两侧设有一对支撑架6，一对支撑架6上分别设有与驱动轴5皮带连接的一对第一从动皮带轮61，第一从动皮带轮61分别固定连接有传动杆62，传动杆62远离第一从动皮带轮61的一侧设有主动风机63，用于驱动主动风机63的叶片旋转吹风至干衣机筒身7内部，一侧主动风机63吹入风对湿衣物干燥，另一侧主动风机63带出含有水滴的风，达到节能的目的。

具体的，所述轴筒41前后端分别开有安装槽45，用于在轴筒41与驱动轴5之间可拆卸安装轴承46，轴承46承载驱动轴5旋转时的径向和轴向负荷，确保驱动轴5运转平稳。

具体的，驱动轴5尾端设有一对主动皮带轮51，分别与第一从动皮带轮61通过皮带连接；靠近驱动轴5尾端的主动皮带51轮与下侧的第一从动皮带轮61皮带连接，使得干衣机筒身7的质量能给皮带施加预紧力，使得电机运行稳定性更高。

具体的，支撑架6包括上支撑板64、下支撑板65和一对U型槽板66，上支撑板64和下支撑板65分别可拆卸安装在后端机壳2尾端两侧；一对U型槽板66分别可拆卸安装在上支撑板64和下支撑板65远离驱动轴5的端部；一对U型槽板66的一侧分别与上支撑板64和下支撑板65可拆卸连接，一对U型槽板66的另一侧以及上支撑板64和下支撑板65表面开有通孔，用于贯穿传动杆62，传动杆62与通孔转动连接，提高皮带传动的稳定性。

具体的，上支撑板64处的传动杆62连接的主动风机63叶片方向与下支撑板65处传动杆62连接的主动风机63叶片方向相反，用于两主动风机63交替吹风，从而形成热风循环通道，增强热风利用率，提升干衣效率。

具体的，干衣机筒身7尾端开有若干用于进热风的通孔，尾端外壁设有包覆干衣机筒身7尾端面的热风壳8，热风壳8靠近驱动轴5的一侧开有通孔；驱动轴5远离后端机壳2的一侧可拆卸安装有联轴器52，联轴器52与干衣机筒身7尾端可拆卸连接，联轴器7与通孔内壁转动连接，用于提高电机驱动干衣机筒身7转动的稳定性；热风壳8远离驱动轴5的一侧开设有与干衣机筒身7外壁转动连接的转动槽81，干衣机筒身7外壁与转动槽81转动连接；转动槽81上下两侧设有一对风机腔82，风机腔82靠近前端机壳1的一侧开有通孔，用于容纳传动杆62；风机腔82远离前端机壳1的一侧为进风口83，风机腔82内部用于容纳主动风机63。

具体的，如图4所示热风壳8内部设有加热管84，可拆卸安装在热风壳8内部靠近驱动轴5的一侧，用于对主动风机63吸入热风壳8内部空气进行加热；热风壳8外部设有冷凝管85，与加热管84通过压缩机91和节流装置92连接，冷凝管85环绕热风壳8外部，用于冷却加热后的空气，避免干衣机内部温度过高，提高使用的稳定性。

具体的，如图5所示干衣机筒身7尾端设有带孔弧形板71，带孔弧形板71与热风壳8可拆卸连接，带孔弧形板71与干衣机筒身7尾端转动连接；两侧风机腔82与带孔弧形板71之间设有一对引流板86，引流板86用于将风从风机腔82导引至干衣机筒身7内部加热，使得风进入干衣机筒身7前充分加热，提高干衣效果。

具体的，带孔弧形板71上设有一对支撑杆72，支撑杆72两端分别可拆卸安装在带孔弧形板71和热风壳8靠近驱动轴的一侧内壁；支撑杆72中部设有第二从动皮带轮73，传动杆62上与第二从动皮带轮73纵向同平面处设有同步皮带轮67，第二从动皮带轮73与同步皮带轮67通过皮带连接；支撑杆72上靠近引流板86端部处设有辅助风机74；一对辅助风机74的风机叶片方向彼此相反设置，辅助风机74的风机叶片与相邻主动风机63的风机叶片方向相反，使得主动风机63吸入的风经加热管84加热后由辅助风机74直吹进入干衣机筒身7，达到加速热风吹入干衣机筒身7内部的目的；进入的热风与衣物接触并带出水分，此时受相反一侧辅助风机74吸出并由引流板86输送到该侧的主动风机63；如此循环往复，形成高效的热风对流，衣物在双重风力的作用下迅速干燥。

具体的，风机腔82的进风口83处设有温度传感器87，温度传感器87与定子组件4电性连接，用于实时监测出风温度，并通过控制转子组件3的转速调节热风温度，达到智能调节温度的效果，避免干衣机内部温度过热。

使用过程中，将湿衣物加入到干衣机内筒7，接通接线端44的电源，启动干衣机，转子组件3受到定子组件4的磁场驱动开始循环正反转；当转子组件3正转时，通过主动皮带轮51带动一侧的第一从动皮带轮61旋转，该侧驱动主动风机63吸入风，风经引流板86至加热管84加热，并由同步皮带驱动的辅助风机74将热风送入干衣机筒身7内部，进入的热风与衣物接触并带出水分，此时受相反一侧辅助风机74吸出并由引流板86输送到该侧的主动风机63；转子组件3反转时则在相反一侧的第一从动皮带轮61旋转，该侧驱动主动风机63吸入风，风经引流板86至加热管84加热，并由同步皮带驱动的辅助风机74将热风送入干衣机筒身7内部，进入的热风与衣物接触并带出水分，此时受相反一侧辅助风机74吸出并由引流板86输送到该侧的主动风机63；如此循环，衣物在均匀热风中高效脱水，同时通过交替的风向变化，提高了热风滞留时间，提升了干衣效果的同时降低了能量消耗；当进风口83处的温度传感器87，监测出风温度较高时，会通过控制转子组件3的转速调节进入热风的风量，避免干衣机内部温度过热，从而达到智能调节温度的效果。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种节能与温度智能调节干衣机电机，包括前端机壳（1）、后端机壳（2）和电机主体，其特征在于：所述电机主体包括转子组件（3）、定子组件（4）和驱动轴（5）；转子组件（3）可拆卸安装在前端机壳（1）内部，定子组件（4）固定安装在后端机壳（2），用于产生旋转磁场驱动转子组件（3）转动，驱动轴（5）贯穿前端机壳（1）和后端机壳（2）并与转子组件（3）可拆卸连接；前端机壳（1）与后端机壳（2）转动连接；

所述转子组件（3）包括若干在前端机壳（1）内部周向均匀分布的磁板；

所述定子组件（4）包括轴筒（41）、定子铁芯（42）、绕匝线圈（43）和接线端（44），轴筒（41）固定安装在后端机壳（2）内部；定子铁芯（42）固定安装在轴筒（41）外周周向，与磁板对应分布；绕匝线圈（43）绕接在定子铁芯（42）上，与接线端（44）电性连接，接线端（44）可拆卸安装在后端机壳（2）尾端，用于与外部电源连接；

所述后端机壳（2）上下两侧设有一对支撑架（6），一对支撑架（6）上分别设有与驱动轴（5）皮带连接的一对第一从动皮带轮（61），第一从动皮带轮（61）分别固定连接有传动杆（62），传动杆（62）远离第一从动皮带轮（61）的一侧设有主动风机（63），用于驱动主动风机（63）的叶片旋转吹风至干衣机筒身（7）内部。

2.根据权利要求1所述的一种节能与温度智能调节干衣机电机，其特征在于：所述轴筒（41）前后端分别开有安装槽（45），用于在轴筒（41）与驱动轴（5）之间可拆卸安装轴承（46）。

3.根据权利要求1所述的一种节能与温度智能调节干衣机电机，其特征在于：所述驱动轴（5）尾端设有一对主动皮带轮（51），分别与第一从动皮带轮（61）通过皮带连接；靠近驱动轴（5）尾端的主动皮带轮（51）与下侧的第一从动皮带轮（61）皮带连接，用于给皮带施加预紧力。

4.根据权利要求1所述的一种节能与温度智能调节干衣机电机，其特征在于：所述支撑架（6）包括上支撑板（64）、下支撑板（65）和一对U型槽板（66），上支撑板（64）和下支撑板（65）分别可拆卸安装在后端机壳（2）尾端两侧；一对U型槽板（66）分别可拆卸安装在上支撑板（64）和下支撑板（65）远离驱动轴（5）的端部；一对U型槽板（66）的一侧分别与上支撑板（64）和下支撑板（65）可拆卸连接，一对U型槽板（66）的另一侧以及上支撑板（64）和下支撑板（65）表面开有通孔，用于贯穿传动杆（62），传动杆（62）与通孔转动连接。

5.根据权利要求4所述的一种节能与温度智能调节干衣机电机，其特征在于：所述上支撑板（64）处的传动杆（62）连接的主动风机（63）叶片方向与下支撑板（65）处传动杆（62）连接的主动风机（63）叶片方向相反，用于两主动风机（63）交替吹风。

6.根据权利要求5所述的一种节能与温度智能调节干衣机电机，其特征在于：所述干衣机筒身（7）尾端开有若干用于进热风的通孔，尾端外壁设有包覆干衣机筒身（7）尾端面的热风壳（8），热风壳（8）靠近驱动轴（5）的一侧开有通孔；驱动轴（5）远离后端机壳（2）的一侧可拆卸安装有联轴器（52），用于与干衣机筒身（7）尾端可拆卸连接，联轴器（52）与通孔内壁转动连接；热风壳（8）远离驱动轴（5）的一侧开设有与干衣机筒身（7）外壁转动连接的转动槽（81），干衣机筒身（7）外壁与转动槽（81）转动连接；转动槽（81）上下两侧设有一对风机腔（82），风机腔（82）靠近前端机壳（1）的一侧开有通孔，用于容纳传动杆（62）；风机腔（82）远离前端机壳（1）的一侧为进风口（83），风机腔（82）内部用于容纳主动风机（63）。

7.根据权利要求6所述的一种节能与温度智能调节干衣机电机，其特征在于：所述热风壳（8）内部设有加热管（84），可拆卸安装在热风壳（8）内部靠近驱动轴（5）的一侧，用于对主动风机（63）吸入热风壳（8）内部空气进行加热；热风壳（8）外部设有冷凝管（85），与加热管（84）通过压缩机（91）和节流阀（92）连接，冷凝管（85）环绕热风壳（8）外部，用于冷却加热后的空气。

8.根据权利要求6所述的一种节能与温度智能调节干衣机电机，其特征在于：干衣机筒身（7）尾端设有带孔弧形板（71），带孔弧形板（71）与热风壳（8）可拆卸连接，带孔弧形板（71）与干衣机筒身（7）尾端转动连接；两侧风机腔（82）与带孔弧形板（71）之间设有一对引流板（86），引流板（86）用于将风从风机腔（82）导引至干衣机筒身（7）内部加热。

9.根据权利要求8所述的一种节能与温度智能调节干衣机电机，其特征在于：所述带孔弧形板（71）上设有一对支撑杆（72），支撑杆（72）两端分别可拆卸安装在带孔弧形板（71）和热风壳（8）靠近驱动轴（5）的一侧内壁；支撑杆（72）中部设有第二从动皮带轮（73），传动杆（62）上与第二从动皮带轮（73）纵向同平面处设有同步皮带轮（67），第二从动皮带轮（73）与同步皮带轮（67）通过皮带连接；支撑杆（72）上靠近引流板（86）端部处设有辅助风机（74）；一对辅助风机（74）的风机叶片方向彼此相反设置，辅助风机（74）的风机叶片与相邻主动风机（63）的风机叶片方向相反，用于加速热风吹入干衣机筒身（7）内部。

10.根据权利要求6所述的一种节能与温度智能调节干衣机电机，其特征在于：所述风机腔（82）的进风口（83）处设有温度传感器（87），温度传感器（87）与定子组件（4）电性连接，用于实时监测出风温度，并通过控制转子组件（3）的转速调节热风温度。