CN203807802U - 全自动洗衣机减速离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动洗衣机减速离合器，它主要由输入轴、输出轴、脱水轴、输入轴套、减速器、制动轮、离合装置及外壳构成；减速器设于制动轮内，输入轴安装在输入轴套内，输出轴安装在脱水轴内，所述的减速器为双驱动齿轮机构，所述的输入轴、输入轴套、制动轮和输出轴分别与双驱动齿轮机构相连接，所述的双驱动齿轮机构包括上、下行星轮系，输入轴通过上行星轮系分别与输出轴、下行星轮系传动连接，下行星轮系与制动轮传动连接，所述的脱水轴与制动轮相连接，输出轴与上行星轮系的轮架相连接，输入轴套与下行星轮系的轮架相连接。本实用新型具有结构简单紧凑、制造成本低、传动安全可靠、高效、使用寿命长且噪音低的特点。

Description

全自动洗衣机减速离合器

技术领域

本实用新型涉及一种洗衣机减速离合机构，尤其是一种全自动洗衣机减速离合器。

背景技术

目前，波轮式洗衣机的减速离合器的作用一般是将电机的双向转动进行减速后带动波轮做往复转动。常规减速离合器主要由输入轴、输出轴、输出轴套、输入轴套、制动轮、安装在制动轮内部的减速机构及安装在输入轴套上的离合器部件组成。在洗涤工况时，要求输出轴低速双向反复旋转，输出轴套及制动轮为一个整体，减速机构一般只起简单的减速作用，当制动轮被制动时，输出轴套也被制动，驱动电机双向旋转只能带动输出轴相应双向旋转。

现有的对搓式减速离合器，其内部减速机构并未改变，仅改变了离合控制机构，由常规单棘轮、单棘爪，改为双棘轮、双棘爪，当洗涤工况时，制动轮被初步松开(脱水时才完全松开)，驱动电机双向旋转，带动输出轴相应双向旋转，同时输出轴套因并未被制动，而受输出轴旋转时的水流反作用力作与输出轴反方向的相应旋转，其转角很小，且受衣物的阻力变化，输出轴套的转速及摆幅随时变化，是不稳定的。虽形成对搓现象，但并未达到理想的洗涤效果，且因制动带与双棘爪的操纵机构是联动的，洗涤时，双棘爪不允许离开棘轮(脱水时才离开)，故洗涤时，制动带仅为初步松开，分离不彻底，增加了制动带的摩擦与磨损，提高了对制动带的整形及调整要求。当脱水工况时，要求输出轴及输出轴套作为一个整体单向高速旋转，以达到离心脱水的目的。为了转换洗涤与脱水的工况，常规减速离合器必须配有棘轮、棘爪、棘爪弹簧、离合弹簧、离合轴套、调整螺栓等成套离合部件，但其本身并不具有自动离合转换的功能，须经外部牵引电机的操纵，使离合弹簧发生离合作用，才能转换洗涤与脱水的工况，其电控系统及离合操纵系统均较复杂，增加了磨损，增大了制动杆的开启力，直接影响相关部件的使用寿命。

改进后的对搓式式减速离合器，采用双向驱动的减速机构，其减速机构通过将电机的转动输出为两个转向相反、速度不同的转动，从而分别驱动波轮和内桶进行方向相反、速度不同的转动，进而起到对衣物进行对搓洗涤的作用。现有的洗衣机双向驱动的减速离合器一般是采用行星定轴轮系传动结构、齿轮传动结构和活齿传动结构，由于一般的齿轮传动在正反双方向传动时噪音大，而活齿传动结构得制造成本较高，因此，行星定轴轮系传动结构被广泛地应用。

申请号为03239381.4的中国专利公开了一种洗衣机全自动减速离合器，它主要由输入轴、输出轴、输出轴套、输入轴套、制动轮及安装在制动轮内部的双驱动齿轮机构组成，输入轴、输出轴套及输出轴分别与双驱动齿轮机构相联接，制动轮及输出轴套部件间装有离合装置。洗涤工况时，输出轴及输出轴套相互逆向，双向按比例驱动，反复摆动旋转，相对强力搓摆。脱水工况时，通过离合装置的闭锁作用，可使输出轴及输出轴套自动结合，同时作高速单向连续旋转，离心脱水。

但是，具有上述减速离合器的洗衣机在洗涤工况时，内桶与波轮频繁相反运转，内桶产生的惯性力矩直接作用在超越离合器上，而随着洗衣机洗涤容量的增加，经常因超越离合器不良而出现品质问题。在内桶旋转过程中经常会对单向轴承产生反向作用力，单向轴承容易出现失效现象，同时就会出现洗涤时离合簧出现抱紧现象而导致离合簧损坏；另外，由于脱水轴与制动轮分离，而与减速器连接，内桶在脱水状态下产生摆幅，直接作用在脱水轴上，脱水轴偏心较大，造成洗衣机振动大出现噪音。

有鉴于此特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单紧凑、制造成本低、传动安全可靠、高效、使用寿命长且噪音低的全自动洗衣机减速离合器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：一种全自动洗衣机减速离合器，它主要由输入轴、输出轴、脱水轴、输入轴套、减速器、制动轮、离合装置及外壳构成；减速器设于制动轮内，输入轴安装在输入轴套内，输出轴安装在脱水轴内，所述的减速器为双驱动齿轮机构，所述的输入轴、输入轴套、制动轮和输出轴分别与双驱动齿轮机构相连接，所述的双驱动齿轮机构包括上、下行星轮系，输入轴通过上行星轮系分别与输出轴、下行星轮系传动连接，下行星轮系与制动轮传动连接，所述的脱水轴与制动轮相连接，输出轴与上行星轮系的轮架相连接，输入轴套与下行星轮系的轮架相连接。

洗涤状态，离合装置制动输入轴套，控制输出轴与脱水轴互为反向双向转动，脱水状态，离合装置解除输入轴套制动，控制输出轴和脱水轴同向单向转动。

上行星轮系和下行星轮系按照上下位置设于制动轮腔室内，上行星轮系靠近输出轴的一侧，下行星轮系靠近输入轴的一侧。

进一步的，所述的上行星轮系主要由输入轴齿轮、上行星齿轮、上行星齿轮轴、第一内齿轮、上行星轮架构成，输入轴齿轮安装于输入轴上端，第一内齿轮固装在制动轮内腔周壁，上行星齿轮与上行星齿轮轴配合均布在上行星轮架同一圆周上，上行星齿轮同时与输入轴齿轮和第一内齿轮啮合，输出轴与上行星轮架连接为一体。

进一步的，所述的下行星轮系主要由中心齿轮、第二内齿轮、下行星齿轮、下行星齿轮轴、下行星轮架构成，第二内齿轮固装在制动轮内腔周壁，中心齿轮安装于上行星轮架上，下行星齿轮与下行星齿轮轴配合均布在下行星轮架同一圆周上，下行星齿轮同时与中心齿轮和第二内齿轮啮合，输入轴套与下行星轮架连接为一体。

进一步的，所述的均布在上行星轮架同一圆周上的上行星齿轮和上行星齿轮轴的数量均为2-6个。

进一步的，所述的均布在下行星轮架同一圆周上的下行星齿轮和下行星齿轮轴的数量均为2-6个。

进一步的，通过改变上行星齿轮和下行星齿轮的直径、模数和齿数，以分别改变两行星轮系的减速传动比。

进一步的，所述的离合装置包括安装于制动轮下端的脱水销、安装于输入轴套且与输入轴套一体转动的离合套、安装于外壳下端的制动销及驱动离合套分别与脱水销、制动销连/断的驱动单元。

洗涤状态，驱动单元控制离合套与制动销连接且与脱水销断开，脱水状态，控制离合套与脱水销连接且与制动销断开。

或者，上述的替换方案为，所述的离合装置包括安装于输入轴上的脱水销、安装于输入轴套且与输入轴套一体转动的离合套、安装于外壳下端的制动销及驱动离合套分别与脱水销、制动销连/断的驱动单元。

洗涤状态，驱动单元控制离合套与制动销连接且与脱水销断开，脱水状态，控制离合套与脱水销连接且与制动销断开。

进一步的，所述的输入轴套上设有第一轴承，脱水轴上设有第二轴承。

更进一步的，所述的第一轴承设于输入轴套与制动轮之间。

进一步的，所述的制动轮与外壳之间设有第三轴承。

本实用新型所述的洗衣机，包括盛水的外桶、同轴设置在外桶内放置衣物的内桶、同轴设置在内桶底部的波轮及驱动电机，所述的输入轴与驱动电机连接，输出轴与波轮连接，脱水轴与内桶连接，洗涤时通过减速离合器的减速传动使得波轮与内桶互为反向双向转动，脱水时波轮与内桶同向同速单向转动。

进一步的，根据洗衣机洗涤的容量、能耗以及洗涤效果来确定上行星齿轮和下行星齿轮的直径、模数和齿数。

进一步的，所述的驱动电机通过皮带传动机构与输入轴连接，或者驱动电机为直驱电机与输入轴直接连接。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。

本实用新型提供了一种高效、结构简单可靠的减速离合器及在洗衣机上的应用方案，能够实现双向逆向转动洗涤，提高了洗衣机的传动效率，降低了能耗。本实用新型减速离合器结构简单、可靠性高，提升了洗衣机性能。

本实用新型所述的减速器，满足减速比、输出轴与制动轮及脱水轴相对反向转动，提高了承载能力，克服了传统双动力减速离合器脱水轴与制动轮分离，系统刚性差、脱水状态下内桶摆幅大、噪音大等缺陷；从而使减速轮系结构新颖，系统刚度好，承载能力强，工作可靠，使用寿命长，实现了在稳定理想的水流中对洗涤物进行搓洗，提高了洗净比，降低了能耗，减少甚至杜绝了洗涤物缠绕现象。

本实用新型又对离合装置进行了改进，使得其离合机构不会失效，使用寿命长，噪音低。该离合装置可完全替代过去采用方丝弹簧、棘轮、棘爪、和制动杆的离合装置，同时去除超越离合器可节约制造成本。

附图说明

图1是本实用新型全自动洗衣机减速离合器连接结构示意图；

图2是本实用新型全自动洗衣机减速离合器另一连接结构示意图；

图3是本实用新型全自动洗衣机减速离合器另一轴承安装结构示意图；

附图中标注说明：1、输入轴，2、输入轴套，3、离合套，4、制动销，5、制动轮，6、脱水销，7、输入轴齿轮，8、上行星齿轮，9、第一内齿轮，10、上行星轮架，11、第一轴承，12、脱水轴，13、输出轴，14、第二轴承，15、外壳，16、下行星齿轮，17、第二内齿轮，18、下行星轮架，19、中心齿轮，20、第三轴承，21、上行星齿轮轴，22、下行星齿轮轴

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

如图1至图3所示，本实用新型所述的全自动洗衣机减速离合器，它主要由输入轴1、输出轴13、脱水轴12、输入轴套2、离合装置、制动轮5、安装在制动轮外部的外壳15及安装在制动轮5内部的减速器构成；输入轴1安装在输入轴套2内，输出轴13安装在脱水轴12内，所述的减速器为双驱动齿轮机构，所述的输入轴1、输入轴套2、制动轮5和输出轴13分别与双驱动齿轮机构相连接，所述的双驱动齿轮机构包括上、下行星轮系，输入轴1通过上行星轮系分别与输出轴13、下行星轮系传动连接，下行星轮系与制动轮5传动连接，所述的脱水轴12与制动轮5相连接，输出轴13与上行星轮系的轮架相连接，输入轴套2与下行星轮系的轮架相连接；所述的输入轴套2上安装有第一轴承11，脱水轴12上设有第二轴承14。

洗涤状态，离合装置制动输入轴套2，控制输出轴13与脱水轴12互为反向双向转动，脱水状态，离合装置解除输入轴套2制动，控制输出轴13和脱水轴12同向单向转动。

其中，上行星轮系主要由输入轴齿轮7、第一内齿轮9、上行星齿轮8、上行星齿轮轴21、上行星轮架10构成，输入轴齿轮7安装于输入轴1上端，第一内齿轮9固装在制动轮5内腔周壁，上行星齿轮轴21安装于该上行星轮架10上，上行星齿轮8与上行星齿轮轴21配合均布在上行星轮架10同一圆周上，上行星齿轮8同时与输入轴齿轮7、第一内齿轮9啮合，输出轴13与上行星轮架10连接为一体。

下行星轮系主要由中心齿轮19、第二内齿轮17、下行星齿轮16、下行星轮架18构成，第二内齿轮17固装在制动轮5内腔周壁，中心齿轮19安装于上行星轮架10上，下行星齿轮16的齿轮轴安装于该下行星轮架18上，下行星齿轮16与下行星齿轮轴22配合均布在下行星轮架18同一圆周上，同时与中心齿轮19、第二内齿轮17啮合，输入轴套2与下行星轮架18连接为一体。

本实用新型所述的均布在上行星轮架10同一圆周上的上行星齿轮8的数量为2-6个，优选为4个；所述的均布在下行星轮架18同一圆周上的下行星齿轮16的数量为2-6个，优选为4个。通过改变上行星齿轮8和下行星齿轮16的直径、模数和齿数，以分别改变两行星轮系的减速传动比。

如图3所示，洗涤时，由于输入轴套2与制动轮5之间发生相对转动，优选的，第一轴承11安装于输入轴套2与制动轮5的轴颈之间。更进一步的，由于制动轮5在洗涤和脱水状态下均转动，因此，在制动轮5与外壳15之间安装有第三轴承20。

实施例一

如图1所示，本实施例所述的离合装置包括安装于制动轮5下端的脱水销6、安装于输入轴套2且与输入轴套2一体转动的离合套3、安装于外壳15下端的制动销4及驱动离合套3分别与脱水销6、制动销4连/断的驱动单元；

洗涤状态，驱动单元控制离合套3与制动销4连接且与脱水销6断开，脱水状态，控制离合套3与脱水销6连接且与制动销4断开。

实施例二

如图2所示，本实施所述的离合装置包括安装于输入轴1上的脱水销6、安装于输入轴套2且与输入轴套2一体转动的离合套3、安装于外壳15下端的制动销4及驱动离合套3分别与脱水销6、制动销4连/断的驱动单元；

洗涤状态，驱动单元控制离合套3与制动销4连接且与脱水销6断开，脱水状态，控制离合套3与脱水销6连接且与制动销4断开。

实施例三

上述实施例中，离合套3上下可滑动的安装于输入轴套2上，与输入轴套2一体转动；通过驱动单元控制离合套3上下滑动与脱水销6、制动销4花键连接、断开，驱动单元包括复位弹簧和驱动离合套动作的装置，该装置为电磁驱动或机械驱动，如拨叉结构。

实施例四

本实用新型洗衣机包括盛水的外桶、同轴设置在外桶内放置衣物的内桶、同轴设置在内桶底部的波轮及驱动电机，所述的输入轴1与驱动电机连接，输出轴13与波轮连接，脱水轴12与内桶连接，洗涤时通过减速离合器的减速传动使得波轮与内桶互为反向双向转动，脱水时波轮与内桶同向同速单向转动。洗衣机为现有的全自动波轮洗衣机，其结构不再示出。

本实用新型洗衣机通过离合装置中的离合套3和制动销4、脱水销6之间的连接、脱开转换，来实现洗涤工况和脱水工况的转换。在离合套3和制动销4连接，和脱水销6脱开时，洗衣机处于洗涤工况，此时驱动电机双向反复转动，动力通过输入轴1、上行星轮系减速传递给输出轴13转动，输出轴13再通过下行星轮系减速传递给脱水轴12，实现输出轴13和脱水轴12的双向反复转动。具体地为，洗涤状态，上行星轮系为自由状态，输入轴齿轮7带动上行星齿轮8转动，上行星齿轮8自转且公转，进而带动上行星轮架10转动，与上行星轮架10连接的输出轴13转动，带动波轮转动；又输出轴13转动，带动中心齿轮19转动，进而带动下行星齿轮16转动，由于离合套3和制动销4连接，下行星轮系转化为定轴轮系，下行星轮系不能发生公转，下行星齿轮16的转动带动第二内齿轮17转动，进而制动轮5和脱水轴12转动，带动内桶与波轮互为反向转动。

在离合套3和制动销4断开，和脱水销6连接时，洗衣机处于脱水工况，此时驱动电机按照设定的方向单向旋转，因离合套3和脱水销6连接锁紧，输入轴1、输入轴套2、上行星轮系、下行星轮系、输出轴13、脱水轴12和自动结合成为一个整体，进入脱水工况，内桶连接脱水轴12开始离心脱水旋转。

当然，本实用新型并不限于上述举例，对于本领域技术人员来说显而易见的技术方案，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，对本实用新型做各种修改和改变在本实用新型权利要求及其等同替换的范围内。

Claims (10)

1.一种全自动洗衣机减速离合器，它主要由输入轴（1）、输出轴（13）、脱水轴（12）、输入轴套（2）、减速器、制动轮（5）、离合装置及外壳（15）构成；减速器设于制动轮（5）内，输入轴（1）安装在输入轴套（2）内，输出轴（13）安装在脱水轴（12）内，其特征在于：所述的减速器为双驱动齿轮机构，所述的输入轴（1）、输入轴套（2）、制动轮（5）和输出轴（13）分别与双驱动齿轮机构相连接，所述的双驱动齿轮机构包括上、下行星轮系，输入轴（1）通过上行星轮系分别与输出轴（13）、下行星轮系传动连接，下行星轮系与制动轮（5）传动连接，所述的脱水轴（12）与制动轮（5）相连接，输出轴（13）与上行星轮系的轮架相连接，输入轴套（2）与下行星轮系的轮架相连接。

2.根据权利要求1所述的全自动洗衣机减速离合器，其特征在于：所述的上行星轮系主要由输入轴齿轮（7）、上行星齿轮（8）、上行星齿轮轴（21）、第一内齿轮（9）、上行星轮架（10）构成，输入轴齿轮（7）安装于输入轴（1）上端，第一内齿轮（9）固装在制动轮（5）内腔周壁，上行星齿轮（8）与上行星齿轮轴（21）配合均布在上行星轮架（10）同一圆周上，上行星齿轮（8）同时与输入轴齿轮（7）和第一内齿轮（9）啮合，输出轴（13）与上行星轮架（10）连接为一体。

3.根据权利要求2所述的全自动洗衣机减速离合器，其特征在于：所述的下行星轮系主要由中心齿轮（19）、第二内齿轮（17）、下行星齿轮（16）、下行星齿轮轴（22）、下行星轮架（18）构成，第二内齿轮（17）固装在制动轮（5）内腔周壁，中心齿轮（19）安装于上行星轮架（10）上，下行星齿轮（16）与下行星齿轮轴（22）配合均布在下行星轮架（18）同一圆周上，下行星齿轮（16）同时与中心齿轮（19）和第二内齿轮（17）啮合，输入轴套（2）与下行星轮架（18）连接为一体。

4.根据权利要求2所述的全自动洗衣机减速离合器，其特征在于：所述的均布在上行星轮架（10）同一圆周上的上行星齿轮（8）和上行星齿轮轴（21）的数量均为2-6个。

5.根据权利要求3所述的全自动洗衣机减速离合器，其特征在于：所述的均布在下行星轮架（18）同一圆周上的下行星齿轮（16）和下行星齿轮轴（22）的数量均为2-6个。

6.根据权利要求1所述的全自动洗衣机减速离合器，其特征在于：所述的离合装置包括安装于制动轮（5）下端的脱水销（6）、安装于输入轴套（2）且与输入轴套（2）一体转动的离合套（3）、安装于外壳（15）下端的制动销（4）及驱动离合套（3）分别与脱水销（6）、制动销（4）连/断的驱动单元。

7.根据权利要求1所述的全自动洗衣机减速离合器，其特征在于：所述的离合装置包括安装于输入轴（1）上的脱水销（6）、安装于输入轴套（2）且与输入轴套（2）一体转动的离合套（3）、安装于外壳（15）下端的制动销（4）及驱动离合套（3）分别与脱水销（6）、制动销（4）连/断的驱动单元。

8.根据权利要求1所述的全自动洗衣机减速离合器，其特征在于：所述的输入轴套（2）上设有第一轴承（11），脱水轴（12）上设有第二轴承（14）。

9.根据权利要求8所述的全自动洗衣机减速离合器，其特征在于：所述的第一轴承（11）设于输入轴套（2）与制动轮（5）之间。

10.根据权利要求1所述的全自动洗衣机减速离合器，其特征在于：所述的制动轮（5）与外壳（15）之间设有第三轴承（20）。