CN204662088U - 洗衣机自动加料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种洗衣机自动加料装置，包括信号采集器、若干个泵、液体混合传输器、入口冲水器、液体分流器、数据接口、主控制器和若干个用于容纳液体物料的液体桶，信号采集器与洗衣机电气连接；信号采集器、泵、液体混合传输器和液体分流器分别与主控制器电气连接；泵与液体桶对应连接；液体分流器包括多个输送管道和多个对应设置在输送管道中的阀门装置，多个阀门装置与主控制器电气连接，多个输入管道与多个洗衣机的进料口对应连接。本实用新型为全自动控制系统，加料准确，成功解决了传统人工方式的加料不准、漏加料、人员安全、生产效率低等问题。

Description

洗衣机自动加料装置

技术领域

本实用新型涉及物料自动化分配设备，特别涉及一种洗衣机自动加料装置。

背景技术

当前加料方式分为传统人工和系统自动加料两种模式。

传统人工方式存在加料不准、漏加料、人员安全、生产效率低等问题。

传统自动加料的系统仍存在加料泵速度缓慢、液体混合和分流装置耐腐蚀性差易损坏、系统安装繁琐、洗衣机信号易干扰、洗涤程序设置繁琐、无法查看系统历史运行报告、无远程网络访问连接、报警时无实时联络手机等功能问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种洗衣机自动加料装置，包括信号采集器、若干个泵、液体混合传输器、入口冲水器、液体分流器、数据接口、主控制器和若干个用于容纳液体物料的液体桶，其中：

所述信号采集器与洗衣机电气连接；

所述信号采集器、泵、液体混合传输器、数据接口和液体分流器分别与主控制器电气连接；

所述若干个泵与所述若干液体桶对应连接；

所述若干个泵的出口与所述液体混合传输器连接；所述液体混合传输器与所述入口冲水器连接，所述入口冲水器在工作时用于连接自来水管道；所述液体混合传输器的出口连接所述液体分流器；

所述液体分流器包括多个输送管道和多个对应设置在所述输送管道中的阀门装置，所述多个阀门装置与所述主控制器电气连接，所述多个输入管道与多个洗衣机的进料口对应连接；

所述数据接口包括USB接口、以太网接口、手机通信接口。

在同时对多台洗衣机送料时，为了增强输送物料能力，优选地，还包括气动传输器，所述气动传输器包括气动电磁阀、第二单向阀和水气混合三通阀，每个所述气动电磁阀、第二单向阀和水气混合三通阀分别与一个需要加料的设备对应设置；所述气动电磁阀与主控制器电气连接；所述水气混合三通阀的一个入口连接所述液体分流器的阀门装置，另一个入口连接所述第二单向阀的出口，所述水气混合三通阀的出口连接需要加料的设备；所述第二单向阀的入口连接所述气动电磁阀的气路。

优选地，还包括液位感应器和报警器，所述液位感应器和报警器分别与所述主控制器电气连接，所述液位感应器设置在所述液体桶内。

优选地，还包括流量计，所述流量计分别与所述泵和主控制器电气连接。

优选地，所述泵在所述液体混合传输器的入口处对应设置有第一单向阀。

优选地，还包括水压检测器，所述水压检测器与所述入口冲水器连接，且所述水压检测器与所述主控制器电气连接。

优选地，还包括人机交互器，所述人机交互器包括显示屏和旋钮开关，所述显示屏与所述主控制器电气连接；所述旋钮开关与所述主控制器电气连接。

优选地，还包括水路增压器，所述水路增压器在工作时分别连接自来水管道和入口冲水器。

本实用新型具有如下有益效果：

(1)本实用新型为全自动控制系统，加料数量和加料程序均为程序控制，加料准确，成功解决了传统人工方式的加料不准、漏加料、人员安全、生产效率低等问题。

(2)本实用新型针对每种需要添加的液体，分别设置泵，根据不同种类的液体，采用不同的泵，从而实现精确控制每种液体流速和流量，进而实现精确加料，成功解决了传统加料系统加料精度低的问题。

(3)本实用新型采用信号采集器采集洗衣机的加料信息，有效地避免了洗衣机与加料系统主控制器直接通信引起的信号干扰，提高加料效率和正确性。

(4)本实用新型程序设置简单结构简单，系统安装简单、洗涤程序设置简单，且具有多种功能，可查看系统历史运行报告、可进行远程网络访问连接、报警时有实时联络手机，方便使用。

(5)本实用新型采用蠕动泵时，耐腐蚀性好，能有效解决传统自动加料的系统仍存在的加料泵速度缓慢、液体混合和分流装置耐腐蚀性差易损坏的问题。

(6)本实用新型可连接多台洗衣机设备，可供给多种液体给洗衣机等洗衣机。根据客户需求，实现一拖多自由组合的加料系统，其中“一”为加料系统，“多”为多台洗衣机设备。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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它附图。

图1是本实用新型实施例提供的洗衣机自动加料装置结构示意图；

图中：1-信号采集器，2-泵，3-液体混合传输器，4-液体分流器，5-主控制器，6-液体桶，7-气动传输器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

请参见图1，本实用新型实施例提供了一种洗衣机自动加料装置，包括信号采集器1、泵2、液体混合传输器3、液体分流器4、数据接口和主控制器5，其中：

所述信号采集器1用于采集洗衣机输出的加料信号

所述泵2用于将指定数量的一种或多种液体从所述液体桶6中抽出并送入所述液体混合传输器3内；

所述液体混合传输器3用于接收泵2送来的液体并在接收的液体多于一种时将其混合，以及用于将接收的液体输出至所述液体分流器4；

所述液体分流器4用于连接多个洗衣机，并将所述液体混合传输器3接收的液体送入指定的洗衣机；

所述数据接口用于实现所述主控制器5与其他设备的通信和数据交换；

所述主控制器5用于接收所述信号采集器1送来的数据并将系统的运行状态反馈给所述信号采集器1，以及控制所述泵2、液体混合传输器3及液体分流器4工作。

所述洗衣机为洗衣机或其他洗涤设备，所述加料信号包括液体种类、加料顺序和洗涤种类。所述洗衣机包含了一个或多个洗涤程序，根据洗涤种类设定不同的洗涤程序号。

采用本实用新型的装置，可以同时为多台洗衣机或其他洗涤设备加料，所述的多台包括十台；同时，加料的液体种类可以为多种。

优选地，信号采集器1放置于洗衣机处，与洗衣机连接，每一个台洗衣机需配一个信号采集器1，其功能是采集洗衣机输出的加料信号和洗涤程序号(程序号包括：洗衣机自动选择和操作人员手动选择两种)，并通过RS485通讯传输给主控制器5。优选地，信号采集器1还包括洗涤程序选择器，所述洗涤程序选择器用于选择和显示洗衣机的洗涤程序号。

具体地，信号采集器1与洗涤程序选择器安装在洗衣机上，每一台洗衣机需安装一个信号采集器1和一个洗涤程序选择器。信号采集器1与洗衣机工作电信号连接，并且每个洗衣机所连接的信号采集器1都具备独立的序列号。洗涤程序选择器与信号采集器1连接，供操作人员选择洗涤程序号，并将程序号传递给信号采集器1。信号采集器1通过RS485通讯线缆将接收到的程序号与采集到的洗衣机信号传递给主控制器5的RS485接口电路，实现系统获得洗衣机的信号和洗涤程序号。如果洗衣机可提供自动选择程序号的功能，将不需要安装洗涤程序选择器，也不需要操作人员选择程序号，信号采集器1将负责程序号选择的采集工作。安装在洗衣机侧的信号采集器1与主控制器5的连接距离不受距离限制，原则上不超过100米。

所述数据接口包括USB接口、以太网接口、手机通信接口，本装置还包括PC软件单元，所述PC软件单元用于读取、编辑和生成系统配置文件，并将系统运行报告转换为EXCEL格式文件；所述PC软件单元编辑完成的配置文件通过所述USB接口、以太网接口或手机通信接口上传到主控制器5内，用于系统顺利采集洗衣机信号，并驱动泵2定量加料，并传送给指定的洗衣机。或者通过所述USB接口、以太网接口或手机通信接口下载系统的配置文件和运行报告，并通过所述PC软件单元进行查看、编辑和转换为EXCEL格式文件。

优选地，泵2为蠕动泵或其他能够抽取液体的泵。所述泵2在所述液体混合传输器3的入口处对应设置有第一单向阀。泵2与主控制器5电气连接，其管路入口连接液体，管路出口连接液体混合传输器3。系统内可包含多只数量的泵。主控制器5根据信号采集器1反馈的洗衣机的洗涤程序号和加料信号，以及系统配置内存储的泵2加液体积，控制相应液体的泵2和每个泵2的运行时间，实现定量抽取指定液体到液体混合传输器3内的功能。

优选地，包括入口冲水器，所述入口冲水器连接自来水管道或水路增压器，通过自来水管道或水路增压器输出的压力来传送液体混合传输器3内的液体；所述入口冲水器内设置有冲水电磁阀。

优选地，还包括水压检测器，防止水压低无法传送。所述水压检测器用于检测压力入口处的水压数据并将所述水压信息发送至所述主控制器5。每个泵2的出口具有第一单向阀，杜绝泵2之间的干扰。所述液体混合传输器3还包括手动三通阀，如对系统进行调试，可通过调节手动三通阀，将液体传送到下水道出口排出。

具体地，所述液体分流器4包括多个输送管道和多个对应设置在所述输送管道中的阀门装置，所述多个阀门装置与所述主控制器5电气连接，所述多个输入管道与多个洗衣机对应连接。阀门装置包括电动球阀、电磁阀或气动阀。液体分流器4的管路入口与液体混合传输器3管路连接，出口与气动传输器7或洗衣机进料口连接。模块内有多个电动球阀、电磁阀或气动阀，与主控制器5电气连接，每一个洗衣机需要一个电动球阀、电磁阀或气动阀。主控制器5根据信号采集器1反馈的洗衣机信号，开启指定的电动球阀、电磁阀或气动阀，此时其他电动球阀、电磁阀或气动阀必须处于关闭状态。从液体混合传输器3传送过来的液体经过开启的电动球阀、电磁阀或气动阀，可传送到指定洗衣机内，或者是指定的气动传输器7内。

优选地，还包括气动传输器7，所述气动传输器7用于通过气体压力将液体分流器4输送的液体传送到洗衣机；所述气动传输器7包括气动电磁阀、第二单向阀和水气混合三通阀，每个所述气动电磁阀、第二单向阀和水气混合三通阀分别与一个洗衣机对应设置；所述气动电磁阀与主控制器5电连接；所述水气混合三通阀的一个入口连接所述液体分流器4的阀门装置，另一个入口连接所述第二单向阀的出口，所述水气混合三通阀的出口连接需要加料的设备；所述第二单向阀的入口连接所述气动电磁阀的气路。水气混合三通阀管路，入口连接液体分流器4内匹配的电动球阀或电磁阀，另外一个入口连接第二单向阀出口，出口连接洗衣机的入口管路。从液体分流器4传送过来的液体完全经过水气混合三通阀管路后，大部分液体没有进入洗衣机，仍处于气动传输器7与洗衣机之间的管路内，主控制器5将关闭液体分流器4内的电动球阀、电磁阀或气动阀，并驱动指定的气动电磁阀，用气体压力将管路内的液体传送到洗衣机内。

优选地，还包括液位感应器和报警器，所述液位感应器和报警器分别与所述主控制器5电气连接，所述液位感应器设置在所述液体桶6内，用于检测所述液体桶6内的液体的液位信息；当液位低时，需要及时补充液体，该模块会反馈给主控制器5，通过报警、手机短信、屏幕提示等方式提醒操作人员。所述报警器用于在系统出现异常时发出声光报警信息。当系统存在异常状态时，例如水压低，液位感应器检测到无液体等情况，主控制器5将启动报警器，通过蜂鸣和红光闪烁等声光报警方式提醒操作人员。

优选地，还包括流量计，所述流量计用于实时检测所述泵2抽取的液体的数量信息并将所述数量信息发送至所述主控制器5。流量计与主控制器5电气连接。当泵2采用运行时间控制液体量的方式不稳定时，将选用流量计。其管路入口连接泵2的出口，管路出口连接液体混合传输器3。通过流量计反馈给主控制器5的信号，来控制泵2的运行，达到控制液体量的功能。

优选地，还包括人机交互器，所述人机交互器包括显示屏和旋钮开关，所述显示屏与所述主控制器5电连接，用于显示系统的信息；所述旋钮开关与所述主控制器5电连接，用于通过左右旋转和按压，对屏幕页面进行操作，实现人机对话。

主控制器5为系统的核心控制器。其包括一个单片机、直流电输入电路、电压转换电路、旋钮开关驱动电路、显示屏驱动电路、RS485接口电路、RS232接口电路、工作指示灯电路、输出控制电器组件电路、采集电器组件信号电路、时钟计时电路、USB接口电路、以太网接口电路。

电源模块通过电源开关电路连接到90-240V交流电，实现对系统的开关控制，并将交流电转化为直流电提供给系统。

本实用新型还包括箱体和挂板模块，箱体和挂板模块中包括上盖，电路箱体、泵固定箱体、水路管件固定箱体及盖板、快速挂置墙壁的扣板等组件。其主要功能包括：给本实用新型系统的其他模块组件提供安装和固定场所；上盖可自由开合并通过锁具锁定保护；电路箱体位于上盖下方，用于放置固定电源模块、主控制器5、人机交互器、数据接口；泵固定箱体用于放置固定泵2，泵2并列水平放置；水路管件固定箱体及盖板用于放置固定液体混合器模块；液体分流器4固定于独立箱体内；所有箱体的背面都具有条状扣板，配合单独的墙壁挂班，提供便捷的挂置墙壁功能。

当主控制器5接收到信号采集器1提供的洗衣机信号和洗涤程序后，将驱动液体分流器4内匹配信号采集器1序列号的阀门装置，接着驱动入口冲水器，由于入口冲水器的入口连接了具备一定压力自来水管道或水路增压器，会将管路内液体压送传输到洗衣机内，接着加料系统根据系统记录的对应洗涤程序号内每个泵2的加料量，驱动泵2进行定时工作，实现泵2定量抽取液体进入液体混合传输器3内，再经过液体分流器4已开启的阀门装置，传送到对应信号采集器1序列号的洗衣机内。从而实现主控制器5控制液体管路流动目的，将每个泵2入口连接的液体，传输到对应信号采集器1序列号的洗衣机内。根据洗衣机与加料系统的安装距离远近，可适当调整入口冲水器的开启时间长短。也可以在液体分流器4与洗衣机之间，靠近液体分流器4侧，增加气动传输器7，实现气体压送液体到洗衣机的功能，缩短加料系统到洗衣机的传输时间。

泵2、手动三通阀、都与液体混合传输器3进行液体管路连接。

水路增压器与入口冲水器进行液体管路连接。

手动三通阀、气动传输器7、与液体分流器4进行液体管路连接。

气动传输器7或者液体分流器4与洗衣机进行液体管路连接。

参见图1，图中细线箭头为信号流通方向，粗线箭头为液体流通方向，本实用新型的工作过程如下：

电源接入交流电后，电源工作，输出的直流电供给主控制器5。主控制器5为设备的控制核心，其接收人机交互器内的旋钮开关的电信号、水压检测器的电信号、数据接口内的USB、以太网和手机通讯的电信号，根据这些信号输出和控制人机交互器内的显示屏、入口冲水器、泵2、数据接口(USB、以太网和手机通讯)输出电信号。自来水管连接到入口冲水器入口处，如果水压较底，也可连接到水路增压器入口。

某洗衣机需要加料时，连接在洗衣机内的信号采集器1将获得洗衣机加料信号，也获得了程序选择器的洗涤程序号，将这些信息一起传送给主控制器5。主控制器5将开启液体分流器4内的对应加料洗衣机的阀门装置。接着驱动入口冲水器，入口冲水器是液体流动的控制开关，液体流动可由水压检测器感知并反馈给主控制器5。检测到液体流动时，系统才会正常运行。如果水压检测器未检测到液体流动，将会停止系统，并产生报警，通过报警器、数据接口内的以太网或手机通信发出警报。液体经过水压检测器后将流动到液体混合传输器3。

泵2入口接液体桶6内的液体，主控制器5根据信号采集器1传送的加料信号，驱动对应的泵2工作。液体桶6的液体经过泵2流向第一单向阀，最终进入液体混合器，与水压检测器流动过来的液体混合后，从液体混合器出口流出，传送到手动三通阀。

手动三通阀具有两个出口，一个是连接下水道，用于设备调试和排废水使用。另外一个出口连接到液体分流器4。之前主控制器5已根据信号采集器1传递的洗衣机加料信号，开启了液体分流器4内的对应加料洗衣机的阀门装置。液体将经过该阀门，在入口冲水器保持一定开启时间内，通过压力将液体传送到制定的洗衣机内。

如果加料系统与洗衣机的距离较远，可在液体分流器4的阀门装置后增加气动传输器7，液体桶6的液体完全经过气动传输器7后，主控制器5将关闭入口冲水器，以及对应洗衣机的阀门装置。驱动气动传输器7内对应洗衣机的吹气装置，依靠气的压力，将液体传送到制定的洗衣机内。

当液体桶6内的液体较少时，液位感应器将会反馈电信号给主控制器5，主控制器5会通过报警器、数据接口内的以太网或手机通信发出警报，提醒作业人员补充液体。

泵2的种类较多，如使用抽液量不稳定的泵2，可以增加流量计，让液体从泵2流出后先经过流量计再进行混合。当液体流过流量计时，流量计将持续反馈电信号给主控制器5，主控制器5通过这些电信号计算泵2抽取液体的量，达到控制泵2抽液量准备稳定的目的。

本实用新型的系统可连接多台洗衣机，为每台洗衣机配备一个信号采集器1和一个程序选择器。当同一时间有多台洗衣机需要加料，或者加料运转时，其他洗衣机需要加料，系统会根据信号先后顺序依次供给加料。

加料系统给每个洗衣机提供多个洗涤程序的选择。每个洗涤程序都包含了多个泵2所抽取的目标加料量。如要输入和修改这些加料量，可通过人机交互器途径进行操作。也可采用快捷的方式，通过数据接口内的PC软件进行编辑修改，再通过U盘拷贝上传到加料系统内。加料系统运行的数据报告，也可通过U盘下载后，经过PC软件生成Excel表格，方便统计和核对。

所有模块组件(除PC软件外)均安装和固定在箱体中。

当然，洗衣机只是作为洗衣机中的优选实施方式，作为替换方案，本实用新型中的洗衣机也可以替换为输入液体物料的其他洗涤装置或液体混合装置。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.洗衣机自动加料装置，其特征在于，包括信号采集器(1)、若干个泵(2)、液体混合传输器(3)、入口冲水器、液体分流器(4)、数据接口、主控制器(5)和若干个用于容纳液体物料的液体桶(6)，其中：

所述信号采集器(1)与洗衣机电气连接；

所述信号采集器(1)、泵(2)、液体混合传输器(3)、数据接口和液体分流器(4)分别与主控制器(5)电气连接；

所述若干个泵(2)与所述若干液体桶(6)对应连接；

所述若干个泵(2)的出口与所述液体混合传输器(3)连接；所述液体混合传输器(3)与所述入口冲水器连接，所述入口冲水器在工作时用于连接自来水管道；所述液体混合传输器(3)的出口连接所述液体分流器(4)；

所述液体分流器(4)包括多个输送管道和多个对应设置在所述输送管道中的阀门装置，所述多个阀门装置与所述主控制器(5)电气连接，所述多个输入管道与多个洗衣机的进料口对应连接；

所述数据接口包括USB接口、以太网接口和手机通信接口。

2.根据权利要求1所述的洗衣机自动加料装置，其特征在于，还包括气动传输器(7)，所述气动传输器(7)包括气动电磁阀、第二单向阀和水气混合三通阀，每个所述气动电磁阀、第二单向阀和水气混合三通阀分别与一个需要加料的设备对应设置；所述气动电磁阀与主控制器(5)电气连接；所述水气混合三通阀的一个入口连接所述液体分流器(4)的阀门装置，另一个入口连接所述第二单向阀的出口，所述水气混合三通阀的出口连接需要加料的设备；所述第二单向阀的入口连接所述气动电磁阀的气路。

3.根据权利要求1或2所述的洗衣机自动加料装置，其特征在于，还包括液位感应器和报警器，所述液位感应器和报警器分别与所述主控制器(5)电气连接，所述液位感应器设置在所述液体桶(6)内。

4.根据权利要求3所述的洗衣机自动加料装置，其特征在于，还包括流量计，所述流量计分别与所述泵(2)和主控制器(5)电气连接。

5.根据权利要求1、2或4所述的洗衣机自动加料装置，其特征在于，所述泵(2)在所述液体混合传输器(3)的入口处对应设置有第一单向阀。

6.根据权利要求5所述的洗衣机自动加料装置，其特征在于，还包括水压检测器，所述水压检测器与所述入口冲水器连接，且所述水压检测器与所述主控制器(5)电气连接。

7.根据权利要求1、2、4或6所述的洗衣机自动加料装置，其特征在于，还包括人机交互器，所述人机交互器包括显示屏和旋钮开关，所述显示屏与所述主控制器(5)电气连接；所述旋钮开关与所述主控制器(5)电气连接。

8.根据权利要求7所述的洗衣机自动加料装置，其特征在于，还包括水路增压器，所述水路增压器在工作时分别连接自来水管道和入口冲水器。