CN2410312Y - 洗衣机 - Google Patents

Abstract

一种洗衣机,是用螺旋桨替代波轮式洗衣机的波轮,运用螺旋桨正反转动时产生的正反轴向推力,形成正反的轴向水流;运用螺旋桨正反转动时产生的正反周向推力,形成正反的周向水流;运用多个螺旋桨组合成对,转向互为相反形成相对运动的水流。由此,形成多组、三维、复合、共轭的水流,使洗涤效果比人工手洗更快、更好、更洁净、更均匀。

Description

洗衣机

本实用新型是涉及一种洗衣机。

现有国内外的各种洗衣机有一个“通病”：做工的方式不科学，无用功大于有用功，造成现有的国内外的各种洗衣机的性能除了比人工手洗省力外，其余性能均达不到人工手洗的理想效果(见下表)：

洗衣机类别	滚筒式	波轮式	搅拌式
				洗净性能	差	好	较好
磨损率	较低	较高	中等
				缠绕率	低	高	低
洗涤均匀性	好	较差	较好
				对织物的适应性	好	一般	较差
耗电量	大(加热)	较小	较小
				耗时	长	短	长
传动机构	皮带、齿轮	皮带、齿轮及离合器	皮带、齿轮及曲柄连杆
				整机重量	重	轻	重
成本	高	低	高

1、滚筒式洗衣机的工作原理及结构：

当内筒旋转时，内筒壁上的三条凸筋带动衣物至内筒的最高点，利用衣物的自重落下撞击水面及凸筋划动产生的水流洗涤衣物。当凸筋将衣物带离水面至凸筋重新进入水面(行程为上半圆)这个过程基本为无用功(相对于有用功而言)，加之凸筋在水中推动衣物与水同步运动，衣物与水之间的相对运动少，则相互之间的摩擦和搓揉运动也少，故而造成洗涤时间长，约为120分钟(标准洗涤)，且洗净性能差。其他优缺点见上列各式洗衣机性能对比表(滚筒式洗衣机占全球洗衣机产量的40％，主要产地在西欧)。

2、波轮式洗衣机的原理及结构：

波轮转动时，波轮上的六条凸筋推动水旋转并形成涡流，涡流推动衣物旋转，使衣物与内桶壁及波轮上的凸筋相互摩擦，及水与衣物间摩擦和搓揉，达到洗涤作用。因水流推动衣物作同步运动，水流与衣物之间的相对运动少，则相互间的摩擦和搓揉运动少，故而无用功多于有用功，造成洗涤时间也长，标准洗涤约为45分钟。再者，涡流使衣物挤压和缠绕在一起，使其内部达不到充分的洗涤效果，造成洗涤均匀性差。而外部则与桶壁及波轮凸筋的摩擦力加大，造成磨损率较高。此种缺点决定了不适应于丝绸织物和高级毛料织物的洗涤。其他优缺点见上列各式洗衣机性能对比表。

近百年来，国内外许许多多的洗衣机生产厂家都不断地对波轮式洗衣机进行改进，但基本上都是对原有波轮的改良，如荷叶型、凸型、帽型、碗型、偏心摆动式、不缠绕棒式等，还有嫁接式的：将滚筒式与波轮式嫁接在一起；将搅拌式与波轮式嫁接在一起等，如离心力式、手搓式、转桶式等。还有组合式的，如一个桶是波轮式的，另一个桶是滚筒式的等。近几年来，推出三维喷射水流方式，其机理是利用波轮底部的扇叶将水通过内桶与盛水桶之间的空隙提升到内桶顶部，以两股或三股瀑布形式流入内桶；或从波轮周边的三、五个出水口喷射出来；或从波轮中心处喷出等；还有在波轮上设置三个小波轮(无动力)等。因波轮的转速低(140-200转/分)，如果转速高了，则形成的涡流更急更大。故而形成的喷射水流力度小、广度窄，流量少，与旋转涡流不相匹配。再者，旋转涡流并非是径向的水平水流，所以说，所谓三维水流只能算是牵强附会意义上的。综上所述，以上改进的效果都不明显，因为没有对造成缺点的波轮进行革命，始终不能突破采用波轮作功的框框，改良是解决不了根本问题的。(波轮式洗衣机占全球洗衣机产量的40％，主要产地是日本和中国)。

3、搅拌式洗衣机的原理及结构：

电机通过减速器驱动洗涤轴，使带有三片叶轮的搅拌器作廻旋往复运动，搅拌洗涤剂及衣物进行洗涤。其洗涤机理与波轮式洗衣机的洗涤机理基本相同：三片叶轮的搅拌器廻旋往复运动，推动洗涤剂及衣物作同步运动，衣物与洗涤剂之间的相对运动少，相互之间的摩擦和搓揉运动少，所以无用功也多于有用功，故而造成洗涤时间长，而且噪音大，机构复杂，加工难度大。其他优缺点见上列各式洗衣机性能对比表。(搅拌式洗衣机占全球洗衣机产量的14％，主要产地在美国)。

本实用新型的目的就是提供一种洗净性能、磨损率、洗涤均匀性、对织物的适应性、耗电量、耗时等性能和指标大大优于现有各式洗衣机的洗衣机。

本实用新型的解决方案是这样的：由内桶、电机构成本实用新型，其特征在于在所述内桶内底面装有由电机带动旋转的螺旋桨。

所述的螺旋桨有多个，并在每个螺旋桨外周设置有导流管。

螺旋桨的数量为偶数，相邻螺旋桨的旋转方向互为相反。

螺旋桨的数量为奇数，除其中一个奇数螺旋桨外，其余相邻螺旋桨的旋转方向互为相反。

本实用新型洗衣机的原理及结构是：

1、用螺旋桨替代波轮，运用螺旋桨旋转时产生的轴向推力(正反向推力依据螺旋桨的正反转向而相应改变)，形成轴向水流；及产生周向推力，形成周向水流。

2、由多个螺旋桨组合成对，相互间转向相反，以形成水流方向相反的轴向及周向的共轭水流。

3、由齿轮组相啮合齿轮转向互为相反的结构原理，实现与各齿轮同轴上的各螺旋桨的互为相反转向。

本实用新型的优点是：洗衣机与现有各式洗衣机相比，是一次技术上的革命性进步，衣物在多组、三维、复合、共轭水流和波涛中始终处于松散、悬浮、游离的状态，而不会缠绕。衣物各部位同时受到如无数双手般的来自三维方向的水流和波涛的轻搓细揉和漂洗，且速度快、频率高、力度大、广度宽、流量多，效果比人工手洗更快、更好、更均匀、更洁净。与各式洗衣机的性能对比见下表：

洗衣机类别	滚筒式	波轮式	搅拌式	螺旋桨式
					洗净性能	差	好	较好	很好
磨损率	较低	较高	中等	无
					缠绕率	低	高	低	无
洗涤均匀性	好	较差	较好	很好
					对织物的适应性	好	一般	较差	很好
耗电量	大(加热)	较小	较小	小
					耗时	长	短	长	很短
传动机构	皮带、齿轮	皮带、齿轮、离合器	皮带、齿轮及曲柄连杆	皮带、齿轮及离合器
					整机重量	重	轻	重	轻
成本	高	低	高	低

从上表可知：本实用新型除重量、成本与波轮式洗衣机相似外，其他各项性能均优于现有的各式洗衣机。从而解决了国内外近百年来洗衣机行业所一直未能够很好解决的各式洗衣机性能差异难题，并使各性能更臻理想、完美于一体。

附图是本实用新型的实施例。

附图1是本实用新型的4个螺旋桨的分布安装位置图。

附图2是本实用新型的主动齿轮Z5与4个从动齿轮的分布安装位置图。

附图3是本实用新型的水流示意图。

附图4是本实用新型的螺旋桨与导流管的安装位置图。

附图5是本实用新型的整机结构示意图。

本实用新型的实施例为四个螺旋桨的结构，主要是由微电脑程控器1、盛水桶2、内桶3、隔离网4、螺旋桨5、传动齿轮6、主动齿轮7、电机9、V型皮带10、大皮带轮11、隔离罩12、从动齿轮13、导流管14等零部件构成。

本实施例为四个螺旋桨洗衣机时的具体结构如下：

1、将4个相同的螺旋桨均布安装于洗衣机(参用波轮式洗衣机)内桶的内底面(见图1)，4个从动齿轮与4个螺旋桨分布位置相应地均布在内桶的外底面，通过各联接轴与各螺旋桨相联结(见图2)。

2、传动机构：

电机——减速离合器——齿轮Z5——齿轮Z1、Z3，齿轮Z1——齿轮Z2，齿轮Z3——齿轮Z4。带动螺旋桨的齿轮两个一组，每组的一个齿轮与主动齿轮相啮合，形成相互近邻的螺旋桨的旋转方向互为相反。齿轮Z1和Z2为一组，Z3和Z4为一组，其中齿轮Z1和Z3是与主动齿轮7(也就是Z5)相啮合，主动齿轮7的转动，带动各齿轮互为相反旋转，螺旋桨也互为旋转。当电机正转时，带动齿轮Z1正转，齿轮Z2反转，齿轮Z3正转，齿轮Z4反转(见图5、图2)，同时联动各螺旋桨作相应转向的转动(见图1)。反之，各齿轮及螺旋桨也跟随改变转向。

3、内桶外底面加装一个隔离罩12，将4个传动齿轮13和主动齿轮7罩起来，以隔绝齿轮与外桶的水接触。隔离罩12内盛有齿轮润滑油，以润滑齿轮。

在螺旋桨的上方设置一隔离网4，使衣物不与螺旋桨5接触，而水流则可上下顺畅地流过隔离网4。

内桶底面安装4个从动齿轮13，分别通过各轴与螺旋桨5相联结。

如参用波轮式洗表机，将内桶内底面改为4个均布的导流管14，4个螺旋桨分别通过轴安装于各导流管内，螺旋桨底面距离导流管内底部一定距离，以利水流进出。各导流管的根部开一孔，以利排水时水流出。导流管的作用是对进出螺旋桨底部的水流起垂直上下的导向作用和防止与相邻螺旋桨底部进出水流的干扰，以提高螺旋桨的工作效率及推力。

4、当螺旋桨L1正转时，产生的是向上的轴向水流柱，水流柱喷出水面，向水柱周边跌落形成向下的外围水流柱，同时，螺旋桨的底面因形成负压，吸引周边水流入又形成向下的外围水流柱，上部和下部外围水流柱整合成同向的下流水柱。这样，内外的向上、向下两股水流形成一对共轭水流(见图3)。

螺旋桨L2因反转，形成向下的内水流柱，内水流柱顶部形成负压，水流柱周边的水向上涌流。内水流柱的底部冲击内桶底面反射形成向上的外水流柱，上部及下部外围水流柱整合形成向上的上流水柱。这样，内外的向下、向上两股水流形成一对共轭水流(见图3)。此时，螺旋桨L1、L2组合形成一组复合共轭水流。同理，螺旋桨L2、L3组合；螺旋桨L3、L4组合；螺旋桨L4、L1组合都分别形成复合共轭水流。再者，4个螺旋桨按对角线组合又形成混合复合共轭水流(见图3)。

5、螺旋桨转动时，会产生一部分周向旋转水流，因为各螺旋桨之间转向是相反的，所以形成多组周向的共轭水流并相互撞击形成波涛，而不会形成涡流(见图3)。当多股垂直上下的水流冲击衣物时，因受到衣物的阻碍，一部分垂直水流折射成径向的伞状水平水流，各水平水流相冲撞也形成波涛。

6、综上所述，轴向和周向的多组复和共轭水流整合成多组、三维、复合、共轭的水流和波涛(见图3)。当电机定时频繁地间隔正、反转时，水流方向也相应地频繁改变。

传动机构也可参用波轮式洗衣机的传动机构：

电机——皮带——减速离合器——齿轮——螺旋桨。

参用波轮式洗衣机的微电脑程控器1或机械程控器，将其洗涤程序和漂洗程序的时间减少5o％以上(进排水及脱水时间不变)。

Claims (5)

1、一种洗衣机，主要由内桶(3)、电机(9)构成，其特征在于在所述内桶(3)内底面装有由电机(9)带动旋转的螺旋桨(5)。

2、根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于所述的螺旋桨(5)有多个，在每个螺旋桨(5)外周设置有导流管(14)。

3、根据权利要求2所述的洗衣机，其特征在于螺旋桨(5)的数量是偶数，相邻螺旋桨(5)的旋转方向互为相反。

4、根据权利要求2所述的洗衣机，其特征在于螺旋桨(5)数量是奇数，除其中一个奇数螺旋桨(5)外，其余相邻螺旋桨(5)的旋转方向互为相反。

5、根据权利要求3或4所述的洗衣机，其特征在于螺旋桨连接的齿轮(13)两个一组，每组的一个齿轮与主动齿轮(7)相啮合，形成相互近邻的螺旋桨(5)的旋转方向互为相反。

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