CN2446143Y - 多功能洗衣机离合器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及洗衣机上重要配件,特别是可使洗衣机同时实现涡流、离心和揉搓洗涤的多功能洗衣机离合器。解决洗衣机多功能后离合器的配套问题。主要技术特征是在由波轮、脱水传动装置,棘轮机构与制动牵引装置安装在底座上构成离合器的基础上,把输入轴上接入无刷盘式电机,棘轮机构采用双棘爪双棘轮结构与方丝簧两头传动连接,棘爪臂上设置2个反向棘爪与2个旋转方向相反的棘轮传动连接,刹车带是双头结构,牵引电磁铁采用双行程。使一台洗衣机同时实现涡流、离心和揉搓洗涤多种功能。

Description

多功能洗衣机离合器
本实用新型涉及洗衣机上重要配件，特别是可使洗衣机同时实现涡流洗涤、离心洗涤和搓揉洗涤的多功能洗衣机离合器。
以往的波轮式洗衣机一般具有波轮减速装置、脱水传动装置、棘轮机构与制动牵引装置，这些装置都安装在长方形盘状的底座上，其输出轴与波轮连接；其脱水轴与脱水桶相连接。所说的波轮减速装置由与电机转子通过带轮连接的输入轴再与行星变速器传动连接，而行星变速器又与输出轴传动连接；所说的脱水传动装置，由制动轮与脱水轴紧固连接，同时又与轮盖紧固连接，而轮盖与传矩轴套、方丝簧传动连接，传矩轴套由棘轮机构动作，通过方丝簧起到制动轮盖与输入轴传动连接与脱开，传矩轴套与电机转盘及输入轴同时连接。而波轮减速装置中的部件分别安装在制动轮盖、制动轮与脱水轴的空腔内；所说的棘轮机构由棘爪、棘轮、方丝簧与传矩轴套组成，该机构是对方丝簧运作实现与传矩轴套、制动轮盖及制动轮输入轴的松紧抱合的控制；所说的制动牵引装置由制动臂、刹车带、棘爪臂与电磁铁组成。
这种波轮式洗衣机由于结构简单，洗涤时间短、洗涤力强等优点，相对其他品种的洗衣机受到市场用户的普遍欢迎，成为我国洗衣机市场上一个主要的品种。但仍然存在着洗衣机运作时衣服易被缠绕，致使衣服洗净均匀度差，且易损伤衣服等缺点，从而使应用范围受到一定的限制。国内各洗衣机厂家纷纷对波轮和水流进行改进，出现离心式与手搓式洗涤的洗衣机，但也各有局限，至今仍未有结构完善、性能通用的洗衣机。我们根据制造全自动洗衣机离合器十多年的经验，采纳多种洗涤水流的特点，根据波轮式全自动洗衣机具有波轮及脱水桶的结构特点，对其离合器结构作出重大改进。使一台洗衣机同时能实现涡流、离心与搓揉洗涤，从而使用户只购一台洗衣机就能洗涤各种不同档次的衣物。
本实用新型的目的是提供一种多功能洗衣机离合器，使一台洗衣机同时能实现涡流、离心和搓揉洗涤。
本实用新型的技术方案是在输入轴上安装无刷盘式电机，也就是直驱式轴向磁场无刷永磁直流电机，额定功率300W，转速在100-1200转/分内可选择调节，其高低速运转时的扭矩特性完全能适应本实用新型的多功能要求。其次是在棘轮机构中采用双棘爪双棘轮结构，且与方丝簧两头传动连接，带动方丝簧两头同时转动，进行松紧抱合运作，从而实现洗衣机波轮轴与脱水桶轴能同时或单独旋转而且转速变化的不同形式。棘爪臂上设置2个反向棘爪与2个旋转方向相反的棘轮传动连接，也就是2个棘轮分别由装在同一棘爪臂上的两个方向棘爪同时控制。再者是取消原离合器上的圆抱簧(或单向轴承)，把刹车带从单头抱紧改为双头抱紧结构，安装在制动臂上，双头同时动作实现对制动轮的双向抱紧，增加抱紧力，使洗衣机在多种洗涤状态时都能按需要而运转自如。采用双行程牵引电磁铁，按行程的不同位置和电机转速变化，使离合器具有制动、涡流洗涤、搓揉洗涤、离心洗涤和脱水的五种状态。电磁铁双行程分别约为10mm与15mm。
本实用新型由于采用上述的改进使原有的洗衣机安装上该多功能离合器后，不仅具有原有的制动与脱水功能外，还同时实现涡流洗涤、离心洗涤和搓揉洗涤，使一台洗衣机可洗涤各种不同档次衣物，更受广大用户欢迎。
以下结合附图进一步详细说明实施例。
图1是本实用新型的主视图。
图2是图1的俯视图。
参照图1、图2，本实用新型整体上由波轮减速装置、脱水传动装置、棘轮机构与制动牵引装置安装在底座(3)上构成。1-制动轮、2-销柱、3-底座、4-垫圈螺母、5-制动臂、6-制动臂弹簧、7-刹车带销、8-制动轮盖、9-棘爪臂、10-棘爪臂弹簧、11-电机线圈、12-电机转盘、13-棘爪1、14-棘轮1、15-离合抱簧、16-弹簧垫圈、17-传矩轴套、18-棘爪2、19-棘轮2、20-定位盘、21-输入轴、22-外壳、23-刹车带、24-行星变速器、25-脱水轴、26-输出轴、27-电磁铁1、28-电磁铁2、29-调节螺钉、30-螺钉。
波轮减速装置中有与电机转盘(12)连接的输入轴(21)再与行星变速器(24)传动连接，行星变速器(24)又与输出轴(26)传动连接。脱水传动装置中有制动轮(1)与脱水轴(25)紧固连接，制动轮(1)又与轮盖(8)紧固连接，轮盖(8)与传矩轴套(17)、方丝簧(15)传动连接，传矩轴套(17)与电机转盘(12)及输入轴(21)传动连接。从图中看出波轮减速装置安装在制动轮盖(8)、制动轮(1)与脱水轴(25)的空腔内。棘轮机构由棘爪、棘轮、方丝簧(15)与传矩轴套(17)组成，是对方丝簧(15)运作实现与传矩轴套(17)、制动轮盖(8)及制动轮(1)松紧抱合的控制。制动牵引装置由制动臂(5)、刹车带(23)、棘爪臂(9)与电磁铁(27)(28)所组成。
本实用新型改进之点在于：输入轴(21)上安装的是无刷盘式电机，也就是直驱式轴向磁场无刷永磁直流电机，额定功率300W，转速在100-1200转/分内可调选择。图中电机线圈(11)与电机转盘(12)是用虚线表示，同时电机转盘(12)与传矩轴套(17)传动连接。棘轮机构，从图中看出是双棘爪双棘轮与方丝簧(15)两头传动连接，棘爪1(13)、棘轮1(14)；棘爪2(18)与棘轮2(19)，棘爪臂(9)上设置2个反向棘爪(13)(18)与2个旋转方向相反的棘轮(14)(19)传动连接。刹车带(23)是双头结构都安装在制动臂(5)上，刹车带(23)上的双头同时动作，实现对制动轮(1)的双向抱紧。两个棘轮(14)(19)动作方向相反，分别由装在同一棘爪臂(9)上的两个反向棘爪(13)(18)同时控制。图1中上端虚线部分表示是电机的安装位置。
从图2中看出，在底座(3)上一侧的牵引电磁铁(27)(28)是双行程，即行程Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ,ⅠⅡ是行程1约为10mm距离，Ⅱ Ⅲ是行程2约为15mm距离。还看出刹车带(23)在图2中以虚线表示，有2个头，可同时动作实现对制动轮(1)的双向抱紧。也从图中看出棘爪臂(9)上2个棘爪(13)(18)的分布安装位置。棘爪(13)与棘爪(18)制动的棘轮(14)(19)图中也作了显示，即旋转方向相反。
输出轴(26)上安装波轮，脱水轴(25)上安装脱水桶，图中省略。该离合器的功能动作说明如下：
(一)涡流波轮洗涤
所有零部件均处于装配的初始位置，刹车带(23)抱紧制动轮(1)不动，此时方丝簧(15)在双棘轮(14)(19)、双棘爪(13)(18)的作用下，完全与传矩轴套(17)及制动轮盖(8)外圆松开，可让传矩轴套(17)相对轮盖(8)自由转动。电机转盘(12)在电机上下定子(11)的磁力驱动下，产生正、反转扭矩，且通过传矩轴套(17)传给输入轴(21)进入行星减速器(24)进行减速，把正、反转的转扭矩由输出轴(26)传出，洗衣机波轮安装在输出轴(26)的花键或方头上，即能实施洗涤的正、反转。因波轮洗涤时产生的水流惯性矩带动脱水桶时，由制动系统(5、6、7、23)构成对制动轮(1)的紧紧抱合，不能转动。与其联接的脱水桶亦不能动，达到涡流洗涤的目的。
(二)揉搓洗涤
电磁铁(27)(28)通电后，牵引制动臂(5)至行程Ⅱ(一般为10mm)。此时，刹车带(23)的抱合面因制动臂(5)的动作，完全松开制动轮(1)的制动表面。此时制动臂(5)上螺钉尚未对棘爪臂(9)起作用，棘轮仍为原位，电机传入扭矩后，将产生普通洗涤动作，使波轮转动。因波轮转动的惯性矩通过衣物及水传至脱水桶，此时的脱水桶却因刹车带(23)与制动轮(1)的完全松开而处于自由转动状态。也就是波轮进行正、反向转动时，产生的惯性力矩带动脱水桶也转动，但与波轮的同向转动会产生时间差，在此时间差内，波轮与脱水桶两者转向相反，对衣物洗涤动作类似于手动揉搓。
(三)离心洗涤
电磁铁(28)牵引制动臂(5)至行程Ⅲ(一般为21-25mm)，此时刹车带(23)已完全脱离制动轮(1)表面，同时制动臂(5)上调节螺钉(29)已与棘爪臂(9)接触并随制动臂(5)一起移动，带动棘爪臂(9)移动，并使两棘爪(13)(18)完全离开两棘轮(14)(19)。此时，方丝簧(15)的两端抱紧传矩轴套(17)与轮盖(8)外圆，使两者联成一体，电机转盘(12)运转，直接带动制动轮(1)与脱水轴(25)，也带动脱水桶旋转。使整机处于离心洗涤式脱水状态。当电机低速转动时，输出轴(26)与脱水轴(25)同步转动，即波轮与脱水桶以同一角速度进行转动时，此时洗衣机中的水在离心力的作用下，形成旋涡沿着桶内之间的空间，上升至脱水桶的上沿边后，通过喷水口喷淋在衣物上，形成“瀑布式”与“龙卷风”的双重离心洗涤效果，使衣物不受磨损。该功能适合于洗涤高档衣物，如对羊绒面料的洗涤。
(四)离心脱水
电磁铁的动作处于Ⅲ时，打开排水阀，排干洗衣机内的水，把电机转速控制在高速位，减速离合器重复上述的动作，以离心的形式脱干洗涤衣物上的水份。
本实用新型标志着波轮式洗衣机在功能上将进入一个崭新的领域，趋向多功能与智能化。随着人们生活水平的不断提高，本实用新型作为洗衣机的配套器件也定会有广阔的前景。

Claims (2)

1、多功能洗衣机离合器，由波轮减速装置、脱水传动装置、棘轮机构与制动牵引装置安装在底座(3)上构成，波轮减速装置中有与电机转盘(12)连接的输入轴(21)再与行星变速器(24)传动连接，行星变速器(24)又与输出轴(26)传动连接；脱水传动装置中有制动轮(1)与脱水轴(25)紧固连接，制动轮(1)又与轮盖(8)紧固连接，轮盖(8)与传矩轴套(17)、方丝弹簧(15)传动连接，传矩轴套(17)与电机转盘(12)及输入轴(21)同时连接；波轮减速装置分别安装在制动轮盖(8)、制动轮(1)与脱水轴(25)的空腔内；棘轮机构由棘爪、棘轮、方丝簧(15)与传矩轴套(17)组成；制动牵引装置由制动臂(5)、刹车带(23)、棘爪臂(9)与电磁铁(27)(28)组成，其特征在于：
a．所说的输入轴(21)上连接的是无刷盘式电机；
b．所说的棘轮机构中是双棘爪双棘轮结构与方丝簧(15)两头传动连接，棘爪臂(9)上设置2个反向棘爪(13)(18)与2个旋转方向相反的棘轮(14)(19)传动连接；
c．所说的刹车带(23)是双头结构都安装在制动臂(5)上，双头同时动作实现对制动轮(1)的双向抱紧；
d．在底座(3)一侧的牵引电磁铁(27)(28)是双行程牵引电磁铁。
2、根据权利要求1所说的多功能洗衣机离合器，其特征在于所说的牵引电磁铁(27)(28)双行程，即行程1约为10mm，行程2约为15mm。
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