專利名稱：波輪式洗衣機驅動總成的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種洗衣機組件，特別涉及一種波輪式洗衣機驅動總成。
背景技術：
洗衣機是人們日常生活中常用的家用電器，目前的洗衣機從洗滌形式上大體分為三種，即滾筒式、攪拌式和波輪式。波輪式洗衣機是依靠裝在洗衣桶底部的波輪正、反旋轉，帶動衣物上、下、左、右不停地翻轉，使衣物之間、衣物與桶壁之間，在水中進行柔和地摩擦，在洗滌劑的作用下實現去污清洗。波輪式洗衣機的主要工作狀態分為洗滌工況和脫水工況。在洗滌工況時，波輪低速正反轉動而內桶靜止，波輪帶動水和衣物轉動進行洗滌工
作；而在脫水工況時，波輪與內桶同步高速轉動，將衣物脫水甩干，為了達到在一個驅動電機的驅動下完成上述兩種工況，一般都會在洗衣機內設置離合器，而現有的洗衣機內部離合器大都采用棘輪、棘爪以及離合撥桿的配合，這種離合裝置存在結構較為復雜、體積較大、控制不靈活等缺點。為了解決現有大多采用棘輪、棘爪以及離合撥桿配合式離合器存在的諸多缺點，本申請人提出在多項在先申請中提出采用電磁離合機構作為洗衣機內部離合器，大大簡化了結構組成，同時減少了占用體積，同時具備成本低，控制靈活等優點。采用電磁離合機構作為洗衣機內部離合器雖然解決了傳統離合器的大多數缺點，但是隨著本申請人在電磁離合機構上的多年開發經驗和試驗，發現電磁離合機構作為洗衣機內部離合器仍然存在較多技術問題，如吸合噪音大，制造成本過高、加工不方便等，直接用于大規模生產還具有一定距離。因此本申請人在以前開發技術基礎上提出一種吸合噪音小，制造成本低、加工方便的電磁離合機構及其應用的洗衣機驅動系統對于電磁離合機構的大規模生產應用推廣是非常有意義的。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種克服上述缺點，吸合噪音小，制造成本低、加工方便的波輪式洗衣機驅動總成。實現本實用新型目的的技術方案是—種波輪式洗衣機驅動總成，具有安裝托盤，安裝托盤上轉動設置主軸和套接在主軸上的軸套，主軸與軸套之間設有減速電磁離合機構，主軸下部設有驅動機構；其特征在于所述減速電磁離合機構為行星輪減速電磁離合機構，具有行星輪組件和電磁離合組件，所述驅動機構為外轉子直驅電機，具有轉子和定子，定子與安裝托盤固定連接，轉子與主軸固定連接。優選地，所述安裝托盤具有定子安裝盤和上蓋，定子安裝盤與驅動機構的定子固定連接，所述的電磁離合組件包括套接在輸入軸套外的離合齒圈和位于離合齒圈外側的電磁離合線圈，離合齒圈與輸入軸套嚙合連接并沿輸入軸套可相對上下滑動，向上與定子安裝盤定位配合，向下與轉子定位配合，電磁離合線圈與上述定子安裝盤固定連接，所述的定子安裝盤采用非導磁材料制成，所述的定子安裝盤上固定安裝有磁吸件，磁吸件位于離合齒圈與定子安裝盤之間。優選地，所述的定子安裝盤下端設有定位槽，定位槽作為與離合齒圈的上定位配合部件；所述主軸具有上下同軸設置的兩段組成，分別是位于下部的輸入軸和位于上部的洗滌軸，輸入軸下部設有花鍵，上部設有主傳動齒；驅動機構的轉子中部固定連接齒形套，齒形套具有設置在內壁的齒形套花鍵槽和設置在上端面的離合齒，離合齒作為與離合齒圈的下定位配合部件；軸套具有設置在下部的輸入軸套、設置在中部的行星輪腔體和設置在上部的脫水軸套組成，輸入軸套下部設有軸套花鍵；所述的離合齒圈內壁設有離合齒圈花鍵槽，上端設有定位齒，下端設有離合槽，離合齒圈的離合齒圈花鍵槽與輸入軸套的軸套花鍵嚙合連接并可相對上下滑動，向上離合齒圈的定位齒與定位槽定位配合，向下離合齒圈下端的離合槽與離合齒定位配合；行星輪組件設置在軸套的行星輪腔體中。本實用新型以上所述的離合齒圈與轉子和定子安裝盤的定位配合方式為本實用新型的優選方式，當然，也可以選用其他方式。進一步優選地，所述的定位槽是有若干定位凸塊形成的。優選地，所述定子安裝盤為鑄鋁件，大大降低定子安裝盤的生產制造成本。優選地，所述電磁離合線圈外部設有離合線圈安裝架，磁吸件位于電磁離合線圈上方，磁吸件同時作為離合線圈安裝蓋，通過磁吸件與離合線圈安裝架配合將電磁離合線圈與定子安裝盤固定連接。進一步優選地，通過在磁吸件與離合線圈安裝架上設置螺釘孔，通過螺釘與磁吸件與離合線圈安裝架上的螺釘孔配合，實現將電磁離合線圈與定子安裝盤固定連接。本實用新型所述的離合線圈安裝架具有導磁性能，即離合線圈安裝架、離合齒圈、磁吸件三者形成一個封閉磁場，在電磁線圈通電情況下，離合齒圈收到磁吸力向上運動。優選地，所述的磁吸件設有磁吸槽，磁吸槽的形狀可與定子安裝盤上與離合齒圈定位配合的部件形狀相對應，磁吸槽的設置可有效增強了磁吸件的磁性能，確保了離合齒圈在洗滌工況時的順利沿輸入軸套向上滑動并與定子安裝盤定位配合。優選地，所述離合齒圈具有離合芯體和殼體組成，離合芯體采用塑料制成，殼體為導磁材料制成，采用嵌接注塑一體成型組合而成。進一步優選地，為了提高離合芯體和殼體的注塑配合強度，離合芯體與殼體上之間的注塑嵌接處可形成定位凸塊與定位孔的配合，也可以形成定位槽與定位齒的配合，或其他定位結構形狀的配合。優選地，所述的定子安裝盤上設有定位凸塊，定位凸塊用于定子的安裝定位，方便定子在定子安裝盤上的安裝，通過防止其產生周向旋轉，進一步優選地，所述的定位凸塊與定子安裝盤一體式鑄鋁形成。進一步優選地，本實用新型所述的定子安裝盤和上蓋的形狀根據實際需要具體選擇，為了增加定子安裝盤和上蓋的機械強度，可在定子安裝盤和上蓋上設置各種形狀的加強筋片。優選地，所述行星輪腔體具有與輸入軸套上端固定連接的齒圈保持套端蓋，與齒圈保持套端蓋固定連接的內齒圈，與內齒圈固定套接的內齒圈保持套，內齒圈保持套上端與脫水軸套固定連接；行星輪組件設置在行星輪腔體內，具有行星輪保持架和設置在行星輪保持架上的若干行星輪，行星輪外部與行星輪腔體的內齒圈嚙合，內部與輸入軸的主傳動齒嚙合，行星輪保持架與洗滌軸固定連接。優選地，所述的齒圈保持套端蓋與內齒圈的固定連接方式可以為齒槽連接，所述的內齒圈保持套與內齒圈的固定套接方式可以為凹槽與凸塊固定配合連接方式，當然也可以采用其他固定連接或固定套接方式，相信具體固定方式均為所述本領域技術人員容易想到的技術手段。優選地，為了便于生產加工以及裝配工序，所述的行星輪保持架與洗滌軸采用嵌接澆鑄一體成型組合而成。優選地，所述的齒圈保持套端蓋與內齒圈保持套通過激光焊接固定為一體，以增強輸入軸套與輸出軸套之間的剛性連接強度，確保在脫水工況下的傳遞扭矩功能。優選地，上述波輪式洗衣機驅動總成的離合齒圈與定子安裝盤之間設有復位彈簧，采用復位彈簧幫助離合齒圈復位，工作可靠、準確。·[0021]優選地，上述波輪式洗衣機驅動總成的驅動機構為外轉子電機。本實用新型對于說明書附圖已有顯示，但未進行文字說明的結構部分相信為所述本領域技術人員的公知常識或慣用手段，在此不再一一贅述。本實用新型的工作原理也可以參見本申請人的在先專利，專利號為ZL201120157967. 2。本實用新型具有積極的效果(I)本實用新型采用外轉子電機直接驅動主軸，采用電磁離合與行星輪減速機構，突破了現有技術中棘輪、棘爪結構結構復雜，體積大，而且控制準確性不高的缺點，傳動效率高，傳動、離合控制準確到位，同時采用離合齒圈與轉子配合實現離合，設計巧妙合理；(2)本實用新型定子安裝盤為鑄鋁件，并通過在定子安裝盤上固定安裝磁吸件，同時磁吸件同時作為離合線圈安裝蓋，通過磁吸件與離合線圈安裝架配合將電磁離合線圈與定子安裝盤固定連接，即離合線圈安裝架、離合齒圈、磁吸件三者形成一個封閉磁場，在電磁線圈通電情況下，離合齒圈收到磁吸力向上運動，即大大降低了定子安裝盤的制造成本，又有效確保了離合齒圈收到磁吸力向上運動實現與定子安裝盤的定位配合。(3)本實用新型離合齒圈采用嵌接注塑結構，內部塑料件，外部導磁粉末冶金件，整體重量較輕、電磁離合工作時對吸合電壓及保持電壓要求較低、有效地降低能耗，且離合齒圈的齒形塑料件與上下配合件碰撞咬合時能有效的降低離合噪音，特別是在洗滌工況是，離合齒圈收到磁吸力向上運動，與鑄鋁件制成的定子安裝盤碰撞是發生的聲音大大降低。同時需要說明的是，采用電磁離合機構雖然消除了在洗衣機領域傳統技術的諸多缺點，如何有效降低吸合噪音一直是該技術急待解決的技術問題，本實用新型提出的鑄鋁件制成定子安裝盤以及磁吸件的固定配合方式，結構簡單可靠，便輕松解決了此問題，還大幅度降低了制造成本，對于洗衣機領域來說無疑是有相當實質意義的。本實用新型以上相比于本申請人在先專利中提出的為了滿足定子安裝盤的導磁性能，因而采用整個定子安裝盤為鋼質材料制成，不僅制造生產成本高，而且離合齒圈與鋼質材料制成的定子安裝盤在洗滌工況進行吸合時，發生的噪音非常大，雖然提出在離合齒圈上套接減振圈降低噪音，但是還是不能滿足實際需要，而且減振圈的耗用無疑又增加了生產制造成本，本實用新型不僅實現了大幅度降低生產制造成本，而且還大大降低了在洗滌工況時的吸合噪音，非常有利于大規模生產推廣應用。
為了使本實用新型的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中圖I為本實用新型結構剖視圖；圖2為本實用新型爆炸示意圖；圖3為齒形套立體示意圖；圖4為離合齒圈結構示意圖；圖5為磁吸件結構示意圖；圖6為定子安裝盤結構示意圖。
具體實施方式
見圖I至圖6，本實用新型具有安裝托盤100，安裝托盤100上轉動設置主軸200和套接在主軸200上的軸套300，主軸200與軸套300之間設有減速電磁離合機構400，主軸200下部設有驅動機構500 ;所述減速電磁離合機構400為電磁離合行星輪減速電磁離合機構，具有行星輪組件410和電磁離合組件420，所述驅動機構500為外轉子直驅電機，具有轉子510和定子520，定子520與安裝托盤100固定連接，轉子510與主軸200固定連接；安裝托盤100，具有定子安裝盤110和上蓋120，定子安裝盤110與驅動機構500的定子520固定連接，所述的定子安裝盤110上設有定位凸塊113，定位凸塊113用于定子520的安裝定位，定子安裝盤Iio下端設有定位槽111，定位槽111作為與離合齒圈421的下定位配合部件；所述主軸200具有上下同軸設置的兩段組成，分別是位于下部的輸入軸210和位于上部的洗滌軸220，輸入軸210下部設有花鍵211，上部設有主傳動齒212 ;驅動機構500的轉子510中部固定連接齒形套530，齒形套530具有設置在內壁的齒形套花鍵槽531和設置在上端面的離合齒532，離合齒532作為與離合齒圈421的下定位配合部件；軸套300具有設置在下部的輸入軸套310、設置在中部的行星輪腔體320和設置在上部的脫水軸套330組成，輸入軸套310下部設有軸套花鍵311 ;電磁離合組件420具有套接在輸入軸套310外的離合齒圈421，離合齒圈421內壁設有離合齒圈花鍵槽421-1，上端設有定位齒421-2，下端設有離合槽421-3，離合齒圈421的離合齒圈花鍵槽421-1與輸入軸套310的軸套花鍵311嚙合連接并沿輸入軸套310可相對上下滑動，離合齒圈421的定位齒421-2與定子安裝盤110下端的定位槽111定位配合,離合齒圈421下端的離合槽421-3與齒形套530上端面的離合齒532定位配合；離合齒圈421外側設有電磁離合線圈422，電磁離合線圈422與上述定子安裝盤110固定連接；行星輪組件410設置在軸套300的行星輪腔體320中；離合齒圈421具有離合芯體421a和殼體421b組成，離合芯體421a為塑料件，殼體421b為導磁粉末冶金件，采用嵌接注塑一體成型組合而成；所述的定子安裝盤110為鑄鋁件，定子安裝盤110上固定安裝有磁吸件112，磁吸件112位于離合齒圈421與定子安裝盤110之間，所述的磁吸件112設有磁吸槽112a，磁吸槽112a的形狀與定位槽111形狀相對應；行星輪腔體320具有與輸入軸套310上端固定連接的齒圈保持套端蓋321，與齒圈保持套端蓋321固定連接的內齒圈322，與內齒圈322固定套接的內齒圈保持套323，，齒圈保持套端蓋321與內齒圈保持套323通過激光焊接固定為一體，內齒圈保持套323上端與脫水軸套330固定連接；行星輪組件410設置在行星輪腔體320內，具有行星輪保持架411和設置在行星輪保持架411上的若干行星輪412，行星輪412外部與行星輪腔體320的內齒圈322嚙合，內部與輸入軸210的主傳動齒212嚙合，行星輪保持架411與洗滌軸220采用嵌接澆鑄一體成型組合而成；電磁離合線圈422外部設有離合線圈安裝架423，磁吸件112位于電磁離合線圈422上方，磁吸件112同時作為離合線圈安裝蓋424，通過磁吸件112與離合線圈安裝架423配合將電磁離合線圈422與定子安裝盤110固定連接；離合齒圈421與定子安裝盤110之間設有復位彈簧6 ;驅動機構500為外轉子電機。結合以上實施例解釋本實用新型的工作原理洗衣機在洗滌工況時，電磁離合線圈422得電產生磁吸，使得離合齒圈421克服復位彈簧6的彈力向上移動，離合齒圈421的定位齒421-2卡入定子安裝盤110下端的定位槽111,同時由于離合齒圈421的離合齒圈花鍵槽421-1與輸入軸套310的軸套花鍵311嚙合，軸套300靜止，而由于轉子510與齒形套530固定連接，齒形套530與輸入軸210花鍵連接，當轉子510轉動時帶動輸入軸210轉動，輸入軸210上端的主傳動齒212驅動行星輪組件410的行星輪412轉動，帶動行星輪保持架411轉動，從而驅動洗滌軸220減速轉動，實現波輪的洗滌轉動。 洗衣機在脫水工況時，電磁離合線圈422失電，離合齒圈421在自身重量以及復位彈簧6的作用下向下移動，離合齒圈421下端的離合槽421-3與齒形套530上端面的離合齒532相嚙合，同時由于離合齒圈421的離合齒圈花鍵槽421-1與輸入軸套310的軸套花鍵311嚙合，使得輸入軸套310與轉子510鎖定，從而形成洗滌軸220與脫水軸套330同步高速轉動，完成脫水工作。以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種波輪式洗衣機驅動總成，具有安裝托盤(100)，安裝托盤(100)上轉動設置主軸(200 )和套接在主軸(200 )上的軸套(300 )，主軸(200 )與軸套(300 )之間設有減速電磁離合機構(400)，主軸(200)下部設有驅動機構(500);其特征在于所述減速電磁離合機構(400 )為行星輪減速電磁離合機構，具有行星輪組件(410 )和電磁離合組件(420 )，所述驅動機構(500)為外轉子直驅電機，具有轉子(510)和定子(520)，定子(520)與安裝托盤(100)固定連接，轉子(510)與主軸(200)固定連接。
2.根據權利要求I所述的波輪式洗衣機驅動總成，其特征在于所述安裝托盤(100)具有定子安裝盤(110)和上蓋(120)，定子安裝盤(110)與驅動機構(500)的定子(520)固定連接；所述軸套(300)具有設置在下部的輸入軸套(310)、設置在中部的行星輪腔體(320)和設置在上部的脫水軸套(330)組成，所述的電磁離合組件(420)包括套接在輸入軸套(310)外的離合齒圈(421)和位于離合齒圈(421)外側的電磁離合線圈(422)，離合齒圈(421)與輸入軸套(310)嚙合連接并沿輸入軸套(310)可相對上下滑動，向上與定子安裝盤(110)定位配合，向下與轉子(510)定位配合，電磁離合線圈(422)與上述定子安裝盤(110)固定連接，所述的定子安裝盤(110)采用非導磁材料制成，所述的定子安裝盤(110)上固定安裝有磁吸件(112)，磁吸件(112)位于離合齒圈(421)與定子安裝盤(110)之間。
3.根據權利要求2所述的波輪式洗衣機驅動總成，其特征在于所述的定子安裝盤(110)下端設有定位槽(111)，定位槽(111)作為與離合齒圈(421)的上定位配合部件；所述主軸(200)具有上下同軸設置的兩段組成，分別是位于下部的輸入軸(210)和位于上部的洗滌軸(220 )，輸入軸(210)下部設有花鍵(211)，上部設有主傳動齒(212 );驅動機構(500 )的轉子(510)中部固定連接齒形套(530)，齒形套(530)具有設置在內壁的齒形套花鍵槽(531)和設置在外圓周面的離合齒(532),離合齒(532)作為與離合齒圈(421)的下定位配合部件；軸套(300)的輸入軸套(310)下部設有軸套花鍵(311);所述的離合齒圈(421)內壁設有離合齒圈花鍵槽(421-1)，上端設有定位齒(421-2)，下端設有離合槽(421-3)，離合齒圈(421)的離合齒圈花鍵槽(421-1)與輸入軸套(310)的軸套花鍵(311)嚙合連接并沿輸入軸套(310)可相對上下滑動，向上離合齒圈(421)的定位齒(421-2)與定位槽(111)定位配合，向下離合齒圈(421)下端的離合槽(421-3)與離合齒(532)定位配合；行星輪組件(410)設置在軸套(300)的行星輪腔體(320)中。
4.根據權利要求2或3所述的波輪式洗衣機驅動總成，其特征在于所述定子安裝盤(110)為鑄鋁件。
5.根據權利要求2或3所述的波輪式洗衣機驅動總成，其特征在于所述電磁離合線圈(422)外部設有離合線圈安裝架(423)，磁吸件(112)位于電磁離合線圈(422)上方，磁吸件(112)同時作為離合線圈安裝蓋，通過磁吸件(112)與離合線圈安裝架(423)配合將電磁離合線圈(422)與定子安裝盤(110)固定連接。
6.根據權利要求5所述的波輪式洗衣機驅動總成，其特征在于所述的磁吸件(112)設有磁吸槽(112a)，磁吸槽(112a)的形狀可與定子安裝盤(110)上與離合齒圈(421)定位配合的部件形狀相對應。
7.根據權利要求2或3所述的波輪式洗衣機驅動總成，其特征在于所述離合齒圈(421)具有離合芯體(421a)和殼體(421b)組成，離合芯體(421a)采用塑料制成，殼體(421b)為導磁材料制成，采用嵌接注塑一體成型組合而成。
8.根據權利要求2或3所述的波輪式洗衣機驅動總成，其特征在于所述的定子安裝盤(110)上設有定位凸塊(113),定位凸塊(113)用于定子(520)的安裝定位。
9.根據權利要求3所述的波輪式洗衣機驅動總成，其特征在于所述行星輪腔體(320)具有與輸入軸套(310)上端固定連接的齒圈保持套端蓋(321)，與齒圈保持套端蓋(321)固定連接的內齒圈(322)，與內齒圈(322)固定套接的內齒圈保持套(323)，內齒圈保持套(323)上端與脫水軸套(330)固定連接；行星輪組件(410)設置在行星輪腔體(320)內，具有行星輪保持架(411)和設置在行星輪保持架(411)上的若干行星輪(412)，行星輪(412)外部與行星輪腔體(320)的內齒圈(322)嚙合，內部與輸入軸(210)的主傳動齒(212)嚙合，行星輪保持架(411)與洗滌軸(220)固定連接。
10.根據權利要求9所述的波輪式洗衣機驅動總成，其特征在于所述的行星輪保持架(411)與洗滌軸(220)采用嵌接澆鑄一體成型組合而成。
11.根據權利要求9所述的波輪式洗衣機驅動總成，其特征在于所述的齒圈保持套端蓋(321)與內齒圈保持套(323)通過激光焊接固定為一體。
專利摘要本實用新型涉及一種波輪式洗衣機驅動總成，具有安裝托盤，安裝托盤上轉動設置主軸和套接在主軸上的軸套，主軸與軸套之間設有減速電磁離合機構，主軸下部設有驅動機構，減速電磁離合機構為電磁離合行星輪減速電磁離合機構，具有行星輪組件和電磁離合組件，所述驅動機構為外轉子直驅電機，具有轉子和定子，定子與安裝托盤固定連接，轉子與主軸固定連接。本新型采用外轉子電機直接驅動主軸、電磁離合與行星輪減速機構，突破了現有技術中棘輪、棘爪結構結構復雜，體積大，而且控制準確性不高的缺點。而采用電磁離合具有傳動效率高，傳動、離合控制準確到位，噪音較小，且整體重量較輕、電磁離合工作時對吸合電壓及保持電壓要求較低、有效地降低能耗。
文檔編號D06F17/08GK202658433SQ20122023616
公開日2013年1月9日 申請日期2012年5月23日 優先權日2012年5月23日
發明者劉曉輝, 胡義明, 陳昌 申請人:常州至精精機有限公司