專利名稱:一種節能波輪式洗衣機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種改進的洗衣機,特別是一種波輪型洗衣機。
背景技術:
波輪式洗衣機主要由箱體、洗滌/脫水桶、傳動系統和控制系統組成。傳動系統主要由電動機、減速離合器組成。對于雙桶洗衣機,傳動系統分為洗滌傳動部分和脫水傳動部分;洗滌時,根據洗滌要求電動機采用正、反向交替運轉的方式運行,且正、反向時的輸出功率、轉速和起動性能必須一樣,所以洗滌電動機的主、副繞組的線徑和匝數相同。洗滌部分還有皮帶輪裝置和減速機構。脫水傳動部分為脫水電動機通過連軸器直接帶動脫水桶轉動。對于單桶洗衣機,洗滌傳動部分和脫水傳動部分合為一體。控制系統主要由水位檢測、電動機驅動電路、顯示模塊、進水與出水電路四部分組成。現有洗衣機在波輪啟動時,需要克服的阻力較大,而在將要停止并反轉前的瞬間,其所要克服的阻力最小。波輪在一個運動周期內其力矩是變化的,相應的電機驅動力也是變化的,其中,轉動的初始瞬間,起動力矩過大,對電機的損害也最大,同時,也造成了能量的無謂消耗。
實用新型內容本實用新型需要解決的技術問題是克服已有技術的缺陷、提供一種能夠充分利用波輪正、反向旋轉能量的波輪式洗衣機,在波輪正向旋轉時積累能量,反向旋轉運行時釋放出來。本實用新型的技術問題是以下述技術方案實現的:一種節能波輪式洗衣機,它包括電動機、桶體、輸入軸、帶輪,所述電動機通過帶輪與輸入軸連接,輸入軸連接波輪軸帶動波輪轉動,在所述輸入軸外側套裝彈簧軸,輸入軸與彈簧軸之間由第二離合彈簧連接,渦旋彈簧的一端固定在彈簧軸上。上述第二離合彈簧上設置依次聯動的第二棘輪、第二棘爪和第二撥叉,所述第二棘輪、第二棘爪和第二撥叉之間傳動連接。本實用新型由于采用了上述技術方案,解決了洗衣機的波輪在正、反向運動中能量浪費的問題。將正轉時的動能由渦旋彈簧轉換成勢能,一方面平衡輸入軸瞬間的力矩變化,另一方面積累能量,提供到反轉的過程中,從而減輕瞬間力矩過大對電動機造成的損害,并且節約能源。本實用新型沿用波輪式洗衣機的機械結構,即電動機通過皮帶輪、輸入軸傳動控制波輪正、反向轉動,起到洗滌衣物的作用。在輸入軸的外側套裝彈簧軸,渦旋彈簧的一端與彈簧軸連接。彈簧軸與輸入軸的連接、斷開由第二離合彈簧控制。第二離合彈簧則依次由第二撥叉、第二棘爪、第二棘輪的聯動進行控制。當正轉運行時,第二撥叉帶動第二棘爪把第二棘輪旋轉一個角度,第二離合彈簧被旋緊,彈簧軸與輸入軸連接,彈簧軸帶動渦旋彈簧隨輸入軸旋轉。開始正轉運行時,波輪需要克服較大的阻力帶動水和衣物進行旋轉,此時輸入軸的動能轉化成渦旋彈簧的勢能所需做功最小,隨著輸入軸轉動,轉化的渦旋彈簧的勢能逐漸增加,當正轉運行快結束時,波輪需要克服的阻力最小,而輸入軸對渦旋彈簧做功達最大值。在反轉運行時,渦旋彈簧的能量釋放,轉化為洗衣機輸入軸反轉加速的能量。因此渦旋彈簧可以減弱輸入軸的力矩變化,從而避免開始轉動時的瞬間力矩過大對電機造成的損害。反轉結束時,第二撥叉帶動第二棘爪波動第二棘輪旋轉一個角度,第二離合彈簧被旋松,彈簧軸與輸入軸斷開連接。
圖1是本實用新型結構示意圖。圖中各標號清單為:1、輸入軸,2、潤旋彈簧,3、彈簧軸,4、第一離合彈簧,5、第一棘輪,6、第一棘爪,7、第一撥叉,8、單行滾針軸承,9、帶輪,10、剎車扭簧,11、第二撥叉,12、第二棘爪,13、第二棘輪,14、第二離合彈簧,15、剎車帶,16、剎車盤,17、離合套,18、脫水軸,19、桶體。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。如圖1所示,本實用新型包括電動機、與電動機連接的輸入軸1、帶輪9、洗滌/脫水桶的桶體19、桶體19內的波輪;電動機通過帶輪9與輸入軸I連接,輸入軸I與波輪軸連接,波輪軸帶動波輪旋轉進行洗滌。本實用新型還包括兩組由撥叉、棘爪、棘輪、離合彈簧組成的離合裝置,其中一組離合裝置由第一撥叉7、第一棘爪6、第一棘輪5、第一離合彈簧4組成,這組離合裝置帶動脫水軸18形成脫水機構;另一組離合裝置包括第二撥叉11、第二棘爪12、第二棘輪13、第二離合彈簧14,這組離合裝置與彈簧軸3及渦旋彈簧2形成蓄能機構。其中在輸入軸I的外側套裝一彈簧軸3,輸入軸I與彈簧軸3之間由第二離合彈簧14連接。第二離合彈簧14的控制由依次聯動的第二撥叉11、第二棘爪12、第二棘輪13完成。其中第二撥叉11帶動第二棘爪12使第二棘輪13旋轉一個角度,從而使第二離合彈簧A14旋松或旋緊,而第二離合彈簧A14的旋松或旋緊能夠控制輸入軸I與彈簧軸3的段開、連接。渦旋彈簧2的一端固定在彈簧軸3上,另一端固定在支架上。以下對本實用新型的工作過程作進一步說明:在洗滌狀態下,排水電磁鐵斷電,排水閥關閉,拉桿復位。這時剎車扭簧10恢復到自然旋緊狀態,抱緊剎車裝置外罩,剎車裝置起作用;同時第一撥叉7回轉復位,第一棘爪6伸入第一棘輪5,將第一棘輪5撥過一個角度,第一離合彈簧4被旋松,脫水軸18下端與離合套17脫離,這時離合套17只是隨輸入軸I空轉。帶輪9帶動輸入軸I轉動,經行星減速器減速后,帶動波輪轉動,實現洗滌功能。輸入軸I至波輪的傳動為二級減速,其工作過程為:輸入軸I通過中心輪驅動行星輪,行星輪既繞自己的軸自轉又沿著內齒圈繞輸入軸公轉,因為行星輪固定在行星架上,所以行星輪的公轉也將帶動行星架轉動;行星架以花鍵孔與波輪軸下端的花鍵相聯接,帶動波輪轉動。行星減速器的減速比i計算公式為:i=i+內齒圈齒數/中心輪齒數。當洗衣機正向運行時,彈簧電磁鐵通電,第二撥叉11帶動第二棘爪12將第二棘輪13撥過一個角度,第二離合彈簧14被旋緊,使彈簧軸3和輸入軸I合在一起,隨著輸入軸I的旋轉,彈簧軸3帶動渦旋彈簧2轉動,渦旋彈簧2被旋緊,把洗衣機的動能轉化為渦旋彈簧2的彈性勢能。當洗衣機反向運行時,渦旋彈簧2的彈性勢能釋放,轉化為洗衣機輸入軸I反轉加速的動能。運行結束時,彈簧電磁鐵斷電,第二撥叉11帶動第二棘爪12將第二棘輪13撥過一個角度,第二離合彈簧14被旋松,使彈簧軸3和輸入軸I斷開連接。脫水狀態時,排水電磁鐵通電吸合,牽引拉桿移動約13mm,使排水閥開啟。拉桿在帶動閥門開啟的同時,一方面撥動旋松剎車扭簧10,使其松開剎車裝置外罩,這時剎車盤16隨脫水軸18 —起轉動,剎車不起作用;另一方面又推動第一撥叉7旋轉,致使第一棘爪6脫開第一棘輪5,第一棘輪5被放松,第一離合彈簧4在自身的作用力下回到自由旋緊狀態,這時抱緊離合套17。帶輪9在脫水時是順時針旋轉的,由于摩擦力的作用,第一離合彈簧4將會越抱越緊。這樣脫水軸18就和離合套17聯在一起,跟隨大帶輪9 一起做高速運轉。此時脫水軸18做順時針運動,和單向滾針軸承8的運動方向一致,因此單向滾針軸承8對它的運動無限制。由于脫水軸18與法蘭盤聯接,而內桶與行星減速器均固定在法蘭盤上,所以脫水軸18帶動內桶以及減速器內齒圈的轉速,與輸入軸I帶動減速器中心輪的轉速相同,這樣致使行星輪無法自轉而只能公轉,從而行星架的轉速與脫水軸是一樣的,即波輪與脫水桶以等速旋轉,保證了脫水桶內的衣物不會發生拉傷。
權利要求1.一種節能波輪式洗衣機,它包括電動機、桶體(19)、輸入軸(I)、帶輪(9),所述電動機通過帶輪(9 )與輸入軸(I)連接,輸入軸(I)連接波輪軸帶動波輪轉動,其特征在于,在所述輸入軸(I)外側套裝彈簧軸(3),輸入軸(I)與彈簧軸(3)之間由第二離合彈簧(14)連接,潤旋彈黃(2)的一端固定在彈黃軸(3)上。
2.根據權利要求1所述的節能波輪式洗衣機,其特征在于,所述第二離合彈簧(14)上設置依次聯動的第二棘輪(13)、第二棘爪(12)和第二撥叉(11),所述第二棘輪(13)、第二棘爪(1 2 )和第二撥叉(11)之間傳動連接。
專利摘要一種節能波輪式洗衣機,包括電動機、桶體、輸入軸、帶輪,所述電動機通過帶輪與輸入軸連接,輸入軸連接波輪軸帶動波輪轉動,在所述輸入軸外側套裝彈簧軸,輸入軸與彈簧軸之間由第二離合彈簧連接,渦旋彈簧的一端固定在彈簧軸上。本實用新型結構簡單,解決了洗衣機的波輪在正、反向運動中能量浪費的問題。將正轉時的動能由渦旋彈簧轉換成勢能,一方面減弱輸入軸瞬間的力矩變化,另一方面積累能量,提供到反轉的過程中,從而減輕瞬間力矩過大對電動機造成的損害,并且節約能源。
文檔編號D06F17/06GK203080295SQ201320082190
公開日2013年7月24日 申請日期2013年2月22日 優先權日2013年2月22日
發明者余健, 闞志凱, 洪雯, 汪灝, 趙少祥, 肖坤玉, 盧家歡 申請人:華北電力大學(保定)