專利名稱：浮力式全自動(dòng)洗衣機(jī)離合傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種洗衣機(jī)的洗滌與脫水的離合傳動(dòng)裝置。
通常，全自動(dòng)洗衣機(jī)在洗滌狀態(tài)下，電機(jī)的動(dòng)力傳遞給波輪或其它驅(qū)動(dòng)掣，而洗滌桶則處于有效的旋轉(zhuǎn)約束下，以保證被波輪或其它驅(qū)動(dòng)掣帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn)著的被洗滌物與洗滌桶之間形成足夠的機(jī)械摩擦；在脫水狀態(tài)下，對洗滌桶的約束應(yīng)自動(dòng)解除，電機(jī)的動(dòng)力傳遞給波輪或其它驅(qū)動(dòng)掣的同時(shí)也傳遞給洗滌桶，使洗滌桶高速運(yùn)轉(zhuǎn)，以實(shí)現(xiàn)離心式脫水。
現(xiàn)有的全自動(dòng)洗衣機(jī)采用摩擦離合器或超越離合器實(shí)現(xiàn)上述洗滌，即脫水的傳動(dòng)切換，采用單向螺旋抱簧和摩擦付制動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)對洗滌桶的約束，并由程序控制器控制電磁裝置來實(shí)現(xiàn)上述的自動(dòng)操作。這種離合器和制動(dòng)器及其他控制存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、易磨損、可靠性差的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的是提供一種利用洗滌水的浮力自動(dòng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)洗衣機(jī)的洗滌，即脫水的傳動(dòng)切換并自動(dòng)在洗滌過程中對洗滌桶進(jìn)行旋轉(zhuǎn)約束的離合傳動(dòng)裝置。
本實(shí)用新型的目的是采用以下方案實(shí)現(xiàn)的套裝在盛水桶中的洗滌桶桶底設(shè)有氣室，以便在洗滌水中產(chǎn)生浮力；洗滌桶的桶底與主軸的裝配是滑動(dòng)套裝連接，以便于能使洗滌桶自由浮起和落下；在洗滌桶內(nèi)，主軸的上端部裝有波輪，波輪下面裝有外牙齒輪，外牙齒輪與洗滌桶的內(nèi)底面之間有一間隙，以保證洗滌桶的浮起和落下的行程。外牙鹵輪外邊有與之相嚙合的，且固緊在下邊洗滌桶的內(nèi)底面上的內(nèi)牙齒輪。洗滌桶落下時(shí)，兩鹵輪嚙合，主軸通過外牙齒輪和內(nèi)牙齒輪帶動(dòng)洗滌桶旋轉(zhuǎn)；洗滌桶浮起時(shí)，兩齒輪脫開，洗滌桶不轉(zhuǎn)。這一結(jié)構(gòu)稱之為下離合機(jī)構(gòu)。
洗滌桶上桶口的外沿周邊上有若干個(gè)凸起、凹下的周邊外凸齒和周邊外凹齒。盛水桶的上桶口內(nèi)翻沿的外周邊上，有與洗滌桶上桶口外沿周邊外齒數(shù)量相同，并與之相對應(yīng)的凹下、凸起的周邊內(nèi)凹齒和周邊內(nèi)凸齒。洗滌桶浮起時(shí)，兩桶口的周邊齒嚙合，以限制洗滌桶在規(guī)定范圍內(nèi)蕩動(dòng)；洗滌桶落下時(shí)，兩桶口的周邊齒脫開，洗滌桶不再受周邊齒限制。這一結(jié)構(gòu)稱之為上離合機(jī)構(gòu)。
洗滌桶桶底氣室的體積應(yīng)滿足體積＝(浮力+洗滌桶自重)/洗滌水比重。
盛水桶上桶口內(nèi)翻沿外周邊上的內(nèi)凹齒弧度大于洗滌桶上桶口外沿周邊上的外凸齒弧度，外凸齒在內(nèi)凹齒內(nèi)能自由徑向滑動(dòng)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，由于其離合切換和對洗滌桶的旋轉(zhuǎn)約束是隨著洗滌水水位的變化所產(chǎn)生浮力的變化而自動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，無需程序控制器專門控制。因而其結(jié)構(gòu)簡單，省去了許多彈簧、軸、軸承、連桿等構(gòu)件，同時(shí)提高了可靠性和使用壽命。
以下結(jié)合附圖及實(shí)旋例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


圖1是本實(shí)用新型的裝配示意圖。
圖2是
圖1的P向示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的主軸與洗滌桶裝配結(jié)構(gòu)局部放大示意圖。
圖4是圖3的B-B向示意圖。
圖5是
圖1中A-A向洗滌桶和盛水桶的桶口周邊嚙合情況局部展開示意圖。
圖1中左半側(cè)表示洗滌桶(1)已下落到下限位置，上離合機(jī)構(gòu)(15)已脫開，下離合機(jī)構(gòu)(10)已閉合；右半側(cè)表示洗滌桶(1)在洗滌水的浮力下已上浮到上限位置，上離合機(jī)構(gòu)(15)已閉合，下離合機(jī)構(gòu)(10)已脫開。
本實(shí)用新型是利用洗滌水的浮力自動(dòng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)洗衣機(jī)中洗滌與脫水的傳動(dòng)切換和在洗滌過程中對洗滌桶進(jìn)行旋轉(zhuǎn)約束的離合傳動(dòng)裝置。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)總體上如
圖1、2所示，可分為上離合機(jī)構(gòu)(15)和下離合機(jī)構(gòu)(10)。上離合機(jī)構(gòu)(15)即為洗滌桶(1)與盛水桶(2)的桶口周邊齒(14、20和13、19)的嚙合和脫開部分；下離合機(jī)構(gòu)(10)即為固緊在洗滌桶(11)內(nèi)底面(5)上的內(nèi)牙齒輪(11)與固緊在主軸(7)上的外牙齒輪(12)的嚙合和脫開部分。本裝置的構(gòu)成與洗衣機(jī)的零部件結(jié)構(gòu)及裝配關(guān)系密不可分。
如
圖1中所示，套裝在盛水桶(2)中的洗滌桶(1)的桶底設(shè)有氣室(4)，以便能在洗滌水中產(chǎn)生浮力，將洗滌桶(1)浮起。洗滌桶(1)桶底的氣室(4)應(yīng)足夠大，要滿足盛水桶(2)中的洗滌水在“最低水位線”時(shí)洗滌桶(1)上所受的浮力的要求F＝V·r-G式中F——浮力V——?dú)馐殷w積r——洗滌水比重G——洗滌桶自重因此，洗滌桶(1)桶底的氣室(4)的體積應(yīng)滿足體積＝(浮力+洗滌桶自重)/洗滌水比重洗滌桶(1)桶底與緊固在盛水桶(2)底部的電機(jī)的軸相連接的主軸(7)的裝配，是滑動(dòng)套裝連接，洗滌桶(1)能在主軸(7)上上下滑動(dòng)，以便于洗滌桶(1)在洗滌水浮力F的作用下浮起、落下。
在主軸(7)與洗滌桶(1)桶底滑動(dòng)套裝的軸段上邊有一個(gè)軸肩(9)，軸肩(9)的上邊和與波輪(3)固緊的下邊之間，有一個(gè)與之滾花固緊的外牙齒輪(12)。外牙齒輪(12)外邊有一個(gè)與之相嚙合的，且固緊在下邊洗滌桶(1)內(nèi)底面(5)上的“”形倒扣盒狀內(nèi)牙齒輪(11)。洗滌桶(1)落下時(shí)，如
圖1、3、4的左側(cè)所示，兩齒輪(11和12)嚙合；洗滌桶(1)浮起時(shí)，如
圖1、3、4的右側(cè)所示，兩齒輪(11和12)脫開。
如
圖1、圖2和圖5中所示，洗滌桶(1)上桶口(16)的外沿周邊上，有若干個(gè)凸起、凹下的周邊外凸齒(14)和周邊外凹齒(20)。本實(shí)施例為4對。盛水桶(2)上桶口(17)內(nèi)翻沿外周邊上，有與洗滌桶(1)上桶口(16)外沿周邊外齒數(shù)量相同，并與之相對應(yīng)的凹下、凸起的周邊內(nèi)凹齒(13)和周邊內(nèi)凸齒(19)。洗滌桶(1)浮起時(shí)，兩桶口的周邊齒相齒合；洗滌桶(1)落下時(shí)，兩桶口的周邊齒脫開。
盛水桶(2)上桶口(17)的內(nèi)翻沿外周邊上的內(nèi)凹齒(13)弧度大于洗滌桶(1)上桶口(16)外沿周邊上的外凸齒(14)的弧度。外凸鹵(14)在內(nèi)凹齒(13)內(nèi)能自由徑向滑動(dòng)，本實(shí)施例允許自由滑動(dòng)45°，亦即洗衣機(jī)在洗滌過程中，洗滌桶(1)可在45°弧度中自由蕩動(dòng)。如圖2中所示。
如
圖1所示，盛水桶(2)上桶口(17)的內(nèi)翻沿外周邊上的內(nèi)凹齒(13)，即為洗滌桶(1)浮起的上限位置。洗滌桶(1)落下到其外底面(8)與盛水桶(2)的內(nèi)底面(6)相接觸，即為洗滌桶(1)落下的下限位置。盛水桶(2)上桶口(17)的內(nèi)翻止口(18)與洗滌桶(1)下落到下限位置時(shí)的上桶口(16)之間有一間隙S，即為洗滌桶(1)浮起落下的行程。
當(dāng)洗衣機(jī)處于洗滌狀態(tài)時(shí)，由程序控制器以及進(jìn)水和水位檢測器件構(gòu)成的控制系統(tǒng)保證了盛水桶(2)內(nèi)洗滌水維持在一定高度的水位上。此時(shí)洗滌桶(1)在浮力F的作用下，向上浮起至上限位置，即洗滌桶(1)上桶口(16)的周邊外凸齒(14)與盛水桶(2)上桶口(17)的周邊內(nèi)凹齒(13)相接觸，設(shè)在洗滌桶(1)下部與主軸(7)之間的下離合機(jī)構(gòu)(10)脫開。亦即固緊在洗滌桶(1)內(nèi)底面(5)上的內(nèi)牙齒輪(11)與固緊在主軸(7)軸肩(9)上邊的外牙齒輪(12)脫開。如
圖1、3、4中的右側(cè)所示。而設(shè)在洗滌桶(1)和盛水桶(2)上部之間的上離合機(jī)構(gòu)(15)閉合。亦即洗滌桶(1)上桶口(16)外沿周邊上的外凸齒和外凹齒(14和20)與盛水桶(2)上桶口(17)內(nèi)翻沿外周邊上的內(nèi)凹齒和內(nèi)凸齒(13和19)嚙合。旋轉(zhuǎn)著的主軸(7)此時(shí)僅帶動(dòng)波輪(3)旋轉(zhuǎn)，而洗滌桶(1)不能得到主軸(7)的力矩，不旋轉(zhuǎn)。由于洗滌桶(1)和盛水桶(2)兩桶口周邊齒的嚙合，洗滌桶(1)受到盛水桶(2)施于的旋轉(zhuǎn)約束，因此，僅在45°弧度內(nèi)蕩動(dòng)。當(dāng)洗衣機(jī)處于脫水狀態(tài)時(shí)，由于程序控制器以及排水和水位檢測器件構(gòu)成的控制系統(tǒng)保證了盛水桶(2)內(nèi)無洗滌水，作用于洗滌桶(1)的浮力F消失，洗滌桶(1)在自重的作用下下落到下限位置。此時(shí)與洗滌狀態(tài)相反，洗滌桶(1)和盛水桶(2)上部之間的離合機(jī)構(gòu)(15)脫開，洗滌桶(1)被盛水桶(2)施于的旋轉(zhuǎn)約束解除，而其與主軸(7)之間的下離合機(jī)構(gòu)(10)閉合。亦即洗滌桶(1)上桶口(16)與盛水桶(2)上桶口(17)的周邊齒脫開，而洗滌桶(1)內(nèi)底面(5)上的內(nèi)牙齒輪(11)與主軸(7)軸肩(9)上邊的外牙齒輪(12)嚙合。如
圖1、3、4中的左側(cè)所示。此時(shí)的洗滌桶(1)變成脫水桶，在主軸(7)的驅(qū)動(dòng)下作脫水動(dòng)轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1.一種浮力式全自動(dòng)洗衣機(jī)離合傳動(dòng)裝置，其特征是套裝在盛水桶(2)中的洗滌桶(1)桶底設(shè)有氣室(4)；洗滌桶(1)的桶底與主軸(7)的裝配是滑動(dòng)套裝連接；在洗滌桶(1)內(nèi)，主軸(7)的上端部裝有波輪(3)，波輪(3)下面裝有外牙齒輪(12)，外牙齒輪(12)與洗滌桶(1)的內(nèi)底面(5)之間有一間隙，以保證洗滌桶(1)浮起和落下的行程；外牙齒輪(12)外邊有與之相嚙合的，且固緊在下邊洗滌桶(1)內(nèi)底面(5)上的內(nèi)牙齒輪(11)；洗滌桶(1)落下時(shí)，兩齒輪(11和12)嚙合；洗滌桶(1)浮起時(shí)，兩齒輪(11和12)脫開；洗滌桶(1)的上桶口(16)的外沿周邊上有若干個(gè)凸起、凹下的周邊外凸齒(14)和周邊外凹齒(20)；盛水桶(2)的上桶口(17)內(nèi)翻沿的外周邊上，有與洗滌桶(1)桶口(16)外沿周邊外齒(14和20)數(shù)量相同，并與之相對應(yīng)的凹下、凸起的周邊內(nèi)凹齒(13)和周邊內(nèi)凸齒(19)；洗滌桶(1)浮起時(shí)，洗滌桶(1)和盛水桶(2)兩桶口的周邊齒嚙合；洗滌桶(1)落下時(shí)，兩桶口的周邊齒脫開。
2.按權(quán)利要求1所述的浮力式全自動(dòng)洗衣機(jī)離合傳動(dòng)裝置，其特征是盛水桶(2)上桶口(17)內(nèi)翻沿外周邊上的內(nèi)凹齒(13)弧度大于洗滌桶(1)上桶口(16)外沿周邊上的外凸鹵(14)弧度，外凸齒(14)能在凹齒(13)內(nèi)自由徑向滑動(dòng)。
專利摘要一種浮力式全自動(dòng)洗衣機(jī)離合傳動(dòng)裝置，其結(jié)構(gòu)是套裝在盛水桶中的底部有氣室的洗滌桶，與驅(qū)動(dòng)主軸滑動(dòng)裝配，且內(nèi)底面上有一個(gè)與驅(qū)動(dòng)主軸上外牙齒輪相配的內(nèi)牙齒輪；洗滌桶與盛水桶兩桶口外沿上有相配的周邊齒。洗滌時(shí)，洗滌桶浮起，桶底部的兩內(nèi)外牙齒輪脫開，桶上部的兩周邊齒嚙合，洗滌桶不旋轉(zhuǎn)。脫水時(shí)，洗滌桶落下，桶底部的兩內(nèi)外牙齒輪嚙合，桶上部的兩周邊齒脫開，洗滌桶作脫水旋轉(zhuǎn)。本裝置結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠。
文檔編號(hào)D06F23/04GK2256898SQ9620446
公開日1997年6月25日 申請日期1996年2月15日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月15日
發(fā)明者張小梅, 胡克堅(jiān) 申請人:合肥榮事達(dá)集團(tuán)公司