全自动洗衣机及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种全自动洗衣机及控制方法，洗衣机包括外桶、内桶、波轮及驱动装置，所述的驱动装置包括两个转子、一个定子和一减速机构，一转子通过减速机构减速后驱动波轮转动，另一转子驱动内桶与该转子同样速度转动。所述的减速机构包括可转动的外壳、设于外壳内的齿轮机构、内桶轴、波轮轴和输入轴，内桶轴为轴套结构，一端与内桶连接，另一端与外壳连接，外壳与一转子连接，波轮轴同轴设于内桶轴中，一端与波轮连接，另一端与齿轮机构输出连接，输入轴一端与另一转子连接，另一端与齿轮机构输入连接。洗涤时，两转子驱动波轮与内桶同向或反向转动，脱水时波轮与内桶同向同速转动。本发明专利技术具有节约能耗、输出稳定、传动效率高的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种洗衣机，尤其是一种使用双转子直驱电机驱动波轮和内桶转动的。
技术介绍
传统的波轮洗衣机其波轮和内桶的转动是电机通过皮带轮带动皮带把动力传给减速离合器，减速离合器通过其内部的齿轮结构，把电机的高转速转化成洗衣机不同洗涤过程中需要的较低转速，同时根据不同的洗涤方式，减速离合器使用不同的齿轮结构，传递给波轮不同的转动方向和转动形式。这种结构中，由于减速离合器和电机横向排列在外桶底部，使得整个系统结构比较庞大。另一方面，减速离合器位于外桶的中心部位，电机偏离中心部位的位置，外桶底部整个结构的中心偏离外桶的中心孔。在洗衣机工作过程中，电机带动减速离合器工作的同时，本身转动过程中相对外桶中心产生一力矩，增加了整个系统的不稳定性，洗衣机在洗涤过程中产生的噪音和振动都比较大。为了降低洗衣机工作过程中产生的噪音和振动现象，现有很多洗衣机采用直驱电机，去掉皮带轮皮带装置，减速离合器直接纵向的安装连接在电机上，这样外桶底部结构的重心基本在外桶的旋转中心孔的位置。这种结构，提高了电机的传动效率和稳定性，同时降低了运行过程中的噪音。但是在现有更改直驱电机后的结构中，由于直驱电机转速大，通常减速离合器都装有中间齿轮结构。由于结构比较庞大，使得整个系统在纵向上高度比较大。因此整个噪音效果和振动效果还不是太理想。申请号为00120729.6的中国专利公开了一种洗衣机动力直驱装置包括:盘式调速电机；洗涤轴暨电机输出轴；旋转支承于洗涤轴上的脱水轴；电机内置式电磁离合器，其分别与洗涤轴和脱水轴固定；电机内置式失电制动器，其与脱水轴固定。电机动力经电磁离合器的切换直接驱动洗涤轴和同时传递给洗涤轴与脱水轴。该结构采用的电机内置式电磁离合器结构复杂、成本高且使用寿命较短。申请号为00120729.6的中国专利公开了一种新型直驱离合的洗衣机，它采用电机直接驱动，波轮轴直接与电机输出轴固联，在电机的输出轴上套装有旋转轴套，旋转轴套与洗涤筒固定连接并同步转动；还设置有浮动式离合机构，它有两个工作状态:即脱水状态下，浮动式离合机构下落并与电机的输出轴和旋转轴套共同啮合连接，以实现输出轴和旋转轴套同步转动并带动洗涤筒旋转。洗涤状态下，浮动式离合机构上浮并与电机的输出轴处于脱离连接的状态；本洗衣机离合装置虽然相对结构简单，制作工艺简单，成本低，但是对于洗衣机洗涤时水量要求较高，若水位较低，则很难将浮动式离合机构升起，即使水位高，由于衣物洗涤翻动时也同样能压住浮动式离合机构。申请人之前申请的申请号为201320560102.X的一种全自动洗衣机，包括外桶、内桶、波轮及驱动装置，所述的驱动装置包括至少两个转子和至少一个定子，其中一转子与内桶轴连接，还有一转子与波轮轴连接；所述的驱动装置为变频直驱电机，所述的转子、定子、内桶轴及波轮轴同轴设置，内桶轴中空，波轮轴设于内桶轴中；所述的洗衣机洗涤时波轮与内桶同向转动，或者互为反向转动，或者波轮、内桶之一转动，脱水时波轮与内桶同向同速转动。但是，经过多次实验发现，其还存在如下缺陷:由于直驱电机驱动转子最佳工作范围为600-800转/分钟的转速，此时能耗相对较少，若控制转子以低速转动反而能耗较高，需要消耗额外的能耗以控制该低转速，比使用高转速消耗能耗高很多，而上述结构采用双转子分别直接驱动波轮和内桶转动的方案，在洗涤时，内桶和波轮的转速较低，一般为100-150转/分钟，若同时维持两个转子在洗涤和漂洗时的低转速，则需要较高的额外能耗，由于洗涤过程，在影响衣物洗净比的因素中，控制波轮搅动衣物和水流的转速占了很大的比例，双转子若一起维持两个低转速，则需要更多的能耗。另外，由于洗涤过程控制波轮转速的变化较多，转子变速直接作用在波轮轴和波轮上，转速变化生硬，没有缓冲，导致衣物缠绕，影响洗涤效果且对转子和波轮轴的损耗较大。有鉴于此特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种全新驱动的全自动洗衣机，使用减速机构与双转子直驱电机驱动波轮的转子配合，相对提高洗涤时驱动波轮的转子转速，以节约能耗。本专利技术的另一目的在于提供该全自动洗衣机的控制方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用技术方案的基本构思是:一种全自动洗衣机，包括外桶、内桶、波轮及驱动装置，所述的驱动装置包括两个转子、一个定子和一减速机构，一转子通过减速机构减速后驱动波轮转动，另一转子驱动内桶与该转子同样速度转动。进一步的，所述的减速机构包括可转动的外壳、设于外壳内的齿轮机构、内桶轴、波轮轴和输入轴，内桶轴为轴套结构，一端与内桶连接，另一端与外壳连接，外壳与一转子连接，波轮轴同轴设于内桶轴中，一端与波轮连接，另一端与齿轮机构输出连接，输入轴一端与另一转子连接，另一端与齿轮机构输入连接。进一步的，所述的两个转子为内转子和外转子，定子为一中心下凹的盘形结构，由内向外依次包括中心的轴承座、开口向下的内转子安装槽、定子绕组、开口向上的外转子安装槽及位于外缘与外桶相对固定的安装座，减速机构位于定子的中心下凹处，外转子设于定子的上方，与定子的形状匹配，中心具有一容纳减速机构的凹腔，凹腔内壁与减速机构外壳连接，内转子设于定子的下方，与输入轴连接。进一步的，所述的齿轮机构包括太阳齿轮、内齿圈及分别与太阳齿轮和内齿圈啮合的行星齿轮，太阳齿轮安装于输入轴上，行星齿轮安装于行星轮架上，行星轮架与波轮轴连接，内齿圈下端设有下端盖，下端盖直接或间接与定子连接。进一步的，所述的齿轮机构包括中心齿轮、内齿圈及分别与中心齿轮和内齿圈啮合的传动齿轮，中心齿轮安装于输入轴上，内齿圈与波轮轴连接，传动齿轮通过齿轮轴安装于下端盖上，下端盖直接或间接与定子连接。进一步的，所述的齿轮机构包括输入齿轮、输出齿轮、及分别与输入齿轮和输出齿轮啮合的传动齿轮，输入齿轮安装于输入轴上，输出齿轮安装于波轮轴上，传动齿轮为双联齿轮，包括上齿轮和下齿轮，上齿轮与输出齿轮啮合，下齿轮与输入齿轮啮合，传动齿轮通过齿轮轴安装在下端盖上，下端盖直接或间接与定子连接。进一步的，所述的下端盖与输入轴套连接，输入轴套安装在输入轴的外部，输入轴套与定子花键连接。进一步的，所述的减速机构减速比为1/10-1/2。上述方案的替换方案为:所述的两个转子为内转子和外转子，定子为一盘形结构，减速机构位于定子的中间凹形空腔内，内转子与内桶轴连接，外转子与减速机构的输入轴连接，减速机构的输出轴与波轮连接。该替换方案中的减速机构外壳可以是转动的，转动的外壳与内转子连接为一体，此时，齿轮机构与上述各方案相同；或者外壳与定子固定为一体，内转子覆盖在外壳的上方，上述各方案中减速机构的下端盖与外壳为一体结构，其它齿轮传动关系与上述各方案相同。或者，更进一步的替换方案为，所述的定子为一盘形结构，减速机构位于定子的中间凹形空腔内，两个转子均为外转子，分别位于减速机构的上方和下方，减速机构和定子装配在上下两转子之间，上方转子与内桶轴连接，下方转子与减速机构的输入轴连接，减速机构的输出轴与当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动洗衣机，包括外桶、内桶、波轮及驱动装置，其特征在于：所述的驱动装置包括两个转子、一个定子和一减速机构，一转子通过减速机构减速后驱动波轮转动，另一转子驱动内桶与该转子同样速度转动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕佩师，许升，杨林，
申请(专利权)人：青岛海尔洗衣机有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37