一種高效變頻電機減速離合裝置及洗衣的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及洗衣機領域，尤其涉及一種高效變頻電機減速離合裝置及洗衣機。所述的減速離合裝置包括：離合裝置的外殼，由轉子（3）和定子（4）構成的外轉子電機，與轉子（3）固定連接的、安裝在外殼上的輸入軸（7）；輸入軸（7）的外側設置可繞軸線相對旋轉的輸入軸套（16）；輸入軸套（16）上安裝有上下滑動的離合軸套（8）；所述的離合軸套（8）經控制機構與牽引電機（10）相連接；在離合軸套（8）處于第一位置時，輸入軸套（16）經離合軸套（8）與外殼相嚙合；在離合軸套處于第二位置時，輸入軸套（16）經離合軸套（8）與轉子（3）相嚙合。通過由連接臂、撥叉和離合簧構成的控制機構將牽引電機的可控牽引作用力傳遞至離合軸套，實現(xiàn)離合軸套的上下滑動。
【專利說明】一種高效變頻電機減速離合裝置及洗衣機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及洗衣機領域，尤其涉及一種高效變頻電機減速離合裝置及洗衣機。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術如市場上新推出的洗衣機絕大部分為洗衣機減速離合器與單相異步電機并排安裝，通過皮帶輪與皮帶傳動。該類洗衣機減速離合器的效率低，噪聲大，實用性較差；因而有關技術人員提出了電機與離合器垂直，同軸心安裝的技術方案。如專利號為ZL00260194.X中國實用新型專利公開了全自動洗衣機帶杯形轉子單軸承電動機及其專用離合器裝置，該專利就是將普通的單相異步電機與洗衣機減速離合器同軸心安裝，提高了傳動效率。但該專利技術方案只是簡單的將原來安裝在洗衣機減速離合器旁邊的單相異步電機直接垂直安裝到離合器的下方；由于電機的效率沒有太大的提高，洗滌方式單一，功能簡單并且其安裝連接復雜，精度要求高，不適合大批量生產，且洗衣機不能實現(xiàn)變頻搓揉洗滌，變頻多速脫水。再如專利號為ZL00234747.4公開了無刷電機直接驅動的洗衣機減速離合器，該專利采用無刷電機直接驅動洗衣機離合器，解決了單相異步電機效率低，提高了能效，但該結構電機的連接復雜，只能實現(xiàn)普通洗滌方式，主體部件連接零件較多，且對離合器安裝精度要求過高，并且其存在故障率高的缺點，因此該專利技術方案不適合批量生產。
[0003]如申請?zhí)枮镃N201120257375.8的中國專利，一種洗衣機仿生手搓變頻減速離合器，其包括相配裝的下殼體和輸入軸，下殼體安裝有直流無刷電機定子，輸入軸的端部連接有直流無刷電機外轉子，直流無刷電機定子位于直流無刷電機外轉子的內腔中，輸入軸配裝有由軸套、離合軸、離合滑塊和離合彈簧組成的滑動離合機構；軸套套裝在輸入軸上，離合軸位于軸套上方轉動套裝在輸入軸上，軸套和離合軸均制有外周花鍵，離合滑塊制有的內周導向花鍵與軸套和離合軸的外周花鍵滑動相配接，離合彈簧壓配在離合滑塊外周制有的圓環(huán)凸臺上并且離合滑塊連接有離合控制機構。
[0004]有鑒于此，特提出本實用新型。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種高效變頻電機減速離合裝置，為實現(xiàn)實用新型目的，采用如下技術方案:
[0006]一種高效變頻電機減速離合裝置，包括:離合裝置的外殼，由轉子和定子構成的外轉子電機，與轉子固定連接的輸入軸；輸入軸的外側設置可繞軸線相對旋轉的輸入軸套；輸入軸套上安裝有上下滑動的離合軸套。在離合軸套處于第一位置時，輸入軸套經離合軸套與外殼上的固定支架相嚙合固定；在離合軸套處于第二位置時，輸入軸套經離合軸套與轉子相嚙合，使得轉子經離合軸套帶動輸入軸套旋轉；所述的離合軸套經控制機構與牽引電機相連接。
[0007]進一步，所述的離合軸套的兩端分別設置有與固定支架和轉子相嚙合的花鍵齒。[0008]進一步，所述的外殼上固定安裝有固定支架；所述的固定支架的下端與離合軸套的上端分別沿軸向設置有相配合的花鍵，以構成固定支架與離合軸套相嚙合的花鍵聯(lián)接。
[0009]進一步，所述的控制機構包括，在牽引電機的驅動力作用下限制離合軸套上下滑動的撥叉。
[0010]進一步，所述的撥叉可繞其轉動地安裝在固定支架上，撥叉的一端與離合軸套相接觸，另一端與牽引電機相連接，所述的撥叉與固定支架間設置有供撥叉復位的第二扭簧。當連接臂對撥叉的限制作用力撤銷時，撥叉產生一繞連接軸的旋轉，使得與離合軸套的接觸端產生一向下的位移，就令對離合軸套的限制作用力撤銷。當撥叉恢復至初始位置時，撥叉在第二扭簧的作用下也恢復至初始位置。
[0011]進一步，所述的控制機構包括，連接臂。所述的連接臂一端與牽引電機相連接，另一端與撥叉相連接，以將牽引電機的控制位移傳至撥叉。
[0012]進一步，所述的連接臂可被牽引電機拉動的安裝在外殼下部。所述連接臂的一端與牽引電機的位移輸出端相連接，另一端與撥叉相連接。
[0013]進一步，所述的傳動機構經為其提供復位作用力的第一扭簧安裝在外殼上。
[0014]進一步，所述的連接臂一端與牽引電機相連接，另一端設置有限制撥叉位移的擋臂。所述的連接臂經第一扭簧安裝在外殼上。連接臂在牽引電機的作用下，產生一水平位移，使得對撥叉的限制作用力撤銷。而當牽引電機不對連接臂產生作用時，連接臂在第一扭簧的作用下恢復至初始位置。
[0015]進一步，所述的撥叉一端設置有與連接臂相限位接觸的凹槽；所述的撥叉另一端設置有限制離合軸套滑動的擋叉。連接臂上設置的擋臂相配合地安裝在凹槽內，使得連接臂與撥叉相牢固地接觸。所述的擋叉與離合軸套的定位凸相接觸，以對離合軸套提供一向上的限位作用力。
[0016]進一步，固定支架與離合軸套之間安裝有離合簧。所述的固定支架的下端與離合軸套之間可伸縮的固定安裝有具有一定張緊力的離合簧，所述的離合簧對離合軸套提供一向下的作用力，使得撥叉對離合軸套的限位作用力撤銷時，離合軸套向下移動與轉子相固定連接。
[0017]本實用新型的另一目的在于提供一種裝有如上任--種高效變頻電機減速離合
裝置的洗衣機，其包括:安裝在本體內的外桶、內桶及設置在內桶中的波輪；所述的離合裝置固定安裝在洗衣機上，所述的輸入軸通過減速裝置與洗衣機波輪相連接，所述的輸入軸套通過傳動裝置與洗衣機內桶相固定連接。 [0018]采用上述技術方案，本實用新型較現(xiàn)有技術的優(yōu)勢在于:通過在離合軸套與固定支架間設置花鍵聯(lián)接，避免了離合軸套與轉子脫離時，輸入軸套跟轉情況的發(fā)生。更特別的是，通過由連接臂、撥叉和離合簧構成的控制機構將牽引電機的可控牽引作用力傳遞至離合軸套，實現(xiàn)離合軸套的上下滑動，達到輸入軸套在離合軸套的作用下，與轉子的嚙合或脫離的目的。由于本實用新型中，離合軸套及離合簧安裝在電機內部空間中，有效的減小了電機減速離合器的高度，可以有效增大洗衣機整機的洗滌容量。本實用新型結構簡單，效果顯著，適宜推廣使用。
【專利附圖】

【附圖說明】[0019]圖1本實用新型的結構示意圖；
[0020]圖2本實用新型的結構爆炸圖；
[0021]圖3本實用新型中圖2的局部放大圖。
[0022]主要元件說明:1 一上殼，2—下殼，3—轉子，4一定子，5—霍爾傳感器，6—緊固螺母，7—輸入軸，8—尚合軸套，9—固定支架，10—牽引電機，11—撥叉，12一連接臂，13—尚合簧，14 一第一扭簧，15—第二扭簧，16—輸入軸套，17—含油軸承，111—擋叉，112—凹槽，121—擋臂，131—定位凸。
【具體實施方式】
[0023]下面結合實施例對本實用新型進行進一步詳細的說明。
[0024]具體實施例一
[0025]一種高效變頻電機減速離合裝置，包括:由轉子3和定子4構成的外轉子電機，與轉子3固定連接的輸入軸7 ;所述的輸入軸7經含油軸承17可相對軸向旋轉地套裝在輸入軸套16內；外殼與轉子3之間設置有離合軸套8 ;所述的離合軸套8可沿軸向上下滑動地安裝在輸入軸套16上，所述的離合軸套8與輸入軸套16不可相對旋轉地相連接；離合軸套8與外殼之間設置有離合簧13 ;離合軸套8經控制機構與牽引電機10相連接；離合軸套8在控制機構與牽引電機10的作用下，離合軸套上下滑動地在第一位置與第二位置之間切換。
[0026]本實施例中，當離合軸套8處于第一位置時，輸入軸套8經離合軸套16與外殼上的固定支架9相嚙合。在離合軸套8處于第二位置時，離合軸套16與轉子3相嚙合，以使得轉子3經離合軸套8帶動輸入軸套16旋轉。
[0027]本實施例中，所述的離合軸套8上設置有導向鍵，所述的輸入軸套16上設置有滑槽，所述的導向鍵與滑槽構成供離合軸套8與輸入軸套16可相對軸向滑動、不可軸向旋轉的鍵聯(lián)接。
[0028]本實施例中，所述的輸入軸套16可軸向旋轉地、不可上下移動地安裝在由上殼I與下殼2構成的外殼中，使得輸入軸7與輸入軸套16均不可上下移動地安裝在外殼內。
[0029]本實施例中，所述的下殼2的下部固定安裝有固定支架9，所述的固定支架9的下端與離合軸套8之間可伸縮的固定安裝有離合簧13。所述的固定支架9的下端與離合軸套8的上端分別設置有相配合的花鍵。當離合軸套8處于第一位置時，固定支架9與離合軸套8不可相對轉動的花鍵聯(lián)接。
[0030]本實施例中，所述的離合軸套8的下部徑向延伸設置的花鍵，所述的轉子3上設置有與離合軸套8的下部設置的軸向花鍵相配合的滑槽或花鍵。當離合軸套8處于第二位置時，以構成離合軸套8與轉子3不可相對轉動的鍵聯(lián)接。
[0031]本實施例中，所述的定子4的外側設置有霍爾傳感器5，用于檢測電機的轉速。
[0032]通過在離合軸套與固定支架間設置花鍵聯(lián)接，避免了離合軸套與轉子脫離時，輸入軸套跟轉情況的發(fā)生。
[0033]具體實施例二
[0034]本實施例中，所述的離合軸套8經控制機構與牽引電機相連接。從而，使得離合軸套8在牽引電機10的作用下上下滑動，以使離合軸套8在第一位置與第二位置之間切換。
[0035]本實施例中，所述的控制機構包括，與牽引電機10相連接以產生控制位移的連接臂、相對外殼旋轉連接的以對離合軸套8產生限位作用的撥叉11和對離合軸套8提供滑動作用力的離合簧13 ;所述的撥叉11在連接臂12的帶動下，相接觸地限制離合軸套8向下滑動。
[0036]本實施例中，所述的連接臂12 —端與牽引電機10相連接，另一端設置有限制撥叉11位移的擋臂121 ;所述的連接臂12經第一扭簧14安裝在外殼上。連接臂12在牽引電機10的作用下，產生一水平位移，使得對撥叉11的限制作用力撤銷。而當牽引電機10不對連接臂12產生作用時，連接臂12在第一扭簧14的作用下恢復至初始位置。
[0037]本實施例中，所述的撥叉11繞連接軸旋轉地安裝在固定支架9上；所述的撥叉11與固定支架9間設置有第二扭簧15。當連接臂12對撥叉11的限制作用力撤銷時，撥叉11產生一繞連接軸地旋轉，使得與離合軸套8的接觸端產生一向下地位移，就令對離合軸套8的限制作用力撤銷。當撥叉11恢復至初始位置時，撥叉11在第二扭簧15的作用下也恢復至初始位置。
[0038]本實施例中，所述的離合軸套8的上端沿徑向向外突出設置有定位凸131，所述的定位凸131的內側設置有與固定支架9相連接的花鍵。
[0039]如圖3所示，本實施例中，所述的撥叉11 一端設置有與連接臂12相限位接觸的凹槽112 ;所述的撥叉11另一端設置有限制離合軸套8滑動的擋叉111。連接臂12上設置的擋臂121相配合地安裝在凹槽112內，使得連接臂12與撥叉11相牢固地接觸。所述的擋叉111與離合軸套8的定位凸131相接觸，以對離合軸套8提供一向上的限位作用力。
[0040]本實施例中，所述的撥叉11 一端設置的擋叉111設置為可沿離合滑套8外軸向上下滑動的半圓形擋叉板，所述的的擋叉111與定位凸131相接觸，以限制離合滑套8的滑動。通過連接軸113將撥叉11的中部經連接軸113與固定支架9可旋轉地相連接，撥叉11的一端經擋叉111與離合滑套8相接觸，另一端經凹槽112與連接臂12相接觸，以構成控制離合滑套8上下滑動的杠桿結構。所述的連接軸113與固定支架9上安裝有具有一定張緊力的第二扭簧15，以使撥叉11復位。
[0041]本實施例中，固定支架9與離合軸套8之間安裝有離合簧13。所述的固定支架9的下端與離合軸套8之間可伸縮的固定安裝有具有一定張緊力的離合簧13，所述的離合簧13對離合軸套8提供一向下的作用力，使得撥叉11對離合軸套8的限位作用力撤銷時，離合軸套8向下移動與轉子3相固定連接。
[0042]從而，當連接臂12在牽引電機10的作用下，產生一水平位移，使得對撥叉11的限制作用力撤銷。撥叉11產生一繞連接軸的旋轉，使得撥叉11與離合軸套8的接觸端產生一向下的位移，就令對離合軸套8的限制作用力撤銷。離合軸套8在離合簧13提供的向下作用力下，向下滑動至第二位置處，通過離合軸套8下端的花鍵以構成離合軸套8與轉子3不可相對軸向轉動的鍵聯(lián)接。
[0043]當牽引電機10對連接臂12的作用力撤銷時，連接臂12在第一扭簧14的作用下恢復至初始位置，撥叉11在第二扭簧15的作用下也旋轉回初始位置。離合軸套8在撥叉11的旋轉帶動下，向上滑動至初始的第一位置處，通過離合軸套8上端的花鍵以構成離合軸套8與固定支架9不可相對軸向轉動的鍵聯(lián)接。
[0044]通過設置控制機構，使得牽引電機可實現(xiàn)離合軸套的上下滑動，達到控制離合軸套與固定支架或轉子相嚙合的目的。[0045]具體實施例三
[0046]本實施例中，一種裝有高效變頻電機減速離合裝置的洗衣機，其包括:安裝在本體內的外桶、內桶及設置在內桶中的波輪；所述的離合裝置固定安裝在洗衣機上，所述的輸入軸通過減速裝置與洗衣機波輪相連接，以使得輸入軸帶動洗衣機波輪旋轉。所述的輸入軸套通過傳動機構與脫水軸相嚙合，以使輸入軸套帶動洗衣機內桶旋轉。
[0047]當洗滌時，離合軸套處于第一位置，波輪旋轉，內桶不旋轉；當脫水時，離合軸套處于第二位置，波輪與內桶同時旋轉。
[0048]上述實施例中的實施方案可以進一步組合或者替換，且實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施例進行描述，并非對本實用新型的構思和范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計思想的前提下，本領域中專業(yè)技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變化和改進，均屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種高效變頻電機減速離合裝置，包括:離合裝置的外殼，由轉子(3)和定子(4)構成的外轉子電機，與轉子(3)固定連接的、安裝在外殼上的輸入軸(7);輸入軸(7)的外側設置可繞軸線相對旋轉的輸入軸套(16);輸入軸套(16)上安裝有上下滑動的離合軸套(8)； 其特征在于:所述的離合軸套(8)經控制機構與牽引電機(10)相連接；在離合軸套(8)處于第一位置時，輸入軸套(16)經離合軸套(8)與外殼相嚙合；在離合軸套(8)處于第二位置時，輸入軸套(16)經離合軸套(8)與轉子(3)相嚙合。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種高效變頻電機減速離合裝置，其特征在于:所述的離合軸套(8)的兩端分別設置有與外殼和轉子(3)相嚙合的花鍵齒。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種高效變頻電機減速離合裝置，其特征在于:所述的外殼上固定安裝有固定支架(9)； 所述的固定支架(9)的下端與離合軸套(8)的上端分別沿軸向設置有相配合的花鍵，以構成固定支架(9)與離合軸套(8)相嚙合的花鍵聯(lián)接。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種高效變頻電機減速離合裝置，其特征在于:所述的控制機構包括，在牽引電機(10)的驅動力作用下限制離合軸套(8)上下滑動的撥叉(11)。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種高效變頻電機減速離合裝置，其特征在于:所述的撥叉(11)可繞其轉動地安裝在固定支架(9)上；所述的撥叉(11)與固定支架(9)間設置有供撥叉(11)復位的第二扭簧(15); 撥叉(11)的一端與離合軸套(8)相接觸，另一端與連接臂(12)相接觸。
6.根據(jù)權利要求4或5所述的一種高效變頻電機減速離合裝置，其特征在于:所述的控制機構包括，連接臂(12)，所述連接臂(12)的一端與牽引電機(10)相連接，另一端與撥叉(11)相連接，以將牽引電機(10 )的控制位移傳至撥叉(11)。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種高效變頻電機減速離合裝置，其特征在于:所述的連接臂(12)經為其提供復位作用力的第一扭簧(14)安裝在外殼(8)上。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種高效變頻電機減速離合裝置，其特征在于:所述的撥叉(11)的中部經連接軸(113)旋轉地安裝在固定支架(9)上； 所述撥叉(11)的一端設置有與連接臂(12)相限位接觸的凹槽(112); 所述的撥叉(11)另一端設置有限制離合軸套(8)滑動的擋叉(111)。
9.根據(jù)權利要求3所述的一種高效變頻電機減速離合裝置，其特征在于:固定支架(9)與離合軸套(8)之間安裝有離合簧(13)。
10.一種裝有如權利要求1至9任一一種高效變頻電機減速離合裝置的洗衣機，其包括:安裝在本體內的外桶、內桶及設置在內桶中的波輪； 其特征在于:所述的離合裝置固定安裝在洗衣機上，所述的輸入軸(7)與洗衣機波輪相連接，所述的輸入軸套(16)與洗衣機內桶相連接。
【文檔編號】D06F37/40GK203475166SQ201320504102
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月15日 優(yōu)先權日:2013年8月15日
【發(fā)明者】楊林, 張剛金, 田云, 楊旭光 申請人:海爾集團公司, 青島海爾洗衣機有限公司