CN103911795B - 洗衣机及洗衣机驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种洗衣机及洗衣机驱动方法，其中洗衣机包括：内筒、外筒、波轮及波轮电机，沿外筒的周向设置有初级线圈，内筒对应设置有次级感应部，初级线圈在通电时与次级感应部产生磁作用力驱动内筒旋转，波轮电机驱动波轮与内筒同向或反向旋转，将洗衣机的外筒作为感应电机的初级，内筒作为感应电机的次级，初级在通电时与次级发生磁作用力驱动内筒旋转，波轮电机驱动波轮旋转实现双动力，能有效的加强水流强度，提高洗净度，此外，内筒与波轮分别控制，不需要设置离合器，有效解决整机空间。
Description
技术领域
本发明涉及一种洗衣机及洗衣机驱动方法。
背景技术
传统的洗衣机结构是由内筒、外筒、波轮、传动系统、控制系统等构成，洗衣时，内筒不转动，波轮做正反方向旋转，带动内筒内的水和衣物转动实现洗涤，但是这样的洗涤方式存在以下问题：洗净度低，水流强度弱，衣物易产生缠绕。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种洗衣机及洗涤控制方法，能有效的加强水流强度，提高洗净度。
一种洗衣机，包括内筒、外筒、波轮及波轮电机，沿所述外筒的周向设置有初级线圈，所述内筒对应设置有次级感应部，所述初级线圈在通电时与所述次级感应部产生磁作用力驱动所述内筒旋转，所述波轮电机驱动波轮与内筒同向或反向旋转。
本发明还提供一种洗衣机驱动方法，包括：在通电时，通过磁作用力驱动内筒旋转，通过波轮电机驱动波轮与内筒同向或反向旋转。
本发明提供的洗衣机及洗衣机驱动方法，将洗衣机的外筒作为感应电机的初级，内筒作为感应电机的次级，初级在通电时与次级发生磁作用力驱动内筒旋转，波轮电机驱动波轮旋转实现双动力，能有效的加强水流强度，提高洗净度，此外，内筒与波轮分别控制，不需要设置离合器，有效节约整机空间。
附图说明
图1为本发明提供的洗衣机一种实施例的结构示意图。
图2为图1沿A-A线的剖视图。
图3为本发明实施例提供的洗衣机中初级线圈的结构示意图。
图4为本发明实施例提供的洗衣机中磁体的结构示意图。
具体实施方式
下面参照附图来说明本发明的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或者更多个其他附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
洗衣机实施例：
如图1所示，一种洗衣机，包括：外筒1、内筒2、波轮3及波轮电机5，沿外筒1沿的周向设置有初级线圈，内筒2对应设置有次级感应部，初级线圈在通电时与次级感应部产生磁作用力驱动内筒2旋转，波轮电机5驱动波轮3与内筒2同向或反向旋转。
如图2所示，初级线圈包括第一初级线圈8和第二初级线圈9，第一初级线圈8和第二初级线圈9以外筒1的轴线对称设置于外筒壁，第一初级线圈8和第二初级线圈9可设置在外筒1的内壁或外壁，优选设置在外筒1的内壁。
次级感应部优选为环形导磁部10。
第一初级线圈8和第二初级线圈9的弧度与外筒1内壁的弧度一致，固定设在外筒1的内壁上，第一初级线圈8和第二初级线圈9均包括多个沿外筒1半径方向凸起的磁轭部，磁轭部的外围缠绕有线圈，以第一初级线圈8为例，如图3所示，第一初级线圈8包括多个沿外筒1半径方向凸起的磁轭部81，磁轭部81的外围缠绕有线圈，第二初级线圈9与第一初级线圈8结构相同。
初级线圈本身不带有磁性，因此在断电情况下不产生感应磁场，给线圈通电后就会在其周围产生感应磁场。
内筒2上设置的环形导磁部10本身可由磁性材料制成，例如永磁材料，因此在其周围产生有磁场，在线圈通电的情况下，第一初级线圈8和第二初级线圈9产生的感应磁场与环形导磁部10产生的磁场相互作用产生磁作用力以驱动内筒旋转。
该电磁作用力为第一初级线圈8和第二初级线圈9与环形导磁部10之间的吸引力或排斥力，在该吸引力或排斥力的作用下带动内筒旋转。
供电装置为线圈供电，改变通电电流的方向即可改变感应磁场的方向，从而控制第一初级线圈8和第二初级线圈9与环形导磁部10之间产生吸引力或排斥力。
将初级线圈及环形导磁部10分别对应设置在外筒1和内筒2的开口端，一方面是由于顶部与水接触较少，有效地保护环形导磁部10，另一方面，以往的波轮洗衣机内筒都是靠底部的电机带动旋转，在高速甩干过程中，内筒顶部晃动比较严重，将初级线圈和环形导磁部设置在顶部，则可以很好的解决这个问题。
环形导磁部10可采用导磁材料制成，优选采用背铁和铝的复合材料制成，在定子的线圈通电时产生的感应磁场与环形导磁部10产生的磁场相互作用产生磁作用力，带动内筒2旋转，能有效提高磁路，降低能量损耗。
如图1所示，作为一种可选的实施例，内筒2底部圆心设置有用于支撑内筒2的连接轴11，连接轴11为中空结构。
磁力相斥的磁体4分别设置在连接轴11内以及与外筒1连接的轴套20(或中空轴)内。
通过磁体4之间的斥力，使内筒2悬浮于外筒1内，内筒2在旋转时与外筒1无接触，避免内筒2和外筒1之间产生机械摩擦，从而有效降低整机运转时产生的噪音。
作为一种可选的实施方式，如图4所示，本实施例提供的洗衣机还包括磁力轴承，内筒2底部圆心设置有连接轴11，连接轴11穿过外筒1底部圆心与设置在外筒1下方的磁力轴承连接。
内筒2、外筒1以及磁磁力轴承为同轴设置。
磁体包括：第一永磁环41、第二永磁环42，磁力轴承包括设置在外筒1底部的外轴套44；第一永磁环41设置在外轴套44底部，第二永磁环42固定在连接轴11上；第二永磁环42依靠与第一永磁环41间的斥力悬浮于第一永磁环41之上，第二永磁环42经连接轴11带动内筒2悬浮于外筒1内。
此外，本实施例提供的磁力轴承还包括：与连接轴5一体成型的内轴套43，第二永磁环42固定在内轴套43内。
外轴套44上端开口，开口端与外筒1底端外部固定连接，外轴套44内底部设置第一永磁环41；内轴套43下端开口，连接轴5穿过内轴套43上端的中心并与内轴套43一体成型，第二永磁环42固定在内轴套43内，连接轴5穿过第二永磁环42的环心并与第二永磁环42固定连接，第一永磁环41与第二永磁环42相对面的极性相同，根据同极相斥原理，在第一永磁环41与第二永磁环42之间产生斥力，使第二永磁环42悬浮于第一永磁环41之上，由于第二永磁环42与内筒2上的连接轴5固定连接，因此第二永磁环42能带动内筒悬浮于外筒1内。
本实施例提供的洗衣机还包括波轮轴14，波轮轴14的一端穿过连接轴11的中空部分和内筒2底部与波轮3连接，波轮轴14的另一端穿过外轴套44底部中心与波轮电机5连接，供电装置为波轮电机5供电以驱动波轮3旋转，使波轮3与内筒2为反向或反向旋转。
作为一种可选实施方式，波轮轴14与外轴套44相接处，即外轴套44的通孔处，设置有滚珠轴承15，以降低动力传递过程中的摩擦力。
作为一种优选的实施例，如图2所示，外筒1内壁沿与其轴线平行的方向上设置有导向线圈16，导向线圈16一方面用于保持内筒2与外筒1同心度，另一方面，还用于保证定子与环形导磁部10之间的气隙。
作为一种可选实施方式，采用变频器为波轮电机和初级线圈供电。
本实施例提供的洗衣机，将洗衣机的外筒作为感应电机的初级，内筒作为感应电机的次级，初级在通电时与次级发生磁作用力驱动内筒旋转，波轮电机驱动波轮旋转实现双动力，能有效的加强水流强度，提高洗净度，此外，内筒与波轮分别控制，不需要设置离合器，有效解决整机空间。
洗衣机驱动方法实施例：
本实施例提供的洗衣机驱动方法，包括：在通电时，通过磁作用力驱动内筒旋转，通过波轮电机驱动波轮与内筒同向或反向旋转。
沿外筒的周向设置有初级线圈，内筒对应设置有次级感应部，初级线圈在通电时与次级感应部产生磁作用力驱动内筒旋转。
外筒和内筒分别构成了感应电机的初级和次级。
具体地，该方法还包括：采集洗涤配置信息，根据洗涤配置信息生成控制信号，根据控制信号控制控制波轮和/或内筒旋转。
用户可以根据衣物材质和类型，选择采用何种方式进行洗涤，该选择信息即为洗涤配置信息，不同的洗涤配置信息，对应着不同的控制指令集合，根据洗涤配置信息找到与之对应的控制指令集合，即为生成的控制信号。
此外，洗涤配置信息也可以指是洗涤、漂洗、甩干等模式,即可以根据处于洗涤、漂洗或甩干模式下分别控制波轮和内筒的旋转方向或转速等。
作为一种可选的实施方式，控制信号包括第一控制信号，第一控制信号控制内筒顺时针或逆时针旋转，在此模式下波轮静止，只有内筒旋转，搓揉力度较小，适合洗涤轻薄的衣物。
作为一种可选的实施方式，控制信号包括第二控制信号，控制信号控制波轮顺时针或逆时针旋转，在此模式下内筒静止，只有波轮旋转，搓揉力度较小，适合洗涤轻薄的衣物。
作为一种可选的实施方式，控制信号包括第三控制信号，第三控制信号控制波轮和内筒同速且反向旋转。
作为一种可选的实施方式，控制信号包括第四控制信号，第四控制信号控制波轮和内筒以不同的速度同向旋转。
作为一种可选的实施方式，控制信号包括第五控制信号，第五控制信号控制波轮和电机以不同的速度反向旋转。
作为一种可选的实施方式，控制信号包括第六控制信号，第六控制信号控制波轮连续转动且内筒间歇旋转，且波轮和内筒为同向旋转。
作为一种可选的实施方式，控制信号包括第七控制信号，第七控制信号控制波轮连续转动且内筒间歇旋转，且波轮和内筒为反向旋转。
作为一种可选的实施方式，控制信号包括第八控制信号，第八控制信号控制内筒连续转动、波轮间歇旋转，且波轮和内筒为同向旋转。
作为一种可选的实施方式，控制信号包括第九控制信号，且第九控制信号控制内筒连续转动、波轮间歇旋转，波轮和内筒为反向旋转。
采用变频器为初级线圈和波轮电机供电，通过改变通电电流的频率和方向，即可控制内筒和/或波轮的方向机转速。
本实施例提供的洗衣机驱动方法，将洗衣机的外筒作为感应电机的初级，内筒作为感应电机的次级，初级在通电时与次级发生磁作用力驱动内筒旋转，波轮电机驱动波轮旋转实现双动力，在内筒与波轮旋转过程中，形成强劲有力的翻滚水流，从各个方向拍打衣物，实现衣物的全方位洗涤，提高衣物的洗净度。
虽然已经详细说明了本发明及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本申请的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本发明的公开内容将容易理解，根据本发明可以使用执行与在此所述的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。
Claims (16)
1.一种洗衣机，其特征在于，包括内筒、外筒、波轮及波轮电机，沿所述外筒的周向设置有初级线圈，所述内筒对应设置有次级感应部，所述初级线圈在通电时与所述次级感应部产生磁作用力驱动所述内筒旋转，所述波轮电机驱动波轮与内筒同向或反向旋转。
2.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，所述初级线圈包括第一初级线圈和第二初级线圈，所述第一初级线圈和第二初级线圈以外筒的轴线对称设置于外筒壁。
3.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，所述初级线圈及次级感应部分别对应设置在所述外筒和所述内筒的开口端。
4.根据权利要求1-3任一所述的洗衣机，其特征在于，所述次级感应部为环形导磁部。
5.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，所述洗衣机还包括与所述内筒和外筒配合设置的磁力相斥的磁体，所述内筒通过磁体间的斥力悬浮于所述外筒内。
6.根据权利要求5所述的洗衣机，其特征在于，所述内筒底部设置有用于支撑所述内筒的中空的连接轴。
7.根据权利要求6所述的洗衣机，其特征在于，所述磁力相斥的磁体分别设置在所述中空的连接轴内以及与外筒连接的轴套或中空轴内。
8.根据权利要求6所述的洗衣机，其特征在于，还包括磁力轴承，所述磁体设置在所述磁力轴承内。
9.根据权利要求8所述的洗衣机，其特征在于，所述磁体包括：第一永磁环及第二永磁环，所述磁力轴承包括设置在外筒底部的外轴套；所述第一永磁环设置在所述外轴套底部，所述第二永磁环与所述连接轴固定连接；所述第二永磁环依靠其与第一永磁环间的斥力悬浮于第一永磁环之上，所述第二永磁环经所述连接轴带动所述内筒悬浮于所述外筒内。
10.根据权利要求9所述的洗衣机，其特征在于，所述磁力轴承还包括：与所述连接轴一体成型的内轴套，所述第二永磁环固定在所述内轴套内。
11.根据权利要求9所述的洗衣机，其特征在于，还包括波轮轴，所述波轮轴的一端穿过所述连接轴的中空部分和所述波轮连接，所述波轮轴的另一端穿过所述外轴套与所述波轮电机连接。
12.根据权利要求11所述的洗衣机，其特征在于，所述波轮轴与所述外轴套相接处设置有滚珠轴承。
13.根据权利要求1-3、5-11中任一所述的洗衣机，其特征在于，所述外筒顶部沿周向上对称设置有用于保持内筒与外筒同心度的导向线圈。
14.一种洗衣机驱动方法，其特征在于，包括：
通电时，通过磁作用力驱动内筒旋转，通过波轮电机驱动波轮与内筒同向或反向旋转，沿外筒的周向设置有初级线圈，所述内筒对应设置有次级感应部，所述初级线圈在通电时与所述次级感应部产生磁作用力驱动所述内筒旋转。
15.根据权利要求14所述的洗衣机驱动方法，其特征在于，还包括：根据洗涤配置信息生成控制信号，根据所述控制信号控制所述波轮和/或内筒旋转。
16.根据权利要求15所述的洗衣机驱动方法，其特征在于，所述控制信号包括第一控制信号，所述第一控制信号控制所述内筒顺时针或逆时针旋转；或者，
所述控制信号包括第二控制信号，所述第二控制信号控制所述波轮顺时针或逆时针旋转；或者，
所述控制信号包括第三控制信号，所述第三控制信号控制所述波轮和所述内筒同速且反向旋转；或者，
所述控制信号包括第四控制信号，所述第四控制信号控制所述波轮和内筒以不同的速度同向旋转；或者，
所述控制信号包括第五控制信号，所述第五控制信号控制所述波轮和内筒以不同的速度反向旋转；或者，
所述控制信号包括第六控制信号，所述第六控制信号控制所述波轮连续转动且所述内筒间歇旋转，且所述波轮和所述内筒为同向旋转；或者，
所述控制信号包括第七控制信号，所述第七控制信号控制所述波轮连续转动且所述内筒间歇旋转，且所述波轮和所述内筒为反向旋转；或者，
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所述控制信号包括第九控制信号，且所述第九控制信号控制所述内筒连续转动、所述波轮间歇旋转，所述波轮和所述内筒为反向旋转。
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