一种具有限位功能的晾衣机绕线装置的制作方法

1.本实用新型涉及电动晾衣机领域，更具体地，涉及一种具有限位功能的晾衣机绕线装置。


背景技术：

2.智能晾衣机是一种常用的家庭用品，是应用电子控制技术实现了晾衣架的自动升降，很大程度上节省了在晾衣过程中的人力，深受消费者青睐。电动晾衣架是指通过电动驱动装置带动晾衣架自动升降的一种电动装置，其通过电动驱动装置驱动，带动升降绳索或伸缩架对晾衣架进行传动，实现晾衣架的升降。电动驱动装置一般是以电机作为晾衣机动力源，钢丝绳则作为牵引介质，升降绳索一端固定在电机内部的绕线轮上，另一端固定在晾衣架上，通过电机转动，并进一步带动卷线轮转动，从而带动升降绳索牵引晾衣架上下运动。
3.电动晾衣架的升降由驱动电机控制，由于驱动电机往往只有收放升降绳索这一个功能，现有技术通过设置限位装置以在晾衣架到达一定高度后暂停驱动电机的收放工作，使得晾衣架停留在一定的高度，以达到控制晾衣架升降高度的目的。
4.虽然现有技术解决了控制晾衣架的升降上下限的问题，但现有技术所使用的开关为压力触发开关，每当晾衣架进行一次升降时，开关便被压力触发一次，压力触发开关便会被物理磨损一次，开关的耐久和灵敏度会随着使用次数大幅下降，导致晾衣架升降控制不稳定，且使用寿命短。


技术实现要素：

5.本实用新型旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种具有限位功能的晾衣机绕线装置，用于解决升降控制不稳定、使用寿命短的问题。
6.本实用新型采取的技术方案是，一种具有限位功能的晾衣机绕线装置，所述具有限位功能的晾衣机绕线装置通过调节与下方晾衣架之间连接的钢丝绳的长度来控制升降高度，包括动力机构、传动机构、直线限位机构及绕线机构；所述传动机构与动力机构输出端相连接，以使直线限位机构与绕线机构分别运动；所述绕线机构通过控制卷绕在其上的钢丝绳的收放来控制晾衣架的高度；所述直线限位机构包括移动杆、依次布置在移动杆末端的第一光电开关传感器与第二光电开关传感器；所述移动杆前端与传动机构连接以实现直线移动，所述移动杆末端移动至第一光电开关传感器或第二光电开关传感器感应处时，将使晾衣架停留在设定的最高处或最低处。
7.晾衣机在实际使用过程中，通过调节与下方晾衣架之间连接的钢丝绳的长度来控制升降高度，当需要晾衣时，需将晾衣架下降，以方便悬挂衣服，当把所有衣服都悬挂在晾衣架上后，需将整个晾衣架往上升，一来不会占据下方空间，二来上方空间更为宽阔，有利于衣服晾干。但平时需要通过人力控制升降的高度，很难一次就能使晾衣架停留在合适的高度；本实用新型提供一种具有限位功能的晾衣机绕线装置，包括动力机构、传动机构、直
线限位机构及绕线机构；所述动力机构为伺服电机，与传动机构相连接，为传动机构提供动力；所述传动机构分别与直线限位机构、绕线机构连接，使直线限位机构进行直线运动，使绕线机构转动来控制卷绕在其上的钢丝绳的收放来控制晾衣架的高度。
8.所述直线限位机构包括移动杆、依次布置在移动杆一端的第一光电开光传感器与第二光电开关传感器；所述移动杆另一端与传动机构连接以实现直线移动，当移动至第一光电开关传感器或第二光电开关传感器感应处时，将使晾衣架停留在设定的最高处或最低处。所述第一光电开光传感器与第二光电开关传感器与移动杆在同一直线上，所述移动杆在第一光电开光传感器与第二光电开光传感器之间移动；所述第一光电开光传感器与第二光电开关传感器分别对应晾衣架停留的最高处、最低处或最低处、最高处；当所述移动杆移动至所述第一光电开关传感器或第二光电开关传感器时，将影响第一光电开关传感器或第二光电开关传感器的信号传输，晾衣架停止运动，此时刚好停留在设定的最高处或最低处。通过移动杆在第一光电开关传感器与第二光电开关传感器之间的直线运动，晾衣架自动在最高处或最低处时停留，晾衣机的升降控制稳定且精确，且不会磨损装置，缩短使用寿命。
9.优选地，所述移动杆包括与传动机构连接直杆以及固定在直杆上的阻挡板；所述阻挡板为开口向下的u形板；所述u形板一端安装在直杆上，另一端在第一光电传感器与第二光电传感器之间来回移动。通过u形板另一端对第一光电传感器与第二光电传感器的信号传输影响，使晾衣架自动停留在设定的最高处或最低处，控制更为精准可靠。
10.进一步地，所述直线限位机构还包括定向限位机构，可供移动杆定向移动。所述移动杆在定向限位机构上移动，稳定性更好。
11.进一步地，所述传动机构包括：与动力机构输出端相连接的螺纹杆、与螺纹杆相连接的减速齿轮组以及与减速齿轮组一侧相连接的双扇形齿盘；所述双扇形齿盘一侧与减速齿轮组相连接，另一侧与移动杆连接；所述减速齿轮组另一侧与绕线机构相连接。
12.所述动力机构输出端通过螺纹杆将动能传输给减速齿轮组，所述减速齿轮组与绕线机构相连接的一侧速度最快，与移动杆相连接的一侧速度最慢，通过减速齿轮组的设计，可实现在同等时间内，所述绕线机构的运动轨迹是直线限位机构的10
‑
50倍，以此节省整个直线限位机构所占据的空间。一般情况下，所述绕线机构与晾衣架之间的钢丝绳的长度，钢丝绳长度在1
‑
2米之间，而采用上述传动机构后，所述第一光电开关传感器与第二光电开关传感器的距离只需要2
‑
20cm 即可，大大缩短整个直线限位机构所占据的空间。
13.具体地，所述减速齿轮组包括设于螺纹杆两侧的第一齿轮、与其中一侧的第一齿轮啮合的第二齿轮、与第二齿轮啮合的第三齿轮、与第三齿轮啮合的第四齿轮、与第四齿轮啮合的第五齿轮以及与第五齿轮啮合的双扇形齿盘；所述第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮及第五齿轮均由大小两个轮组成，均以其中大轮与小轮的连接以不断改变不同齿轮的转速。通过该减速齿轮组的设计，在同一动力输出端的情况下，直线限位机构的运动轨迹相对于绕线机构的大大缩短，从而可减少直线限位机构的占据空间。
14.进一步地，所述绕线机构包括布置在动力机构两侧的绕线单元；所述绕线单元由圆形齿盘与绕线筒组成，所述圆形齿盘与减速齿轮组相连接，所述绕线筒用于卷绕钢丝绳。
15.在动力机构两侧设有绕线单元，且两绕线单元相对于动力机构对称；通过圆形齿盘带动绕线筒运动，实现对钢丝绳的收放；所述绕线机构的设计有利晾衣架收放的流畅性及稳定性。
16.进一步地，所述绕线筒表面设有绕线螺纹，相邻两条螺纹之间的螺纹沟刚好可容下一根钢丝绳。
17.所述绕线筒表面刚好只能卷绕一层钢丝绳，在绕线铜表面设绕线螺纹且相邻两条螺纹之间的螺纹沟刚好可容下一根钢丝绳的设计，可以避免在卷绕过程中，钢丝绳交错、叠加容易造成钢丝绳的磨损。
18.进一步地，所述双扇形齿盘包括与减速齿轮组啮合的大扇形齿以及与移动杆连接的小扇形齿；所述移动杆前端设有齿条；所述双扇形齿盘的小扇形齿与移动杆前端的齿条啮合。
19.所述移动杆的运动方向为在同一直线上来回运动，所述双扇形齿盘的设计便能有效控制移动杆在一定范围内的来回运动，且通过在移动杆上远离第一光电传感器的一端设有齿条，可以与所述的双扇形齿盘上的小扇形齿啮合，使得移动杆的移动稳定易控。
20.进一步地，还包括翘板式防松机构，用于检测绕线筒上的钢丝绳卷绕的松紧状态；所述绕线机构与晾衣架之间连接的钢丝绳需穿过翘板式防松机构。
21.在晾衣架升降过程中，钢丝绳可能会遭到阻挡或意外缠绕，此时需及时停止升降，以免意外缠绕对钢丝绳造成损坏或导致电机故障；所述绕线机构上的钢丝绳穿过翘板式防松机构后与晾衣架连接，通过观察翘板式防构机构的状态可判断绕线筒上的钢丝绳卷绕的松紧状态，当钢丝绳遭到阻挡或意外缠绕时，可立即停止升降，以免造成钢丝绳的损坏或电机故障。
22.进一步地，所述翘板式防松机构包括翘翘板、安装在翘翘板一侧的旋转杆及设于翘翘板另一侧的第三光电开光传感器；所述翘翘板上设有支点机构，以使绕线筒上的钢丝绳处于紧绷状态时翘起，第三光电开光传感器信号正常传输，处于松弛状态时下落，中断第三光电开光传感器信号传输；所述钢丝绳穿过旋转杆与所述晾衣架连接。
23.在钢丝绳正常卷绕时，钢丝绳穿过旋转杆有序地在绕线筒上卷绕；旋转杆可进行旋转，在一定程度上能调整钢丝绳的方向，以使其更好更快地在绕线筒上有序地进行卷绕；所述翘翘板上设有支点机构，钢丝绳处于紧绷状态时，通过其穿翘翘板一侧的旋转杆，使翘翘板翘起，设于翘翘板一侧的第三光电开光传感器信号正常传输，当钢丝绳处于松驰状态时，所述翘翘板下落，其一侧下落的位置刚好阻挡了第三光电开光传感器的信号传输，钢丝绳的收放停止，整个晾衣机保持停止状态。
24.进一步地，所述翘翘板设有旋转杆一侧还安装有弹簧，弹簧在翘翘板翘起时处于压紧状态。
25.当钢丝绳紧绷时，所述翘翘板翘起使弹簧处于压紧状态，当钢丝绳处于松弛状态时，弹簧恢复原位使翘翘板快速下落。弹簧的设置有利于翘翘板更快速地反应回落。
26.进一步地，所述翘翘板由顺时针旋转90度的第一l形板及第二l形板组成，所述支点机构设于第一l形板与第二l形板的连接处；所述第二l形板长边末端一面安装有u形板，与第二l形板末端形成闭口；所述闭口内设有与第二l 形板竖直平行的旋转杆；所述弹簧安装在第二l形板长边末端另一面。
27.所述旋转杆处于闭口内，使穿过旋转杆的钢丝绳也处于闭口内，不易滑落出去；另外，第一l形板末端在钢丝绳处于松弛状态时下落阻挡了第三光电开光传感器的信号传输。
28.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
29.(1)通过直线限位机构的设计，更加稳定、精确地控制晾衣架停留在设定的最高处或最低处；
30.(2)通过传动机构中减速齿轮组作用，大大缩短了直线限位机构的运动轨迹，减小了直线限位机构所占据的空间；
31.(3)翘板式防松机构可有效避免钢丝绳的损坏及电机的故障问题，提高晾衣机的使用寿命。
附图说明
32.图1为本实用新型的整体结构图。
33.图2为本实用新型的另一视角整体结构图。
34.图3为本实用新型的后视图。
35.图4为本实用新型的主视图。
36.图5为本实用新型中翘板式防松机构的部分结构图。
37.附图中标记为：100
‑
动力机构；200
‑
传动机构，210
‑
螺纹杆，221
‑
第一齿轮，222
‑ꢀ
第二齿轮，223
‑
第三齿轮，224
‑
第四齿轮，225
‑
第五齿轮，230
‑
双扇形齿盘，231
‑ꢀ
大扇形齿，232
‑
小扇形齿；300
‑
直线限位机构，311
‑
齿条，312
‑
直杆，313
‑
阻挡板，320
‑
第一光电开关传感器，330
‑
第二光电开关传感器；400
‑
绕线单元，410
‑ꢀ
圆形齿盘，420
‑
绕线筒；500
‑
翘板式防松机构，510
‑
翘翘板，511
‑
支点机构，512
‑ꢀ
弹簧，520
‑
旋转杆，530
‑
第三光电开关感应器。
具体实施方式
38.本实用新型附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
39.实施例
40.如图1
‑
5所示，一种具有限位功能的晾衣机绕线装置，所述具有限位功能的晾衣机绕线装置通过调节与下方晾衣架之间连接的钢丝绳的长度来控制升降高度，包括动力机构100、传动机构200、直线限位机构300及绕线机构；所述传动机构200与动力机构100输出端相连接，以使直线限位机构300与绕线机构分别运动；所述绕线机构通过控制卷绕在其上的钢丝绳的收放来控制晾衣架的高度；所述直线限位机构300包括移动杆、依次布置在移动杆末端的第一光电开关传感器320与第二光电开关传感器330；所述移动杆前端与传动机构200连接以实现直线移动，所述移动杆末端移动至第一光电开关传感器320或第二光电开关传感器330感应处时，将使晾衣架停留在设定的最高处或最低处。
41.晾衣机在实际使用过程中，通过调节与下方晾衣架之间连接的钢丝绳的长度来控制升降高度，当需要晾衣时，需将晾衣架下降，以方便悬挂衣服，当把所有衣服都悬挂在晾衣架上后，需将整个晾衣架往上升，一来不会占据下方空间，二来上方空间更为宽阔，有利于衣服晾干。但平时需要通过人力控制升降的高度，很难一次就能使晾衣架停留在合适的高度；本实用新型提供一种具有限位功能的晾衣机绕线装置，包括动力机构100、传动机构200、直线限位机构300及绕线机构；所述动力机构100为伺服电机，与传动机构200相连接，为传动机构200 提供动力；所述传动机构200分别与直线限位机构300、绕线机构连接，使直
线限位机构300进行直线运动，使绕线机构转动来控制卷绕在其上的钢丝绳的收放来控制晾衣架的高度。
42.如图2
‑
3所示，在本实施例中，所述直线限位机构300包括移动杆、依次布置在移动杆一端的第一光电开光传感器与第二光电开关传感器330；所述移动杆包括与传动机构200相连接的直杆312以及固定在直杆312上的阻挡板313；所述阻挡板313为开口向下的u形板；所述u形板一端安装在直杆312上，另一端在第一光电传感器与第二光电传感器之间来回移动。所述移动杆另一端与传动机构200连接以实现直线移动，所述移动杆另一端移动至第一光电开关传感器 320或第二光电开关传感器330感应处时，将使晾衣架停留在设定的最高处或最低处。所述第一光电开光传感器与第二光电开关传感器330与移动杆在同一直线上，所述移动杆在第一光电开光传感器与第二光电开光传感器之间移动；所述第一光电开光传感器与第二光电开关传感器330分别对应晾衣架停留的最高处、最低处；当所述移动杆移动至所述第一光电开关传感器320或第二光电开关传感器 330时，将影响第一光电开关传感器320或第二光电开关传感器330的信号传输，晾衣架停止运动，此时刚好停留在设定的最高处或最低处。通过移动杆在第一光电开关传感器320与第二光电开关传感器330之间的直线运动，晾衣架自动在最高处或最低处时停留，晾衣机的升降控制稳定且精确，且不会磨损装置，缩短使用寿命。
43.在本实施例中，所述直线限位机构300还包括定向限位机构(图中未示出)，可供移动杆定向移动。所述移动杆在定向限位机构上移动，稳定性更好。
44.在本实施例中，如图1、3、4所示，所述传动机构200包括：与动力机构 100输出端相连接的螺纹杆210、与螺纹杆210相连接的减速齿轮组以及与减速齿轮组一侧相连接的双扇形齿盘230；所述双扇形齿盘230一侧与减速齿轮组相连接，另一侧与移动杆连接；所述减速齿轮组另一侧与绕线机构相连接。
45.如图1所示，所述减速齿轮组包括设于螺纹杆210两侧的第一齿轮221、与其中一侧的第一齿轮221啮合的第二齿轮222、与第二齿轮222啮合的第三齿轮 223、与第三齿轮223啮合的第四齿轮224、与第四齿轮224啮合的第五齿轮225 以及与第五齿轮225啮合的双扇形齿盘230；所述第一齿轮221、第二齿轮222、第三齿轮223、第四齿轮224及第五齿轮225均由大小两个轮组成，均以其中大轮与小轮的连接以不断改变不同齿轮的转速。
46.所述动力机构100输出端通过螺纹杆210将动能传输给减速齿轮组，所述减速齿轮组与绕线机构相连接的一侧速度最快，与移动杆相连接的一侧速度最慢，通过减速齿轮组中的设计，可实现在同等时间内，所述绕线机构的运动轨迹是直线限位机构300的10
‑
50倍，以此节省整个直线限位机构300所占据的空间。一般情况下，所述绕线机构与晾衣架之间的钢丝绳的长度，钢丝绳长度在1
‑
2米之间，而采用上述传动机构200后，所述第一光电开关传感器320与第二光电开关传感器330的距离只需要2
‑
20cm即可，大大缩短整个直线限位机构300所占据的空间。
47.在本实施例中，如图1所示，所述绕线机构包括布置在动力机构100两侧的绕线单元400；所述绕线单元400由圆形齿盘410与绕线筒420组成，所述圆形齿盘410与减速齿轮组中的第一齿轮221相连接，所述绕线筒420用于卷绕钢丝绳；所述绕线筒420表面设有绕线螺纹，相邻两条螺纹之间的螺纹沟刚好可容下一根钢丝绳。
48.在动力机构100两侧设有绕线单元400，且两绕线单元400相对于动力机构 100对
称；通过圆形齿盘410带动绕线筒420运动，实现对钢丝绳的收放，有利晾衣架收放的流畅性及稳定性；而所述绕线筒420表面刚好只能卷绕一层钢丝绳，在绕线铜表面设绕线螺纹且相邻两条螺纹之间的螺纹沟刚好可容下一根钢丝绳的设计，可以避免在卷绕过程中，钢丝绳交错、叠加容易造成钢丝绳的磨损。
49.在本实施例中，如图3所示，所述双扇形齿盘230包括与减速齿轮组啮合的大扇形齿231以及与移动杆连接的小扇形齿232；所述移动杆前端设有齿条311；所述双扇形齿盘230的小扇形齿232与移动杆前端的齿条311啮合。
50.所述移动杆的运动方向为在同一直线上来回运动，所述双扇形齿盘230的设计便能有效控制移动杆在一定范围内的来回运动，且通过在移动杆上远离第一光电传感器的一端设有齿条311，可以与所述的双扇形齿盘230上的小扇形齿232 啮合，使得移动杆的移动稳定易控。
51.在本实施例中，如图1
‑
4所示，还包括翘板式防松机构500，用于检测绕线筒420上的钢丝绳卷绕的松紧状态；所述绕线机构与晾衣架之间连接的钢丝绳需穿过翘板式防松机构500；所述翘板式防松机构500包括翘翘板510、安装在翘翘板510一侧的旋转杆520及设于翘翘板510另一侧的第三光电感应器；所述翘翘板510上设有支点机构511，以使绕线筒420上的钢丝绳处于紧绷状态时翘起，第三光电开光传感器530信号正常传输，处于松弛状态时下落，中断第三光电开光传感器530信号传输；所述钢丝绳穿过旋转杆520与所述晾衣架连接。
52.在晾衣架升降过程中，钢丝绳可能会遭到阻挡或意外缠绕，此时需及时停止升降，以免意外缠绕对钢丝绳造成损坏或导致电机故障；所述绕线机构上的钢丝绳穿过绕线杆后与晾衣架连接，所述翘翘板510上设有支点机构511，当钢丝绳处于紧绷状态时，通过其穿翘翘板510一侧的旋转杆520，使翘翘板510翘起，设于翘翘板510一侧的第三光电开光传感器530信号正常传输，当钢丝绳处于松驰状态时，所述翘翘板510下落，其一侧下落的位置刚好阻挡了第三光电开光传感器530的信号传输，钢丝绳的收放停止，整个晾衣机保持停止状态。通过观察翘板式防构机构的状态可判断绕线筒420上的钢丝绳卷绕的松紧状态，当钢丝绳遭到阻挡或意外缠绕时，可立即停止升降，以免造成钢丝绳的损坏或电机故障。
53.并且，在钢丝绳正常卷绕时，钢丝绳穿过旋转杆520有序地在绕线筒420 上卷绕；旋转杆520可进行旋转，在一定程度上能调整钢丝绳的方向，以使其更好更快地在绕线筒420上有序地进行卷绕。
54.在本实施例中，如图5，所述翘翘板510设有旋转杆520一侧还安装有弹簧 512，弹簧512在翘翘板510翘起时处于压紧状态。
55.当钢丝绳紧绷时，所述翘翘板510翘起使弹簧512处于压紧状态，当钢丝绳处于松弛状态时，弹簧512恢复原位使翘翘板510快速下落。弹簧512的设置有利于翘翘板510更快速地反应回落。
56.在本实施例中，所述翘翘板510由顺时针旋转90度的第一l形板及第二l 形板组成，所述支点机构511设于第一l形板与第二l形板的连接处；所述第二l形板长边末端一面安装有u形板，与第二l形板末端形成闭口；所述闭口内设有与第二l形板竖直平行的旋转杆520；所述弹簧512安装在第二l形板长边末端另一面。
57.所述旋转杆520处于闭口内，使穿过旋转杆520的钢丝绳也处于闭口内，不易滑落
出去；另外，第一l形板末端在钢丝绳处于松弛状态时下落阻挡了第三光电开光传感器530的信号传输。
58.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的具体实施方式的限定。凡在本实用新型权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。