专利名称：一种全自动洗衣机离合器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种全自动洗衣机离合器，尤其是指一种安装于全自动波轮式或搅拌式洗衣机，用以传递洗涤和脱水二种状态旋转动力的全自动洗衣机减速离合器，可归入国际专利分类表中D06F37/30。
背景技术：
以NGW型行星齿轮系机构减速传动洗涤轴和以螺旋扭簧离合机构偶合脱水轴并具有机械制动和阻动功能的减速离合器，用于全自动波轮式或搅拌式洗衣机已有很长的历史。其典型结构可见于《家用电器维修手册》(人民教育出版社1993年9月第2版，283页)。如图1所示，该减速离合器包括——洗涤轴041，用于联系洗衣机的搅拌轮并向其输出旋转动力；脱水轴051，用于联系洗衣机的脱水桶并向其输出旋转动力；洗涤轴041以轴承042a和042b支承于空心的脱水轴051内；——脱水轴051、制动鼓052和输入套053同轴顺序联接，以轴承052a和052b支承于壳体070内；——动力轴011的最底端固定于辐孔板式皮带轮，接收来自洗衣机电动机的旋转动力，并以轴承012a和012b支承于空心的输入套053内；——动力轴011的一段径向偶合一连轴套021，其与输入套053外径相等；螺旋扭簧式的离合弹簧022跨套于输入套053与连轴套021二者的外圆柱面，且其下端部勾住棘轮023，构成可选择地将二者偶合或分离的离合机构作为操纵机构的控制杆025未被驱动时，经驱动臂062压住棘爪024拨转棘轮023旋松离合弹簧022离开二者的外圆柱面，使二者失去偶合；其被驱动时，棘爪024离开棘轮023，因而复位的离合弹簧022裹住二者，借助摩擦构成扭紧方向的传动偶合；
——制动鼓052外周为控制杆025直接操纵的制动带061，用于脱水运转的制动和洗涤运转中阻止脱水旋转系统约束洗涤旋转系统的顺向跟随；逆向跟随则由脱水轴051所套的螺旋扭簧式的止回弹簧081阻止。对跟随的阻止可避免脱水桶的跟转以至降低洗涤效果。对逆向跟随的阻止也避免输入套053带动离合弹簧022扭紧逆向偶合制动连轴套021和动力轴011。
——NGW型行星齿轮系减速机构030以其内齿轮结合于制动鼓052内周，动力轴011是其输入，洗涤轴041是其输出；控制杆025未受驱动时，脱水旋转系统于离合机构与动力轴011分离，且受到复位的制动带061顺向制动与跟随阻动以及止回弹簧081的逆向跟随阻动；制动带061约束减速机构030，动力轴011只经减速机构030减速传动洗涤轴041，减速离合器进入洗涤运转状态。控制杆025被驱动时，制动带061松开解除对脱水旋转系统的制动和对减速机构030约束，动力轴011于离合机构偶合脱水旋转系统，以及经减速机构030直传偶合洗涤轴041与脱水旋转系统同步旋转，减速离合器进入脱水运转状态。
该传统产品的二个螺旋扭簧零件可靠性偏低。针对该缺点，现有技术披露以牙嵌式离合机构(有关定义见机械工业出版社1991年9月北京第1版《机械设计手册》)代替螺旋扭簧离合机构，可见于1986年公告的中国实用新型专利申请说明书CN85201973U《家用单缸脱水立式脱水洗衣机》和2001年公告的中国实用新型专利说明书CN2448861Y《全自动洗衣机离合装置》。但它们和传统产品一样，其离合机构依靠机械从外部操纵，缺乏整体性，不便于使用和产品的小型化。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是为改进传统产品和现有技术的不足而提供一种结构紧凑、使用方便和可靠性高的全自动洗衣机离合器。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是一种全自动洗衣机离合器，包括用于接收外部旋转力的动力轴；用于联系搅拌轮并向其输出旋转力的洗涤轴用于联系脱水桶并向其输出旋转力的脱水轴所述动力轴、洗涤轴、脱水轴在同一轴线上，动力轴的输出直接或经一洗涤减速机构向洗涤轴输出，并经沿所述轴线动作的离合机构与脱水轴的输入接合或分离。该离合机构为嵌合式离合机构，其主动件与动力轴旋转传动联接，从动件与脱水轴的输入旋转传动联接；该离合机构的操纵机构是沿所述轴线驱动其主动件和从动件接合或分离的直动式电磁铁和使其复位的弹簧，并且该电磁铁固定于离合器壳体，电磁铁的衔铁和所述主动件或从动件轴向传动联接。
该方案巧妙地沿离合轴线设置直动式电磁铁作为离合操纵机构，实现一体化的电磁操纵的离合器。其取消传统产品的二个螺旋扭簧零件，可靠性大大提高；与现有技术相比，结构明显紧凑，使用方便。对于电制动的洗衣机，该离合器还可取消机械制动及其操纵机构，结构更加简单。由于离合机构的主动件、从动件和操纵机构均沿同一轴线动作，运动偶合简单清晰，动作可靠，安装制造方便。
该技术方案的进一步设计之一是离合机构的主动件和从动件在电磁铁通电时接合，在电磁铁复位时分离。这样可以使安装该离合器的洗衣机的搅拌轮和脱水桶保持传统的比较合理的控制状态，电磁铁仅在持续时间较短的脱水程序工作，减少电耗，工作更可靠。
该技术方案的进一步设计之二是所述离合机构的主动件和从动件的嵌合结构为齿式(又称花键式)。该结构比现有技术的牙嵌式更紧凑而可靠。
在电子控制的洗衣机中，使用软磁路直流电磁铁控制离合器，便于使用比较优良的电路设计，噪声较低，且不会发生失磁问题。
本发明内容将在具体实施方式
中结合附图作进一步说明。
以下附图用于说明本发明的实施例。
图1是传统全自动洗衣机离合器的结构示意图。
图2是本发明第1实施例离合器处于洗涤状态结构示意图。
图3是本发明第1实施例离合器处于脱水状态结构示意图。
图4是本发明第2实施例离合器处于洗涤状态结构示意图。
图5是本发明第2实施例离合器处于脱水状态结构示意图。
图6是本发明第2实施例离合器离合机构轴测分解图。
具体实施例方式
本发明第1实施例离合器如附图2和图3。它是在本说明书背景技术中介绍如图1所示传统产品全自动洗衣机减速离合器基础上主要作如下改进——原减速离合器的连轴套021、离合弹簧022、棘轮023、棘爪024、驱动臂062、控制杆025、制动带061和止回弹簧081取消；——原减速离合器的其它结构除动力轴011和输入套053修改外，原样保留；——原减速离合器的动力轴011修改为本发明实施例如附图2所示动力轴111；其差异主要是，动力轴111自减速机构030往下直至固定皮带轮之处为等径直轴；——原减速离合器的输入套053修改为本发明实施例如附图2所示输入套153；其差异主要是，输入套153穿越轴承052b以下部分加工为外径逐段缩小的三段靠近轴承052b的第1段保持与轴承052b所套之处相同，往下的第2段加工为齿顶圆小于所述第1段外径的花键轴，再往下的第3段加工为外径不超过前段花键轴的齿根圆的光轴，并且第2段的长度小于第3段的长度，第3段的长度小于第1段的长度，其全长满足安装后与皮带轮不接触；动力轴111于输入套153的内孔滑动配合；——线圈192和圆环状的铁芯191套入壳体070固定轴承052b之处的外周，贴装于壳体070的底部；衔铁193以圆环状端面相迎于壳体070和铁芯191下方，且均用低碳钢制造，构成磁路；——输入套153穿越轴承052b以下部分，首先套以弹簧195，然后套以离合套194；离合套194的内孔的上半段为与所述输入套153第1段滑动配合的光孔，下半段为与所述输入套153第2段相配的花键套离合套194的外圆加工有卡套衔铁193的径向凹槽，上端面加工有把弹簧195顶往壳体070底部的圆环槽，下端面加工有各工作状态均滑动地穿越皮带轮辐孔的较长的爪。
在以上叙述中，对附图2和图3的标号未列举者，均与本说明书背景技术涉及图1同一标号意义相同。
如上所述，在该实施例离合器中，离合功能是依赖离合套194的花键套套入或退出输入套153的花键轴；其脱水旋转传动路线是；动力轴111——皮带轮——离合套194的爪——离合套194的花键套——输入套153的花键轴——脱水轴051；衔铁193卡入离合套194外圆的凹槽，构成电磁铁对离合套194的轴向牵引联接。
处于洗涤状态的本发明实施例离合器见附图2，线圈192不通电，衔铁193处于自由状态，离合套194被弹簧195的张力推下，其内孔下半段的花键套与输入套153的花键轴脱离，所述传动路线中断，动力轴111仅往减速机构030减速传动洗涤轴041。
处于脱水状态的本发明实施例离合器见附图3，线圈192通电，铁芯191吸合衔铁193克服弹簧195的张力向上带动离合套194，其内孔下半段的花键套与输入套153的花键轴接合，所述传输路线导通，动力轴111往减速机构030减速传动洗涤轴041的同时，经所述传动路线传动脱水轴051。
本发明第2实施例离合器如附图4和图5。其与第1实施例的差异仅在于——输入套253与第1实施例图2和图3中输入套153的差异输入套253穿越轴承052b以下部分加工为外径不同的二段靠近轴承052b的第1段保持与轴承052b所套之处相同，往下的第2段加工为齿顶圆小于所述第1段外径的花键轴；——第1实施例图2和图3中的衔铁193和离合套194结合为本实施例2附图4和图5中一体化的离合套294，用低碳钢制造，以类似衔铁193的端面相迎于铁芯191下方，构成磁路；——输入套253穿越轴承052b以下部分，首先套以弹簧195，然后套以离合套294；离合套294的内孔的上半段为与所述输入套253第1段滑动配合的光孔，下半段为与所述输入套253第2段相配的花键套；离合套294的上端面加工有把弹簧195顶往壳体070底部的圆环槽，下端面加工有较短的爪，其长度仅满足在脱水状态滑动地穿越皮带轮辐孔；——离合套294的内孔的花键套与输入套153的花键轴始终偶合，离合功能改为依赖离合套294下端面的爪穿越或离开皮带轮辐孔，其脱水旋转传动路线与第1实施例类似动力轴111——皮带轮——离合套294的爪——离合套294的花键套——输入套153的花键轴——脱水轴051；离合套294同时作为电磁铁的衔铁，被直接牵引；——处于洗涤状态的本发明实施例离合器见附图4，线圈192通电，铁芯191吸合离合套294克服弹簧195的张力向上移，其下端面的爪离开皮带轮辐孔，所述传动路线中断，动力轴111仅往减速机构030减速传动洗涤轴041；——处于脱水状态的本发明实施例离合器见附图5，线圈192不通电，自由状态的离合套294被弹簧195的张力推下，其下端面的爪插入皮带轮辐孔，所述传输路线导通，动力轴111往减速机构030减速传动洗涤轴041的同时，经所述传动路线传动脱水轴051。
在以上叙述中，对附图4和图5的标号未列举者，均与第1实施例的同一标号意义相同。
第2实施例的离合机构的详细结构还可参见附图6。图6中的标号与本说明书叙述中涉及附图4和图5的同一标号意义相同。
在以上实施例中，对于电子控制的洗衣机，线圈192用直流电控制；衔铁193或离合套294也可以采用永磁体，但需通过控制线圈中的直流电流的方向改变衔铁的运动方向，并注意防止去磁；也可以采用交流电磁铁的结构，但有关磁路需改为电工钢叠片结构，且需注意控制电磁噪声。
在以上实施例中，如其使用的洗衣机设计适当的速度，或采用变速电动机传动，可以取消减速机构030，让动力轴111直接传动洗涤轴041。
权利要求
1.一种全自动洗衣机离合器，包括——用于接收外部旋转力的动力轴(101)；——用于联系搅拌轮并向其输出旋转力的洗涤轴(106)；——用于联系脱水桶并向其输出旋转力的脱水轴(109)；——所述动力轴(101)、洗涤轴(106)、脱水轴(109)在同一轴线上，动力轴(101)的输出直接或经洗涤减速机构向洗涤轴(106)输出，并经沿所述轴线动作的离合机构与脱水轴(109)的输入接合或分离；所述离合机构为嵌合式离合机构，其主动件与动力轴(101)旋转传动联接，从动件与脱水轴(109)的输入旋转传动联接；——所述离合机构的操纵机构；其特征在于，所述离合机构的操纵机构是沿所述轴线驱动其主动件和从动件接合或分离的直动式电磁铁和使其复位的弹簧(195)，并且——该电磁铁固定于离合器壳体(070)；——该电磁铁的衔铁和所述主动件或从动件轴向传动联接。
2.按照权利要求1所述离合器，其特征在于所述离合机构的主动件和从动件在电磁铁通电时接合，在电磁铁复位时分离。
3.按照权利要求1或权利要求2所述离合器，所述离合机构的主动件和从动件的嵌合结构为齿式。
4.按照权利要求3所述离合器，其特征在于所述电磁铁为软磁路直流电磁铁。
全文摘要
一种全自动洗衣机离合器，包括用于接收外部旋转力的动力轴，用于联系搅拌轮并向其输出旋转力的洗涤轴和用于联系脱水桶并向其输出旋转力的脱水轴；动力轴、洗涤轴和脱水轴在同一轴线上；动力轴的输出直接或经一洗涤减速机构向洗涤轴输出，并经一沿所述轴线动作的离合机构与脱水轴的输入接合或分离；离合机构为嵌合式，其主动件与动力轴旋转传动联接，从动件与脱水轴的输入旋转传动联接；离合机构的操纵机构是沿所述轴线驱动主动件和从动件接合或分离的直动式电磁铁和使其复位的弹簧；电磁铁固定于离合器壳体，其衔铁和主动件或从动件轴向传动联接。该离合器取消传统产品的二个螺旋钮簧零件，可靠性大大提高，结构明显紧凑，使用方便。
文档编号D06F37/40GK1746405SQ20041005137
公开日2006年3月15日 申请日期2004年9月6日 优先权日2004年9月6日
发明者镡丹中, 陈水东 申请人:金羚电器有限公司