一种絮凝处理过程中搅拌机构故障判断方法及洗衣机与流程

本发明涉及洗衣机领域的一种采用絮凝方式对水进行自清洁处理的洗衣机，尤其涉及一种絮凝处理过程中搅拌机构故障判断方法，还涉及一种装有搅拌机构的、应用上述方法对搅拌机构故障进行判断的洗衣机。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，洗衣机现已成为人们日常生活的主要家电之一，洗衣机的洗衣过程主要包括洗涤、漂洗、甩干几个阶段，在洗涤阶段洗衣机进水和洗涤剂对衣物进行洗涤，进入漂洗阶段后为了漂净污渍和残留的洗涤剂，需要进更多的水或执行更多的漂洗次数对衣物进行漂洗，这势必耗费大量的水资源，即使是省水的滚筒洗衣机，为了漂净衣物也需要漂洗至少两次，这一过程至少要消耗30L以上的自来水。有时衣物上的污渍较少或投放的洗涤剂较少，可能两次就漂洗干净了，但由于用户选择了3次漂洗，势必也会造成水资源的浪费，比如6Kg的全自动洗衣机一般两次漂洗基本用水量在100升左右。如何在洗净衣服的同时能够做到省水省电，一直是消费者关注的焦点之一。

有鉴于此，申请人之前特提出了申请号为201310356428.5的中国专利申请，一种具有循环水处理功能的洗衣机及其控制方法，洗衣机包括盛水筒、设于盛水筒内的洗衣结构及设于盛水筒下方的循环水处理装置，所述的循环水处理装置包括絮凝处理单元和过滤单元，絮凝处理单元包括与盛水筒连通的絮凝容器和向絮凝容器内投放絮凝剂的絮凝剂投放器，由盛水筒排水至絮凝容器内絮凝处理；过滤单元包括过滤容器和设于过滤容器内的过滤网，过滤容器分别与絮凝容器和盛水筒连通，将絮凝容器内絮凝处理的水过滤后重新排入盛水筒内再次使用。本专利申请中是将循环絮凝过滤处理水至洗涤结束，将水排入循环水处理装置进行絮凝处理单元和过滤单元清洗，最后排出。本专利申请所述的絮凝洗衣机具有节约水资源、减少水污染、保护环境的特点。

由于现有的絮凝桶对洗涤水或漂洗水进行絮凝处理时，水中的污物与絮凝剂会 反应产生絮凝物；产生的絮状物会沉淀或者漂浮，使得水和污染物分离开，达到对洗涤水和/或漂洗水进行净化的目的。在此反应过程中，为了提高反应速率及效率以达到预期目的，普遍需要在絮凝桶中增加一个用于搅拌水流的搅拌机构，使得絮凝剂快速溶解并混匀，以达到理想的分离效果。

但是，由于在搅拌机构及带动搅拌机构旋转的电机会发生异常时，若发现不及时，容易使得没有成功处理的水返回到洗涤桶内，造成对洗涤桶内衣物的污染。

有鉴于此特提出本发明。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种絮凝水处理中搅拌机构故障判断方法，以达到对搅拌机构故障及时发现、准确判定的目的。

为实现上述发明目的，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种絮凝处理过程中搅拌机构故障判断方法，洗衣机执行絮凝程序时，搅拌机构经电机带动进行工作，检测电机工作电流I和/或功率P，并对搅拌机构转速V进行检测；在任一检测值超出对应设定范围时，发出搅拌机构故障的报警信号。

进一步，洗衣机执行絮凝程序时搅拌机构故障判断的过程包括如下步骤，

步骤S101，洗衣机执行絮凝程序，絮凝桶中的搅拌机构经电机带动开始旋转；

步骤S102，对电机的工作电流进行实时检测，得出工作电流检测值I；当检测值I处于设定范围Imin至Imax时，搅拌机构工作正常；

步骤S103，对搅拌机构的转速进行实时检测，得出转速检测值V；当检测值V处于设定范围Vmin至Vmax时，搅拌机构工作正常，洗衣机继续执行絮凝程序。

进一步，当电机的工作电流检测值I＞设定值Imax时，洗衣机发出电机轴和/或搅拌机构转动受阻的报警信号；当电机的工作电流检测值I＜设定值Imin时，洗衣机发出电机轴与搅拌机构相脱离、电机轴空转的报警信号。

进一步，在电机的的工作电流检测值I不处于设定范围Imin至Imax时，中止洗衣机的正在执行的执行絮凝程序，并发出对应的报警信号。

进一步，洗衣机执行絮凝程序时搅拌机构故障判断的过程包括如下步骤，

步骤S201，洗衣机执行絮凝程序，絮凝桶中的搅拌机构经电机带动开始旋转；

步骤S202，对电机的工作功率进行实时检测，得出工作功率检测值P；当检测 值P处于设定范围Pmin至Pmax时，搅拌机构工作正常；

步骤S203，对搅拌机构的转速进行实时检测，得出转速检测值V；当检测值V处于设定范围Vmin至Vmax时，搅拌机构工作正常，洗衣机继续执行絮凝程序。

进一步，当搅拌机构的转速检测值V小于设定值Vmin时，判断电机与搅拌机构相脱离。

进一步，搅拌机构经皮带与电机轴相传动连接，使电机经皮带带动搅拌机构绕对应轴进行旋转，以搅动絮凝桶中的水。当搅拌机构的转速检测值V小于设定值Vmin、大于设定值V1时，判断皮带打滑；当转速检测值V小于设定值V1时，判断皮带与电机和/或搅拌机构相脱离。所述的设定值V1＜Vmin。

进一步，当搅拌机构的转速检测值V处于设定范围70～80rpm时，搅拌机构工作正常，洗衣机继续执行絮凝程序；当搅拌机构的转速检测值V处于设定范围60～70rpm时，洗衣机发出皮带打滑的提示信号；当搅拌机构的转速检测值V低于60rpm时，洗衣机发出皮带与电机轴和/或搅拌机构相脱落的报警信号，并中止洗衣机的絮凝程序。

进一步，搅拌机构绕旋转轴旋转，所述旋转轴经皮带与电机的输出轴相传动连接，使电机经皮带带动搅拌机构绕轴旋转；

或搅拌机构绕旋转轴旋转，所述旋转轴穿出絮凝桶，穿出端与电机相啮合连接，使得电机直接带动搅拌机构绕轴旋转。

进一步，洗衣机上设有显示面板，以将搅拌机构的对应故障信息显示反馈给用户；洗衣机上设有报警灯和/或报警喇叭，以在絮凝过程中因搅拌机构故障停止时发出提示信号。

进一步，洗衣机与维修平台相远程连接，以将搅拌机构的故障信息上传至售后系统，以便于工作人员进行检修。

本发明的再一目的在于提供一种洗衣机，其包括对洗涤水进行絮凝处理的絮凝桶；所述絮凝桶中设有搅拌机构，所述搅拌机构经电机带动旋转，以搅动絮凝桶中的水；所述的电机上设有检测其工作电流的电流表，搅拌机构上设有检测其转速的转速传感器，其采用如上任一所述的方法对搅拌机构进行故障判断。

进一步，所述的搅拌机构包括被驱动电机带动旋转的搅拌器；所述的搅拌器包 括旋转轴，旋转轴连接有多个绕旋转轴旋转的搅拌叶片；旋转轴上设有皮带轮，皮带轮经皮带与驱动电机的输出端相传动连接，使驱动电机带动搅拌叶片绕旋转轴旋转。

进一步，所述的搅拌机构包括被驱动电机带动旋转的搅拌器；所述的搅拌器包括旋转轴，旋转轴连接有多个绕旋转轴旋转的搅拌叶片；旋转轴一端穿出絮凝桶的侧壁，穿出端与絮凝桶外壁对应处设置的驱动电机直接相啮合连接，使得驱动电机直接带动搅拌叶片绕旋转轴旋转。

进一步，所述的转速传感器由霍尔传感器构成；其具体结构如下：在皮带轮的同一圆周上固定一个或多个磁钢，在絮凝桶壁外侧对应的圆周上固定霍尔元件用于接受信号，并通过信号线传输到洗衣机的控制板上。控制板通过单位时间接收信号的个数换算出搅拌机构的转速，并且控制板中预置有设定范围Vmin至Vmax及Imin至Imax。

进一步，为了提高絮凝效率及对絮凝桶进行清洁，在絮凝桶中设置至少一个清洁颗粒，以使得清洁颗粒随絮凝桶中的水流移动，对絮凝桶壁进行摩擦清洁，达到对粘附于絮凝桶内壁上的絮凝物进行彻底清理的目的。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、通过对电机工作电流、功率和搅拌机构转速分别进行实时检测，以在工作电流或功率或转速超出设定范围后，及时发现搅拌机构所产生的故障，并对故障进行精准分类判断，以避免未完成絮凝反应的水回流洗涤筒、导致衣物被污染情况的发生；

2、通过上述方法和装置，使得洗衣机对工作电流、功率和转速与对应预设范围进行精准判断，以达到及时、准确得出搅拌机构所产生何种故障的目的；

3、将搅拌机构经皮带与絮凝桶上部的电机相连接，并经工作电流、功率和转速与对应预设范围进行比较判断，以实现洗衣机自动精确判断搅拌机构故障为皮带打滑、脱落及搅拌机构堵转中的哪一类，并及时发出相对应的提示信息、使洗衣机中止絮凝程序，以达到对搅拌机构故障精确判断并报警的目的；

4、经现有任一传动结构与电机相连接的搅拌机构均适用于本发明所述的故障判断方法，使得本发明的适用范围较广，适合标准化推行。

同时，本发明方法简洁，效果显著，适宜推广使用。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

图1本发明实施例的结构示意图；

图2和图3本发明实施例中循环水处理装置结构示意图；

图4和图5本发明实施例中搅拌机构故障判断方法的流程图；

图6本发明另一实施例中循环水处理装置结构示意图；

图7本发明另一实施例中搅拌机构故障判断方法的流程图。

主要元件说明：1—絮凝桶，2—第一水泵，3—第二水泵，4—排水阀，5—搅拌叶片，6—驱动电机，7—皮带，8—皮带轮，9—清洁颗粒，10—旋转轴，11—电机轴，12—主动轮。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行进一步详细的说明。

如图1所示，本发明实施例所述的洗衣机，其内设有现有的洗衣机结构，还设有循环水处理装置，洗衣机结构包括外桶、设于外桶内的内桶、门体、控制面板、进水系统及洗涤电机，外桶底部和上部分别通过阻尼器和悬挂弹簧与外壳框架连接，进水系统包括进水结构和洗涤剂自动投放装置。所述的外桶为容纳洗涤水的容纳结构，设于外桶内的内桶为洗衣结构。外桶与进水结构相连通。

本发明实施例所述的循环水处理装置至少包括絮凝处理单元；絮凝处理单元，包括与外桶连通的絮凝桶和向絮凝桶内投放絮凝剂的絮凝剂投放器，由外桶排水至絮凝桶内絮凝处理。

如图2、3和6所示，所述的絮凝桶1设有进水口、回水口和排污口；外桶的出水口经设有第一水泵2的管路与絮凝桶1的进水口相连通，絮凝桶1的回水口经设有第二水泵3的管路与外桶的进水口相连通，以形成洗涤水在外桶与絮凝桶1之间的可控循环回路。所述絮凝桶1的排污口经设有排水阀4的管路与洗衣机外部相连通，将洗涤完成后的污水及絮凝物外排。

优选的，循环水处理装置还可以包括一过滤单元；过滤单元，将经絮凝处理单元处理后的絮凝处理水进行过滤处理，以分离絮凝物和洁净水。而为了实现对絮凝 物和洁净水的分离还可以不采用过滤装置，例如：在絮凝桶中设置水位传感器，使得絮凝桶中的液面始终保持一定高度，以使得漂浮在絮凝桶水面处的絮凝物始终留存在絮凝桶中，也达到了去除絮凝水中絮凝物的目的。

如图2、3和6所示，本发明实施例中，在絮凝桶中设有搅拌机构，所述的搅拌机构可以为现有技术中的任一结构，可搅动絮凝桶中的水的装置。所述搅拌机构经电机带动旋转，以搅动絮凝桶中的水。但是，由于搅拌机构发生故障时，容易使得絮凝桶中的、未完成絮凝处理的水回流入外桶中对衣物造成污染。

因此，本发明实施例中，在所述的电机上设有检测其工作电流的电流表和/或检测其工作功率的检测装置，搅拌机构上设有检测其转速的转速传感器。通过对电机工作电流、功率和搅拌机构转速分别进行实时检测，以在工作电流或功率或转速超出设定范围后，及时发现搅拌机构所产生的故障，并对故障进行精准分类判断，以避免未完成絮凝反应的水回流洗涤筒、导致衣物被污染情况的发生。

实施例一

如图2和3所示，本实施例中，絮凝桶1中的搅拌机构包括被驱动电机6带动旋转的搅拌器；所述的搅拌器包括旋转轴10，旋转轴10连接有多个绕旋转轴10旋转的搅拌叶片5；旋转轴10上设有皮带轮8，皮带轮8经皮带7与驱动电机6的输出端相传动连接，使驱动电机6经皮带传动以带动搅拌叶片5绕旋转轴10旋转。

本实施例中，所述驱动电机6固定安装于絮凝桶1侧壁的外侧，并将驱动电机6超出絮凝桶1的液面设置，电机轴11穿过絮凝桶1的侧壁，穿入端经主动轮12或直接与皮带7相接触传动。通过将驱动电机设于絮凝桶液面的上部，使得絮凝桶中水不会与驱动电机相接触，避免了对电机轴穿过絮凝桶侧壁处进行水封处理的步骤。

如图4和图5所示，本实施例中，洗衣机进行絮凝反应过程中对搅拌机构的判断方法具体包括如下步骤，

11)、洗衣机执行絮凝程序，絮凝桶中的搅拌机构经驱动电机带动开始旋转；

12)、对驱动电机的工作电流进行实时检测，得出工作电流检测值I；

13)、将检测值I与预设值Imax、Imin进行比较：

当Imin＜I＜Imax至Imax时，执行步骤14)；

当I＞Imax时，执行步骤15)；

当I＜Imin时，执行步骤16)；

14)、对搅拌叶片的转速进行实时检测，得出转速检测值V；

15)、将检测值V与预设值Vmin至Vmax进行比较：

当Vmin＜V＜Vmax时，执行步骤19)；

当V1＜V＜Vmin时，执行步骤18)，所述的V1为小于Vmin的预设值；

当V＜V1时，执行步骤17)；

16)、洗衣机发出电机轴和/或搅拌叶片转动受阻的提示信号，并中止絮凝程序；

17)、洗衣机发出皮带与电机轴和/或主动轮和/或皮带轮相脱落、电机轴空转的提示信号，并中止絮凝反应；

18)、洗衣机发出皮带打滑提示信号；

19)、搅拌程序正常工作，絮凝程序继续执行。

通过上述方法和装置，使得洗衣机对驱动电机的工作电流和搅拌机构的转速与对应预设范围进行比较判断，以及时得出搅拌机构是否发生故障；并可依据比较结果，准确地搅拌机构所发生的故障为皮带打滑、脱落及搅拌机构堵转中的哪一种，实现洗衣机自动精确发出对应提示信息，以达到对搅拌机构故障精确判断的目的；并在搅拌机构产生故障时洗衣机自动中止絮凝反应，避免对衣物造成污染。

本实施例中，在洗衣机执行过上述步骤18)后，需对絮凝完成后的回流水预先进行洁净度检测，使絮凝水的洁净度需达到洗涤要求后再回流，以避免皮带轮打滑导致絮凝反应不彻底、衣物被污染情况的发生。

优选的，如图5所示，本实施例中，经多次试验后得出搅拌装置的最大旋转速度Vmax为80rpm、搅拌装置正常旋转时的最小旋转速度Vmin为70rpm、皮带脱落后搅拌装置的最大旋转速度V1为60rpm，并将各值预设入洗衣机的程序中，使上述步骤11)至步骤19)中的Vmax、Vmin和V1依次对应设置为80、70和60rpm。同时，依据搅拌叶片的大小、驱动电机的型号设置对应的Imin及Imax；同时保证Imax小于等于电机的堵转电流、Imin大于等于电机的空转电流。

本实施例中，在洗衣机执行上述步骤16)和17)时，将洗衣机停止工作，并在洗衣机的控制显示屏山发出对应故障提示信息；优选的，在洗衣机上设置报警灯和/或报警喇叭，以在搅拌机构发生故障时向用户发出对应的报警信号。

本实施例中，还可以，将洗衣机上设置于互联网相连接的无线信号传输接口，使得洗衣机与维修平台相远程连接，以将搅拌机构的故障信息上传至售后系统，以便于工作人员进行检修。

本实施例中，基于公式P＝UI,可以将上述的驱动电机的工作电流I替换为驱动电机的工作功率P,实现对驱动电机功率P进行检测，并利用本发明实施例上述步骤同样可以实现对搅拌机构进行故障判断的目的。

实施例二

如图6所示，本实施例中，所述的搅拌机构包括被驱动电机6带动旋转的搅拌器；所述的搅拌器包括旋转轴10，旋转轴10连接有多个绕旋转轴10旋转的搅拌叶片5；旋转轴10一端穿出絮凝桶1的侧壁，穿出端与絮凝桶1外壁对应处设置的驱动电机6的电机轴11相啮合连接，使得驱动电机直接带动搅拌叶片绕旋转轴旋转。优选的，将电机轴11与旋转轴10设为一体件。通过将电机直接与旋转轴相啮合传动连接，使得电机与搅拌机构之间的传动连接更为牢靠。

如图7所示，本实施例中，洗衣机进行絮凝反应过程中对搅拌机构的判断方法具体包括如下步骤，

21)、洗衣机执行絮凝程序，絮凝桶中的搅拌机构经驱动电机带动开始旋转；

22)、对驱动电机的工作电流进行实时检测，得出工作电流检测值I；

23)、将检测值I与预设值Imax、Imin进行比较：

当Imin＜I＜Imax至Imax时，执行步骤24)；

当I＞Imax时，执行步骤25)；

当I＜Imin时，执行步骤26)；

24)、对搅拌叶片的转速进行实时检测，得出转速检测值V；

25)、将检测值V与预设值Vmin至Vmax进行比较：

当Vmin＜V＜Vmax时，执行步骤28)；

当V＜Vmin时，执行步骤27)；

26)、洗衣机发出电机轴和/或搅拌叶片转动受阻的提示信号，并中止絮凝程序；

27)、洗衣机发出电机轴与搅拌装置相脱落、电机轴空转的提示信号，并中止絮凝反应；

28)、搅拌程序正常工作，絮凝程序继续执行。

本实施例中，将上述步骤21)至步骤28)中的Vmin、Vmax依次对应设置为60和80rpm。

通过上述方法和装置，经判断工作电流和转速与对应预设范围的关系，在不采用带轮传动的搅拌机构堵转或与电机相脱离情况时，洗衣机自动精确发出对应提示信息并停止絮凝反应，以达到对搅拌机构故障精确判断的目的。从而，使得本发明所述的搅拌机构故障判断方法可适用于不采用带轮传动的搅拌机构，令本发明所述的控制方法适用范围更为广泛。

实施例三

如图2和图3所示，本实施例中，所述絮凝桶1中设有多个清洁颗粒9，以清除附着于絮凝桶中的絮凝物，并提高絮凝反应的效率。

本实施例中，清洁颗粒9为球状、方块状、椭圆球状、圆柱体状、正四面体或其他不规则的团状颗粒物质。优选的，将清洁颗粒设置为球状或椭圆球状，以减少其棱角，达到增大摩擦面积的目的；同时，降低被絮凝桶中的其他结构夹持的几率。

本实施例中，所述清洁颗粒9的密度略小于水；优选的，清洁颗粒9的密度为水密度的0.8至0.9999倍。从而，使得清洁颗粒能随水流移动至絮凝桶中各个位置，实现对絮凝桶内各处清洁的效果。同时，避免清洁颗粒太轻，始终处于絮凝桶液面处；或清洁颗粒太沉，始终处于絮凝桶底部情况的发生。

实施例四

本实施例中，搅拌机构上的转速传感器由霍尔传感器构成；其具体结构如下：在皮带轮8的同一圆周上固定一个或多个磁钢，在絮凝桶1的侧壁上设置用于接受信号的霍尔元件，所述的霍尔元件固定于与皮带轮8的圆周相对应(未在附图中注明)。

在皮带轮旋转过程中，磁钢转动经过霍尔元件处，霍尔元件可产生信号，并将产生的信号经信号线传输到洗衣机的控制板上；控制板通过单位时间接收信号的个数换算出搅拌机构的转速检测值V。

通过上述设置，使得对搅拌机构的转速可进行精确检测，以提高本发明所述故障判断方法的精确性。

上述实施例中的实施方案仅仅是对本发明的优选实施例进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本发明的技术方案作出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。