一种衣物脱水装置及应用有该脱水装置的洗衣机的制作方法

1.本实用新型涉及一种脱水装置，特别是一种衣物脱水装置及应用有该脱水装置的洗衣机。


背景技术：

2.洗衣机在洗涤完成后一般都有脱水程序，无论是滚筒洗衣机，还是波轮洗衣机，其脱水都是依靠高速旋转的洗衣筒产生强大的离心力，从而把水从衣服中甩出来甩干。
3.但是，高速旋转的洗衣筒产生离心力脱水的方式存在以下的问题：1、因为洗衣筒内的衣物重量偏心的原因，不可避免的会产生振动，步进会产生噪音，还会影响整机寿命；2、因为脱水时振动严重，洗衣机往往会配置复杂的减震系统(如弹簧、阻尼支撑杆、配重块和平衡圈等装置)，这回导致整机系统复杂，制造成本高；3、当洗涤单件衣物或少量衣物时，因无法均衡散落衣物常会造成偏心严重，机器由此会因自我保护程序而不能完成正常的脱水功能。
4.为此，现有技术中如有申请号为201710511273.6的《智能挤压式洗衣机的使用方法》公开了一种洗衣机的使用方法，该洗衣机在洗涤流程时，将衣物放入内桶内，先利用挤压板以及洗涤水对衣物进行挤压洗涤，洗涤水排走后，利用挤压板和清洁自来水对衣物进行挤压清洁，衣物清洁干净后，将清洁自来水排走，再利用真空泵对衣物进行真空脱水。
5.上述专利解决了普通洗衣机洗衣物时相互拉扯以及相互缠绕的问题，可避免衣物在洗涤过程中脱线或者变形；但是，上述专利中涉及的挤压装置结构相对复杂，占用体积较大，而且将整个洗涤内筒进行抽真空脱水的效果并不佳，主要还是需要依靠挤压装置配合进行脱水，操作较为麻烦，因此，还有待于对现有的脱水装置进行进一步的改进。


技术实现要素：

6.本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构简单且脱水效果佳的衣物脱水装置。
7.本实用新型所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种采用了上述脱水装置的洗衣机。
8.本实用新型解决第一个上述技术问题所采用的技术方案为：一种衣物脱水装置，其特征在于：该衣物脱水装置包括有
9.洗涤腔室，用于容纳待洗涤的衣物，该洗涤腔室开设有可直接排水的第一排水口；
10.气密腔室，与所述洗涤腔室相互连通，该气密腔室设置于所述洗涤腔室的下方，该气密腔室具有抽气孔，气密腔室的底部开设有排水孔；
11.砂芯滤板，设置于所述洗涤腔室的内腔底面上；
12.真空泵，与所述气密腔室的抽气孔相连，用于气密腔室的抽真空；
13.排水阀，用于控制气密腔室的排水口的打开或关闭，该排水阀的入口与气密腔室的排水孔相连通，排水阀的出口连接至总出水管，所述第一排水口与总出水管相连通。
14.为了避免衣物的金属拉链等刮伤砂芯滤板，作为优选，所述脱水装置还包括有与所述砂芯滤板顶面相贴紧设置的多孔隔衣板。多孔隔衣板使衣物可以不直接接触砂芯滤板，起到保护砂芯滤板的作用，同时也隔开了衣物与第一排水口，避免衣物堵住第一排水口。
15.为了方便排水，作为优选，所述多孔隔衣板包括有与砂芯滤板大小相适配的主板以及沿主板的边沿外翻弯折呈u字形的翼部，所述洗涤腔室在位于该翼部的下方开设有所述第一排水口，所述翼部沿周向还间隔地开设有多个漏水孔。洗涤腔室内的水通过漏水孔可以汇入第一排水口中，方便将洗涤腔室内普通的洗涤水排走。
16.为了避免因气压太大而导致砂芯变形破损，作为进一步优选，所述洗涤腔室的内腔底面上设置有多个沿轴向外凸的第一顶柱，所述砂芯滤板设置于第一顶柱上。由此，砂芯滤板和洗涤腔室的内腔底面之间会留出一定的空隙，以防止高压会造成的砂芯变形。
17.作为优选，所述洗涤腔室的外底面设置有多个沿轴向外凸的第二顶柱，所述气密腔室的内腔底部与第二顶柱相抵。同样道理，洗涤腔室的底部和气密腔室之间通过第二顶柱留出空隙，以防止因真空度过高而导致气密腔室底部变形，同时可以避免堵住气密腔室的排水孔。
18.为了能够便于将抽真空后的气液混合洗涤水排出，作为优选，所述洗涤腔室的中心开设有可与气密腔室相连通的第二排水口。
19.为了便于气密腔室的安装和拆卸，作为优选，所述洗涤腔室的外底面还开设有沿周向布置的环形凹槽，所述气密腔室的顶部边沿插入并固定于所述环形凹槽内。
20.为了保证气密腔室的气密性，提高抽真空效果，作为优选，所述环形凹槽内嵌设有第一密封圈。
21.作为优选，所述砂芯滤板的外周壁和洗涤腔室的内腔侧壁之间设置有第二密封圈。由此可以保证所有气体通过砂芯滤板进入气密腔室，提高抽真空脱水效果。
22.为了便于排水，作为优选，所述第一排水口经第一排水管连接至总出水管；所述气密腔室的排水孔经第二排水管与排水阀的入口相连。
23.为了方便抽真空操作，作为优选，所述气密腔室的周壁开设有抽气孔，所述真空泵经抽气管连接至该抽气孔。
24.为了方便控制排水，作为优选，所述气密腔室设置有水位检测装置，该水位检测装置包括有固定设置的干簧管和可随液体上下浮动的磁铁浮子，并且，所述干簧管的固定设置高度为预设的排水水位高度，在所述磁铁浮子与所述干簧管吸合的状态下，所述排水阀打开。当气密腔室内的洗涤水达到一定程度的时候，通过该水位监测装置可以实现排水。
25.为了便于实现磁铁浮子的安装和限位，作为优选，所述气密腔室内还设置有浮子容纳腔，该浮子容纳腔的上下端分别开口且与气密腔室相连通，所述干簧管固定于气密腔室的外侧壁，所述磁铁浮子容置于该浮子容纳腔内。
26.本实用新型解决第二个上述技术问题所采用的技术方案为：一种洗衣机，包括有主机和端盖，其特征在于：所述主机内设置有如上所述的衣物脱水装置，其中，所述洗涤腔室与主机的机壳一体成型，所述洗涤腔室为呈圆筒状的洗涤桶，该洗涤腔室和机壳的内壁之间形成有间隙。
27.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：采用抽真空方式实现脱水，避免了传统
高速旋转产生震动的缺点，整体结构简单，零部件数量大幅减少，整机的可靠性更高；不存在旋转平衡的问题，对于少量衣物或者单件衣物也能实现脱水效果，实用性更强；和洗衣机结合使用，放衣物的洗涤桶无需旋转离心运动，机器不会产生振动，噪音小。
附图说明
28.图1为本实用新型实施例的洗衣机局部分解图。
29.图2为本实用新型实施例的洗衣机壳体立体结构示意图之一。
30.图3为本实用新型实施例的洗衣机壳体立体结构示意图之二。
31.图4为本实用新型实施例的衣物脱水装置的立体分解图。
32.图5为本实用新型实施例的衣物脱水装置的气密腔室立体剖视图。
33.图6为本实用新型实施例的洗衣机底部管路连接结构示意图。
34.图7为本实用新型实施例的洗衣机内腔立体剖视图。
具体实施方式
35.以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
36.如图1所示，本实施例公开了一种洗衣机，该洗衣机包括有主机和端盖1，主机包括机壳2和底座3，底座3下方有四个橡胶缓冲支撑脚31，机壳2内设置有衣物脱水装置a。
37.如图2～图7所示，本实施例的衣物脱水装置a包括有洗涤腔室4和气密腔室5，洗涤腔室4用于容纳待洗涤的衣物，该洗涤腔室4开设有可直接排水的第一排水口41，第一排水口41可以将衣物洗涤后自然流出的洗涤水排出，洗涤腔室4的中心开设有可与气密腔室5相连通的第二排水口42，第二排水口42用于将衣物被抽真空后产生的洗涤水排出。
38.气密腔室5与洗涤腔室4相互连通，该气密腔室5设置于洗涤腔室4的下方，气密腔室5具有抽真空用的抽气孔51，气密腔室5的底部开设有排水孔52。
39.为了便于气密腔室5的安装和拆卸，洗涤腔室4的外底面还开设有沿周向布置的环形凹槽45，气密腔室5的顶部边沿插入并固定于环形凹槽45内。为了保证气密腔室5的气密性，提高抽真空效果，环形凹槽45内嵌设有第一密封圈451。为了方便抽真空操作，抽气孔51开设在气密腔室5的周壁，真空泵6经抽气管94连接至该抽气孔51，用于实现气密腔室5的抽真空。
40.洗涤腔室4的内腔底面43上设置有砂芯滤板7(又称“烧结过滤器”)，砂芯滤板7可以是类似结构的多层的多孔材料(例如多测尼龙滤网紧贴拼叠)。为了避免衣物的金属拉链等刮伤砂芯滤板7；脱水装置还包括有与砂芯滤板7顶面相贴紧设置的多孔隔衣板8，多孔隔衣板8使衣物可以不直接接触砂芯滤板7，起到保护砂芯滤板7的作用，同时也隔开了衣物与第一排水口41，避免衣物堵住第一排水口41。
41.为了方便排水，多孔隔衣板8包括有与砂芯滤板7大小相适配的主板81以及沿主板的边沿外翻弯折呈u字形的翼部82，主板81上开设有多个小孔，洗涤腔室4在位于该翼部82的下方开设有第一排水口41，翼部82沿周向还间隔地开设有多个漏水孔821，洗涤腔室4内的水通过漏水孔821可以汇入第一排水口41中，参见图4、图7。
42.为了避免因气压太大而导致砂芯滤板7变形破损，洗涤腔室4的内腔底面43上设置有多个沿轴向外凸的第一顶柱431，第一顶柱431分别贴紧砂芯滤板7设置。由此，砂芯滤板7
和洗涤腔室4的内腔底面43之间会留出一定的空隙，可防止高压造成砂芯滤板7变形，参见图2。
43.同理，洗涤腔室4的外底面也设置有多个沿轴向外凸的第二顶柱44，第二顶柱44分别与气密腔室5的内腔底部相抵。洗涤腔室4的底部和气密腔室5之间通过第二顶柱44留出空隙，以防止因真空度过高而导致气密腔室5底部变形，同时可以避免堵住气密腔室5的排水孔52，参见图3。
44.为了保证气体能够完全通过砂芯滤板7进入气密腔室5，提高抽真空脱水效果，砂芯滤板7的外周壁和洗涤腔室4的内腔侧壁之间设置有第二密封圈46进行密封。
45.为了便于排水，本实施例的衣物脱水装置a还包括有排水阀9(可采用电动的排水电磁阀，或采用可手动打开的普通排水阀)，排水阀9用于控制气密腔室5的排水口的打开或关闭，第一排水口41经第一排水管91直接连接至总出水管93，气密腔室5的排水孔52经第二排水管92与排水阀9的入口相连，排水阀9的出口连接至总出水管93。
46.如图5、图7所示，为了更好地控制排水，气密腔室5设置有水位检测装置，该水位检测装置包括有固定设置的干簧管53和可随液体上下浮动的磁铁浮子54，气密腔室5内还设置有浮子容纳腔55，浮子容纳腔55的上下端分别开口且与气密腔室5相连通，干簧管53固定于气密腔室5的外侧壁，磁铁浮子54容置于该浮子容纳腔55内。干簧管53的固定设置高度为预设的排水水位高度，在磁铁浮子54与干簧管53吸合的状态下，可以控制排水阀9打开；当气密腔室5内的抽真空洗涤水达到一定程度(干簧管53的预设高度)的时候，通过该水位监测装置可以实现水位检测和排水控制。
47.本实施例由于采用抽真空方式进行脱水，在脱水过程中基本不产生震动，洗涤腔室4与机壳2可以做成一体成型，洗涤腔室4和机壳2的内壁之间形成有间隙21，由此简化安装工序，降低成本。另外，洗涤腔室4为呈圆筒状的洗涤桶(而不是方形或椭圆形等)，圆筒形的洗涤桶一方面可以节省占用空间，另一方面水在圆形的空间内流动，其碰壁助力更小，更容易形成环形水流，提高洗净率。
48.本实施例在放衣物的洗涤腔室4下方增加了一个气密腔室5，气密腔室5与洗涤腔室4中间隔有砂芯滤板7，当气密腔室5中的空气被真空泵6快速抽出时(设定空气抽出气密腔室5的速度为v0)，气密腔室5会产生一定的负压，砂芯滤板7两侧产生气压差，洗涤腔室4中的空气沿着砂芯滤板7的多层空隙路径进入到气密腔室5中(设定空气通过砂芯滤板7的速度为v1)，砂芯滤板7因存在多层空隙的结构特点，当砂芯滤板7的两侧存在气压差时，气体会从高气压一侧通过砂芯滤板7到达低气压一侧，在通过砂芯滤板7时气体必然是沿着砂芯滤板7中的空隙走，路径较长，因此气体通过砂芯滤板7的速度相对较慢，即v0＞v1，当持续作用时间后，气密腔室5与洗涤腔室4之间会产生持续性的气压差。
49.当洗涤腔室4与气密腔室5两者之间持续性存在气压差时，靠近砂芯滤板7的衣物本身与砂芯滤板7之间团聚形成多个小区域的负压区，此时因衣物两侧存在的气压差，大气会挤压衣物使其内部的水分会首先随着气体被抽到气密腔室5中，在作用持续时间后，堆积在衣物中的水会沿着衣物纤维被抽到气密腔室5中。
50.本实施例的洗衣机工作过程为：
51.首先，将待脱水的衣物放入洗涤腔室4中，盖上端盖1，启动脱水程序。此时，控制芯片发出指令，真空泵6开始工作，排水阀9处于关闭状态。
52.接着，气密腔室5中的空气快速被真空泵6抽出，同时洗涤腔室4内的空气通过砂芯滤板7缓慢补充到气密腔室5中，由于气密腔室5内产生持续性的负压，使得衣物的两侧产生气压差，大气挤压衣物使其中的水会首先随着气体被抽到气密腔室5中，在持续时间作用后，堆积在衣物中的水也沿着衣物纤维被抽到气密腔室5中，从而实现衣物的脱水。
53.最后，随着气密腔室5中水位上升至设定值，干簧管53给出电信号至控制芯片，控制芯片关闭真空泵6，打开排水阀9(手动或者电动)，排出气密腔室5中的水。
54.在排水持续一段时间(一般在0.5～5min)后，关闭排水阀9，再次打开真空泵6继续抽气，在达到指定水位后重新排水，如此循环。当干簧管53超过一段时间(0.5～5min)没有感应到水位信号时，此时判断为衣物中的水分已无法再分离出来，关闭真空泵6，开启排水阀9排水，脱水结束。