波轮洗衣机内筒及波轮洗衣机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及洗衣机内筒的结构改进，具体涉及一种能够实现衣物上下翻转，提高洗净比的波轮洗衣机内筒。
【背景技术】
[0002]洗衣机是利用电能产生机械作用来洗涤衣物的清洁电器。目前，市场上销售的洗衣机主要有波轮式洗衣机和滚筒式洗衣机。其中，波轮洗衣机结构由洗涤筒组件、波轮、电动机、传动部件、定时器、箱体、箱盖及控制面板等组成，洗涤筒组件包括内筒和外筒，其工作原理是:在程序控制下，电动机转动将动力传给波轮，波轮旋转带动衣物以及水流正、反旋转，衣物和水流在离心力的作用下，拍打内筒，给内筒一个作用力，同时内筒给衣物及水流反作用力，使衣物之间、衣物与内筒壁之间，在水中进行柔和地磨擦，在洗涤剂的作用下实现去污清洗。
[0003]洗衣机的洗净比和磨损率与洗涤水流形式有直接的关系，通常，上下翻转的水流相比涡形水流能够大大提高洗净比并降低磨损率，而现有技术中，洗衣机内筒通常是由上而下内径一致的是柱形桶(多是圆柱形筒)，且由于波轮的中心轴线与洗涤筒的中心轴线重合，则波轮运转时只能形成涡形水流而难以形成上下翻转的水流，则衣物和在涡形水流离心力的作用下，拍打内筒时，内筒作用给衣物的反作用力指向圆心，使得衣物只能随波轮在圆周面上旋转，衣物洗净比低。因此，如何在减少磨损率的前提下，尽可能地提高洗净比，是目前洗衣机行业需要解决的重要课题之一。
[0004]另外，为提高洗衣粉(液)的利用率、洗涤均匀度、洗净程度及漂洗效率，节省能源消耗，提升用户体验，通常在滚筒洗衣机内设置喷淋装置，将洗衣机内筒和外筒之间的洗涤水与洗衣粉(液)充分混合，喷淋到内筒内的衣物上。现有技术中，滚筒洗衣机的喷淋装置通常是在洗衣机内设置喷淋构件、循环管和循环栗，利用循环栗的外力将水经循环管抽到内筒上部由喷淋构件进行喷淋，则若要实现在整个洗涤过程中都能进行喷淋，则会大大增加耗电量，增加洗衣成本。
【发明内容】
[0005]本发明提出一种波轮洗衣机内筒及洗衣机，使得洗衣机在运转时能够形成涡形水流和上下翻转水流的复合水流，使衣物既随内筒旋转又能上下翻转，大大增大洗净比。
[0006]为了达到上述技术目的，本发明的技术方案是，一种波轮洗衣机内筒，包括上筒体和下筒体，所述上筒体和下筒体上设有若干进水孔，所述下筒体的内径由其底端向顶端逐渐增大。
[0007]与现有技术相比，本发明波轮洗衣机内筒下筒体的内径由其底端向顶端逐渐增大，则波轮旋转时下筒体作用给衣物和水流的反作用力不是水平水平指向圆心，而是斜向上，该反作用力可以分解为一个向上的分力和一个向心分力；向心分力使水流形成常规涡形水流，同时带动衣物随波轮旋转而圆周旋转，向上的分力推动水流和衣物向上翻动，而后水流和衣物又会在自身重力作用下落下，如此反复，使水流形成上下翻转的水流，且衣物随上下翻转水流进行上下翻转，涡形水流和上下翻转水流构成复合水流，使衣物与洗涤剂充分接触，能够大大提高洗净比，且不易缠绕。
【附图说明】
[0008]图1为本发明波轮洗衣机内筒实施例的结构示意图；
图2为本发明波轮洗衣机内筒的下筒体对衣物和水流的反作用力的受力分析图；
图3为本发明波轮洗衣机的侧视图；
图4为本发明波轮洗衣机物品存放腔室所在侧的正视图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细地说明。
[0010]参照图1，本实施例一种波轮洗衣机内筒，包括上筒体10和下筒体20，上筒体10和下筒体20上分别设有若干进水孔11、12，下筒体20的内径由其底端向顶端逐渐增大。
[0011]本实施例中洗衣机内筒不是现有技术中常规设计的由上而下内径一致，至少其下筒体20 (下筒体20的筒内空间为衣物主要洗涤区域)的内径由底端向顶端逐渐增大，使其筒壁呈外凸弧形，即下筒体20形成下窄上宽的敞口状，则当波轮旋转时下筒体20作用给衣物和水流的反作用力F是斜向上，参照图2，将反作用力F进行正交分解，可以分解为一个向上的分力Fl(与重力方向相反)和一个向心分力F2，向心分力F2使水流形成常规涡形水流，使衣物随波轮旋转而圆周旋转，向上的分力Fl使水流形成上下翻转的水流，可以推动衣物上下翻转，涡形水流和上下翻转水流构成复合水流，能够大大提高洗净比。
[0012]为便于加工，上筒体10和下筒体20可分别加工成型，将上筒体10的底端与下筒体20的顶端通过焊接或铆接的方式连接构成整体内筒；当然，也可一体成型整体内筒，内筒的下部分形成上述下筒体20的形状；对于上筒体10的具体形状，若要仅能实现上述提高衣物洗净比的功能，可不做具体限制。
[0013]假设衣物质量为m，重力常数为g，波轮最大转速为ω，波轮旋转时下筒体20作用给衣物和水流的反作用力F，将F正交分解后其向上的分力为F1，向心分力为F2，下筒体20的筒壁上任一点的轴向切线X与该任一点所在下筒体径向截面之间的夹角为α，该任一点所对应处下筒体内径(即下筒体径向截面的半径)为r。由于经过下筒体20的筒壁上任一点的切线数量有无数条，此处所述的轴向切线X是指与下筒体20的中心轴线位于同一平面的该条切线；而下筒体径向截面是过下筒体筒壁上该任一点并与下筒体20的中心轴线垂直的截面。通过限定该轴向切线X与该任一点所在下筒体径向截面之间的夹角α的取值，从而可以表征下筒体20轮廓由底端向顶端逐渐增大的变化趋势。
[0014]本实施例中α的取值范围进一步限定为O ° < a < arctg (ω 2r/g)。具体地，由图2所示的受力分析可知，向心分力F2=mco2r，由力的平衡条件(在不计摩擦力的条件下)，Fsin a =F2=mco 2r，Fcos a =Fl=mg，贝丨J (m ω 2r/sin a ) cos a =mg，进一步地，ω 2r=gtg a，a=arctg(co2r/g);若要使衣物能够向上移动，则其所受的向上的力Fl要大于其自身重力，即Fl=Fcosa >mg，进而可以得出a〈arctg(ω2r/g)。由于当α <0°时，下筒体20不能满足其内径由底端向顶端逐渐增大，则本实施例中α最终取值范围为0° < α< arctg(ω2r/g)。当α在此范围内取值时，下筒体20作用在衣物作用给衣物的反作用力F的向上分力Fl大于衣物的重量，使衣物具有向上移动的动作，同理也会使水流具有向上移动的动作，且当波轮转速最大时，衣物和水流向上移动的距离最大，衣物翻转洗涤效果最好，大大提高了洗净比。
[0015]优选地，如图1所示，为了使在不另外设置喷淋装置的基础上也能实现喷淋效果，减小洗衣机耗电量，进而减小洗衣成本和维修成本，本实施例中上筒体10也呈外凸弧形，只不过与下筒体20不同的是，上筒体10由其底端向顶端内径逐渐减小。如此一来，在本实施例下筒体20的作用下，水流为涡形水流和上下翻转水流构成的复合水流，则内外筒之间的水流也具有上下翻转的运动，当其运动到上筒体上并在重力作用下向下流的时候，会经上筒体10上的进水孔11由上而下流入内筒内，从而形成喷淋效果，增强洗净功能。
[0016]进一步地，上筒体10与下筒体20 二者的高度比范围值为0.5-1。上筒体10与下筒体20高度值范围在0.5-1之间，即下筒体20优选较上筒体10高，下筒体20高度越大，水流上升得越高，落差越大，喷淋效果越好，因此洗涤效果越好。
[0017]本实施例还提出了一种波轮洗衣机，包括箱体30和内筒，内筒的具体结构参照本发明波轮洗衣机内筒的实施例及附图1和图2的描述，则关于内筒结构在此不再赘述，图3和图4仅给出箱体轮廓图。
[0018]进一步地，为便于洗涤用品或其他物品的存放，在洗衣机的箱体30侧面上开设有物品存放腔室31，该物品存放腔室31可设置在箱体30的右侧面或左侧面或前侧面上等，以方便使用为准。
[0019]为丰富洗衣机的功能，在物品存放腔室31内还可以铰接衣架挂杆32，若洗衣机放置在阳台上，衣架挂杆32可用于衣物洗涤好后挂持撑有衣物的衣架或直接挂持衣物。
[0020]衣架挂杆32数量可以为左右设置的多个，当为多个时相邻衣架挂杆32之间连接有网兜33，网兜33可用于放置衣物或洗涤用品，也可放置晾晒鞋子等。
[0021]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
【主权项】
1.一种波轮洗衣机内筒，包括上筒体和下筒体，所述上筒体和下筒体上设有若干进水孔，其特征在于:所述下筒体的内径由其底端向顶端逐渐增大。2.根据权利要求1所述的洗衣机内筒，其特征在于:所述下筒体的筒壁上任一点的轴向切线和该一点点所在下筒体径向截面之间的夹角角度值大于0°而小于arCtg(co2r/g)，其中ω为波轮最大转速，r为所述下筒体的筒壁上任一点所对应处下筒体的内径，g为重力常数。3.根据权利要求1或2所述的洗衣机内筒，其特征在于:所述上筒体的内径由其底端向顶端逐渐减小。4.根据权利要求3所述的洗衣机内筒，其特征在于:所述上筒体与所述下筒体的高度比范围值为0.5-1 ο5.根据权利要求1所述的洗衣机内筒，其特征在于:所述上筒体和下筒体焊接或铆接为一体。6.根据权利要求1所述的洗衣机内筒，其特征在于:所述内筒为一体成型结构。7.一种波轮洗衣机，包括箱体和内筒，其特征在于:所述内筒为权利要求1-6中任一项所述的波轮洗衣机内筒。8.根据权利要求7所述的波轮洗衣机，其特征在于:所述洗衣机的箱体侧面上开设有物品存放腔室。9.根据权利要求8所述的波轮洗衣机，其特征在于:所述物品存放腔室内铰接有衣架挂杆。10.根据权利要求9所述的波轮洗衣机，其特征在于:所述衣架挂杆具有左右间隔设置的多个，且相邻所述衣架挂杆之间连接有网兜。
【专利摘要】本发明提出一种波轮洗衣机内筒及洗衣机，波轮洗衣机内筒包括上筒体和下筒体，上筒体和下筒体上设有若干进水孔，下筒体的内径由其底端向顶端内径逐渐增大。本发明波轮洗衣机内筒下筒体的内径由其底端向顶端逐渐增大，则波轮旋转时下筒体作用给衣物和水流的反作用力不是水平指向圆心，而是斜向上，该反作用力可以分解为一个向上的分力和一个水平指向圆心的分力，水平指向圆心的分力使水流形成常规涡形水流，使衣物随波轮旋转而圆周旋转，向上的分力使水流形成上下翻转的水流，可以推动衣物上下翻转，涡形水流和上下翻转水流构成复合水流，能够大大提高洗净比。
【IPC分类】D06F37/12
【公开号】CN105177926
【申请号】
【发明人】邴艾云, 姚秀超, 董彦磊, 刘玉春, 湛国庆
【申请人】海信（山东）冰箱有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年11月2日