CN210002103U - 一种挤压排水式清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种挤压排水式清洗装置，包括机壳、衣筒、以及活动设置在机壳的取放口位置的顶盖，衣筒上设有超声波振荡单元，所述清洗装置还包括设置在顶盖底部的驱动机构和挤压活塞，衣筒的底部或者筒壁的靠近底部位置设有排水孔，所述挤压活塞连接在驱动机构的底部，所述挤压活塞具有在驱动机构作用下沿衣筒轴线方向与衣筒内周壁移动密封配合的密封外周壁，所述挤压活塞的底部与衣筒的底部凹凸配合以压紧衣物，确保挤压活塞能够完全将衣筒中的清洗液挤排至挤压活塞以下的空间，并从衣筒的底部或者筒壁的靠近底部位置的排水孔向外排出，避免了部分清洗液在受到挤压时存留在衣筒中，有利于彻底排出清洗液和有效挤干衣物。

Description

一种挤压排水式清洗装置

技术领域

本实用新型涉及衣物清洗技术领域，具体涉及一种挤压排水式清洗装置。

背景技术

洗衣机是常见的家用电器，传统洗衣机是利用电机驱动衣筒正转和反转实现对浸泡在清洗液中的衣物进行清洗，然后排出衣筒内的清洗液，并驱动衣筒高速转动利用离心力将衣物脱干。但是，在脱水过程中，衣筒高速转动对原本缠绕在一起的衣物又产生了撕扯作用，对衣物损伤大。随着人们对衣物清洗要求的提高，以及尽可能地减少洗衣液的化学残留，超声波洗衣机逐渐成为未来的发展趋势，通过超声波对清洗液产生空化作用从而对衣物进行物理微观清洗。超声波洗衣机通常包括机壳、内筒和安装在内筒上的超声波振荡单元，内筒一般是固定在机壳中，不适合采用驱动衣筒高速转动以脱干衣物的方式。

如申请公布号为CN103924425A、申请公布日为2014.07.16的中国发明专利申请公开了一种利用气压的洗衣拧水装置，并具体公开了洗衣拧水装置包括盛衣桶和充气设备，盛衣桶包括盛衣桶外壁和网孔状的盛衣桶内壁，盛衣桶外壁的底部设置有排水管，盛衣桶的顶盖的底面上连接有储气气囊，储气气囊位于盛衣桶内壁中，顶盖通过联接螺母与桶外部的进气管的一端连接，进气管的另一端连接在带有单向进气阀的橡胶充气气囊上。通过橡胶充气气囊给储气气囊进行充气，随着储气气囊内空气的逐渐增多、膨胀，进而挤压盛衣桶内壁中的衣物，衣物上多余的水就通过盛衣桶内壁上的网孔挤出，之后再经排水管排出。

在向气囊中充气时，膨胀的气囊将衣物中的水分挤压排出，但是在超声波洗衣机中，由于内筒是周面封闭的筒体，在使用过程中，随着气囊的膨胀清洗液可能被挤压到内筒中气囊未填充到的部分空间，在气囊收缩后会流入内筒底部被衣物重新吸收，最终由于清洗液在衣筒中存留而造成衣物脱水效果差的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供了一种挤压排水式清洗装置，以解决现有装置中由于清洗液在衣筒中存留而造成衣物脱水效果差的问题。

本实用新型的挤压排水式清洗装置的技术方案为：

挤压排水式清洗装置包括机壳、衣筒、以及活动设置在机壳的取放口位置的顶盖，衣筒上设有超声波振荡单元，所述清洗装置还包括设置在顶盖底部的驱动机构和挤压活塞，衣筒的底部或者筒壁的靠近底部位置设有排水孔，所述挤压活塞连接在驱动机构的底部，所述挤压活塞具有在驱动机构作用下沿衣筒轴线方向与衣筒内周壁移动密封配合的密封外周壁，所述挤压活塞的底部与衣筒的底部凹凸配合以压紧衣物。

有益效果：驱动机构驱动挤压活塞沿衣筒轴线方向向下移动，并且在下压的过程中，密封外周壁与衣筒的内周壁移动密封配合，确保挤压活塞能够完全将衣筒中的清洗液挤排至挤压活塞以下的空间，并从衣筒的底部或者筒壁的靠近底部位置的排水孔向外排出，避免了部分清洗液在受到挤压时存留在衣筒中，有利于彻底排出清洗液和有效挤干衣物，对衣物的脱水效果更好。

进一步的，为了保证驱动机构能够施加足够大的挤压力，且便于控制挤压活塞的行程，所述驱动机构包括伸缩方向沿衣筒轴线布置的电动液压缸或者电动气缸，以及泵体和连接在泵体与电动液压缸或者电动气缸的缸体之间的管路。

进一步的，为了简化驱动机构的结构，减少洗衣机内部的管路布置，所述驱动机构为输出方向沿衣筒轴线布置的电动丝杠螺母机构。

进一步的，所述衣筒的底部为向下凸出的下凸筒底，所述排水孔有多个且布置于下凸筒底的最低处。向下凸出的下凸筒底相比于平底，能够使清洗液在重力作用下更彻底地流出，避免了因流出不畅而影响挤出衣物中的水分。

进一步的，所述衣筒的排水孔处设有排水阀，调节排水阀启闭以在清洗衣物时关闭排水孔，在排水挤压衣物时开启排水孔。

进一步的，为了确保开启顶盖时挤压活塞回收到位，避免造成操作干涉，保证了顶盖的结构紧凑性和使用方便，所述顶盖为盖帽结构，所述挤压活塞在非挤压工作状态时收纳进入顶盖的内腔中。

进一步的，为了确保洗衣、排水过程的有效配合，所述清洗装置还包括控制电路，控制电路分别与超声波振荡单元、驱动机构以及排水阀控制连接，控制电路控制驱动机构与排水阀同步工作，且控制驱动机构、排水阀分别与超声波振荡单元错开工作。

进一步的，为了保证挤压过程的安全性和整机的可靠性，所述清洗装置还包括控制电路，所述电动液压缸或者电动气缸的缸体中内置有压力传感器，压力传感器与控制电路导电连接，通过压力传感器检测缸体的内部压力达到设定压力值时，控制电路控制电动液压缸或者电动气缸由持续泵压状态调整至挤压保持状态。

进一步的，所述挤压活塞为整体式的弹性橡胶活塞。

附图说明

图1为本实用新型的挤压排水式清洗装置的具体实施例1中挤压活塞处于半回收状态的剖视示意图；

图2为本实用新型的挤压排水式清洗装置的具体实施例1中挤压活塞处于挤压保持状态的剖视示意图；

图3为图1中衣筒的半剖示意图；

图4为图1中机壳的半剖示意图；

图5为本实用新型的挤压排水式清洗装置的具体实施例3中挤压活塞处于半回收状态的剖视示意图。

图中：1-机壳、10-取放口、11-内翻沿、12-弧形凹陷、2-顶盖、3-衣筒、30-下凸筒底、31-排水孔、4-驱动机构、40-挤压活塞、400-密封外周壁、401-下凸底部、402-压板、41-电动伸缩气缸、410-压力传感器、42-管路、43-泵体、44-电动丝杠螺母机构。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

本实用新型的挤压排水式清洗装置的具体实施例1，如图1、图2所示，挤压排水式清洗装置包括机壳1、衣筒3、活动设置在机壳1的取放口10位置的顶盖2以及驱动机构4，衣筒3的外侧壁设有超声波振荡单元6，驱动机构4包括设置在顶盖底部的电动伸缩气缸41、安装在电动伸缩气缸41底端的挤压活塞40、设置在机壳1外的泵体43以及连接在电动伸缩气缸41的缸体和泵体43之间的管路42。在本实施例中，顶盖2为盖帽结构，包括盖板以及环设在盖板边缘的盖沿，盖沿围成供挤压活塞40在回收状态时收纳进入的内腔，确保了开启顶盖2时挤压活塞40回收到位，避免挤压活塞40处于衣筒3中而影响顶盖2的正常开启，保证了顶盖2的结构紧凑性和使用方便。在其他实施例中，为了简化顶盖的结构，顶盖还可以是盖板结构，挤压活塞在回收状态时收纳贴合在顶盖的内侧板面的中部。

顶盖2通过铰接轴转动装配在机壳1的取放口10处，管路42为可伸缩弯折变形的压力管，管路42设置于顶盖2靠近铰接轴的位置，在开启或者关闭顶盖2时管路42能够随之发生弯折变形，避免干涉顶盖2的正常开关使用。如图4所示，机壳1为带底的筒体结构，机壳1的取放口10处设有内翻沿11，机壳1的底部中间位置设有弧形凹陷12，弧形凹陷12处设有供清洗液向机壳1外流通排放的流道(图中未示出)。

如图3所示，衣筒3为带底的直筒结构，衣筒3的底部为向下凹陷的下凸筒底30，下凸筒底30的中部最低处设有多个间隔均布的排水孔31，向下凹陷的下凸筒底30相比于平底，能够使清洗液在重力作用下更彻底地流出，避免了因流出不畅而影响挤出衣物5中的水分，设置多个排水孔31有利于加快筒内清洗液的快速排放，另外可避免因部分排水孔31被衣物5堵塞而造成清洗液无法正常排出。下凸筒底30固定在机壳1的弧形凹陷12处，机壳1的内翻沿11与衣筒3的筒壁上边缘之间密封连接形成平滑内壁，排水孔31的位置与机壳1内部的流道位置对应，排水孔31处设有排水阀，开启排水阀连通衣筒3与流道，衣筒3内的清洗液能够从排水孔31流出经流道顺利排出机壳1外。

挤压活塞40为整体式的弹性橡胶活塞，挤压活塞40具有在电动伸缩气缸41作用下沿衣筒3轴线方向与衣筒3内周壁移动密封配合的密封外周壁400，挤压活塞40的底部与衣筒3的下凸筒底30凹凸配合，挤压活塞40处于完全挤压衣物的状态时，通过下凸底部401压紧衣物5从而将衣物5中的水分挤压出来，实现对清洗后衣物5的快速脱水。电动伸缩气缸41中内置有压力传感器410，压力传感器410实时检测缸体的内部压力，当检测到的内部压力达到设定压力值时，通过控制电路控制电动伸缩气缸41由持续泵压状态调整至挤压保持状态。

清洗装置还包括控制电路，控制电路分别与超声波震荡单元6、电动伸缩气缸41、以及排水阀控制连接，控制电路控制电动伸缩气缸41和排水阀同步工作，且控制电动伸缩气缸41、排水阀分别与超声波震荡单元6错开工作，清洗装置主要包括以下工作步骤：

洗衣阶段时，先将衣物5浸没在衣筒3的清洗液中，关闭顶盖2使衣物5和清洗液处于封闭腔内，控制电路控制超声波振荡单元6启动工作，超声波振荡单元6振动发出超声波，超声波经衣筒3传递至筒内的清洗液中，由于超声波的空化作用，使清洗液中产生气泡并快速爆裂，爆裂释放出的冲击能量将附着在衣物5上的污渍去除。当超声波振荡单元6工作至设定时间后，控制电路控制超声波振荡单元6停止工作，并进入后续的挤压排水阶段；

挤压排水阶段时，控制电路电路控制电动伸缩气缸41的泵体43和排水阀同步开启，开启排水阀使衣筒3的内部空间与机壳1的外界空气连通，电动伸缩气缸41的泵体43在持续泵压状态时不断向缸体中充入大量气体，气体进入缸体中形成高压并顶杆沿衣筒3的轴线方向向下伸出，并且在伸展的过程中，密封外周壁400与衣筒3的内周壁密封贴合，确保挤压活塞40能够完全将衣筒3中的清洗液挤排至挤压活塞40以下的空间，避免了部分清洗液在受到挤压时存留在衣筒3中，有利于彻底排出清洗液和有效挤干衣物5。而且，通过挤压活塞40的压迫作用对清洗液产生了排出动力，能够加速清洗液的外排，提高了排水和挤干速度。随着电动伸缩气缸41的顶杆持续伸出，推动挤压活塞40的持续向下挤压作用，当清洗液排空后，挤压活塞40的下凸底部401直接压紧在衣物5上，此后电动伸缩气缸41的泵体43继续向缸体中泵压气体而挤压活塞40不再继续下移；

挤压保持阶段时，在电动伸缩气缸41的泵体43继续泵压过程中，由于电动伸缩气缸41的缸体体积不变，缸体内部的压力逐渐增大，气压传感器402实时检测缸体的内部压力大小，并将压力信号传递至控制电路，当检测到的压力大小达到设定压力值时，控制电路控制电动伸缩气缸41进入断续泵压的挤压保持状态，由于衣物5中的水分不能够瞬间挤干，因此需要挤压活塞40对衣物5保持一定时间的挤压作用。在电动伸缩气缸41的断续泵压过程中，电动伸缩气缸41的缸体内部压力可以是阶段性的升高，随着挤压力的阶段性增大，衣物5中存留的水分越来越少。

活塞回收阶段时，经过一定时间的挤压保持之后，衣物5中的水分被挤压干净，此时，控制电路控制电动伸缩气缸41由挤压保持调整至释压状态，连接控制电路与电动伸缩气缸41的泵体43之间的控制线路进行两种信号传输，其一，对泵体43发出启动工作或者停止工作的启停信号，其二，对泵体43发出在泵压工作和释压工作之间转变的调节信号。通过电动伸缩气缸41的泵体43释压工作将挤压活塞40向上回收并收纳进入顶盖2的内腔中，完成挤压排水。

本实用新型的挤压排水式清洗装置的具体实施例2，与具体实施例1的不同在于，为了提高对衣物施加挤压力的大小，电动伸缩气缸可替换成电动液压缸，相应的，电动液压缸的泵体、缸体以及管路中流通有液压油，泵体泵压工作向缸体中充入液压油并推动顶杆伸出，泵体释压工作液压油由缸体流回泵体并带动顶杆回收，缸体中的压力传感器实时检测其中的液压油压力，压力传感器与控制电路导电连接以根据压力信号控制电动液压缸的工作状态。

本实用新型的挤压排水式清洗装置的具体实施例3，与具体实施例1的不同在于，为了简化驱动机构的结构，减少洗衣机内部的管路布置，电动伸缩气缸可替换成电动丝杠螺母机构44，电动丝杠螺母机构44包括电机、减速器、丝杠、螺母，电机与控制电路之间控制连接，由于电动丝杠螺母机构44采用丝杠与螺母螺纹配合实现动力输出，因此挤压活塞的结构需要进行适应性调整，挤压活塞40的底部设有板面形状与衣筒3底部凹凸配合的压板402，压板402与挤压活塞40之间设有多个压力传感器410，压力传感器410与控制电路导电连接，压力传感器410检测到的挤压力达到设定挤压力时，控制电路控制电动丝杠螺母机构44由持续挤压状态调整至挤压保持状态。

本实用新型的挤压排水式清洗装置的具体实施例4，与具体实施例1的不同在于，为了尽量避免排水孔被衣物堵塞，衣筒的底部可设计成平底，相应的，挤压活塞的底部也设计成平底，排水孔可设置在衣筒筒壁的靠近底部位置，排水孔有多个呈周向间隔布置，排水孔与机壳的内部流道之间连通。

本实用新型的挤压排水式清洗装置的具体实施例5，与具体实施例1的不同在于，为了尽量避免排水孔被衣物堵塞，衣筒的底部可设置成向上凹陷的内凹筒底，所述排水孔有多个且呈周向间隔布置于内凹筒底的最低处。

Claims (10)

1.一种挤压排水式清洗装置，包括机壳、衣筒、以及活动设置在机壳的取放口位置的顶盖，衣筒上设有超声波振荡单元，其特征是，所述清洗装置还包括设置在顶盖底部的驱动机构和挤压活塞，衣筒的底部或者筒壁的靠近底部位置设有排水孔，所述挤压活塞连接在驱动机构的底部，所述挤压活塞具有在驱动机构作用下沿衣筒轴线方向与衣筒内周壁移动密封配合的密封外周壁，所述挤压活塞的底部与衣筒的底部凹凸配合以压紧衣物。

2.根据权利要求1所述的挤压排水式清洗装置，其特征是，所述驱动机构包括伸缩方向沿衣筒轴线布置的电动液压缸或者电动气缸，以及泵体和连接在泵体与电动液压缸或者电动气缸的缸体之间的管路。

3.根据权利要求1所述的挤压排水式清洗装置，其特征是，所述驱动机构为输出方向沿衣筒轴线布置的电动丝杠螺母机构。

4.根据权利要求2或3所述的挤压排水式清洗装置，其特征是，所述衣筒的底部为向下凸出的下凸筒底，所述排水孔有多个且布置于下凸筒底的最低处。

5.根据权利要求1或2或3所述的挤压排水式清洗装置，其特征是，所述衣筒的排水孔处设有排水阀，调节排水阀启闭以在清洗衣物时关闭排水孔，在排水挤压衣物时开启排水孔。

6.根据权利要求1或2或3所述的挤压排水式清洗装置，其特征是，所述顶盖为盖帽结构，所述挤压活塞在非挤压工作状态时收纳进入顶盖的内腔中。

7.根据权利要求5所述的挤压排水式清洗装置，其特征是，所述清洗装置还包括控制电路，控制电路分别与超声波振荡单元、驱动机构以及排水阀控制连接，控制电路控制驱动机构与排水阀同步工作，且控制驱动机构、排水阀分别与超声波振荡单元错开工作。

8.根据权利要求2所述的挤压排水式清洗装置，其特征是，所述清洗装置还包括控制电路，所述电动液压缸或者电动气缸的缸体中内置有压力传感器，压力传感器与控制电路导电连接，通过压力传感器检测缸体的内部压力达到设定压力值时，控制电路控制电动液压缸或者电动气缸由持续泵压状态调整至挤压保持状态。

9.根据权利要求2所述的挤压排水式清洗装置，其特征是，所述挤压活塞为整体式的弹性橡胶活塞。

10.根据权利要求3所述的挤压排水式清洗装置，其特征是，所述清洗装置还包括控制电路，所述挤压活塞的底部设有板面形状与衣筒底部凹凸配合的压板，压板与挤压活塞之间设有多个压力传感器，压力传感器与控制电路导电连接，通过压力传感器检测挤压力达到设定挤压力时，控制电路控制电动丝杠螺母机构由持续挤压状态调整至挤压保持状态。

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