CN113106707A - 一种洗衣机变频排水泵及一种洗衣机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及洗衣机技术领域，尤其涉及一种洗衣机变频排水泵，包括排水泵壳体、三相排水电机和电机控制器；三相排水电机设置于排水泵壳体上；电机控制器设置于三相排水电机上，并与三相排水电机电性连接。本发明一方面通过将电机控制器、排水泵壳体和三相排水电机进行模块化设计，从而将电机控制器通过模块化结构与三相排水电机合理地结合在一起，实现了市电给电机控制器直接供电；另一方面，模块化结构设计还使得排水泵的整体结构及空间布局得以优化，从而降低了排水泵对洗衣机整体空间布局的影响，为洗衣机的大容量发展与优化提供了有利基础的同时，还在较大程度上降低了排水泵的拆装修理及维护保养难度，进一步提高了制造人员的工作效率。

Description

一种洗衣机变频排水泵及一种洗衣机

技术领域

本发明涉及洗衣机技术领域，尤其涉及一种洗衣机变频排水泵。

背景技术

随着家电行业的不断发展，用户对于滚筒式洗衣机的要求也相应地全方位提升。现有技术中，由于滚筒式洗衣机的滚筒内筒朝着大容量方向不断发展，使得内筒的直径越来越大，此时，对于洗衣机的整体空间运用要求也越来越高。然而，大直径内筒的洗衣机同时伴随着大流量的排水泵，而由于整体空间的局限性，使得如何设置排水泵的安装结构，使其空间布局、拆装修理及维护保养得以合理化及便捷化成为当前亟需解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种洗衣机变频排水泵及一种洗衣机，以解决现有技术中存在的滚筒式洗衣机的整体空间布局受限，使得排水泵的空间布局不够合理化及拆装修理、维护保养不够便捷化的问题。

为实现上述目的，本发明采取的具体技术方案如下：

本发明提供的一种洗衣机变频排水泵，包括排水泵壳体、三相排水电机和电机控制器；所述三相排水电机设置于所述排水泵壳体上；所述电机控制器设置于所述三相排水电机上，并与所述三相排水电机电性连接；

所述三相排水电机上设置有三相插线端子；所述电机控制器包括控制器壳体、具有电源整流器和变频控制器的电路板模块、外部电源接插片和连接插头；所述电路板模块密封设置于所述控制器壳体内；所述外部电源接插片穿设于所述控制器壳体上，并与所述电路板模块电性连接；所述连接插头设置于所述控制器壳体的外部，所述连接插头的一端通过导联线与所述电路板模块电性连接；所述连接插头的另一端插设于所述三相插线端子上，并与所述三相插线端子电性连接；

其中，所述外部电源插接片包括中间连接部、外部电源接插部和焊针；所述中间连接部穿设于所述控制器壳体上；所述外部电源接插部与所述焊针分别呈角度设置于所述中间连接部的两端，所述焊针与所述电路板模块电性连接。

进一步地，所述控制器壳体呈筒状结构；所述外部电源接插部设置于所述控制器壳体外，所述外部电源接插部的设置方向与所述控制器壳体的轴心线平行。

进一步地，所述控制器壳体的轴心线与所述三相排水电机的旋转中心线留有间距。

进一步地，所述控制器壳体的一端设置于所述三相排水电机上，所述控制器壳体的另一端外边缘处设置有外圆凸台；所述电机控制器还包括后盖；所述后盖的外边缘处设置有若干个耳扣，所述后盖通过所述耳扣和所述外圆凸台紧密盖设于所述控制器壳体的另一端。

进一步地，所述控制器壳体与所述三相排水电机连接的一端外边缘处设置有若干个第一连接耳；所述三相排水电机与所述控制器壳体连接的一端外边缘处设置有若干个第二连接耳，所述第二连接耳与所述第一连接耳对应设置；所述电机控制器通过所述第一连接耳、所述第二连接耳与若干个螺钉螺纹连接于所述三相排水电机上。

进一步地，所述三相排水电机与所述排水泵壳体连接的一端外壁上设置有若干个第三连接耳；所述排水泵壳体与所述三相排水电机的连接面上开设有若干个与所述第三连接耳对应的安装孔；所述三相排水电机通过所述第三连接耳、所述安装孔与若干个螺钉螺纹连接于所述排水泵壳体上。

进一步地，所述电路板模块以环氧树脂灌注密封于所述控制器壳体内。

进一步地，所述中间连接部上注塑包覆有工程塑料。

进一步地，还包括水位感应模块，所述水位感应模块与所述电机控制器电性连接；所述变频控制器设置有第一预设调速范围和第二预设调速范围；其中，所述第一预设调速范围为：2600-2800r/min；所述第二预设调速范围为：2200-2400r/min。

本发明提供的一种洗衣机，包括机体和所述洗衣机变频排水泵；所述洗衣机变频排水泵设置于所述机体内部。

上述技术方案具有如下优点或者有益效果：

本发明提供的一种洗衣机变频排水泵，包括排水泵壳体、三相排水电机和电机控制器；三相排水电机设置于排水泵壳体上；电机控制器设置于三相排水电机上，并与三相排水电机电性连接。本发明一方面通过将洗衣机的电机控制器、排水泵壳体和三相排水电机进行集成式模块化设计，从而将电机控制器通过模块化结构与三相排水电机合理地结合在一起，实现了市电给电机控制器直接供电；另一方面，模块化结构设计还使得排水泵的整体结构及空间布局得以优化，从而降低了排水泵对洗衣机整体空间布局的影响，为洗衣机的大容量发展与优化提供了有利基础的同时，还在较大程度上降低了排水泵的拆装修理及维护保养难度，进一步提高了制造人员的工作效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1是本发明实施例1提供的一种洗衣机变频排水泵的部分立体结构示意简图；

图2是本发明实施例1提供的一种洗衣机变频排水泵的爆炸结构示意简图；

图3是本发明实施例1提供的一种洗衣机变频排水泵中电机控制器的部分立体结构示意简图；

图4是本发明实施例1提供的一种洗衣机变频排水泵中三相排水电机的部分立体结构示意简图；

图5是本发明实施例1提供的一种洗衣机变频排水泵中排水泵壳体的部分立体结构示意简图；

图6是本发明实施例1提供的一种洗衣机变频排水泵中去掉后盖的电机控制器的部分立体结构示意简图；

图7是本发明实施例1提供的一种洗衣机变频排水泵中外部电源接插片的部分立体结构示意简图；

图8是本发明实施例1提供的一种洗衣机变频排水泵的电路连结示意简图；

图9是本发明实施例1提供的一种洗衣机变频排水泵排水时转速切换示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的说明，显然所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对附图中提供的本发明实施例中的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

现有技术中，随着滚筒式洗衣机朝着大容量方向不断发展，对于洗衣机的整体空间运用要求也越来越高。然而，大直径内筒的洗衣机同时伴随着大流量的排水泵，而由于整体空间的局限性，使得如何设置排水泵的安装结构，使其空间布局、拆装修理及维护保养得以合理化及便捷化成为当前亟需解决的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例1提供的一种洗衣机变频排水泵，具体参考附图1-附图8进行理解，包括排水泵壳体1、三相排水电机2和电机控制器3；排水泵壳体1内具有容纳叶轮21的排水腔11，排水泵壳体1上还开设有进水口12和排水口13，进水口12和排水口13均与排水腔11连通设置；三相排水电机2设置于排水泵壳体1上；电机控制器3设置于三相排水电机2上，并与三相排水电机2电性连接；

三相排水电机2上设置有三相插线端子22；电机控制器3包括控制器壳体31、具有电源整流器和变频控制器的电路板模块32(三相排水电机与电源整流器、变频控制器的电路结构参见附图8)、外部电源接插片33和连接插头34；电路板模块32密封设置于控制器壳体31内；外部电源接插片33穿设于控制器壳体31上，并与电路板模块32电性连接；连接插头34设置于控制器壳体31的外部，连接插头34的一端通过导联线35与电路板模块32电性连接；连接插头34的另一端插设于三相插线端子22上，并与三相插线端子22电性连接，具体地，电路板模块32的三相电U、V、W输出的三根导联线35对应连接在连接插头34上；

其中，外部电源接插片33直接接入外部市电的火线L和零线N来供电给电源整流器，电源整流器经整流后再给变频控制器供电，外部电源接插片33的具体结构参见附图7，外部电源插接片包括中间连接部331、外部电源接插部332和焊针333；中间连接部331穿设于控制器壳体31上；外部电源接插部332与焊针333分别呈角度设置于中间连接部331的两端，焊针333与电路板模块32电性连接。具体地，本实施例中中间连接部331、外部电源接插部332和焊针333呈一体式折弯结构，外部电源接插部332和焊针333的折弯方向相反，焊针333与电源整流器焊接固定。

本发明提供的一种洗衣机变频排水泵，一方面通过将洗衣机的电机控制器3、排水泵壳体1和三相排水电机2进行集成式模块化设计，从而将电机控制器3通过模块化结构与三相排水电机2合理地结合在一起，实现了市电给电机控制器3直接供电；另一方面，模块化结构设计还使得排水泵的整体结构及空间布局得以优化，从而降低了排水泵对洗衣机整体空间布局的影响，为洗衣机的大容量发展与优化提供了有利基础的同时，还在较大程度上降低了排水泵的拆装修理及维护保养难度，进一步提高了制造人员的工作效率。可见，本发明提供的一种洗衣机变频排水泵，其结构设置合理，具有较强的实用价值，解决了现有技术中存在的滚筒式洗衣机的整体空间布局受限，使得排水泵的空间布局不够合理化及拆装修理、维护保养不够便捷化的问题。

为了便于外部电源接插部332与外部电源的接插操作，进一步地，具体参见附图1-附图3及附图6-附图7，控制器壳体31呈筒状结构；外部电源接插部332设置于控制器壳体31外，外部电源接插部332的设置方向与控制器壳体31的轴心线平行。通过上述设置，使得外部电源接插部332能够更为便捷可靠地与外部电源的供电接入和操作，从而保证了两者的连接可靠性，进一步提高了排水泵的工作可靠性。

考虑到洗衣机内减震器的安装结构及位置可能会与控制器壳体31产生干涉现象，因此，为了避免两者的安装干涉，进一步地，控制器壳体31的轴心线与三相排水电机2的旋转中心线留有间距。具体地，控制器壳体31的轴心线与三相排水电机2的旋转中心线不共线设置，优选地，本实施例中两者间的距离约为10mm，该距离设置使得控制器壳体31能够合理有效地避开洗衣机内的减震器，从而进一步优化洗衣机的内部空间布局。

由于排水泵一直处于不断排放污水的潮湿工作环境，因此，在满足电机控制器3的拆装维护便捷性的同时，具有较好的防水性能也是至为关键的，进一步地，具体参见附图1-附图3及附图6，控制器壳体31的一端设置于三相排水电机2上，控制器壳体31的另一端外边缘处设置有外圆凸台311；电机控制器3还包括后盖36；后盖36的外边缘处设置有若干个耳扣361，后盖36通过耳扣361和外圆凸台311紧密盖设于控制器壳体31的另一端。通过设置外圆凸台311、后盖36及耳扣361等防水部件，其结构简单，易于实现，且制造成本较低，当操作人员对电机控制器3进行装配作业或维修更换内部元器件时，只需将耳扣361从外圆凸台311上分离或结合即可，具体地，外圆凸台311、后盖36与耳扣361等均由防水材料制成，从而能够有效地对设置于控制器壳体31内部的电路板模块32进行防潮处理，保障了电路板模块32的使用安全性。此外，后盖36与控制器壳体31的边缘连接处设置有密封元件，从而能够进一步提高电机控制器3的防水性能。

由前述内容可知，控制器壳体31的轴心线与三相排水电机2的旋转中心线不共线设置，两者的装配具有一定的难度，因此，为了便于电机控制器3与三相排水电机2的定位与安装，进一步地，具体参见附图1-附图4，控制器壳体31与三相排水电机2连接的一端外边缘处设置有若干个第一连接耳312；三相排水电机2与控制器壳体31连接的一端外边缘处设置有若干个第二连接耳23，第二连接耳23与第一连接耳312对应设置；电机控制器3通过第一连接耳312、第二连接耳23与若干个螺钉14螺纹连接于三相排水电机2上。通过设置第一连接耳312与第二连接耳23，其结构简单，易于实现，使得制造人员在进行装配作业时，首先只需将对应的第一连接耳312与第二连接耳23进行对孔操作(即进行定位)，然后再通过螺钉14进行连接，即可迅速便捷地完成电机控制器3与三相排水电机2的定位与安装，从而在较大程度上提高了制造人员的工作效率。此外，第一连接耳312与第二连接耳23分别在控制器壳体31与三相排水电机2的外边缘处，且第一连接耳312与控制器壳体31呈一体式结构，第二连接耳23与三相排水电机2呈一体式结构，使得加工制造或拆装维护时均只涉及控制器壳体31与三相排水电机2的外部，而无需进行两者的内部加工作业等，从而不仅降低了制造人员对控制器壳体31与三相排水电机2加工制造难度，还进一步降低了电机控制器3与三相排水电机2的拆装难度。

为了提高三相排水电机2与排水泵壳体1的拆装维护便捷性，进一步地，具体参见附图1-附图2，三相排水电机2与排水泵壳体1连接的一端外壁上设置有若干个第三连接耳24；排水泵壳体1与三相排水电机2的连接面上开设有若干个与第三连接耳24对应的安装孔15；三相排水电机2通过第三连接耳24、安装孔15与若干个螺钉25螺纹连接于排水泵壳体1上。由于三相排水电机2的旋转中心线与排水泵壳体1的中心线共线设置，从而两者的定位相较于电机控制器3与三相排水电机2的定位较为简单，因此，类似地，通过设置第三连接耳24与对应的安装孔15，使得制造人员在进行装配作业时，仅需将第三连接耳24与对应的安装孔15进行对孔操作后，再通过螺钉25连接即可，且安装孔15直接开设于排水泵壳体1上，从而在一定程度上提高了三相排水电机2与排水泵壳体1的拆装维护便捷性的同时，还降低了三相排水电机2与排水泵壳体1的加工制造难度。

由于洗衣机变频排水泵长期处于不断抽污水及排污水的潮湿工作环境，因此，对于电路板模块32的绝缘性要求较高，进一步地，电路板模块32以环氧树脂灌注密封于控制器壳体31内。通过环氧树脂灌注密封，使得电路板模块32上的电子元器件及引线的焊脚得以绝缘处理，避免其由于受潮而发生漏电现象，从而使得电路板模块32、外部电源接插片33和连接插头34能够更为安全可靠地设置于控制器壳体31上，进一步提高了电机控制器3的工作可靠性的同时，还保证了洗衣机变频排水泵的拆装检修及维护保养的安全性。

为了进一步提高外部电源插接片在接插过程中的操作安全性，中间连接部331上注塑包覆有工程塑料。通过注塑包裹工程塑料，使得中间连接部331完全电绝缘，只露出外部电源接插部332的火线接插部L和零线接插部N，从而提高了外部电源插接片在接插过程中的操作安全性，进一步提高了排水泵的工作可靠性。

为了实现电机控制器3通过模块化结构与三相排水电机2合理地结合在一起，以更好地达到变频排水控制的目的，进一步地，还包括水位感应模块，水位感应模块与电机控制器3电性连接；变频控制器相对三相排水电机2设置至少两种三相排水电机2的转速，具体参见附图9，本实施例中变频控制器设置有第一预设调速范围和第二预设调速范围；其中，第一预设调速范围为：2600-2800r/min；第二预设调速范围为：2200-2400r/min；优选地，变频控制器为电机集成系统功率模组RT7055芯片。本实施例中水位感应模块包括但不限于设置于洗衣机内部的管道和压力传感器，当洗衣机内的水位上升后，会压缩管道内的空气，压力传感器就会感应到当前的压力，电机控制器3以此对滚筒内的水位作出判断，并发出不同的控制指令以实现对应工况的排水作业，上述工作原理是本领域技术人员能够理解的，在此不予赘述。

当三相排水电机2启动排水后，洗衣机处于满载排水工况，滚筒内的污水较多，需要三相排水电机2迅速排水，此时，变频控制器相对于三相排水电机2的转速处于第一预设调速范围：2600-2800r/min，在该调速范围内，洗衣机滚筒内的污水可以迅速排出的同时，还不会由于转速过高而造成过大的排水噪音和能耗，也不会由于转速过低而产生在洗衣机排水节拍下无法迅速完成排水的现象；当三相排水电机2满载状态排水完成后，即当脱水达到既定时间后，排水泵的泵体内只存在少量残水，三相排水电机2进入半载排水工况，此时，变频控制器相对于三相排水电机2的转速处于第二预设调速范围：2200-2400r/min，在该调速范围内，随着滚筒不断进行甩干作业，同样地，进入排水泵泵体内的残水被排出的同时，既不会因为转速过高而造成过大的排水噪音和能耗，也不会因为转速过低，不能将残水排出，从而造成残水跟筒转的现象。

实施例2：

本实施例提供的一种洗衣机，包括机体和实施例1或实施例2中任一项实施例所述的洗衣机变频排水泵；洗衣机变频排水泵设置于机体内部。由于本发明提供的洗衣机包括本发明实施例1和实施例2中任一项实施例所述的洗衣机变频排水泵，因此具有上述洗衣机变频排水泵的全部有益效果，在此不予赘述，此外，机体的设置使得上述洗衣机变频排水泵得以设置于机体内部，从而起到保护洗衣机变频排水泵的作用，进一步延长其使用寿命。

综上所述，本发明提供的一种洗衣机变频排水泵，一方面通过将洗衣机的电机控制器、排水泵壳体和三相排水电机进行集成式模块化设计，从而将电机控制器通过模块化结构与三相排水电机合理地结合在一起，实现了市电给电机控制器直接供电；另一方面，模块化结构设计还使得排水泵的整体结构及空间布局得以优化，从而降低了排水泵对洗衣机整体空间布局的影响，为洗衣机的大容量发展与优化提供了有利基础的同时，还在较大程度上降低了排水泵的拆装修理及维护保养难度，进一步提高了制造人员的工作效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种洗衣机变频排水泵，包括排水泵壳体、三相排水电机和电机控制器；所述三相排水电机设置于所述排水泵壳体上；所述电机控制器设置于所述三相排水电机上，并与所述三相排水电机电性连接；其特征在于，

所述三相排水电机上设置有三相插线端子；

所述电机控制器包括控制器壳体、具有电源整流器和变频控制器的电路板模块、外部电源接插片和连接插头；所述电路板模块密封设置于所述控制器壳体内；所述外部电源接插片穿设于所述控制器壳体上，并与所述电路板模块电性连接；所述连接插头设置于所述控制器壳体的外部，所述连接插头的一端通过导联线与所述电路板模块电性连接；所述连接插头的另一端插设于所述三相插线端子上，并与所述三相插线端子电性连接；

其中，所述外部电源插接片包括中间连接部、外部电源接插部和焊针；所述中间连接部穿设于所述控制器壳体上；所述外部电源接插部与所述焊针分别呈角度设置于所述中间连接部的两端，所述焊针与所述电路板模块电性连接。

2.根据权利要求1所述的洗衣机变频排水泵，其特征在于，所述控制器壳体呈筒状结构；所述外部电源接插部设置于所述控制器壳体外，所述外部电源接插部的设置方向与所述控制器壳体的轴心线平行。

3.根据权利要求2所述的洗衣机变频排水泵，其特征在于，所述控制器壳体的轴心线与所述三相排水电机的旋转中心线留有间距。

4.根据权利要求2所述的洗衣机变频排水泵，其特征在于，所述控制器壳体的一端设置于所述三相排水电机上，所述控制器壳体的另一端外边缘处设置有外圆凸台；所述电机控制器还包括后盖；所述后盖的外边缘处设置有若干个耳扣，所述后盖通过所述耳扣和所述外圆凸台紧密盖设于所述控制器壳体的另一端。

5.根据权利要求1所述的洗衣机变频排水泵，其特征在于，所述控制器壳体与所述三相排水电机连接的一端外边缘处设置有若干个第一连接耳；所述三相排水电机与所述控制器壳体连接的一端外边缘处设置有若干个第二连接耳，所述第二连接耳与所述第一连接耳对应设置；所述电机控制器通过所述第一连接耳、所述第二连接耳与若干个螺钉螺纹连接于所述三相排水电机上。

6.根据权利要求1所述的洗衣机变频排水泵，其特征在于，所述三相排水电机与所述排水泵壳体连接的一端外壁上设置有若干个第三连接耳；所述排水泵壳体与所述三相排水电机的连接面上开设有若干个与所述第三连接耳对应的安装孔；所述三相排水电机通过所述第三连接耳、所述安装孔与若干个螺钉螺纹连接于所述排水泵壳体上。

7.根据权利要求1所述的洗衣机变频排水泵，其特征在于，所述电路板模块以环氧树脂灌注密封于所述控制器壳体内。

8.根据权利要求1所述的洗衣机变频排水泵，其特征在于，所述中间连接部上注塑包覆有工程塑料。

9.根据权利要求1-8任一项所述的洗衣机变频排水泵，其特征在于，还包括水位感应模块，所述水位感应模块与所述电机控制器电性连接；所述变频控制器设置有第一预设调速范围和第二预设调速范围；其中，所述第一预设调速范围为：2600-2800r/min；所述第二预设调速范围为：2200-2400r/min。

10.一种洗衣机，其特征在于，包括机体和权利要求1-8任一项所述的洗衣机变频排水泵；所述洗衣机变频排水泵设置于所述机体内部。

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