洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法

專利名稱：洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法
技術領域：
本發明涉及一種洗衣機波輪洗滌衣物的方法，尤其是一種洗衣機波輪使洗滌物翻 轉洗滌的方法。
背景技術：
目前，波輪洗衣機的洗滌方式是通過波輪轉動或者波輪和內桶同時轉動形成的特 殊水流來翻動洗滌物運動，并在翻動的過程中對其施加作用力，使其通過自身摩擦、與波輪 和內桶壁的摩擦，反復進行洗滌達到洗凈的目的。這種洗滌方式由于衣物是在水流的作用 下進行翻轉，所以對水流的需求量大，整個洗滌過程中耗水量大。而且這種洗滌方法，在水 足夠的情況下，要求波輪的轉速高，轉動角度大，這樣才可以形成足夠的水流使衣物翻動。 在這種情況下，一方面耗水量大，洗滌劑用量多，洗滌時間長；另外一方面衣物容易纏繞打 結，且由于水流在沖擊過程中受力不均勻，導致衣物洗滌不均勻。為了提高洗滌效果，需要在減少用水量的同時，增加洗滌的均勻度和洗滌頻率。申請號為00121919. 7的中國專利公開了一種用于在包含有洗滌滾筒和葉輪的自 動洗衣機內洗滌織物的方法和裝置。該方法包括將織物裝入到洗滌腔內；將足以浸濕該 織物、但又不會在葉輪擺動期間使織物脫離與葉輪間的摩擦接合的洗滌液加入到洗滌腔 內；并使葉輪擺動，以便以擺動方式來拖動位于葉輪正上方的織物，其中該織物在洗滌腔內 沿反向環形路徑翻轉，該反向環形翻轉模式是通過擺動葉輪與支承在該葉輪上方的織物之 間的直接接觸所形成的。上述洗滌方式的改進，雖然做了改進，但是還存在洗滌耗水量大，導致洗滌用洗滌 劑量多，衣物洗滌不均勻、時間長、洗凈度不高等的缺陷。有鑒于此特提供本發明。

發明內容
本發明要解決的技術問題在于克服現有技術的不足，提供一種能夠節省洗滌用 水、提高洗滌效率、避免洗滌物纏繞，全面、充分、反復、高效且不纏繞的洗滌方法。為解決上述技術問題，本發明采用技術方案的基本構思是一種洗衣機波輪使洗 滌物翻轉洗滌的方法，所述的波輪在徑向上設有波輪葉片，在中心軸位置設有向上凸起的 波輪頸部，洗滌物翻轉洗滌運動包括前、后運動過程當洗滌物在內桶底部向波輪中心運動 時，洗滌物運動方式為，繞著中心軸公轉運動的同時沿著波輪葉片向上的螺旋式上升運動； 洗滌物按此運動方式沿著波輪葉片向上運動至波輪中心的波輪頸部；當洗滌物運動到波輪 頸部頂部的時候，洗滌物運動方式為，洗滌物沿著慣性向上運動，短暫上拋后在離心力和底 層洗滌物的作用下做外翻轉公轉運動直至到達內桶壁遠離波輪中心的位置，然后洗滌物在 內桶轉動產生的向心力及在其下層的洗滌物向下的拉力、上層洗滌物向下的壓力的共同作 用下，運動至內桶底部，此過程運動方式呈反螺旋下降運動；前、后運動周期性的交替作用 在洗滌物上的同時，洗滌物自身做翻轉運動。
當洗滌物在內桶底部并向波輪中心運動時，洗滌物在波輪轉動形成的水流沖擊作 用下、波輪葉片本身的摩擦力、推動力和波輪轉動中產生對洗滌物的離心力共同作用下形 成三種運動結合，分別為公轉運動和公轉運動的同時沿著波輪葉片向上運動至波輪頸部的 運動，該兩種運動方式組合在一起呈螺旋式上升且向中心聚合的運動軌跡，同時洗滌物自 身的運動方式為自翻轉運動。在洗滌物運動到波輪頸部頂部的過程中，其受到下面將要向上運動的洗滌物給予 的向上的推力作用和水流的沖擊作用；在洗滌物運動到波輪頸部頂部時，其由于慣性繼續 向上運動，同時其受到自身的重力作用和下面已經落下的洗滌物給予的拉力和扭力及隨波 輪轉動中產生的離心力，洗滌物在短暫上拋后做向外翻轉公轉運動直至到達內桶底部遠離 波輪中心的位置，同時，洗滌物做自翻轉運動。所述洗滌桶底部結構為在洗滌桶底與洗滌桶壁的圓周連接部設置有回水導向槽。所述回水導向槽深度低于洗滌桶底的水平面，所述回水導向槽的凹面弧度在 90° -160° 之間。所述回水導向槽的深度在5-15mm，寬度為15mm-20mm。所述回水導向槽最低點起靠近洗滌桶中心一側的凹面頂部的直線距離等于其最 低點起靠近洗滌桶壁一面頂部的直線距離。所述洗滌桶底部結構可以為一個以上的回水導向槽順序排布在洗滌桶的邊緣。所述一個以上的回水導向槽之間的間隔最小為洗滌桶底波輪上葉片的最窄的寬度。當洗滌物在內桶底部波輪的外面時，其受力為使洗滌物隨著波輪運動的來自波 輪的靜摩擦力、使其向上運動的來自于波輪上面洗滌物的作用力、使洗滌物有向桶底和桶 邊沿運動的來自被波輪攪拌的溢到波輪和內桶之間的水流的作用力、阻止洗滌物運動的來 自洗滌物和內桶之間的摩擦力，洗滌物自身及其垂直上方的洗滌物的合重力作用，洗滌物 運動軌跡為，洗滌物隨波輪轉動的同時沿著波輪向上運動。當洗滌物在兩個波輪葉片之間時，其所受力為垂直高度較低的洗滌物給予的摩 擦力、波輪在轉動的過程形成的離心力、波輪葉片對洗滌物的推力、波輪在啟動的過程中給 予洗滌物的靜摩擦力、在波輪推動下形成的水流的作用力、垂直高度較高的洗滌物給予的 扭力和阻力、垂直度比其高的洗滌物及其自身重力的共同作用力，該過程中，波輪不停的停 止、啟動，波輪的靜摩擦力不停的對洗滌物作用，使其持續向上運動。在這個運動過程，洗滌 物同時做自翻轉運動。當洗滌物順著波輪葉片由外向中心往上爬行時，其受力為在上升過程中與周圍 洗滌物的摩擦力、洗滌物自身和垂直高度比其高的并壓在其上的洗滌物的合重力、靠下面 的洗滌物給予的向上的推力、波輪在啟動過中的靜摩擦力、水流的作用力、垂直高度較高的 洗滌物給予的扭力和阻力、隨著波輪轉動產生的離心力和波輪葉片給予的推力的合力；這 個過程，洗滌物同時做自翻轉運動。當洗滌物順著波輪葉片向波輪頸部最頂端運動時，其受力為波輪對洗滌物的摩 擦力、下面洗滌物給予的向上的推力、自身的重力及波輪的推力、隨波輪葉片轉動的離心力 和水流沖擊力的合力。當洗滌物落下后，順著內桶底部倒角處往下落，洗滌物受到垂直高度低于其的洗
5滌物的拉力、垂直高度高于其的洗滌物的壓力、自身重力和內桶轉動過程中向心力的共同 作用力使其有趨向內桶中心移動的趨勢。本發明還有另外一種特殊情況在水量很多洗滌物很少的情況下，此時洗滌物之 間的作用力、洗滌物與波輪之間的作用力遠小于水的作用力，內桶中水的浮力足以把洗滌 物托起，洗滌物在水面做從四周向中心的翻動，在水下做從中心向四周的翻動運動。這個運 動方向即為此洗滌方法的水流的整體運動方向。采用上述技術方案后，本發明與現有技術相比具有以下有益效果。本發明洗滌方式，在盡量利用水的沖擊作用力的基礎上，依靠洗滌物自身的相互 作用力，波輪和洗滌物的作用力，洗滌物與桶壁的作用力和波輪轉動作用的離心力，最大化 的利用這些力不但使洗滌物在洗滌過程中不會纏繞在一起，而且全面、充分、反復、高效的 進行洗滌，同時不需要高水位洗滌，節省了大量的水資源；另外，該洗滌過程，在整個運動中 洗滌物的每個部位都進行受力和運動，受力頻率較高且比較均勻。在洗滌物翻轉的一個洗 滌過程中，各作用力周期性的進行作用，磨損力小，而對污垢的去除效果好，提高了洗滌的 效率，避免了洗滌物纏繞在一起對其造成變形。下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步詳細的描述。


圖1是本方明洗衣機洗滌衣物翻轉運動軌跡示意圖；圖2是本發明所述的實現該洗滌方法的波輪結構示意圖；圖3是本發明所述波輪葉片底部輪廓曲線示意圖；圖4是本發明所述波輪轉動時波輪葉片帶動水流運動方向示意圖；圖5是本發明所述波輪基座結構和頸部的基本輪廓曲線示意圖；圖6是本發明所述洗滌方法洗滌物在內桶底部波輪外面的受力示意圖；圖7是本發明所述洗滌方法洗滌物在兩個波輪葉片之間區域時受力示意圖；圖8是本發明所述洗滌方法洗滌物順著波輪葉片向中心往上運動時受力示意圖；圖9是本發明所述洗滌方法洗滌物順著波輪葉片向波輪頸部最頂端運動時受力 示意圖；圖10是本發明所述洗滌方法洗滌物順著內桶底部倒角處往下運動時受力示意 圖；圖11是本發明洗衣機中水的浮力足于托起洗滌物時，洗滌物的翻轉運動軌跡示意圖。圖12是本發明的衣物運轉原理圖；圖13是本發明回水導向槽實施例圖；圖14為本發明回水導向槽原理具體實施例方式本發明所采用的波輪結構，可以使洗滌物在水中進行上下翻動洗滌，洗滌方式是 利用波輪在頻繁的正反轉過程中，其自身對洗滌物的不停的摩擦和攪拌作用力和水的沖擊 力的作用的結合，形成的可以對洗滌物施加合適的機械作用力來達到洗滌效果的特殊的洗滌方式。如圖2所示，在本發明洗滌方法中，波輪2包括波輪基座20、波輪基座20中間呈圓 錐凸起的波輪頸部4、及在波輪基座20徑向上設有的多個波輪葉片3，波輪葉片3由波輪基 座20邊沿向波輪中心的坡度平滑升高與波輪頸部4連接。本發明中波輪葉片的數量可以 是三組、四組、五組等，但本發明中的波輪葉片3必須具有由波輪邊沿向波輪中心升高的坡度5。在本發明洗滌方法中，洗滌物翻轉洗滌運動包括前、后運動過程當洗滌物在內桶 1底部并向波輪2中心運動時，洗滌物運動方式為，繞著中心軸公轉運動的同時沿著波輪葉 片向上的螺旋式上升運動；洗滌物按此運動方式沿著波輪葉片3向上運動至波輪中心的波 輪頸部4 ；當洗滌物運動到波輪頸部4頂部的時候，洗滌物運動方式為，洗滌物沿著慣性向 上運動，短暫上拋后在離心力和底層洗滌物的作用下做外翻轉公轉運動直至到達內桶1壁 遠離波輪中心的位置，然后洗滌物在內桶轉動產生的向心力及在其下層的洗滌物向下的拉 力的共同作用下，運動至內桶1底部，此過程運動方式呈反螺旋下降運動。其運動軌跡如圖 1所示，前、后運動周期性的交替作用在洗滌物上的同時，洗滌物自身做翻轉運動。在整個運 動中，洗滌物的每個部位都進行受力和運動，受力不大但是頻率較高且比較均勻。在洗滌過 程中，這樣周期性的進行作用，磨損力小，而對污垢的去除效果好，上述運動是洗滌物負載 量與用水量的大小達到最佳的時候所呈現的運動方式。具體地，上述洗滌物翻轉洗滌前半個運動周期為當洗滌物在內桶1底部并遠離 波輪2中心運動時，洗滌物在波輪2轉動形成的水流沖擊作用下、波輪葉片3本身的摩擦 力、推動力和波輪2轉動中產生對洗滌物的離心力共同作用下形成三種運動結合，分別為 公轉運動和公轉運動的同時沿著波輪葉片3向上運動至波輪頸部4的運動，該兩種運動方 式組合在一起呈螺旋式上升且向中心聚合的運動軌跡，同時洗滌物自身的運動方式為自翻 轉運動。后半個運動周期為在洗滌物運動到波輪頸部4頂部的過程中，其受到下面將要 向上運動的洗滌物給予的向上的推力作用和水流的沖擊作用；在洗滌物運動到波輪頸部4 頂部時，其由于慣性繼續向上運動，同時其受到自身的重力作用和下面已經落下的洗滌物 給予的拉力和扭力及波輪轉動中產生的離心力，洗滌物在短暫上拋后做向外翻轉公轉運動 直至到達內桶1底部遠離波輪中心的位置，此過程運動方式呈反螺旋下降運動，同時，洗滌 物做自翻轉運動。本發明洗滌方式不需要高水位，只要洗滌用水能把洗滌物浸濕，即使沒有足夠的 水把洗滌物浮起時也可以實現高效率洗滌，洗滌物在內桶底和波輪的不同位置處受力各不 相同，其具體分析如下。A、當洗滌物在內桶1底部的波輪2外面時，洗滌物受能使洗滌物隨著波輪運動的 來自波輪2的靜摩擦力△ 、使洗滌物向上運動的來自于在波輪2上面的洗滌物的作用 力A Fffiftft、使洗滌物有向內桶底部和內桶邊沿運動趨勢的來自被波輪2攪拌的溢到波輪2 和內桶1之間的水流的作用力阻止洗滌物運動趨勢的來自洗滌物和內桶1之間的摩 擦力A F^g力，洗滌物自身和垂直其上的洗滌物的合重力G的作用力。浮力八~￥在此處對 洗滌物運動影響極小，可以忽略，如圖6所示，波輪順時針轉動，洗滌物所受力為A F合=A F摩擦力+ A F靜摩擦+ A F水+ A F洗潘物+G
此時洗滌物的運動軌跡為，洗滌物隨波輪2轉動的同時沿著波輪2向上運動。B、當洗滌物在兩個波輪葉片3之間區域時，其所受力為八！^合=八！^摩擦力+八！^離+八！^推+八！^靜摩擦+八！^水+八！^洗潘物+(；+八！^浮 A F力為垂直高度較低的洗滌物給予的摩擦力，A Fs為波輪2在轉動的過程形成 的離心力，A為波輪葉片3對洗滌物的推力，A為波輪2在啟動的過程中給予洗滌 物的靜摩擦力，為在波輪2推動下形成的水流的作用力，為垂直高度較高的洗 滌物給予的扭力和阻力，G為垂直高度比其高的洗滌物和自身的合重力。洗滌過程中波輪2 在不停的停止又啟動，來自波輪2的靜摩擦力不停的作用給洗滌物，使其持續向上運動，受 力情況如圖7所示，該狀態為波輪順時針轉動。 C、當洗滌物順著波輪葉片3由外向中心往上運動時，其受力為 AF合=AF摩擦力+ AF靜摩擦+ AF水+ AF洗潘物+G+AF離+ AF推+ AF波論葉A 力為在上升過程中來自周圍洗滌物的摩擦力，G為其自身和垂直高度比其高 的并壓在其上的洗滌物的合重力，該過程中靠下面的洗滌物給予的向上的推力AF-和波 輪2在啟動過中的靜摩擦力AF_S，水流的作用力AF&為垂直高度較高的洗滌 物給予的扭力和阻力，AFS為隨著波輪轉動產生的離心力，為波輪葉片給予的推 力，受這些力的作用使洗滌物往上運動，受力情況如圖8所示，該狀態為波輪逆時針轉動。D、當洗滌物順著波輪葉片3向波輪頸部4最頂端運動時，其受力為AF合=AF摩擦力+G+AF推+ AF離+ AF洗潘物+ AF水此處摩擦力為波輪2給洗滌物的摩擦力，由于洗滌物將要脫離波輪2，摩 擦力很小，洗滌物主要受下面洗滌物給予的向上的推力AFffiftft，隨波輪轉動產生的 波輪葉片給予的推力AF, 為水流的沖擊力，洗滌物保持這個運動趨勢，直至脫離波 輪2 ；當運動到最頂端時洗滌物脫離波輪，由于自身的重力作用，洗滌物做短暫的類似拋物 運動；然后在下面洗滌物的作用和隨著波路轉動產生的離心力作用下運動到遠離波輪中心 的內桶壁處，受力情況如圖9所示，該狀態為波輪逆時針轉動。E、當洗滌物落下后，其順著內桶1底部倒角處往下運動，洗滌物受到垂直高度低 于其的洗滌物的拉力AFe、垂直高度高于其的洗滌物的壓力AF^^n內桶轉動過程中的向 心力A F…此處洗滌物受到斜向下的合力AF&的作用，直至內桶1底部，受力情況如圖10 所示，該狀態為波輪逆時針轉動。通過上述A-E五個過程的描述，可以得出洗滌物的一個完整的運動軌跡，如圖1所
示 o如圖5所示，為實現上述洗滌方式的波輪基座20和頸部4示意圖。在洗滌過程中 為了使波輪葉片3作用下水流強度滿足洗滌物翻轉運動的要求，使其勢能最大限度的轉化 為動能。需要波輪基座20圓周部分的弧面k與水平面形成的角度a控制在15°之內，這 樣才能使得兩波輪葉片3之間蓄水足夠多，波輪葉片3攪拌水流足夠大，形成的水勢也會比 較大，轉化的動能才能足夠提供洗滌物的翻轉運動。另外，在波輪中心位置波輪頸部4的坡面L2與垂直方向的角度3控制在 30° 士5°范圍之內，這樣洗滌物在上升翻轉過程中受到的摩擦力和水流的沖擊力以及來 自波輪葉片3的作用力大小合適，洗滌物不容易纏繞在一起，而且洗滌物可以進行全方位 的翻轉運動。
在水流沖擊洗滌物的同時，波輪2對洗滌物也發生作用力，協助水流完成對洗滌 物的洗滌。這些力的共同作用形成一種區別于普通水流的使洗滌物在水中做上下滾動翻轉 的運動在繞著波輪2中心公轉的同時，自身進行旋轉并且沿著波輪上升并在達到最高點 后在周圍洗滌物的作用下順著洗滌物表層達到內桶1底部的閉合運動(參閱圖1)。洗滌物 在洗滌過程中重復著這樣的周期運動。這種洗滌方式避免了衣物的纏繞、局部洗滌不干凈、 洗滌不均勻等缺陷，進行了全方位的均勻洗滌。上述波輪基座20的結構保證最基礎的動力，其上的波輪葉片3對水流方向進行控 制。如圖4所示，水流在波輪葉片3的作用下運動方向沿圖中箭頭方向運動，同時帶動洗滌 物也沿著此方向向上運動，要保證水流的方向，必須保證波輪葉片3底部輪廓線6有一定的 弧度(參閱圖3)，且波輪基座20中間凸起的波輪頸部4與波輪基座20底部連接處7有一 定的弧度(參閱圖5)，如此設置能保證水流對洗滌物的沖擊使其沿著波輪葉片3正好爬上 去而且不容易纏繞。對水流方向的控制，波輪葉片3底部輪廓線是關鍵因素之一，另外一個重要的因 素是波輪葉片3側壁的傾斜角度，由圖4看出為保證水流強度最大化的合理利用，靠近波輪 2邊沿和中心處的波輪葉片3側壁傾斜角度最小，波輪葉片3中間段的側壁傾斜角度最大。還有一個重要的因素是當衣物沿CB線向下滑行到B點時。衣物在洗滌桶底邊緣 產生堆積，而水流無法流到衣物底部。而衣物上部水流的壓力單向對衣物進行擠壓，將衣物 壓在洗滌桶角落而無法移動，降低了衣物在桶內的翻轉頻率。普通的洗滌桶底，桶壁和桶底連接處基本為直角，桶底的高度基本和洗滌波輪的 高度是相同的，洗滌物除了受相互平衡的重力G和桶底的支持力F外，只受桶的水平方向的 向心力作用。當洗滌物到達桶底的時候由于只受水平方向的向心力，在豎直方向沒有可以 使其運動的力的作用。本專利洗滌桶底增加滑道和圓弧，并且其高度低于洗滌波輪的高度。如圖13所 示衣水流在洗滌桶底可很容易的流到洗滌桶邊緣部分，將原本堆積在桶底部分的物 托起，使其順水流重新回到洗滌桶中央并隨水流攪動上升。如圖14所示，當洗滌物從最高點落到桶底的同時繞著桶中心軸轉動，受向心力作 用F = mv"2/r當碰到桶壁后，受到桶的摩擦力作用，轉速降低，向心力變小。洗滌物朝著 半徑小的地方運動，逐漸滑到B點。在這個過程中上面的洗滌物隨著也下來，由于重力的作 用，洗滌物從A滑到B的過程中，有一定的速度。洗滌物由于慣性，再上升到靠近C的位置。 此時，洗滌物隨著洗滌波輪邊沿的洗滌物參與到上升的過程中。此處凹槽的高度以5-15mm 最為合適，寬度以15mm-2mm最合適。同時凹槽部分要低于洗滌波輪的表面最低處高度。只 有這樣凹槽的作用才能體現出來。本發明中洗滌桶底結構還可以制作成一個以上的回水導向槽順序排布，這樣設計 的好處在于可以使洗滌桶底部邊緣形成波浪形的起伏結構。而使水在沿著洗滌桶邊緣環流 的同時產生向上的沖力，將衣物帶離洗滌桶底部。使其重新回到洗滌桶中部的循環過程中。本專利洗滌桶底結構加強了洗滌物的從上往下的翻動效果，使從洗滌波輪上方下 降的洗滌物很容易翻動到洗滌波輪上。參與下一個循環運動。本發明中的波輪跟普通波輪的區別是波輪葉片3起到翻轉衣物的效果，而不是間接的主要靠水流對衣物進行翻轉，但是如果僅僅單純的把波輪葉片3加高以對洗滌物直接 作用，則對洗滌物的磨損比較大，對水流的無效阻力也會比較大，而且該情況下洗滌物與波 輪葉片3的接觸面積比較小，洗滌效率不高。為此本發明波輪增加了波輪葉片3與洗滌物 接觸部分即波輪葉片上面的坡度5 (如圖2)，把豎直面更改為傾斜面，對水流的阻力相應減 小，即水流沖刷力盡量的作用給洗滌物，同時洗滌波輪對洗滌物的摩擦力相應變弱，如圖2 所示，波輪葉片在靠近中心處更改為傾斜設置。在洗滌過程中，波輪2上方的洗滌物在轉動過程上升到最高處，在重力、離心力和 下面洗滌物的摩擦力的共同作用力下回落到最外圍的內桶底處，然后繼續在波輪、水流、內 桶壁、上方的洗滌物作用下翻轉上升到波輪2上方進行第二次洗滌。在整個周期中，波輪2 的半徑控制在一定范圍之內，其半徑與內桶1半徑的比值在0. 65-0. 75之間。如圖11所示，本發明還有另外一種特殊情況在水量很多洗滌物很少的情況下， 此時洗滌物之間的作用力、洗滌物與波輪之間的作用力遠小于水的作用力，內桶中水的浮 力足以把洗滌物托起，洗滌物在水面做從四周向中心的翻動，在水下做從中心向四周的翻 動運動。這個運動方向即為此洗滌方法的水流的整體運動方向。本發明的洗滌方式，在盡量利用水的沖擊作用力的基礎上，利用洗滌物自身的相 互作用力、波輪對洗滌物的作用力、洗滌物跟桶壁的作用力及波輪轉動作用的離心力，使洗 滌物進行有規律的翻轉洗滌，在洗滌過程中不會纏繞在一起，而且全面、充分、反復、高效的 進行洗滌，同時不需要高水位洗滌，也節省了大量的水資源；另外，該洗滌過程中，洗滌物的 每個部位都進行受力和運動，受力頻率較高且比較均勻，對洗滌物也起到保護的效果；再 者，在洗滌物翻轉的一個洗滌過程中，各作用力周期性的進行作用，磨損力小，而對污垢的 去除效果好，提高了洗滌的效率，避免了洗滌物纏繞在一起對其造成變形。
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權利要求
一種洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，所述的波輪在徑向上設有波輪葉片，在中心軸位置設有向上凸起的波輪頸部，其特征在于洗滌物翻轉洗滌運動包括前、后運動過程當洗滌物在內桶底部向波輪中心運動時，洗滌物運動方式為，繞著中心軸公轉運動的同時沿著波輪葉片向上的螺旋式上升運動；洗滌物按此運動方式沿著波輪葉片向上運動至波輪中心的波輪頸部；當洗滌物運動到波輪頸部頂部的時候，洗滌物運動方式為，洗滌物沿著慣性向上運動，短暫上拋后在離心力和底層洗滌物的作用下做外翻轉公轉運動直至到達內桶壁遠離波輪中心的位置，然后洗滌物在內桶轉動產生的向心力及在其下層的洗滌物向下的拉力、上層洗滌物向下的壓力的共同作用下，運動至內桶底部，此過程運動方式呈反螺旋下降運動；前、后運動周期性的交替作用在洗滌物上的同時，洗滌物自身做翻轉運動。
2.根據權利要求1所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于當洗滌 物在內桶底部并向波輪中心運動時，洗滌物在波輪轉動形成的水流沖擊作用下、波輪葉片 本身的摩擦力、推動力和波輪轉動中產生對洗滌物的離心力共同作用下形成三種運動結 合，分別為公轉運動和公轉運動的同時沿著波輪葉片向上運動至波輪頸部的運動，該兩種 運動方式組合在一起呈螺旋式上升且向中心聚合的運動軌跡，同時洗滌物自身的運動方式 為自翻轉運動。
3.根據權利要求1所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于在洗滌 物運動到波輪頸部頂部的過程中，其受到下面將要向上運動的洗滌物給予的向上的推力作 用和水流的沖擊作用；在洗滌物運動到波輪頸部頂部時，其由于慣性繼續向上運動，同時 其受到自身的重力作用和下面已經落下的洗滌物給予的拉力和扭力及隨波輪轉動中產生 的離心力，洗滌物在短暫上拋后做向外翻轉公轉運動直至到達內桶底部遠離波輪中心的位 置，同時，洗滌物做自翻轉運動。
4.根據權利要求1所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于當洗滌 物在內桶底部波輪的外面時，其受力為使洗滌物隨著波輪運動的來自波輪的靜摩擦力、使 其向上運動的來自于波輪上面洗滌物的作用力、使洗滌物有向桶底和桶邊沿運動的來自被 波輪攪拌的溢到波輪和內桶之間的水流的作用力、阻止洗滌物運動的來自洗滌物和內桶之 間的摩擦力，洗滌物自身及其垂直上方的洗滌物的合重力作用，洗滌物運動軌跡為，隨波輪 轉動的同時沿著波輪向上運動。
5.根據權利要求4所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于當洗滌 物在內桶底部波輪的外面時，由于在洗滌桶底與洗滌桶壁的圓周連接部設置有回水導向 槽，洗滌時當水流通過回水導向槽產生相應的作用力托起衣物，將衣物帶回波輪上。
6.根據權利要求5所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于所述回 水導向槽深度低于洗滌桶底的水平面，所述回水導向槽的凹面弧度在90° -160°之間。
7.根據權利要求6所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于所述回 水導向槽的深度在5-15mm，寬度為15mm-0. 2mm。
8.根據權利要求7所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于所述回 水導向槽最低點至靠近洗滌桶中心一側的凹面頂部的直線距離等于其最低點起至靠近洗 滌桶壁一面頂部的直線距離。
9.根據權利要求5所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于所述洗 滌桶底部結構可以為一個以上的回水導向槽順序排布在洗滌桶的邊緣。
10.根據權利要求5所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于所述一 個以上的回水導向槽之間的間隔最小為洗滌桶底波輪上葉片的最窄的寬度。
11.根據權利要求1所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于當洗滌 物在兩個波輪葉片之間時，其所受力為垂直高度較低的洗滌物給予的摩擦力、波輪在轉動 的過程形成的離心力、波輪葉片對洗滌物的推力、波輪在啟動的過程中給予洗滌物的靜摩 擦力、在波輪推動下形成的水流的作用力、垂直高度較高的洗滌物給予的扭力和阻力、垂直 度比其高的洗滌物及其自身重力的共同作用力，該過程中，波輪不停的停止、啟動，波輪的 靜摩擦力不停的對洗滌物作用，使其持續向上運動，在這個運動過程，洗滌物同時做自翻轉 運動。
12.根據權利要求1所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于當洗滌 物順著波輪葉片由外向中心往上爬行時，其受力為在上升過程中與周圍洗滌物的摩擦力、 洗滌物自身和垂直高度比其高的并壓在其上的洗滌物的合重力、靠下面的洗滌物給予的向 上的推力、波輪在啟動過中的靜摩擦力、水流的作用力、垂直高度較高的洗滌物給予的扭力 和阻力、隨著波輪轉動產生的離心力和波輪葉片給予的推力的合力；這個過程，洗滌物同時 做自翻轉運動。
13.根據權利要求1所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于當洗滌 物順著波輪葉片向波輪頸部最頂端運動時，其受力為波輪對洗滌物的摩擦力、下面洗滌物 給予的向上的推力、自身的重力及波輪葉片的推力、隨波輪轉動的離心力和水流沖擊力的 合力。
14.根據權利要求1所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于當洗滌 物在內桶壁處將要落到內桶底時，其順著內桶底部倒角處往下落，洗滌物受到垂直高度低 于其的洗滌物的拉力、垂直高度高于其的洗滌物的壓力和內桶轉動過程中向心力的共同作 用力使其有沿著內桶壁倒角向內桶中心移動的運動。
15.根據權利要求1-8任一項所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在 于洗滌物在內桶底和波輪的不同位置處受力各不相同。
16.根據權利要求1所述的洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，其特征在于在水量 很多洗滌物很少的情況下，此時洗滌物之間的作用力、洗滌物與波輪之間的作用力遠小于 水的作用力，內桶中水的浮力足以把洗滌物托起，洗滌物在水面做從四周向中心的翻動，在 水下做從中心向四周的翻動運動。
全文摘要
本發明公開了一種洗衣機波輪使洗滌物翻轉洗滌的方法，波輪在徑向上設有波輪葉片，在中心軸位置設有向上凸起的波輪頸部，洗滌物翻轉洗滌包括前、后運動過程當洗滌物在內桶底部并向波輪中心運動時，洗滌物運動方式為，繞著中心軸公轉運動的同時沿著波輪葉片向上的螺旋式上升運動，沿著波輪葉片向上運動至波輪中心的波輪頸部；當洗滌物運動到波輪頸部頂部的時候，洗滌物沿著慣性向上運動，短暫上拋后，在離心力和底層洗滌物的作用下做外翻轉公轉運動直至到達內桶壁遠離波輪中心的位置，然后洗滌物被底層與波輪有接觸的洗滌物往下拉，直至桶底部，上述洗滌物運動的同時，洗滌物自身做翻轉運動。該洗滌方法具有全面、充分、反復、高效的特點。
文檔編號D06F21/06GK101851835SQ20091013620
公開日2010年10月6日 申請日期2009年4月29日 優先權日2009年4月29日
發明者呂佩師, 張世秀, 許升 申請人:海爾集團公司;青島海爾洗衣機有限公司