專利名稱：渦流式全自動(dòng)洗碗機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種家用自動(dòng)洗碗機(jī)，特別是在整個(gè)洗滌過程中不需要人照料的渦流式全自動(dòng)洗碗機(jī)。
目前已有的洗碗機(jī)多是噴射式，靠壓力水的沖擊力去污，裝有水泵機(jī)組和噴咀，其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本較高，因而價(jià)格昂貴。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種自動(dòng)化程度高，洗滌中不濕手的渦流式全自動(dòng)洗碗機(jī)。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下措施來達(dá)到在機(jī)體的洗滌腔內(nèi)壁中部固定有一薄形平面插板，通過插板中心的可旋轉(zhuǎn)翼形葉輪安裝在洗滌腔底部中心，在平面插板上大致沿360°徑向依次開有渦旋態(tài)分布的插碗槽。當(dāng)靠電機(jī)帶動(dòng)的翼形葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，形成水渦流將插在插板上的碗、碟沖洗干凈。洗滌時(shí)，插板及其上的碗、碟固定不動(dòng)，保證餐具洗凈同時(shí)不會(huì)因碰撞破損。
本實(shí)用新型的目的還通過以下措施達(dá)到在洗滌腔上方裝有由電磁閥控制進(jìn)水管，底部裝有由電磁閥控制的排水管，洗滌腔下面的機(jī)體底部固定有電機(jī)和程序控制線路盒，內(nèi)部采用TTL集成電路組成進(jìn)水閥門控制電路、排水閥門控制電路，電機(jī)啟仃及逆轉(zhuǎn)控制電路、自動(dòng)仃機(jī)控制電路和洗滌時(shí)間控制電路，使本機(jī)的進(jìn)水、洗滌、排水過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例及其附圖給出。
圖面說明


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是平面插板(6)插上餐具(5)和未插上餐具兩種情況時(shí)的平面圖。
圖3是根據(jù)本實(shí)用新型提出的自動(dòng)控制電路圖。
圖4是圖3中繼電器(J1－－J5)的線路連接圖。
在
圖1和圖2中，機(jī)體(2)上是洗滌腔(4)，洗滌腔上有一個(gè)用透明材料做的頂蓋(1)，洗滌腔底部中心位置有一可旋轉(zhuǎn)的翼形葉輪(8)，在葉輪的軸上裝有一皮帶輪(11)，通過一傳動(dòng)皮帶與電機(jī)(12)相連，電機(jī)可用功率為30～50瓦220伏的單相異步交流電動(dòng)機(jī)。一個(gè)用來插餐具(5)的平面插板(6)固定于洗滌腔中部，插板上開有插放餐具的槽(13)，在豎直的葉輪周圍固定有不銹鋼絲制的葉輪網(wǎng)罩(7)，在洗滌腔上部裝有進(jìn)水管及控制電磁閥(3)，在底部裝有排水管及控制電磁閥(9)，其控制電路連在機(jī)體(2)底部的自控線路盒(10)內(nèi)；洗滌腔內(nèi)壁的上、中、下位置(L1、L2、L3)分別固定有水位檢測器探頭，它們由導(dǎo)線連在自控線路盒內(nèi)，經(jīng)過檢測放大電路后與對應(yīng)的進(jìn)水閥控制電路，排水閥控制電路，自動(dòng)啟動(dòng)電機(jī)控制電路連接，同時(shí)與洗滌時(shí)間控制電路配套實(shí)現(xiàn)程序控制進(jìn)水、洗滌和排水過程，所以本機(jī)開機(jī)后人可離家外出，洗滌完畢自動(dòng)停電關(guān)機(jī)。
圖3可見，(4)為洗滌腔，(14)、(15)、和(16)為相同元件組成的水位檢測電路，圖中(15)和(16)省略表示。洗滌腔內(nèi)壁的上、中、下位置(L1、L2、L3)裝有固定水位檢測器探頭(aa′、bb′、cc′)，它們都是由兩根相距很近的導(dǎo)線頭構(gòu)成。JK1和JK2是JK觸發(fā)器，JK觸發(fā)器中CL為清零端，PR為預(yù)置端，CK為時(shí)鐘端，Q為輸出端；D1和D2為定時(shí)器；E1、E1′、E1″及E2～E8為與非門；J1～J5為繼電器，其中J1、J2和J4的常態(tài)為斷開，J1控制進(jìn)水電磁閥門，J2控制排水電磁閥門，J4控制電機(jī)的啟仃，J3為雙向繼電器，用來控制電機(jī)反轉(zhuǎn)，J5常態(tài)為閉合，控制電源的關(guān)閉。(17)為自動(dòng)仃機(jī)控制電路，其中S為2位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。K1是連動(dòng)開關(guān)。
在圖4中，B為電源變壓器，A為整流、濾波及穩(wěn)壓電路部份，其輸出端C為各控制電路的工作電源，P為自動(dòng)仃機(jī)控制電路(17)的工作電源，M為單相異步交流電機(jī)，CW是啟動(dòng)電容，J10～J51為J1 J5繼電器的相應(yīng)觸點(diǎn)，J30接a側(cè)時(shí)，電機(jī)M正轉(zhuǎn)，接b側(cè)時(shí)，電機(jī)M反轉(zhuǎn)。F1和F2分別為進(jìn)水電磁閥和排水電磁閥的工作電源。
下面詳細(xì)說明自動(dòng)控制電路的工作情況。
本洗碗機(jī)的洗滌過程是自動(dòng)進(jìn)行的，按下聯(lián)動(dòng)開關(guān)K1－K2，接通電源，此時(shí)在自動(dòng)仃機(jī)控制電路(17)中的與非門E5輸出端輸出一個(gè)負(fù)脈沖，此負(fù)脈沖使計(jì)數(shù)器S清零，其輸出端Q3為“0”，Q4為“1”，則使與非門E8的輸出為低電平，晶體管T11，T12截止，J5為常態(tài)，通過輸出端C接通各控制電路并提供5V電源，也為電機(jī)提供了工作電源。由圖中可看出，只需按下開關(guān)，接通電源，自動(dòng)仃機(jī)控制電路就有工作電源，并不受繼電器J5的控制。
本洗碗機(jī)的進(jìn)水電磁閥控制電路，排水電磁閥控制電路和電機(jī)啟仃控制電路根據(jù)洗滌腔(4)內(nèi)上、下、中位置處的相應(yīng)水位檢測器(aa′、bb′、cc′)產(chǎn)生的水位信號，經(jīng)水位檢測電路轉(zhuǎn)換處理，控制進(jìn)水閥(3)和排水閥(9)的給水、排水和電機(jī)的啟動(dòng)。
以L1位置的水位檢測器aa′與相應(yīng)水位檢測電路(14)為例，當(dāng)洗滌腔內(nèi)水位未到L1位置時(shí)，a與a′間是斷開的，則晶體管T1截止，與非門E1″輸出為低電平；當(dāng)水面升至L1平面時(shí)，由于水的導(dǎo)電性，使a與a′之間聯(lián)通，E1′輸出高電平，使T1導(dǎo)通，E1″輸出高電平。因而水位檢測電路(14)的工作過程是當(dāng)水位升至L1位置時(shí)，輸出高電平，當(dāng)水位低于L1時(shí)，輸出低電平。在L3和L2平面位置的水位檢測器bb′和cc′，其相應(yīng)的水位檢測電路(15)、(16)、與(14)的原理完全相同，只是bb′檢測的水位為L3平面，cc′檢測的水位為L2平面。規(guī)定水位至L1為水滿，水位至L2為水過半，水位低于L3為無水，L3可以設(shè)計(jì)得很低，使其幾乎為零。
以下是本洗碗機(jī)的進(jìn)水、洗滌和排水過程實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化的程序。
(1)當(dāng)洗碗機(jī)接通電源后，此時(shí)洗滌腔內(nèi)無水，所以各水位檢測器相應(yīng)的水位檢測電路(14)、(15)和(16)都輸出低電平。由于(15)的輸出端接JK2的CL2端，而PR2端固定接高電平，且JK2的J2′端固定接高電平(5V)，K2′端固定接低電平(OV)，就使得觸發(fā)器JK2輸出端Q2為低電平，此低電平使T5、T6截止，J2仍為常態(tài)(斷開)，則排水電磁閥關(guān)閉。同時(shí)(14)的輸出端信號經(jīng)過與非門E2反相變?yōu)楦唠娖浇又罦K1的CL1端，且PR1端接(15)的輸出端，由于JK1的CL端為高電平，PR1端為低電平，則使JK1輸出端Q1為高電平，Q1為高電平，Q2也為高電平，它們共同作用使與非門E3輸出低電平，E4輸出高電平，T3、T4導(dǎo)通，J1動(dòng)作，使進(jìn)水電磁閥通電打開，讓水流入。E3的作用是只有在排水電磁閥關(guān)閉的前提下才能使進(jìn)水閥打開，它是為了阻止排水電磁閥和進(jìn)水電磁同時(shí)打開的情況發(fā)生。
(2)、水位升至L3平面時(shí)，水位檢測電路(15)輸出高電平，(14)輸出端仍為低電平。這時(shí)JK1的PR1端由原來的低電平變?yōu)楦唠娖?，但是根?jù)JK觸發(fā)器的工作原理，此時(shí)JK1觸發(fā)器的輸出狀態(tài)不變，Q1仍為高電平，即此時(shí)進(jìn)水閥門仍打開給水。同樣(15)輸出高電平也使JK2的CL2端變?yōu)楦唠娖?，但它仍不影響JK2的輸出，其輸出Q2仍為低電平，排水閥仍然關(guān)閉。
(3)、當(dāng)水面升至L2平面位置時(shí)，(16)輸出高電平，它使T9、T10管導(dǎo)通，J4繼電器動(dòng)作，接通電機(jī)電源，使電機(jī)M開始旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)攪水。
(4)、當(dāng)水面繼續(xù)升高至L1平面時(shí)，則此時(shí)(14)輸出端為高電平，經(jīng)與非門E2，使E2輸出端為低電平，由于JK1的CL1端變?yōu)榈碗娖剑沟肣1端輸出低電平，此低電平作用于與非門E3，使E4輸出低電平，T3、T4截止，使J1為常態(tài)，關(guān)閉進(jìn)水電磁閥。此時(shí)排水電磁閥狀態(tài)不變，仍為關(guān)閉。
(5)、由于水面升至L1位置，使Q由原來的高電平變?yōu)榈碗娖?，此由高到低的變化觸發(fā)定時(shí)器D1，使其開始工作(D1的輸出平時(shí)為低電平)，當(dāng)D1定時(shí)器經(jīng)過設(shè)定時(shí)間的定時(shí)后，其輸出由低電平變?yōu)楦唠娖剑烁唠娖绞筎7、T8導(dǎo)通，J3繼電器動(dòng)作，J3繼電器為雙向繼電器，它一動(dòng)作，使電機(jī)反轉(zhuǎn)。D1定時(shí)器輸出由低到高的變化又觸發(fā)另一定時(shí)器D2(D2定時(shí)器的輸出平時(shí)為高電平)，當(dāng)D2經(jīng)過一設(shè)定時(shí)間的定時(shí)后，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)下跳沿，此下跳沿接至JK2的CK2端，它觸發(fā)JK2觸發(fā)器，使Q2輸出高電平，此高電平使T5、T6導(dǎo)通，J2動(dòng)作，把排水電磁閥打開，讓水流出。定時(shí)器D1、D2和定時(shí)電容C1、C2、晶體管T7、T8和雙向繼電器J3組成洗滌時(shí)間控制電路。定時(shí)器D1和D2的工作情況為根據(jù)D1設(shè)定的時(shí)間洗滌后，其輸出的高電平使J3動(dòng)作，讓電機(jī)反轉(zhuǎn)；當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)一定時(shí)間后，J3恢復(fù)，同時(shí)輸出信號至排水閥門控制電路，觸發(fā)JK2，使J2動(dòng)作，打開排水閥門，此時(shí)電機(jī)仍在旋轉(zhuǎn)。通過調(diào)整C1和C2可以改變定時(shí)器設(shè)定的洗滌時(shí)間。
(6)、由于排水閥打開排水，水位開始下降，當(dāng)水位降至L1位置以下時(shí)，(14)輸出低電平，E2輸出端為高電平，但仍不改變JK1觸收器的狀態(tài)，進(jìn)水閥門仍關(guān)閉。JK2觸發(fā)器也無變化，排水閥仍打開。
(7)、當(dāng)水位降至L2以下時(shí)，(16)輸出低電平，使T9、T10截止，J4恢復(fù)常態(tài)，關(guān)斷電機(jī)電源，電機(jī)停轉(zhuǎn)。此時(shí)出水閥、進(jìn)水閥的狀態(tài)都不發(fā)生改變。
(8)、當(dāng)水位繼續(xù)降至L3以下時(shí)，則(15)輸出端輸出低電平，此低電平使JK2的Q2輸出端輸出低電平，Q2輸出高電平，使T5、T6管截止，J2恢復(fù)常態(tài)，排水閥門關(guān)閉。同時(shí)，(15)輸出端輸出的低電平，使觸發(fā)器JK1的Q1端輸出高電平，Q1和Q2使E3輸出低電平、E4輸出高電平，此高電平使T3、T4導(dǎo)通，J1繼電器動(dòng)作，進(jìn)水電磁閥打開，讓水流入洗滌腔。然后整個(gè)過程便重復(fù)上述(2)～(8)的過程，這一過程可無限循環(huán)下去。
由上述可知，整個(gè)洗滌過程可以無限的進(jìn)行下去，但是，本洗碗機(jī)的設(shè)計(jì)要求按洗滌一次、漂洗一次，然后結(jié)束，自動(dòng)停機(jī)。即上述的循環(huán)過程只進(jìn)行兩次，所以采用自動(dòng)停機(jī)控制電路進(jìn)行控制，它按下述步驟工作1、S為一個(gè)2位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器，Q3、Q4為其輸出，(Q3、Q4為其反)，CL端為清零端，每來一個(gè)負(fù)脈沖計(jì)數(shù)器清零；CK為計(jì)數(shù)輸入端，每來一個(gè)上跳沿，計(jì)數(shù)器加1。
2、當(dāng)洗碗機(jī)進(jìn)行上述洗滌過程(2)～(8)的過程時(shí)，每進(jìn)行一個(gè)過程，即排水閥門由打開到關(guān)閉，由JK2的Q2端接至S計(jì)數(shù)器的CK端，每結(jié)束一個(gè)過程Q2由低電平變?yōu)楦唠娖?，使?jì)數(shù)器S加1，當(dāng)?shù)诙€(gè)循環(huán)結(jié)束后，計(jì)數(shù)器S計(jì)有2個(gè)數(shù)，其輸出Q3＝1，Q4＝1，使E7輸出低電平，E8輸出高電平，T11、T12管導(dǎo)通，J5繼電器動(dòng)作，把控制電路的電源及電機(jī)的電源斷開，使工作停止。
3、若要進(jìn)行另外一次洗滌，則要按一下電源開關(guān)K2則整個(gè)洗滌過程又按前述洗滌過程(2)～(8)進(jìn)行兩次，然后停止。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)由于控制電路幾乎全用TTL集成電路構(gòu)成，因而本機(jī)的自動(dòng)控制部份體積小、成本低，且容易實(shí)現(xiàn)，不會(huì)誤動(dòng)作。將進(jìn)水管接在自來水龍頭上，開機(jī)后整個(gè)洗碗過程全由程序控制自動(dòng)進(jìn)行，洗畢自動(dòng)停機(jī)。根據(jù)需要，可以很方便地調(diào)整洗滌時(shí)間長短；各部件所用材料大部份為無毒硬塑料，采用模壓形式一次成型。若按6人用餐洗滌餐具需要來設(shè)計(jì)， 外形尺寸46×48×55(CM)，以每天洗碗三次計(jì)算，每月耗水約7m3(按有效洗滌空間計(jì)算，每月耗電1.5度，所以省水、省電，耗能低。同時(shí)餐具插放在平面插板上固定不動(dòng)，腔內(nèi)水流作渦旋流態(tài)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以餐具互相無任何碰撞。
權(quán)利要求1.一種渦流式全自動(dòng)洗碗機(jī)，該裝置有一個(gè)帶洗滌腔(4)的硬塑料制機(jī)體(2)，機(jī)體上有透明材料制的頂蓋(1)，以及固定在機(jī)體底部的電機(jī)(12)，其特征在于洗滌腔(4)內(nèi)中部位置有一固定平面插板(6)，在平面插板上沿360°徑向依次開有呈渦旋態(tài)分布的插碗槽(13)，以及一個(gè)可旋轉(zhuǎn)翼形葉輪(8)穿過插板中心位置豎直安裝在洗滌腔底部中心。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗碗機(jī)，其特征是洗滌腔上方安裝有進(jìn)水管及電磁控制閥(3)，底部安裝有排水管及電磁控制閥(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗碗機(jī)，其特征是在洗滌腔內(nèi)壁的上、中、下位置相應(yīng)裝有水位檢測器探頭(aa′、bb′、cc′)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗碗機(jī)，其特征是裝在洗滌腔底部的葉輪(8)由一固定在洗滌腔底的葉輪網(wǎng)罩(7)圍住。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗碗機(jī)，其特征是固定在機(jī)體底部的電機(jī)(12)通過一裝在葉輪軸上的皮帶輪(11)帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的洗碗機(jī)，其特征是進(jìn)水管電磁控制閥、排水管電磁控制閥以及水位檢測器與一固定在機(jī)體底部的程序控制線路盒(10)連接，程序控制線路盒內(nèi)采用TTL集成電路構(gòu)成進(jìn)水閥控制電路，排水閥控制電路，洗滌時(shí)間控制電路，電機(jī)啟仃及逆轉(zhuǎn)控制電路和自動(dòng)仃機(jī)控制電路。
專利摘要本實(shí)用新型是一種全自動(dòng)的洗碗機(jī)，用無毒硬塑料制成的機(jī)體內(nèi)裝有電機(jī)帶動(dòng)的葉輪旋轉(zhuǎn)，形成水渦流沖洗插在平面插板上以渦輪態(tài)分布的餐具面達(dá)到清洗之目的。該洗碗機(jī)的供水、洗滌、排水整個(gè)洗滌過程全部為程序控制，開機(jī)后人可離家外出，洗畢自動(dòng)停機(jī)，省電省水、成本低，尤其適合家庭用。也可設(shè)計(jì)成供飯店、餐廳洗滌碗碟之用。
文檔編號A47L15/00GK2043102SQ8920036
公開日1989年8月23日 申請日期1989年1月4日 優(yōu)先權(quán)日1989年1月4日
發(fā)明者申亞平, 閻俊 申請人:閻俊, 申亞平