一种滚动轴承及具有该滚动轴承的洗衣机内桶锁止机构的制作方法

本发明属于家电技术领域，具体地说，涉及一种滚动轴承及具有该滚动轴承的洗衣机内桶锁止机构。

背景技术：

现有的波轮式洗衣机，内桶上设置有透水孔，内外桶之间连通，内桶为洗涤桶，外桶为盛水桶，而内桶与外桶侧壁之间充满的这部分水不参与洗涤，真正参与洗涤的水仅是内桶中的那部分，这使得水资源浪费较大，另外，内外桶之间过多的水也会降低洗涤液中洗涤剂/洗衣粉的浓度。与此同时，由于水流在内桶、外桶之间频繁进出，持续使用之后，内桶与外桶的侧壁之间的区域也成了藏污纳垢的空间，自来水里的水垢、洗衣粉的游离物、衣物的纤维素、人体的有机物及衣物带入的灰尘与细菌极易滞留在内桶与外桶的侧壁之间。这些霉菌是用久了的洗衣机内部积蓄的大量污垢、因不能有效去除而滋生繁殖的，这些使用者看不到的污垢如果不予清除，那么在下一次洗涤后，细菌又会附着在衣物上而带给人体，造成交叉感染的问题。

申请号为：200420107890.8的专利涉及一种全自动洗衣机,主要包括箱体、洗涤脱水桶、盛水桶和驱动装置,盛水桶安装在洗涤脱水桶的外面并与箱体固定连接,盛水桶内壁底面与洗涤脱水桶的外壁底面之间设有密封装置,并在密封装置内形成密封腔；洗涤脱水桶外侧壁无通孔,底部设有与密封腔相连通的排水口；盛水桶上开有与排水管相通的排水口,排水管上设有排水阀。盛水桶通过吊杆与箱体固定连接。吊杆的一端与箱体上端的内壁相连接,另一端与盛水桶的外壁相连接。但是长时间运转，因为密封结构长时间运转磨损，容易造成磨损漏水，如果水质较差，含沙量较高，使用寿命会大大缩短，就不能起到应有的功能了。也不适应洗涤容量大的状态下使用，可靠性较差。

可以在洗涤时通过锁止机构将洗衣机内桶锁定，控制内桶底部排水口封闭，排水时控制内桶底部排水口打开，脱水时锁止机构解除锁定，内桶转动脱水，在锁止机构控制过程中，锁止杆需要伸出和缩回，锁止杆的伸缩是电机带动曲柄连杆驱动锁止杆上下运动，当曲柄转动到90°或者270°时，锁止杆与滑道的摩擦力最大，会出现电机因摩擦力大而转不动、卡住现象。

有鉴于此特提出本发明。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种滚动轴承及具有该滚动轴承的洗衣机内桶锁止机构。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：一种滚动轴承，包括轴承主体和滚槽，所述滚槽内设有滚动体，所述滚槽沿轴承主体轴向设置，所述滚槽非均匀的设置在轴承主体上。

进一步地，所述轴承主体设置至少一个受力集中区，所述受力集中区中设置至少两道滚槽；

优选地，所述受力集中区内的相邻两道滚槽的间距小于其他区域的相邻两道滚槽的间距；

更优选地，所述受力集中区域设置为两个，所述两个集中受力区域中心对称设置。

更进一步地，所述受力集中区内的相邻两道滚槽与轴承主体的横截面的交点分别为点a和点b，所述横截面圆心为o，所述点a、圆心o、点b,形成的角aob为锐角；

优选地，所述锐角为45度。

进一步地，所述轴承主体包括内圈和外圈，所述滚槽设置在内圈上，所述滚槽一侧突出于内圈的内壁，另一侧与外圈的内壁接触设置。

更进一步地，所述滚槽包括，设置在内圈的内壁的内滚槽，设置在内圈的外壁的外滚槽和两个导通内滚槽和外滚槽的转向滚槽，所述内滚槽、外滚槽和转向滚槽组成的滚槽可供滚动体在其中循环往复运动。

进一步地，所述内滚槽和外滚槽的两端均与转向滚槽连通，所述转向滚槽设置在内圈的端部内侧。

更进一步地，所述内滚槽沿轴向贯穿内圈的内壁设置，所述外滚槽沿轴向贯穿内圈的外壁设置，所述内圈的两端设置有止挡圈；

优选地，所述止挡圈与内圈可拆卸连接。

进一步地，所述滚槽内填满滚动体，所述滚动体为钢球；

优选地，所述内圈为塑料制成，所述外圈为金属制成。

进一步地，本发明还公开了一种具有上述滚动轴承的洗衣机内桶锁止机构包括，可沿轴向往复运动的锁止杆，供锁止杆运动的滑道，所述滚动轴承设置在锁止杆和滑道之间；

优选地，所述滚动体与锁止杆接触设置，所述外圈与滑道固定连接。

进一步地，所述受力集中区设置在锁止杆倾斜一侧或者有倾斜趋势的一侧；

优选地，所述受力集中区与内桶横截面的相交形成弧线cd和弧线ef,弧线cd和弧线ef的中点的连接的中垂线通过所述横截面的圆心。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

1、本发明公开一种滚动轴承，所述滚动轴承的滚槽非均匀设置，且轴承主体设置有受力集中区，受力集中区的相邻两道滚槽的间距小于其他区域的相邻两道滚槽的间距，轴承与其他部件装配时，使受力集中区对应轴承受力区，保证轴承受力时有多排滚动体受力，保证滚动轴承的运行可靠性。

2、本发明公开一种具有上述滚动轴承的内桶锁止机构，可以有效减小锁止杆和滑道之间的摩擦力，避免锁止杆被滑道卡住导致的不顺畅。保证曲柄转动到90°或者270°，即锁止杆与滑道的摩擦力最大时，锁止杆运动顺畅。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本发明洗衣机的结构示意图；

图2是本发明内桶锁止机构的爆炸图；

图3是本发明内桶锁止机构剖视图；

图4是本发明滚动轴承结构示意图；

图5是本发明滚动轴承受力示意图。

图中：100、内桶；101、内桶体；102、内桶底；1020、内桶底圆心；103、内桶法兰；104、平衡环；105、排水口；106、排水孔；200、外桶；201、第一安装孔；202、外桶底；204、第二安装孔；300、锁止机构；301锁止孔；302、锁止杆；303、固定座；304、滑道；305、固定壳；307、密封套；308、第一端；309、第二端；310、第三端；320、凸台；321；弹簧；322、连接臂323、偏心轮；328、旋转电机；329、安装部；；340、滚动轴承；341、外圈；342、内圈；343、滚槽；344、滚动体；400、排水控制机构。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等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，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，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。

如图4所示，本发明公开一种滚动轴承340，包括轴承主体和滚槽343，所述滚槽343内设有滚动体344，所述滚槽343沿轴承主体轴向设置，所述滚槽343非均匀的设置在轴承主体上。使滚动轴承340在与其他部件装配时将滚槽343设置较为密集的一侧与滚动轴承340受力一侧相对应，进而使滚动轴承340在受力一侧有多排滚动体344，减小每个滚动体344受到的应力，提高滚动轴承340运行可靠性。

作为本实施例的一种实施方式，所述轴承主体设置至少一个受力集中区，所述受力集中区中设置至少两道滚槽343。具体的，所述受力集中区内的相邻两道滚槽343的间距小于其他区域的相邻两道滚槽343的间距。保证滚动轴承340的受力集中区内至少有两道滚槽343，以使滚动轴承340受力时有两排滚动体344受力，减小每个滚动体344受到的应力，提高滚动轴承340运行可靠性。

进一步地，所述受力集中区域设置为两个，所述两个集中受力区域中心对称设置。因为与滚动轴承340装配的部件，一侧受力倾斜，相对一侧也会倾斜，造成滚动轴承340相对两侧受力，所以一般滚动轴承340会有两侧受力，故设置两个中心对称的受力集中区以应对滚动轴承340两侧受力的情况。

具体的，所述受力集中区内的相邻两道滚槽343与轴承主体的横截面的交点分别为点a和点b，所述横截面圆心为o，所述点a、圆心o、点b,形成的角aob为锐角；优选地，所述锐角为45度。保证轴承主体一侧至少具有两道滚槽343，提高轴承运行稳定性。

作为本实施例的一种实施方式，所述轴承主体包括内圈342和外圈341，所述滚槽343设置在内圈342上，所述滚槽343一侧突出于内圈342的内壁，另一侧与外圈341的内壁接触设置。滚槽343填充上滚动体344后，外圈341套装在内圈342外部，滚动轴承340即可使用。即采用内外圈341的设计，滚槽343设置在内圈342上，使滚动体344的填充更加方便。滚动体344出现问题，滚槽343轴承采用的内圈342和外圈341可拆卸套装装配的方案，也更便于维修。滚槽343一侧突出于内圈342的内壁，保证滚动体344与与滚动轴承340装配的部件的外壁接触，使滚动轴承340和与其装配的部件之间产生滚动摩擦，大大降低了与滚动轴承340装配的部件的摩擦力。滚槽343另一侧与外圈341的内壁接触设置，避免滚动体344与和滚动轴承340外圈341装配的部件之间产生接触，使滚动体344只受到一侧的力，使滚动体344可以在滚槽343内往复循环运动。

作为本实施例的另一种实施方式，轴承主体为一体成型，滚槽343沿轴承主体轴向设置在轴承主体的内壁上，如此增加轴承主体的强度。

进一步地，所述滚槽343包括，设置在内圈342的内壁的内滚槽343，设置在内圈342的外壁的外滚槽343和两个导通内滚槽343和外滚槽343的转向滚槽343，所述内滚槽343、外滚槽343和转向滚槽343组成的滚槽343可供滚动体344在其中循环往复运动。保证滚动轴承340沿轴向运动时，滚动体344可一直保持滚动摩擦，使滚动轴承340的运动更加顺畅。

更进一步地，所述内滚槽343和外滚槽343的两端均与转向滚槽343连通，所述转向滚槽343设置在内圈342的端部内侧。即滚槽343不沿轴向贯穿内圈342的内壁，无需设置用于防止滚动体344跑出滚槽343的止挡结构，减少滚动轴承340的生产制作工序，加快滚动轴承340的生产效率。

作为本实施例的一种实施方式，所述内滚槽343贯穿内圈342的内壁设置，所述外滚槽343贯穿内圈342的外壁设置，所述内圈342的两端设置有止挡圈。止挡圈与内圈342可拆卸连接，例如止挡圈与内圈342可以是卡接连接、或者螺钉连接等。当内圈342需要填充或取出滚动体344时，可将止挡圈取下，当内圈342填充完滚动体344时，将止挡圈与内圈342连接固定。止挡圈与内圈342可拆卸连接的方案，方便滚动体344的更换和填充。或者止挡圈与内圈342一体连接，增加止挡圈与内圈342的连接强度，防止因止挡圈和内圈342连接不牢固而出现滚动体344运动过程中跑出滚槽343的情况的发生。

作为本实施例的一种实时方式，所述滚槽343内填满滚动体344，所述滚动体344为钢球；选用钢球作为滚动体344，一方面是钢球比较容易采购，另一方面钢球的刚度较大不易受力变形，使滚动体344的使用寿命更长久。

进一步地，所述内圈342为塑料制成，所述外圈341为金属制成。内圈342选用塑料材质，方便滚槽343的加工，相比于在金属上加工滚槽343降低滚槽343的加工难度；为外圈341为金属，因为外圈341要和其他部件装配，保证外圈341具有一定的刚度，利于机械的运行的稳定性。

如图3所示，本发明还公开了一种具有上述滚动轴承340的内桶的锁止机构，所述内桶的锁止机构包括，可沿轴向往复运动的锁止杆302，供锁止杆运动的滑道304，所述滚动轴承340设置在锁止杆302和滑道304之间。具体的，所述滚动体344与锁止杆302接触设置，所述外圈341与滑道304固定连接；这样锁止杆302与轴承内壁的滚动体344滚动摩擦，摩擦力大大减小，保证锁止杆302在直线轴承内顺利的运动。

进一步地，所述受力集中区设置在锁止杆302倾斜一侧或者有倾斜趋势的一侧，保证滚动轴承340在受力一侧具有多排滚动体344受力，增加受力面积，降低单个滚动体344受到的应力，提高滚动轴承340的运行可靠性，进而增加锁止机构的运行可靠性。

如图5所示，内桶100的锁止机构，在洗衣机运行时会受到洗衣机内桶低圆心1020为圆心的圆周方向上的力(图5中箭头标出)，因此在滚动轴承340装配时，使所述受力集中区与内桶100横截面的相交形成弧线cd和弧线ef,弧线cd和弧线ef的中点的连接的中垂线通过所述横截面的圆心。使滚动轴承340更好的与锁止机构配合。

如图1所示，本发明还公开了一种具有上述内桶的锁止机构的洗衣机，洗衣机包括内桶100、外桶200，内桶体101无与外桶连通的漏水孔，内桶底102设有一排水口105，内桶体101上部设有一圈排水孔106，洗涤时，排水口105关闭，水位低于所述排水孔106的高度，只有内桶100中有水，内桶100和外桶200之间无水，洗涤结束后，排水口105开启，大部分水从排水口105中排走，脱水时，内桶100转动，衣物中脱出的水受离心力的作用沿桶壁上升，通过内桶上部的排水孔106排出内桶到内外桶之间，再通过外桶200的外桶排水口排出，这样洗涤时洗涤水只保存在内桶100中，内外桶之间无洗涤水，节约用水，同时内桶与外桶的侧壁之间的区域不会积蓄污垢，使内、外桶之间清洁，避免滋生细菌；排水和/或脱水过程中，排水口105打开，大部分水及泥沙、颗粒等沉积物从下部排水口105排出至外桶中，衣物中的水则在内桶高速旋转脱水时由内桶上部的排水孔106排出至外桶中，直接从外桶底202的排水口、排水管排出洗衣机外，实现了快速排水且排水、排污效果好。

本发明在排水口105底部设置控制排水口105打开/关闭的排水控制机构400，排水控制机构400固定在外桶200底部，进水、洗涤时排水控制机构400封堵排水口105，控制排水口105关闭，排水、脱水时排水控制机构400控制排水口105开启。在内桶100底部设置锁止机构300，所述锁止机构300固定在外桶200上，所述锁止机构300可先将内桶定位至排水口105与排水控制机构400位置对应后，将内桶100锁止，排水控制机构400将排水口105封堵。锁止机构300还能有效防止洗衣机在进水和洗涤时，内桶100转动，内桶底部的控制排水口105打开/关闭的排水控制机构200失效。

内桶底部设置锁止孔301，优选内桶法兰103上设置锁止孔301，锁止孔301为盲孔与内桶内部不连通，外桶底部设置锁止机构，所述锁止机构包括一可沿轴向往复运动的锁止杆302、供锁止杆运动的滑道304和驱动锁止杆运动的驱动单元，所述驱动单元包括连杆、曲柄和旋转电机328，所述锁止杆302和所述滑道304之间设置轴承340。洗涤、漂洗时，所述锁止杆302向上运动并伸入锁止孔301，内桶100被锁定，不能转动，此时排水控制机构400封堵排水口105，内外桶之间无水，内桶100被锁定可避免排水控制机构400失效，脱水时，所述锁止杆302向下运动并脱出锁止孔301，内桶周向旋转，对内部衣物进行脱水。锁止杆的往复运动是旋转电机328带动曲柄连杆驱动锁止杆上下运动，当曲柄转动到90°或者270°时，锁止杆与滑道的摩擦力最大，会出现电机因摩擦力大而转不动、卡住现象，而本发明中在锁止杆和滑道之间设置滚动轴承减小锁止杆和滑道之间的摩擦力，避免锁止杆被滑道卡住导致的不顺畅。

如图2-3所示，所述锁止机构还包括一锁止杆302的固定座303，所述固定座303的中心设有滑道304，所述锁止杆302穿过所述滑道304，优选所述固定座303为一环状结构，固定座303的中心向上或向下弯折形成所述滑道304。所述轴承340设置在所述滑道304内，优选所述滚动轴承340的外圈与所述滑道304过盈配合，过盈配合安装方便，滑道304内设置阶梯孔，阶梯孔的直径突变处为滚动轴承340的定位结构。

所述锁止杆与滚动轴承内壁的滚动体滚动摩擦，摩擦力大大减小，保证锁止杆在滚动轴承内顺利的运动，保证电机转动正常。

所述锁止杆的上部设有一凸台320，所述凸台320的下部设有弹簧321，弹簧321一端与凸台的下表面接触，另一端固定，锁止杆302向下运动时，弹簧321被压缩。优选弹簧321的另一端与固定座303接触固定，弹簧321的回复力驱动所述锁止杆302向上运动。

所述锁止杆的下端与曲柄连杆结构的连杆连接，所述曲柄连接一旋转电机328，优选所述旋转电机328设置在一壳体328内，所述壳体设有一安装部329，安装部329安装在所述固定座的下端，安装部的中心设有供锁止杆302通过的通孔。

所述锁止杆302向下的复位运动是所述曲柄连杆结构驱动的，所述锁止杆302向上的伸出是所述曲柄连杆结构释放拉力后，所述弹簧321的回复力驱动的。

优选所述曲柄为一偏心轮323，所述偏心轮323的偏心轴与连接臂322铰接，所述偏心轮323的中心连接旋转电机328的电机轴。旋转电机328转动一周锁止杆工作一个周期，可以由回缩状态向外伸到锁止孔锁止后，再回缩复位。

所述锁止机构还包括一固定壳305，所述固定壳305安装在固定座303的上部，与固定座303固定连接，可为螺纹连接，锁止杆302和滑道304设置在固定壳305内，所述固定壳305与所述锁止杆302之间设置密封结构。所述密封结构为可伸缩结构，优选波纹形状密封套307。密封套一端与锁止杆密封连接，另一端与固定壳密封连接。

所述锁止机构与外桶之间设有密封结构，优选所述外桶上设有锁止机构的第一安装孔201，所述锁止机构的固定座安装在所述外桶底部，固定座303通过螺栓或螺钉等螺纹连接固定在外桶200的底部的外侧，所述锁止机构的固定壳安装在安装孔内，固定壳与安装孔之间设有密封结构保证该处密封不能漏水，所述密封结构为弹性密封圈。

优选所述第一安装孔201的上端向内弯折形成一折弯，固定壳的下端向外弯折形成一折弯，固定壳305伸入第一安装孔201内，固定壳305的上端抵住第一安装孔201的上端的折弯，固定壳与所述锁止杆之间设置的密封套的端部挤压在固定壳305的上端与第一安装孔201的上端的折弯之间，形成密封，第一安装孔201的下端抵住固定壳的下端的折弯，二者之间设置一密封结构，如弹性密封圈。

所述固定壳305与所述锁止杆302之间的密封结构为一可随锁止杆伸缩而伸缩的密封套307，密封套307的第一端308与固定壳305密封连接，优选所述密封套307的第一端设置在固定壳305的上端与第一安装孔201的上端的折弯之间，密封套具有弹性，形成密封，第二端309与锁止杆302密封连接，优选通过螺母挤压到锁止杆302的凸台上形成密封，这样外桶中的水不会进入固定壳中，不会破坏锁止机构300，也不会导致漏水。优选密封结构为波纹管形状的密封套307，具有一定的伸缩性，本身不能透水，还能够实现密封。所述密封套为由弹性材料制成的密封套，如橡胶套。

密封套307的第二端309处沿轴向延伸出一第三端310，所述第三端310与固定壳305的下端密封连接，所述延伸的部分为可随锁止杆伸缩而伸缩的密封套，优选为波纹管形状。所述延伸出的密封套增加了二次密封的作用，即使上面的密封出现问题，延伸出的密封套还能够起到进一步的密封的作用，提高了安全性，避免漏水。优选固定壳305的下端与固定座挤压第三端310形成密封。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，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、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

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