一种清洗机械用集渣清渣处理系统及方法与流程

1.本发明属于厨房清洁设备技术领域，更具体地，涉及一种清洗机械用集渣清渣处理系统及方法。

背景技术：

2.随着人们生活水平的提高，自动化家用电器越来越多。洗碗机的出现解决了碗筷的自动化清洁问题，但目前大部分洗碗机还尚不具备自动集渣功能，均采用加大出水口的方式，通过水流作用排出部分残渣。而剩余的残渣则停留或者附着在洗碗机喷臂下方、滤网等死角处，这些残渣发酵产生大量细菌。洗碗机均通过循环清洗来实现节水。这就不可避免的使得细菌污染清洗水源，导致清洗洁净度、消毒效果下降。因此，洗碗机使用前一般要求用户在机外对待清洗部件进行适当的粗清洗，且每间隔一定时间，需要用户对洗碗机死角处进行清洗。这增加了清洗的时间和恶化了使用体验，严重限制洗碗机这类清洗设备的推广应用。另外，由于洗碗机未配备集渣功能，为了实现高清洁度而不得不多次抽取清洁水源进行循环清洗，从而浪费大量清洁水源。特别是对于茶台上清洗功夫茶具而言，茶台配备的标准净水桶只有18.9l甚至更小，洗碗机5l的水量需求导致频繁更换洁净水源，不仅浪费而且费时费力。此外，茶渣是一种较好的花肥，如能够富集起来，可以减少因使用化肥导致的污染和节约相关费用。因此亟需一种小型化的具有集渣清渣功能且节水的茶具清洗系统。

技术实现要素：

3.针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种清洗机械用集渣清渣处理系统及方法，通过在清洗机械的内壳内设茶具碗篮、在茶具碗篮下方设残渣处理机构，在残渣处理机构上连接驱动电机组件；
4.通过残渣处理机构的水动力单元将一定压力和速度的水从旋臂的喷孔以高速喷出，从而使得旋臂旋转喷洒水柱，水柱将待清洗茶具的残渣冲洗后随着喷水的重力作用流淌到倾斜设置的挡板上；通过旋臂旋转带动旋臂上的毛刷转动将挡板上的残渣清扫到挡板的低位沟槽处，从而使得加速水流从沟槽处将残渣冲向翻斗滤网，从而完成残渣的富集过程；通过编程控制所述驱动电机的转速和转向，实现翻斗滤网向上翻动顶开可开合防水板、翻斗滤网与挡板撞击振荡翻斗滤网以及重复倾倒，进而实现清洗机械的自动化的集渣清渣过程；本发明能够解决现有的洗碗机或茶具清洗装置不具备自动集渣功能，普遍采用加大出水口、多次抽水循环清洗来排出部分残渣，而且残渣易停留或者附着在喷臂下方、滤网等死角处，发酵产生大量细菌，浪费水源的同时，清洗效果差，效率低的问题。
5.为了实现上述目的，本发明的一个方面提供一种清洗机械用集渣清渣处理系统，包括设于清洗机械内的壳体、设于所述壳体内部的茶具碗篮、设于所述茶具碗篮下方的残渣处理机构以及与所述残渣处理机构相连的驱动电机组件；其中，
6.所述壳体包括外壳和平行间隔设于所述外壳内部的内壳；所述残渣处理机构包括集渣单元和清渣单元；所述集渣单元包括倾斜设于所述内壳侧壁的挡板、与所述挡板的最
低端相接的翻斗滤网、固定于所述内壳底部的旋臂组件以及与所述旋臂组件相连的水动力单元；所述清渣单元包括设于所述内壳上的可开合防水板和设于所述可开合防水板下方的集渣盒；所述驱动电机组件包括设于所述内壳侧壁的电机输出轴和与电机输出轴相连的驱动电机；所述翻斗滤网与所述电机输出轴连接；
7.通过所述水动力单元将水从所述旋臂组件上喷出，从而使得所述旋臂组件的旋臂旋转并喷洒水柱，将待清洗茶具的残渣冲洗后随着喷水的重力作用流淌到挡板上；通过旋臂旋转带动旋臂上的毛刷转动将挡板上的残渣清扫到挡板的低位沟槽处，从而使得水流从沟槽处将残渣冲向翻斗滤网，从而完成残渣的富集；通过编程控制所述驱动电机的转速和转向，实现翻斗滤网向上翻动顶开可开合防水板、翻斗滤网与挡板撞击振荡翻斗滤网以及重复倾倒，进而实现清洗机械的自动化的集渣清渣过程。
8.进一步地，所述驱动电机为可编辑运行角度的伺服电机或步进电机。
9.进一步地，所述驱动电机的速度控制过程包括电机启动过程ab、翻斗滤网匀速顶开可开合防水板过程bc、翻斗滤网顶开可开合防水板后加速过程cd、翻斗滤网匀速倾倒过程de、翻斗滤网停车并反向启动过程efg、翻斗滤网反向运动回到内壳内并碰到挡板的过程gh、翻斗滤网碰到挡板后停机过程hi、重复过程ab～efg的ij～mno过程、翻斗滤网倾倒完毕且与可开合防水板接触的过程op以及翻斗滤网离开可开合防水板到原始位置的过程pq；
10.所述翻斗滤网匀速顶开可开合防水板过程、所述翻斗滤网顶开可开合防水板后加速过程以及所述翻斗滤网匀速倾倒过程为翻斗滤网及残渣依靠重力倾倒过程；
11.所述翻斗滤网停车并反向启动过程过程为翻斗滤网急速停止并反向运动的过程，此过程依靠急加速和急减速的震颤，使残留的残渣因重力和惯性的复合作用脱离翻斗滤网并掉落到集渣盒内；
12.所述翻斗滤网反向运动回到内壳内并碰到挡板的过程是通过匀速与挡板碰撞使得翻斗滤网速度瞬间降低为0，为振打过程，用于将粘附在翻斗滤网上的残渣与翻斗滤网脱离，从而在后续的重复倾倒过程中将残渣收集到集渣盒。
13.进一步地，所述挡板设于所述内壳的内腔上，一端与所述内壳的内壁固定；
14.所述挡板远离所述内壳与之固定内壁的一端向下呈0～15度角倾斜布置；
15.所述挡板与所述翻斗滤网的相接处设有能够通过汇集水流将残渣冲入翻斗滤网上的沟槽。
16.进一步地，所述旋臂组件包括设于所述内壳底部底板上的旋臂底座、设于所述旋臂底座上的旋臂、设于所述旋臂上与所述水动力单元相连的喷孔以及设于所述旋臂上的毛刷；
17.所述挡板上设有通孔；
18.所述旋臂底座一端与所述内壳的底部固定，另一端穿过所述通孔向上延伸；
19.所述旋臂与所述旋臂底座的顶部固定，并位于所述挡板的上方。
20.进一步地，所述毛刷的高度在所述旋臂的下表面与所述挡板上表面间距的最大值和最小值之间，用于保证所述旋臂旋转时，所述毛刷能够刷下所述挡板上的残渣，同时不会带着残渣一直旋转，进而实现将散落在挡板上的残渣顺利送入翻斗滤网内的翻斗滤网上；
21.所述旋臂的尺寸、所述毛刷的尺寸和位置设置能够使得所述旋臂旋转时与所述翻斗滤网的翻转互不干涉；
22.所述旋臂上所述喷孔的水流喷出的速度≥3m/s。
23.进一步地，所述可开合防水板设于所述电机输出轴的上方；
24.所述可开合防水板的顶部两端与所述内壳的侧壁之间设有扭力弹簧；
25.所述可开合防水板紧靠所述内壳时具备扭力，且该扭力小于所述驱动电机的静力矩；
26.所述驱动电机的旋转角度＞90度。
27.进一步地，所述集渣盒位于翻转后的翻斗滤网的正下方，且所述集渣盒得开口面积≥翻斗滤网的开口平面面积，能够无遗漏的接收翻斗滤网倾倒的全部渣物。
28.进一步地，所述外壳为中空的矩形框架结构；所述内壳包括空心框体和设于所述空心框体底部的支腿；所述空心框体的外壁与所述外壳的内壁之间留有间隙；
29.所述可开合防水板为打开状态时、所述集渣盒以及所述驱动电机均设于所述间隙内；
30.所述茶具碗篮架设于所述内壳内相对的两侧侧壁之间，用于放置待清洗茶具；
31.所述待清洗茶具倒扣于所述茶具碗篮上。
32.本发明的另一个方面提供一种清洗机械用集渣清渣处理方法，包括如下步骤：
33.s1：通过水动力单元将水从旋臂的喷孔以高速喷出，从而使得旋臂旋转喷洒水柱，水柱将待清洗茶具的残渣冲洗后随着喷水的重力流淌到倾斜设置的挡板上；
34.s2：通过旋臂旋转带动旋臂上的毛刷转动将水流加速的同时将挡板上的残渣清扫到低位沟槽处；经加速后的沟槽水流裹挟沟槽内的残渣冲向翻斗滤网，翻斗滤网将残渣存留，将水滤除，从而完成残渣的富集；
35.s3：启动驱动电机，驱动电机的电机输出轴转动带动翻斗滤网及残渣绕电机输出轴向上旋转＞90度，顶开可开合防水板；
36.s4：控制驱动电机急加速或急减速动作，使翻斗滤网及残渣依靠重力和惯性将大部分残渣倾倒入集渣盒内；
37.s5：控制驱动电机反转以恒定速度撞击挡板，使附着在翻斗滤网的残渣因振打作用而掉落；
38.s6：控制驱动电机正转，重复步骤s3和步骤s4，使得剩余的部分残渣再次因重力和惯性倾倒入集渣盒；
39.s7：随后反向启动驱动电机，使翻斗滤网离开可开合防水板，并缓慢减速，直到与挡板接触，恢复原位，进而实现清洗机械的自动化的集渣清渣过程。
40.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
41.(1)本发明的一种清洗机械用集渣清渣处理系统及方法，集成多重集渣措施，包括通过水流重力将小水流汇集成大股水流，通过旋臂的旋转带动毛刷旋转将残渣扫入挡板上的沟槽，通过毛刷将水流加速增加水流对残渣的裹挟能力；集成多重清渣措施，包括通过茶具内壁残渣自身重力清除大部分残渣，通过残渣重力和惯性清除残余残渣，通过驱动电机反复翻倒翻斗滤网的振打方式清除翻斗滤网顽固残渣；本发明利用水动力、电机控制以及残渣重力、惯性和撞击振打的物理作用共同实现了茶具清洗过程中的智能化集渣清渣，具有成本低、集渣清渣效果好的优点；能够解决现有的洗碗机或茶具清洗装置不具备自动集
渣功能，普遍采用加大出水口、多次抽水循环清洗来排出部分残渣，而且残渣易停留或者附着在喷臂下方、滤网等死角处，发酵产生大量细菌，浪费水源的同时，清洗效果差，效率低的问题。
42.(2)本发明的一种清洗机械用集渣清渣处理系统及方法，通过将挡板呈角度倾斜的合理布置使得水流集聚，从小股水流凝聚成大股水流，增加冲刷挡板的效果，提高水流对于残渣的裹挟能力；通过有压水流产生的扭矩实现旋臂的自旋转，通过在自旋转的旋臂上设置毛刷，将未被大股水流裹挟的残渣清扫进入挡板上的沟槽，同时由于旋臂的旋转带动毛刷移动，通过毛刷移动增加挡板上水流的流速，进一步提高水流对于残渣的裹挟能力；
43.(3)本发明的一种清洗机械用集渣清渣处理系统及方法，采用的驱动电机通过编程实现电机输出轴的定角度旋转，进而带动翻斗滤网旋转，旋转90度后，顶开内壳侧壁的防水板实现渣物倾倒；通过驱动电机控制电机输出轴的急加速、急减速以及翻斗滤网与挡板板撞击振打的组合方式，使得粘附在翻斗滤网上的细小残渣能够与翻斗滤网脱离，大大提高了清渣效果。
附图说明
44.图1为本发明实施例一种清洗机械用集渣清渣处理系统的整体结构示意图；
45.图2为本发明实施例一种清洗机械用集渣清渣处理系统的可开合防水板的打开状态示意图；
46.图3为本发明实施例一种清洗机械用集渣清渣处理系统的集渣单元和清渣单元的结构示意图；
47.图4为本发明实施例一种清洗机械用集渣清渣处理系统的可开合防水板的安装结构示意图；
48.图5为本发明实施例一种清洗机械用集渣清渣处理系统的驱动电机的速度控制曲线示意图；
49.图6为本发明实施例一种清洗机械用集渣清渣处理方法的流程示意图。
50.在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-壳体、11-外壳、12-内壳、121-空心框体、122-支腿、2-茶具碗篮、3-残渣处理机构、31-挡板、311-沟槽、32-旋臂组件、321-旋臂底座、322-旋臂、323-喷孔、324-毛刷、33-翻斗滤网、34-可开合防水板、341-扭力弹簧、35-集渣盒、4-驱动电机组件、41-电机输出轴、42-驱动电机、5-待清洗茶具。
具体实施方式
51.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
52.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，当元件被称为“固定于”、“设置于”或“设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上；术语“安装”、“相连”、“连接”、“设有”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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
53.此外，术语“第一”、“第二”......仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”......的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
54.如图1-图5所示，本发明提供一种清洗机械用集渣清渣处理系统，包括设于清洗机械内的壳体1、设于所述壳体1内部的茶具碗篮2、设于所述茶具碗篮2下方的残渣处理机构3以及与所述残渣处理机构3相连的驱动电机组件4；所述壳体1包括外壳11和平行间隔设于所述外壳11内部的内壳12；所述残渣处理机构3包括集渣单元和清渣单元；所述集渣单元包括倾斜设于所述内壳12的一个侧壁的挡板31、与所述挡板31的最低端相接的翻斗滤网33、固定于所述内壳12底部的旋臂组件32以及与所述旋臂组件32相连的水动力单元；所述清渣单元包括设于所述内壳12侧壁的可开合防水板34和设于所述内壳12一侧的集渣盒35；所述驱动电机组件4包括设于所述内壳12侧壁的电机输出轴41和与所述电机输出轴41相连的驱动电机42；所述翻斗滤网33远离所述挡板31的一边与所述电机输出轴41连接；通过所述水动力单元将水从所述旋臂组件32上喷出，从而使得所述旋臂组件32的旋臂旋转并喷洒水柱，将待清洗茶具的残渣冲洗后随着喷水的重力作用流淌到挡板31上；通过旋臂旋转带动旋臂上的毛刷转动将挡板31上的残渣清扫到挡板31的低位沟槽处，从而使得水流从沟槽处将残渣冲向翻斗滤网33上，从而完成残渣的富集；通过编程控制所述驱动电机42的转速和转向，实现翻斗滤网33向上翻动顶开可开合防水板34、翻斗滤网33与挡板31撞击振荡翻斗滤网312以及重复倾倒，进而实现清洗机械的自动化的集渣清渣过程。
55.进一步地，如图1-图5所示，所述外壳11为中空的矩形框架结构；所述内壳12包括空心框体121和设于所述空心框体121底部的支腿122；所述空心框体121的外壁与所述外壳11的内壁之间留有间隙；所述茶具碗篮2架设于所述内壳12内相对的两侧侧壁之间，用于放置待清洗茶具5；所述待清洗茶具5倒扣于所述茶具碗篮2上。
56.进一步地，如图1-图5所示，所述挡板31设于所述内壳12的内腔上，一端与所述内壳12的内壁固定；所述挡板31远离所述内壳12与之固定内壁的一端向下呈0～15度角倾斜布置；所述挡板31与所述翻斗滤网33的相接处为能够通过汇集水流将残渣冲入翻斗滤网33上的沟槽311；所述挡板31上设有通孔313；所述旋臂底座321一端与所述内壳12的底部固定，另一端穿过所述通孔313向上延伸；所述旋臂322与所述旋臂底座321的顶部固定，并位于所述挡板31的上方；所述旋臂组件32包括设于所述内壳12底部底板上的旋臂底座321、设于所述旋臂底座321上的旋臂322、设于所述旋臂322上与所述水动力单元相连的喷孔323以及设于所述旋臂322上的毛刷324；所述毛刷324的高度在所述旋臂322的下表面与所述挡板31上表面间距的最大值和最小值之间，用于保证所述旋臂322旋转时，所述毛刷324能够刷下所述挡板31上的残渣，同时不会带着残渣一直旋转，进而实现将散落在挡板31上的残渣顺利送入翻斗滤网33内；所述旋臂322的尺寸、所述毛刷324的尺寸和位置设置能够使得所述旋臂322旋转时与所述翻斗滤网312的翻转互不干涉；所述旋臂322上所述喷孔323的水流
喷出的速度≥3m/s；本发明通过水动力单元将一定压力和速度的水从所述旋臂322的喷孔以高速喷出，从而使得旋臂旋转喷洒水柱，水柱将待清洗茶具的残渣冲洗后随着喷水的重力作用流淌到倾斜设置的挡板31上；通过旋臂322旋转带动旋臂上的毛刷转动将挡板31上的残渣清扫到挡板31的低位沟槽处，从而使得水流从沟槽处将残渣冲向翻斗滤网33上，从而完成残渣的富集过程；
57.进一步地，如图1-图5所示，所述可开合防水板34的顶部两端与所述内壳12的侧壁之间设有扭力弹簧341，使得翻斗滤网33未翻转时，所述可开合防水板34紧靠所述内壳12并具备扭力，且所述可开合防水板34的扭力小于所述驱动电机42的静力矩，一方面能够保证所述旋臂322喷出的水不至于喷入外壳11与内壳12形成的间隙内，实现防水功能；另一方面能够保证所述翻斗滤网33翻转时能够将所述可开合防水板34顶开，便于渣物的倾倒。
58.进一步地，如图1-图5所示，所述可开合防水板34设于所述电机输出轴41的上方；所述驱动电机42为可编辑运行角度的伺服电机或步进电机；所述驱动电机42的旋转角度＞90度，通过驱动电机42驱动电机输出轴41旋转，带动翻斗滤网33向上进行＞90度的翻转，从而依靠重力实现翻斗滤网倾倒过程；所述集渣盒35位于翻转后的翻斗滤网33的正下方，且所述集渣盒35得开口面积≥翻斗滤网的开口平面面积，能够无遗漏的接收翻斗滤网33倾倒的全部渣物；本发明采用可编辑运行角度的伺服电机或步进电机，通过编程实现频繁多次翻斗滤网的重复翻倒和机械振动，避免翻斗滤网翻倒过程中有残渣附着在翻斗滤网上。
59.进一步地，如图1-图5所示，所述驱动电机42为步进电机或伺服电机，所述步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件；在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于控制脉冲信号的频率和脉冲数；脉冲数越多，电机转动的角度越大；脉冲的频率越高，电机转速越快，但不能超过最高频率，否则电机的力矩迅速减小，电机不转；伺服电机的控制速度，位置精度非常准确，通过将电压信号转化为转矩和转速进而驱动翻斗滤网翻转；所述伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高等特性，能够把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出；所述伺服电机分为直流伺服电机和交流伺服电机，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降；基于以上原理，本发明通过控制驱动电机的转速和转向实现翻斗滤网翻动顶开防水板、翻斗滤网与挡板撞击振荡翻斗滤网以及重复倾倒；
60.进一步地，如图5所示，所述驱动电机的速度控制曲线包括电机启动过程ab、翻斗滤网匀速顶开可开合防水板过程bc、翻斗滤网顶开可开合防水板后加速过程cd、翻斗滤网匀速倾倒过程de、翻斗滤网停车并反向启动过程efg、翻斗滤网反向运动回到内壳内并碰到挡板的过程gh、翻斗滤网碰到挡板后停机过程hi、重复a～g的i～o过程、翻斗滤网倾倒完毕且与可开合防水板接触的过程op、翻斗滤网离开可开合防水板到原始位置的过程pq；其中，过程ij与过程ab相同，过程jk与过程bc相同，过程kl与过程cd相同，过程lm与过程de相同，过程mno与过程efg相同，即i～o的过程同a～g的过程；上述过程中，翻斗滤网匀速顶开可开合防水板过程bc、翻斗滤网顶开可开合防水板后加速过程cd、翻斗滤网匀速倾倒过程de以及j～m的过程为翻斗滤网及残渣依靠重力倾倒过程；过程efg和mno为翻斗滤网急速停止并反向运动的过程，此过程依靠急加速和急减速的震颤，使残留的残渣因重力和惯性的复合作用脱离翻斗滤网并掉落到集渣盒内；另外，翻斗滤网反向运动回到内壳内并碰到挡板的
过程gh是通过匀速与挡板碰撞使得速度瞬间降低为0，属于振打过程，将粘附在翻斗滤网上的残渣与翻斗滤网脱离，从而在接下来的倾倒过程中将残渣收集到集渣盒；由于残渣几乎被全部收集、粘附的残渣较少，从而保证进入清洗机械内的净水不被二次污染；
61.如图6所示，本发明提供的一种清洗机械用集渣清渣处理方法，包括如下步骤：
62.s1：通过水动力单元将水从旋臂的喷孔以高速喷出，从而使得旋臂旋转喷洒水柱，水柱将待清洗茶具的残渣冲洗后随着喷水的重力流淌到倾斜设置的挡板上；
63.s2：通过旋臂旋转带动旋臂上的毛刷转动将水流加速的同时将挡板上的残渣清扫到低位沟槽处；经加速后的沟槽水流裹挟沟槽内的残渣冲向翻斗滤网，翻斗滤网将残渣存留，将水滤除，从而完成残渣的富集；
64.s3：启动驱动电机，驱动电机的电机输出轴转动带动翻斗滤网及残渣绕电机输出轴向上旋转＞90度，顶开可开合防水板；
65.s4：控制驱动电机急加速或急减速动作，使翻斗滤网及残渣依靠重力和惯性将大部分残渣倾倒入集渣盒内；
66.s5：控制驱动电机反转以恒定速度撞击挡板，使附着在翻斗滤网的残渣因振打作用而掉落；
67.s6：控制驱动电机正转，重复步骤s3和步骤s4，使得剩余的部分残渣再次因重力和惯性倾倒入集渣盒；
68.s7：随后反向启动驱动电机，使翻斗滤网离开可开合防水板，并缓慢减速，直到与挡板接触，恢复原位，此时速度为0；集渣盒可以待残渣满后抽出倾倒，从而实现清洗机械的自动化的集渣清渣过程。
69.本发明提供的一种清洗机械用集渣清渣处理系统方法，利用水动力、电机控制以及残渣重力、惯性和撞击振打的物理作用共同实现了茶具清洗过程中的智能化集渣清渣，具有成本低、集渣清渣效果好的优点；能够解决现有的洗碗机或茶具清洗装置不具备自动集渣功能，普遍采用加大出水口、多次抽水循环清洗来排出部分残渣，而且残渣易停留或者附着在喷臂下方、滤网等死角处，发酵产生大量细菌，浪费水源的同时，清洗效果差，效率低的问题。
70.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种清洗机械用集渣清渣处理系统，其特征在于：包括设于清洗机械上的壳体(1)、设于所述壳体(1)内部的茶具碗篮(2)、设于所述茶具碗篮(2)下方的残渣处理机构(3)以及与所述残渣处理机构(3)相连的驱动电机组件(4)；其中，所述壳体(1)包括外壳(11)和平行间隔设于所述外壳(11)内部的内壳(12)；所述残渣处理机构(3)包括集渣单元和清渣单元；所述集渣单元包括倾斜设于所述内壳(12)侧壁的挡板(31)、与所述挡板(31)的最低端相接的翻斗滤网(33)、固定于所述内壳(12)底部的旋臂组件(32)以及与所述旋臂组件(32)相连的水动力单元；所述清渣单元包括设于所述内壳(12)上的可开合防水板(34)和设于所述可开合防水板(34)下方的集渣盒(35)；所述驱动电机组件(4)包括设于所述内壳(12)侧壁的电机输出轴(41)和与电机输出轴(41)相连的驱动电机(42)；所述翻斗滤网(33)与所述电机输出轴(41)连接；通过所述水动力单元将水从所述旋臂组件(32)上喷出，从而使得所述旋臂组件(32)的旋臂旋转并喷洒水柱，将待清洗茶具的残渣冲洗后随着喷水的重力作用流淌到挡板(31)上；通过旋臂旋转带动旋臂上的毛刷转动将挡板(31)上的残渣清扫到挡板(31)的低位沟槽处，从而使得水流从沟槽处将残渣冲向翻斗滤网(33)上，从而完成残渣的富集；通过编程控制所述驱动电机(42)的转速和转向，实现翻斗滤网(33)向上翻动顶开可开合防水板(34)、翻斗滤网(33)与挡板(31)撞击振荡翻斗滤网以及重复倾倒，进而实现清洗机械的自动化的集渣清渣过程。2.根据权利要求1所述的一种清洗机械用集渣清渣处理系统，其特征在于：所述驱动电机(42)为可编辑运行角度的伺服电机或步进电机。3.根据权利要求2所述的一种清洗机械用集渣清渣处理系统，其特征在于：所述驱动电机(42)的速度控制过程包括电机启动过程ab、翻斗滤网匀速顶开可开合防水板过程bc、翻斗滤网顶开可开合防水板后加速过程cd、翻斗滤网匀速倾倒过程de、翻斗滤网停车并反向启动过程efg、翻斗滤网反向运动回到内壳内并碰到挡板的过程gh、翻斗滤网碰到挡板后停机过程hi、重复过程ab～efg的ij～mno过程、翻斗滤网倾倒完毕且与可开合防水板接触的过程op以及翻斗滤网离开可开合防水板到原始位置的过程pq；所述翻斗滤网匀速顶开可开合防水板过程、所述翻斗滤网顶开可开合防水板后加速过程以及所述翻斗滤网匀速倾倒过程为翻斗滤网及残渣依靠重力倾倒过程；所述翻斗滤网停车并反向启动过程过程为翻斗滤网急速停止并反向运动的过程，此过程依靠急加速和急减速的震颤，使残留的残渣因重力和惯性的复合作用脱离翻斗滤网并掉落到集渣盒内；所述翻斗滤网反向运动回到内壳内并碰到挡板的过程是通过匀速与挡板碰撞使得翻斗滤网速度瞬间降低为0，为振打过程，用于将粘附在翻斗滤网上的残渣与翻斗滤网脱离，从而在后续的重复倾倒过程中将残渣收集到集渣盒。4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种清洗机械用集渣清渣处理系统，其特征在于：所述挡板(31)设于所述内壳(12)的内腔上，一端与所述内壳(12)的内壁固定；所述挡板(31)远离所述内壳(12)与之固定内壁的一端向下呈0～15度角倾斜布置；所述挡板(31)与所述翻斗滤网(33)的相接处设有能够通过汇集水流将残渣冲入翻斗滤网(33)上的沟槽(311)。5.根据权利要求4所述的一种清洗机械用集渣清渣处理系统，其特征在于：所述旋臂组
件(32)包括设于所述内壳(12)底部底板上的旋臂底座(321)、设于所述旋臂底座(321)上的旋臂(322)、设于所述旋臂(322)上与所述水动力单元相连的喷孔(323)以及设于所述旋臂(322)上的毛刷(324)；所述挡板(31)上设有通孔(313)；所述旋臂底座(321)一端与所述内壳(12)的底部固定，另一端穿过所述通孔(313)向上延伸；所述旋臂(322)与所述旋臂底座(321)的顶部固定，并位于所述挡板(31)的上方。6.根据权利要求5所述的一种清洗机械用集渣清渣处理系统，其特征在于：所述毛刷(324)的高度在所述旋臂(322)的下表面与所述挡板(31)上表面间距的最大值和最小值之间，用于保证所述旋臂(322)旋转时，所述毛刷(324)能够刷下所述挡板(31)上的残渣，同时不会带着残渣一直旋转，进而实现将散落在挡板(31)上的残渣顺利送入翻斗滤网(33)内；所述旋臂(322)的尺寸、所述毛刷(324)的尺寸和位置设置能够使得所述旋臂(322)旋转时与所述翻斗滤网(33)的翻转互不干涉；所述旋臂(322)上所述喷孔(323)的水流喷出的速度≥3m/s。7.根据权利要求6所述的一种清洗机械用集渣清渣处理系统，其特征在于：所述可开合防水板(34)设于所述电机输出轴(41)的上方；所述可开合防水板(34)的顶部两端与所述内壳(12)的侧壁之间设有扭力弹簧(341)；所述可开合防水板(34)紧靠所述内壳(12)时具备扭力，且该扭力小于所述驱动电机(42)的静力矩；所述驱动电机(42)的旋转角度＞90度。8.根据权利要求5所述的一种清洗机械用集渣清渣处理系统，其特征在于：所述集渣盒(35)位于翻转后的翻斗滤网(33)的正下方，且所述集渣盒(35)得开口面积≥翻斗滤网的开口平面面积，能够无遗漏的接收翻斗滤网(33)倾倒的全部渣物。9.根据权利要求1-3中任一项或5-8中任一项所述的一种清洗机械用集渣清渣处理系统，其特征在于：所述外壳(11)为中空的矩形框架结构；所述内壳(12)包括空心框体(121)和设于所述空心框体(121)底部的支腿(122)；所述空心框体(121)的外壁与所述外壳(11)的内壁之间留有间隙；所述可开合防水板(34)为打开状态时、所述集渣盒(35)以及所述驱动电机(42)均设于所述间隙内；所述茶具碗篮(2)架设于所述内壳(12)内相对的两侧侧壁之间，用于放置待清洗茶具(5)；所述待清洗茶具(5)倒扣或倾斜放置于所述茶具碗篮(2)上。10.一种清洗机械用集渣清渣处理方法，其特征在于，应用如权利要求1-9中任一项所述的一种清洗机械用集渣清渣处理系统实现，包括如下步骤：s1：通过水动力单元将水从旋臂的喷孔以高速喷出，从而使得旋臂旋转喷洒水柱，水柱将待清洗茶具的残渣冲洗后随着喷水的重力流淌到倾斜设置的挡板上；s2：通过旋臂旋转带动旋臂上的毛刷转动将水流加速的同时将挡板上的残渣清扫到低位沟槽处；经加速后的沟槽水流裹挟沟槽内的残渣冲向翻斗滤网，翻斗滤网将残渣存留，将水滤除，从而完成残渣的富集；
s3：启动驱动电机，驱动电机的电机输出轴转动带动翻斗滤网及残渣绕电机输出轴向上旋转＞90度，顶开可开合防水板；s4：控制驱动电机急加速或急减速动作，使翻斗滤网及残渣依靠重力和惯性将大部分残渣倾倒入集渣盒内；s5：控制驱动电机反转以恒定速度撞击挡板，使附着在翻斗滤网的残渣因振打作用而掉落；s6：控制驱动电机正转，重复步骤s3和步骤s4，使得剩余的部分残渣再次因重力和惯性倾倒入集渣盒；s7：随后反向启动驱动电机，使翻斗滤网离开可开合防水板，并缓慢减速，直到与挡板接触，恢复原位，进而实现清洗机械的自动化的集渣清渣过程。

技术总结

本发明公开了一种清洗机械用集渣清渣处理系统及方法，该系统包括设于清洗机械上的壳体、设于壳体内的茶具碗篮、设于茶具碗篮下方的残渣处理机构以及与残渣处理机构相连的驱动电机组件；壳体包括外壳和内壳；残渣处理机构包括集渣单元和清渣单元；集渣单元包括倾斜设于内壳上的挡板、与挡板最低端相接的翻斗滤网、固定于内壳底的旋臂组件以及与旋臂组件相连的水动力单元；清渣单元包括设于内壳上的可开合防水板和设于防水板下方的集渣盒；驱动电机组件包括设于内壳的电机输出轴和与电机输出轴相连的驱动电机；翻斗滤网与电机输出轴连接；利用水动力、电机控制以及残渣重力、惯性和撞击振打的物理作用共同实现茶具清洗的智能化集渣清渣。化集渣清渣。化集渣清渣。