АВТОБАЛАНСИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО СТИРАЛЬНЫХ МАШИН БАРАБАННОГО ТИПА Российский патент 2015 года по МПК D06F39/00 

Изобретение относится к устройствам снижения уровня вибрации стиральных машин барабанного типа.

Одним из основных направлений совершенствования стиральных машин барабанного типа является снижение их виброактивности при центробежном отжиме текстильных изделий.

Наиболее эффективным мероприятием снижения амплитуд колебаний при отжиме является использование автобалансирующих устройств (АБУ).

В последнее время все большее внимание удаляется использованию в стиральных машинах жидкостных АБУ пассивного типа, как одних из наиболее простых по устройству и эффективных в работе.

Одними из наиболее известных таких устройств являются жидкостные АБУ, представляющие стиральный барабан с двойными боковыми стенками, внутреннее пространство между которыми ограничено герметичными эластичными элементами и заполнено рабочей жидкостью [А.с. 1581795 СССР МПК⁵ D06F 37/00. Машина для стирки и отжима белья [Текст] / В.И. Малыхин, С.Н. Алехин (СССР). - №4442163; заявл. 15.06.1988; опубл. 30.07.1990, бюл. №28. - 12 с.], [Патент 2469138. Российская Федерация, C1, D06F 39/00 (2006.01). Стиральная машина барабанного типа [Текст]. Алехин С.Н., Петросов С.П., Алехин А.С, Кузнецов А.Е.; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса» (ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС») 2011128109/12; опубл. 10.12.2012, бюл. №34. - 3 с.: ил.].

Однако известные конструкции АБУ данной группы, несмотря на очевидные преимущества, не нашли до настоящего времени широкого применения в стиральных машинах. Это вызвано не только практически отсутствием достаточно обоснованных научных методик расчета параметров таких АБУ, но, в большей степени, относительной сложностью сборки устройств и некоторой неудобной процедурой их технического обслуживания при эксплуатации.

Известна конструкция машины для стирки и отжима белья с АБУ жидкостного типа пассивного действия [Малыхин В.И., Алехин С.Н. Машина для стирки и отжима белья. АС СССР 1581795, Московский технологический институт. 30.07.90. Бюл. №28]. С целью повышения виброустойчивости машина снабжена дополнительным барабаном, установленным на валу между баком и стиральным барабаном, причем дополнительный барабан связан со стиральным барабаном по боковой поверхности посредством упругих элементов, каждый из которых охватывает эластичный канал, а полость между стиральным и дополнительным барабанами заполнена рабочей жидкостью. Вращение стиральному барабану передается от вала привода с помощью четырехзвенного шарнира, обеспечивающего синхронное угловое вращение стирального и дополнительного барабанов.

Недостатками АБУ данной конструкции стиральной машины являются сложность сборки автобалансирующего устройства и неудобная процедура технического обслуживания при эксплуатации.

АБУ данной конструкции стиральной машины принято за прототип.

Задачей данного изобретения является снижение динамических нагрузок в стиральных машинах барабанного типа в период центробежного отжима изделий, упрощение монтажа и повышение технологичности сборки АБУ, обеспечение необходимых условий технического обслуживания при эксплуатации стиральной машины.

Поставленная задача решается следующим образом. Конструкция АБУ представляющее собой устройство, совмещенное со стиральным барабаном, установленным коаксиально внутри бака с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси и состоящим из внутренней и наружной цилиндрических емкостей барабана, при этом вращающий момент наружной цилиндрической емкости барабана передается от двигателя через вал привода, а внутренней цилиндрической емкости через шарнир, что обеспечивает синхронное вращение наружной и внутренней цилиндрических емкостей барабана, а также поперечное перемещение внутренней цилиндрической емкости барабана, отличается тем, что зоны перфорации внутренней и наружной цилиндрической емкостей барабана совмещены и расположены напротив друг друга, а между боковыми стенками внутренней и наружной цилиндрической емкостей барабана, кроме зон перфорации, расположена неподвижно без зазоров герметичная эластичная емкость, заполненная без пустот рабочей жидкостью.

Суть изобретения поясняется схемой на фиг.1, на которой показано устройство барабана с АБУ.

Предлагаемая конструкция АБУ представляет собой устройство, совмещенное со стиральным барабаном, установленным коаксиально внутри бака с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси и состоящим из внутренней 1 и наружной 2 цилиндрических емкостей барабана. Вращающий момент наружной цилиндрической емкости барабана 2 передается от двигателя через вал 3 привода, а внутренней цилиндрической емкости барабана 1 через шарнир 4, что обеспечивает синхронное вращение наружной 2 и внутренней 1 цилиндрических емкостей барабана, а также поперечное перемещение внутренней цилиндрической емкости барабана 1. Зоны перфорации 5 внутренней 1 и наружной 2 цилиндрических емкостей барабана совмещены и расположены напротив друг друга. Между боковыми стенками внутренней 1 и наружной 2 цилиндрических емкостей барабана, кроме зон перфорации 5, расположена неподвижно без зазоров герметичная эластичная емкость 6, заполненная без пустот рабочей жидкостью 7.

Устройство работает следующим образом.

В барабан закладываются текстильные изделия, подлежащие обработке. После включения машины происходит подача моющего раствора в бак. Через отверстия перфорации в зонах 5 моющий раствор поступает во внутреннюю цилиндрическую емкость барабана 1 к обрабатываемым изделиям и смачивает их. Барабан вместе с внутренней и наружной емкостями приводится во вращение двигателем через вал 3 и шарнир 4. После окончания процесса стирки производится центробежный отжим изделий путем увеличения частоты вращения барабана до величины, способствующей интенсивному удалению влаги из изделий. При этом в период разгона барабана происходит распределение изделий по обечайке его внутренней цилиндрической емкости барабана 1. Так как практически всегда распределение изделий осуществляется неравномерно, то это приводит к образованию неуравновешенной массы, являющейся источником возникновения значительных центробежных сил, направленных со стороны неуравновешенной части изделий на обечайку внутренней цилиндрической емкости барабана 1. Это приводит к смещению внутренней цилиндрической емкости барабана 1 в поперечной плоскости и, как следствие, к сжатию части герметичной эластичной емкости 6 в направлении, совпадающим с направлением действия центробежной силы, и вытеснением части рабочей жидкости 7 из этой области герметичной эластичной емкости 6 в ту область, которая увеличивается в объеме за счет смещения внутренней цилиндрической емкости барабана 1. В результате этого большая часть рабочей жидкости 7 сосредотачивается в области, находящейся противоположно участку расположения неуравновешенных масс изделий в барабане, тем самым уравновешивая их. Вследствие этого барабан практически не испытывает динамических нагрузок при отжиме.

Использование в качестве упругой системы герметичной эластичной емкости (изготовленной, например, в виде резиной оболочки), выполняющей роль адаптивного уравновешивающего устройства, позволяет упростить процедуру ее монтажа при сборке стирального барабана, а также процесс технического обслуживания стиральной машины. При этом сохраняется функция эффективного обеспечения защиты от высоких динамических воздействий, возникающих в период центробежного отжима текстильных изделий.

Таким образом, предлагаемая конструкция жидкостного АБУ пассивного действия обеспечивает эффективное снижение виброактивности стиральной машины при отжиме, имеет более простое конструктивное решение в сравнении с прототипом, отличается технологичностью при сборке и обеспечивает необходимые условия технического обслуживания при эксплуатации стиральной машины.

Использование предлагаемой конструкции АБУ в стиральных машинах барабанного типа позволяет снизить их себестоимость в сравнении с прототипом, повысить надежность и долговечность, сократить затраты потребителя на ремонт и техническое обслуживание, снизить расход электроэнергии за счет уменьшения динамических нагрузок в подшипниковой опоре вала привода машины.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. А.с. 1581795 СССР, МПК⁵ D06F 37/00. Машина для стирки и отжима белья [Текст] / В.И. Малыхин, С.Н. Алехин (СССР). - №4442163; заявл. 15.06.1988; опубл. 30.07.1990, бюл. №28. - 12 с.

2. Патент 2469138 Российская Федерация, C1 D06F 39/00 (2006.01). Стиральная машина барабанного типа [Текст], Алехин С.Н., Петросов С.П., Алехин А.С., Кузнецов А.Е.; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса» (ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС») 2011128109/12; опубл. 10.12.2012, бюл. №34. - 3 с.: ил.

3. Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти т. Т.6. Защита от вибрации и ударов. - М.: Машиностроение, 1981. 456 с., ил.

Изобретение относится к устройствам снижения уровня вибрации стиральных машин барабанного типа. Конструкция АБУ представляет собой устройство, совмещенное со стиральным барабаном, установленным коаксиально внутри бака с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси и состоящим из внутренней и наружной цилиндрических емкостей барабана, при этом вращающий момент наружной цилиндрической емкости барабана передается от двигателя через вал привода, а внутренней цилиндрической емкости - через шарнир, что обеспечивает синхронное вращение наружной и внутренней цилиндрических емкостей барабана, а также поперечное перемещение внутренней цилиндрической емкости барабана, зоны перфорации внутренней и наружной цилиндрической емкостей барабана совмещены и расположены напротив друг друга, а между боковыми стенками внутренней и наружной цилиндрической емкостей барабана, кроме зон перфорации, расположена неподвижно без зазоров герметичная эластичная емкость, заполненная без пустот рабочей жидкостью. Наличие герметичной эластичной емкости обеспечивает более легкий демонтаж и ремонт стиральной машины, предотвращая передачу вибраций от барабана машины основному корпусу. 1 ил.

Автобалансирующее устройство стиральных машин барабанного типа, конструкция которого представляет собой устройство, совмещенное со стиральным барабаном, установленным коаксиально внутри бака с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси и состоящим из внутренней и наружной цилиндрических емкостей барабана, при этом вращающий момент наружной цилиндрической емкости барабана передается от двигателя через вал привода, а внутренней цилиндрической емкости - через шарнир, что обеспечивает синхронное вращение наружной и внутренней цилиндрических емкостей барабана, а также поперечное перемещение внутренней цилиндрической емкости барабана, отличающееся тем, что зоны перфорации внутренней и наружной цилиндрической емкостей барабана совмещены и расположены напротив друг друга, а между боковыми стенками внутренней и наружной цилиндрической емкостей барабана, кроме зон перфорации, расположена неподвижно без зазоров герметичная эластичная емкость, заполненная без пустот рабочей жидкостью.