Стиральная машина Советский патент 1992 года по МПК D06F37/26 

Изобретение относится к стирке и может найти применение при конструировании и производстве стиральных машин барабанного типа с фронтальной загрузкой белья.

Известна стиральная машина барабанного типа с фронтальной загрузкой, содержащая установленный на каркасе наружный барабан, расположенный в наружном барабане на подшипниках с возможностью вращения через шкив от привода внутренний барабан с люкм на переднем торце и балластной массой, предназначенной для приближения центра масс машины к точке приложения равнодействующей центробежной силы.

Совпадение центра масс с точкой приложения равнодействующей центробежной силы позволяет свести колебания к поступательным вертикальным и горизонтальным перемещениям узла барабанов без крутильных колебаний относительно центра масс. В данном случае амплитуды колебаний могут быть обеспечены в допустимых пределах при сравнительно простых и надежных схемах демпфирования что позволяет существенно увеличить частоту вращения барабана в режиме окончательного отжима.

Однако увеличение частоты вращения барабана достигается в известном решении- за счет увеличения массы балластного груза, который допжен располагаться над передним торцом наружного барабана и уравновешивать масссу обоих подшипников, корпуса узла подшипников, шкива и привода, -сосредоточенных у задней стенки барабана.

Узел подшипников выдается за пределы задней стенки наружного барабана, что приводит к увеличению габаритов всей машины.

Кроме того, при консольной посадке барабана на подшипники на вращающийся вал передаются большие усилия, что при высокой частоте вращения барабана ускоряет износ подшипников и вала,

Таким образом, недостатками известной конструкции являются сравнительно большие масса и габариты машины, а также повышенная интенсивность износа подшипников и вала барабана.

VI XI

ю го о о

Целью данного изобретения является снижение массы, габаритов машины, а также интенсивности износа подшипников и вала барабана.

Для достижения поставленной цели в стиральной машине барабанного типа предложено расположить подшипники с обоих торцов внутреннего барабана, а внутреннее кольцо одного из подшипников установить с охватом отверстия загрузочного люка, при этом центр масс балласта устанавливают от оси вращения внутреннего барабана по соотношению

hr hc

ГПг

тг

где hg - расстояние от оси вращения внутреннего барабана до центра масс двигателя,

nig - масса двигателя со шкивом, гпг - масса балластного груза, а расстояние от переднего торца наружного барабана до центра масс двмгателя со шкивом устанавливают по соотношению

tg 0,5 I + e

m - Год mg

где m - масса всего узла барабана;

I - длина наружного барабана,

е - смещение центра масс узла барабанов, без двигателя и шкива двигателя, от средней линии внутреннего барабана,

На фиг, 1 представлена конструкция стиральной машины барабанного типа; на фиг. 2 - схема для определения расположения центра масс балластнго груза от оси вращения внутреннего барабана; на фиг. 3 - схема для определения расстояния от переднего торца наружного барабана до центра масс двигателя со шкивом.

Стиральная машина барабанного типа с фронтальной загрузкой содержит установленный на каркасе 1 при помощи пружин 2, 3 наружный барабан 4, внутри которого находится внутренний барабан 5. Наружный барабан 4 снабжен клапаном 6 слива и приводом (двигателем) 7, предназначенным для вращения внутреннего барабана 5, который установлен на подшипниках 8 и 9, расположенных с обоих его торцев. Отверстие загрузочного люка 10 охватывается подшипником 8, наружное кольцо которого связано с внутренним барабаном 5, а внутреннее - с наружным барабаном 4. Устройство снабжено уплотнением 11, предназначенным для предотвращения испарения раствора на подшипниках 8. На

внутреннем барабане 5 установлен шкив 12, связанный с приводом 7 через ременную передачу 13. Крышка 14 люка 10 имеет возможность вращения с внутренним барабаном 5. Против люка 10 в каркасе расположено окно 15, которое открывают на время загрузки - выгрузки белья. Для уравновешивания центробежной силы служит балластный груз 16.

Машина работает следующим образом. Открывают окно 15 и крышку 14, загружают белье, после чего закрывают их и заполняют барабаны стиральным раствором. Производится цикл стирки и отжима. При

этом колебания барабана 5 происходят вместе с центром масс без крутильных колебаний вокруг этого центра. После отжима двигатель выключают. Открывают окно и выгружают белье. Цикл повторяется,

Зная, на каком расстоянии hg от оси 0-0 вращения будет находиться центр тяжести двигателя 7, надо определить, на каком расстоянии по высоте должен находиться центр тяжести балластного груза 16, чтобы

по высоте центр масс находился на оси 0-0, Из равенства статических моментов

hr mr hg -. ng находят

mg

hr-hg,-,

Вычисляем положение центра тяжести на оси 0-0. Так как на наружном барабане

навешаны различные дополнительные массы (клапан слива, труба для выхода воздуха при вращении внутреннего барабана и т.д.), до центра масс С узла барабанов не совпадает с линией действия равнодействующей

центробежных сил Ry. Поэтому сначала определяем положение этого центра без учета двигателя в точке Ci. Далее составляем сумму моментов сил или статических моментов относительно центра С, чтобы определить,

на каком расстоянии надо навесить двигатель

(m - mg)e mg Ik

Отсюда расстояние от середины барабана (линия действия Ry) до центра тяжести двигателя по горизонтали рав. m - rrin но Ik е ---«- , где m - масса всего узла

ГПп

барабанов,

mg - масса двигателя. Если измерять от торца, то

чд

lg Ik + 4 0,5 I + e

mi,

Расположение подшипников с обоих горцев внутреннего барабана позволяет

уменьшить массу балластного груза за счет переноса полезной массы одного из подшипников с задней на переднюю стенку барабана:

уменьшить габариты машины, так как часть узла подшипников, которая у прототи- па выдается за пределы задней стенки, ликвидируется;

снизить нагрузки на подшипники и на вал внутреннего барабана, так как с переходом от консольной к концевой схеме креп- ления существенно уменьшаются реакции опор. Это уменьшит интенсивность износа подшипников и вала.

Расположение центров масс балласта и двигателя в соответствии с заданными соот- ношениями позволяет обеспечить совпадение центра масс барабанов и точки приложения равнодействующей центробежных сил при минимальной массе балласта.

Формула изобретения Стиральная машина, содержащая установленный на каркасе наружный барабан и расположенный соосно в наружном бараба- не на подшипниках с возможностью вращения через шкив от привода внутренний барабан с загрузочным люком на переднем торце и балластным грузом для приближения центра масс к точке приложения равнодействующей центробежной силы, отличающаяся тем, что, с целью снижения массы, габаритов машины, а также интенсивности износа подшипников и вала барабана, подшипники расположены с обоих торцов внутреннего барабана, а подшипник в зоне загрузки установлен так, что его наружное кольцо связано с внутренним барабаном, а внутреннее кольцо связано с наружным барабаном и охватывает отверстие загрузочного люка, при этом расстояние от центра масс балласта до оси вращения внутреннего барабана соответствует соотношению

-.-Ј

где hg - расстояние от оси вращения внутреннего барабана до центра масс двигателя;

mg - масса двигателя со шкивом;

mr - масса балластного груза, а расстояние от переднего торца наружного барабана до центра масс двигателя соответствует соотношению

1„ о.5 и- е ,

(Tig

где m - масса всего барабанного узла; - длина наружного барабана; е - смещение центра масс,

Использование: бытовая техника. Сущность изобретения: стиральная машина содержит каркас, на котором установлен наружный барабан. Внутренний барабан установлен на наружном барабен посредством подшипников. На переднем торце внутреннего барабана расположен люк с крышкой. Подшипники расположены с обеих торцов внутреннего барабана. Внутреннее кольцо подшипников в зоне загрузки охватывает отверстие загрузочного люка. 3 ил.

да

Фиг. 2

ft