Стиральная машина с центробежным отжимом

 

Изобретение относится к стиральным машинам с вертикально-осевым вращением отжимного резервуара. Технический результат при использовании изобретения заключается в снижении вибраций корпуса стиральной машины за счет эффективного действия гироскопического момента, проявляющегося уже на низких частотах и стабилизирующего ось вращения. Бытовая стиральная машина с центробежным отжимом содержит отжимной резервуар, установленный с возможностью вращения относительно вертикальной оси, лопастной активатор и балансировочное полое кольцо с размещенной внутри него корректирующей массой-жидкостью. Устройство гашения колебаний содержит две вертикальные опоры-растяжки, верхние концы которых шарнирно связаны с корпусом, а нижние - с внутренней подвижной частью стиральной машины выше ее центра тяжести. Внутри отжимного резервуара установлено полое, дополнительное, балансировочное кольцо, внутренняя часть которого соединена с полостью отжимного резервуара с помощью металлической трубки, приваренной верхним концом ко дну корпуса дополнительного балансировочного кольца, а нижним концом - ко дну отжимного резервуара. Нижний конец расположен под лопастным колесом для нагнетания жидкости, над которым закреплен активатор. Лопастное колесо, активатор и отжимной резервуар установлены на отдельных, независимых приводных валах. 3 ил.

Изобретение относится к стиральным машинам с вертикально-осевым вращением отжимного резервуара, а именно к стиральным машинам, имеющим лопастной активатор, внутреннюю подвижную часть, шарнирно установленную в корпусе с помощью вертикальных опор-растяжек.

Известны стиральные машины, содержащие корпус, внутреннюю подвижную часть с отжимным резервуаром (барабаном), установленным с возможностью вращения относительно вертикальной оси, устройство гашения колебаний корпуса, содержащее две опоры-растяжки с демпфирующими элементами, шарнирно соединенные верхним концом с корпусом и нижним концом с внутренней подвижной частью, ориентированные в пространстве вертикально [1,2]. Демпфирующие элементы могут быть выполнены в виде пружины с поршнем в стакане под шарнирным сочленением подвесного элемента и внутренней подвижной части, установленных на металлическом стержне-штоке [1]. Устройство гашения колебаний может содержать балансировочное кольцо, установленное в верхней части отжимного резервуара, входящее в состав внутренней подвижной части и создающее стабилизирующий момент инерции при быстром вращении. Активатор (мешалка) стиральной машины выполняется в виде диска или стебля, имеющего на рабочей поверхности лопасти, для создания эффектов перемешивания и застирывания.

Прототипом заявляемого изобретения является стиральная машина, содержащая корпус, внутреннюю подвижную часть с отжимным резервуаром, установленным с возможностью вращения относительно вертикальной оси, устройство гашения колебаний корпуса, содержащее две опоры-растяжки с демпфирующими элементами, шарнирно соединенные верхним концом с корпусом и нижним концом с внутренней подвижной частью, ориентированные в пространстве вертикально, автобалансирующее устройство [3] с вертикальной осью вращения и перемещением корректирующей массы-жидкости внутри корпуса-кольца, имеющее внутренние радиальные перегородки, не ограничивающие свободное перемещение жидкости - раствора с высокой плотностью в полости кольца.

Недостатком устройств [1,2,3] является то, что при большом дисбалансе, вызванном увеличением рабочего объема отжимного резервуара до самого низа с целью повышения производительности стирки и отжима белья, гироскопический эффект, стабилизирующий ось вращения, проявляется только при быстром движении - около 700 оборотов барабана в минуту. В результате возможен невыход раскручивающегося на низких частотах барабана в режим установившегося вращения в сочетании с неэффективным действием гироскопического момента при дисбалансных возмущениях.

Заявляемое изобретение решает задачу снижения вибраций корпуса стиральной машины и повышения способности подвижной части противостоять действию дисбалансной силы на этапе разгона барабана.

Технический результат при использовании изобретения заключается в снижении вибраций корпуса стиральной машины за счет эффективного действия гироскопического момента, проявляющегося уже на низких частотах и стабилизирующего ось вращения.

Сущность изобретения заключается в том, что бытовая стиральная машина с центробежным отжимом, содержащая корпус с установленным в нем отжимным резервуаром с возможностью вращения относительно вертикальной оси, лопастным активатором, балансировочным полым кольцом с размещенной внутри него корректирующей массой-жидкостью, устройством гашения колебаний, содержащим две вертикальные опоры-растяжки, верхние концы которых шарнирно связаны с корпусом, а нижние - с внутренней подвижной частью стиральной машины выше ее центра тяжести, сконструирована так, что внутри отжимного резервуара устанавливается полое, дополнительное, балансировочное кольцо, внутренняя часть которого соединена с полостью отжимного резервуара с помощью металлической трубки, приваренной верхним концом ко дну корпуса дополнительного балансировочного кольца, а нижним концом - ко дну отжимного резервуара, причем нижний конец расположен под лопастным колесом для нагнетания жидкости, над которым закреплен активатор, и лопастное колесо, активатор и отжимной резервуар установлены на отдельных, независимых приводных валах.

На фиг.1 приведен поперечный разрез стиральной машины. В корпусе 1 установлен бак 2 на опорах-растяжках 4 и закрыт крышкой 26. Отжимной резервуар (барабан) 5 с отверстиями 25 для выхода воды при отжиме, зафиксирован на полом валу 18 гайкой 13 и приводится во вращение электродвигателем 20 через ременную передачу 19. На дне барабана имеются моющий раствор 12 и белье 11.

Дополнительное балансировочное кольцо 8 зафиксировано на выступах внутри отжимного резервуара. Внутри корпуса 30 имеются радиальные перегородки 23. Основное балансировочное кольцо 3 установлено поверх дополнительного балансировочного кольца, внутри отжимного резервуара. Внутри корпуса 21 залит раствор с высокой плотностью 24 и имеются радиальные перегородки 23. Корпус кольца 3 закрыт крышкой 22.

Активатор 6 установлен на валу 16 и вместе с барабаном приводится во вращение электродвигателем 28 через ременную передачу 19, закрепленным к баку. Герметичность дна бака обеспечивается манжетой 14 и диафрагмой 10, а - ось вращения отжимного резервуара.

Позиция 29 условно обозначает моющий раствор, попадающий в полость дополнительного балансировочного кольца и трубку 9 при вращении лопастного колеса 7.

Лопастное колесо 7 зафиксировано на полом валу 17 и движение на него передается от отдельного электродвигателя 27.

На фиг.2 представлены три приводных вала, вращающихся независимо.

На фиг.3 изображено дополнительно устанавливающееся автобалансирующее устройство (вид сверху без крышки).

Стиральная машина работает следующим образом. После завершения циклов стирки и полоскания моющий раствор 12, остающийся в отжимном резервуаре 5, не удаляется, а включается в работу лопастное колесо 7, нагнетающее раствор внутрь приваренной к барабану 5 трубки 9 и далее в полость дополнительного, второго балансировочного кольца 8. При достижении 50% заполнения внутренней полости кольца включается двигатель 20, раскручивающий барабан 5 с отжимаемым бельем 11. После 20 секунд разгона до установившегося вращения двигатель 27, разогнавший лопастное колесо 7, выключается или снижает угловую скорость вращения до скорости отжима. Жидкость 29 постепенно вытекает из дополнительного балансировочного кольца. Одновременно удаляется вся жидкость, остающаяся в результате центробежного отжима в баке 2, с помощью обычного электронасоса через отверстие в дне бака (не показаны).

Таким образом, для увеличения эффективности действия гироскопического момента перед разгоном отжимного барабана включается в работу дополнительное балансировочное кольцо большего объема. Последнее приводит к изменению момента инерции вращающихся частей относительно вертикальной оси в процессе разгона, что приводит к увеличению стабилизирующего гироскопического момента.

Ось отжимного резервуара а на этапе разгона отклоняется в сторону действия центробежной силы инерции, приложенной к дисбалансной массе, вызванной неравномерным распределением белья 11 в барабане 5 (дисбалансной силы).

В качестве корректирующей массы используется моющий раствор, оставшийся после циклов стирки и полоскания, который закачивается в кольцо при помощи лопастного колеса. Последнее устанавливается на приводном валу и вращается с такой угловой скоростью относительно стенок барабана, чтобы обеспечить давление для подъема и наполнения жидкостью внутренней полости большого балансировочного кольца. Активатор, лопастное колесо и барабан закреплены на разных приводных валах, на которых вращающийся момент создается за счет работы разных электродвигателей.

Источники информации

1. Патент РФ № 2123075, кл. D 06 F 37/24, 1998.

2. Патент США № 3021956, кл. D 06 F 37/24, 1962.

3. Патент РФ № 2188886, кл. D 06 F 37/24, 2002.

Формула изобретения

Бытовая стиральная машина с центробежным отжимом, содержащая корпус с установленным в нем отжимным резервуаром с возможностью вращения относительно вертикальной оси, лопастным активатором, балансировочным полым кольцом с размещенной внутри него корректирующей массой-жидкостью, устройством гашения колебаний, содержащим две вертикальные опоры-растяжки, верхние концы которых шарнирно связаны с корпусом, а нижние - с внутренней подвижной частью стиральной машины выше ее центра тяжести, отличающаяся тем, что внутри отжимного резервуара установлено полое, дополнительное, балансировочное кольцо, внутренняя часть которого соединена с полостью отжимного резервуара с помощью металлической трубки, приваренной верхним концом ко дну корпуса дополнительного балансировочного кольца, а нижним концом - ко дну отжимного резервуара, причем нижний конец расположен под лопастным колесом для нагнетания жидкости, над которым закреплен активатор, и лопастное колесо, активатор и отжимной резервуар установлены на отдельных, независимых приводных валах.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3