Стиральная машина барабанного типа
Владельцы патента RU 2516147:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") (RU)
Изобретение относится к стиральным машинам барабанного типа, в которых снижение вибрации обеспечивается применением автобалансировочных устройств (АБУ) пассивного действия. Стиральная машина содержит корпус, в котором упруго подвешен моечный узел, состоящий из коаксиально расположенных стирального бака и барабана. Боковая поверхность барабана имеет продольные изгибы, представляющие собой гребни, обращенные выпуклой частью внутрь барабана, при этом зоны барабана между гребнями перфорированы. Задняя стенка барабана соединена с крестовиной посредством шарнирного устройства, а сама крестовина крепится к валу, предающему вращение вокруг горизонтальной оси. Элементы крестовины располагаются над гребнями барабана и с помощью пластин крепятся к полому металлическому кольцу, расположенному вдоль передней стенки барабана, образуя при этом жесткий каркас. Автобалансировка барабана при загрузке, стирке и отжиме белья достигается за счет упругих камер, образованных элементами крестовины и внутренней поверхностью гребней, соединенных между собой упругими элементами. Упругие камеры заполнены рабочей жидкостью и закольцованы в единую герметичную систему, посредством полого металлического кольца. Технический результат данного изобретения является обеспечение низкого уровня вибрации стиральных машин барабанного типа в период центробежного отжима изделий, упрощение конструкции барабана и повышение технологичности его сборки, уменьшение габаритных размеров стиральной машины. 3 ил.
Стиральные машины выполняют важную функцию по механизации тяжелого ручного труда, связанного со стиркой и отжимом текстильных изделий в домашнем хозяйстве и сфере коммунальных услуг. Наиболее совершенными и распространенными стиральными машины являются машины барабанного типа, совмещающие процессы стирки и отжима белья в одном барабане. Однако, машины данного типа являются наиболее виброактивными изделиями бытовой и коммунальной техники.
Значительные динамические нагрузки, возникающие в конструктивных элементах стиральных машин при отжиме, приводят к снижению их надежности и долговечности, росту энергопотребления, ухудшению условий при обслуживании и эксплуатации машин.
Известны стиральные машины барабанного типа [Ремонт и обслуживание бытовых машин и приборов / С.П. Петросов, В.А. Смоляниченко, В.В. Левкин и др. - М.: Издательской центр «Академия», 2003. - 320 с. С.113-125], состоящие из корпуса, моечного узла, включающего стиральный бак и барабан, установленный коаксиально внутри бака с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси, и системы виброизоляции, состоящей из пружин подвески моечного узла и гасителей колебаний.
Для снижения значительных вибраций, возникающих при отжиме в стиральных машинах барабанного типа с системой виброизоляции, используют дополнительно противовесы, устанавливаемые на баке машины. Однако, это приводит к значительному увеличению массы машины и росту динамических нагрузок, возникающих в подшипниковой опоре барабана.
Устранение недостатков, возникающих при использовании системы виброизоляции в стиральных машинах, обеспечивается применением автобалансировочных устройств (АБУ).
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 данной конструкции стиральной машины с АБУ являются: увеличенные габаритные размеры барабана и, соответственно, моечного узла и машины в целом; сложность конструкции барабана с двойными боковыми поверхностями и торцевыми стенками, а также сложность его сборки.
Данная конструкция стиральной машины принята за прототип.
Задачей данного изобретения является обеспечение низкого уровня вибрации стиральных машин барабанного типа в период центробежного отжима изделий, упрощение конструкции барабана и повышение технологичности его сборки, уменьшение габаритных размеров стиральной машины.
Поставленная задача решается следующим образом. Стиральная машина барабанного типа, содержащая корпус, в котором упруго подвешен моечный узел, состоящий из коаксиально расположенных стирального бака и барабана, боковая поверхность которого имеет продольные изгибы, образующими таким образом гребни, обращенные своей выпуклой частью внутрь барабана, и зоны перфорации боковой поверхности, расположенные между гребнями, а задняя стенка барабана соединена посредством шарнира с крестовиной, установленной на валу с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси, отличается тем, что барабан соединен с помощью упругих элементов с металлическими жесткими пластинами, расположенными с наружной стороны вдоль вогнутых поверхностей гребней и образующими жесткий каркас путем неподвижного соединения металлических жестких пластин с одной стороны с направляющими крестовины, а с другой стороны с полым металлическим кольцом, расположенным вдоль передней стенки барабана, причем, образованные таким образом полости между вогнутой поверхностью гребней и металлическими жесткими пластинами ограничены эластичными герметичными элементами, заполнены рабочей жидкостью и соединены между собой через полое металлическое кольцо, образуя единую замкнутую герметичную систему.
Сущность изобретения поясняется чертежами. На Фиг.1, показан барабан стиральной машины с АБУ в продольном разрезе, на котором указаны: 1 - барабан, 2 - задняя стенка барабана, 3 - упругие элементы, 4 - рабочая жидкость, 5 - полое металлическое кольцо, 6 - шарнир, 7 - вал, 8 - эластичные герметичные элементы, 9 - крестовина.
На Фиг.2 показан барабан стиральной машины с АБУ в поперечном сечении на котором указаны: 3 - упругие элементы, 4 - рабочая жидкость, 8 - эластичные герметичные элементы, 10 - гребень, 11 - металлические жесткие пластины.
На Фиг.3 показан барабана стиральной машины с АБУ вид спереди, на котором указаны:, 5 - полое металлическое кольцо, 8 - эластичные герметичные элементы, 10 - гребень.
Предлагаемая стиральная машина состоит из корпуса, в котором упруго подвешен моечный узел, состоящий из коаксиально расположенных стирального бака и барабана 1. Боковая поверхность барабана (фиг.1) имеет продольные изгибы, образующими таким образом гребни 10, обращенные своей выпуклой частью внутрь барабана 1, и зоны перфорации боковой поверхности, расположенные между гребнями 10. Задняя стенка барабана 2 соединена посредством шарнира 6 с крестовиной 9, установленной на валу 7 с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси. Барабан 1 соединен с помощью упругих элементов 3 с металлическими жесткими пластинами 11, расположенными с наружной стороны вдоль вогнутых поверхностей гребней 10 и образующими жесткий каркас путем неподвижного соединения металлических жестких пластин 11 с одной стороны с направляющими крестовины 9, а с другой стороны с полым металлическим кольцом 5, расположенным вдоль передней стенки барабана 1. Образованные таким образом полости между вогнутой поверхностью гребней 10 и металлическими жесткими пластинами 11 ограничены эластичным герметичным элементам 8, которые заполнены рабочей жидкостью 4 и соединены между собой через полое металлическое кольцо 5, образуя таким образом единую замкнутую герметичную систему.
Заявляемое устройство работает следующим образом.
В барабан 1 закладываются текстильные изделия, подлежащие обработке. После включения машины происходит подача моющего раствора в бак. Через отверстия перфорации моющий раствор поступает внутрь барабана 1 к обрабатываемым изделиям и смачивает их. Барабан 1 приводится во вращение двигателем через вал 7 и шарнир 6. После окончания процесса стирки производится центробежный отжим изделий путем увеличения частоты вращения барабана 1 до величины, способствующей интенсивному удалению влаги из изделий. При этом, в период разгона барабана 1 происходит распределение изделий по его обечайке. 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 барабана 1. Это приводит к смещению барабана 1 в поперечной плоскости, сжатию упругих элементов 3 в полости, в направлении которой действуют центробежные силы, и вытеснением части рабочей жидкости 4 из этой полости через полое металлическое кольцо 5 в те полости, которые увеличиваются в объеме за счет смещения барабана 1. В результате этого большая часть рабочей жидкости 4 сосредотачивается в полостях, находящихся противоположно участку расположения неуравновешенных масс изделий в барабане 1, тем самым уравновешивая их. Вследствие этого барабан 1 практически не испытывает динамических нагрузок при отжиме.
Таким образом, предлагаемая конструкция стиральной машины с жидкостным АБУ пассивного действия обеспечивает эффективное снижение виброактивности машины при отжиме, имеет более простое конструктивное решение в сравнении с прототипом, отличается технологичностью при сборке и меньшими габаритными размерами.
Стиральная машина барабанного типа, содержащая корпус, в котором упруго подвешен моечный узел, состоящий из коаксиально расположенных стирального бака и барабана, боковая поверхность которого имеет продольные изгибы, образующими таким образом гребни, обращенные своей выпуклой частью внутрь барабана, и зоны перфорации боковой поверхности, расположенные между гребнями, а задняя стенка барабана соединена посредством шарнира с крестовиной, установленной на валу с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси, отличающаяся тем, что барабан соединен с помощью упругих элементов с металлическими жесткими пластинами, расположенными с наружной стороны вдоль вогнутых поверхностей гребней и образующими жесткий каркас путем неподвижного соединения пластин с одной стороны с направляющими крестовины, а с другой стороны с полым металлическим кольцом, расположенным вдоль передней стенки барабана, причем образованные таким образом полости между вогнутой поверхностью гребней и металлическими жесткими пластинами ограничены эластичными герметичными элементами, заполнены рабочей жидкостью и соединены между собой через полое металлическое кольцо, образуя единую замкнутую герметичную систему.
