Способ автоматического изменения дисбаланса вращающейся системы

Способ автоматического изменения дисбаланса вращающейся системы

Реферат

 

Способ относится к автобалансировке вращающейся системы с перемещением корректирующей массы, а именно к балансировке бытовых стиральных машин с вертикальной осью вращения. В данном способе решается задача уменьшения амплитуды колебаний подвижной части стиральной машины на этапах разгона и установившегося вращения и в целом - снижения вибраций корпуса стиральной машины. После завершения циклов стирки и полоскания, с целью замерзания раствора, автобалансирующее устройство в статическом состоянии охлаждают до температуры ниже 0С путем включения в работу на 20 секунд воздушного компрессора. Воздух проходит через четыре трубки, симметрично расположенные на отжимном резервуаре-барабане и соединяющие внутреннюю полость автобалансирующего устройства и герметичную полость под барабаном. В полость под барабаном воздух поступает от холодильной камеры, установленной на корпусе под внутренней подвижной частью машины, через систему гибких трубок с электромагнитными управляемыми клапанами, осевое внутреннее и горизонтальное отверстия полого вала активатора, горизонтальные отверстия фрикционного вкладыша и вала барабана. Затем клапан подачи холодного воздуха закрывается, барабан с отжимаемым бельем приводится во вращение. На 10 секунд вращения на 20 секунд включается в работу воздушный компрессор, нагнетающий горячий воздух в полость под барабаном от камеры с радиатором по маршруту движения холодного воздуха. После 2-3 минут работы отжимного устройства обмен воздухом между всеми полостями и камерами прекращается посредством закрытия всех клапанов. 4 ил.

Изобретение относится к способу автоматического изменения дисбаланса в автобалансирующих устройствах с перемещением корректирующей массы и может быть использовано в бытовых стиральных машинах с вертикальной осью вращения.

Известен способ автоматического изменения дисбаланса вращающейся системы бытовых стиральных машин с автобалансирующим устройством в виде балансировочного кольца с перемещением корректирующей массы металлических шариков, занимающих 1/3 часть внутренней полости кольца, и жидкости-раствора с высокой плотностью, заполняющей 1/3 часть полости кольца (RU 2188885 С2, 10.09.2002).

Недостатком известного способа является постоянное соотношение жидкой и твердой фаз, то есть природа корректирующей массы остается неизменной, тогда как на этапе быстрого разгона неуравновешенного ротора требуется твердая корректирующая масса для улучшения действия механизма перераспределения корректирующей массы, а на этапе установившегося вращения необходимо присутствие жидкости-раствора в качестве корректирующей массы для более бесшумного и равномерного вращения.

Изобретение решает задачу уменьшения амплитуды колебаний подвижной части стиральной машины на этапах разгона и установившегося вращения с достижением технического результата, заключающегося в снижении вибрации корпуса стиральной машины.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе автоматического изменения дисбаланса вращающейся системы бытовых стиральных машин с автобалансирующим устройством в виде балансировочного кольца с перемещением корректирующей массы металлических шариков, занимающих 1/3 часть внутренней полости кольца, и жидкости-раствора с высокой плотностью, заполняющей 1/3 часть полости кольца, согласно изобретению после завершения циклов стирки и полоскания, с целью замерзания раствора, автобалансирующее устройство в статическом состоянии охлаждают до температуры ниже 0С путем включения в работу на 20 секунд воздушного компрессора и прохождения воздуха через четыре трубки, симметрично расположенные на отжимном резервуаре-барабане и соединяющие внутреннюю полость автобалансирующего устройства и герметичную полость под барабаном, причем в полость под барабаном воздух подают от холодильной камеры, установленной на корпусе под внутренней подвижной частью машины, через систему гибких трубок с электромагнитными управляемыми клапанами, осевое внутреннее и горизонтальное отверстия полого вала активатора, горизонтальные отверстия фрикционного вкладыша и вала барабана, затем клапан подачи холодного воздуха закрывают, барабан с отжимаемым бельем приводят во вращение и на 10-ой секунде вращения для оттаивания раствора на 20 секунд включают в работу воздушный компрессор, нагнетающий горячий воздух в полость под барабаном от камеры с радиатором, закрепленной на корпусе машины, по маршруту движения холодного воздуха, а после 2-3 минут работы отжимного устройства обмен воздухом между всеми полостями и камерами прекращают посредством закрытия всех клапанов.

Данный способ реализуется в работе стиральной машины с вращением отжимного барабана относительно вертикальной оси.

На фиг.1 приведен поперечный разрез стиральной машины с установкой автобалансирующего устройства.

На фиг.2 представлена схема подачи горячего и холодного воздуха.

На фиг.3 изображен полый вал активатора.

На фиг.4 показан полый вал барабана.

Позиции обозначают: 1 - корпус; 2 - бак; 3 - автобалансирующее устройство; 4 - опоры-растяжки; 5 - отжимной резервуар (барабан); 6 - активатор; 7 - полость под барабаном; 8 - крышка; 9 - приваренная к барабану трубка; 10 - диафрагма; 11 - белье; 12 - моющий раствор; 13 -гайка; 14 - манжета; 15 - подшипник; 16 - вал активатора; 17 - полый вал барабана; 18 - электродвигатель (для вращения активатора); 19 - ременная передача; 20 - электродвигатель (для вращения барабана); 21 - корпус балансировочного кольца; 22 - крышка балансировочного кольца; 23 - радиальные перегородки; 24 - 0,2%-ный раствор NaNO₂, 25 - отверстия в барабане для выхода воды при отжиме; 26 - крышка люка; 27 - шарики из стали ШХ15; 28 - гайка; 29 - горизонтальное внутреннее отверстие вала активатора; 30 - осевое внутреннее отверстие вала активатора; 31 - вкладыш антифрикционный; 32 - трубка напорная; 33 - электромагнитный клапан; 34 - электромагнитный клапан для подачи горячего воздуха; 35 - камера горячего воздуха с радиатором; 36 - электромагнитный клапан для подачи холодного воздуха; 37 - холодильная камера; 38 - трубка промежуточная для горячего воздуха; 39 - воздушный компрессор; 40 - смеситель; 41 - трубка-компенсатор; 42 - трубка промежуточная для горячего воздуха; а - ось вращения отжимного резервуара.

Способ осуществляется следующим образом. После завершения циклов стирки и полоскания, в течение которых электромагнитный клапан 33 закрыт, автобалансирующее устройство 3 в неподвижном состоянии охлаждают воздухом до температуры ниже 0С для замерзания раствора 24. Для этого открываются электромагнитные клапаны 36 и 33, закрывается клапан 34, кратковременно на 20 секунд включается в работу воздушный компрессор 39. Воздух проходит через четыре трубки 9, симметрично расположенные на барабане 5 и соединяющие внутреннюю полость автобалансирующего устройства 3 и герметичную полость 7 под барабаном. В полость под барабаном 5 воздух поступает от холодильной камеры 37 через систему гибких трубок (42, 41, 32) с электромагнитными управляемыми клапанами (36, 33) и осевое внутреннее 30 и горизонтальное 29 отверстия полого вала 16 активатора 6, а также горизонтальные отверстия фрикционного вкладыша 31 и вала 17 барабана 5. Трубка 41 является гибким компенсатором при движении внутренней подвижной части машины. Герметичность воздушной полости под барабаном обеспечивается гайками 28 и 13 с использованием резиновых уплотнителей под крышкой 8.

После замерзания раствора 24 барабан 5 с отжимаемым бельем 11 приводят во вращение посредством привода 18. Открываются электромагнитные клапаны 34 и 33, закрывается клапан 36 и на 10 секунде вращения кратковременно на 20 секунд включают в работу воздушный компрессор 39. Таким образом нагнетается горячий воздух в полость под барабаном от камеры горячего воздуха 35 с радиатором через систему гибких трубок (38, 41, 32) с электромагнитными управляемыми клапанами (34, 33) и осевое внутреннее отверстие 30 полого вала 16 активатора 6. Раствор 24 постепенно оттаивает под действием горячего воздуха и меняет свою фазу с твердой на жидкую.

Внутри автобалансирующего устройства 3 на этапе разгона отжимного резервуара в течение первых 10 секунд происходит отставание шариков 27 по всей длине балансировочного кольца, часть шариков под действием центробежной силы инерции перераспределяется внутри кольца, что приводит к изменению момента инерции в процессе разгона. Ось отжимного резервуара "а" отклоняется в сторону действия центробежной силы инерции, приложенной к дисбалансной массе, вызванной неравномерным распределением белья 11 в барабане 5 (дисбалансной силы). В результате в половине кольца, противоположной дисбалансу, накапливается больше шариков за счет действия механизма перераспределения корректирующей массы.

После 20-30 секунд вращения барабана в действие механизма автобалансировки включается жидкость, появляющаяся после изменения фазы корректирующей массы-раствора по действием горячего воздуха. После 2-3 минут работы отжимного устройства клапан 33 закрывается и обмен воздухом между всеми полостями и камерами прекращается.

Движение вращения во время стирки передается на активатор 6 от привода 20.

Камеры 35 и 37 устанавливаются на корпусе под внутренней подвижной частью машины.

Формула изобретения

Способ автоматического изменения дисбаланса вращающейся системы бытовых стиральных машин с автобалансирующим устройством в виде балансировочного кольца с перемещением корректирующей массы металлических шариков, занимающих 1/3 часть внутренней полости кольца, и жидкости-раствора с высокой плотностью, заполняющей 1/3 часть полости кольца, отличающийся тем, что после завершения циклов стирки и полоскания с целью замерзания раствора автобалансирующее устройство в статическом состоянии охлаждают до температуры ниже нуля по Цельсию путем включения в работу на 20 с воздушного компрессора и прохождения воздуха через четыре трубки, симметрично расположенные на отжимном резервуаре-барабане и соединяющие внутреннюю полость автобалансирующего устройства и герметичную полость под барабаном, причем в полость под барабаном воздух подают от холодильной камеры, установленной на корпусе под внутренней подвижной частью машины, через систему гибких трубок с электромагнитными управляемыми клапанами, осевое внутреннее и горизонтальное отверстия полого вала активатора, горизонтальные отверстия фрикционного вкладыша и вала барабана, затем клапан подачи холодного воздуха закрывают, барабан с отжимаемым бельем приводят во вращение и на 10-ой секунде вращения для оттаивания раствора на 20 с включают в работу воздушный компрессор, нагнетающий горячий воздух в полость под барабаном от камеры с радиатором, закрепленной на корпусе машины, по маршруту движения холодного воздуха, а после 2-3 минут работы отжимного устройства обмен воздухом между всеми полостями и камерами прекращают посредством закрытия всех клапанов.

РИСУНКИРисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4