Стиральная машина и балансировочное кольцо для стиральной машины
WASHING MACHINE AND BALANCING RING FOR THE WASHING MACHINE

Уровень техники
Стиральная машина обычно содержит барабан, который может быть приведен во вращение двигателем. Одежду в барабане подвергают операциям стирки и отжима. Для балансировки барабана во время процесса вращения и для уменьшения вибрации и шума, образующихся из-за несбалансированного вращения барабана, на барабане вдоль его окружности может быть установлено балансировочное кольцо. Балансировочное кольцо содержит кольцевой канал и несколько сфер, содержащихся в канале и выполненных с возможностью качения по каналу. Во время процесса отжима с одновременным вращением барабана на высокой скорости сферы автоматически изменяют свои положения распределения в соответствии с несбалансированным состоянием распределения одежды в барабане, так чтобы весь барабан достиг равновесия или стремился к нему.
Для уменьшения шума, образующегося в результате взаимного столкновения сфер до того, как сферы достигают равновесия, в канал может быть введена вязкая жидкость, в результате чего кинетическая энергия столкновения сфер поглощается из-за вязкостного сопротивления, уменьшая, таким образом, шум. Однако во время процесса отжима с одновременным вращением барабана на высокой скорости, когда сферы в кольцевом канале достигают стабильных положений, может генерироваться непрерывный шум взаимодействия сфер из-за вибрации системы барабана.
Балансировочные кольца и стиральная машина, содержащая указанные балансировочные кольца, раскрыты в патентных документах ЕР 2826908 А1 и ЕР 2752516 А1. Указанные балансировочные кольца установлены на барабане стиральной машины и имеют кольцевой канал, в котором расположены подвижные массивные тела. На внутренней поверхности канала сформировано множество выступов для ограничения перемещения тел, когда скорость вращения барабана находится в заданном диапазоне скоростей вращения.
Раскрытие сущности изобретения
Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить усовершенствованное балансировочное кольцо для стиральной машины, в котором уменьшен шум взаимодействия сфер.
Техническое решение вышеупомянутой задачи, раскрытое в настоящем изобретении представляет собой: балансировочное кольцо для стиральной машины, содержащее: кольцевой канал, в котором расположены вязкая жидкость и множество сфер, выполненных с возможностью качения по каналу, причем внутренняя стенка канала снабжена множеством ребер.
Внутренняя стенка канала снабжена множеством ребер, и когда сферы катятся в канале на высокой скорости, при прохождении сферами ребер зазоры между сферами и каналом уменьшаются. Поэтому демпфирующая сила вязкой жидкости, адсорбированной вблизи ребер, увеличивается и быстро поглощает кинетическую энергию сфер относительно канала, устраняя, таким образом, шум взаимодействия сфер.
Кроме того, внутренняя стенка канала содержит абаксиальную часть, радиально удаленную от центральной оси канала; адаксиальную часть, расположенную напротив абаксиальной части и вблизи центральной оси канала; боковую часть для соединения абаксиальной части и адаксиальной части; и ребра, по меньшей мере частично расположенные на абаксиальной части. Когда балансировочное кольцо достигает заданной скорости вращения, сферы и вязкая жидкость распределяются на абаксиальной части под действием центробежной силы. Ребра, по меньшей мере частично распределенные на абаксиальной части, могут адсорбировать больше вязкой жидкости, увеличивая, таким образом, сопротивление движению сфер.
Кроме того, абаксиальная часть содержит гладкий средний участок, образующий путь качения сфер; причем ребра расположены по меньшей мере на одной стороне среднего участка абаксиальной части.
В качестве опционального варианта осуществления, ребра по меньшей мере частично расположены в углу, соединяющем абаксиальную часть и боковую часть.
В качестве опционального варианта осуществления, пространство для размещения вязкой жидкости образовано между ребрами и углом.
В качестве опционального варианта осуществления, ребра содержат дугообразные вогнутые гребенчатые части, так что ребра могут находиться в контакте с большой площадью сфер.
В качестве опционального варианта осуществления, радианы гребенчатых частей ребер выбраны так, что гребенчатые части соответствуют формам сфер.
В качестве опционального варианта осуществления, гребенчатые части ребер и сферы образуют концентрические окружности в радиальном сечении кольцевого канала.
В качестве опционального варианта осуществления, между ребрами и сферами предусмотрены зазоры, заполненные вязкой жидкостью.
В качестве опционального варианта осуществления, ребра равномерно распределены вдоль внешней окружности кольцевого канала.
В качестве опционального варианта осуществления, ребра выступают в радиальном направлении кольцевого канала.
Данное изобретение дополнительно предусматривает стиральную машину, содержащую барабан, выполненный с возможностью приведения во вращение двигателем, причем окружность барабана снабжена вышеупомянутым балансировочным кольцом.
Барабан стиральной машины может быть горизонтальным, наклоненным или вертикальным.
Краткое описание чертежей
Предпочтительные варианты осуществления данного изобретения дополнительно раскрыты ниже со ссылкой на фигуры приложенных чертежей. Раскрытие этих вариантов осуществления станет более понятым из подробного раскрытия, приведенного ниже только для иллюстрации, так что указанные варианты осуществления не ограничивают объем настоящего раскрытия.
На фиг. 1 показано схематическое изображение стиральной машины с балансировочным кольцом.
На фиг. 2 показано схематическое изображение осевой части балансировочного кольца, которая расположена внизу балансировочного кольца с фиг. 1.
На фиг. 3 показано схематическое изображение части балансировочного кольца с фиг. 2 на виде в аксонометрии.
На фиг. 4 показано радиальное сечение балансировочного кольца, выполненное внизу балансировочного кольца с фиг. 1.
Осуществление изобретения
Как показано на фиг. 1, стиральная машина 1 содержит корпус 2 и систему 5 барабана, которая подвешена в корпусе 2 посредством узла 3 упругой подвески и демпфирующего и опорного узла 4. Система 5 барабана включает в себя бак 6, связанный с узлом 3 упругой подвески и демпфирующим и опорным узлом 4, барабан 7, приблизительно коаксиально установленный в баке 6, и двигатель 8 для приведения барабана 7 во вращение.
Балансировочные кольца 10 установлены раздельно вдоль окружности стенки барабана 7 в положениях вблизи осевых концевых частей двух сторон барабана 7. Балансировочные кольца 10 расположены коаксиально с барабаном 7. Также, в других альтернативных вариантах осуществления балансировочное кольцо 10 может быть расположено на одном конце барабана 7.
Как показано на фиг. 2-4, балансировочное кольцо 10 содержит кольцевой канал 11, вязкое масло и множество сфер 12, выполненных с возможностью качения по каналу и содержащихся в канале 11. Сферы 12 расположены в один ряд в канале 11, а диаметры сфер 12 немного меньше внутреннего диаметра канала 11.
Внутренняя стенка 110 кольцевого канала 11 содержит абаксиальную часть 110а, радиально удаленную от центральной оси 13 канала, адаксиальную часть 110b, расположенную напротив абаксиальной части 110а и вблизи центральной оси 13 канала, и боковую часть 110 с для соединения абаксиальной части 110а и адаксиальной части 110b. Абаксиальная часть 110а содержит гладкий средний участок 112, который проходит вдоль окружности и образует путь качения сфер 12. Кроме того, множество ребер 14, выступающих в радиальном направлении кольцевого канала 11, расположены на двух сторонах среднего участка 112 и поперек угла 114, соединяющего абаксиальную часть 110а и боковую часть 110 с. Ребра 14 предпочтительно равномерно распределены вдоль внешней окружности кольцевого канала 11.
Ребра 14 содержат дугообразные вогнутые гребенчатые части 140. Кроме того, гребенчатые части 140 и сферы 12 образуют концентрические окружности в радиальном сечении кольцевого канала 11, или гребневые части 140 имеют прочие радианы, приводящие к соответствию с формами сфер 12, так чтобы образовать приблизительно равномерные зазоры 15 между гребневыми частями 140 и поверхностями сфер 12. Зазоры 15 заполнены вязким маслом. Между тем вязкое масло также заполняет пространство между ребрами 14 и углом 114.
Таким образом, когда барабан 7 вращается на высокой скорости, производя отжим одежды, сферы 12 и вязкое масло выполняют эксцентриковое движение в канале 11 при вращении барабана 7, причем эксцентриковое движение осуществляется на абаксиальной части 110а внутренней стенки 110 канала 11. Прежде чем сферы 12 займут стабильное положение относительно канала 11, когда сферы 12 катятся в канале 11 на высокой скорости, при прохождении сферами 12 ребер 14, зазоры между сферами 12 и внутренней стенкой 110 канала 11 уменьшаются. Поэтому демпфирующая сила вязкого масла, адсорбированного вблизи ребер 14 увеличивается и быстро поглощает кинетическую энергию сфер 12 относительно канала 11, устраняя, таким образом, шум взаимодействия сфер 12.
Конкретные варианты осуществления, раскрытые выше и показанные в приложенных чертежах, приведены исключительно для того, чтобы проиллюстрировать данное изобретение, но они не ограничивают объем настоящего изобретения. Любое изменение настоящего изобретения, выполненное специалистом из уровня техники в рамках основной технической мысли настоящего изобретения, включено в объем охраны настоящего изобретения.
Список обозначений
1 Стиральная машина
2 Корпус
3 Узел подвески
4 Демпфирующий и опорный узел
5 Система барабана
6 Бак
7 Барабан
8 Двигатель
10 Балансировочное кольцо
11 Кольцевой канал
12 Сфера
13 Центральная ось
14 Ребро
15 Зазор
110 Внутренняя стенка
110а Абаксиальная часть
110b Адаксиальная часть
110с Боковая часть
112 Средний участок
114 Угол
140 Гребенчатая часть