СТИРАЛЬНАЯ МАШИНА С УНИВЕРСАЛЬНОЙ САМОЦЕНТРИРУЮЩЕЙСЯ СИСТЕМОЙ И АВТОМАТИЧЕСКОЙ БАЛАНСИРОВКОЙ БАРАБАНА
WASHING MACHINE WITH UNIVERSAL SELF-CENTERING SYSTEM AND AUTOMATIC BALANCING DRUM

Стиральная машина с универсальной самоцентрирующейся системой и автоматической балансировкой барабана.
Изобретение относится к конструктивным элементам стиральных машин.
Известна стиральная машина с универсальной самоцентрирующейся системой и автоматической балансировкой барабана (DE 10 2012 002 474 A1). Стиральная машина содержит три втулки вращения, оси которых совмещены, если не нарушена балансировка барабана. Универсальная самоцентрирующаяся система обеспечивает центральное положение средней и внутренней втулок и возможность смещения оси этих втулок относительно внешней втулки. Барабан стиральной машины закреплен на внутренней втулке, имеющей возможность фиксации со средней втулкой. Если нарушена балансировка, то ось внутренней и средней втулок смещается относительно внешней втулки. Центр масс находится на окружности, проходящей через ось вращения, а ось этой окружности совпадает с осью внутренней втулки. Для балансировки барабана необходимо повернуть внутреннюю втулку для совмещения центра масс с осью вращения, то есть с осью внешней втулки. При нарушении балансировки автоматически отключается фиксация внутренней втулки и средней втулки. Скорость вращения внутренней втулки будет меньше, чем скорость внешней втулки до тех пор, пока центр масс не займет положение на оси вращения внешней втулки. При достижении балансировки средняя и внутренняя втулки снова фиксируются между собой. Универсальная самоцентрирующаяся система содержит внешнее и внутреннее основания, на которых закреплены внешние и внутренние ролики или звездочки вращения. Число роликов или звездочек на каждом из оснований равно и не менее трех. Ролики или звездочки внешнего и внутреннего оснований последовательно соединены между собой замкнутым гибким тросом, цепью или ремнем. При смещении троса, цепи или ремня вдоль своего периметра все ролики или звездочки имеют одинаковую составляющую линейной скорости, а направление вращения роликов или звездочек внешнего основания противоположно направлению вращения роликов или звездочек внутреннего основания. Если ролики или звездочки внутреннего основания находятся в объеме V, то ролики или звездочки внешнего основания должны находиться за пределами этого объема. Одним из свойств универсальной самоцентрирующейся системы является то, что после прекращения действия внешних сил между основаниями, внутреннее основание всегда возвращается в исходное центральное положение и это позиционирование не зависит от силы натяжения пружин, вставленных последовательно с тросом, цепью или ремнем, и от температуры. Другим свойством универсальной самоцентрирующейся системы является то, что сила Р, действующая между основаниями, равномерно распределяется между роликами или звездочками. В известном способе балансировки пружины натяжения вставлены в разрыв замкнутого троса, цепи или ремня, так как число роликов или звездочек равно на внутреннем и внешнем основаниях. При действии переменных нагрузок между внутренним и внешним основаниями трос, цепь или ремень совершают колебательные движения вдоль своего периметра. Пружины натяжения могут касаться роликов или звездочек вращения, что может привести к частичной или полной потери свойств универсальной самоцентрирующейся системой. (DE102012002076A1.)
Целью изобретения является устранение возможности потери свойств универсальной самоцентрирующейся системой.
Поставленная цель достигается тем, что один ролик или звездочку заменяют на два ролика или звездочки. Ролики или звездочки замены должны находиться на том же основании, что и заменяемый ролик или звездочка. Участок троса, цепи или ремня, соединяющий ролики или звездочки замены, используют для натяжения троса, цепи или ремня с помощью роликов или звездочек натяжения. Таких замен может быть произведено несколько. Замены могут быть проведены на любом из оснований.
В примере конкретного исполнения универсальная самоцентрирующаяся система состоит из внутреннего основания 2 и внешнего основания 1. На внутреннем основании 2 закреплены внутренние ролики вращения 18. Вместо трех внешних роликов в универсальной самоцентрирующейся системе на внешнем основании 1 закреплены три пары внешних роликов 17. Участок троса, цепи или ремня 20, соединяющий напрямую ролики одной пары, используют для натяжения с помощью пружин 21 и роликов натяжения 19. Воздействие внешних сил на эти участки не изменяет свойств универсальной самоцентрирующейся системы. При воздействии переменных внешних сил между основаниями 1 и 2 основания 1 и 2 имеют возможность смещения относительно друг друга в радиальном направлении и относительного углового смещения своих осей. Трос, цепь или ремень 20 совершают колебательные движения вдоль своего периметра. Так как трос, цепь или ремень однородны в любом своем поперечном сечении, то нет препятствий для вращения всех роликов или звездочек. Пружины натяжения контактируют с тросом, цепью или ремнем только через ролики натяжения. Свободное пространство между основаниями 1 и 2 закрыто защитными упругими мембранами 22. Вращательный момент от двигателя 9 через шкивы 10, 14 и ремень 25 передается на внешнее основание 1, соединенное с втулкой 5 с помощью кронштейнов 23. На втулку 4, соединенную с внутренним основанием 2, вращательный момент передается тросом, цепью или ремнем 20. Подшипники 12 и 13 являются опорой для всей конструкции. Втулка 4 имеет общую ось вращения с втулкой 3 и возможность фиксации с втулкой 3.
Фиксация осуществляется фрикционным устройством, состоящим из конуса 6, имеющего возможность перемещения вдоль оси вращения и фрикционного кольца 7, закрепленного на оси 3. Конус 6 контактирует с кольцом 15, закрепленным на основании 1 с помощью кронштейнов 24. При смещении оси внутренней втулки относительно оси внешней втулки кольцо 15 давит на конус и отодвигает его от фрикционного кольца 7, преодолевая сопротивление пружины 16. За счет сил трения или инерции скорость внутренней втулки будет меньше скорости внешней втулки. Это будет продолжаться до тех пор, пока центр масс не совместиться с осью вращения внешней втулки. В этом случае оси всех трех втулок совместятся, кольцо 15 перестанет давить на конус 6 и конус 6 вернется в исходное положение, а втулки 3 и 4 будут зафиксированы между собой. Барабан 11 закреплен на внутренней втулке 3. Все детали стиральной машины базируются на корпусе 8.
На фигуре 6 представлено графическое разъяснение к способу. Траектории движения основания 1 (втулки 5) и основания 2 (втулки 3, 4) обозначены окружностями Т1 и Т2. При отсутствии дополнительных нагрузок на втулку 3 ось вращения А1 будет общей для втулки 5 и втулок 3 и 4. Если на втулку 3 действует дополнительная сила, то ось втулки 3 и 4 сместится и займет положение А2. При этом центр масс втулки 3 будет находиться на окружности Т3, проходящей через ось А1. Из чертежа видно, что для того, чтобы сбалансировать систему, нужно повернуть втулку 3 вокруг оси А2 до тех пор, пока центр масс втулки не совместиться с осью А1. Для этого достаточно отключить фиксацию втулки 3 относительно втулки 4. За счет сил инерции или трения вращение втулки 3 будет отставать от вращения втулки 5. Когда центр масс тела вращения совместится с осью вращения А1, фиксируют внутреннюю втулку 3 относительно втулки 4.
На фиг. 1 представлено сечение стиральной машины.
На фиг. 2 представлен увеличенный вид элементов стиральной машины.
На фиг. 3 представлено изображение универсальной самоцентрирующейся системы.
На фиг. 4 представлено изображение стиральной машины без барабана.
На фиг. 5 представлено взаимное расположение деталей стиральной машины.
На фиг. 6 представлено графическое пояснение к принципу балансировки.