專利名稱：用于滾桶洗衣機的平衡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種用于滾桶洗衣機的平衡裝置。更具體地，本發(fā)明涉及用于滾筒洗衣機的平衡裝置，該平衡裝置是通過安裝在滾筒洗衣機的旋轉(zhuǎn)筒上的環(huán)形座圈而實現(xiàn)的，該座圈含有可運動的球體和有助于球體的平滑運動的粘液。在本發(fā)明的平衡裝置中，合適調(diào)整每個球體的直徑、液體的粘度以及每個座圈的粗糙度以便動態(tài)地抵消在旋轉(zhuǎn)筒操作過程中產(chǎn)生的失衡，并且由此提供更有效的平衡性能。
常規(guī)的滾筒洗衣機是這樣一種電器設(shè)備在洗衣機中衣物通過筒型旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的泡沫而被洗滌。對于常規(guī)滾筒洗衣機來說，洗滌、漂洗和脫水過程按預(yù)定程序自動地進行。在洗滌和漂洗步驟后，在脫水步驟過程中由高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)筒產(chǎn)生的離心力將過量的水從衣物中脫出。在該步驟中由于衣物在旋轉(zhuǎn)筒中不均勻分布而產(chǎn)生異常的振動和噪音，所以對于該設(shè)備的平穩(wěn)操作來說，平衡裝置是必不可少的。
圖3示出了常規(guī)滾筒洗衣機整體結(jié)構(gòu)的透視圖。
參照圖3，該滾筒洗衣機包括一外殼1，一由懸吊彈簧4和吸振件懸吊在外殼1中的吊桶30，以及可轉(zhuǎn)動地安裝在吊桶3中的旋轉(zhuǎn)筒20。該旋轉(zhuǎn)筒2由安裝在外殼1底部的電機6驅(qū)動，它包括多個均勻形成在其柱形表面上的小孔7，和多個向內(nèi)突出的提升機構(gòu)8。由離心力作用而從旋轉(zhuǎn)筒2中的衣物上脫出的水通過小孔7排入吊桶3中，而提升機構(gòu)8在旋轉(zhuǎn)筒3旋轉(zhuǎn)時增加泡沫的產(chǎn)生。
為了防止在洗滌/脫水過程中產(chǎn)生振動，將每個均為預(yù)定重量的平衡塊附著在吊桶3上。一個11.4kg的前平衡塊9a附在吊桶2的前面，一個12.2kg的上平衡塊9b安在吊桶3的頂部表面上。平衡塊9a和9b由鑄鐵制造并用螺栓9c連接在吊桶3上。
這種常規(guī)平衡裝置不是防止由衣物在洗衣機中不均勻分布而產(chǎn)生振動，而是簡單地阻止振動，因此具有較差的平衡性能。
還有，這種常規(guī)平衡裝置不能阻止在初始階段的失衡，因為它只能在振動已經(jīng)傳遞給吊桶后才減少振動。這會造成噪音并對洗衣機部件有損害。
本發(fā)明涉及一種用于滾筒洗衣機的平衡裝置，它能避免現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題和缺點。
本發(fā)明的一個目的是提供一種滾筒洗衣機平衡裝置，它能在失衡產(chǎn)生的初始階段動態(tài)地抵消失衡，這種失衡是在洗衣機旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)過程中由于衣物不均勻分布而產(chǎn)生的。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種滾筒洗衣機平衡裝置，合適地調(diào)整該平衡裝置中的球體的直徑、液體的粘度以及每個座圈的粗糙度，以便動態(tài)地抵消在旋轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的失衡，以及在操作過程具有更有效的平衡性能。
為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種用于滾筒洗衣機的平衡裝置，它包括懸吊于滾筒洗衣機外殼中的吊桶；可旋轉(zhuǎn)地安裝在吊桶中的筒形旋轉(zhuǎn)筒；以及至少兩個與旋轉(zhuǎn)筒同心地安裝在旋轉(zhuǎn)筒上的座圈，該座圈含有粘液和多個球體。安裝在旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)的座圈的內(nèi)壁具有1.5S-6S的高水平的平整度，盛在該座圈內(nèi)的粘液的粘度為100±20cst，以及在該內(nèi)座圈中的球體的直徑為12.7±0.5mm，而安裝在旋轉(zhuǎn)筒外側(cè)的座圈的內(nèi)壁具有12S的一般的平整度，盛在該座圈內(nèi)的液體的粘度為160±20cst，以及在該內(nèi)座圈中的球體的直徑為15.875±0.5mm。
根據(jù)本發(fā)明的另一技術(shù)方案，除了兩個座圈的內(nèi)壁的粗糙度都是10±0.5S之外，如上構(gòu)成平衡裝置。
在附圖中

圖1是帶有本發(fā)明平衡裝置的滾筒洗衣機的截面圖；圖2是圖1中平衡裝置局部的放大圖；圖3是常規(guī)滾筒洗衣機總體結(jié)構(gòu)的透視圖。
下面參照附圖詳述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。
圖1是帶有本發(fā)明平衡裝置的滾筒洗衣機總體結(jié)構(gòu)的截面圖。
如圖1所示，該滾筒洗衣機包括外殼10、懸吊在外殼10中的吊桶20，可轉(zhuǎn)動地安裝在吊桶20中的旋轉(zhuǎn)筒30，以及安裝在吊桶20下方用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)筒30的電機40。吊桶20由4根與外殼10相對兩側(cè)相連的彈簧11以及一對安裝在吊桶20下方的吸震件12懸吊。
吊桶20和旋轉(zhuǎn)筒30平行于地面安裝而不是垂直于地面，開口10a、20a和30a分別形成在外殼10的前面、相對應(yīng)于外殼10前面的吊桶20的預(yù)定位置上、以及旋轉(zhuǎn)筒30的相對應(yīng)位置上，以便將衣物通過這些開口放入旋轉(zhuǎn)筒30中或從中取出。
該旋轉(zhuǎn)筒30由柱形側(cè)板33以及分別連接到該側(cè)板33前面和背面上的前板3 1和后板32構(gòu)成。三個相互間隔120°的向內(nèi)突出的提升機構(gòu)33b呈“V”形形成在側(cè)板33上，目的是在洗滌期間將衣物升起并落下。多個孔33a均勻地形成在側(cè)板33上，這使水能在吊桶20和旋轉(zhuǎn)筒30之間自由地流動，并且提供在脫水期間從衣物上脫出的水排入吊桶20中的通路。
電機40的旋轉(zhuǎn)力通過與后板32相連的軸41傳遞給旋轉(zhuǎn)筒30。水平支撐的軸41從后板32伸向吊桶20的背面。第一皮帶輪42與電機40相連，第二皮帶輪43與軸41相連，皮帶44置于第一皮帶輪42和第二皮帶輪43之間，凸緣45安裝在與軸41相連的后板32上。置于軸套47中的一對軸承46安裝在軸41和吊桶42之間，以便支撐軸41。
旋轉(zhuǎn)筒30具有一對平衡裝置，每個安裝在前板31和后板32上，以去除在其旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的振動和失衡。該平衡裝置是由同心地形成在前板31和后板32的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部位的環(huán)狀座圈51a和51b、以及多個置于座圈51a和51b內(nèi)的球體52a和52b而實現(xiàn)的。如上所述，座圈51a和51b置于前板31和后板32的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部位上，內(nèi)側(cè)的座圈51a和外側(cè)的座圈51b分別向內(nèi)和向外突出。內(nèi)側(cè)座圈51a和外側(cè)座圈51b通過焊接而成，這也使其密封。座圈51a和51b含有預(yù)定量的液體，以使球體52a和52b自由地運動。
下面更詳細地說明本發(fā)明的平衡裝置。由于安裝在前板31和后板32上的座圈51a和51b是對稱的，因此，只說明在前板31上的座圈51a和51b的結(jié)構(gòu)。
如圖2所示，座圈51a和51b由前板31和連接在前板31上的蓋53成形。該外側(cè)座圈51b由前板31的平板部分和蓋53上產(chǎn)生的凹槽53b組合而成。該內(nèi)側(cè)座圈51a由前板31的第一個凹槽31a和蓋53的第二個凹槽53a組合而成。最后，用螺栓13將蓋53、前板31和后板32全都固定在一起。每個座圈51a和51b都裝有液體，通過座圈上形成的孔加入。
座圈51a和51b每個都分別具有四個內(nèi)壁a、b、c和d以及a′、b′、c′和d′。因此形成環(huán)形空間。球體52a和52b自由地在其座圈51a、51b運動，并且分別與內(nèi)壁a、b、c和d以及a′、b′、c′和d′相接觸。如果內(nèi)壁a、b、c和d以及a′、b′、c′和d′太粗糙，則產(chǎn)生較大的摩擦和磨損，因此阻止了座圈降低由旋轉(zhuǎn)筒30正常旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的振動之能力。即，如果內(nèi)壁a、b、c和d以及a′、b′、c′和d′太粗糙，則在相應(yīng)的內(nèi)壁上形成高的凸起物，并且兩個相鄰的凸起物之間的距離也大，因此在球體52a和52b運動過程中產(chǎn)生大的阻力，且嚴重磨損球體52a和52b。
因為高和大的凸起物存在，使得每個球體，52a、52b與內(nèi)壁a、b、c和d以及a′、b′、c′和d′之間的接觸面積變小，造成球體52a和52b的支撐不穩(wěn)定，因此造成異常振動。優(yōu)選的是，座圈51a和51b的內(nèi)壁a、b、c和d以及a′、b′、c′和d′用一般平整工序制造(KS B0161規(guī)程，最大高度Rmax＝10S±0.5S)。優(yōu)選地，對所有的內(nèi)壁a、b、c和d以及a′、b′、c′和d″都進行平整處理，但也可僅對內(nèi)壁b和b′進行處理，內(nèi)壁b和b′與球體52a和52b為緊接觸，以降低平整處理所需的成本。
球體52a和52b的平滑運動取決于每個座圈51a和51b的粗糙度、相應(yīng)球體52a和52b的直徑、以及液體的粘度。如果每個座圈的粗糙度和液體的粘度太大，則阻止了球體52a和52b的初始運動和滾動。結(jié)果，平衡裝置不能動態(tài)地和迅速地抵消由衣物在旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)不均勻分布而產(chǎn)生的異常振動。相反地，如果每個座圈的粗糙度和液體的糙度太小，則球體52a和52b的運動造成的振動會防礙旋轉(zhuǎn)筒30的正常操作。因此，必須依據(jù)相應(yīng)球體52a和52b的直徑合適地調(diào)整座圈51a和51b內(nèi)壁的粗糙度以及盛在座圈51a和51b內(nèi)的液體的粘度，以增強該平衡裝置的平衡性能。優(yōu)選地，通過使球體52a的直徑、盛在座圈51a中的液體的粘度及座圈51a的粗糙度不同于座圈51b中的球體52b的直徑、液體粘度以及粗糙度，使本發(fā)明的平衡裝置在旋轉(zhuǎn)筒初始操作過程中具有優(yōu)異的平衡效果。
參照下表對此詳述。
如上表所示，裝在外側(cè)座圈51b中的球體52b直徑為15.785±0.5mm，外側(cè)座圈51b的每個內(nèi)壁a′、b′、c′和d′都具有經(jīng)過一般平整處理的12S粗糙度，盛在外側(cè)座圈51b中的液體的粘度為160±20cst。位于內(nèi)側(cè)座圈51a中的球體52a具有直徑12.7±0.5mm，內(nèi)側(cè)座圈51a的每個內(nèi)壁a、b、c和d都具有經(jīng)過高水平平整處理過的1.5S-6S的粗糙度，液體的粘度為100±20cst。因為在外側(cè)座圈51b中的球體52b大于在內(nèi)側(cè)座圈51a中的球體52a，則外側(cè)座圈51b的內(nèi)壁a、b、c和d可用一般平整處理形成，以及盛在外側(cè)座圈51b中的液體的粘度可以大些。內(nèi)側(cè)座圈51a的內(nèi)壁a、b、c和d可以用高水平平整處理形成，用于內(nèi)側(cè)座圈51a的液體的粘度是小的(100±20cst)。
在旋轉(zhuǎn)筒30旋轉(zhuǎn)過程中，位于內(nèi)側(cè)座圈51a中的球體52a具有的初始驅(qū)動力大于位于外側(cè)座圈51b中球體52b的初始驅(qū)動力。所以球體52a和52b以不同的速度開始沿著內(nèi)側(cè)座圈51a和外側(cè)座圈51b朝向失衡相反一側(cè)運動，因此迅速抵消了失衡。
下面說明按上述方法制造的平衡裝置的操作。
將待洗衣物放入旋轉(zhuǎn)筒30的底部。當衣物在旋轉(zhuǎn)筒30不均勻分布而由電機40驅(qū)動旋轉(zhuǎn)筒30高速旋轉(zhuǎn)時，在高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)筒30產(chǎn)生的離心力作用下球體52a和52b沿著座圈51a和51b朝著失衡相反的一側(cè)運動，因此抵消了失衡并防止旋轉(zhuǎn)筒30的振動和偏心旋轉(zhuǎn)。
換句話說，由于衣物在旋轉(zhuǎn)筒30中不均分布，旋轉(zhuǎn)筒30偏離于其幾何中心轉(zhuǎn)動。由幾何中心和其旋轉(zhuǎn)中心產(chǎn)生的離心力同時作用于座圈51a和51b中的球體52a和52b上，因此，球體52a和52b被重新定位以抵消失衡。球體52a和52b圍繞旋轉(zhuǎn)筒30的幾何中心轉(zhuǎn)動，因此使旋轉(zhuǎn)筒30的旋轉(zhuǎn)中心與幾何中心相匹配。以這種方式，旋轉(zhuǎn)筒30的失衡狀態(tài)被動態(tài)抵消以消除所產(chǎn)生的振動和噪音。
下面說明球體52a和52b的運動。
當旋轉(zhuǎn)筒30旋轉(zhuǎn)時，分別位于內(nèi)側(cè)座圈51a和外側(cè)座圈51b中的球體52a和52b以不同速度運動至失衡的相反一側(cè)，這種失衡是由衣物不均勻分布產(chǎn)生的，因此動態(tài)地抵消了失衡。即，在內(nèi)側(cè)座圈51a中的球體52a以快于在外側(cè)座圈中51b中的球體52b的速度運動，這是因為內(nèi)側(cè)座圈51a的內(nèi)壁a、b、c和d的高水平平整處理以及在內(nèi)側(cè)座圈51a中的液體粘度較低。因為在相應(yīng)的內(nèi)側(cè)座圈51a和外側(cè)座圈51b中的球體52a和52b以不同的速度運動，它們可以更有效地消除旋轉(zhuǎn)筒30的異常振動。
在旋轉(zhuǎn)筒30正常操作過程中，相應(yīng)的座圈51a和51b的粗糙度與位于內(nèi)側(cè)座圈51a和外側(cè)座圈51b中的每個球體52a和52b的直徑成反比例關(guān)系，因而球體52a和52b不會異常振動，避免了對旋轉(zhuǎn)筒30正常操作的影響。
如上所述，本發(fā)明的滾筒洗衣機平衡裝置可以在產(chǎn)生失衡的初始階段就動態(tài)地抵消失衡，該失衡是由衣物在洗衣機的旋轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動過程中在該旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)不均勻分布產(chǎn)生的，因此能消除由旋轉(zhuǎn)筒異常振動而產(chǎn)生的振動和噪音。
通過使球體在內(nèi)側(cè)座圈和外側(cè)座圈中以不同速度運動，可以使本發(fā)明平衡裝置的球體更迅速地動態(tài)抵消旋轉(zhuǎn)筒的振動。另外，座圈內(nèi)壁的平滑度依據(jù)其中所含的球體直徑變化，因此可以防止旋轉(zhuǎn)筒受到由球體的振動而造成的異常振動。
權(quán)利要求
1.一種用于滾筒洗衣機的平衡裝置，包括懸吊于滾筒洗衣機外殼中的吊桶；可旋轉(zhuǎn)地安裝在吊桶中的筒形旋轉(zhuǎn)筒；以及至少兩個與旋轉(zhuǎn)筒同心地安裝在旋轉(zhuǎn)筒上的座圈，該座圈含有液體和多個球體，其中，安裝在旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)的座圈具有1.5S-6S的高水平的平整度，盛在該內(nèi)座圈中的液體的粘度為100±20cst，以及在該內(nèi)座圈中的球體的直徑為12.7±0.5mm，而安裝在旋轉(zhuǎn)筒外側(cè)的座圈具有12S的中等水平的平整度，盛在該外座圈中的液體的粘度為160±20cst，以及在該外座圈中的球體的直徑為15.875±0.5mm。
2.一種用于滾筒洗衣機的平衡裝置，包括筒形旋轉(zhuǎn)筒；與旋轉(zhuǎn)筒同心地安裝在旋轉(zhuǎn)筒上的座圈，并且每個座圈都具有經(jīng)平整處理的內(nèi)壁；以及多個位于相應(yīng)座圈中的球體，以沿座圈自由地運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平衡裝置，其中每個座圈的內(nèi)壁的粗糙度為10±0.5S。
全文摘要
一種用于滾筒洗衣機的平衡裝置,包括:懸吊于滾筒洗衣機外殼中的吊桶;可旋轉(zhuǎn)地安裝在吊桶中的筒形旋轉(zhuǎn)筒;以及至少兩個與旋轉(zhuǎn)筒同心地安裝在旋轉(zhuǎn)筒上的座圈,該座圈含有液體和多個球體,其中,安裝在旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)的座圈具有1.5S—6S的高水平的平整度,盛在該內(nèi)座圈中的液體的粘度為100±20cst,以及在該內(nèi)座圈中的球體的直徑為12.7±0.5mm,而安裝在旋轉(zhuǎn)筒外側(cè)的座圈具有12S的中等水平的平整度,盛在該外座圈中的液體的粘度為160±20cst,以及在該外座圈中的球體的直徑為15.875±0.5mm。
文檔編號D06F37/00GK1169483SQ9711358
公開日1998年1月7日 申請日期1997年5月30日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月30日
發(fā)明者金鎮(zhèn)洙 申請人:三星電子株式會社