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" Dispositif de suspension pour machines particulièremnt pour laveuees-essoreusee industrielles pour service intensif "
La présente invention se rapporte à un dispositif de suspension pour machines., particulièrement destiné à des laveuses-essoreuses industrielles pour service intensifs
Las tambours des laveuses-essoreuses de co genre tournent pendant une partie importante de leur cycle de fonc- tionnement à des régimes de lavage d'environ 25 tours/minute. temps durant lequel les vâtemets à laver sont "basculés" dans la machine et viennent frapper les parois du tambour avec des forces que l'on estime comme atteignait environ 1.360 kg dans une laveuse-essoreuse pouvant contenir 136 kg de
vêtemrents à laver. Etant donné que ces laverses-essoreuses sont, d'habitude, divisées en trois compartimente, ces impacts
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(le produisent à une fréquence de 3 x 25, aeat. â-.ira 75 fois par minute,,
D'autre part, des machines, de ce genre fonctionnent
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habituellement à environ 600 tours/minute quand on procède à l'essorage des vêtements à laver.
Les paramètres et les :t'ormules pax::t;oni de calculer la fréquence de résonance d'un dispositif 4 ressort pour l'isolement d'une telle machine
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(qui pèse environ 4.536 kg), quand elle fonctionne , joz0 tours/ minuta sont bien connus et on a constata qu'il était nécessai- re d'avoir un dispositif, dont le taux d'élasticité est d'en-
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viron 607,8 ks/25,4 mm, dont la défleotion statique initiale est d'environ 190,5 mm et dont la fréquence de résonance est d'environ 70 cycles/minute*
Malheureusement ,on se rapproche de très près do la
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f:
réquença de 75 cycles par minute suivant laquelle les vête- mante viennent frapper le tambour pendant leur "basculement" De plus, lorsqu'on fait accélérer le régime de la machine de 25 à 600 tours/minute, on doit nécessairement faire passer la machine par la fréquence de résonance de 70 tours/minutes
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kra de à passage, l'amplitude des vibrations tend à devenir .1l.:t1n.io .
On a supprimé cet inconvénient gra0o au dispositif objet de la présente invention qui est muni de dispositifs d'amortissement des vibrations du dispositif élastique à; la fréquence de résonance de celui-ci, sans venir produire d'interférences avec ces vibrations aux fréquences plus élevées créées du fait des vitesses nécessaires au cycle d'essorage.
On obtient ce résultat grâce à des dispositifs as- servis à la fréquence qui commandent le passage d'un fluide d'absorption des chocs et qui amortissent les vibrations à la fréquence de résonance d'un dispositif de suspension par ressorte ces dispositifs n'étant que relativement peu offi-
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caoes en présence des fréquences utilisées pour l'essorage
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Af djr de mieux comprendre la présente invention on va maintenant en décrire un mode de réalisation donné à titre purement illustratif et non limitatifen consultant le dessin annexé sur lequel ;
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la fîg, 1 est une vue de face d'une machine & laver- essoreuse conforme à ltirivention certaines parties des mon- tants en ayant été arrachées pour faire apparaître deux des quatres amortisseurs à partir desquels) la machine est suspen- due la :tige 2 est uns vue détaillée qui représente l'un
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des amortisseurs ainsi que ltob-.'urateur ou vanne associe qui est asservi à la fréquence ;
la fig. 3 est une vue détaillée représentant un autre mode de réalisation d'amortisseur
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7% fig* 4 est un graphique représentant 1* effet de la fréquence sur la transmission de vibrations par l'inter- médiaire d'un organe de montage classique en caoutchouc Sur ce graphique,on a porté en abscisse le rapport
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Fi 1!h de la fréquence forcée Ff des vibrations et de la fréquence
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naturelle âh du dispositif de montage en caoutchouc et, on ordonnée, le pouvoir de transmission T, acprimé en pourcentage, suivant la formule
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signifie le pouvoir de transmission sans Isolement ;
la droite
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verticale I.A. signifie la limite à partir de laquelle 1<iso- lement est avantageux j la partie de courbe référencée z-in signifie la limite à partir de laquelle l'isolement est désa-
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vantageux
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Ski examinant maintenant la fig, Il on peut voir que la (Jhinl'3 à lavar-essorouae 10 est supportée par un bâti 11 qui Qù#nxonâ quatre montants ou piliers 12, Un amortisseur X3g, (ti.-1 \; une combinaison d'amortisseurs à ressort et à S.'Hdde est aspandu depuis la partie supérieure de chaque mon.. tant &# tm joint universel à. rotule 14-.
L'extrémité inférieure (1.(;1 l'atloX"t.1aaur est :tL,cée à une bride 15 qui fait saillie hors d9 la lap-01ll-ne 4 laver-essoreuse en un point qui est en dessers do son centre de gravité,au moyen d'un second joint universel rotule 16.
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En examinant maintenant la fin. 2, on paut voir que ohaotm d,3u amortisseurs 13 est muni d'une tige 17 qui est fixée aux montante et d'un cylindre 18 qui est fixé à la laveuse*- eCf;O::;0ta$", tîlextrémité inférieure de la tige supporte un pis- ton 1,5 L:1. coulisse dans le cylindre et qui est entouré par un ressort 20 comprimé entre ce piston et la partie supérieure 21 dû ce cylindre* Le cylindre contient une certaine quantité de fluide hydraulique 22 qui, d'habitude, remplit le cylindre jua- qu'au niveau L.
Ce cylindre communique au-dessus et au-dessous du piston avec une dérivation 23 pour fluide qui est commandée par une Tanne 24 qui peut être asservie au régime de rotation du tambour de la laveuse-essoreuse, à la fréquence des vibra- tions transmises à l'amortisseur, ou bien à leur amplitude, pour se fermer quand ce tambour tourne aux régimes créant des
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Vibrations û3 amplitude excessive La dérivation étant fermée, lo d6rJlt:.cH:tmont du piston ost contrarié non seulement par le ressort 20, mais encore par le fluide 22, par le fait qu'il
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ne peut ao déplacer que dan la mesure où. le fluide est oompri- mie ou eJLorn passe d'un coté du piston à l'autre.
La mesure dans laquelle" ceci est possible peut être déterminée par réglage du débattomemt existant entre la tranche du piston et le cy- lindre ou encore en ménageant des passades de petites dimen-
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aiona travers lo piston lui<-M$me.
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En fait, on peut supprimer la dérivation on la
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par un dispositif permettant de faire varier la abattement ou jeu entre le piston et le cylindre en réponse à dos ohaogeneats de f régence ou d'amplitude des vibrations on bien aux régimes- de rotation du tambour. la fis 5 représente
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un agencement de ce genre dans lequel le pourtour du piston supporte un tube. gonflable 25, la tige et le piston étant unis d'un conduit 26 .Un vanne ou obturateur réglable 27 raccorde
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en a.1..tcrllMOt;
t le. conduit et le tube 4 une source d'air ou autre gaz comprimé ot avec l'échappement, Ce'!: obturateur réclab1.o, du ra$me que l'obturateur 24, peut être asservi au régime do rota- tion du tambour p,,;, bien à Ic fréquence oit 4 l'Maplitu4b ad s vs- b11a.t1ons aussi bien qu'a tout autre paramètre indicatif. le trotteriic-ut entrer lo tube et la paroi du cylindre auront o ér:;n- . lement la résistance au par le piéton lorD/luI,) le
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tube est dilaté.
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Sans certains C3.f:: 1--i partie sup6riul"o et la partie înfér;Leliro du cylindJ.'v .1.(; ±J.,I.Lao qui. ont ron:rorné peu- inférieure supprimés, afin de n'utiliser qui y est quo 10 trotta-
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vent être supprimés, afin n'utiliser uniquement que lo frotto-
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ment antre le tube dilatu et la paroi du cylindre afin d'aug-
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monter la résistance produite par le ressort à. la fréquence de résonance du dispositif à ressorte
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Sî en le désire, soif le piston soit la dérivation
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peuvent 8tre munis d'une vanne d'arrêt 28 afin que le fluide
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limite rdeux le duplacetaeni du piston dans un cens quo dans 1? autre Par exemple, au cours de la phase de lavage, il p#t être a.vantage1J fi tutilisGr l'effet total due 1 'aaortisaooont pour limiter le -déplacement de la sitashino vers le bas (ot du c..;yJ.l:!.'1dr Q 18 ij;
,tr rapport à la tige 17) mais pour laisser la fluide âtamortirmoilcnt s'écouler sans restriction en cana inverse, de maniera à laisser la 1!1&.chi.n<3 roprondro rnidonent
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par elle-même sa position appropriée.
La nécessité ou besoin auquel.satisfait la présente invention est représentésgraphiquement sur la fige 4 sur laquelle on a porte en ordonnée le pouvoir de transmission des vibrations et en abscisse le rapport existant entre la fréquen- ce de ces vibrations et la fréquence naturelle du dispositif de montage en caoutchouc* Comme clairement représenté sur ce graphique, l'utilisation d'un dispositif de montage élastique peut être, en fait, mauvaise, pour une gamme importante de fréquences,
si on n'a pas prévu d'amortissement au voisinage de sa fréquence do résonance.
On comprendra évidemment que le dispositif de sus- pension, objet de la présente invention, peut être appliqua des machines autres que les laveuses-essoreuses chaque fois qu'on doit mettre en oeuvre ces machines à des régimes diffé- rents, ce 'qui rend avantageux de pouvoir faire varier la réponse de ce dispositif en vue de la variation de la fréquence des vibrations résultantes
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"Suspension device for machines particularly for heavy duty industrial washer-extractors"
The present invention relates to a suspension device for machines, particularly intended for heavy-duty industrial washer-extractors.
The drums of such washer-extractors rotate for a significant portion of their operating cycle at wash speeds of about 25 rpm. time during which the clothes to be washed are "tilted" in the machine and strike the walls of the drum with forces which one estimates as reached approximately 1360 kg in a washer-extractor which can contain 136 kg of
clothes to wash. Since these squeegees are usually divided into three compartments, these impacts
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(produce it at a frequency of 3 x 25, aeat. â-.ira 75 times per minute ,,
On the other hand, machines like this work
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usually around 600 rpm when spinning clothes to be washed.
The parameters and: the formulas pax :: t; oni to calculate the resonant frequency of a 4 spring device for the isolation of such a machine
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(which weighs about 4,536 kg), when it works, joz0 revolutions / minuta are well known and it was found that it was necessary to have a device, the elasticity rate of which is en-
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approximately 607.8 ks / 25.4 mm, with an initial static defleotion of approximately 190.5 mm and a resonant frequency of approximately 70 cycles / minute *
Unfortunately, we are getting very close to
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f:
required 75 cycles per minute following which the clothes strike the drum during their "tilting" In addition, when the speed of the machine is increased from 25 to 600 revolutions / minute, the machine must necessarily be made to pass through the resonant frequency of 70 rpm
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kra in passing, the amplitude of the vibrations tends to become .1l.: t1n.io.
This drawback has been eliminated gra0o the device object of the present invention which is provided with devices for damping the vibrations of the elastic device; the resonant frequency of the latter, without producing interference with these vibrations at higher frequencies created due to the speeds required for the spin cycle.
This is achieved by means of frequency-assisted devices which control the passage of a shock-absorbing fluid and which dampen vibrations at the resonant frequency of a spring suspension device, these devices not being that relatively unoffi-
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caoes in the presence of the frequencies used for spinning
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Af djr to better understand the present invention, we will now describe an embodiment given for purely illustrative and non-limiting by consulting the accompanying drawing in which;
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Fig, 1 is a front view of a washing-extractor machine conforming to the intention of certain parts of the uprights having been torn off to reveal two of the four shock absorbers from which) the machine is suspended the: rod 2 is a detailed view which represents one
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dampers as well as the associated urator or valve which is frequency slaved;
fig. 3 is a detailed view showing another embodiment of the shock absorber
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7% fig * 4 is a graph showing the effect of frequency on the transmission of vibrations via a conventional rubber mounting device. In this graph, the ratio is plotted on the abscissa.
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Fi 1! H of the forced frequency Ff of the vibrations and the frequency
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natural h of the rubber mounting device and, ordered, the transmission power T, expressed as a percentage, according to the formula
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means the power of transmission without Isolation;
the right
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vertical I.A. means the limit from which 1 <insulation is advantageous j the part of the curve referenced z-in means the limit from which the insulation is deactivated.
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boastful
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Ski examining now the fig, It can be seen that the (Jhinl'3 at lavar-essorouae 10 is supported by a frame 11 which Qù # nxonâ four uprights or pillars 12, A shock absorber X3g, (ti.-1 \; a combination spring and S.Hdde shock absorbers is sprayed from the top of each my .. tant &# tm universal ball joint 14-.
The lower end (1. (; 1 the atloX "t.1aaur is: tL, attached to a flange 15 which projects out of the washer-wringer lap-01ll-ne 4 at a point which is below its center of gravity, by means of a second universal ball joint 16.
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Now looking at the end. 2, we can see that ohaotm d, 3u shock absorbers 13 is provided with a rod 17 which is fixed to the riser and a cylinder 18 which is fixed to the washer * - eCf; O ::; 0ta $ ", tîlextr lower end of the rod supports a 1.5 L piston: 1. slides in the cylinder and which is surrounded by a spring 20 compressed between this piston and the upper part 21 of this cylinder * The cylinder contains a certain quantity of hydraulic fluid 22 which usually fills the cylinder up to level L.
This cylinder communicates above and below the piston with a bypass 23 for fluid which is controlled by a valve 24 which can be slaved to the speed of rotation of the drum of the washer-extractor, to the frequency of the vibrations transmitted to it. shock absorber, or their amplitude, to close when this drum rotates at speeds creating
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Vibrations û3 excessive amplitude The bypass being closed, lo d6rJlt: .cH: tmont of the piston ost thwarted not only by the spring 20, but also by the fluid 22, by the fact that it
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can only move ao insofar as. fluid is compressed or eJLorn passes from one side of the piston to the other.
The extent to which "this is possible can be determined by adjusting the clearance between the edge of the piston and the cylinder or by providing small-sized passages.
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aiona through the piston him <-M $ me.
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In fact, we can remove the derivation or
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by a device for varying the reduction or clearance between the piston and the cylinder in response to dos ohaogeneats of f regency or amplitude of the vibrations or well to the rotational regimes of the drum. fis 5 represents
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an arrangement of this kind in which the periphery of the piston supports a tube. inflatable 25, the rod and the piston being united by a conduit 26. An adjustable valve or shutter 27 connects
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in a.1..tcrllMOt;
t the. leads and tube 4 a source of air or other compressed gas ot with the exhaust, Ce '!: reclab1.o shutter, of the ra $ me that the shutter 24, can be slaved to the speed of rotation of the drum p ,,;, well at the frequency of the Maplitu4b ad s vs- b11a.t1ons as well as any other indicative parameter. the trotteriic-ut enter the tube and the cylinder wall will have o er:; n-. lorD / luI pedestrian resistance,) the
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tube is dilated.
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Without some C3.f :: 1 - i part sup6riul "o and part înfer; Leliro du cylindJ.'v. 1. (; ± J., I. Lao which. Have ron: rorné little- inferior deleted, so not to use what is there until 10 trotta-
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be removed, so that only the rub
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between the dilated tube and the cylinder wall in order to increase
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increase the resistance produced by the spring to. the resonant frequency of the spring device
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If desired, thirst for the piston be the bypass
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can be fitted with a shut-off valve 28 so that the fluid
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limit rdeux the duplacetaeni of the piston in a cens quo in 1? other For example, during the washing phase, there may be a.vantage1J fi tutilGr the total effect due to the aaortisaooont to limit the displacement of the sitashino downwards (ot of the c ..; yJ. 1:!. '1dr Q 18 ij;
, very relative to the rod 17) but to let the âtamortirmoilcnt fluid flow unrestricted in the reverse channel, so as to leave the 1! 1 & .chi.n <3 roprondro rnidonent
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by itself its appropriate position.
The necessity or need which the present invention satisfies is represented graphically in fig. 4 on which the power of transmission of vibrations is plotted on the ordinate and on the abscissa the relationship existing between the frequency of these vibrations and the natural frequency of the device. rubber mounting * As clearly shown in this graph, the use of an elastic mounting device may be, in fact, bad, for a wide range of frequencies,
if there is no provision for damping in the vicinity of its resonant frequency.
It will of course be understood that the suspension device, object of the present invention, can be applied to machines other than washer-extractors whenever these machines have to be operated at different speeds, which makes advantageous to be able to vary the response of this device with a view to varying the frequency of the resulting vibrations