CN101096807B - 下悬浮式全自动洗涤脱水机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种洗涤脱水机，其包括：机器主体，所述机器主体具有激震源中心；底座；以及连接所述机器主体与所述底座的减震平衡系统；其特征在于，所述减震平衡系统包括：具有第一刚度的第一弹簧避震装置及具有第二刚度的第二弹簧避震装置，其分别布置在所述机器主体与所述底座之间，其中相较于所述第二弹簧避震装置，所述第一弹簧避震装置在水平方向上更靠近所述激震源中心设置，且所述第一刚度大于所述第二刚度。

Description

下悬浮式全自动洗涤脱水机

技术领域

本发明涉及下悬浮式全自动洗涤脱水机，更具体的，本发明涉及下悬浮式全自动洗涤脱水机的减震平衡系统。

背景技术

目前，业界的全自动洗涤脱水机可分为工业用洗涤脱水机和家用洗衣机两种。通常情况下，洗涤及脱水过程中的一般都以电动机来驱动，因为电机在带动转笼(盛衣物的容器)转动过程中会产生一定的离心力，这将导致洗涤脱水机在工作中会产生较大的冲击震动。目前，悬浮式洗涤脱水机主要采用上悬浮式减震平衡系统以及下悬浮式减震平衡系统来降低此冲击震动。其中下悬浮式减震平衡系统是目前工业洗涤脱水机中采用比较广的减震平衡方式。

目前已知的下悬浮式减震平衡系统有以下几种：

如图1及图2所示，应用了一种已知的下悬浮式减震平衡系统的洗涤脱水机主要由外部框架101，安装在外部框架101内的机器主体102，以及避震装置等所构成。该避震装置由分别设在机器主体102和外部框架101左、右侧之间呈对称布置的弹簧避震器103，以及分别设在机器主体102和外部框架101前、后侧之间呈左右对称布置的液压缓冲器104构成。其中弹簧避震器103分别连接于框架101和机器主体102之上。

但是，上述减震平衡系统有如下缺点：一是弹簧避震器结构复杂，安装程序繁琐，生产成本高，维修更换困难；二是由于弹簧避震器连接于框架101和机器主体102的左右两侧，液压缓冲器设置在框架101和机器主体102的前后，使得机器主体102的所有载荷都支撑在框架101上，由此在机器运转时，所有的震动都会传递至框架101，虽然机器主体102晃动所产生的部分能量可被液压缓冲器104所吸收，但大部分能量还是传递到框架101上，从而使框架产生剧烈晃动，影响机器整体的可操作性。

若要使上述框架101不产生剧烈晃动，则必须加强框架101的刚度，由此会使框架101的前后左右四壁较厚，整个框架101将变得相当笨重，不但结构复杂，不易生产，成本高，而且安装也相当不便。

如图3及图4所示，应用了另一种已知的下悬浮式减震平衡系统的洗涤脱水机主要由机器主体201，减震橡胶垫202，减震弹簧203，连接件204，机架底座205以及阻尼器206等构成。其中，避震装置由分别设在机器主体201和机架底座205左、右侧之间呈对称布置的减震橡胶垫202，减震弹簧203，连接件204和分别设在机器主体201和机架底座205前、后侧之间呈左右对称布置的阻尼器206所构成。避震装置中的减震弹簧203通过其内部的专用连接件204和减震橡胶垫202而连接至机器主体201的支座和机架底座205。

但是，上述减震平衡系统的有如下缺点：一是减震平衡系统的安装与调整不方便，同时由于使用较多的液压缓冲器，成本较高。二是机器主体201上的弹簧支座由于是悬臂机构，支座的强度要求较高，这就使得生产要求较高。三是机器主体201的水平方向的震动冲击需要通过减震橡胶垫202来补偿，然而减震橡胶垫202在洗涤环境中易磨损和老化，从而会降低减震效果。

如图5及图6所示，应用了再一种已知的下悬浮式减震平衡系统的洗涤脱水机主要包括框架301，设置在框架301内的机器悬浮体302，底座304，以及减震平衡机构。减震平衡机构主要由在机器悬浮体302中左右对称至少设置有4个的弹簧座308，减震弹簧303，阻尼器305，及相应的连接座306所组成。减震弹簧303主要承受来自上下方向的震动冲击，而机器悬浮体301水平方向的震动冲击则主要由阻尼器305来承受。其中减震弹簧303采用的是同刚度的减震弹簧，分别放置于机器悬浮体302和底座304上的弹簧座308内。阻尼器305与连接座306通过销固定。此种减震平衡系统可以达到比较好的减震效果。但其也存在以下缺点，即因为前后减震弹簧采用的是同刚度的弹簧，由于洗涤设备的主要振动来自于前端机器悬浮体中内胆的偏心运转，从而使得洗涤设备前端振幅较大，而采用同刚度减震弹簧，使设备的减震效果并没有达到最大化，从而设备容易出现超震，扭摆的现象。

发明内容

针对上述问题，急需提供一种减震效果好、结构简单、使用寿命长并且性能可靠的下悬浮式全自动洗涤脱水机的减震平衡系统。

为实现上述目的，本发明公开了一种洗涤脱水机，其包括：机器主体，所述机器主体具有激震源中心；底座；以及连接所述机器主体与所述底座的减震平衡系统；其特征在于，所述减震平衡系统包括：具有第一刚度的第一弹簧避震装置及具有第二刚度的第二弹簧避震装置，其分别布置在所述机器主体与所述底座之间，其中相较于所述第二弹簧避震装置，所述第一弹簧避震装置在水平方向上更靠近所述激震源中心设置，且所述第一刚度大于所述第二刚度。

通过上述设置，可使减震平衡系统中第一弹簧避震装置与第二弹簧避震装置所产生的弹性恢复力矩中心接近机器悬浮体的激震源中心，从而使设备达到较佳的减震效果。

附图说明

图1是已知下悬浮式全自动洗涤脱水机的减震平衡系统。

图2是图1中的洗涤脱水机的侧视图。

图3是已知另一种下悬浮式全自动洗涤脱水机的减震平衡系统。

图4是图3中的洗涤脱水机的侧视图。

图5是已知再一种下悬浮式全自动洗涤脱水机的减震平衡系统。

图6是图5中的洗涤脱水机的侧视图。

图7是根据本发明的一种示意性实施例的下悬浮式全自动洗涤脱水机的减震平衡系统的整体装配示意图。

图8是图7所示洗涤脱水机的机器悬浮体框架示意图。

图9是图7所示洗涤脱水机的减震平衡系统的分解图。

图10是在图7所示洗涤脱水机的减震平衡系统中，在机器悬浮体上未设置重载配重时，悬浮体重心与悬浮体的激震源中心的位置示意图。

图11是在图7所示洗涤脱水机的减震平衡系统中，在机器悬浮体上设置了重载配重时，悬浮体重心与悬浮体的激震源中心的位置示意图。

图12是在图7所示洗涤脱水机的减震平衡系统中，在机器悬浮体上设置了重载配重，同时前后端弹簧避震装置中弹簧采用同刚度弹簧时，悬浮体的激震源中心与避震系统的平衡力矩中心的位置示意图。

图13是在图7所示洗涤脱水机的减震平衡系统中，在机器悬浮体上设置了重载配重，同时前后端弹簧避震装置中弹簧采用不同刚度弹簧(前端弹簧刚度大于后端弹簧刚度)时，悬浮体的激震源中心与避震系统的平衡力矩中心的位置示意图。

图14A是在图7所示洗涤脱水机的减震平衡系统中，减震弹簧安装放大示意图，图14B是沿图14A的线XIV-XIV所取的截面图。

图15A及15B是根据本发明的另一示意性实施例的下悬浮式全自动洗涤脱水机的减震平衡系统的整体装配示意图，其中示出了阻尼器配置位置。

具体实施方式

下面结合附图，对根据本发明的示意性实施例的下悬浮式全自动洗涤脱水机作进一步的描述。

图7是根据本发明的一种示意性实施例的下悬浮式全自动洗涤脱水机的减震平衡系统的整体装配示意图。其中洗涤脱水机主要由独立的机器悬浮体20，独立底座40以及连接于这两者之间的弹簧避震装置30所构成。在一具体但非限制性实施例中，该示例性洗涤脱水机的尺寸优选的为长、宽、高分别为约1775mm、1605mm及1980mm。

图8是图7所示洗涤脱水机的机器悬浮体框架示意图。机器悬浮体20由激震源发生体22，框架24，弹簧安装座26，加强筋(未标号)，以及重载配重28所组成。在一具体但非限制性实施例中，该示例性悬浮体20(弹簧避震装置所支撑部分)的总重量在2100kg至2700kg的范围内，优选的为约2600kg。激震源发生体22通过轴承，轴承座等与框架24连接在一起，并通过加强筋来加强连接。其中弹簧安装座26，加强筋，以及重载配重28均通过焊接与激震源发生体22相连接，使得悬浮体20形成整体刚度框架，从而自身的抗震能力得到提高。

图9是图7所示洗涤脱水机的减震平衡系统的分解图。弹簧避震装置30主要由安装于机器悬浮体20的弹簧安装座26，独立底座40上的弹簧安装座46，在机器悬浮体20和独立底座40之间左右对称分布的前端弹簧32a，后端弹簧32b，以及阻尼器34(共4个)所组成。

以下将对根据本发明的示意性实施例的洗涤脱水机所采用的减震平衡系统做进一步的描述。

相较于现有的减震平衡系统，本发明的减震平衡系统的特点在于，在弹簧避震装置中的弹簧设置为靠近设备前端的弹簧的刚度大于靠近设备后端的弹簧的刚度，并且，在机器悬浮体的前端设置有重载配重。

图10与图11示出了在重载配重加载前后的悬浮体重心G与悬浮体激震源中心W的位置关系。从图中可以看出，在机器悬浮体上未设置重载配重时(图10所示)，悬浮体的重心G与悬浮体的激震源中心W相距较远。在一具体但非限制性实施例中，在机器悬浮体上未设置重载配重时，悬浮体的重心G比激震源中心W在竖直方向上高出约96mm，同时悬浮体的重心G比激震源中心W在横向上朝向机器后端偏移约131mm。这导致了机器悬浮体本身不平衡，从而加剧了在设备在工作中所产生的震动。而在机器悬浮体上设置了重载配重后(图11所示)，悬浮体的重心G会与悬浮体的激震源中心W相接近(优选为相重合)，从而可减少甚至消除机器悬浮体本身不平衡在工作中所产生的震动。此外，在机器悬浮体上设置了重载配重后，自身重量增加也将会有利的减少机器悬浮体在工作中的震动。在一具体但非限制性实施例中，该示例性重载配重的重量在200kg至280kg的范围内，且优选的为约240kg。

为达到最佳的减震效果，在本发明中，前后端弹簧避震装置30中弹簧采用了不同刚度弹簧的设计(即，前端弹簧32a的刚度大于后端弹簧32b的刚度)。如图12与图13示出了在发明所述的减震平衡系统中，在机器悬浮体上设置有重载配重的情况下，弹簧避震装置中分别采用同一刚度弹簧与不同刚度弹簧(前端弹簧刚度大于后端弹簧刚度)时，悬浮体的激震源中心W与弹簧避震系统30的平衡力矩中心T之间的位置关系。从图中可以看出，当前端弹簧32a的弹簧刚度设置为等于后端弹簧32b的弹簧刚度时(图12所示)，机器悬浮体的激震源中心W与在弹簧避震系统中由前端弹簧32a与后端弹簧32b所产生的恢复力矩T不能平衡，从而导致在运转时，设备的前端振幅较大。在一具体但非限制性实施例中，在前端弹簧与后端弹簧的刚度相同时，平衡力矩中心T比激震源中心W在横向上朝向机器后端偏移约220mm。而通过将前端弹簧32a的弹簧刚度设置为大于后端弹簧32b的弹簧刚度，从而使振幅较大的设备的前端相较于后端可受到前端弹簧32a较大的抵抗力，可以达到机器悬浮体的激震源中心W与弹簧避震系统中恢复力矩T相平衡，即在重力方向上激震源中心W与恢复力矩T的位置优选的相重合。从而使设备在工作中的减震效果达到最佳状态。在一具体但非限制性实施例中，该示例性前端弹簧的尺寸，即簧丝直径、弹簧内径及弹簧高度分别为约25mm、152mm及600±5mm，其中弹簧高度优选的为600mm，且前端弹簧总圈数约为11.5圈(有效圈数为10圈)。此外，前端弹簧刚度在50.3N/mm至61.46N/mm的范围内，而优选的为约55.88N/mm。同时，示例性后端弹簧的尺寸，即簧丝直径、弹簧内径及弹簧高度分别为约20mm、152mm及500±5mm，其中弹簧高度优选的为500mm，且后端弹簧总圈数约为10.5圈(有效圈数为9圈)。此外，后端弹簧刚度在30.85N/mm至37.71N/mm的范围内，而优选的为约34.28N/mm。

此外，优选的在此弹簧避震系统30中采用总刚度值(弹簧的总和刚度值)仅为约180N/mm的小刚度弹簧。由此，采用小刚度避震弹簧可以在提高系统减震率的同时，适当降低避震系统的共振频率，从而降低系统在发生共振时所受的力，使得脱水机的运行更为稳定。

以下对弹簧避震装置30将机器悬浮体20与独立底座40相互连接的方式进行说明。如图14A及14B所示，上弹簧安装座26及下弹簧下装座46在安装时分别伸入到前端弹簧32a与后端弹簧32b的内圈，在一具体而非限制性实施例中，伸入至2.5至5圈的范围内，更优选的伸入至3至4圈的范围内。同时前端弹簧32a和后端弹簧32b的内圈与弹簧安装座26及46伸入到其中的部分相配合，使机器悬浮体20始终保持与前端弹簧32a和后端弹簧32b的牢固连接。由此，可以有效使机器悬浮体20在工作过程中的震动冲击(包括水平方向的震动冲击)主要由弹簧避震器中的前端弹簧32a和后端弹簧32b来承受，而阻尼器34只起辅助作用，从而可有效的延长阻尼器的使用寿命。在一具体但非限制性实施例中，该示例性阻尼器在设备纵向方向上与水平面的夹角优选的约为65度。

通过以上设置，根据本发明的一种示意性实施例的下悬浮式全自动洗涤脱水机所采用的减震平衡系统，可获得以下优点：

本发明的减震平衡系统通过设在机器悬浮体和底座的上、下弹簧安装座固定安装相对于机器悬浮体左右对称的避震弹簧装置，前后避震弹簧装置中的弹簧采用变刚度设置，使得前端弹簧的弹簧刚度大于后端弹簧的弹簧刚度，从而使机器悬浮体的激震源中心与避震系统中前后弹簧的弹性恢复力矩相平衡，进而达到最佳的减震效果。

此外，通过在悬浮体的前端增加重载荷配重，使设备的重心前移，并相应提高前端弹簧的刚度，从而整机的运转稳定性良好。

另外，本发明所采用的弹簧避震结构简单，易于生产和安装，且使用寿命较长。

此外，由于机器在运转时对框架无任何硬性冲击力，故即使机器悬浮体晃动较大，震动也主要通过弹簧避震器中的弹簧传递到底座上，再通过底座传到大地，对框架结构基本无不良影响。

此外，由于在弹簧避震系统中采用的是小刚度弹簧，故可以在提高系统减震率的同时，降低避震系统在共振发生时所产生的震动。

以下描述根据本发明的另一示意性实施例的下悬浮式全自动洗涤脱水机的减震平衡系统。如图15A及图15B所示，本实施例的洗涤脱水机主要由机器悬浮体20’(与框架连成一体)与其上的重载配重28’，前端弹簧32a，，后端弹簧32b’，前阻尼器34a’，后阻尼器34b’，和独立底座40’及相关连接件所组成。其中前端弹簧32a’与后端弹簧32b’，前阻尼器34a’与后阻尼器34b’相对于机器悬浮体20’，独立底座40’左右对称布置。在本实施例中，除了阻尼器34’及重载配重28’的具体设置方式与第一示意性实施例的不同之外，其他的组件配置方式皆相类似。具体而言，在本实施例中，前阻尼器34a’与后阻尼器34b’分别布置于前后端面，并与水平面呈一定角度与机器悬浮体20’及独立底座40’连接固定。重载配重28’布置在机器悬浮体20’的上端。

除了可以达到与第一示意性实施例相类似的技术效果，通过在本实施例中依以上方式设置前阻尼器34a’与后阻尼器34b’，不仅可以使其承受竖直方向上的冲击振动，而且还可使其有效的承受来自设备的水平方向上的冲击振动，从而进一步改善设备整体的运转稳定性。

虽然上面仅仅详细描述了本发明的某些实施例，但是本领域技术人员容易理解对这些实施例可以进行各种修改，而不会偏离本发明的实质。因此，所有这些修改应被包括在所附权利要求所界定的本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种洗涤脱水机，包括：

机器主体，所述机器主体具有激震源中心；

底座；以及

连接所述机器主体与所述底座的减震平衡系统；

其特征在于，所述减震平衡系统包括：

具有第一刚度的第一弹簧避震装置及具有第二刚度的第二弹簧避震装置，其分别布置在所述机器主体与所述底座之间，其中相较于所述第二弹簧避震装置，所述第一弹簧避震装置在水平方向上更靠近所述激震源中心设置，且所述第一刚度大于所述第二刚度。

2.如权利要求1所述的洗涤脱水机，其中，在所述机器主体上设置有重载配重，使得相较于没有设置所述重载配重的所述机器主体的重心，设置有所述重载配重的所述机器主体的重心更靠近所述机器主体的所述激震源中心。

3.如权利要求2所述的洗涤脱水机，其中，通过设置所述第一刚度及所述第二刚度为预定值，所述减震平衡系统的恢复力矩中心设置为与所述激震源中心在重力方向上重合。

4.如权利要求1所述的洗涤脱水机，其中，在所述机器主体上设置有上弹簧安装座，在所述底座上设置有下弹簧安装座，所述上弹簧安装座及所述下弹簧安装座分别插入配合至所述第一弹簧避震装置的内圈，并分别插入配合至所述第二弹簧避震装置的内圈，并插入到2.5至5圈的范围。

5.如权利要求4所述的洗涤脱水机，其中，所述上弹簧安装座分别与所述第一弹簧避震装置及所述第二弹簧避震装置的所述内圈紧配合，所述下弹簧安装座分别与所述第一弹簧避震装置及所述第二弹簧避震装置的所述内圈紧配合。

6.如权利要求1所述的洗涤脱水机，其中，所述减震平衡系统还包括对称设置在所述机器主体与所述底座之间的阻尼器，其中所述阻尼器被倾斜设置为可承受来自所述机器主体在水平方向上的力。

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