CN103628274B - 衣物均布方法及其滚筒式洗涤脱水机 - Google Patents

衣物均布方法及其滚筒式洗涤脱水机 Download PDF

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Abstract

本发明衣物均布方法，包括：第一步，计算出最低均布频率，并将所述最低均布频率输入控制器；第二步，测量脱水机内胆的空心直径，计算出最高均布频率，并将所述最高均布频率输入所述控制器；第三步，变频器根据控制器参数输出均布频率带动所述脱水机的内胆转动。本发明衣物均布方法是根据离心力原理，不同半径位置，通过离心力抵消重力作用速度不一样。（2×π×r×n/60）2/r/g=1；n2=91.19×g/r；为抵消重力作用，滚筒的每分钟转速平方与滚筒的半径成反比。通过多点速度控制，使负载均匀分布在不同的圆周位置。

Description

衣物均布方法及其滚筒式洗涤脱水机
技术领域
本发明属于洗涤设备领域，涉及全自动洗涤脱水机在脱水之前过渡技术，特别是一种衣物均布方法及其滚筒式洗涤脱水机。
背景技术
目前家用洗衣机采用的加速检测衣物均布程度，若超震就减速，然后再加速，反复运行直到震动量在规定的范围内，进入脱水状态。工业洗衣机有两种方式：一种是注水平衡方式，当震动量偏大时，对应位置上，打开水阀，以平衡偏心量，缺点是只有三点注水；另一种是带水均布，即变频器输出一个频率，能将所有的衣物分布在四周，但由于变频器只能设置一个加速度，速度上升太快，导致衣物不能均匀分布，只好用水来缓冲，以达到衣物均布四周的目的，这种方式，在衣物偏少时，不能有效均布。
发明内容
本发明的目的在于提供一种洗衣机脱水之前，把衣物均匀分布在洗衣机内胆四周的衣物均布方法及其滚筒式洗涤脱水机。
为解决上述技术问题，本发明衣物均布方法，包括：第一步，计算出最低均布频率，并将所述最低均布频率输入控制器；计算公式为：n2＝91.19×g/r，其中r为内胆半径，n为内胆转速；
转速与变频器输出频率之间的关系为：
n1＝60f/p
n2＝(1-s)×60f/p＝(1-s)×n1
s＝(n1-n2)/n1×100％
n＝n2/k
f＝npk/60
式中：n1为同步转速，n2为电机转速，s为转差率，f为电源频率，p为磁极对数，k为皮带轮转速比。
第二步，测量脱水机内胆的空心直径，计算出最高均布频率，并将所述最高均布频率输入所述控制器；
计算公式为：n2＝91.19×g/r1，其中r1为空心半径，n为内胆转速。
第三步，变频器根据控制器参数输出均布频率带动所述脱水机的内胆转动。
所述空心直径的测试是在所述内胆满负荷并且处于均布状态的状态下进行。所述均布频率包括从最高均布频率至最低均布频率的一个区间，所述变频器是在所述最高均布频率至所述最低均布频率之间选取8个均布频率，并以此来带动所述内胆转动。所述内胆在所述选取的频率上转动5转～6转。所述选取的频率的间隔时间为t，其中t＝5n/60，式中：n为内胆转速。所述变频器对所述内胆是采用两点控制的方式。
本发明滚筒式洗涤脱水机，包括：基座；动力单元，所述动力单元设置在所述基座上；内胆，所述内胆设置在所述基座上，所述内胆通过皮带与所述动力单元连接；以及所述动力单元还与一控制装置连接，所述控制装置包括相互耦合连接的控制器及变频器，其中所述控制器计算出最高均布转速及均布频率，所述变频器根据所述均布频率带动所述脱水机的内胆转动。
所述基座包括：底座，所述底座设置在地面上，在所述底座的两端设有弹簧；支撑板，所述支撑板设置在所述底座上部，所述支撑板的下接触面通过所述弹簧与所述底座连接，在所述支撑板的上接触面上两端设有基架；以及顶板，所述顶板设置在所述支撑板上部，所述顶板的下接触面通过所述基架与所述支撑板固定，在所述顶板的上接触面上两端设有支架。
所述动力单元包括：驱动轮，所述驱动轮通过螺栓设置在所述支架上；以及电机，所述电机设置在所述驱动轮上，所述电机与所述驱动轮电气连接。所述驱动轮通过所述皮带与带动轮连接，所述带动轮与所述内胆同轴连接。
本发明衣物均布方法是根据离心力原理，不同半径位置，通过离心力抵消重力作用速度不一样。(2×π×r×n/60)2/r/g＝1；n2＝91.19×g/r；为抵消重力作用，滚筒的每分钟转速平方与滚筒的半径成反比。通过多点速度控制(2点以上)，使负载均匀分布在不同的圆周位置。
在准备脱水时通过控制器对变频器的I/O或串行口对变频器发出指令，改变变频器在不同时间段的设定输出频率，从而改变洗衣机内胆的运行速度，使负载均匀分布在圆周位置；不管机器有没有水，通过控制器对变频器的控制，变频器在不同的时间输出不同的设定频率，从而改变洗衣机内胆的运行速度，使负载均匀分布在圆周位置；在洗衣机脱水准备阶段，采用两点以上均布速度控制。
本发明滚筒式洗涤脱水机的内胆是卧式的，在静止不动的状态下，衣物是在内胆的下部。由于离心加速度为：(2×π×r×n/60)2/r；当内胆半径r为一定值，通过调整转速n，使得(2×π×r×n/60)2/r/g≥1；洗衣机内胆上部的衣物将处在失重状态，这样一部分衣物离圆周壁比较远的，就有一定的重量，相互作用，就能起到松衣的作用。对于大容量洗衣机来说，离内胆圆心比较近的衣物需要提高内胆的转速，才能比较均匀的分布在四周，将前面的公式转化一下得：n2≥91.19×g/r；那么就只要在满负荷的状态下测量一下内胆在均布状态下的空心直径，就能计算出最高均布转速及频率。然后在最高均布频率与最低均布频率之间，均匀的设置几个均布频率，每一个频率都旋转5转～6转，就能起到良好的抖松均布效果。
附图说明
图1为本发明滚筒式洗涤脱水机结构示意图；
本发明滚筒式洗涤脱水机附图中附图标记说明：
10-基座               11-底座               12-弹簧
13-支撑板             14-基架               15-顶板
16-支架               20-动力单元           21-驱动轮
22-螺栓               23-电机               30-内胆
31-传动轮             40-皮带
具体实施方式
下面结合附图对本发明衣物均布方法及其滚筒式洗涤脱水机作进一步详细说明。
如图1所示，本发明滚筒式洗涤脱水机，包括：基座10；动力单元20，动力单元20设置在基座10上；内胆30，内胆30设置在基座10上，内胆30通过皮带40与动力单元连接；以及动力单元20还与一控制装置连接，控制装置包括相互耦合连接的控制器及变频器，其中控制器计算出最高均布转速及均布频率，变频器根据均布频率带动脱水机的内胆30转动。
基座10包括：底座11，底座11设置在地面上，在底座11的两端设有弹簧12；支撑板13，支撑板13设置在底座11上部，支撑板13的下接触面通过弹簧12与底座11连接，在支撑板13的上接触面上两端设有基架14；以及顶板15，顶板15设置在支撑板13上部，顶板15的下接触面通过基架14与支撑板13固定，在顶板15的上接触面上两端设有支架16。
动力单元20包括：驱动轮21，驱动轮21通过螺栓22设置在支架16上；以及电机23，电机23设置在驱动轮21上，电机23与驱动轮21电气连接。驱动轮21通过皮带40与带动轮连接，带动轮与内胆30同轴连接。
本发明衣物均布方法，包括：第一步，计算出最低均布频率，并将最低均布频率输入控制器；计算公式为：n2＝91.19×g/r，其中r为内胆半径，n为内胆转速；
转速与变频器输出频率之间的关系为：
n1＝60f/p
n2＝(1-s)×60f/p＝(1-s)×n1
s＝(n1-n2)/n1×100％
n＝n2/k
f＝npk/60
式中：n1为同步转速，n2为电机转速，s为转差率，f为电源频率，p为磁极对数，k为皮带轮转速比。
由于n1与n2的数字很接近，我们在计算最低均布频率时采用n1的数据。
第二步，测量脱水机内胆的空心直径，计算出最高均布频率，并将最高均布频率输入控制器；
计算公式为：n2＝91.19×g/r1，其中r1为空心半径，n为内胆转速。
第三步，变频器根据控制器参数输出均布频率带动脱水机的内胆转动。
空心直径的测试是在内胆满负荷并且处于均布状态的状态下进行。均布频率包括从最高均布频率至最低均布频率的一个区间，变频器是在最高均布频率至最低均布频率之间选取8个均布频率，并以此来带动内胆转动。内胆在选取的频率上转动5转～6转。选取的频率的间隔时间为t，其中t＝5n/60，式中：n为内胆转速。变频器对内胆是采用两点控制的方式。
本发明衣物均布方法是根据离心力原理，不同半径位置，通过离心力抵消重力作用速度不一样。(2×π×r×n/60)2/r/g＝1；n2＝91.19×g/r；为抵消重力作用，滚筒的每分钟转速平方与滚筒的半径成反比。通过多点速度控制(2点以上)，使负载均匀分布在不同的圆周位置。
在准备脱水时通过控制器对变频器的I/O或串行口对变频器发出指令，改变变频器在不同时间段的设定输出频率，从而改变洗衣机内胆的运行速度，使负载均匀分布在圆周位置；不管机器有没有水，通过控制器对变频器的控制，变频器在不同的时间输出不同的设定频率，从而改变洗衣机内胆的运行速度，使负载均匀分布在圆周位置；在洗衣机脱水准备阶段，采用两点以上均布速度控制。
本发明滚筒式洗涤脱水机的内胆是卧式的，在静止不动的状态下，衣物是在内胆的下部。由于离心加速度为：(2×π×r×n/60)2/r；当内胆半径r为一定值，通过调整转速n，使得(2×π×r×n/60)2/r/g≥1；洗衣机内胆上部的衣物将处在失重状态，这样一部分衣物离圆周壁比较远的，就有一定的重量，相互作用，就能起到松衣的作用。对于大容量洗衣机来说，离内胆圆心比较近的衣物需要提高内胆的转速，才能比较均匀的分布在四周，将前面的公式转化一下得：n2≥91.19×g/r；那么就只要在满负荷的状态下测量一下内胆在均布状态下的空心直径，就能计算出最高均布转速及频率。然后在最高均布频率与最低均布频率之间，均匀的设置几个均布频率，每一个频率都旋转5转～6转，就能起到良好的抖松均布效果。
以上已对本发明创造的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明创造精神的前提下还可作出种种的等同的变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.衣物均布方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步，计算出最低均布频率，并将所述最低均布频率输入控制器；
计算公式为：n2＝91.19×g/r，其中r为内胆半径，n为内胆转速；
转速与变频器输出频率之间的关系为：
n1＝60f/p
n2＝(1-s)×60f/p＝(1-s)×n1
s＝(n1-n2)/n1×100％
n＝n2/k
f＝npk/60
式中：n1为同步转速，n2为电机转速，s为转差率，f为电源频率，p为磁极对数，k为皮带轮转速比。
第二步，测量脱水机内胆的空心直径，计算出最高均布频率，并将所述最高均布频率输入所述控制器；
计算公式为：n2＝91.19×g/r1，其中r1为空心半径，n为内胆转速。
第三步，变频器根据控制器参数输出均布频率带动所述脱水机的内胆转动，所述均布频率包括从最高均布频率至最低均布频率的一个区间，所述变频器是在所述最高均布频率至所述最低均布频率之间选取8个均布频率，并以此来带动所述内胆转动。
2.根据权利要求1所述的衣物均布方法，其特征在于，所述空心直径的测试是在所述内胆满负荷并且处于均布状态的状态下进行。
3.根据权利要求1所述的衣物均布方法，其特征在于，所述内胆在所述选取的均布频率上转动5转～6转。
4.根据权利要求1所述的衣物均布方法，其特征在于，所述选取的均布频率的间隔时间为t，其中t＝5n/60，式中：n为内胆转速。
5.根据权利要求1所述的衣物均布方法，其特征在于，所述变频器对所述内胆是采用两点控制的方式。
6.滚筒式洗涤脱水机，包括：
基座；
动力单元，所述动力单元设置在所述基座上；
内胆，所述内胆设置在所述基座上，所述内胆通过皮带与所述动力单元连接；
其特征在于，所述动力单元还与一控制装置连接，所述控制装置包括相互耦合连接的控制器及变频器，其中所述控制器计算出最高均布转速及均布频率，所述变频器根据所述均布频率带动所述脱水机的内胆转动，所述均布频率包括从最高均布频率至最低均布频率的一个区间，所述变频器是在所述最高均布频率至所述最低均布频率之间选取8个均布频率，并以此来带动所述内胆转动。
7.根据权利要求6所述的滚筒式洗涤脱水机，其特征在于，所述基座包括：
底座，所述底座设置在地面上，在所述底座的两端设有弹簧；
支撑板，所述支撑板设置在所述底座上部，所述支撑板的下接触面通过所述弹簧与所述底座连接，在所述支撑板的上接触面上两端设有基架；以及
顶板，所述顶板设置在所述支撑板上部，所述顶板的下接触面通过所述基架与所述支撑板固定，在所述顶板的上接触面上两端设有支架。
8.根据权利要求7所述的滚筒式洗涤脱水机，其特征在于，所述动力单元包括：
驱动轮，所述驱动轮通过螺栓设置在所述支架上；以及
电机，所述电机设置在所述驱动轮上，所述电机与所述驱动轮电气连接。
9.根据权利要求8所述的滚筒式洗涤脱水机，其特征在于，所述驱动轮通过所述皮带与带动轮连接，所述带动轮与所述内胆同轴连接。
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