CN104562554B - 一种平衡环及洗衣机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及洗衣机领域，尤其涉及一种平衡环及洗衣机，所述平衡环安装在洗衣机内桶底部，其特征在于，所述的平衡环为中心低、外周高的碗状结构，中心设有供波轮/内桶轴通过的安装孔，平衡环具有中空的腔室，所述的腔室中设置有至少一个金属球，所述的腔室形成有供金属球在中心与外周之间滚动的路径。一种装有如上所述平衡环的洗衣机，其包括：内桶，内桶底部设置有内桶底；所述的内桶底上安装有平衡环。通过在洗衣机内桶底设置上述平衡环，使得洗衣机脱水启动时，纠偏的金属球处于较靠近内桶轴心处，提高了洗衣机的不平衡纠正能力，提高洗衣机的脱水承载能力，降低洗衣机的振动及噪音。

Description

一种平衡环及洗衣机

技术领域

本发明涉及洗衣机领域，尤其涉及一种平衡环及洗衣机。

背景技术

传统的液体平衡环结构方式，因为内桶的高度及宽度设计限制，平衡环不能做到过大，所以液体填充量有限。洗衣机在脱水过程中，如果衣物偏载超出液体平衡环的不平衡纠正能力，洗衣机就不能正常启动，或者产生振动大噪音大的现象。

如申请号为CN201210377960.0的中国专利具有平衡器的洗衣机，该发明公开了一种具有平衡器的洗衣机，该平衡器可通用，而不管滚筒的尺寸如何。该洗衣机包括：机壳；滚筒，可旋转地设置在机壳中；环形凹槽，设置在滚筒上；平衡器组件，安装到所述凹槽。所述的平衡器组件为填充在凹槽中的液体，用于抵消在滚筒的旋转过程中，在滚筒中产生的不平衡负载，达到调整洗衣机脱水平衡的目的。

如申请号为CN201210574864.5的中国专利具有球平衡器的洗衣机，该发明公开了一种具有球平衡器的洗衣机，所述洗衣机调节每个球平衡器的转道的内壁和球之间的间隙与粘性油之间的关系，从而减小洗衣机的振动和噪声。所述洗衣机的每个球平衡器包括容纳在转道中的球和粘性油，并且粘性油的粘度与转道和球之间的间隙成比例地变化。当粘性油的粘度为1～100cSt时，间隙设置成0.5～1.0mm，当粘性油的粘度为100～380cSt时，间隙设置成1.0～2.0mm，当粘性油的粘度的380～1000cSt时，间隙设置成2.0～3.0mm。从而，优化了间隙与粘性油之间的关系，并且球平衡器有效地显示平衡性能，因而使洗衣机的振动和噪声最小化。

还如申请号为CN201210213196.3的中国专利一种平衡盘，将一种小型洗衣机的电动机,改为两端出轴电动机,电动机轴的下端(自由端)固定轴筒,轴筒的下部设置锁紧螺姆,在轴筒的外围连接,在静止状态时或者电动机轴在低速旋转时,这时电动机轴产生的共振小,所产生的离心力也小,当电动机轴快速旋转时,这时平衡盘所产生的离心力达到最大值,以克服洗衣机内衣物堆积所产生的不平衡力,避免衣物堆积引起的不平衡力产生共振。

但是，由于现有的内容物为金属球或液体的平衡环，均为环状，并装配在内桶的外侧壁上。这就导致洗衣机在脱水启动的初期，金属球或液体与洗衣机内桶的旋转轴心距离较远，造成洗衣机内桶向金属球或液体聚集处偏移，使内桶负载不均衡、向一侧下沉，容易造成内桶旋转不稳定，洗衣机不易平稳启动，造成洗衣机损坏。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种平衡环，以达到提高洗衣机脱水初期内桶平衡性，提高洗衣机的脱水承载能力，降低洗衣机的振动及噪音的目的。为实现发明目的，采用如下技术方案：

一种平衡环，所述平衡环安装在洗衣机内桶底部，所述的平衡环为中心低、外周高的碗状结构，中心设有供波轮/内桶轴通过的安装孔，平衡环具有中空的腔室，所述的腔室中设置有至少一个金属球，所述的腔室形成有供金属球在中心与外周之间滚动的路径。

进一步，所述平衡环由上下扣合在一起的上端盖和下端盖构成，所述的上端盖与下端盖之间的间隙形成一密闭的、环状的腔室，所述腔室的外周设有供金属球沿外周滚动的路径；所述腔室的径向宽度R远大于腔室的轴向厚度L。

进一步，所述的腔室底部由中心向外周逐渐向上倾斜。

进一步，所述的腔室内填充有粘稠性液体。

进一步，所述的平衡环的上端盖和/或下端盖上设有向腔室内凸出的加强筋。

进一步，所述的平衡环上设有排水孔，所述的排水孔为贯穿上端盖和下端盖的通孔。

进一步，腔室内任一与波轮/内桶轴同一圆心的圆周上，存在至少一处供金属球通过的位置，上述各圆周上供金属球通过的位置连通构成供金属球在中心与外周之间滚动的路径；

优选的，腔室内任一与波轮/内桶轴同一圆心的圆周上，均布至少三处供金属球通过的位置，以构成相对称的至少三条供金属球在中心与外周之间滚动的路径。

本发明的另一目的在于，提供一种装有如上任一所述平衡环的洗衣机，其包括：内桶，内桶底部设置有内桶底；所述的内桶底上安装有平衡环，所述的平衡环为中心低、外周高的碗状结构。

进一步，所述的平衡环包覆内桶底设置；所述的内桶底上安装有桶底法兰，所述的平衡环固定在桶底法兰或内桶底上。

进一步，所述的内桶上部安装有一上平衡环，所述的上平衡环设置有中空腔室，中空腔室中设置有液体和/或金属球。

采用上述技术方案，本发明较现有技术的优势在于：通过在洗衣机内桶底设置上述平衡环，使得洗衣机刚开始脱水启动时，金属球处于较靠近旋转轴的位置，使得内桶处于较平衡状态，避免了脱水启动时内桶产生偏转角度较大现象的发生；还使得洗衣机脱水时的不平衡纠正能力提高，以达到提高洗衣机脱水承载能力的目的。同时，由于在平衡环腔室内填充有粘稠性液体，使得金属球滚动速率降低，降低了洗衣机的振动，减小了噪音量。更特别的是，本发明中平衡环设置为碗状，包覆固定在内桶底或内桶底的法兰上，此种安装结构稳定性好，可靠性高，提高了洗衣机的精度和使用寿命。同时，本发明结构简单，效果显著，适宜推广使用。

附图说明

图1本发明中平衡环的结构示意图；

图2本发明中优选的平衡环的结构示意图；

图3本发明中优选的平衡环的仰视图；

图4本发明中图3的局部放大示意图；

图5本发明中平衡环的横断面结构示意图；

图6本发明中平衡环的局部横断面结构示意图；

图7本发明中优选的平衡环的局部横断面结构示意图；

图8本发明中进一步优选的平衡环的局部横断面结构示意图；

图9本发明中平衡环的下端盖结构示意图；

图10本发明的洗衣机的安装示意图；

图11本发明中图10的局部示意图。

主要元件说明：

1—内桶，2—内桶底，3—桶底法兰，4—平衡环，5—金属球,6—排水孔,7—螺栓孔，8—安装孔，9—腔室，10—上平衡环，41—下端盖，42—上端盖，43—加强筋。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行进一步详细的说明。

实施例1

如图1所示，本实施例介绍了一种平衡环，其包括，内部中空的平衡环4。所述的平衡环4呈一碗状。所述的碗状为由中心向外逐渐向上弯曲的圆，所述圆的中部水平设置，靠近外周部分向上逐渐弯曲，以构成碗状。所述的平衡环4的中部设置有一贯穿两侧的穿孔，所述的穿孔构成供洗衣机的波轮/内桶轴等部件穿过平衡环3的安装孔8。

如图2所示，本实施例中，所述的平衡环4由相距一定距离的碗装的上端盖42和下端盖41扣合构成，所述的上端盖42和下端盖41的中部设置有构成安装孔8的通孔。所述的上端盖42或下端盖41构成安装孔8轮廓的边为内侧边，构成外轮廓的边为外侧边。所述的上端盖42和下端盖41均由外侧边向内侧边逐渐向下弯曲，以形成碗状结构的平衡环4。

本实施例中，所述上端盖42和下端盖41之间间隔一定距离，所述上端盖42与下端盖41的内侧边密封连接，上端盖42与下端盖41的外侧边也密封连接，以构成密闭的腔室9。所述腔室9的上壁由上端盖42构成，下壁由下端盖41构成，内侧壁由上端盖42与下端盖41的内侧边密封连接部构成，外侧壁由上端盖42与下端盖41的外侧边密封连接部构成。所述腔室9的内侧壁与外侧壁之间水平方向的距离为腔室的径向宽度R，所述腔室9的上壁与下壁之间垂直方向的距离为腔室的轴向厚度L。所述腔室9的径向宽度R远大于轴向厚度L，优选的，腔室9的径向宽度R为轴向厚度L的10倍以上,1000倍以下。

本实施例中，所述的平衡环4由内至外被四个同心圆分为三个相邻的区域，所述的同心圆由内至外依次为a、b、c、d四条虚线构成的圆。平衡环4被上述四条虚线隔开为三个区域，所述的三个区域由内至外依次为A、B、C三个区域。所述的A、B、C三个区域的平衡环4均为由平衡环4的中心向外周方向逐渐向上倾斜。

本实施例中，所述的平衡环4设有内部中空的腔室9，所述的腔室9形状与平衡环4的形状随形设置。同样的，所述的腔室9被a、b、c、d四条虚线分隔为，三个由内至外依次设置的A、B、C三个区域。所述的腔室9由上部的上端盖42和下部的下端盖41围成。所述上端盖42与下端盖41的内端与外端分别相密封连接，以构成腔室9的内侧壁与外侧壁。所述的上端盖与下端盖均为中部有安装孔8的圆盘状。所述腔室9的轴向厚度L为下端盖41与上端盖42之间的距离。所述的厚度L随上端盖与下端盖的变化而不断改变大小，但其厚度L应大于腔室内设置的金属球直径r。所述的A、B、C三个区域的腔室9底面均为由平衡环4的中心向外周方向逐渐向上倾斜。优选的，所述的A、B、C三个区域的上端盖42与下端盖41均为由平衡环4的中心向外周方向逐渐向上倾斜的圆环。

本实施例中，所述腔室9的外周处，腔室9的轴向厚度L大于金属球5的直径，以构成供金属球5沿外侧壁滚动的路径。从而，在洗衣机脱水时，金属球5滚动至外周处，沿腔室9的外侧壁滚动，自动寻找平衡，使得平衡环4调节内桶1处于平衡状态。

本实施例中，所述的腔室9中设置有至少一个金属球5，所述金属球5的直径大小为直径r。所述的直径r需小于腔室的高度L，以使得金属球5可在腔室9的A区域、B区域和C区域间运动。所述的腔室9中还填充有粘稠性液体，例如硅油等。通过粘稠性液体以增大金属球5的运动阻力，降低金属球5的运动速度，防止金属球5的碰撞作用力过大。

本实施例中，金属球5的数量可根据洗衣机的脱水容量配置，以达到最大程度地调整洗衣机内桶平衡的目的。

本实施例中，一种装有上述平衡环的洗衣机，所述的洗衣机包括内桶1，内桶底部设置有内桶底2。所述的内桶底2经螺栓安装有桶底法兰3。所述的桶底法兰3上安装有覆盖内桶底2的平衡环4。从而，使得平衡环4可随内桶1旋转而一起旋转。

本实施例中，所述的平衡环4包覆内桶底2设置；所述的平衡环4的中心处设置有安装孔8，以供洗衣机的波轮/内桶轴穿过平衡环4。平衡环腔室9的内侧壁尽量靠近洗衣机的波轮/内桶轴设置，以保证洗衣机脱水启动时，腔室9内的金属球5可最大程度地靠近洗衣机的波轮/内桶轴，降低启动偏心的影响。

本实施例中，所述平衡环4的外侧壁尽量远离洗衣机的波轮/内桶轴设置，以保证洗衣机脱水发生偏心后，腔室内的金属球可提供较精确的纠正力。优选的，所述的外侧壁设置在洗衣机内桶侧壁处，使得洗衣机脱水工作时，金属球所处的腔室C区域为洗衣机内桶侧壁处。

本实施例中，由于平衡环4的腔室底部为由内向外逐渐升高，因此平衡环4在不旋转时，金属球5一般集中在腔室9的A区域。当洗衣机脱水启动时，由于金属球5停留在距内桶的旋转轴心较近处，因此洗衣机脱水启动时的平衡性较好。而随着洗衣机开始脱水，内桶的转速由慢脱变为惯性旋转，再变为逐渐加快旋转速度，使得金属球5在内桶的离心力作用下，穿过B区域，逐渐向腔室9的四周分散。分散过程中，各金属球5自动寻找平衡，使得平衡环4调节内桶1处于平衡状态，并令金属球5停留在腔室的C区域。而在洗衣机停止脱水后，因腔室底部为由外向内逐渐向下倾斜，因此金属球在重力作用下，又滚动至腔室9的A区域，停留在靠近内桶旋转轴处，以提高洗衣机下次脱水启动时的平衡性。

实施例2

本实施例中，所述的平衡环4上设置有至少一个排水孔6，所述的排水孔6贯穿平衡环4的两侧设置。所述的排水孔6绕平衡环4的中心均匀设置，以使得平衡环4的重心为中心。

本实施例中，所述的平衡环4上设置有多个相同形状的排水孔6，优选为6个。所述的排水孔6等间隔角度的均布在平衡环4的B区域中。所述的排水孔6之间间隔一定的、可供金属球穿过的间隙，使金属球5穿过B区域，在A区域和C区域之间穿梭。

本实施例中，平衡环4的排水孔6相对中心的两端分别各设置有一向排水孔6内突出的安装筋，所述的安装筋上均设置有螺栓孔7。所述的螺栓孔7中穿过螺栓，螺栓固定在桶底法兰3上，从而实现了平衡环4与内桶1的固定。

实施例3

本实施例中，构成平衡环的腔室9的下端盖41和/或上端盖42上设置有加强筋43，所述的加强筋43向腔室9内部延伸设置。所述的加强筋43顶面与下端盖41之间的距离需大于金属球5的直径。

本实施例中，所述的平衡环的腔室9的B区域中，在下端盖41上设置有向腔室9内部拱起的柱状加强筋43。所述的加强筋43顶面与下端盖41之间的距离需大于金属球5的直径，使得金属球5被加强筋43阻挡后，金属球5从加强筋43的两侧滚过，以使金属球5在A区域和C区域之间来回穿梭。本实施例中，所述的加强筋43相对平衡环中心对称设置至少三个，以使得平衡环的重心为中心，避免因平衡环本身不平衡导致的洗衣机倾斜现象的发生。

如图7和图9所示，本实施例中，所述的平衡环腔室9的B区域中，在下端盖41上设置有三个向腔室9内部拱起的柱状加强筋43。所述的加强筋43顶面与下端盖41之间的距离需大于金属球5的直径r。所述的三处柱状加强筋43的轴线沿与平衡环4中心同心的同心圆均布设置。所述的各加强筋43均设置在两个对应的排水孔6之间，所述加强筋43与排水孔6之间的间隙，可使金属球5穿过。所述的柱状加强筋43的侧边由平滑圆弧构成，使得金属球5滚至加强筋43处，在加强筋43弧形侧边的作用下向两侧滚动，从加强筋43与排水孔6间的缝隙穿过，避免了加强筋阻挡金属球现象的发生。从而，使得金属球5可经加强筋43与排水孔6之间的间隙或排水孔6之间的间隙穿过B区域。

实施例4

本实施例中，所述平衡环腔室9的B区域中，在下端盖41和上端盖42上对应设置有加强筋43，下端盖41和上端盖42上对应设置的加强筋43之间距离远小于金属球5的直径r。

如图8和图9所示，本实施例中，所述的平衡环腔室9的B区域中，设置有三处柱状加强筋43，所述的加强筋43沿与平衡环4中心同心的同心圆对称设置。所述的各加强筋均设置在两个对应的排水孔之间，所述加强筋43与排水孔6之间的间隙，可使金属球5穿过。优选的，所述的加强筋43与排水孔6之间的间隙距离远大于金属球5的直径r。从而，使得金属球5可经加强筋43与排水孔6之间的间隙或排水孔6之间的间隙穿过B区域。本实施例中，所述的加强筋43相对平衡环4中心对称设置三个，以使得平衡环4的重心为中心，避免因平衡环本身不平衡导致的洗衣机倾斜现象的发生。

本实施例中，所述的加强筋的水平横断面形状可以为任一形状，如：圆形、椭圆形等；但需满足加强筋与排水孔之间的间隙可供金属球穿过。优选的，加强筋间的缝隙均匀设置，以防止金属球被卡在加强筋间的缝隙内。

实施例5

如图10和图11所示，本实施例中，一种装有平衡环的洗衣机，其包括内桶1，内桶底部设置有内桶底2。所述的内桶底2经螺栓安装有桶底法兰3。所述的桶底法兰3上安装有覆盖内桶底2的平衡环4。所述的平衡环4如实施例1至4任一所述。内桶的开口处设置有一环状的、与开口相配合的上平衡环10，所述的上平衡环10设置有中空的、环形腔室。所述的环形腔室内填充有溶液，以保证内桶1上下两端的平衡性。从而，使得平衡环和上平衡环可随内桶旋转而一起旋转，以达到脱水时调节内桶平衡的目的。

本实施例中，所述的上平衡环中还可以设置至少一个金属球（未在附图中标注），以提高洗衣机的不平衡纠正能力。

上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，且实施例仅仅是对本发明的优选实施例进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本发明的技术方案作出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种平衡环，所述平衡环(4)安装在洗衣机内桶底部，其特征在于，所述的平衡环(4)为中心低、外周高的碗状结构，中心设有供波轮/内桶轴通过的安装孔(8)，平衡环(4)具有中空的腔室(9)，所述的腔室(9)中设置有至少一个金属球(5)，所述的腔室(9)形成有供金属球(5)在中心与外周之间滚动的路径。

2.根据权利要求1所述的一种平衡环，其特征在于：所述平衡环(4)由上下扣合在一起的上端盖(42)和下端盖(41)构成，所述的上端盖(42)与下端盖(41)之间的间隙形成一密闭的、环状的腔室(9)，所述腔室(9)的外周设有供金属球(5)沿外周滚动的路径；所述腔室(9)的径向宽度R远大于腔室(9)的轴向厚度L。

3.根据权利要求2所述的一种平衡环，其特征在于：所述的腔室(9)底部由中心向外周逐渐向上倾斜。

4.根据权利要求1所述的一种平衡环，其特征在于：所述的腔室(9)内填充有粘稠性液体。

5.根据权利要求1所述的一种平衡环，其特征在于：所述的平衡环(4)的上端盖(42)和/或下端盖(41)上设有向腔室(9)内凸出的加强筋(43)。

6.根据权利要求1所述的一种平衡环，其特征在于：所述的平衡环(4)上设有排水孔(6)，所述的排水孔(6)为贯穿上端盖(42)和下端盖(41)的通孔。

7.根据权利要求1至6任一所述的一种平衡环，其特征在于：腔室(9)内任一与波轮/内桶轴同一圆心的圆周上，存在至少一处供金属球(5)通过的位置，上述各圆周上供金属球(5)通过的位置连通构成供金属球(5)在中心与外周之间滚动的路径。

8.根据权利要求7所述的一种平衡环，其特征在于：腔室(9)内任一与波轮/内桶轴同一圆心的圆周上，均布至少三处供金属球(5)通过的位置，以构成相对称的至少三条供金属球(5)在中心与外周之间滚动的路径。

9.一种装有如权利要求1至8任一所述的平衡环的洗衣机，其包括：内桶(1)，内桶(1)底部设置有内桶底(2)；其特征在于：所述的内桶底(2)上安装有平衡环(4)，所述的平衡环(4)为中心低、外周高的碗状结构。

10.根据权利要求9所述的一种洗衣机，其特征在于：所述的平衡环(4)包覆内桶底(2)设置；所述的内桶底(2)上安装有桶底法兰(3)，所述的平衡环(4)固定在桶底法兰(3)或内桶底(2)上。

11.根据权利要求9或10所述的一种洗衣机，其特征在于：所述的内桶(1)上部安装有一上平衡环(10)，所述的上平衡环(10)设置有中空腔室，中空腔室中设置有液体和/或金属球(5)。