CN107366131B - 洗衣机及用于洗衣机的平衡环 - Google Patents
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Abstract
一种用于洗衣机的平衡环，包含具有环形内腔的壳体，环形内腔内具有至少两个可沿环形内腔移动的质量体，质量体向心的一侧设有第一磁体，壳体向心的一侧具有可受磁吸引的吸引件。平衡环静止或绕中心轴以低于预定转速旋转时，质量体被第一磁体与吸引件的磁吸力所固定，质量体与平衡环的壳体一体旋转；另一方面，当平衡环绕中心轴以大于等于预定转速旋转时，离心力使所述磁吸力被克服，质量体可在环形内腔内移动，从而可以移动到合适的位置来实现平衡。本发明还公开了具有平衡环的洗衣机。
Description
【技术领域】
本发明涉及洗衣机及洗衣机的平衡机构。
【背景技术】
洗衣机通常具有可受电机驱动而旋转的桶。衣物在桶中被进行洗涤及脱水操作。为了使桶在旋转过程中趋于平衡，从而降低桶的不平衡旋转所产生的振动及噪音，在桶上沿周向可安装平衡环。平衡环一般包含具有环形内腔的壳体、可在环内腔体里移动的质量体，例如球体、球体组或其它形状的移动体，以及具有一定润滑作用和提供粘性力的粘性液体。
在脱水阶段，当桶的转速高于其共振转速后，平衡环内的质量体自动稳定在衣服偏心质量的相对立位置，从而抵消衣服所形成的偏心质量。而在脱水的初始阶段，以及洗涤程序的洗涤及漂洗阶段，桶的转速较低，平衡环内的质量体会发生相对移动，从而产生碰撞噪音。
【发明内容】
本发明的一个目的是提供一种改进的用于洗衣机的平衡环，降低低速旋转过程中平衡环内质量体的碰撞噪声。
针对以上目的，本发明采用的技术方案是：一种用于洗衣机的平衡环，包含具有环形内腔的壳体，环形内腔内具有至少两个可沿环形内腔移动的质量体，质量体向心的一侧设有第一磁体，壳体向心的一侧具有可受磁吸引的吸引件，第一磁体的磁性能被设置为，当平衡环相对于其中心轴以低于预定转速旋转时，第一磁体产生的磁吸力足以使质量体被第一磁体与吸引件的磁吸力所固定，当平衡环相对于其中心轴以不低于预定转速旋转时，离心力使所述磁吸力被克服，质量体可在环形内腔内移动。其中，吸引件可以是洗衣机内桶壁，平衡环固定在洗衣机内桶壁的径向外侧。
采用上述技术方案的平衡环静止或绕中心轴以低于预定转速旋转时，质量体被第一磁体与吸引件的磁吸力所固定，质量体与平衡环的壳体一体旋转，于是不会发生质量体相互碰撞。另一方面，当平衡环绕中心轴以大于等于预定转速旋转时，离心力使所述磁吸力被克服，质量体可在环形内腔内移动，从而可以移动到合适的位置来实现平衡。
本发明的一方面是，吸引件由铁或至少包含铁的物质制成。例如，吸引件可以是磁性铁片，也可以是不带磁性的普通铁片。
作为实施方式之一，吸引件沿壳体周向连续延伸。如此使得质量体可被固定在环形通道周向的任意位置。
作为实施方式之一，吸引件固定于壳体的外壁上。壳体的外壁对于吸引件来说便于安装，同时对壳体的配合要求较低。
作为实施方式之一，每个质量体沿环形内腔周向的两端分别设有第二磁体和第三磁体，第二磁体和第三磁体向外的一侧的磁极相同。于是，相邻的两个质量体之间会产生相斥的磁力，而且距离越近斥力更大，从而避免或者减少质量体在运动过程中碰撞而产生噪音。
作为实施方式之一，环形内腔的径向宽度大于质量体的整体高度。于是，当平衡环相对于其中心轴以不低于预定转速旋转时，质量体在离心力作用下可离开壳体向心的一侧，沿环形内腔移动。
作为实施方式之一，第一磁体通过压缩弹簧与质量体连接，从而相对于质量体可沿离心力方向移动。于是，当平衡环相对于其中心轴以不低于预定转速旋转时，第一磁体压缩弹簧，远离吸引件，从而大大减弱磁力在质量体移动过程中的影响，使质量体快速到达平衡位置。
作为实施方式之一，每个质量体包含至少两个球体以及保持至少两个球体同步移动的保持装置，第一磁体设于保持装置上。在其他实施方式中，质量体也可以是具有滚轮的移动体。
作为实施方式之一，环形内腔内具有粘性流体，预定转速被设置为：当平衡环被倾斜或垂直设置，且相对于其中心轴以不低于预定转速旋转时，质量体在摩擦力及粘性流体的带动下可移动到并越过环形内腔的最高处。如此质量体可在环形内腔内连续移动，不会在到达最高处前跌落而与上升的质量体发生碰撞并产生噪音。
本发明还提供了一种洗衣机，其包含受电机驱动而可旋转的桶，桶的周向设有上述的平衡环。
优选地，桶的转轴水平或倾斜设置。
洗衣机适于提供洗涤程序，洗涤程序包含主洗阶段、漂洗阶段及脱水阶段，预定转速大于主洗阶段的转速及漂洗阶段的转速，小于脱水阶段的转速。于是，在主洗阶段及漂洗阶段，质量体被第一磁体与吸引件的磁吸力所固定，质量体与平衡环的壳体一体旋转，不会发生质量体相互碰撞。
下文将结合附图对本发明进行进一步的描述。
【附图说明】
图1为装有平衡环的洗衣机的示意图；
图2为平衡环的整体示意图；
图3为第一种实施方式的平衡环的剖视图；
图4为第二种实施方式的平衡环的局部示意图。
【具体实施方式】
如图1所示，洗衣机1包含箱体2，通过弹性悬挂单元3及阻尼支撑单元4悬挂在箱体2内的滚桶系统5。其中滚桶系统5包含与弹性悬挂单元3及阻尼支撑单元4连接的外桶6、大致同轴地安装于外桶6内的内桶7、以及驱动内桶7做旋转运动的电机8。内桶7的转轴13大致水平。
内桶7靠近两侧轴向端部的位置沿内桶7的壁的周向分别装有平衡环10。平衡环10的与内桶7同轴设置，具有中心轴11。在可代替的其他实施方式中，平衡环10也可仅设置于内桶7的其中一端。另外，本发明对于内桶7斜置而使其转轴13相对于水平面倾斜的洗衣机同样适用。
如图2所示，平衡环10包含具有环形内腔12的壳体14。壳体14向心一侧的外壁15连续地布置着一圈铁皮条16。环形内腔12内具有两组可沿环形内腔12移动的质量体20。可以想到的是，两组以上的质量体20也是完全可行的。
结合图2及图3可见，环形内腔12内还装有粘性流体30。每个质量体20包含多个球体24以及保持球体24同步移动的保持装置26。保持装置26向心的一侧，同时也是面向铁皮条16的一侧，设有第一磁体21。于是第一磁体21产生的磁力可使质量体20隔着壳体14吸引到铁皮条16上。
环形内腔12的径向宽度W大于质量体20的整体高度H。于是，当第一磁体21的磁吸力被离心力克服的时候，质量体20可脱离壳体14向心一侧的内壁，落在壳体14远离其中心轴11一侧的内壁上。
为了控制质量体20被释放的时机，例如，需要在洗涤程序的转速较低的主洗阶段及漂洗阶段使质量体20保持在壳体14上，而在脱水阶段达到最高转速前释放质量体20，使之移动到平衡洗涤负载的位置，于是对第一磁体21的磁性能进行预先设置。第一磁体21的磁性能被设置为，当平衡环10相对于其中心轴11以低于预定转速旋转时，第一磁体21产生的磁吸力足以使质量体20被第一磁体21与铁皮条16的磁吸力所固定；当平衡环10相对于其中心轴11以不低于预定转速旋转时，离心力使磁吸力被克服，质量体20可在环形内腔12内移动。
预定转速大于主洗阶段的转速及漂洗阶段的转速，小于脱水阶段的转速。其中，脱水阶段的转速指在脱水阶段，内桶7转速逐渐上升并稳定在最高转速时的转速。当洗衣机提供多种最高脱水转速时，例如800转/分钟，1000转/分钟，1200转/分钟，预定转速小于最低脱水转速，例如在以上实例中选低于800转/分钟。并且，当平衡环10相对于其中心轴11以不低于预定转速旋转时，质量体20在摩擦力及粘性流体的带动下可移动到并越过环形内腔12的最高处。
另外，每个保持装置26沿环形内腔12周向的两端分别设有第二磁体22和第三磁体23，第二磁体22和第三磁体23向外的一侧的磁极相同，例如均为S极或者均为N极。
在如图4所示的实施方式中，保持装置26具有凹槽27，凹槽27底部设有压缩弹簧28。第一磁体21通过压缩弹簧28与保持装置26连接。第一磁体21受离心力作用而离开环形内腔12的内壁时，沿离心力方向压缩弹簧28，并嵌入凹槽27内，从而远离铁皮条16。
上文所描述以及附图所示的各种具体实施方式仅用于说明本发明，并非本发明的全部。在本发明的基本技术思想的范畴内，相关技术领域的普通技术人员针对本发明所进行的任何形式的变更均在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种用于洗衣机的平衡环，包含具有环形内腔(12)的壳体(14)，环形内腔内具有至少两个可沿环形内腔移动的质量体(20)，其特征在于：所述质量体向心的一侧设有第一磁体(21)，所述壳体向心的一侧具有可受磁吸引的吸引件(16)，所述第一磁体的磁性能被设置为，当平衡环(10)相对于其中心轴(11)以低于预定转速旋转时，第一磁体产生的磁吸力足以使质量体被第一磁体与吸引件的磁吸力所固定，当平衡环相对于其中心轴以不低于预定转速旋转时，离心力使所述磁吸力被克服，质量体可在环形内腔内移动，所述吸引件(16)沿壳体周向连续延伸。
2.如权利要求1所述的平衡环，其特征在于：所述吸引件(16)由铁或至少包含铁的物质制成。
3.如权利要求1所述的平衡环，其特征在于：所述吸引件(16)固定于壳体(14)的外壁(15)上。
4.如权利要求1所述的平衡环，其特征在于：每个质量体(20)沿环形内腔(12)周向的两端分别设有第二磁体(22)和第三磁体(23)，第二磁体和第三磁体向外的一侧的磁极相同。
5.如权利要求1所述的平衡环，其特征在于：所述环形内腔(12)的径向宽度W大于质量体的整体高度H。
6.如权利要求1所述的平衡环，其特征在于：所述第一磁体(21)通过压缩弹簧(28)与质量体(20)连接，从而相对于质量体可沿离心力方向移动。
7.如权利要求1所述的平衡环，其特征在于：每个所述质量体(20)包含至少两个球体(24)以及保持所述至少两个球体同步移动的保持装置(26)，第一磁体设于保持装置上。
8.如权利要求1所述的平衡环，其特征在于：所述环形内腔(12)内具有粘性流体(30)，所述预定转速被设置为：当平衡环(10)被倾斜或垂直设置，且相对于其中心轴(11)以不低于预定转速旋转时，质量体(20)在摩擦力及粘性流体的带动下可移动到并越过环形内腔(12)的最高处。
9.一种洗衣机，包含受电机(8)驱动而可旋转的桶(7)，其特征在于：桶(7)的周向设有如上述任一权利要求所述的平衡环(10)。
10.如权利要求9所述的洗衣机，其特征在于：桶(7)的转轴(13)水平或倾斜设置。
11.如权利要求9所述的洗衣机，其特征在于：所述洗衣机适于提供洗涤程序，洗涤程序包含主洗阶段、漂洗阶段及脱水阶段，所述预定转速大于主洗阶段的转速及漂洗阶段的转速，小于脱水阶段的转速。
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