CN114555974B - 摩擦阻尼器和衣物处理机 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种摩擦阻尼器，该摩擦阻尼器用于使由衣物处理机的滚筒产生的振动减弱，该摩擦阻尼器包括：中空的活塞本体；活塞杆，该活塞杆适于沿所述活塞本体的中心纵向轴线伸缩地移动；由回弹材料制成的摩擦元件，该摩擦元件置于活塞本体和活塞杆之间，使得当所述活塞杆相对于所述活塞本体移动时发生摩擦；固定部分，该固定部分设置在活塞杆和活塞本体的自由端部处以将摩擦阻尼器连接至衣物处理机；至少一个止动器部分，该至少一个止动器部分置于活塞本体和活塞杆之间以用于对摩擦元件在中心纵向轴线方向上的运动进行限制。本发明还提出了一种包括该摩擦阻尼器的衣物处理机。

Description

摩擦阻尼器和衣物处理机

技术领域

本发明涉及一种阻尼器，并且更具体地涉及一种用于衣物处理机的摩擦阻尼器，其中，增强了阻尼力并且实现了较低的噪音性能。该阻尼器用于使由洗衣机的滚筒和/或旋转式干燥机的滚筒产生的振动减弱。

背景技术

衣物处理机诸如洗衣机或旋转式干燥机通常包括桶和滚筒、电动马达、驱动装置和调节上述各者运行的控制装置。当衣物处理机的滚筒以高速旋转时，由于衣物在滚筒内部的不平衡分布而产生了振动。通用类型的摩擦阻尼器用于使衣物处理机中的振动减弱，以确保衣物处理机的振动较弱以及运转噪音较低。摩擦阻尼器可以有效地使振动减弱并且用于使由滚筒产生的振动减弱并对该振动进行吸收。

在机器的框架和滚筒之间形成的空间内自由移动对于摩擦阻尼器来说就足够了。如已知的，在摩擦阻尼器中，摩擦元件置于活塞杆和活塞本体之间，当活塞杆在本体内伸缩地移动时，该摩擦元件必须被轴向地约束以便正确地运行从而产生摩擦力。这种系统的缺点是没有与振幅相关的摩擦阻尼。在衣物处理机的滚筒中可能发生大量或小量的振动运动。例如，大量的振动发生在脱水循环或旋转干燥循环中，以及小量的振动可以发生在常规洗涤循环期间。需要一种可变阻尼型阻尼器，能够相对于振动力的程度有效地最小化大振动和小振动。

US7,445,098B公开了一种阻尼器，该阻尼器具有分别安装在管形壳体和挺杆的自由端部上的两个紧固单元。置于壳体内部的摩擦阻尼单元具有弹性摩擦阻尼内衬，该弹性摩擦阻尼内衬可以在壳体和挺柱内沿中心纵向轴线移位，以产生阻尼效果。

EP2,600,026A1公开了一种包括活塞本体和活塞杆的阻尼器，该活塞杆适于沿所述活塞本体的主轴线移动。摩擦元件位于活塞杆和活塞本体之间。

发明目的

本发明的目的是提供一种克服现有技术的摩擦阻尼器中已知缺陷的摩擦阻尼器。

本发明的另一个目的是提供一种可变阻尼型摩擦阻尼器，在该可变阻尼型摩擦阻尼器中实现了快速减少振动量并且确保增加摩擦效果。

本发明的另一个目的是提供一种可变阻尼型摩擦阻尼器，该可变阻尼型摩擦阻尼器即使在极端振幅的情况下也能安静地运转并且在其耗散动能中产生可变响应。

本发明的另一个目的是提供一种摩擦阻尼器，在该摩擦阻尼器中，在振动运动期间由于零部件碰撞而产生的噪音量被有效地降低。

本发明的另一个目的是提供一种摩擦阻尼器，该摩擦阻尼器在所有振动方向上施加与振幅相关的阻尼行为。这种效果可以用相对简单的装置并且通过根据本发明所提出的简单结构来实现。

发明内容

本发明提出了一种用于使由衣物处理机的滚筒产生的振动减弱的摩擦阻尼器，所述阻尼器包括：中空的活塞本体；活塞杆，该活塞杆适于沿所述活塞本体的中心纵向轴线伸缩地移动；由回弹材料制成的摩擦元件，该摩擦元件置于活塞本体和活塞杆之间，使得当所述活塞杆相对于所述活塞本体移动时发生摩擦；固定部分，该固定部分设置在活塞杆和活塞本体的自由端部处以将摩擦阻尼器连接至衣物处理机；至少一个止动器部分，该至少一个止动器部分置于活塞本体和活塞杆之间以用于对摩擦元件在中心纵向轴线方向上的运动进行限制。根据本发明，所述至少一个止动器部分具有倾斜表面，该倾斜表面相对于所述活塞本体的中心纵向轴线倾斜。此外，所述倾斜表面定位成面向摩擦元件的平坦撞击表面并布置成被摩擦元件的所述平坦撞击表面冲撞。通过这种布置，噪音水平被充分降低。此外，根据本发明的摩擦阻尼器提供较稳定的运行连接，该较稳定的运行连接由放置在活塞杆上的多个连接元件提供。倾斜表面布置成在止动器部分和活塞杆之间形成环形腔，使得当摩擦元件碰撞止动器部分时，止动器部分的自由端部中的一个自由端部碰击所述环形腔且部分进入至所述环形腔中。

附图说明

在此提供其简要解释的附图仅意在提供对本发明的较好理解，因此并非意在对保护范围或在没有说明的情况下解释所述范围的上下文进行限定。

图1展示了根据本发明的第一实施方式的摩擦阻尼器的剖视图。

图2展示了图1中所示的摩擦阻尼器的另一剖视图，其中，摩擦元件冲撞止动器元件的倾斜壁。

图3展示了图1中所示的摩擦阻尼器的立体分解图。

图4展示了图1中所示的摩擦阻尼器的俯视图。

图5展示了根据本发明的第二实施方式的摩擦阻尼器的剖视图。

图6展示了图5中所示的摩擦阻尼器的剖视图，其中，摩擦元件碰撞止动器元件的倾斜壁。

图7展示了图5中所示的摩擦阻尼器的立体分解图。

图8A和图8B展示了根据本发明的阻尼装置的立体图。

图9A至图9C展示了根据本发明的下部固定元件的立体图。

图10展示了根据本发明的封装元件的立体图。

图11展示了根据本发明的第三实施方式的摩擦阻尼器的剖视图。

图12展示了图11中所示的摩擦阻尼器的立体分解图。

具体实施方式

虽然从详细描述中本发明的附加特征和优点将是明显的，本发明的主要目的是在根据本发明所述的摩擦阻尼器(10)中实现的。本发明提出了用于使由衣物处理机产生的振动减弱的摩擦阻尼器(10)，该摩擦阻尼器(10)基本上包括：中空的活塞本体(30)；活塞杆(20)，该活塞杆(20)适于沿所述活塞本体(30)的中心纵向轴线(X)伸缩地移动；由弹性回弹材料制成的摩擦元件(40)，该摩擦元件固定地置于活塞本体(30)和活塞杆(20)之间，使得当所述活塞杆(20)相对于所述活塞本体(30)移动时发生摩擦；固定部分(80)，该固定部分设置在活塞杆(20)和活塞本体(30)的自由端部处以将摩擦阻尼器(10)连接至衣物处理机；至少一个止动器部分(74、94)，该至少一个止动器部分置于活塞本体(30)和活塞杆(20)之间以用于通过使摩擦元件(40)碰撞抵靠该至少一个止动器部分来对摩擦元件在中心纵向轴线(X)方向上的运动进行限制。所述至少一个止动器部分(74、94)相对于所述活塞本体(30)的中心纵向轴线(X)具有倾斜的接触表面(72、92)，并且所述倾斜表面(72、92)定位成面向摩擦元件(40)的平坦撞击表面(43、45)以及布置成被摩擦元件(40)的所述平坦撞击表面(43、45)冲撞。根据本发明，在活塞杆(20)和活塞本体(30)的移动期间的动能耗散中实现了可变响应。

由于衣物处理机特别是洗衣机或旋转式干燥机的滚筒的不平衡运动引起的振动，根据本发明的活塞杆(20)在活塞本体(30)内部伸缩地移动时与摩擦元件(40)一起运行。因为滚筒中衣物的不平衡运动引起的这些振动，摩擦阻尼器(10)的振幅是可变的。根据本发明，止动器部分(74、94)具有倾斜接触表面(72、92)并定位成面向摩擦元件(40)的平坦撞击表面(43、45)，这使得具有圆形截面的摩擦元件(40)较有力地被按压抵抵止动器部分(74、94)的壁。由于衣物在衣物处理机的滚筒内部的不均匀分布可能会出现动态不平衡，传输到摩擦阻尼器(10)的振动可能非常强烈并且因此阻尼效果必须有效。根据本发明，通过在摩擦元件(40)的冲撞方向上具有可变截面的止动器部分(74、94)来增加摩擦效果，确保振动阻尼。这些倾斜接触表面(72、92)具有尖端部分，其中，摩擦元件(40)首先冲撞并防止活塞杆(20)突然冲撞抵靠止动器部分(74、94)，使得即使在极端振幅的情况下摩擦阻尼器(10)也安静地运转。

摩擦阻尼器可以被压缩和解除压缩，并且纵向力可以通过止动器部分(74、94)被有效地阻尼。止动器部分(74、94)可以具有锥形结构，该锥形结构加强摩擦阻尼器(10)以抵抗任何可能来自滚筒的冲击。止动器部分(74、94)可以具有不同的长度。

在图1至图4所示的本发明的第一实施方式中，倾斜表面(72、92)形成为在止动器部分(74、94)和活塞杆(20)之间留下环形腔(75)，使得当摩擦阻尼器(10)被压缩时，所述摩擦元件(40)布置成至少部分地前进穿过环形腔(75)。参考图2，止动器部分(74)具有与活塞杆(20)间隔开的倾斜接触表面(72)。如图2中所示，当摩擦阻尼器(10)处于使用中并且被压缩时，摩擦元件(40)冲撞倾斜接触表面(72)并逐渐移动穿过环形腔(75)。通过这种布置实现了有效且渐变的阻尼，有助于改善摩擦阻尼器(10)的安静运行。

在图5至图7所示的本发明的第二实施方式中，所述至少一个止动器部分(74、94)形成为与活塞杆(20)接触，使得倾斜表面(72、92)延伸至活塞杆(20)，并且当摩擦阻尼器(10)阻尼时限制摩擦元件(40)的移动。参考图5和图6，止动器部分(74)形成为与摩擦阻尼器(10)的活塞杆(20)接触。与第一实施方式不同，取消了环形腔(75)并且倾斜表面(72)布置成与活塞杆(20)接触。通过这种布置实现了类似的有效且渐变的阻尼，有助于改善摩擦阻尼器(10)的安静运行。此外，摩擦元件(40)的移动受到限制。如图5中所示，倾斜表面(72、92)具有相对于活塞杆(20)的倾斜角(α)，该倾斜角(α)在30°与60°之间，优选地在40°与50°之间，并最优选地为45°。通过这种布置，增加了撞击表面(43、45)的截面面积并且增强了与幅度有关的阻尼。在两个实施方式中，止动器部分(74、94)相对于活塞杆(20)的纵向轴线具有增加的截面面积，特别是具有恒定的倾斜角。如图中所示，摩擦元件(40)形成为中空筒状体，其具有面向下部固定元件(70)的前部平坦撞击表面(43)和面向上部固定元件(90)的后部平坦撞击表面(45)。

摩擦阻尼器(10)包括具有第一倾斜接触表面(72)和第二倾斜接触表面(92)的两个止动器部分(74、94)，该第一倾斜接触表面和第二倾斜接触表面分别面向摩擦元件(40)的相反的平坦撞击表面(43、45)。使用两个类似的双止动器部分(74、94)提高了效率并且在活塞伸缩运动的两个方向上都能阻尼。参考图3和图7，摩擦阻尼器(10)包括单独的下部固定元件(70)，该下部固定元件设置有止动器部分(74)，该止动器部分在自由端部中的一个自由端部处具有第一倾斜接触表面(72)，其中，下部固定元件(70)包括多个加强肋(73)，该多个加强肋沿周向方向布置在该下部固定元件(70)的内表面上以加强下部固定元件(70)的强度。此外，摩擦阻尼器(10)包括单独的上部固定元件(90)，该上部固定元件设置有具有第二倾斜接触表面(92)的止动器部分(94)。所述上部固定元件(90)具有布置成与设置在活塞本体(30)处的对应开口(31)附接的多个爪状部(91)。在优选的实施方式中，所述止动器部分(74、94)设置在定位于活塞杆(20)上的不同单独零部件处。这些止动器部分(74、94)对摩擦元件(40)的移动进行界定。在可能的实施方式中，摩擦元件(40)的自由端部布置成相对于所述活塞本体(30)的中心纵向轴线(X)垂直。摩擦元件(40)的所述自由端部形成摩擦元件(40)的平坦撞击表面(43、45)。在活塞的振动运动期间，摩擦元件(40)的平坦撞击表面(43、45)中的每个平坦撞击表面碰撞对应的止动器部分(74、94)并且碰击到由倾斜表面(72、92)限定的锥形体积中。

在优选的实施方式中，所述两个止动器部分(74、94)以具有彼此相同的倾斜度的中空截锥体的形式形成，并且相对于所述活塞本体(30)的中心纵向轴线(X)偏心地放置。两个止动器部分(74、94)的倾斜度对两者而言可以是相同的，或者有利地，如果需要的话可以是不同的。有利地，该至少一个止动器部分(74、94)可以衬有与活塞杆(20)相比具有高耐磨性的材料层，使得可以提高摩擦效率。

参考如图3和图7中所示的本发明的实施方式，所述摩擦元件(40)由至少一个封装元件(41)所围封，以便对摩擦元件(40)的位置进行固定。所述封装元件(41)可以形成在摩擦元件(40)的外周向表面上以与活塞本体(30)的内表面接触，其中，封装元件(41)设置有形成在该封装元件(41)的内表面上的至少一个内凸起部(44)，以防止摩擦元件(40)在活塞本体(30)的中心纵向轴线(X)的方向上的移位。

参考图8A和图8B，活塞杆(20)设置有至少一个阻尼装置(60)，该至少一个阻尼装置(60)在弹性上适于使发生在阻尼器(10)的纵向方向之外的其他方向上的力减弱。所述阻尼装置还用于使在相对于所述活塞本体(30)的中心纵向轴线(X)的横向方向上的振动减弱。在优选的实施方式中，活塞杆(20)设置有由相同材料制成的两个相似的阻尼装置(60)。该两个相似的阻尼装置中的一个阻尼装置与下部固定元件(70)机械连通，而该两个相似的阻尼装置中的另一个阻尼装置与上部固定元件(90)机械连通。如图8A和图8B中所示，阻尼装置(60)在该阻尼装置(60)的内侧处具有多个周向定向的柔性部分(61)。

摩擦阻尼器(10)可以设置有具有不止一个爪状部的锁止环(50)，该不止一个爪状部成形并定尺寸为与设置在上部固定元件(90)上的对应孔相适配。参考图2，锁止环(50)连接至活塞杆(20)上的上部固定元件(90)并且作为单一件起作用。此外，下部固定元件70固定在活塞本体(30)的扩大部分中，其中，下部固定元件(70)的圆形凸起部(71)抵接活塞本体(30)的所述扩大部分。通过这种布置，可获得坚固且耐用的摩擦阻尼器。所述下部固定元件(70)包括沿周向方向布置在该下部固定元件(70)的内表面上的多个加强肋(73)，其中，所述加强肋(73)之间的距离形成了用于使由于摩擦而产生的被加热空气排放的通风开口。

摩擦阻尼器(10)在其端部处设置有两个固定部分(80)，所述固定部分(80)布置成设置有对应的固定零部件(81)。所述固定零部件(81)放置在固定部分(80)内并且与衣物处理机等具有适当的连接。根据本发明的摩擦阻尼器(10)通常用于衣物处理机并特别是用于洗衣机或旋转式干燥机。优选地，缓冲止动元件由塑料材料制成。所述中心纵向轴线(X)表示活塞杆(20)在活塞本体(30)内的轴向行程。

如图11和图12中所示，根据本发明的第三实施方式，倾斜表面(72、92)类似地布置成在止动器部分(74、94)和活塞杆(20)之间形成环形腔(75)，使得当摩擦元件(40)碰撞止动器部分(74、94)时，止动器部分(74、94)的自由端部中的一个自由端部碰击所述环形腔且部分地进入至所述环形腔(75)中。

摩擦阻尼器(10)的一些特征可以组装在一起使用。参考图12，根据本发明的第三实施方式，上部坐置元件(95)可以同时起到锁止环(50)、阻尼装置(60)以及具有倾斜表面(92)的上部固定元件的作用。再次参考图11和图12，类似地，下部坐置元件(96)可以起到阻尼装置(60)、封装元件(41)以及具有倾斜表面(72)的下部固定元件(70)的作用。上部坐置元件(95)主要起到上部固定元件(90)的作用，以及下部坐置元件主要起到下部固定元件(70)的作用。

如同在下部固定元件(70)中一样，下部坐置元件(96)具有形状类似的带有倾斜接触表面(72)的止动器部分(74)并定位成面向摩擦元件(40)的平坦撞击表面(43)，这使得具有圆形截面的摩擦元件(40)被较有力地且较有效地按压抵靠止动器部分(74)的壁。类似地，如同在上部固定元件(90)中一样，上部坐置元件(95)具有形状类似的带有倾斜接触表面(72)的止动器部分(94)并定位成面向摩擦元件(40)的另一平坦撞击表面(45)，这使得具有圆形截面的摩擦元件(40)被较有力地且较有效地按压抵靠止动器部分(74)的壁。下部坐置元件(96)和上部坐置元件(95)的倾斜表面(72、92)形成为在止动器部分(74、94)和活塞杆(20)之间留下环形腔(75)，使得当摩擦阻尼器(10)被压缩时，所述摩擦元件(40)布置成至少部分地前进穿过环形腔(75)。通过这种布置，即使在极端振幅的情况下，摩擦阻尼器(10)也能安静地运转并且在其耗散动能中产生可变响应。

附图中使用的附图标记的列表如下：

10 摩擦阻尼器

20 活塞杆

30 活塞本体

31 开口

40 摩擦元件

41 封装元件

43 平坦撞击表面

44 内凸起部

45 平坦撞击表面

50 锁止环

60 阻尼装置

61 柔性部分

70 下部固定元件

71 圆形凸起部

72 倾斜表面

73 加强肋

74 止动器部分

75 环形腔

80 固定部分

81 固定零部件

90 上部固定元件

91 爪状部

92 倾斜表面

94 止动器部分

95 上部坐置元件

96 下部坐置元件

α 倾斜角

X 中心纵向轴线。

Claims (14)

1.一种用于使由衣物处理机的滚筒产生的振动减弱的摩擦阻尼器(10)，所述摩擦阻尼器(10)包括：

-中空的活塞本体(30)；

-活塞杆(20)，所述活塞杆(20)适于沿所述活塞本体(30)的中心纵向轴线(X)伸缩地移动；

-由回弹材料制成的摩擦元件(40)，所述摩擦元件被置于所述活塞本体(30)和所述活塞杆(20)之间，使得当所述活塞杆(20)相对于所述活塞本体(30)移动时发生摩擦；

-固定部分(80)，所述固定部分设置在所述活塞杆(20)和所述活塞本体(30)的自由端部处以将所述摩擦阻尼器(10)连接至所述衣物处理机；

-至少一个止动器部分，所述至少一个止动器部分被置于所述活塞本体(30)和所述活塞杆(20)之间，以用于对所述摩擦元件(40)在所述中心纵向轴线(X)的方向上的运动进行限制，其中，所述至少一个止动器部分具有倾斜表面，所述倾斜表面相对于所述活塞本体(30)的所述中心纵向轴线(X)倾斜，其特征在于，

所述摩擦阻尼器(10)包括两个单独的止动器部分，两个单独的所述止动器部分为具有第一倾斜表面(72)的第一止动器部分(74)和具有第二倾斜表面(92)的第二止动器部分(94)，所述第一倾斜表面和所述第二倾斜表面分别面向所述摩擦元件(40)的相反的平坦撞击表面(43、45)，其中，所述倾斜表面定位成面向所述摩擦元件(40)的平坦撞击表面(43、45)并且布置成被所述摩擦元件(40)的所述平坦撞击表面(43、45)冲撞，以及其中，所述倾斜表面布置成在所述止动器部分和所述活塞杆(20)之间形成环形腔(75)，使得当所述摩擦元件(40)碰撞所述止动器部分时，所述摩擦元件(40)的自由端部中的一个自由端部碰击所述环形腔(75)且部分地进入至所述环形腔(75)中。

2.根据权利要求1所述的摩擦阻尼器(10)，其中，所述摩擦阻尼器(10)包括设置有所述第一止动器部分(74)的单独的下部固定元件(70)，所述止动器部分在所述第一止动器部分(74)的自由端部中的一个自由端部处具有所述第一倾斜表面(72)。

3.根据权利要求2所述的摩擦阻尼器(10)，其中，所述下部固定元件(70)通过所述下部固定元件(70)的圆形凸起部(71)定位在所述活塞本体(30)的扩大部分中，所述圆形凸起部搁置在所述活塞本体(30)的所述扩大部分上。

4.根据权利要求2所述的摩擦阻尼器(10)，其中，所述摩擦阻尼器(10)包括单独的上部固定元件(90)，所述上部固定元件设置有具有所述第二倾斜表面(92)的所述第二止动器部分(94)。

5.根据权利要求4所述的摩擦阻尼器(10)，其中，所述活塞杆(20)设置有至少一个阻尼装置(60)，以使在相对于所述活塞本体(30)的所述中心纵向轴线(X)的横向方向上的振动减弱。

6.根据权利要求5所述的摩擦阻尼器(10)，其中，所述活塞杆(20)设置有两个类似的阻尼装置(60)，其中，所述阻尼装置(60)中的一个阻尼装置与所述下部固定元件(70)机械连通，以及所述阻尼装置(60)中的另一个阻尼装置与所述上部固定元件(90)机械连通。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的摩擦阻尼器(10)，其中，所述第一止动器部分(74)和所述第二止动器部分(94)以具有相同倾斜度的中空截锥体的形式形成，并且相对于所述活塞本体(30)的所述中心纵向轴线(X)偏心地放置。

8.根据权利要求1至6中的任一项所述的摩擦阻尼器(10)，其中，所述摩擦元件(40)由至少一个封装元件(41)围封，其中，所述封装元件(41)形成在所述摩擦元件(40)的外周向表面上。

9.根据权利要求8所述的摩擦阻尼器(10)，其中，所述封装元件(41)设置有至少一个圆形内凸起部(44)，所述至少一个圆形内凸起部(44)形成在所述封装元件(41)的内表面上，以防止所述摩擦元件(40)在所述活塞本体(30)的所述中心纵向轴线(X)的方向上的运动。

10.根据权利要求2所述的摩擦阻尼器(10)，其中，所述下部固定元件(70)包括多个加强肋(73)，所述加强肋(73)沿周向方向布置在所述下部固定元件(70)的内表面上，其中，所述加强肋(73)之间的距离形成用于使被加热的空气排放的通气开口。

11.根据权利要求1至6中的任一项所述的摩擦阻尼器(10)，其中，所述止动器部分布置成与所述活塞杆(20)接触，使得当所述摩擦元件(40)碰撞所述止动器部分时，所述倾斜表面对所述摩擦元件(40)在所述中心纵向轴线(X)的方向上的运动进行限制。

12.根据权利要求11所述的摩擦阻尼器(10)，其中，所述倾斜表面具有相对于所述活塞杆(20)的倾斜角(α)，所述倾斜角在30°与60°之间。

13.根据权利要求11所述的摩擦阻尼器(10)，其中，所述倾斜表面具有相对于所述活塞杆(20)的倾斜角(α)，所述倾斜角在40°与50°之间。

14.一种具有滚筒的衣物处理机，所述衣物处理机包括根据权利要求1所述的摩擦阻尼器(10)。