CN116057227A - 用于洗涤机密封控制的方法和装置 - Google Patents

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CN116057227A CN202180056256.2A CN202180056256A CN116057227A CN 116057227 A CN116057227 A CN 116057227A CN 202180056256 A CN202180056256 A CN 202180056256A CN 116057227 A CN116057227 A CN 116057227A
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雅克·海托宁
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Abstract

一种用于测量至少一个密封条(20)和滚筒位移洗涤机的旋转滚筒(10)之间的距离的装置，所述装置包括：至少一个传感器元件(30)，所述至少一个传感器元件(30)定位在所述旋转滚筒(10)内并被配置用以提供指示所述旋转滚筒(10)的外表面与所述至少一个密封条(20)之间的距离的信号；以及信号传输元件(50)，所述信号传输元件(50)被配置用于将所述信号传递到所述旋转滚筒(10)外。

Description

用于洗涤机密封控制的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用于洗涤机密封控制的方法和装置。特别地是但不排它地是，本发明涉及滚筒位移洗涤机的密封条的控制。特别地是但不排它地是，本发明涉及使用与滚筒集成一体的距离传感器来控制滚筒位移洗涤机的密封条。
背景技术
在滚筒位移洗涤机中，要洗涤的纸浆在旋转滚筒的表面肋条上形成滤饼(cake)，并且洗涤水要分几个阶段被供应到滤饼。使用安装在滚筒的轴向方向上并抵靠滚筒的表面的密封条将滚筒的表面分成不同的部分。
传统上，密封条相对于滚筒的表面的位置在洗涤机启动之前进行，通常是手动进行的。密封条的位置会影响密封效果、洗涤机部件的磨损和能耗。
密封位置的自动调整先前已在专利公布US 8,303,770 B2中公开，在该专利公布中，测量作用在密封件上的力并且基于测量到的力调整密封件的位置。力传感器放置在滚筒外部。
本发明的目的是利用一种装置通过测量密封条与滚筒表面的距离来提高洗涤机的效率，从而改善先前的解决方案。
发明内容
在权利要求书中阐述了本发明示例的各个方面。
根据本发明的第一示例方面，提供了一种用于测量至少一个密封条与滚筒位移洗涤机的旋转滚筒之间的距离的装置，所述装置包括
至少一个传感器元件，所述至少一个传感器元件定位在所述旋转滚筒内并且被配置用以提供指示所述旋转滚筒的外表面和所述至少一个密封条之间的距离的信号；以及
信号传输元件，所述信号传输元件被配置用以将所述信号传递到所述旋转滚筒外部。
信号传输元件可以包括在旋转滚筒的一端处的滑环和从所述至少一个传感器元件连接到所述滑环的有线连接。
信号传输元件可以包括与所述至少一个传感器元件连接的无线连接。
所述至少一个传感器元件可以包括传感器，该传感器选自由以下传感器构成的组：电感传感器、电容传感器、声传感器、辐射传感器、光学传感器、磁传感器、电传感器、压力传感器、振动传感器、涡流传感器、机械传感器和图像传感器。
根据本发明的第二示例方面，提供了一种用于调整至少一个密封条与滚筒位移洗涤机的旋转滚筒之间的距离的方法，所述方法包括
用至少一个传感器元件测量所述至少一个密封条和所述旋转滚筒之间的距离，所述至少一个传感器元件定位在所述旋转滚筒内并且被配置用以提供指示所述旋转滚筒的外表面和所述至少一个密封条之间的距离的信号；
用被配置用以将所述信号传递到所述旋转滚筒外的信号传输元件将所述信号传递到所述旋转滚筒外，从而根据所述信号确定距离；以及
基于所确定的距离来调整至少一个密封条和旋转滚筒之间的距离。
根据本发明的第三示例方面，提供了一种用于调整至少一个密封条与滚筒位移洗涤机的旋转滚筒之间的距离的控制系统，所述控制系统包括
控制元件，所述控制元件包括至少一个处理器，其被配置用以使控制系统执行根据本发明的第二示例方面的方法；
至少一个调整元件，所述至少一个调整元件被构造用以移动所述至少一个密封条，以便调整所述至少一个密封条与所述旋转滚筒之间的距离，其中，
所述控制系统包括根据本发明的第一示例方面的装置。
根据本发明的第四示例方面，提供了一种滚筒位移洗涤机，包括根据本发明的第一示例方面所述的装置；和/或
根据本发明的第三示例方面所述的控制系统。
根据本发明的第五示例方面，提供了一种包括计算机可执行程序代码的计算机程序，该计算机可执行程序代码在被执行时使计算机执行根据本发明第二示例方面的方法。
根据本发明的第六示例方面，提供了一种包括根据本发明第五示例方面所述的计算机程序的非暂时性存储介质。
上文或下文的任何存储介质可以包括数字数据存储，诸如数据盘或软盘、光存储、磁存储、全息存储、光磁存储、相变存储器、电阻式随机存取存储器、磁随机存取存储器、固体电解质存储器、铁电随机存取存储器、有机存储器或聚合物存储器。存储介质可以形成为除了存储存储器之外没有其它实质性功能的设备，或者存储介质可以形成为具有其它功能的设备的一部分，所述具有其它功能的设备包括、但不限于计算机的存储器、芯片组和电子设备的子组件。在本文档的上下文中，“存储器介质”可以是任何非暂时性介质或装置，其可以包含、存储、通信、传播或传输指令，以供诸如计算机的指令执行系统、装置或设备使用或与之结合使用。
上文已经说明了本发明的不同的非约束性示例方面和实施例。上述实施例仅仅用于说明在本发明的实施方式中可以采用的选定方面或步骤。可以仅参考本发明的某些示例方面来呈现一些实施例。应当理解，对应的实施例也可以适用于其它示例方面。
附图说明
为了更完整地理解本发明的示例实施例，现在参考结合附图进行的以下描述，在附图中：
图1示出了根据本发明的示例实施例的洗涤机的示意性框图；
图2示出了根据本发明的示例实施例的洗涤机的密封条装置的示意图；
图3示出了根据本发明的示例实施例的洗涤机的示意性截面图。
图4示出了根据本发明的示例实施例的测量装置的示意图；以及
图5示出了根据本发明示例实施例的方法的流程图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的示例实施例的洗涤机100的示意性框图，该洗涤机100是滚筒位移洗涤机。洗涤机100包括旋转滚筒10和至少一个密封条20。洗涤机100还包括用于测量该至少一个密封条20和旋转滚筒10之间的距离的装置。虽然图1示出了单个密封条20，但在一个实施例中，洗涤机100包括例如4个或6个密封条。
洗涤机还包括用于致动密封条20的调整元件40。调整元件40被构造用以使该至少一个密封条20移动，以便调整该至少一个密封条20和旋转滚筒10之间的距离。
用于测量的装置包括至少一个传感器元件30a-30c，该至少一个传感器元件30a-30c定位在旋转滚筒10内并且被配置用以提供指示旋转滚筒10的外表面与该至少一个密封条之间的距离的信号。虽然图1示出了三个传感器元件30a-30c，但在一个实施例中，洗涤机100包括至少一个传感器元件或例如4个或6个传感器元件。
用于测量的装置还包括信号传输元件50，该信号传输元件50被配置用以向滚筒10外部传递来自该至少一个传感器元件的信号。信号传输元件50通过有线或无线连接而连接到所述至少一个传感器元件30a-30c。在一个实施例中，信号传输元件50通过有线连接连接到所述至少一个传感器并且包括滑环和从该至少一个传感器元件30a-30c连接到所述滑环的有线连接。在另一实施例中，信号传输元件50通过无线连接、例如使用无线互联网连接(例如Wi-Fi或蓝牙连接)而连接到该至少一个传感器元件30a-30c。在使用无线连接的实施例中，旋转滚筒内的元件由电池单元(例如长寿命电池单元)供电。
信号传输元件50进一步以常规方式通过有线或无线连接而连接到控制元件200。一个实施例中的控制元件200作为独立的控制元件包含在洗涤机中。在另一个实施例中，控制元件与诸如工厂自动化系统的更大的系统集成一体。在又一实施例中，控制元件200的功能存在于远程服务中，例如与信号传输元件50相连接的云服务。
控制元件200包括电子设备，所述电子设备被配置用以控制洗涤机的操作、执行计算和导致执行根据本发明的方法的步骤。在一个实施例中，控制元件200包括存储器和至少一个处理器。在一个实施例中，处理器被配置用以控制洗涤机100并使得将数据存储到存储器中。处理器还被配置用以使用存储在存储器中的非暂时性计算机程序代码来使得控制控制元件200和洗涤机100的操作。
在另一个实施例中，控制元件200包括通信单元，该通信单元包括连接到信号传输单元的有线或无线连接，并且在一个实施例中，该有线或无线连接连接到另外的控制元件、连接到工厂自动化系统或连接到远程服务(例如云服务)。
在另一个实施例中，控制元件200包括用户界面单元，该用户界面单元包括例如用于显示测量结果或进一步信息并用于接收用户输入的显示器或触摸显示器。在又一实施例中，控制元件200包括或被包含在诸如膝上型计算机、平板计算机或个人计算机的个人电子设备中并且被配置用以与测量装置协作。此外，在一个实施例中，控制元件200包括图1中未示出的另外的元件，例如电源。
在一个实施例中，洗涤机还包括旋转传感器60，该旋转传感器60被配置用以检测旋转滚筒10的旋转速度。旋转传感器60通过有线或无线连接而连接到控制元件200。在又一个元件中，洗涤机包括另外的传感器和/或换能器，它们在一个实施例中与控制元件200连接。
图2示出了根据本发明的示例实施例的系统的密封条装置的示意图。图2示出了沿旋转滚筒10(图2中未示出)的轴向方向延伸并抵靠旋转滚筒的表面的密封条20。密封条装置包括调整元件40，该调整元件40被构造用以使所述至少一个密封条20移动，以调整该至少一个密封条20和旋转滚筒10之间的距离。
在一个实施例中，调整元件40包括致动器22和传动元件24，用于将力从致动器传递到被构造用以移动密封条的元件。在一个实施例中，致动器22包括马达，例如电动马达。在另一个实施例中，致动器22包括液压装置或气动装置。
图3示出了根据本发明的示例实施例的洗涤机的示意性截面图。图3示出了洗涤机的旋转滚筒10和框架或外壳70。图3进一步示出了调整元件40a-40f和密封条20a-20f。密封条20a-20f抵靠旋转滚筒10的表面，从而影响密封滚筒表面并将滚筒表面分成不同的部分或区域，用于洗涤纸浆。应当注意，虽然图3示出了六个密封条20a-20f，但是在一个实施例中，密封条的数量根据滚筒位移洗涤机100的期望的属性而是不同的。
图4示出了根据本发明的示例实施例的测量装置的示意图。图4示出了旋转滚筒10的一部分，在其表面上具有分隔条或肋14和穿孔面板12，其中在操作中，在该穿孔面板12上形成纸浆滤饼90。技术人员理解滚筒10的表面的这一部分现实中是弯曲的，但为了说明的目的而被描绘成直的。图4进一步示出了包含洗涤水的区域80。至少一个密封条20抵靠纸浆滤饼90和滚筒的表面并将表面分成不同的部分或区域。
如果密封条20太靠近滚筒10的表面和肋条14，则密封条将会导致零件磨损，并导致滚筒的旋转由于需要增加的扭矩而消耗更多的能量。另一方面，如果密封条20离滚筒10的表面和肋条14太远，则密封效果将不能完全实现并且洗涤效果将被削弱。因此，根据本发明的实施例测量并调整滚筒表面和密封条20之间的距离。
在一个实施例中，距离的调整由调整杆26执行，该调整杆又由致动器22(图4中未示出)经由传动元件24致动。技术人员理解，在另外的实施例中使用不同类型的已知调整机构来移动密封条，以调整距离。
测量装置包括至少一个传感器元件30，该传感器元件30被配置用以提供指示旋转滚筒10的外表面和所述至少一个密封条之间的距离的信号。在一个实施例中，传感器元件30位于滚筒10的内表面上并且指向垂直于该表面的方向。在一个实施例中，传感器元件30提供指示到密封条的距离的信号，该信号例如为每次传感器元件经过密封条20时的短脉冲。在另一个实施例中，传感器元件30提供指示距离的连续信号，该连续信号例如为指示距离的电压。如上所述，来自该至少一个传感器元件的信号经由信号传输元件50传递到滚筒10外部。
所述至少一个传感器元件包括距离传感器，即被配置用以提供指示待测量的距离的信号的传感器。在一个实施例中，该至少一个传感器元件包括电感传感器。在另一个实施例中，传感器元件包括选自电感传感器、电容传感器、声传感器、辐射传感器、光学传感器、磁传感器、电传感器、压力传感器、振动传感器、涡流传感器、机械传感器和成像传感器构成的组的传感器。在又一实施例中，密封条20包括由该至少一个传感器元件30检测以提供指示距离的信号的元件或材料。该至少一个传感器元件30以不干扰洗涤机的运行的方式定位在旋转滚筒10的内部。在一个实施例中，该至少一个传感器元件30定位于或靠近旋转滚筒10的内表面。在一个实施例中，传感器被保护结构保护，以免受传感器环境影响。
在一个实施例中，洗涤机100包括多个传感器元件。在一个实施例中，该多个传感器元件30分布在滚筒10的轴向方向上，使得从密封条20的不同位置提供指示距离的信号。在又一实施例中，除了或代替在轴向上分布，该多个传感器元件30还围绕滚筒的周围分布，使得在滚筒的每次旋转中都提供指示每个密封条的距离的若干信号。
在一个实施例中，来自旋转传感器60(图4中未示出)的信号被用于确定所述多个传感器元件中的哪个传感器元件30处于哪个位置。在又一实施例中，来自所述至少一个传感器元件30的信号除了用于确定距离之外还用于确定滚筒10的旋转速度。
图5示出了根据本发明的示例实施例的方法的流程图。使该方法由控制元件200执行，即控制元件的处理器使该方法被执行。在步骤510处，洗涤机处于运行中并且旋转滚筒10旋转。在步骤520处，由至少一个传感器元件30提供指示至少一个密封条20和旋转滚筒10之间的距离的信号。在步骤530处，所述信号通过信号传输元件50传递到旋转滚筒10外部并且传递到控制元件200。在步骤540处，确定至少一个密封条20和旋转滚筒10之间的距离。在步骤550处，如果确定至少一个密封条20和旋转滚筒10之间的距离需要被调整，则使用调整元件40调整该距离。本领域技术人员理解，公共控制系统用于这样的决定。需要时，重复步骤520至550。
在不以任何方式限制下面出现的权利要求书的范围、解释或应用的情况下，本文公开的其中一个或多个示例实施例的技术效果是更容易启动洗涤机，因为不需要手动调整密封条。本文公开的其中一个或多个示例实施例的另一技术效果是由于改进的密封效果而降低化学品消耗和蒸发成本。本文公开的其中一个或多个示例实施例的另一技术效果是部件的磨损较低，尤其是滚筒肋和密封条的磨损较低。本文公开的其中一个或多个示例实施例的又一技术效果是更低的能耗。本文公开的其中一个或多个示例实施例的又一技术效果是在洗涤机的组装和/或维护中更容易定位密封条。
可以以软件、硬件、应用逻辑或软件、硬件和应用逻辑的组合来实施本发明的实施例。在示例实施例中，应用逻辑、软件或指令集被保存在各种常规计算机可读介质中的任一种计算机可读介质上。在本文档的上下文中，“计算机可读介质”可以是任何介质或装置，其可以包含、存储、通信、传播或传输指令，以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合使用，并且在上文中描述和描绘了合适的装置的例子。计算机可读介质可以包括计算机可读存储介质，其可以是可以包含或存储指令以供指令执行系统、装置或设备(例如计算机)使用或与指令执行系统、装置或设备结合使用的任何介质或装置。
如果需要，则可以以不同的顺序和/或彼此同时执行本文讨论的不同功能。此外，如果需要，则前述功能中的一个或多个功能可以是可选的或可以进行组合。
尽管在独立权利要求中阐述了本发明的各个方面，但是本发明的其它方面包括来自所描述的实施例和/或从属权利要求的特征与独立权利要求的特征的其它组合，而不仅仅是权利要求书中明确阐述的组合。
在此，还应注意，虽然前面描述了本发明的示例实施例，但这些描述不应被视为限制性的。相反，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的范围的情况下，可以进行若干变化和修改。

Claims (9)

1.一种用于测量至少一个密封条(20)和滚筒位移洗涤机的旋转滚筒(10)之间的距离的装置，其特征在于，所述装置包括
至少一个传感器元件(30)，所述至少一个传感器元件(30)定位在所述旋转滚筒(10)内并被配置用以提供指示所述旋转滚筒(10)的外表面和所述至少一个密封条(20)之间的距离的信号；以及
信号传输元件(50)，所述信号传输元件(50)被配置用以将所述信号传递到所述旋转滚筒(10)外。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述信号传输元件(50)包括在所述旋转滚筒的一端处的滑环和从所述至少一个传感器元件(30)连接到所述滑环的有线连接。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述信号传输元件(50)包括连接到所述至少一个传感器元件(30)的无线连接。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述至少一个传感器元件包括传感器，该传感器选自以下传感器构成的组：电感传感器、电容传感器、声传感器、辐射传感器、光学传感器、磁传感器、电传感器、压力传感器、振动传感器、涡流传感器、机械传感器和成像传感器。
5.一种用于调整至少一个密封条(20)与滚筒位移洗涤机的旋转滚筒(10)之间的距离的方法，所述方法包括
用至少一个传感器元件(30)测量所述至少一个密封条(20)和所述旋转滚筒(10)之间的距离，所述至少一个传感器元件(30)定位在所述旋转滚筒(10)内并且被配置用以提供指示所述旋转滚筒(10)的外表面和所述至少一个密封条(20)之间的距离的信号；
用信号传输元件(50)将所述信号传递到所述旋转滚筒外，所述信号传输元件(50)被配置用以将所述信号传递到所述旋转滚筒(10)外
基于所述信号来确定距离；以及
基于所确定的距离来调整至少一个密封条(20)和旋转滚筒(10)之间的距离。
6.一种用于调整至少一个密封条(20)与滚筒位移洗涤机的旋转滚筒(10)之间的距离的控制系统，所述控制系统包括
控制元件(200)，所述控制元件(200)包括至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置用以使所述控制系统执行根据权利要求5所述的方法；
至少一个调整元件(40)，所述至少一个调整元件(40)被构造用以移动所述至少一个密封条(20)，以便调整所述至少一个密封条(20)与所述旋转滚筒(10)之间的距离，其特征在于，所述控制系统包括根据前述权利要求1-4中的任一项所述的装置。
7.一种滚筒位移洗涤机，其特征在于，包括
根据前述权利要求1-4中的任一项所述的装置；和/或
根据权利要求6所述的控制系统。
8.一种计算机程序，包括计算机可执行程序代码，当所述计算机可执行程序代码被执行时，其使计算机执行根据权利要求5所述的方法。
9.一种非暂时性存储介质，包括根据权利要求8所述的计算机程序。
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