DE102017121862A1 - Wälzlager zur Lagerung einer Waschmaschinentrommel - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager (1) zur Lagerung einer Waschmaschinentrommel (12), umfassend einen Innenring (2), einen Außenring (3), der dazu vorgesehen ist, drehfest in einem Waschmaschinengehäuse (5) angeordnet zu sein, sowie radial zwischen dem Innenring (2) und dem Außenring (3) angeordnete Wälzkörper (4), wobei am Außenring (3) zumindest eine Sensoreinheit (8) zur Detektion einer Unwucht und/oder einer Beladung der Waschmaschinentrommel (12) angeordnet ist, wobei die zumindest eine Sensoreinheit (8) zumindest ein Sensorelement (9) sowie optional eine Auswerteeinheit (10) und/oder eine Regelungseinheit (11) umfasst. Ferner betrifft die Erfindung eine Waschmaschine (18) sowie ein Verfahren zur Messung einer Unwucht und/oder Beladung einer Waschmaschinentrommel (12).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Wälzlager zur Lagerung einer Waschmaschinentrommel, umfassend einen Innenring, einen Außenring, der dazu vorgesehen ist, drehfest in einem Waschmaschinengehäuse angeordnet zu sein, sowie radial zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnete Wälzkörper. Ferner betrifft die Erfindung eine Waschmaschine sowie ein Verfahren zur Messung einer Unwucht und/oder Beladung einer Waschmaschinentrommel.
  • Bei Trommelwaschmaschinen entstehen durch ungünstige Wäscheverteilung Unwuchten. Diese verursachen insbesondere während des Schleuderprozesses starke Bewegungen des schwingend aufgehängten Laugenbehälters. Im Extremfall kann dies zum Anschlagen des Laugenbehälters am Waschmaschinengehäuse, zu starken Lagerbeanspruchungen und so zu Beschädigungen der Waschmaschine führen. Zur Verhinderung von unwuchtbedingten Schäden an der Waschmaschine ist es bekannt, die Größe der Unwucht zu sensieren und das Schleudern bei Überschreitung einer vorgegebenen Unwuchtschwelle abzubrechen, um eine Neuverteilung der Wäsche vorzunehmen.
  • Die DE 10104682 B4 offenbart ein Verfahren zur Messung der Beladung und Unwucht der Trommel einer Waschmaschine mit einem als kapazitivem Fühler ausgebildeten Sensor sowie eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens. Der Kapazitätsverlauf des Sensors wird während eines Waschvorgangs gemessen. Mindestens eine leitende Fläche ist dabei elektrisch isoliert als kapazitiver Fühler zwischen Bottich mit innen gelagerter Trommel und Waschmaschinengehäuse lagefest zum Waschmaschinengehäuse angebracht. Aus dem gemessenen Kapazitätsverlauf wird die Bewegung des Bottichs im Waschmaschinengehäuse ermittelt. Parallel zum Sensor wird eine Induktivität geschaltet, die mit dem Sensor einen Schwingkreis bildet, wobei der Sensor Teil eines Oszillators ist und das Oszillatorsignal direkt oder über einen Impulsformer, wie beispielsweise ein Begrenzerverstärker, auf dem µ-Computer der Waschmaschinensteuerung geführt ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Waschmaschine der vorgenannten Art weiterzuentwickeln, und insbesondere eine Bestimmung der Unwucht und Beladung einer Trommel bei niedrigen Drehzahlen zu ermöglichen.
  • Die Aufgabe wird ausgehend von einer Waschmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den nachfolgenden abhängigen Ansprüchen hervor.
  • Ein erfindungsgemäßes Wälzlager zur Lagerung einer Waschmaschinentrommel umfasst einen Innenring, einen Außenring, der dazu vorgesehen ist, drehfest in einem Waschmaschinengehäuse angeordnet zu sein, sowie radial zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnete Wälzkörper, wobei am Außenring zumindest eine Sensoreinheit zur Detektion einer Unwucht und/oder einer Beladung der Waschmaschinentrommel angeordnet ist, wobei die zumindest eine Sensoreinheit (8) zumindest ein Sensorelement sowie optional eine Auswerteeinheit und/oder eine Regelungseinheit umfasst. Mit anderen Worten wird das Wälzlager in Waschmaschinen eingesetzt, um die Waschmaschinentrommel beispielsweise mittels zwei Wälzlagern zumindest mittelbar drehbar zu lagern. Dabei ist der Innenring des jeweiligen Wälzlagers beispielsweise auf einer Welle angeordnet, wobei die Welle koaxial mit der Waschmaschinentrommel verbunden ist und durch einen Motor antreibbar ist. Der Außenring des Wälzlagers stützt sich gegen das Waschmaschinengehäuse ab.
  • Die Sensoreinheit ist insbesondere dazu vorgesehen, eine Größe und Position einer innerhalb der Waschmaschinentrommel befindlichen Unwuchtsmasse zu bestimmen. Unter der Unwuchtsmasse ist eine Belastung auf das Wälzlager zu verstehen, die aus der Eigenlast ungleichmäßig verteilter Waschgüter innerhalb der Waschmaschinentrommel unter Berücksichtigung der Fliehkraft in Folge eine Rotation der Waschmaschinentrommel resultiert. Die Waschmaschinentrommel ist während der Messung der Unwucht und/oder Beladung vorzugsweise mit Waschgütern, wie beispielsweise Kleidungsstücken, beladen.
  • Vorzugsweise ist die Regelungseinheit dazu vorgesehen, ein mit der Waschmaschinentrommel verbundenes Unwuchtsausgleichssystem zumindest mittelbar zu steuern.
  • Durch die Sensoreinheit ist es vorteilhafterweise möglich die Unwucht der Waschmaschinentrommel insbesondere bei niedrigen Drehzahlen zu detektieren, wodurch hohe Auslenkungen der Waschmaschinentrommel bereits im typischen Resonanzbereich der Waschmaschine bei vergleichsweise niedrigen Drehzahlen erkannt werden können. Diesen Auslenkungen kann mittels des durch die Regelungseinheit angesteuerten Unwuchtsausgleichssystems entgegengewirkt werden, indem das Unwuchtsausgleichssystem beispielsweise einen oder mehrere Aktoren aufweist, um eine Neuverteilung der Waschgüter innerhalb der Waschmaschinentrommel vorzunehmen. Alternativ kann am Umfang der Waschmaschinentrommel befüllbare Kammern angeordnet sein, die je nach Lage der Unwucht mit Flüssigkeit befüllt werden können, um die Unwucht auszugleichen. Die Sensoreinheit umfasst vorzugsweise zumindest ein Sensorelement. Die Auswerteeinheit sowie die Regelungseinheit sind separat in der Waschmaschine angeordnet und können beispielsweise am Waschmaschinengehäuse befestigt sein. Es ist aber auch denkbar die Auswerteeinheit und/oder die Regelungseinheit zusätzlich zum Sensorelement auf der Sensoreinheit anzuordnen. Darüber hinaus können auch zwei oder mehrere Sensorelemente zur Messung gleicher oder unterschiedlicher Messdaten auf der Sensoreinheit angeordnet sein.
  • Bevorzugt ist die zumindest eine Sensoreinheit an einer axialen Stirnfläche des Außenrings angeordnet. Des Weiteren bevorzugt ist die zumindest eine Sensoreinheit radial zwischen einer Außenkontur des Außenrings und einer Innenkontur des Waschmaschinengehäuses angeordnet. Das zumindest eine Sensorelement kann beispielsweise umlaufend am Außenring angeordnet sein. Darüber hinaus kann das zumindest eine Sensorelement segmentiert oder teilweise umlaufend am Außenring angeordnet sein. Eine Beladung der Waschmaschinentrommel kann beispielsweise durch eine am Nadir des Außenrings angeordneten Sensoreinheit detektiert werden, indem die Sensoreinheit in der Lastzone des Wälzlagers befestigt ist. Mit anderen Worten ist das Sensorelement am vertikal tiefsten Punkt des Wälzlagers beziehungsweise der Außenkontur des Außenrings angeordnet. Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die zumindest eine Sensoreinheit an der Außenkontur des Außenrings zumindest teilweise angeklebt.
  • Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass radial zwischen dem Außenring und dem Innenring ein Dichtelement angeordnet ist, das die zumindest eine Sensoreinheit zumindest teilweise aufnimmt. Vorteilhaft ist dabei die vereinfachte Montage, da die Sensoreinheit im Dichtelement integriert und somit einteilig ausgebildet ist. Die Sensoreinheit kommt dabei bevorzugt an der Innenumfangsfläche des Außenrings zur Anlage. Alternativ kann das Dichtelement auch derart ausgebildet sein, dass die Sensoreinheit beziehungsweise das Sensorelement an einer Stirnseite des Außenrings zur Anlage kommt.
  • Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Außenring eine Nut an der Stirnfläche und/oder an der Außenkontur auf, die dazu vorgesehen ist, die zumindest eine Sensoreinheit zumindest teilweise aufzunehmen. Von Vorteil ist die kompakte und platzsparende Bauweise des Wälzlagers ohne abstehender Elemente oder Bauteile, wodurch insbesondere die Montage oder Demontage optimiert wird. Ferner ist denkbar die Sensoreinheit in einer Nut an der Innenumfangsfläche des Außenrings anzuordnen.
  • Bevorzugt umfasst das zumindest eine Sensorelement einen Beschleunigungssensor, einen Wegsensor und/oder einen Geschwindigkeitssensor. Bei der Unwucht handelt es sich um eine umlaufende Kraft, die eine umlaufende Auslenkung am Wälzlager verursacht. Diese Bewegung wird durch den Sensor erfasst. Die Phasenlage des vom Sensorelement erzeugten Messsignal ist ein Maß für die Winkelposition der Unwucht. Die Amplitude des Signals ist das Maß für die Größe der Unwucht.
  • Um durch die Phasenlage des Messsignals auf die Lage der Unwucht in System schließen zu können muss die Lage der empfindlichen Messachse des Sensors im Gesamtsystem bekannt sein. Die empfindliche Messachse des jeweiligen Sensorelements ist dabei vorzugsweise in radialer Richtung zur Drehachse der Welle, auf der das Wälzlager sitzt, ausgerichtet. Wird als Sensor ein Beschleunigungssensor oder Geschwindigkeitssensor verwendet, kann die empfindliche Messachse des Sensorelements vorzugsweise in radialer und/oder in tangentialer Richtung zur Welle ausgerichtet sein. Wird als Sensorelement ein Wegsensor verwendet, ist die empfindliche Achse in radialer Richtung zur Drehachse ausgerichtet. In Messrichtung ist eine Gegenfläche an einem drehenden Element, beispielsweise dem Innenring oder der Welle, angeordnet, zu der der Wegsensor den Abstand detektieren kann. Mithin ist der Wegsensor ein berührungsloser Sensor, beispielsweise ein Wirbelstromsensor. Wird als Sensor ein Beschleunigungssensor verwendet, ist dieser bevorzugt als MEMS (mikro-elektro-mechanisches System) ausgeführt, wobei eine Beschleunigung durch eine Änderung der elektrischen Kapazität gemessen wird. Besonders vorteilhaft bei der Verwendung eines MEMS-Sensors sind die geringen Herstellungs- und Materialkosten bei vergleichsweise hoher Zuverlässigkeit sowie die relativ kleine Bauweise, sodass die Montage am Außenring vereinfacht wird.
  • Wird der Sensor als Beschleunigungs- oder Wegsensor ausgeführt, kann ein durch die Schwerkraft entstehender Offset, das heißt eine konstante Messabweichung, im Signal berechnet oder durch eine Kalibrierung im Stillstand ermittelt und in Folge im Signal korrigiert werden. Alternativ kann der Offset durch eine spezielle Anordnung eines oder mehrerer Sensorelemente vermieden werden, bei der die Messachse senkrecht zur Wirkrichtung der Gravitation ist.
  • Wird der Sensor als Wegsensor ausgeführt kann der Offset durch die bewusste Anordnung der Messachse des Sensors in Wirkrichtung der Gravitation genutzt werden, um die Beladung der Waschmaschinentrommel zu messen. Bevorzugt wird die Messung im Stillstand ausgeführt, um Fehler durch andere Einflüsse zu vermeiden. Die Funktion kann auch zur Detektion einer Überladung der Waschmaschinentrommel verwendet werden, wodurch ein Warnsignal angesteuert werden kann. Weiterhin kann die Funktion zur Bestimmung des Restwassergehalts der Wäsche nach dem Waschvorgang durch Messung des Ladungsgewichts vor und nach dem Waschvorgang genutzt werden.
  • Zur Ansteuerung eines Unwuchtsausgleichssystems muss zusätzlich die Winkelstellung der Waschmaschinentrommel bekannt sein. Zusammen mit der Phasenlage des Unwuchtsausgleichssystems und der Ausrichtung der empfindlichen Messachse lässt sich die Lage der Unwucht innerhalb der Waschmaschinentrommel bestimmen und somit beispielsweise ein an der Waschmaschinentrommel angeordneter Aktor zur Kompensation der Unwucht gezielt ansteuern. Die Amplitude des Messsignals lässt sich über einen Proportionalitätsfaktor in die Größe der zur Kompensation der Unwucht benötigten Ausgleichsmasse umrechnen.
  • Darüber hinaus können Sensorelemente eingesetzt werden, die zur Messung von Messdaten in mindestens zwei empfindliche Messachsen ausgebildet sind. Die erzeugten Signale solcher Sensorelemente sind um den Winkel zwischen deren Messachsen phasenverschoben. Vorzugsweise werden mindestens zwei solcher Sensorelemente eingesetzt. Die durch die mindestens zwei Sensorelemente erzeugten Signale sind zunächst bis auf den Phasenversatz identisch, werden jedoch durch unterschiedliche im System auftretende Einflüsse überlagert, die an den Positionen, an denen die Sensorelemente angeordnet sind, zu unterschiedlichen Effekten und somit zu Abweichungen zwischen den Signalen führen können. Durch mehrere Sensorelemente lassen sich sowohl die Sensorsignale zur Detektion der Unwucht plausibilisieren als auch Rückschlüsse auf im System auftretende Effekte ziehen. Das Messsignal des zumindest einen Sensorelements weist vorzugsweise eine Tiefpassfilterung von kleiner als 50 Hz auf, um das Messsignal zur Detektion der Unwucht klar darstellen zu können und typische Störungen wie beispielsweise die Netzfrequenz oder weitere Einflüsse ausblenden zu können. Darüber hinaus können die gemessenen Messdaten mehrerer Sensorelemente miteinander kombiniert werden, um anwendungsspezifische Messergebnisse zu verbessern. Beispielsweise kann das Schwingungssignal mithilfe eines Drehzahlsignals plausibilisiert werden oder die Winkelstellung der Waschmaschinentrommel mithilfe des periodischen Schwingungssignals und eines Referenzimpulssignals bestimmt werden.
  • Die Sensorelemente können ferner dazu vorgesehen sein, Schäden an Maschinenteilen anhand der gemessenen Messdaten zu detektieren. Dies können beispielsweise Schäden am Wälzlager, am Motor oder an Federn sein. Ferner können Risse im Waschmaschinengehäuse detektiert werden.
  • Alternativ ist denkbar, auch andere, als die zuvor beschriebenen Sensortypen am Wälzlager anzuordnen um Kenngrößen während des Betriebes oder während des Stillstandes der Waschmaschinentrommel detektieren zu können.
  • Insbesondere wird das erfindungsgemäße Wälzlager in einer Waschmaschine zur Lagerung einer Waschmaschinentrommel verwendet. Unter einer Waschmaschine ist ein Gerät zu verstehen, das nach seiner Bauart und seinen besonderen, mit dem Gerät verbundenen Einrichtungen zur Reinigung von Waschgütern dient. Derartige Wälzlager können aber auch in Geräten mit ähnlichem Aufbau oder Systemen mit umlaufender Unwucht eingesetzt werden.
  • In einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Messung einer Unwucht und/oder Beladung einer Waschmaschinentrommel wird die Unwucht und/oder Beladung der Waschmaschinentrommel durch zumindest ein Sensorelement einer Sensoreinheit erfasst, wobei die Sensoreinheit an einem Außenring zumindest eines Wälzlagers angeordnet ist, das dazu vorgesehen ist die Waschmaschinentrommel drehbar zu lagern, wobei die Waschmaschinentrommel über das zumindest eine Wälzlager gegen ein Waschmaschinengehäuse abstützt, wobei die Sensoreinheit zumindest ein Sensorelement sowie optional eine Auswerteeinheit und eine Regelungseinheit umfasst, wobei optional die erfassten Messdaten des Sensorelements mittels der Auswerteeinheit aufbereitet und die aufbereiteten Messdaten von der Regelungseinheit dazu verwendet werden, ein Unwuchtsausgleichssystem in der Waschmaschinentrommel zu steuern. Die Waschmaschine kann als Toploader oder als Frontloader ausgebildet sein. Wenn die Waschmaschine als Toploader ausgebildet ist, sind zumindest zwei unabhängige Sensoreinheiten am Wälzlager vorzusehen, wobei zumindest die erste Sensoreinheit dazu vorgesehen ist, die Unwucht der Waschmaschinentrommel zu erfassen und wobei zumindest die zweite Sensoreinheit dazu vorgesehen ist, die Beladung der Waschmaschinentrommel separat von der Unwucht zu erfassen. Wenn die Waschmaschine als Frontloader ausgeführt ist, kann auch eine einzige Sensoreinheit derart ausgeführt sein, dass sie sowohl die Unwucht als auch die Beladung mittels einer geeigneten Sensorik der zuvor beschriebenen Art detektieren kann.
  • Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung von vier bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der fünf Figuren näher dargestellt, wobei gleiche oder ähnliche Elemente mit dem gleichen Bezugszeichen versehen sind. Es zeigen:
    • 1 eine stark schematische Darstellung einer Waschmaschine gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
    • 2 eine schematische Darstellung eines in der Waschmaschine angeordneten erfindungsgemäßen Wälzlagers gemäß 1,
    • 3 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Wälzlagers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
    • 4 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Wälzlagers gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, und
    • 5 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Wälzlagers gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
  • Gemäß 1 ist eine seitliche Schnittdarstellung einer Waschmaschine 18 gezeigt. Die Waschmaschine 18 umfasst ein Waschmaschinengehäuse 5 und eine Waschmaschinentrommel 12, wobei die Waschmaschinentrommel 12 mit einer Welle 13 verbunden ist, die mittels zwei Wälzlager 1 drehbar gelagert ist. Die Welle 13 kann beispielsweise antreibbar ausgebildet sein und mittels eines - hier nicht dargestellten - Motors angetrieben werden. Die Waschmaschinentrommel 12 wird über die beiden Wälzlager 1 gegen das Waschmaschinengehäuse 5 abgestützt. Alternativ können auch ein oder mehr als zwei Wälzlager 1 in der Waschmaschine 18 vorgesehen sein. Die Waschmaschinentrommel 12 kann in einem - hier nicht dargestellten - Laugenbehälter angeordnet sein, der über - hier nicht dargestellte - Federn und Stoßdämpfer im Waschmaschinengehäuse 5 schwingend gelagert beziehungsweise abgestützt sein kann. Ferner kann eine weitere Dämpfung der Schwingungen beispielsweise durch - hier nicht gezeigte - Zusatzgewichte an der Waschmaschinentrommel 12 erfolgen, sodass die Waschmaschinentrommel 12 beim Durchfahren eines kritischen Drehzahlbereichs beim Schleudervorgang nicht am Waschmaschinengehäuse 5 anschlägt und eine Beschädigung hervorruft.
  • Vorliegend weist eines der beiden Wälzlager 1 eine Sensoreinheit 8 zur Detektion einer Unwucht und/oder einer Beladung der Waschmaschinentrommel 12 auf, wobei die Sensoreinheit 8 an einem Außenring 3 des Wälzlagers 1 angeordnet ist. Die Sensoreinheit 8 umfasst vorliegend ein Sensorelement 9, wobei das Sensorelement 9 mit einer separat angeordneten Auswerteeinheit 10 verbunden ist. Die Auswerteeinheit ist dazu vorgesehen die gemessenen Messdaten des Sensorelements 9 aufzubereiten und einer Regelungseinheit 11 zur Verfügung zu stellen, die wiederum mit einem mit der Waschmaschinentrommel 12 verbundenen Unwuchtsausgleichssystem 17 zur Steuerung in Verbindung steht. Alternativ kann die Auswerteeinheit 10 und/oder die Regelungseinheit 11 neben dem Sensorelement 9 auf der Sensoreinheit 8 angeordnet sein. Darüber hinaus können auch weitere Sensorelemente 9 zur Messung gleicher oder unterschiedlicher Messdaten auf der Sensoreinheit 8 angeordnet sein. Das Sensorelement 9 kann beispielsweise als Beschleunigungssensor, Wegsensor oder Geschwindigkeitssensor ausgebildet sein. Eine Anordnung zumindest einer Sensoreinheit 8 am Außenring ermöglicht das Sensieren einer Unwucht der Waschmaschinentrommel 12 insbesondere bei geringen Drehzahlen und/oder während des Schleudervorganges der Waschmaschinentrommel 12. Das Sensorelement 9 detektiert dabei insbesondere durch die Unwuchtsmasse in der Waschmaschinentrommel 12 auftretende Schwingungen.
  • Nach den 2 bis 4 umfasst das Wälzlager 1 neben dem Außenring 3 einen Innenring 2 sowie radial zwischen dem Innenring 2 und dem Außenring 3 angeordnete Wälzkörper 4. Der Außenring 3 ist drehfest im Waschmaschinengehäuse 5 angeordnet und der Innenring 2 ist drehfest mit der Welle 13 verbunden.
  • In 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Wälzlagers 1 gemäß 1 dargestellt, wobei die Sensoreinheit 8 mit dem Sensorelement 9 zur Sensierung einer Unwucht der Waschmaschinentrommel 12 an einer axialen Stirnfläche 15 des Außenrings 3 angeordnet ist. Die Sensoreinheit 8 ist vorliegend teilweise umlaufend am Außenring 3 angeordnet und am Außenring 3 angeklebt. Alternativ ist möglich, mehrere - hier nicht dargestellte - Sensoren in einer Sensoreinheit 8 zusammenzufassen, wobei die Sensoren an definierten Punkten an einer Stirnfläche 15 des Außenrings 3 verteilt angeordnet sind. Mithin ist die Sensoreinheit 8 in diesem Fall umlaufend ausgebildet und am Außenring 8 angeklebt.
  • 3 stellt das erfindungsgemäße Wälzlager 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dar. Vorliegend ist die Sensoreinheit 8 mit dem Sensorelement 9 teilweise umlaufend radial zwischen einer Außenkontur 6 des Außenrings 3 und einer Innenkontur 7 des Waschmaschinengehäuses 5 angeordnet.
  • Aus der 4 geht ein drittes Ausführungsbeispiel des Wälzlagers 1 hervor, wobei der Außenring 3 eine an einer Stirnfläche 15 ausgebildete Nut 16 aufweist, die dazu vorgesehen ist, die zumindest eine Sensoreinheit 8 mit dem Sensorelement 9 aufzunehmen.
  • Alternativ oder ergänzend kann an der Außenkontur 6 des Außenrings 3 eine Nut 16 ausgebildet sein, die die Sensoreinheit 8 zumindest teilweise aufnimmt.
  • Gemäß einem in 5 dargestellten vierten Ausführungsbeispiel ist radial zwischen dem Außenring 3 und dem Innenring 2 des Wälzlagers 1 ein Dichtelement 14 angeordnet, das dazu vorgesehen ist, einen - hier nicht dargestellten - Lagerinnenraum abzudichten. Das Dichtelement 14 ist ringförmig ausgebildet und nimmt die umlaufende Sensoreinheit 8 mit dem Sensorelement 9 auf, wobei das Sensorelement 9 an der Innenumfangsfläche des Außenrings 3 zur Anlage kommt.
  • Beide in 1 gezeigte Wälzlager 1 können nach einem der vier Ausführungsbeispiele oder einer beliebigen Kombination aus zwei verschiedenen Ausführungsbeispielen ausgebildet sein. Es ist aber auch denkbar, nur ein Wälzlager 1 nach einem der vier Ausführungsbeispiele auszubilden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Wälzlager
    2
    Innenring
    3
    Außenring
    4
    Wälzkörper
    5
    Waschmaschinengehäuse
    6
    Außenkontur
    7
    Innenkontur
    8
    Sensoreinheit
    9
    Sensorelement
    10
    Auswerteeinheit
    11
    Regelungseinheit
    12
    Waschmaschinentrommel
    13
    Welle
    14
    Dichtelement
    15
    Stirnfläche
    16
    Nut
    17
    Unwuchtsausgleichssystem
    18
    Waschmaschine
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10104682 B4 [0003]

Claims (9)

  1. Wälzlager (1) zur Lagerung einer Waschmaschinentrommel (12), umfassend einen Innenring (2), einen Außenring (3), der dazu vorgesehen ist, drehfest in einem Waschmaschinengehäuse (5) angeordnet zu sein, sowie radial zwischen dem Innenring (2) und dem Außenring (3) angeordnete Wälzkörper (4), dadurch gekennzeichnet, dass am Außenring (3) zumindest eine Sensoreinheit (8) zur Detektion einer Unwucht und/oder einer Beladung der Waschmaschinentrommel (12) angeordnet ist, wobei die zumindest eine Sensoreinheit (8) zumindest ein Sensorelement (9) sowie optional eine Auswerteeinheit (10) und/oder eine Regelungseinheit (11) umfasst.
  2. Wälzlager (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelungseinheit (11) dazu vorgesehen ist, ein mit der Waschmaschinentrommel (12) verbundenes Unwuchtsausgleichssystem (17) zumindest mittelbar zu steuern.
  3. Wälzlager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Sensoreinheit (8) an einer axialen Stirnfläche (15) des Außenrings (3) angeordnet ist.
  4. Wälzlager (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Sensoreinheit (8) radial zwischen einer Außenkontur (6) des Außenrings (3) und einer Innenkontur (7) des Waschmaschinengehäuses (5) angeordnet ist.
  5. Wälzlager (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass radial zwischen dem Außenring (3) und dem Innenring (2) ein Dichtelement (14) angeordnet ist, das die zumindest eine Sensoreinheit (8) zumindest teilweise aufnimmt.
  6. Wälzlager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (3) eine Nut (16) an der Stirnfläche (15) und/oder an der Außenkontur (6) aufweist, die dazu vorgesehen ist, die zumindest eine Sensoreinheit (8) zumindest teilweise aufzunehmen.
  7. Wälzlager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Sensorelement (9) einen Beschleunigungssensor, einen Wegsensor und/oder einen Geschwindigkeitssensor umfasst.
  8. Waschmaschine (18), umfassend ein Waschmaschinengehäuse (5), eine Waschmaschinentrommel (12) sowie zumindest ein Wälzlager (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Waschmaschinentrommel (12) mittels des zumindest einen Wälzlagers (1) zumindest mittelbar drehbar im Waschmaschinengehäuse (5) gelagert ist.
  9. Verfahren zur Messung einer Unwucht und/oder Beladung einer Waschmaschinentrommel (12), wobei zumindest ein in einem Waschmaschinengehäuse (5) einer Waschmaschine (18) aufgenommenes Wälzlager (1) die Waschmaschinentrommel (12) drehbar lagert, wobei an einem Außenring (3) des zumindest einen Wälzlagers (1) zumindest eine Sensoreinheit (8) angeordnet ist, die zumindest ein Sensorelement (9) sowie optional eine Auswerteeinheit (10) und eine Regelungseinheit (11) umfasst, wobei das zumindest eine Sensorelement (9) der Sensoreinheit (8) die Unwucht und/oder Beladung der Waschmaschinentrommel (12) erfasst, wobei optional die erfassten Messdaten des Sensorelements (9) mittels der Auswerteeinheit (10) aufbereitet und die aufbereiteten Messdaten vom Regelungseinheit (11) dazu verwendet werden, ein Unwuchtsausgleichssystem (17) in der Waschmaschinentrommel (12) zu steuern.
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