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Kombinierte Waschmaschine und Wäschezentrifuge Die Erfindung bezieht
sich auf eine kombinierte Waschmaschine und Wäschezentrifuge mit einer zum Waschen
und Schleudern dienenden Trommel, die in einem allseits beweglich federnd und schwingungsgedämpft
aufgehängten Laugenbehälter fliegend mit einem in der Trommelachse angeordneten
Lagerzapfen gelagert und an ihrer dem Zapfen gegenüberliegenden Stirnseite durch
eine Öffnung zugänglich ist.
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Bei den bekannten Maschinen dieser Art, die im allgemeinen ohne Bodenbefestigung
aufgestellt werden, ist es wichtig, daß während ihres Betriebes das Maschinengestell
stillsteht und andererseits möglichst wenig Störschwingungen auf den Aufstellboden
übertragen werden.
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Eine wesentliche Verbesserung der Standsicherheit und der Laufruhe
einer solchen Maschine kann gemäß der Erfindung durch eine derartige Aufhängung
erzielt werden, daß die senkrecht zur Trommelachse verlaufende Trommelmittelebene
und die parallel zu dieser Ebene verlaufende Schwerpunktebene des federnd aufgehängten
Systems mindestens annähernd zusammenfallen.
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Hierdurch wird erreicht, daß die Neigung zu Nickschwingungen gegenüber
der Längsachse und zu Drehschwingungen um die Hochachse des aufgehängten Systems
erheblich verringert wird. Derartige Nick- oder Drehschwingungen werden durch Unwuchten
infolge ungleichmäßiger Verteilung des Trommelinhalts beim Schleudern verursacht.
Die Größe derartiger Schwingungen hängt vom Abstand des Unwuchtschwerpunkts von
der senkrecht zur Trommelachse gedachten Schwerpunktebene des aufgehängten Systems
ab. Da erfahrungsgemäß der Unwuchtschwerpunkt in den meisten praktisch vorkommenden
Fällen in der Nähe der senkrecht zur Trommelachse verlaufenden Mittelebene der Trommel
liegt, wird der Hebelarm, mit dem die Unwucht auf das aufgehängte System einwirkt,
um so kleiner, je näher jene Schwerpunktebene des aufgehängten Systems der genannten
Mittelebene der Trommel liegt. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung
der Maschine besteht in einer Vereinfachung der Aufhängung des Systems.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel
veranschaulicht. Es zeigt Fig.l einen lotrechten Längsschnitt durch eine im wesentlichen
schematisch dargestellte kombinierte Waschmaschine und Wäschezentrifuge, Fig. 2
einen Querschnitt durch die Maschine nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 die
Unwuchtverteilung bei einer Maschine gemäß der Erfindung in schematischer Darstellung
und Fig.4 eine der Fig.3 entsprechende Darstellung bei einer bekannten Maschine,
bei der die beiden erwähnten Ebenen einen erheblichen Abstand voneinander haben.
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In dem das Maschinengestell bildenden Gehäuse 1 ist ein Laugenbehälter
2 oben an Federn 3 schwingend aufgehängt und unten durch elastische, schwingungsdämpfende
Stützen 4 abgestützt, die einerseits am Laugenbehälter 2 und andererseits am Gehäuse
1 über dämpfend ausgebildete Gelenke 5 angreifen.
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In dem Laugenbehälter 2 ist eine zur Aufnahme der Wäsche dienende
Trommel 6 um ihre waagerechte Mittelachse fliegend drehbar mit der an ihrer einen
Stirnwand 7 angeordneten Trommelwelle 8 gelagert, die eine Wand 9 des Laugenbehälters
2 durchdringt. Auf dem aus dem Laugenbehälter 2 herausragenden Ende der Trommelwelle
8 sitzt eine Riemenscheibe 10 für den gestrichelt angedeuteten Antrieb der Trommel
6.
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Die andere Stirnseite der Trommel 6 weist eine Öffnung 11 auf. Die
Öffnung 11 ist über Öffnungen 12 und 13 im Laugenbehälter 2 bzw. im Gehäuse 1 zugänglich.
Die Ränder der Öffnungen 12 und 13 sind durch einen schlauchartigen Balg 14 aus
Gummi oder einem gleichartigen Stoff flüssigkeitsdicht miteinander verbunden. Der
Balg läßt gegenseitige Bewegungen des Laugenbehälters 2 und des Gehäuses 1 zu. Die
Öffnung 13 ist durch eine ein Fenster 15 aufweisende Tür 16 flüssigkeitsdicht verschließbar.
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Wie in Fig.1 strichpunktiert angedeutet, sind unten an der Außenseite
des Laugenbehälters 2 außer einem zum Antreiben der Trommel dienenden Motor 17 Ausgleichsgewichte
18 angeordnet. Der
Laugenbehälter 2 kann auch noch andere Einrichtungen,
wie beispielsweise Vorrichtungen zum Zuführen und Abpumpen des Waschwassers, tragen.
Das aus der Trommel 6 und dem Laugenbehälter 2 samt allen daran befestigten Teilen
bestehende federnd aufgehängte System ist so ausgebildet, daß die senkrecht zur
Trommellängsachse liegende Trommelmittelebene 19 und die parallel dieser liegende
Schwerpunktebene 20 des Laugenbehälters 2 annähernd zusammenfallen. Die Lage der
Schwerpunktebene 20 wird nicht nur durch die Trommel 6 und den Laugenbehälter 2,
sondern auch durch die am Laugenbehälter angeordneten Einrichtungen bestimmt. Die
Stützen 4 und deren beiderseitigen Gelenke 5 sind so angeordnet, daß sie
in jener Schwerpunktebene des Laugenbehälters 2 liegen.
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Beim Betrieb der Maschine liegt, insbesondere beim Übergang vom Waschbetrieb
zum Schleuderbetrieb, bei dem die Trommel 6 mit wesentlich höherer Drehzahl als
beim Waschen umläuft, die Wäsche in der Regel ungleich verteilt in der Trommel,
so daß sich entsprechende Unwuchten ergeben. Dadurch gerät das federnd aufgehängte
System entsprechend in Schwingungen. überdies können dabei unerwünschte Geräusche
auftreten. Das Maß der auftretenden Schwingungen und Geräusche hängt wesentlich
von der jeweiligen Lage der Unwucht in der Trommel 6 bzw. vom Abstand des Schwerpunktes
der Unwucht von der Schwerpunktebene 20 ab. Je größer der Abstand des Unwuchtschwerpunktes
von der Schwerpunktebene 20 ist, desto größer ist der Hebelarm, mit dem die Unwucht
auf das aufgehängte System einzuwirken vermag. Bei großem Hebelarm wird das aufgehängte
System besonders stark zu unerwünschten Nickschwingungen um die Längsachse oder
zu Drehschwingungen um die Hochachse des aufgehängten Systems angeregt. Wenn die
in Fig. 1 durch einen strichpunktierten Kreis 21 angedeutete Unwucht in der Trommehnittelebene
19 und damit in der Schwerpunktebene 20 des Behälters 2 liegt, sind die Schwinganregungen
auf das aufgehängte System besonders gering, und die Maschine läuft ruhig und gleichförmig.
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Es hat sich gezeigt, daß der Schwerpunkt der Unwucht 21 in der Mehrzahl
der auftretenden Fälle in oder in der Nähe der Trommelmittelebene 19 liegt. In Fig.
3 und 4 zeigt die gestrichelte Kurve 22 jeweils die Häufigkeitslage des Unwuchtschwerpunktes.
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Die schematische Darstellung in Fig. 3 entspricht dem Aufbau der Maschine
gemäß der Erfindung. Die Trommehnittelebene 19 und die Schwerpunktebene 20 des Laugenbehälters
2 fallen dabei zusammen. Wenn hierbei der Unwuchtschwerpunkt U' in der Trommelmittelebene
19 liegt, so liegt er auch gleichzeitig in der Schwerpunktebene 20 des Laugenbehälters
2, so daß die Unwucht hier im wesentlichen nur in lotrechter Richtung wirkt, in
der die Schwingungen des federnd aufgehängten Systems durch die Stützen besonders
gut gedämpft sind.
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Liegt jedoch der Unwuchtschwerpunkt U" im Abstand a von der Trommelmittelebene
19, so kann die Unwucht mit dem Hebelarm a Nickschwingungen oder Drehschwingungen
um die Hochachse des aufgehängten Systems verursachen.
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Bei der schematischen Darstellung nach Fig.4 entspricht der Aufbau
der Maschine einer bekannten Anordnung. Die Trommelmittelebene 19 und die Schwerpunktebene
20' des Laugenbehälters 2 haben dabei einen Abstand c voneinander. Bei dieser Maschine
werden nur dann keine Nickschwingungen angeregt, wenn der Unwuchtschwerpunkt U"'
in der Schwerpunktebene 20' des Laugenbehälters liegt. Liegt der Unwuchtschwerpunkt
U' jedoch in der Trommelmittelebene 19, was praktisch am häufigsten vorkommt,
so verursacht die Unwucht mit dem Hebelarm c Nickschwingungen des aufgehängten Systems.
Wesentlich ungünstiger liegen die Bedingungen bei dieser bekannten Anordnung, wenn
der Unwuchtschwerpunkt U" im Abstand b von der Schwerpunktebene 20'
liegt und dann mit dem Hebelarm b störende Schwingungen auslöst.
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Bei einem Vergleich zwischen Fig. 3 und 4 ergibt sich, daß bei der
bisher bekannten Anordnung gemäß Fig. 4, bei der die Trommelmittelebene 19 und die
Schwerpunktebene 20' im Abstand c voneinander liegen, die Belastung des aufgehängten
Systems durch auftretende Unwuchten wesentlich größer ist. Ein weiterer Nachteil
dieser bekannten Anordnung besteht darin, daß am Laugenbehälter 2 ein über den Behälterboden
hinausragender Arm 23 für den Angriff der Federn an dieser Seite des Behälters vorgesehen
sein muß, damit der Behälter entsprechend der Lage seiner Schwerpunktebene mit waagerechter
Trommelachse aufgehängt werden kann.
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Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Maschine wird durch die Anordnung
der Stützen 4 und ihrer Gelenke 5 in der Schwerpunktebene 20 des Laugenbehälters
2 erreicht, daß der Behälter auch beim Schleuderbetrieb in der Gleichgewichtlage
gehalten wird, so daß auch hierdurch das Auftreten der Nickschwingungen oder Drehschwingungen
vermindert und im übrigen auch das ganze aufgehängte System nur durch zwei Stützen
4 in wirkungsvoller Weise abgestützt und bei allen auftretenden Schwingungen
rasch und wirkungsvoll gedämpft wird.