DE1585581C3 - Hydraulischer Antrieb fur Wasch maschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Antrieb für Waschmaschinen mit einem in einer Schleudertrommel angeordneten Rührwerk, mit wahlweise zu betätigenden Antrieben für die Schleudertrommel und das· Rührwerk und mit.einer an beide Antriebe angeschlossenen Flüssigkeitspumpe, die in einer Drehrichtung den Schleudermotor und in der anderen Drehrichtung den Waschmotor antreibt.

Es sind Waschmaschinen bekannt, bei denen die Schleudertrommel und das Rührwerk getrennt voneinander antreibbar sind. Ferner ist durch die französische Patentschrift 1288 852 ein hydraulischer Antrieb für Waschmaschinen bekannt, bei dem an eine einzige Pumpe zwei hydraulische Motoren angeschlossen sind. Hierbei sind allerdings beide Motoren für den Antrieb der Waschtrommel vorgesehen, und zwar der eine für die hohen Drehzahlen und der an^ dere für die niedrigen Drehzahlen, während bei dem hydraulischen Antrieb, von dem die Erfindung ausgeht, der eine Motor als Schleudermotor zum Antrieb der Schleudertrommel und der andere als Waschmotor zum Antrieb des Rührwerks dient.

Bei derartigen Waschmaschinen ist es erwünscht, die Geschwindigkeit der Schleudertrommel und/oder des Rührwerks verändern zu können. Aus der USA.-Patentschrift 2449 634 ist ein hydraulischer Antrieb für eine Waschmaschine bekannt, bei dem zur Geschwindigkeitsänderung der Schleudertrommel ein von Hand zu betätigendes Drosselventil in der Zuflußleitung für den hydraulischen Motor angeordnet ist. Es wäre somit daran zu denken, ein entsprechendes Drosselventil auch bei einem hydraulischen Antrieb der eingangs beschriebenen Art zu verwenden. Hierbei treten jedoch besondere Schwierigkeiten auf.

Wenn nämlich die Drehrichtung der Pumpe umgekehrt wird, um beispielsweise vom Schleuderbetrieb zum Rührbetrieb überzugehen, besteht die Gefahr, daß die aus dem Niederdruckraum ansaugende Pumpe Flüssigkeit nicht nur zum Rührmotor fördert, sondern Flüssigkeit auch durch den Schleudermotor durchschickt. Der Schleudermotor würde somit nicht angehalten werden, wobei seine Drehzahl praktisch durch die Einstellung des Drosselventils bestimmt ίο wäre.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen hydraulischen Antrieb der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei dem eine Einstellung der Schleudergeschwindigkeit bei gleichzeitiger Abbremsung des Schleuderkorbes beim Abschalten des Schleudermotors möglich ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in der Rückflußleitung des Schleudermotors ein federbelastetes Ventil angeordnet ist, in dessen einer Rückflußleitung eine Drosselstelle und dessen anderer Rückflußleitung ein Drosselventil vorgesehen ist, und daß durch den Förderdruck bei angetriebenem Schleudermotor das Ventil in eine die Rückflußleitung mit dem Drosselventil verbindende Stellung und bei Drehrichtungsumkehr der Flüssigkeitspumpe zum Antrieb des Waschmotors in eine die Rückflußleitung mit der Drosselstelle verbindende Stellung umschaltbar ist.

Das federbelastete Ventil stellt somit ein vorzugsweise durch den Förderdruck der Pumpe umschaltbares Umsteuerventil dar, das den Schleudermotor während des Schleudern» über das Drosselventil und bei abgeschaltetem Schleudermotor über die Drosselstelle entlüftet. Bei normalem Betrieb kann somit die Drehzahl des Schleudermotors durch das Drosselventil — vorzugsweise von Hand — verstellt werden. Bei Drehrichtungsumkehr der Pumpe wird dagegen der Ausgang des Schleudermotors mit der Drosselstelle verbunden, so daß der Schleudermotor augenblicklich abgebremst wird.

An Hand der Zeichnung wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines hydraulischen Antriebs für eine Waschmaschine im Rührbetrieb,

F i g. 2 eine schematische Darstellung des Antriebs im Schleuderbetrieb.

In F i g. 1 ist der hydraulische Antrieb 10 für eine Schleudertrommel 11 und ein Rührwerk 12 einer automatischen Waschmaschine schematisch' gezeigt. Die Einrichtung hat die folgenden Hauptbestandteile:

1. Eine Zahnradpumpe 15 mit zwangläufiger Verdrängung,

2. einen Schleudermotor 16 mit zwangläufiger Verdrängung, der. eine Hohlwelle 11 α antreibt (hi F i g. 1 schematisch gezeigt), die mit der Trommel der automatischen Waschmaschine verbunden ist, und

3. einen Rührmotor 17, der mit dem Rührwerk 12 verbunden ist, um diesem eine Schwingbewegung zu erteilen.

Mit der Pumpe 15 ist ein umkehrbarer Elektromotor 18 verbunden, der die Pumpe in beiden Drehrichtungen antreiben kann. Zur Aufnahme des Strömungsmittels ist ein Niederdruckraum 19 vorgesehen.

Eine Leitung 20 verbindet die Pumpe 15 mit dem

Schleudermotor 16, und eine Leitung 21 verbindet die Pumpe 15 mit dem Rührmotor 17. Die Leitung

21 ist durch ein Rückschlagventil 19 α mit dem Niederdruckraum 19 verbunden, welches einen Strömungsmittelfluß nur in der Richtung von dem Niederdsruckraum 19 in die Leitung 21 gestattet. Für die Pumpe 15 sind Überdruckventile 22 und 23 vorgesehen.

Das Überdruckventil 22 ist durch eine Leitung 27 mit der Leitung 20 verbunden. Das Überdruckventil

22 ist außerdem durch eine Leitung 28 mit der Leitung 21 verbunden.

Das Überdruckventil 23 ist durch eine Leitung 32 mit der Leitung 21 und durch die Leitung 27 mit der Leitung 20 verbunden.

In dem Strömungsmittelkreislauf für den Schleudermotor 16 ist ein Ventil 35 und ein von Hand zu verstellendes Drosselventil 36 vorgesehen.

Das Ventil 35 weist ein Ventilgehäuse 38 mit Öffnungen 39, 40, 41 und 42 auf. In dem Ventilgehäuse 38 gleitet ein Ventilschieber 43, der mit Stegen 44 und 45 versehen ist, die durch eine Ausdrehung 46 voneinander getrennt sind. Eine Feder 47 drückt den Ventilschieber 43 nach links in F i g. 1.

Der von dem Schleudermotor 16 ausgehende Strö- as mungsmitteldruck wird durch eine Rückfhißleitung 50 zu der öffnung 41 des Ventils 35 geführt. Die Öffnung 39 des Ventils 35 ist durch eine Leitung 51 an die Leitung 20 angeschlossen. Die öffnung 40 des Ventils 35 ist durch eine Rückflußleitung 52 einschließlich der Drosselstelle 53 an den Niederdruckraum 19 angeschlossen. Die öffnung 42 des Ventils 35 ist durch eine Rückflußleitung 54 mit dem von Hand zu betätigenden Drosselventil 36 verbunden. Die Rückflußleitung 54 ist außerdem über eine Drosselstelle 55 mit dem Niederdruckraum verbunden. Die Leitung 51 ist durch ein Rückschlagventil 56, das einen Strömungsmittelfluß nur in Richtung von dem Niederdruckraum iru die Leitung 51 gestattet, mit dem¹ Niederdruckraum verbunden.

Das Drosselventil 36 ist ein von Hand einstellbares Nadelventil mit einer sich verjüngenden· öffnung 60, die durch eine Nadel 61 veränderlich gedrosselt werden kann. Das Strömungsmittel, das durch das Ventil 36 hindurchströmt, wird durch eine Leitung 62 in dem Niederdruckraum 19 zurückgeführt.

Der Strömungsmittelkreislauf für das Rührwerk enthält zusätzlich zu dem Rührmotor 17 und der Leitung 21 ein Umsteuerventil 70 sowie ein von Hand zu betätigendes veränderliches Drosselventil 71.

Der Rührmotor 17 besitzt ein Gehäuse 74 mit einer Kammer 75, in der sich ein Flügel 76 befindet, der durch die Wirkung des zur Kammer 75 geförderten Strömungsmitteldruckes in Schwingung versetzt wird. Der Flügel 76 dient zum Antrieb des Rührwerks 12.

Der Rührmotor 17 enthält außerdem zwei Stifte 77 und 78, die gleitend in dem Gehäuse 74 angeordnet sind, welcher mit einem bei 80 drehbar gelagerten Schwenkarm 79 zusammenwirkt. Die Kammer 75 weist auf gegenüberliegenden Seiten öffnungen 81 und 82 auf, durch welche Strömungsmitteldruck von dem Umsteuerventil 70 zugeführt werden kann.

Dasi Umsteuerventil 70 weist ein Gehäuse 85 mit einem darin gleitenden Schieber 86 auf. Der Schieber 86 besitzt Stege 87, 88 und 89. Die Stege 87 und 88 sind durch eine Ausdrehung 90 voneinander getrennt. Die Stege 88 und 89 sind durch eine Ausdre hung 91 voneinander getrennt. Der Schieber 86 besitzt außerdem Ausdrehungen 92, 93 und 94. Es ist eine Kugelarretiervorrrchtung vorgesehen, die aus einer Kugel 95 besteht, welche durch eine Feder 96 entweder mit der Ausdrehung 92 oder 93 in Eingriff gebracht wird, und zwar in Abhängigkeit von der Stellung des Schiebers 86. Die Ausdrehung 94 wird durch einen Endabschnitt 97 auf dem Schwenkarm 79 erfaßt.

Das Ventilgehäuse 85 besitzt außerdem öffnungen 101, 102, 103, 104, 105 und 106. Die Öffnung 102 ist mit der Leitung 21 verbunden. Die öffnungen 101 und 106 sind durch eine Leitung 110 mit der öffnung 82 des Bewegungsmotors 17 verbunden. Die Öffnungen 103 und 104 sind durch eine Leitung 111 mit der Öffnung 81 des Bewegungsmotors 17 verbunden. Die Öffnung 105 ist durch eine Leitung 112 mit dem Ventil 71 verbunden. Die Leitung 112 ist über eine Leitung 113 mit einer Drossel 114 mit dem Niederdruckraum 19 verbunden.

Das Ventil 71 besteht aus einem von Hand einstellbaren Nadelventil mit einer sich verjüngenden Öffnung 120, die durch eine Nadel 121 veränderlich gedrosselt werden kann, welche zur Veränderung des Durchflusses der Leitung 112 von Hand einstellbar ist. Das durch das Ventil 71 hindurchströmende Strömungsmittel wird durch eine Leitung 122 zum Niderdruckraum 19 zurückgeführt.

An die Leitung 21, in der sich ein· Kolben 127 befindet, ist eine Trommelbremse 125 mit einem Zylinder 126 angeschlossen. Dieser Kolben· 127 wird von einer Feder 130 nach links in F i g. 1 gedrückt. Der Kolben 127 hat einen Vorsprung 128, der in eine von mehreren passenden Kerben einer Scherbe 129 eingreift, die auf der Wäschetrommel 11 vorgesehen ist, so daß bei Vorhandensein eines Strömungsmitteldruckes in der Leitung 21 der Kolben 127 die Klaue erfaßt, um die Trommel 11 festzuhalten.

An die Leitung 21 ist außerdem eine druckbetätigte Kupplung 135 angeschlossen. Auf einer mit dem Rührwerk 12 verbundenen Welle 134 sind Kupplungszähne 136 vorgesehen. Dazu passende Kupplungszähne 137 sind auf einem Kolben 138 vorgesehen, der in einem Strömungsmittelzylinder 139 angeordnet ist. Der Strömungsmittelzylinder 139 empfängt Strömungsmitteldruck von der Leitung 21. Eine Feder 140 drückt den Kolben 138 in eine Stellung, in der die Kupplungszähne 137,136 außer Eingriff sind. Die Zähne 136 und 137 können zur Herstellung einer Antriebsverbindung zwischen dem Rührwerk 12 und dem Flügel 76 des Rührmotörs 17 miteinander in Eingriff gebracht werden. Der Flügel 76 ist entsprechend der schematischen Darstellung mit dem Kolben 138 verbunden.

Der Betrieb der Einrichtung ist wie folgt: Wenn die Pumpe von dem Motor 18 in Schleuderrichtung gedreht wird, wird Strömungsmittel durch das Rückschlagventil 19 α aus dem Niederdruckraum 19 in die Leitung 21 angesaugt und zwischen den Zähnen der Pumpe 15 hindurch in die Leitung 20 zum Strömungsmittelkreislauf für den Schleudermotor 16- gefördert. Es gelangt somit Strömungsmitteldruck zu dem Strömungsmittelmotor 16, der über die Welle 11 α die Trommel 11 antreibt, und die Maschine beginnt ihren »Schleuder-Takt« nach der Darstellung in F i g. 2.

Das vom Schleudermotor 16 unter Druck austretende Strömungsmittel fließt durch die Leitung 50

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und die öffnung 41 in die Ausnehmung 46 des Ven- 139 zugeführt und bewegt den Kolben 138 nach

tils 35 hinein. Da der Strömungsmitteldruck der oben, so daß er die Kupplungszähne 136 und 137 in

Pumpe über die Leitung 51 und die öffnung 39 auf Eingriff bringt und somit den Flügel 76 des Rührmo-

das linke Ende des Ventilschiebers 43 einwirkt, wird tors 17 unmittelbar mit dem Rührwerk 12 verbindet, der Ventilschieber 43 entgegen der Kraft der Feder 5 Der in der Leitung 21 vorhandene Strömungsmittel-

47 nach rechts in die in F i g. 2 gezeigte Stellung be- druck gelangt ferner in den Zylinder 126 und bewegt

wegt, in welcher die Ausnehmung 46 die öffnungen den Kolben 127 nach rechts, so daß er die Vor-

41 und 42 des Ventils 35 miteinander verbindet. So- Sprünge 128 mit einer der Kerben der Scheibe 129 in

mit strömt das aus dem Schleudermotor 16 bei der Eingriff bringt. Hierdurch wkd die Trommel wähöffnung 41 unter Druck austretende Strömungsmittel io rend der Schwingbewegung des Rührwerks form-

durch die Ausnehmung 46 und¹ die öffnung 42 in die schlüssig festgehalten. Der Strömungsmitteldruck der

Leitung 54 zu dem Drosselventil 36. Wählend des Leitung 21 gelangt ferner zu der öffnung 102 des

Schleudertaktes kann durch Handeinstellung des Umsteuerventils 70.

Drosselventils 36 die Strömungsmittelabgabe des In der in F i g. 2 gezeigten Stellung des Umsteuer-Schleudermotors 16 veränderlich gedrosselt und so- 15 ventils 70 fließt das in der öffnung 102 unter Druck

mit die Schleud'ergeschwindigkeit der Trommel durch befindliche Strömungsmittel durch die Ausnehmung

Handeinstellung des Drosselventils 36 eingestellt 90 in die öffnung 103, durch die Leitung 111 und

werden. die öffnung 81 in die Kammer 75 des Rührmo-

Wenn in der Darstellung der F i g. 1 der Elektro- tors 17. Zu diesem Zeitpunkt ist die Öffnung 82 der motor 18 zum Stillstand gebracht und dann in der 20 Kammer 75 über die Leitung 110, die öffnungen 106 entgegengesetzten Richtung betrieben wird, um den und 105, die Leitung 112 und das Drosselventil 71 Rührtakt auszuführen¹, wie es bei einer automati- mit dem Niederdruckraum 19 verbunden, so daß der sehen Waschmaschine durch die Betätigung eines Druck vor dem Flügel 76 durch die öffnung 82 abelektrischen Zeitschalters eintreten würde, dann wird gegeben wird. Somit wird der Flügel 76 infolge des die Leitung 20 die Einlaßleitung für die Pumpe 15. 25 von der öffnung 81 eingeführten Strömungsmittel-Durch die Leitung 20 und das Rückschlagventil 56 druckes entgegen dem Uhrzeigersinn in die in F i g. 1 wird nun von der Pumpe 15 Flüssigkeit aus dem gezeigte Stellung bewegt.

Niderdruckraum angesaugt. Wenn somit der Leitung Wenn sich der Flügel 76 weit genug im Uhrzeiger- 20 kein Strömungsmitteldruck mehr zugeführt wird, sinn bewegt, um den Stift 78 zu erfassen, bewegt sich ist in der öffnung 39 kein Druck vorhanden, und es 30 der Stift 78 nach oben und verschwenkt den Arm 79 wird auf den Ventilschieber 43 kein Druck ausgeübt. um den Drehpunkt 80 und bewegt den Ventilschie-Der Ventilschieber 43 wird durch die Feder 47 nach ber 86 in seine obere Stellung, die in F i g. 1 gezeigt links in die in F i g. 1 gezeigte Stellung bewegt, und ist und in welcher sich die Arretierkugel 95 in der die Verbindung zwischen den öffnungen 41 und 42 Ausnehmung 93 befindet. In dieser oberen Stellung wird unterbrochen. Der Förderdruck vom Schleuder- 35 des Ventilschiebers 86 wird nun Strömungsmittelmotor 16 ist blockiert und kann nur durch die öff- druck von der öffnung 102 durch die Ausnehmung nung 40, die Leitung 52 und die Drossel 53 zum 90, dann durch die öffnung 101 in die Leitung 110 Niederdruckraumi entweichen. und die öffnung 82 zur Kammer 75 geführt, um auf

Da der Förderdruck in der Leitung 50 nun blök- den Flügel 76 einzuwirken. Die öffnung 81 des

kiert ist und nur. noch durch die Drosselstelle 53 zum 40 Rührmotors 17 wird nun durch die Leitung 111, die

Niederdruckraum 19 strömen kanm, wirkt das Ventil Öffnung 104, die Ausnehmung 91, die Öffnung 105,

35 als Bremse, indem es die Förderleistung des Strö- die Leitung 112 und das Drosselventil 71 mit dem

mungsmittelmotors 16 erheblich drosselt und die Niederdruckraum 19 verbunden. Somit wird die off- ₍.,

Trommel schnell zum Stillstand bringt, so daß die nung 81 zur Auslaßöffmmg des Rührmotors 17 und W

automatische Waschmaschine ihren Betrieb in dem 45 82 zur Einlaßöffnung.

nächsten Takt fortsetzen kann. Der Ventilschieber 43 Der durch die öffnung 82 eintretende Druck dreht des Ventils 35 bleibt in seiner Linksstellung stehen, nun den Flügel 76 im Uhrzeigersinn. Der Flügel 76 bis die Pumpe wieder in der Schleuderrichtung ge- bewegt sich so lange, bis er wieder den Stift 77 erdreht wird, faßt, worauf er den Arm 79 verschwenkt und den

Wenn die Pumpe in der in F i g. 1 gezeigten Rieh- 50 Ventilschieber 86 in seine untere Stellung bewegt, tung betrieben wird, gelangt Strömungsmitteldruck in um den obigen Takt zu wiederholen,
die Leitung 21 des Rührmotors 17. Die Leitung 21 Die Geschwindigkeit der Schwenkbewegung des ist durch die Leitung 28 mit dem Überdruckventil 22 Flügels 76 wird, wie im Falle des Schleudermotors, verbunden, und wen« der Strömungsmitteldruck in durch Handeinstellung des Drosselventils 71 gesteuder Leitung 21 einen vorher festgelegten Wert, z. B. 55 ert. In jeder Stellung des Ventilschiebers 86 ist die 14,0 kg/cm², überschreitet, bewegt sich der Schieber Leitung 112 von der einen oder der anderen Seite 45 entgegen der Feder 47 nach rechts und öffnet die der Kammer 75 des Rührmotors 17 her an den AusLeitung 28 zur Leitung 27. Der Druck wird in die laßdruck angeschlossen. Durch Einstellen des Nadel-Einlaßleitung 20 der Pumpe 15 abgeführt und da- ventils 121 in der sich verjüngenden öffnung 120 durch entlastet, bis er unter den vorher festgelegten 60 kann der Durchsatz durch den Rührmotor veränder-Höchstwert abgefallen! ist. lieh gedrosselt und so die Schwinggeschwindigkeit

Der Druck in der Leitung 21 wird dem Zylinder des Rührwerks gesteuert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Hydraulischer Antrieb für Waschmaschinen mit einem in einer Schleudertrommel angeordneten Rührwerk, mit wahlweise zu· betätigenden Antrieben für die Schleudertrommel und das Rührwerk und mit einer an beide Antriebe angeschlossenen Flüssigkeitspumpe, die in einer Drehrichtung den Schleudermotor und in der anderen Drehrichtung den Waschmotor antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rückflußleitung (50) des Schleudermotors (16) ein federbelastetes Ventil (35) angeordnet ist, in dessen einer Rückflußleitung (52) eine Drosselstelle (53) und in dessen anderer Rückflußleitung (54) ein Drosselventil (36) vorgesehen ist, und daß durch den Förderdruck bei angetriebenem Schleudermotor (16) das Ventil (35) in eine die Rückflußleitung (50) mit dem Drosselventil (36) verbindende Stellung und bei Drehrichtungsumkehr der Flüssigkeitspumpe (15) zum Antrieb des Waschmotors in eine die Rückflußleitung (50) mit dier Drosselstelle (53) verbindende Stellung umschaltbar ist.

2. Hydraulischer Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselventil (36) einstellbar ist.