DE2033530A1

DE2033530A1 - Blocking steamers, in particular for washing machines

Info

Publication number: DE2033530A1
Application number: DE19702033530
Authority: DE
Inventors: Urban 872 9 Michelau P Hauck
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1970-07-07
Filing date: 1970-07-07
Publication date: 1972-01-13

Description

Blockierdämpfer, insbesondere für Waschmaschinen. Blocking dampers, in particular for washing machines.

Bei Waschmaschinen ist vielfach der Laugenbehälter am oberen Rahmenteil der Waschmaschine elastisch aufgehingt, z.B. mittels zylindrischer Zugsehraubenfedern. Der zum antrieb der Waschmaschine dienende Motor ist imm allgemeinen am Laugenbehälter schwenkbar gelagert. Auf dem Wege einer mechanischen Verstellung der Antriebsscheiben kann die der Waschtrommel übermittelt Drehzahl geändert werden, wobei der Motor gehoben oder gesenkt wird.In washing machines, the tub is often on the upper frame part the washing machine is suspended elastically, e.g. by means of cylindrical screw springs. The motor that drives the washing machine is always on the tub pivoted. By way of a mechanical adjustment of the drive pulleys the speed transmitted by the washing drum can be changed with the motor is raised or lowered.

Beim Antrieb einer solchen Waschmaschine treten nun während des Schleudergangs zwischen dem Laugenbehälter und dem daran schwenkbar befestigten Antriebsmotor vielfach Schwingungen auf, die störend sind und die Haltbarkeit der zur Lagerung dienenden Bauteile beeinträchtigen. Man hat schon versucht, diesem Schwingungsproblem durch die verschiedenartigsten Dämpfungseinrichtungen beizukommen. Als günstig hat sich vor allem eine Öldurchtritts-Kolbendämpfung erwiesen. Dabei ergab sich zwar bereits eine gewisse erwünschte Geschwindigkeitsabhängigkeit der Dämpfung, jedoch war bei hohen Geschwindigkeitn der Öldurchtritt immer noch zu groß und daher die Dämpfung zu gering bzw. die Kopplung zu weich.When driving such a washing machine now occur during the spin cycle between the tub and the drive motor pivotably attached to it Vibrations that are disruptive and the shelf life of those used for storage Affect components. Attempts have been made to get through this vibration problem to get hold of the most diverse damping devices. Has turned out to be cheap above all an oil passage piston damping proved. This already resulted a certain desired speed dependency of the damping, however, was at At high speeds, the oil passage is still too great and therefore the damping too low or the coupling too soft.

Die Erfindung geht somit aus von einer Einrichtung zur Dämpfung der beim Antrieb von Waschmaschinen auftretenden ttelativschwlngungen zwischen dem Laugenbehilter und dem schwenkbar daran befestigten Antriebsmotor mit Hilfe einer Cldurchtritts-Kolbendämpfung, deren Dämpfungswirkung bei zunehmender Geschwindigteit zunimmt. Es liegt ihr die Aufgabe zu Crunde, eine solche Einrichtung dahingehend weiterzuentwickeln, daß zwar eine gewisse geringe Dämpfungsw:irkung in Erscheinung tritt, wenn der bei der DrehzahlÇinderllng zur Auf- und Abbewegung des Motors dienende Schwenkarm langsam bewegt wird (z.B. mit einer Verstellzeit von 50 bis 60 Sekunden), daß aber die Progressivität der Dämpfungswirkung so groß wird, daß beim Schleudergang der Antriebsmotor mit dem Laugenbehälter und damit auch mit der Waschtrommel praktisch starr verbunden ist.The invention is based on a device for damping the ttelative vibrations occurring between the washing machine tubing when driving washing machines and the pivotably attached drive motor with the aid of a through-hole piston damping, their damping effect increasing speed increases. It is up to Crunde to develop such a facility further that a certain slight damping effect appears when the at The swivel arm, which is used to reduce the speed of rotation, to move the motor up and down slowly is moved (e.g. with an adjustment time of 50 to 60 seconds), but that the progressivity the damping effect is so great that the drive motor with the spin cycle the tub and thus also with the washing drum practically rigidly connected is.

Zur Lösung dieser Aufgabe weist eine Einrichtung der irn Vorstenenden umrissenen Art erfindungsgemäß einen in beiden Bewegungsrichtungen wirksamen Öldurchtritts-Kolbendämpfer auf, bei dem die von der Strömungseschwindikei des Öls abh';ngige Wirkung eines Ventils eine langsame Kolbenbewegung zult, eine schnelle Kolbenbewegung jedoch gänzlich blockiert, Der Vorteil, den die Lösung der genannten Aufgabe gewährleistet, ist ohne weiteres ersichtlich. Er wird noch dadurch erhc;ht, daß bei Bewegungsumkehr trotz eines freien Tiubs von etwa 40 bis 50 1mm ein Minimum von Totgang (Schlupf) auftritt, das nur etwa 2 min beträgt, und daß die erfindungsgemäße Anordnung bei bequemer Montage eine verhältnismäßig geringe Bauhöhe ergibt, Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung arbeitet mit einem Öldurchtritts-Kolbendämpfer, bei dem das den Öldurchtritt geschwindigkeitsabhängig steuernde Ventil aus zwei mit Federn offengehaltenen Ventilscheiben besteht, von denen bei schnellen Kolbenhüben je nach der Bewegungsrichtung jeweils eine gegen die Öldurchtrittsöffnungen gedrückt wird.To solve this problem, a device in the fore ends Outlined type according to the invention an oil passage piston damper effective in both directions of movement in which the effect of a Valve zults a slow piston movement, but a fast piston movement completely blocked, The advantage that the solution of the mentioned problem ensures is readily apparent. It is increased by the fact that when the movement is reversed a minimum of backlash (slippage) despite a free tiub of about 40 to 50 1mm occurs, which is only about 2 min, and that the arrangement according to the invention at easier assembly results in a relatively low overall height, a preferred embodiment the invention works with an oil passage piston damper, in which the oil passage Speed-dependent control valve made up of two valve disks held open by springs consists, of which in each case with rapid piston strokes depending on the direction of movement one is pressed against the oil passage openings.

Eine weitere Ausführungsform ist mit einem Öldurchtritts-Kolbendämpfer versehen, bei dem das den Öldurchtritt geschwindigkeitsabhängig steuernde Ventil aus zwei Membranringen besteht, von denen bei schnellen Kolbenhüben je nach der Bewegungsrichtung jeweils einer gegen die Öldurchtrittssffnungen gedrückt wird.Another embodiment is with an oil passage piston damper in which the valve controlling the oil passage depending on the speed consists of two diaphragm rings, of which with rapid piston strokes depending on the Direction of movement in each case one is pressed against the oil passage openings.

Besonders vorteilhaft ist schließlich ein Öldurchtritts-Kolbendämpfer, bei dem das den Öldurchtritt geschwindigkeitsabhängig steuernde Ventil aus einer Kugel besteht, die durch zwei Kegelfedern in der Mittellage zwischen zwei mit 01-durchtrittsöffnungen versehenen Lochscheiben gehalten und bei schnellen Kolbenhüben je nach der Bewegungsrichtung jeweils gegen eine der Oldurchtrittsöffnungen gedrückt wird.Finally, an oil passage piston damper is particularly advantageous, in which the valve controlling the oil passage as a function of the speed consists of a The ball consists of two conical springs in the middle position between two with 01 passage openings provided perforated disks and held with rapid piston strokes depending on the direction of movement is pressed against one of the oil passage openings.

Weitere Vorteile ergeben sich bei jeder der erfindungsgemaßen Anordnungen, wenn man auf die Kolbenbewegung einseitig eine asvorFpannung einwirken lnßt.Further advantages result from each of the arrangements according to the invention, when a tension is applied to the piston movement on one side.

Im Folgenden wird das Wesen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigegebenen Zeichnungen anhand einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele erläutert.In the following, the essence of the invention with reference to the accompanying drawings explained with reference to some preferred embodiments.

In den Zeichnunren ist folgendes dargestellt: Fig. 1 zeigt schematisch eine Waschmaschine mit einem Ö1-durchtritts-Kolbendämpfer nach der Erfindung; Fig. 2 ist ein Querschnitt durch einen zur Verwendung bei einer Einrichtung nach der Erfindung dienenden Öldurchtritts-Kolbend-impfer mit Ventilscheibenringen; Fig. 3 ist ein Querschnitt durch einen zur Verwendung bei einer Einrichtung nach der Erfindung dienenden Ö-durchtritts-Kolbendampfer mit Ventilmembranringen; Fig. 4 ist ein Quersc.,nitt durch einen zur Verwendung bei einer Einrichtung nach der Erfindung dienenden 1-durchtritts-Kolbendämpfer mit eine Kugelventil.The following is shown in the drawings: Fig. 1 shows schematically a washing machine with an oil passage piston damper according to the invention; Fig. Fig. 2 is a cross-section through one for use in a device according to fig Invention serving oil passage piston end impeller with valve disc rings; Fig. Fig. 3 is a cross-section through one for use in a device according to fig Invention serving oil-through-piston steamer with valve membrane rings; Fig. 4 Fig. 3 is a cross-section through a for use in a device according to the invention Serving 1-port piston damper with a ball valve.

In Fig. 1 ist ein Waschlaugenbehälter 1 angedeutet, in dem die Waschtrommel 2 läuft. Diese wird über ihre Riemenscheibe 3 und den Antriebsriemen 4 angetrielJer. vom Motor 5 über dessen Riemenscheibe 6. Der Antriebsnotor 5 sitzt auf einem Schwenkarm 7, der bei 8 am laugenbehälter 1 schwenkbar befestigt ist. Die Drehzahl der Trommel 2 kann in bekannter Weise irgendwie durch eine Änderung des effektiven Durchmessers der Riemenscleibe 6 geändert werden. Dabei wird der Motor 5 in einem Bereich von etwa 30 mm gehoben oder gesenkt.In Fig. 1, a washing solution container 1 is indicated, in which the washing drum 2 is running. This is driven via its belt pulley 3 and the drive belt 4. from the motor 5 via its belt pulley 6. The drive motor 5 sits on a swivel arm 7, which is pivotally attached at 8 on the tub 1. The speed of rotation of the drum 2 can in a known manner somehow by changing the effective diameter the Belt pulley 6 can be changed. The motor 5 is in a range of approximately 30 mm raised or lowered.

Der nur schematisch wiedergegebene erfindungs£teinäße Kolbcndämpfer hat einen ölgefüllten Zylinder 10 mit dem Öldurohtrittsöffnungen aufweisenden, im übrigen noch zu erläuternden Kolben 11 und einer Kolbenstange 12. Er ist einerseits am Laugenbehälter 1 bei 13 und andererseits am Schwenkarm 7 bei 9 schwenkbar gefestigt. Er gestattet daher die bei der änderung der Drehzahl der Waschtrommel 2 auftretende Schwenkbewegung, die der Schwenkarm 7 mit dem Antriebsmotor 5 um die Schwenkverbindung 8 herum ausführt.The piston damper according to the invention, shown only schematically has an oil-filled cylinder 10 with the oil passage openings in the the remaining piston 11 to be explained and a piston rod 12. It is on the one hand on the tub 1 at 13 and on the other hand attached to the pivot arm 7 at 9 pivotable. It therefore allows that which occurs when the speed of the washing drum 2 changes Pivoting movement that the pivot arm 7 with the drive motor 5 to the pivot connection 8 runs around.

Vor allem aber stellt der Kolbendämpfer 9 bis 13 eine weiche Kopplung dar zwischen dem den Motor 5 tragenden Schwenkarm 7 und dem Laugenbehälter 1. Dabei ist diese Kopplung von solcher Art, daß Relativschwingungen zwischen dem Laugenbe@älter 1 und dem Motor 5 zwar möglich, aber zufolge der Wir1cung er Öldurchtritts-Kolbendämfung hinreichend gedämpft sind.Above all, however, the piston damper 9 to 13 provides a soft coupling represent between the swivel arm 7 carrying the motor 5 and the tub 1. Here this coupling is of such a kind that relative vibrations between the Laugenbe @ older 1 and the engine 5 are possible, but due to the effect of the oil passage piston damping are sufficiently damped.

Wird nun zu der hohen Tourenzahl des Schleudeegangs übergegangen, dann werden - wegen der hohen Bewegungsenergie des gesamten umlaufenden Systems - die in der Richtung der Schwenkbewegung des Antriebsmotors 5 wirkenden, Schwingungen anfachenden Impulse so stark und so häufig, daß die Kopplung zwischen dem schwenkarm 7 und dem Laugenbehälter 1 zu weich ist um Schweingungen wegdäxpfen zu können. Sie ist dazu auch dann nicht in der Lage, wenn - wie dies auch bei bekannten Einrichtungen der Fall ist - eine mit der Erhöhung der Relativgeschwindigkeit einhergehende gewisse Progressi-V3tät der J)arnpfungs bezw. Kopplungswirkung vorliegt.If you now switch to the high number of revolutions of the Schleudeegang, then - because of the high kinetic energy of the entire circulating system - The vibrations acting in the direction of the pivoting movement of the drive motor 5 fanning impulses so strong and so frequent that the coupling between the swivel arm 7 and the tub 1 is too soft to be able to remove vibrations. she is not able to do this even if - as is the case with known facilities is the case - a certain amount associated with the increase in relative speed Progressive V3tät the J) arnpfungs or. There is a coupling effect.

ier setzt nun - wie bereits eingangs erwilint - die Erfindung ein. Sie bewirkt eine so starke Erhöhung der Progressivität, daß gegenüber den beim Schleudern auftretenden großen Bewegungsimpulsen die in Frage stehende Kopplung praktisch völlig starr ist, So daß also die gefürchteten Schwingungen nicht auftreten können.Here - as already mentioned at the beginning - the invention comes into play. It causes such a strong increase in progressivity that compared to that when spinning occurring large movement impulses practically completely the coupling in question is rigid, so that the dreaded vibrations cannot occur.

Wie dies durch die Erfindung ermeglicht wird, soll nun anhand der Fig. 2 erläutert werden. Hier tragt die Kolbenstan-1 12 einen beiderseits geplanten Kolben 11, der mit Gummi-Kolbenringen 14 in dem hier nicht dargestellten, beiderseits geschlossenen Zylinder 10 läuft, dessen unteres Ende von der Kolbenstange 12 in efler Dichtung durchfahren wird. Der Zylinder hat eine Ölfüllung, die im oberen Zylinderraum mit einer Druckgasfüllung überschichtet sein kann. Der Kolben 11 hat achsenparallel verlaufende Öldurchtrittsöffnungen 15.How this is made possible by the invention will now be based on the Fig. 2 will be explained. Here the piston rod-1 12 carries a planned on both sides Piston 11, with rubber piston rings 14 in the not shown here, on both sides closed cylinder 10 runs, the lower end of the piston rod 12 in efler seal is passed through. The cylinder has an oil filling that is in the upper Cylinder space can be covered with a pressurized gas filling. The piston 11 has axially parallel oil passage openings 15.

Den beinen Kolbenflächen sind Ringscheiben 16 vorgelagert, e die Öldurchtrittsöffnungen 15 überdecken. Diese Ringscheiben werden gegenüber den Kolbenendflächen und den Öldurchtrittsöffnungen mit Hilfe von Wellacheiben 17, die in Ringnuten 18 liegen, auf Abstand gehalten. Der eine weiche Kopplung und damit auch eine gewisse Dämpfungewirkung verursachende Öldurchtrtt gestattet zwar eine langsame Kolbenbewegung, wie sie bei der Änderung der Tourenzahl der Waschtrommel und der damit verbundenen Verschwenkung des Antriebsmotors erforderlich ist; gegenüber schnellen Kolbenhüben, die sonst als Folge der beim Schleudern vorliegenden Energetik auftreten kUrden, wirkt aber wegen der starken Zunahme des geschwindigkeitsabhänglgen Strömungswiderstandes - Je nach der Rich tur.g des Kolbenhubs - alsbald entweder die eine oder die andere Ringscheibe als Rückschlagventil, so daß der Öldurchtritt blockiert und damit die Kopplung zwischen dem Antriebsmotor und dem Laugenbehälter bzw. der Waschtrommel starr wird, und zwar mit äußerst geringem Totweg.The two piston surfaces are preceded by annular disks 16, e the oil passage openings 15 cover. These ring disks are opposite the piston end faces and the Oil passage openings with the help of corrugated disks 17, which are located in annular grooves 18, kept at a distance. The one soft coupling and thus also a certain damping effect causing oil penetration allows a slow piston movement, as in the change in the number of revolutions of the washing drum and the associated pivoting the drive motor is required; compared to fast piston strokes, which otherwise as a result of the energetics present during the spin, but it works because of the strong increase in the velocity-dependent flow resistance - Depending on the direction of the piston stroke - soon either one or the other Ring washer as a check valve, so that the oil passage is blocked and thus the Coupling between the drive motor and the tub or the washing drum becomes rigid, with an extremely small dead path.

Dieser Totweg kann wenigstens in einer Richtung durch die bereits erwähnt Druckgasfüllung noch verringert werden; dabei ergibt sich zugleich eine Verbesserung der Ansprechnharakteristik. Der Gasdruck muß und kann im übrigen auf die Ansprechcharakteristik des Ventils so abgestimmt werden, daß bei der durch ihn bewirkten langsamen "Ausfahrbewegung" kein Hingenbleiben stattfindet, d.h. keine in diesem Falle unerwünsotte Blockierung. Man muß entweder den Gasdruck verringern oder eine Ventilfederung wählen.This dead path can at least in one direction through the already mentioned pressurized gas filling still be reduced; this also results in a Improvement of the response characteristics. The gas pressure must and can otherwise the response characteristics of the valve can be matched so that when through it caused slow "extension" movement, no sticking takes place, i.e. none in this case undesired blocking. You either have to reduce the gas pressure or choose a valve suspension.

Bezüglich der Wirkungsweise gilt das Vorstehende auch für die in den Figuren 3 und 4 wiedergegebenen Ausgestaltungs formen des erfindungsgemäßen Kolbendämpfers.With regard to the mode of operation, the above also applies to the Figures 3 and 4 shown embodiment forms of the piston damper according to the invention.

In Fig. 3 sind luit 19 zwei Membranscheiben bezeichnet, die selbstfedernd sind und mit den Öldurchtrittsöffnungen 15 in derselben Weise zusammenwirken wie die Scheibenringe 16 bei der Ausführungsform nach Fig. 2.In Fig. 3 luit 19 two membrane discs are designated, which are self-resilient are and cooperate with the oil passage openings 15 in the same way as the disk rings 16 in the embodiment according to FIG. 2.

In Fig. 4 schließlich besteht das den Öldurchtritt geschwinb digkeitsabbängig steuernde Ventil aus einer Kugel 20, die durch zwei Kegeifedern 21 in der Mittellage zwischen zwei mit Öldurchtrittsöffnungen 22 versehenen Lochscheiben 23 gehalten und bej schnellen Kolbenhüben je nach der Bewegungsrichtung des Kolbens jeweils gegen eine der Öldurchtrittsöffnungen edrückt wird.Finally, in FIG. 4, the oil passage is speed-dependent controlling valve from a ball 20, which by two conical springs 21 in the central position held between two perforated disks 23 provided with oil passage openings 22 and bej rapid piston strokes depending on the direction of movement of the piston, respectively is pressed against one of the oil passage openings.

Claims

1 Device for damping the occurring when driving washing machines Relative vibrations between the tub and the pivotally attached to it Drive motor with the help of an oil passage piston damping, whose damping effect increases with increasing piston speed, indicated by one in both Direction of movement effective oil passage piston damper, in which the flow velocity the oil-dependent effect of a valve a slow movement of the piston (11) allows a fast piston movement but blocked entirely.

2. Device according to claim 1, characterized by an oil passage; ts piston damper, in which the valve controlling the oil passage as a function of the speed consists of two with springs (17) held open valve disks (16) consists of those with fast Piston strokes, depending on the direction of movement, one towards the oil passage openings (15) is pressed.

3. Device according to claim 1, characterized by an oil passage Kolbendärnpfer, in which the valve controlling the oil passage as a function of the speed consists of two Diaphragm rings (19) consists of which at rapid piston strokes depending on the direction of movement one at a time is pressed against the oil passage openings (15).

4. Device according to claim 1, characterized by an oil passage Kolbendpfer, in which the valve controlling the oil passage as a function of the speed consists of a Ball (20) consists of two conical springs (21) in the middle position between two perforated disks (23) provided with oil passage openings (22) and held fast Piston strokes Depending on the direction of movement, pressed against one of the oil passage openings will.

5. Device according to any one of claims 1 to 4, characterized by a gas bias acting on the movement of the piston (11) on one side.