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Verfahren und Vorrichtung zum Waschen von Wäsche od. dgl. Die Erfindung
bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Waschen oder Reinigen von
Wäsche oder anderen Textilstoffen. Die Wäsche wird in einer waagerecht oder annähernd
waagerecht angeordneten zylindrischen Trommel behandelt. Ihr 3lantel ist auf seiner
Innenseite mit Mitnehmerrippen versehen und läuft in einem teilweise mit Waschflüssigkeit
angefüllten Außenbehälter um.
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Gemäß der Erfindung läuft die Trommel während des `'Waschvorganges
ständig in derselben Richtung mit einer Drehgeschwindigkeit zwischen den Grenzen
von ungefähr
| v 76 Zoo |
| Trommelhalbmesser in cm |
als Iileinstwert und ungefähr
| 91437 |
| Trommelhalbmesser in cm |
als Größtwert um, und die nasse Wäsche wird durch die Fliehkraft bis nahe dem obersten
Teil der Trommel an deren Mantel festgehalten und fällt dann durch ihr Eigengewicht
in die Waschflüssigkeit herunter.
Bisher mußte die Drehrichtung
der Waschmaschinen, wenn sie mit einer geringen Drehzahl angetrieben werden, in
regelmäßigen Zeiträumen umgekehrt werden. Wird dagegen die Waschmaschine gemäß dem
Erfindungsvorschlag ständig in derselben Richtung mit einer Drehgeschwindigkeit
eines engen bestimmten Bereiches angetrieben, so arbeitet sie mit einem hohen Wirkungsgrad.
Sie kann leichter gebaut werden. Sie ist weniger kostspielig. Bei den bisherigen
Waschmaschinen dagegen muß das erforderliche bedeutende Gewicht vor allem in Kauf
genommen werden, weil bei der periodischen Umkehrung der Drehrichtung einer mit
Wäsche vollgefüllten schweren Trommel beträchtliche Trägheitskräfte auftreten.
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Auf Grund des neuartigen, oben beschriebenen Arbeitsvorganges ist
nun eine verbesserte Wasch- und Reinigungsmaschine geschaffen worden, die hinsichtlich
der Ausführung und der Arbeitsweise der Teile zahlreiche neue Merkmale aufweist,
die sich aus der nachstehenden, an Hand der Zeichnungen gegebenen Beschreibung ergeben.
In den Zeichnungen zeigt bzw. zeigen Fig. i den oberen Teil sowie den vorderen Teil
und eine Seite der Maschine in schaubildlicher Darstellung, Fig. 2 eine Vorderansicht
der Maschine in schaubildlicher Darstellung, wobei das äußere Gehäuse abgenommen
ist, Fig.3 ein elektrisches Heizelement in schaubildlicher Darstellung, Fig. 4 eine
Rückenansicht der Maschine in schaubildlicher Darstellung, wobei das äußere Gehäuse
abgenommen ist, Fig. 5 eine Vorderansicht des Maschinensockels mit den an demselben
angebrachten Lagern für die Welle in schaubildlicher Darstellung, Fig. 6 einen lotrechten
Teilschnitt durch die Seifentür, Fig. 7 einen lotrechten Teilschnitt durch den oberen
Teil der Tür für die Einführung der Wäsche, Fig. 8 einen lotrechten Schnitt durch
die Maschine in einer durch die Achse der Wanne und der Trommel geführten Ebene,
Fig. g und io lotrechte Schnitte im rechten Winkel zueinander durch eine Ausführungsform
eines Mehrfachsteuerschalters, der mit der Maschine verwendet werden kann, Fig.
1i, 12 und 13 einzelne Schnitte durch eine Ausführungsform und -Fig. 14 und 15 Schnitte
durch eine andere Ausführungsform eines Getriebes mit zwei Drehzahlen, wobei die
eine oder die andere Ausführungsform verwendet werden kann, Fig. 16 und 17 eine
andere Anordnung für die Zuführung von Wasser, Fig. 18 ein Schaltungsschema für
die Maschine, Fig. ig ein Arbeitsschema für die Maschine, Fig. 2o ein Schaltungsschema
für eine andere Ausführungsform der Maschine, bei der Steuerungen für Warm- und
Kaltwasserleitungen vorgesehen sind, statt das Wasser von einer einzigen Wasserquelle
aus mit der gewünschten vorbestimmten Temperatur zuzuführen, wie dieses in der Fig.
8 der Fall ist, Fig. 21 ein zur Fig. 2o gehöriges Arbeitsdiagramm, Fig. 22, z3 und
24 die Wirkung der Wäsche in der Trommel bei verschiedenen Drehzahlen in schematischen
Schnitten, Fig. 25 die Waschwirkung der Maschine in schematischer Darstellung, Fig.
26 einen lotrechten Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Maschine, Fig.27
einen lotrechten Schnitt nach der Linie 27-27 der Fig. 26, Fig.28 einen waagerechten
Schnitt durch den Maschinensockel nach der Linie 28-28 der Fig. 26 und Fig. 29 eine
andere Ausführungsform für den Läufer bzw. die Trommel in einem Teilschnitt.
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Die dargestellte Maschine besitzt ein Gehäuse, das aus oberen, vorderen
und seitlichen Verschalungen io bzw. 12 und 14 besteht, die auf einem Sockel 16
abnehmbar angeordnet sind. Auf Wunsch können diese Verschalungen teilweise aus einem
Stück gemacht werden, wie z. B. die Kopfwand io und eine oder mehrere Seitenwände
14.
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Im, rückwärtigen Teil des Sockels 16 kann ein dreieckförmiger Halter
18 befestigt sein, der zwecks größerer Steifheit und Festigkeit aus Winkeleisen
besteht und mit einem mittleren plattenförmigen Teil oder Steg 2o versehen ist.
Oben trägt dieser Halter ein Lager 22 für die Welle. Am vorderen Teil des Sockels
16 ist ferner das eine Ende eines zweiten Halters 24 befestigt, der einen geneigten
Teil 26 besitzt. Dieser erstreckt sich bis zur Platte 2o und durch diese Platte
hindurch, an der er befestigt werden kann. Nach dem Durchsetzen der Platte 2o erstreckt
sich der Teil 26 nach oben und trägt für die Welle ein zweites Lager 30, das hinter
dem Lager 22 in einer Linie mit diesem angeordnet ist. Im vorderen Teil des Sockels
ist, wie gezeigt, ein dritter lotrechter Halter vorgesehen.
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Eine zylindrische waagerechte Metallwanne 34 ist mit wärme- und schallisolierendem
Material überzogen und zwischen den Haltern 18 und 32 starr angeordnet. Innerhalb
der Wanne 34 ist eine als Wäschebehälter dienende umlaufende, durchlochte zylindrische
Trommel 38 angeordnet, die mit mehreren Prellwänden oder sich nach innen erstreckenden
Rippen 40 versehen ist. Der Kopf der Trommel 38 ist in radialer Richtung
mit Rippen versehen und an einem Kopf oder Stern befestigt, der an einem Ende einer
in den Lagern 22 und 3o drehbar gelagerten Welle 42 angebracht bzw. an dieser durch
einen Keil od. dgl. befestigt ist. Ein im Querschnitt U-förmiges Stanzstück 43 ist
an den oberen Enden der beiden zum Halten der Welle vorgesehenen Halter angeschweißt,
um diese miteinander zu verbinden und die Lager 22 und 30 zu tragen.
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Die Prellwände sind für die Arbeitsweise der Maschine wichtig. Beispielsweise
ist die Wirksamkeit von fünf Prellwänden bei geringen Belastungen eine hohe, bei
mittleren Belastungen eine mittelmäßige und bei schweren Belastungen eher gering.
Die Wirksamkeit dreier Prellwände ist bei allen Belastungen gleich und nähert sich
dem Mittelwert. Für eine Hauswaschmaschine werden vier Prellwände bevorzugt, weil
eine solche Maschine selten mit kleineren Belastungen arbeitet.
Zwischen
den Lagern 22 und 3o ist die Welle 42 mit einer Riemenscheibe 44 versehen, über
die ein keilförmiger Riemen 46 geführt ist. Dieser Riemen wird über eine lose Scheibe
48 geführt, die in einem im plattenförmigen Teil 2o des erstgenannten Halters vorgesehenen
Schlitz 50 einstellbar angeordnet ist. Endlich läuft der Riemen 46 auch über
eine Antriebsscheibe 52, die auf der Antriebsscheibe eines Getriebes 54 mit zwei
Geschwindigkeiten sitzt, welche mit einem Hauptmotor 56 verbunden ist und von diesem
angetrieben wird. _ An der Wanne 34 ist eine für die Einführung der Wäsche vorgesehene
Tür 58 angelenkt. Diese Tür ist mit einem Riegel 6o versehen, der entweder nach
unten im geöffneten Zustand in eine waagerechte, wie Fig. 2 zeigt, oder in eine
lotrechte Stellung schwingt. Der mittlere Teil der Tür besteht zweckmäßig aus Glas,
so daß man das `'Faschen leicht beobachten kann. Gemäß einem Merkmal der Erfindung
ist neben und zweckmäßig über der Tür 58 eine Seifentür 62 angeordnet, durch die
Seifenpulver oder ein anderes Reinigungsmittel während des Betriebes und, wenn die
Maschine voll Waschwasser ist, in die Maschine eingespritzt werden kann, so daß
es dem Bedienenden möglich ist, die Bildung von Seifenwasser durch die Glastür 58
hindurch zu beobachten und die Menge der zugefügten Seife einzustellen. Die Tür
62 ist auf einem gebogenen Stanzstück 63 angebracht, das innerhalb der Maschine
auf einem Drehzapfen 65 angeordnet ist, so daß es mit dem Gehäuse bündig abschließt;
eine Feder 67 wirkt mit einer $niegelenkwirkung auf die genannte Tür, um sie unter
Spannung geschlossen oder offen zu halten, je nachdem sich die Enden der Feder auf
einer Linie mit oder auf der einen oder der anderen Seite des Scharniers 65 befinden.
Die Tür legt sich im geschlossenen Zustand gegen einen Rahmen an, der durch ein
ringförmiges Stanzstück 71 gebildet wird, das an der Wanne 34 um die darin vorgesehene
Seifentüröffnung befestigt ist. Das Stanzstück 63 ist mit Flügeln 69 versehen und
so ausgebildet, daß es bei waagerecht liegender Tür einen Behälter für Seifenpulver
bildet, das man in die Maschine schüttet, wenn die Tür in die lotrechte Stellung
gebracht und geschlossen ist.
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Wasser wird in die Wanne 34 mit der gewünschten Temperatur über einen
Schlauch 64 eingeführt. Die Wasserzuführung wird durch ein Ventil 66 gesteuert,
das durch eine Magnetspule od. dgl. 68 betätigt wird. Ferner wird das Wasser in
die Wanne durch eine Düse 69 eingespritzt, die den Rahmen 7o der Tür 58 durchsetzt.
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Wie weiter unten ausführlicher beschrieben ist, wird die Höhe des
Wasserspiegels in der Wanne dadurch bestimmt, daß im Stromkreis der Magnetspule
68 ein Schalter 72 eingeschaltet ist. In der Zeichnung ist ein doppelt wirkender
Schalter dargestellt, der in der weiter unten beschriebenen Weise zwei Stromkreise
aus- und einschalten kann, die einem hohen und einem tiefen Wasserstand entsprechen.
Zu diesem Zweck sind getrennte Anschläge auf einer Stange 74 angeordnet, die von
einem Schwimmer 76 getragen wird. Der Schwimmer selbst ist in einem Schwimmergehäuse
78 angeordnet, das mit dem Innern der `'Wanne 34 in Verbindung steht. Das Wasser
wird zweckmäßig mit einer Temperatur (beispielsweise 43° C) eingespritzt, die sich
zum Waschen von wollenen Stoffen u. dgl. eignet. Statt nun in erster Linie heißeres
Wasser einzuführen, wenn baumwollene Stoffe zu waschen sind, kann man auch das Wasser
mit der niedrigeren Temperatur (43° C) einspritzen und die Temperatur dann während
des Waschvorganges erhöhen (beispielsweise auf ungefähr 7i° C). Zu diesem Zweck
kann z. B. ein Heizelement oder ein elektrischer Widerstandsheizkörper vorgesehen
sein, der als Ring 79 ausgebildet ist und um den Abzugsring 81 am Boden der Wanne
liegt. Dieser Heizkörper wird durch einen auf der Vorderwand 12 angeordneten Schalter
83 gesteuert. Um das Wasser mit dieser vorbestimmten Temperatur einzuspritzen, kann
die Zuführungsleitung 64 mit dem Auslaß einer Mischvorrichtung für heißes und kaltes
Wasser verbunden sein.
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Das Schwimmergehäuse 78 kann als Luftregler dienen, um den atmosphärischen
Druck in der Wanne 34 auch dann auf gleichbleibender Höhe zu halten, wenn die Wanne
geschlossen und die Maschine in Betrieb ist. Zu diesem Zweck ist das genannte Gehäuse
durch eine Leitung 75 mit einem Standrohr od. dgl. 77 verbunden, das Prellwände
enthält, um Luftblasen aufzuhalten und das Herausspritzen von Wasser durch die Leitung
zu verhindern.
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Die in einer gewöhnlichen Hauswaschmaschine verwendete Waschflüssigkeit
kann warmes oder heißes Wasser sein, dem man ein Reinigungsmittel, wie z. B. eine
Seifenmasse mit 72 °/, reiner Seife und 28 °/o Alkali u. dgl., zusetzt.
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Es empfiehlt sich, die Seifenmenge genau nach dem Einsatz dadurch
einzustellen, daß man die Seifenmasse allmählich durch die Seifentür 62 in die Maschine
einführt und gleichzeitig die Bildung von Seifenwasser durch die Tür 58 beobachtet.
Da die Schmutzmenge je nach den verschiedenen Einsätzen und den verschiedenen Wassersorten
verschieden ist, so muß auch die Seifenmenge dementsprechend eingestellt werden.
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Der Abzugsring 8 1 ist über eine Prellwand 9o, die das Wasser
durch ein Sieb oder einen Filter 92 hindurchleitet, mit einem Sumpf 94 verbunden,
der durch eine Abführungsleitung 95 entleert wird. Die Leitung 95 wird durch ein
durch eine Magnetspule 98 betätigtes Abzugsventil 96 gesteuert. Für Reinigungszwecke
ist das Sieb 92 durch einen abnehmbaren Deckel ioo zugänglich angeordnet.
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Die für den Antrieb der Trommel erwünschten beiden Geschwindigkeiten
können durch Verwendung eines Motors mit zwei Drehzahlen oder eines Getriebes mit
zwei Drehzahlen erhalten werden. Zwei solche Getriebe sind in den Fig. ii bis 13
und 14 und i5- dargestellt.
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Das in den Fig. ii bis 13 dargestellte Getriebe 54 ist mit dem Motor
56 verbunden. Dieser Motor ist hier ein Induktionsmotor mit Phasenteilung mit einem
Ständer iio, einer Wicklung 112 und mit einem Anker 114, der mit einem Ventilator
116 versehen und auf der Ankerwelle 118 aufgekeilt ist. Dieses Getriebe ist in einem
zweiteiligen Gehäuse 120 angeordnet, von
dem der eine Teil auch
das Ende des Motorgehäuses bildet, so daß Motor und Gehäuse zusammen eine einzige
starre Einheit bilden. Die Welle 118 ist in diesem Gehäuse in einem Lager i22 drehbar
gelagert.
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Das Getriebe-ist in der Stellung für die größte Geschwindigkeit gezeigt.
Am Ende der Ankerwelle 118 ist ein Triebrad 124 angebracht, und auf diesem Ende
ist eine Kegelkupplungshälfte 126 aufgekeilt, die durch das Lager x22 gegen jede
Bewegung nach links gesichert ist. Ein mit der Welle 118 gleichachsig angeordneter
Zahnkranz 128 weist an den Enden Kegelkupplungsflächen auf, von denen eine mit der
Kupplungshälfte 126 und die andere mit einer Kegelkupplungsfläche zusammenarbeitet,
die auf einem Planetenradhalter 130 vorgesehen ist. Letzterer ist mit'Zapfen
132 zur Aufnahme von Planetenrädern 134 versehen, die durch das Triebrad 124 angetrieben
werden und mit dem Zahnkranz i28 kämmen.
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Der Planetenradhalter 130 ist auf einer angetriebenen Welle 136 aufgekeilt,
die mit einer Aussparung zur Aufnahme eines Führungslagers 138 für das abgesetzte
Ende der Welle 118 sowie mit einem Triebrad i4o versehen ist, das mit einem Zahnrad
142 kämmt, um dieses anzutreiben. Das Zahnrad 142 sitzt auf einer Welle 144, die
außerhalb des Gehäuses i2o vorspringt und die Antriebsscheibe für den oben beschriebenen
Riemenantrieb für die Trommel trägt.
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Die Teile 126-128-13o sind so zusammengekuppelt, daß sie als eine
Einheit zusammen umlaufen. Sie drehen sich mit einer hohen Drehzahl und werden durch
den axialen Schub der Welle 136 infolge des über eine Kugel 146 von einem Tauchkolben
148 ausgeübten Druckes zusammengehalten, dessen kegelförmiges Ende einer als Drehlager
dienenden Messerschneide gleichkommt und in eine Aussparung eines Hebels i5o eingreift,
der mit einer zweiten Aussparung versehen ist, in die eine Messerschneide eines
am Gehäuse - des Getriebes durch Bolzen befestigten Teiles 152 eingreift. Der Hebel
150 wird durch eine Feder 154 nachgiebig betätigt, gegen die ein Joch 156 stößt,
das am Kern 158 einer Magnetspule i6o angelenkt ist. Diese - Magnetspule ist auf
dem oberen Teil des Getriebegehäuses angeordnet.
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Wenn die Teile 126-128-13o durch die Erregung der Magnetspule 16o
miteinander gekuppelt sind, so ist eine Drehung derselben als eitle Einheit durch
eine einseitige Kupplung möglich, die hier aus federbelasteten Kupplungsrollen 162
besteht, die in keilförmigen Aussparungen eines Kupplungsringes 164 sitzen, der
den Zahnkranz 128 umgibt und durch einen Bolzen 166 mit dem Getriebekasten undrehbar
verbünden ist.
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Wenn die Magnetspule 16o aberregt wird, so werden die Teile 126-128-13o
entkuppelt, worauf das Triebrad 124 die Planetenräder 134 des Zahnkranzes 128 antreibt,
das durch die einseitige Kupplung 162-166 gegen Rückwärtsdrehung gesichert ist,
um den Planetenradhalter 130 und die Welle 136 mit der geringeren Drehzahl zu drehen.
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Bei der in den Fig. 14 und 15 gezeigten anderen Ausführungsform des
Getriebes treibt die Ankerwelle 118 des Motors ein Triebrad i7o an, das durch einen
Stift mit der genannten Welle verbunden ist. Bei der geringen Drehzahl treibt das
Triebrad i7o ein Zahnrad 172 an, das auf einer Vorgelegewelle 1"f4 lose sitzt. Das
Zahnrad 172 besitzt seitlich eine Aussparung zur Aufnahme des seitlich umgebogenen
Endes einer Reibungsschraubenfeder 176, die auf dem Umfang einer Kupplungsscheibe
178 aufgewickelt ist. Bei der höheren Drehzahl zieht das Zahnrad 172 die Feder 176
so auf, daß die Federwindungen auf der Kupplungsscheibe 178 fest angezogen werden.
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Die Kupplungsscheibe 178 ist mit einem groben Gewinde versehen, das
mit einem ähnlichen auf der Welle 174 vorgesehenen Gewinde i8o kämmt, so däß durch
das Nacheilen der Feder 176 bei der geringeren Drehzahl die Scheibe 178 in axialer
Richtung nach rechts gegen das Zahnrad 172 verschoben wird, um Scheibe und Zahnrad
miteinander zu kuppeln und die Welle 174 anzutreiben. Auf der Welle 174 ist ein
Triebrad 182 aufgekeilt, das ein Zahnrad 184 antreibt, das auf einer Welle i44'
sitzt, die der Welle 144 des vorbeschriebenen Getriebes entspricht und an der die
Antriebsscheibe für den Riemenantrieb für die Trommel befestigt ist.
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Neben dem Zahnrad 184 ist auf der Welle 144' die verlängerte Nabe
des Triebrades i7o aufgeschoben, die ein Gewinde 186 besitzt, auf dem eine Scheibe
188 angeordnet ist. Auf dem Umfang dieser Scheibe, ist eine Reibungsschraubenfeder
189 aufgewickelt, deren Ende nach außen umgebogen ist und durch einen Tauchkolben
187 festgehalten wird, der am Kern 158'
einer Magnetspule 16o' befestigt ist,
die man dann erregt, wenn man die höhere Drehzahl einschalten Will.
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Die so gegen Drehung gesicherte Feder 189 sucht sich nun zu entspannen;
jedoch übt sie noch durch Reibung auf der Scheibe 188 eine genügende Verzögerung
aus, um zu bewirken, daß diese Scheibe in axialer Richtung auf dem Gewinde 186 verschoben
wird, um ein Zahnrad igo, das auf der Nabe des Triebrades i7o lose sitzt, nach links
zu verschieben. Auf der entgegengesetzten Seite ist das Zahnrad igo mit einer Aussparung
zur* Aufnahme einer kleinen Mehrscheibenkupplung 192 versehen, deren Scheiben abwechselnd
auf dem Zahnrad igo und auf der Nabe des Triebrades i7o aufgekeilt sind. Hierdurch
wird das Zahnrad igo mit dein Triebrad i7o gekuppelt.
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Das Zahnrad igo treibt (bei der höheren Drehzahl) ein Zahnrad 1g4
an, das auf der Welle 174 aufgekeilt ist, und bewirkt eine schnellere Drehung dieser
Welle. Hierdurch wird das Gewinde 18o in der Scheibe 178 so gedreht, daß diese Scheibe
vom Zahnrad 172 gelöst wird. Da die Feder 176 hierdurch entspannt wird, so dreht
sie sich nur mit einer geringen verzögernden Reibung auf der Scheibe 178, da diese
Scheibe 178 und das Zahnrad 172 jetzt entkuppelt sind und sich die Scheibe (mit
der Welle 174) schneller als das Zahnrad dreht.
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Zur Steuerung der-"aufeinander folgenden Arbeitsvorgänge kann man
den in den Fig. g und io der Zeichnungen dargestellten Mehrfachschalter verwenden.
Dieser Schalter besteht aus einem trennbaren zweiteiligen Gehäuse Zoo, 2o2, das
von einem Halter 2o4 getragen wird, der mit einem federnden Schließstück 2o6 versehen
ünd auf der Vorderwand 12 angeordnet ist. Ein Kabel 2,o8 umfaßt die verschiedenen
elektrischen
Verbindungen für die Ventilmagnetspulen, den Motor usw., und jede dieser Verbindungen
ist in einer von mehreren Büchsen 2io befestigt, die von einer Isolierplatte 212
getragen werden, die die Rückseite des Gehäuseteils Zoo bildet.
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Im Gehäuseteil 2o2 ist ein Elektromotor 214 angeordnet, der mit dem
Motor 56 (s Fig. 18 und 2o) parallel geschaltet ist und aus einem Synchronmotor
od. dgl. besteht. Der Motor 214 treibt ein nicht in den Einzelheiten gezeigtes Vorgelege
2Z6 an, das selbst eine Welle 2Z8 mit einer Geschwindigkeit von z. B. einer Umdrehung
in der Minute antreibt. Auf Wunsch kann die Welle 218 auch durch eine biegsame Welle
mit dem Hauptmotor 56 unmittelbar verbunden werden.
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Die hier gezeigte Welle 218 ist mit einer Hubscheibe 22o (s. Fig.
io) versehen, die bei jeder Umdrehung einen drehbar gelagerten Hebel 222 allmählich
hebt und dann plötzlich herunterfallen läßt, der eine auf dem Umfang der Hubscheibe
22o laufende Rolle 224 trägt. Jede Abwärtsbewegung des Hebels 222 bewirkt, daß eine
am genannten Hebel angelenkte Klinke 226 ein Schaltrad 228 um je einen Zahn weiterschaltet,
wobei eine Sperrklinke 23o die Rückdrehung des Schaltrades verhindert. Durch eine
zwischen den beiden Klinken 226 und 230 gespannte Feder 232 werden die genannten
Klinken gegen das Schaltrad 228 angedrückt; gleichzeitig dient diese Feder auch
dazu, den Hebel 222 nach unten zu bewegen und gegen die Hubscheibe 22o anzulegen.
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Eine Isolierplatte 234, die das vordere Ende des Gehäuseteils 202
bildet, ist mit einer Zwischenwand 236 durch isolierte Verbindungsstangen 238 verbunden,
die sich nach hinten erstrecken, um den aus dem Motor 214 und dem Vorgelege 216
bestehenden Antrieb zu tragen. Die Zwischenwand 236 trägt eine Büchse 240, die für
die Welle 218 und auch für das abgesetzte hintere Ende einer Haupteinstellnockenwelle
242 als Lager dient, die das Schaltrad 228 trägt.
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Die Welle 242 ist ferner auch in der vorderen Platte 234 drehbar gelagert
und erstreckt sich nach vorn durch den Gehäuseteil 200 und durch die Vorderwand
12 hindurch; ferner ist auf dieser Welle ein Anzeigehandgriff 244 abnehmbar angeordnet,
der sich auf einer Skala 246 (s. Fig. i) bewegt, deren Einteilung die einzelnen
Arbeitsgänge der Maschine anzeigt. Durch Entfernung des Handgriffes 244 kann man
den Gehäuseteil --o2 mit dem darin enthaltenen Getriebe einschließlich der Welle
242 zwecks Einstellung oder Reparatur in einem Stück herausnehmen, ohne die Verbindung
2o8 zu stören.
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An der Welle 242 sind mehrere Kunstharzhubscheiben 25o befestigt,
die hier zusammen auf einer auf die Welle aufgepreßte Muffe 252 angeordnet sind.
Diese Scheiben dienen dazu, die äußeren Kontakte einer Reihe 1, 2, 3, 4 (bzw. 1a,
2a, 3a> 4a, 5. in Fig. 2o) zu heben bzw. zu senken, die als federnde Kontakte
auf der Vorderplatte 234 angeordnet sind und eine Reihe von Steuerschaltern bilden.
Die Kontakte sind mit Stöpseln 256 verbunden, die in die Büchsen --io abnehmbar
eingesteckt werden können, um die Gehäuseteile Zoo und 202 miteinander zu verbinden
und gleichzeitig auch eine elektrische Verbindung zwischen den Leitern 2o8 und den
Schaltern 1, 2, 3, 4 usw. herzustellen.
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Aus den Schaltungsschemen der Fig.18 und 2o ist es nun leicht ersichtlich,
daß der Schalter i die beiden Motoren 56 und 2Z4, Schalter?, die Kupplungsmagnetspule
16o für die hohe Drehzahl, Schalter 3 die Magnetspule 98 für das Abführungsventil
und Schalter 4 das Einlaßventil 68 bzw. 68" in der Ausführungsform nach Fig. 2o
steuert.
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Wird der Zeigerhandgriff 244 nach vorn gedreht (was durch die Anordnung
des Schaltrades 228 möglich ist, das sich vorwärts, aber nicht rückwärts drehen
kann), wird der Schalter i geschlossen, der so lange geschlossen bleibt, um die
beiden Motoren in Betrieb zu halten, bis der Kreis der einzelnen Waschgänge beendet
ist. Der Zeigerhandgriff 244 kann ebenfalls auf Wunsch während eines Teiles der
Waschperiode nach vorn gedreht werden, um diese dann abzukürzen, wenn die volle
Waschperiode nicht erforderlich ist. Von diesem Augenblick an bewirkt der Steuerschalter,
daß die Maschine bis zum Schluß selbsttätig. arbeitet.
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Fig. 16 und 17 zeigen eine andere Ausführungsform, bei der kein Heizkörper
verwendet wird. In diesem Fall wird heißes Wasser mit kaltem Wasser in der Maschine
vermischt. Diese Ausführungsform entspricht dem Schaltungsschema der Fig. 2o und
dem Arbeitsschema der Fig.21. Bei dieser Einrichtung sind die Heiß- und Kaltwasserrohre
26o und 262 mit zwei Schlauchteilen 264 verbunden, die in einem wärmeisolierenden
Deckel 266 eingeschlossen sind, um eine Wärmeübertragungsvorrichtung zu bilden,
durch welche das kalte Wasser teilweise erwärmt wird, bevor es in die Maschine eingeführt
wird. Der Heißwasserschlauch ist mit dem Einlaßschlauch 64 unmittelbar durch das
Ventil 66" verbunden, das durch eine durch den Schalter 4" arbeitsmäßig gesteuerte
Magnetspule 68" betätigt wird. Das kalte Wasser wird durch ein zweites, durch eine
Magnetspule 68b betätigtes Ventil gesteuert. Diese Magnetspule 68b ist mit einem
thermostatischen Schalter 79" und mit zwei parallel geschalteten Schaltern,
und zwar einem selbsttätigen Schalter 5" und einem Handschalter 83, in Reihe geschaltet.
Der Schalter 83 ist mit dem Schalter 4" in Reihe geschaltet. Wenn der Schalter 83
eingeschaltet ist, so wird die Kaltwasserzuführung bei eingeschaltetem Schalter
4" durch den thermostatischen Schalter 79" ohne Rücksicht auf den Schalter
5" gesteuert.
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Um das Entleeren der Wanne 34 zu erleichtern, kann eine Wasserpumpe
27o am Ende des Motors 56 zwischen der Wanne 34 und dem Abzugsventil 96 angeordnet
sein und durch den genannten Motor angetrieben werden. Diese Pumpe ist dann nicht
nötig, wenn die Entleerung durch die Schwerkraft erfolgt; jedoch ist deren Anordnung
wesentlich, wenn das Wasser entgegen der Wirkung der Schwerkraft in eine Einstellwanne
od. dgl. gehoben werden soll.
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Fig. 7 zeigt eine Verriegelung, die für die Wäschetür 58 verwendet
werden kann. Bei dieser Anordnung ist der Verriegelungshandgriff 6o auf dem oberen
Teil der Tür gleichachsig mit einem getrennten Verriegelungsteil272 angelenkt, der
durch mit Spiegel arbeitende
Stift- und Nütenverbindung 274 mit
# dem Handgriff verbunden ist. Der Verriegelungstei1272 bildet ein Kniegelenk mit
einer Druckfeder 276, die den genannten Teil 272 s0 lange entweder geschlossen oder
offen hält, bis das Kniegelenk durch Betätigung des Handgriffes 6o in die mittlere
Stellung und über diese hinausbewegt wird, so daß die Teile in einer Linie stehen.
Das Verriegelungsstück 272 besitzt zweckmäßig eine U-förmige Aussparung für@@den
festen Schließhaken 278, so daß, wenn die Tür zugeschlagen wird, der Stoß des Verriegelungsstückes
272 selbst das Kniegelenk über die Mittelstellung hinaus in eine solche Stellung
bringt, daß die Feder 276 die Tür fest geschlossen hält.
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Eine Wäschetrommel 38 mit einem Rauminhalt von ungefähr- 59 dm3 ist
nötig, um eine Stoffmenge wirksam zu waschen, die im trockenen Zustand 9 Pfund wiegt,
wozu die erforderliche Wassermenge noch hinzuzurechnen ist; die Maschine wird jedoch
auch dann in befriedigender Weise arbeiten, wenn der Einsatz höchstens 6 Pfund je
ungefähr 28 dm3 des Zylinderinhaltes beträgt. Das eine axiale Ende des Behälters
bzw. der Trommel bleibt zweckmäßig offen, um das Einbringen und das Herausnehmen
der Stoffe zu ermöglichen, wobei die Welle, auf welcher sich der Behälter dreht,
am anderen Ende angeordnet ist. Die bevorzugten Abmessungen für einen Zylinder mit
diesem Inhalt sind: ungefähr 51 cm im Durchmesser mit einer Länge von ungefähr 31
cm. Diese Abmessungen ergeben einen Rauminhalt von ungefähr 62 dm3, und das günstigste
theoretische Stoffgewicht beträgt 9,5 Pfund im trockenen Zustand, wie weiter unten
ausführlicher erklärt werden soll.
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Auf Wunsch können Prellwände auf den lotrechten Vorder- und Rückwänden
der Trommel oder auf anderen mit den Stoffen in Berührung stehenden Flächen neben
den Prellwänden 40 vorgesehen sein, die sich vom Umfang aus nach innen erstrecken.
Jedenfalls ist eine gewisse Unregelmäßigkeit des Zylinderumfanges höchst zweckmäßig.
In der besonderen hier dargestellten Maschine besteht kein großer Unterschied zwischen
Prellwänden oder Stoßplatten, die Querschnittswinkel von o bis 6o° aufweisen. Wenn
der Winkel über 6o° steigt, so nimmt die Wirksamkeit rasch ab, und bei i80° ist
sie gleich Null.
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In der gegenwärtig üblichen Handelspraxis beträgt die Höhe der Stoßplatten
im Mittel 22,2 °/o des Zylinderdurchmessers. Für häusliche Zwecke verwendet man
gewöhnlich Stoßplatten mit einer Höhe von 2o°/0 des Zylinderdurchmessers. Solch
hohe Stoßplatten sind nötig, um die Stoffe in einem sich langsam drehenden Zylinder
zu heben, da sich die Stoffe vor den Stoßplatten ansammeln. Niedrige Stoßplatten
besitzen eine wünschenswerte Reibwirkung auf den Stoffen, können aber bei diesen
langsam laufenden Maschinen nicht verwendet werden. Es wurde gefunden, daß mit dieser
Maschine die höchste Wirksamkeit mit Stoßplatten erreicht wird, deren Höhe 7,5 °/o
des Durchmesserzylinders beträgt. Die Erfinderin ist der Ansicht, daß mit dieser
günstigen Bauart ein Ausgleich zwischen 'der Hubwirkung der hohen Stoßplatten und
der Reibwirkung der niedrigen Stoßplatten geschaffen wurde. In einem Zylinder von
ungefähr 51 cinD Durchmesser, der ausprobiert wurde und sich vorzüglich bewährt
hat, hatten die Stoßplatten eine Höhe von ungefähr 38 cm mit einem Querschnittswinkel
von 45°. In der nachstehenden Tabelle sind die Wirkungen von Stoßplatten mit verschiedenen
Höhen bei hohen Drehzählen miteinander verglichen, und zwar sind sie durch die Schmutzmenge
ausgedrückt, die während eines gewissen normalen Waschvorganges entfernt wird.
| Verhältnis zum Höhe in Prozentsatz des ent- |
| Zylinderdurchmesseri.°/o nun fernten Schmutzes |
| 5 ............. 25,4 79,i0 |
| 7,5 ......:.... 38,1 99,00 |
| io ............. 50,8 89,65 |
| 15 . .......... «. 76,2 89,i0 |
| 20 ............. ioi,6 7445 |
| 25 ............. 127,0 68,20 |
Die Arbeitsweise der beschriebenen Maschine ist folgende: Die Wäsche wird in die
Tromme138 eingeführt, wobei der Einsatz vorzugsweise zwischen 1,25 und 4,5 Pfund
je ungefähr z8 dm3 des Trommelinhaltes schwankt und bei der dargestellten Maschine
ungefähr 2,5 bis 9,5 Pfund betragen kann. Beim Einschalten des Steuerwechselschalters
wird warmes Waschwasser in die Wanne 34 so lange eingespritzt, bis eine Tiefe erreicht
wird, die zweckmäßig ungefähr 25 °/o des Trommelzylinderdurchmessers, d. h. also
für eine Trommel von ungefähr 51 cm i27 mm beträgt. Zwischen der Trommel und der
Wanne soll ein genügendes Spiel vorhanden sein, damit das Wasser zurückströmen kann;
dieses Spiel soll mindestens 20 °/o, vorzugsweise aber 25 °/o der Wassertiefe betragen.
-
Dieser Einsatz ist ungefähr doppelt so groß wie der Einsatz, der in
der gewöhnlichen, langsam laufenden Maschine behandelt werden kann; mit einer dieser
bisherigen Maschinen mit einem Zylinder von ungefähr 51 cm und ungefähr 48 cm Tiefe
würde sich der Einsatz z. B. auf ungefähr 5 Pfund beschränken, während bei der in
Frage kommenden Maschine der günstigste Einsatz 9,5 Pfund und der höchste Einsatz
ungefähr 72 Pfund beträgt.
-
Auf Grund der günstigsten Beobachtungen, die gemacht werden konnten,
läßt sich die theoretische Grundlage der Erfindung wie folgt erklären: Bei langsamen
Drehzahlen genügt die auf die Wäsche wirkende Fliehkraft nicht, um diese in beträchtlicher
Höhe gegen die Trommel festzuhalten, so daß sich die Wäsche bald in der aus Fig.
22 ersichtlichen Weise zu einem Knäuel zusammenballt und mit einer nur sehr geringen
Waschwirkung einfach umherrollt. Aus diesem Grund mußte man bei den bisherigen langsam
laufenden Maschinen die Drehrichtung periodisch umkehren, damit sich die Wäsche
wieder lockerf.
-
Wenn die Drehzahl so weit erhöht wird, daß die Fliehkraft am Trommelumfang
30 °/o oder mehr von der auf die Wäsche wirkenden Schwerkraft beträgt, so hört die
Wäsche auf, sich zu einem Knäuel zusammenzuballen, und die Verwirrung derselben
wird geringer. Wenn die Fliehkraft auf dem Trommelumfang
7o °/a
der Schwerkraft beträgt, so wird die Wäsche fast bis zum oberen Teil der Trommel
mitgenommen, worauf sie quer durch die Trommel zurückfällt, indem sie eine Bahn
beschreibt, die ungefähr einer Ellipse gleicht. Bei dieser Drehzahl, die allgemein
durch die Formel
| 76 Zoo |
| (fTrommeldurchmesser in cm) |
in Umdr./Min. ausgedrückt wird, erfolgt die günstigste wirksamste Waschwirkung mit
nur wenig Verwirrung der Wäsche.
-
Bei höheren Drehzahlen bis zu der Drehzahl, die nur ein wenig geringer
ist als die Drehzahl, bei der die Wäsche während der ganzen Umdrehung gegen die
Trommel festgehalten wird, verschwindet die Verwirrung vollständig, während die
Waschwirkung, wenn sie zwar etwas unter dem günstigsten Wert zurückbleibt, doch
noch sehr befriedigend ist. Bei noch höheren Drehzahlen, bei denen die Wäsche nicht
mehr in der oben beschriebenen Weise quer durch die Trommel zurückfällt, ist die
M'asch,%7#irkung natürlich bedeutend geringer.
-
Wenn die Wäsche in der beschriebenen Weise zurückfällt, befindet sich
bei einer solchen Drehzahl, bei der die Fliehkraft auf dem Trommelumfang ungefähr
loo °/o oder mehr der Schwerkraft beträgt, wenn die Wäsche durch den umlaufenden
Zylinder mit dem Wasser gehoben wird, wie Fig. '?5 zeigt, ein Teil der Wäsche und
ein Teil des Wassers über einem kritischen Kreis X (Fig. 25), wo die Wäsche, wäre
die Wirkung des Wassers nicht vorhanden, während der ganzen Umdrehung gegen die
Zylinderwand festgehalten werden würde, da die Fliehkraft größer ist als die Schwerkraft.
Bei der Drehung der Trommel wird das Wasser aus diesem kritischen Irreis heraus
durch die Fliehkraft durch die Durchlochungen der Trommel hindurch ausgetrieben,
worauf es auf den Boden der Wanne zurückfällt.
-
Wenn der betreffende Teil der Trommel die höchste Stellung erreicht,
ist ein Teil des Wassers mit einem Teil der Wäsche innerhalb des kritischen Kreises
X bestrebt, quer durch die Trommel zurückzufallen, wobei die Wäsche auch den außerhalb
des kritischen Kreises befindlichen Teil der Stoffe mitzureißen sucht. Infolge ihrer
Tätigkeit fällt diese Wäsche quer durch die Trommel, wie Fig.23 und 25 zeigen, auf
eine Stelle zurück, die sich auf der entgegengesetzten Trommelseite befindet.
-
Wenn das Wasser ausgetrieben wird, sucht die Wäsche außerhalb des
kritischen Kreises X zu gelangen, wo sie, da das Wasser sie nicht mehr nach unten
zu schleppen sucht, gegen die Trommelwand festgehalten wird. Nachdem das Wasser
ausgetrieben worden ist, verteilt sich also die Wäsche allmählich zumeist in dem
Gebiet außerhalb des kritischen Kreises X, wo die Fliehkraft loo % oder mehr der
Schwerkraft beträgt.
-
Versuche, die mit nasser Wäsche ohne vorheriges Waschen gemacht worden
sind, zeigen, daß die günstigste Drehzahl für die Verteilung der Wäsche in der Trommel
die ist, bei der der Kreis X dicht an der Trommel liegt, d. h. bei der die Fliehkraft
auf dem Trommelumfang ungefähr loo % der Schwerkraft und mehr beträgt. Diese wird
ungefähr durch folgende Formel in Umdr./Min. ausgedrückt:
| 91437 |
| Trommeldurchmesser in cm |
Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Maschine durch die Erkenntnis
bedeutend vereinfacht werden konnte, daß bei einer Drehzahl, die ungefähr der durch
obige Formel bestimmten Drehzahl entspricht oder nur etwas geringer ist, die Waschwirkung
auf die Wäsche beim Antrieb der Maschine in nur einer Richtung, solange Wässer in
der Maschine vorhanden ist, einen befriedigenden Wert erreicht und sich die Wäsche
auch in passender Weise verteilt, wenn das Wasser ausgetrieben wird.
-
Die obenerwähnte Wirkung, und zwar insbesondere die Waschwirkung,
richtet sich auch bis zu einem gewissen Maße nach dem Einsatz in der Maschine, ferner
nach dem Wasserspiegel und nach dem Spiel zwischen der Trommel und der Wanne. Der
geringste Einsatz, bei dem die Wäsche in der neuartigen, oben beschriebenen Weise
zurückfällt, beträgt ungefähr 1,25 Pfund trockene Wäsche je ungefähr 28 dm3 des
Trommelinhaltes, und der höchste Einsatz, bei dem sich die Wäsche in wirksamer Weise
verteilt, beträgt 4,5 Pfund je ungefähr 28 dm3 des Zylinder- bzw. Trommelinhaltes,
obgleich ein wirksames Waschen auch bei einem Einsatz bis zu 6 Pfund je ungefähr
28 dm-' des Trommelinhaltes erhalten wird. Bei der dargestellten Maschine mit einer
Trommel von ungefähr 51 cm sollte also der Einsatz, um eine günstige Waschwirkung
und Verteilung zu erhalten, zwischen 2,5 und 9,5 Pfund Trockengewicht betragen.
-
Der Wasserspiegel hat auch seine Bedeutung; unter ungefähr 2o °/o
des Trommeldurchmessers arbeitet das Wasser nicht in wirksamer Weise, um das Zurückfallen
der Wäsche in der vorbeschriebenen Weise zu bewirken. Bei ungefähr 25 °/o des Trommeldurchmessers
(also 127 mm bei einer Trommel von 51 cm) wird die günstigste Wirkung erreicht,
bei der das Zurückfallen im höchsten Maße erfolgt. Über 30 °/o sinkt die Wirksamkeit
bedeutend, weil die Erhöhung des Wasserspiegels dann eher ein Schwimmen und weniger
ein Zurückfallen der Wäsche bewirkt und auch weil beide Wirkungen sich gegenseitig
stören.
-
Über ungefähr 4o bis zu 5o °/o und bis zu einem Punkt, an dem der
Zylinder fast voll ist, wird eine wirksame Waschwirkung durch das Umrühren der im
Wasser schwimmenden Wäsche erhalten. Diese Art des' Waschens ist auch wirksam, wenn
auch nicht so gut wie mit dem beschriebenen Zurückfallen mit einem Wasserspiegel
von 25 °/a, und sie erfordert auch viel Wasser und Seife. Wenn dieses nicht als
schwerwiegender Nachteil betrachtet wird, kann man eine wirksame Waschmaschine verwenden,
in der der Wasserspiegel 45 bis 9o "/o des Trommeldurchmessers beträgt, wobei die
meisten mechanischen Merkmale der vorliegenden Erfindung auch bei einer solchen
Maschine sehr vorteilhaft sind.
-
Der günstigste Wasserspiegel beträgt jedoch ungefähr 2504, und zwar
zweckmäßig zwischen wenigstens 22 und 30 °/o des Trommeldurchmessers,
Wobei
inän clie durch das beschriebene Zurückfallen hervorgerufene Reibwirkung zusammen
mit einer Ersparnis an Wasser und Seife erzielt.
-
Wie oben erwähnt, ist es auch wichtig, und zwar besonders dann, wenn
der Wasserspiegel die günstigste Höhe erreicht und wenn die Wäsche in der beschriebenen
Weise zurückfällt, daß zwischen der Wanne und der Trommel ein Spiel vorhanden ist,
das mindestens 2o % und zweckmäßig 25 0/0 des Wasserstandes, d. h. mindestens ungefähr
32 mm für eine Trommel von 51 cm, beträgt. Ein größeres Spiel scheint die Wirksamkeit
weder in der einen noch in der anderen Richtung zu beeinflussen, aber es erhöht
die verbrauchte Wassermenge. Dieses Spiel hat keine besonders große Bedeutung in
dem Fall, daß die Wäsche schwimmt und der Wasserspiegel mehr als 45 0/0 des Trommeldurchmessers
beträgt, da die weiter unten beschriebenen Rückströmungen nur dann stattfinden,
wenn die Wäsche zurückfällt.
-
Fig. 25 zeigt in schematischer Darstellung das, was unter den günstigsten
Bedingungen stattfindet. Es ist bei dieser Figur angenommen worden, daß die Maschine
eine Trommel von 51 cm besitzt, ungefähr 6 Pfund Wäsche enthält und mit 6o Umdr./Min.
läuft, wobei der statische Wasserspiegel =27 mm beträgt und ein Spiel von 38,1 mm
zwischen Trommel und Wanne besteht. Die Trommel dreht sich entgegen dem Uhrzeigersinn.
-
Die Wäsche wird mit einem großen Teil des Wassers vom Boden der Trommel
aus gehoben. In der Fläche Y wird der größte Teil des Wassers in radialer Richtung,
wie die Pfeile zeigen, in die Wanne ausgetrieben. Der Wasserspiegel in der Wanne
ändert sich etwas, wobei der statische Wasserspiegel A-A durch einen geneigten Wasserspiegel
B-B ersetzt wird. Innerhalb der Trommel sinkt der Wasserspiegel und bildet die krumme
Linie C. Das in der Fläche Y in die Wanne ausgetriebene Wasser fließt dann zurück
im Uhrzeigersinn und fällt auf den Boden der Wanne.
-
Die Wäsche und der größte Teil des übrigen Wassers entfernen sich
vom oberen Teil der Trommel und fallen zurück längs einer krummen Bahn, die die
Resultierende aus den Flieh- und Schwerkraftkomponenten ist. Hierbei werden sie
quer durch die Trommel über die Achse derselben geworfen und fallen in das Waschwasser
auf dem Boden zurück. Etwas Wasser wird während der ganzen Umdrehung von der Trommel
mitgerissen; wie die Pfeile D zeigen.
-
Das Wasser fließt hauptsächlich in der durch die Pfeile E gezeigten
Weise in die Trommel zurück, und zwar in ein Gebiet, das sich gerade über dem Boden
der Trommel auf der Seite befindet, von welcher aus sich die Trommel dreht. Dieses
hat seinen Grund darin, daß das Wasser in dem Augenblick, in dem es den Boden der
Trommel erreicht, wieder eine Fliehkraft besitzt, die zuzüglich der durch die Linie
C angegebenen Wassersäule innerhalb der Trommel groß genug ist, um die Wassersäule
B-B außerhalb der Trommel auszugleichen. Das Wasser erreicht das Gebiet E hauptsächlich
auf drei Wegen: r. das vom Gebiet Y zurückfließende Wasser, das durch die Pfeile
F angedeutet wird, 2. ein kleiner Wirbel G, der dadurch entsteht, daß die Fläche
F etwas unter dem Wasserspiegel $-B liegt, und 3. ein Waagerechter Wasserfluß, der
um die Vorder- und Rückwand der Trommel herum (Pfeile H) in die Wanne fließt. Etwas
Wasser wird auch durch die Trommel während der Umdrehung mitgenommen (Pfeile D).
-
Durch das bei E eintretende Wasser werden die Stoffe in der bei K
gezeigten Weise von der Trommel weggespült. Dieser Wassereinfluß findet fortwährend
statt und hat zur Folge, daß kein Wäschestück an der Trommel fest anhaften kann.
-
Der kritische Wasserspiegel, d. h. ungefähr 25 % des Trommeldurchmessers,
ist der Wasserspiegel, bei dem die Wassersäule außerhalb der Trommel um so viel
größer ist als die Wassersäule innerhalb der Trommel zuzüglich der auf das Wasser
in der Trommel wirkenden Fliehkraft, so daß der oben beschriebene Wassereintritt
bei E stattfindet.
-
Bei dem beschriebenen Wasserspiegel und bei dem angegebenen Trommelspiel
und mit einem Einsatz, der sich zwischen den- oben angegebenen Grenzen bewegt, soll
die Drehzahl in Umdr./Min. zwischen
| 76 Zoo |
| fir--Ommelhalbinesser in cm |
| bei welcher Drehzahl die Waschwirkung am größten ist, |
| und |
| 91437 |
| Trommelhalbmesser in cm |
schwanken, bei welcher Drehzahl die Waschwirkung eine befriedigende und die Verteilung
nach dem Entfernen des Wassers die größte ist. Vorzugsweise soll eine Drehzahl verwendet
werden, die im wesentlichen an der oberen Grenze dieses Bereiches liegt, denn eine
vollkommene Verteilung ist wichtiger als die Erhöhung der Waschdauer um einige Minuten.
-
Fig. 24 zeigt die Wäsche während der Verteilung. Dadurch, daß das
Wasser nach Beendigung des Waschvorganges entfernt wird, kann sich die Wäsche in
einer größeren Ellipse drehen, als wenn das Wasser noch vorhanden ist, und wenn
die Waschgeschwindigkeit den höchsten Wert im kritischen Bereich erreicht, so dreht
sich die Wäsche fast in Berührung mit der Trommel. Es kann auch die Belastung des
Motors verringert werden, so daß die Drehzahl sich noch etwas erhöht, worauf sich
die Ellipse ausdehnt, bis sie die Trommel fast ausfüllt. Die Wäschestücke können
sich jedoch noch gegenseitig frei bewegen, und während der Verteilungsperiode verschieben
sie sich um die in Bewegung befindliche Ellipse so lange, bis sie auf dem Umfang
der Trommel im wesentlichen gleichmäßig verteilt sind. Wird dann der Antrieb auf
die hohe Geschwindigkeit eingeschaltet, so dehnt sich die Ellipse plötzlich gegen
den Trommelumfang aus, worauf sie sich mit der Trommel dreht und durch die Fliehkraft
während der Drehung der Trommel gegen diese festgedrückt wird.
-
Die Zeitdauer, während welcher die Wäsche gewaschen wird, kann auf
Wunsch dadurch verkürzt werden, daß man den Mehrfachsteuerschalter in der oben beschriebenen
Weise nach vorn dreht. Am Ende dieser Zeit wird das Entleerungsventil geöffnet,
worauf das schmutzige Waschwasser ausläuft. Hierdurch wird der Schwimmerschalter
wieder geschlossen und,
da das Einlaßventil offen ist, reines Wasser
eingespritzt, um die Wäsche zu spülen. Bevor die Wäschestücke sich wieder in der
weiter unten beschriebenen Weise verteilen können, kann das Entleerungsventil auf
Wunsch wieder geschlossen werden, um einen Spülvorgang durchzuführen, bei dem die
Wäschestücke in reines Wasser zurückfallen, oder man kann auch, wenn man es vorzieht,
die Trommel kurze Zeit mit der hohen Drehzahl laufen lassen, nachdem das Entleeren
erfolgt ist, worauf man die Wanne nochmals mit reinem Spülwasser füllt und die Wäsche
nochmals zurückfallen läßt. Endlich wird das Entleerungsventil geöffnet, um ein
kurzes Endspülen zu bewirken. Auf Wunsch kann das Spülen mehrmals wiederholt werden.
Hierauf wird das Einlaßventil schließlich geschlossen, während das Entleerungsventil
noch offen bleibt, wobei sich die Trommel noch mit der niedrigen Drehzahl dreht.
Es ist zu bemerken, daß die Verteilungsperiode, die auf das letzte Öffnen des Entleerungsventils
folgt, eine bestimmte Zeit, gewöhnlich ungefähr i Minute, umfaßt, während welcher
sich die Wäschestücke zunächst im wesentlichen in dem Wasch- und Spülteil des Kreisprozesses
befinden, worauf sie, nachdem Spülwasser für das letzte Spülen eingespritzt wird,
während die Abflußöffnung offen bleibt, allmählich ihr Wasser verlieren und sich
allmählich und gleichmäßig auf dem Trommelumfang zu verteilen beginnen.
-
Während des zweiten Teiles dieser Periode nach dem Schließen des Einlaßventils,
d. h. während einer bestimmten Zeit, die für gewöhnlich noch eine weitere Minute
dauert, verliert die Wäsche genug Wasser, teils wegen des einfachen Ablaufens des
Wassers und teils wegen der Wirkung der Fliehkraft auf die sich langsam drehende
Trommel, um trocken genug zu werden, damit sie sich ungefähr gleichmäßig auf dem
Zylinderumfang verteilen kann, wobei das Zurückfallen allmählich aufhört und sich
die aus bewegten Wäschestücken bestehende Ellipse allmählich so weit ausdehnt, bis
sie die Trommel fast vollständig ausfüllt.
-
Dadurch, daß man eine Geschwindigkeit wählt, die das Zurückfallen
der Wäsche bei Vorhandensein von Wasser in der Wanne bewirkt und die in dem Bereich
liegt, bei dem die Verteilung bei der Abführung des Wassers bewirkt wird, ist es
somit möglich, die Anordnung so zu treffen, daß sich die Trommel fortwährend mit
nur einer Geschwindigkeit und nur in der einen Richtung dreht, bis der richtige
Zeitpunkt für das Einschalten der hohen Geschwindigkeit für das Schleudern gekommen
ist. Die Steuerung erfolgt durch Einstellung des Ein- und Austritts des Wassers
eher als durch umständliche Steuerungen zur Änderung der Drehzahl, wie solche bisher
als unumgänglich betrachtet wurden.
-
Endlich wird das Getriebe, wie oben erwähnt, auf die hohe Geschwindigkeit
geschaltet und die Trommel mit dieser Geschwindigkeit so lange gedreht, als nötig
ist, um den größten Teil des Wassers auszutreiben, so daß die Wäschestücke zum Bügeln
fertig vorliegen, wodurch der Kreisprozeß selbsttätig aufhört. Fast unmittelbar
nach der Geschwindigkeitserhöhung dehnen sich die Wäschestücke, die sich ungefähr
nach einer Ellipse verteilen, gegen die Trommel aus, wobei das Zurückfallen aufhört.
Die Einzelheiten des obenerwähnten Kreisprozesses ergeben sich aus einem Vergleich
der Fig. 18 und ig. Fig. 18 zeigt die Schaltung der beiden Motoren 56 und 214, die
Mehrfachschalter 1, 2, 3 und 4, die Magnetspulen 16o, 98 und 68, den Heizkörper
79, den doppelt wirkenden Schwimmerschalter 72 und den Handschalter 83, der
mit dem Heizkörper 79 in Reihe geschaltet ist, sowie ihre Verbindungen und
Anschlüsse an das übliche rio-Volt-Netz. Fig. ig zeigt einen 45 Minuten lang dauernden
Kreisprozeß der Maschine mit konzentrischen Zonen, die die Schalter 1, 2, 3 und
4 und den Schwimmerschalter 72 darstellen. Es ist zu bemerken, daß dieser Schalter
in der einen Stellung, wenn die Wanne bis zur gewünschten Höhe mit Wasser gefüllt
ist, den Stromkreis des Heizkörpers 79 schließt, wenn der Schalter 83 eingeschaltet
ist, so daß der Heizkörper erst dann eingeschaltet werden kann, wenn die Wanne Wasser
enthält. In der anderen äußersten Stellung ist der Schalter in dem Stromkreis der
Kupplungsmagnetspule 16o, so daß das Getriebe erst dann auf hohe Geschwindigkeit
geschaltet werden kann, wenn die Wanne kein Wasser mehr enthält.
-
In diesem Kreisprozeß wird der Mehrfachschalter, nachdem in dem einen
Segment alle Schalter ausgeschaltet sind, von Hand gedreht, um die Maschine einzuschalten.
Diese führt nacheinander folgende Arbeitsgänge aus: i. einstellbare Waschzeit, bei
der der Schwimmerschalter eingeschaltet wird, sobald die Wanne bis zur gewünschten
Höhe mit Wasser gefüllt ist, 2. Öffnen des Entleerungsventils und, sobald der Wasserspiegel
sich so weit gesenkt hat, daß sich das Einlaßventil öffnet, Einspritzen von Spülwasser
zum Ausspülen der Wäsche, 3. Verteilungsperiode, die in der Praxis zum letzten Teil
der Spülperiode gehört, bei dem das Wasser abgeführt wird, 4. kurze Schleuderperiode
bei hoher Drehzahl, 5. Spülen durch Zurückfallenlassen der Wäsche in reines Wasser,
6. Entleerung und Spülen, 7. Verteilung und B. Schleudern bei hoher Drehzahl. Gesamtdauer
45 Minuten.
-
Durch Einführung von Heiß- und Kaltwasserleitungen 264 in die Maschine
in der bei der Beschreibung der Fig. 16 angegebenen Weise und durch Anordnung von
durch die Magnetspulen 68" und 68b betätigten Heiß- und Kaltwasserventilen kann
man den Heizkörper 79 weglassen und nach dem Schaltungsschema der Fig. 21
und dem Kreisprozeß der Fig. 2i arbeiten. In diesem Fall ist die Heißwasserleitung
unmittelbar mit dem durch die Magnetspule 68m betätigten Haupteinlaßventil verbunden,
so daß Heißwasser jedesmal dann eintritt, wenn dieses Ventil offen ist, während
die Magnetspule des Kaltwasserventils mit dem thermostatischen Schalter
79" in Reihe geschaltet und durch parallel geschaltete Schalter 5a und 53
mit dem Netz verbunden ist.
-
Bei eingeschaltetem Schalter 83 fließt also Kaltwasser ein, sobald
der Schalter 4" die Magnetspule 68" betätigt, vorausgesetzt, daß das Wasser heiß
genug ist, um den Schalter 79a zu betätigen, so daß gemischtes Wasser während des
ganzen Kreisprozesses verwendet wird. Sollte jedoch der Schalter 83 offen sein,
so zeigt ein Blick auf Fig. 17, daß das Kaltwasser während der Waschzeit ohne Rücksicht
auf den Thermostat 79 ausgeschaltet bleibt, so daß Wasser von hoher
Temperatur
verwendet wird; während der zweiten Spülzeit (bzw.- während der beiden) ist jedoch
das Ventil 5" geschlossen, so daß gemischtes Wasser verwendet wird.
-
Beim Kreisprozeß nach Fig.2i erfolgt zunächst (nachdem der Mehrfachschalter
zum Anlassen der Maschine vorgeschaltet worden ist) eine Einweichperiode, während
welcher die Maschine mit gemischtem warmem Wässer (43° C) gefüllt und dann entleert
wird, so daß -die Wäsche gründlich angefeuchtet ist, worauf die Maschine stillsteht.
Der Bedienende kommt dann zurück, wenn es ihm paßt, und läßt die Maschine durch
Vorschalten des Mehrfachschalters wieder an; gleichzeitig setzt er Seifenpulver
zu, bis er merkt, daß sich genügend Seifenwasser gebildet hat.
-
Folgende Arbeitsgänge erfolgen dann nacheinander (nach Beendigung
des Waschens) : i. Entleerung und Spülen, 2. Verteilung, 3. Schleudern, 4. Füllen
und Spülen, 5. Entleeren und Spülen, 6. Verteilen, 7. Schleudern, B. Füllen und
Spülen, g. Entleeren und Spülen, 1o. Verteilen und 11. Schleudern. Gesamtdauer:
ungefähr i Stunde. Auf Wunsch können die Arbeitsgänge 7., 8., g. und 1o. weggelassen
werden.
-
Der Hauptbauteil der Maschine besteht aus einer waagerechten zylindrischen
Wanne, die selbst durch ein gezogenes schalenförmiges Stanzstück mit einer lotrechten
Erdwand 310 und einer vollen zylindrischen Seitenwand 312 gebildet ist, die zweckmäßig
mit einem nach außen gerichteten Flansch 314 aus einem Stück besteht. Die End- und
Seitenwände sind zweckmäßig mit einer Schicht 316 aus wärmeisolierendem Material
überzögen. Quer über das offene Ende dieses Stanzstückes sind, Öffnung gegen Öffnung,
zwei kegelförmige Stanzstücke oder Scheiben 318 und 32o befestigt, deren Umfangteile
miteinander in Berührung stehen und beispielsweise durch U-Eisenbänder 322, die
durch Spannbolzen 324 fest angezogen werden, am Flansch 314 unmittelbar (auf Wunsch
unter Einschaltung einer Dichtung) befestigt sind.
-
Die Scheiben 318 und 320 tragen auf ihrer Achse geeignete Lager
326 und 328, die in axialer Richtung in einem passenden Abstand voneinander stehen
und in denen eine Welle 330 gelagert ist, die einen an einem Läufer bzw.
an einer Trommel in der Wanne 31o befestigten Kopf oder Stern 332 trägt. Die in
den Fig.26 und 27 gezeigte Trommel besitzt ringförmige Endwände oder Stanzstücke
334 und 336, die auf ihrem Umfang an einer zylindrischen durchlochten Seitenwand
338 befestigt sind, die mit sich nach innen erstreckenden Querrippen 340 versehen
sind.
-
_ Die Trommel kann durch Verbindungsstücke, wie z. B. die an den Endplatten
334 und 336 angenieteten Bänder 342, wie in den Fig. 26 und 27 oder die Verbindungsstangen
344 in Fig. 29 verstärkt werden, wobei die Verbindungsstücke in den beiden Fällen
die Rippen 34o durchsetzen.
-
Die Endwände 310 und 334 besitzen in einer Linie liegende kreisförmige
Öffnungen, die mit der Welle 330
gleichachsig sind. An der Wand 31o der Wanne
ist eine angelenkte Tür 346 angebracht, die in ihrer Mitte eine Glasscheibe 348
besitzt, durch welche der Bedienende @ die Arbeitsvorgänge innerhalb der Trommel
334-338 beobachten kann. Der mittlere Teil der Glasscheibe 348 ist in die Ebene
der Endwand 334 der Trommel gerückt und schließt im wesentlichen die in dieser Wand
vorgesehene Öffnung (bis auf einen engen ringförmigen Raum, durch welchen Wasch-
und Spülwasser durch eine Düse in die Trommel ehegespritzt wird) ab, um die Wäsche
auf diese Weise in ihrer Lage innerhalb der Trommel festzuhalten. In Wirklichkeit
steht aber die Glasscheibe 348 an keiner Stelle mit der Wand 334 in Berührung, so
daß sie die Drehung der Trommel in keiner Weise behindert.
-
Die Wanne 31o-324 sitzt in Quersätteln aus gestanztem Metall
350 und 352, die an zwei L-förmigen Sockelwänden 354 angeschweißt oder sonstwie
befestigt sind, die im rechten Winkel zu den Satteln angeordnet sind und den Sockel
der Maschine bilden. Die Sättel 350 und 352 können sich seitlich erstrekkende
Halter 356 tragen, die an den Sätteln dauernd befestigt sind. In ähnlicher Weise
kann die Seitenwand 312 nach oben und auswärts gerichtete Halter 358 tragen, an
denen verhältnismäßig leichte Metallstanzstücke abnehmbar durch Bolzen oder sonstwie
befestigt sind, die die Kopf- und Seitenwände 38o bzw. 382 bilden, wodurch ein das
Ganze einschließendes Gehäuse entsteht, das das gefällige Aussehen der Maschine
erhöht. Auf Wunsch können eine oder mehrere Seitenwände 362 mit der Kopfwand 36o
aus einem Stück bestehen.
-
Die Kopfwand 36o ist hier mit einer Tür 364 versehen, die man öffnen
kann, um Seife durch einen Stutzen 366 hindurch in die Wanne 31o-324 einzuführen.
Die Vorderwand 362 besitzt eine Öffnung für die Tür 346, wobei der Rand dieser Öffnung
einen nach innen gerichteten Flansch bildet und mit einer Gummidichtung 368 versehen
ist, die mit der Wand 310 in Berührung steht.
-
Die Wanne 31o-324 ist hier an den Sätteln 350
und 352 durch
Schellen 37o befestigt, deren Enden mit Gewindeteilen 372 versehen sind, die die
Flansche der Sättel 350 und 352 durchsetzen und Spannmuttern 374 tragen,
die mit den Flanschen in Berührung stehen. Die Sättel 350 und 352
sind auf ihrem ganzen Umfang mit einem Flansch versehen, um sie zu verstärken und
um breite Flächen zu bilden, die mit der Seitenwand 312 der Wanne und mit den Sockelwänden
354 in Berührung stehen.
-
Unter der Tür 346 besitzt die Vorderwand 362 eine zweite Öffnung für
den Handgriff 376 und einen Spannbolzen 378, der zum Festhalten eines abnehmbaren
Deckels 38o für ein zylindrisches Sieb 382 dient, das unten angeordnet ist und -
mit einem teleskopischen Auslaßrohr 384 in Verbindung steht, von dem ein Teil einen
Ausguß bildet, der an der Seitenwand 3i2 der Wanne über einer darin vorgesehenen
Öffnung angeschweißt ist, während der andere Teil dieses Auslaßrohres mit einem
Abtropfgußstück 386 aus einem Stück besteht, in welches die Flüssigkeit durch das
Sieb 382 hindurch gelangt.
-
Das Gußstück 386 ist über ein durch eine Magnetspule od. dgl.
392 betätigtes Ventil 390 mit einem Abführungsrohr 388 verbunden.
-
Die (nicht gezeigten) Einlaßventile für Heiß- und Kaltwasser werden
ebenfalls durch Magnetspulen gesteuert,
und es ist ferner ein (nicht
gezeigtes) durch einen Schwimmer gesteuertes Ventil vorgesehen, um die Höhe des
Wassers in der Wanne 31o-324 zu begrenzen, wenn das Abtropfventil geschlossen ist
und die Einlaßventile offen sind.
-
Die Sättel 350 und 352 besitzen verhältnismäßig große Öffnungen
394, um sie leichter zu machen, ohne deren Festigkeit zu beeinträchtigen; gleichzeitig
bieten diese Öffnungen einen reichlichen Spielraum für die Bewegungen eines Antriebes.
Letzterer besteht aus einem Elektromotor 396 und einem elektrisch gesteuerten Getriebe
398 mit zwei Geschwindigkeiten, wobei Motor und Getriebe miteinander starr verbunden
sind und eine einzige steife Antriebseinheit bilden.
-
Der genannte Antrieb ist mit seitlichen Armen 400 versehen, die zweckmäßig
durch Gummibüchsen 402 auf einer Achse 404 angeordnet sind. Das eine Ende der Achse
404 ist in einem vom Sattel 350 getragenen Lager 4o6 gelagert. Das andere
ist in einer Büchse 4o8 gelagert, die mit dem vom Sattel 352 getragenen Gußstück
386 aus einem Stück besteht.
-
Die Antriebswelle des Getriebes 398 trägt eine Riemenscheibe 41o,
die durch einen keilförmigen Riemen 412 mit einer auf der Welle 33o angeordneten
Riemenscheibe 414 verbunden ist. Hierdurch wird erreicht, daß der Riemen 412 stets
gespannt gehalten wird.
-
Die Einlaß- und Entleerungsventile sowie der Motor und das Getriebe
können so gesteuert werden, daß sie (mit dem Schwimmerventilschalter) folgenden
Kreisprozeß von Arbeitsgängen ergeben: i. Einweichen und Entleerung, 2. Waschen,
3. Entleeren, 4. Spülen durch Einspritzen von Spülwasser mit offenem Entleerungsventil,
5. Schleudern bzw. Trocknen, 6. Spülen durch Füllen der Wanne mit reinem Wasser,
7. Spülen durch Einspritzen von Wasser bei offenem Entleerungsventil und B. Schleudern.
Die Arbeitsgänge 5. und 6. erfolgen bei hoher Drehzahl, während die anderen bei
der niedrigen Drehzahl erfolgen. Die Arbeitsgänge 6., 7., B. können mehrmals wiederholt
werden. Nach Beendigung des Kreisprozesses bleibt die Maschine selbsttätig stehen,
wobei alles rein und trocken und die Wäsche trocken genug für das Bügeln ist.