ES2335295T3 - Maquina de lavar de tambor. - Google Patents
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Abstract
Una máquina de lavar que comprende: una cuba (2) configurada para contener en su interior el agua de lavado; un tambor (3) dispuesto de forma rotatoria dentro de la cuba; un motor montado sobre la pared trasera de la cuba, teniendo el motor un rotor y un estator; una carcasa de cojinete (7) que incluye una parte de soporte de cojinete (7a) y una parte de sujeción (7b) del estator, conteniendo la parte de soporte de cojinete al menos un cojinete (600a; 600b) para soportar un árbol (4) del motor; y permitiendo la parte de sujeción del estator que el estator (6) esté montado sobre ella y teniendo una extensión radial hacia fuera desde la parte de soporte de cojinete, caracterizada porque la parte de sujeción (7b) del estator incluye unas áreas escalonadas 70b - 1 cada una de las cuales presenta al menos un escalón en la dirección hacia fuera radial de la extensión hacia fuera y unas áreas planas 70b - 2 cada una entre las áreas escalonadas adyacentes 70b - 1, en la que las áreas escalonadas 70b - 1 y las áreas planas 70b - 2 están conectadas entre sí, respectivamente.
Description
Máquina de lavar de tambor.
La presente invención se refiere al campo de las
máquinas de lavar tipo de tambor y, más concretamente, a una
estructura mejorada de una parte de accionamiento de una máquina de
lavar tipo de tambor de tipo de accionamiento directo que emplea un
motor de CC sin escobillas de tipo rotor externo.
En general, una máquina de lavar tipo de tambor
lava la colada mediante la utilización de una fuerza de fricción
entre un tambor rotado por una energía de accionamiento de un rotor
y la colada en un detergente con el agua de lavado. La colada es
introducida dentro del tambor, y se lava sin que se produzca
excesivo daño y sin que tampoco se enrede de forma excesiva. La
acción tiene efectos de batimiento y frotación.
En las máquinas de lavar tipo de tambor
preexistentes, hay un tipo de accionamiento indirecto en el cual la
potencia de accionamiento del motor es transmitida indirectamente al
tambor a través de una correa enrollada en una polea del motor y en
una polea del tambor, y un tipo de accionamiento directo en el cual
el motor de CC sin escobillas está conectado directamente al
tambor, para transmitir indirectamente la potencia de accionamiento
del motor al tambor.
Las máquinas en las cuales la potencia de
accionamiento del motor es transmitida al tambor, no directamente,
sino indirectamente utilizando una polea del motor y una polea del
tambor, se produce una pérdida de energía y se crea ruido en el
curso de la transmisión de la potencia.
Por ello, existe una tendencia creciente a
utilizar máquinas de lavar tipo de tambor de tipo de accionamiento
directo con motores de cc sin escobillas en cuanto estas máquinas
pretenden dar respuesta a los problemas de las máquinas de lavar
tipo de tambor tipo de accionamiento indirecto. Una máquina de lavar
de tipo de tambor de tipo de accionamiento directo existentes será
descrita con brevedad con referencia a la Fig. 1. La Fig. 1 ilustra
una sección longitudinal de una máquina de lavar tipo de tambor de
la técnica relacionada. Con referencia a la Fig. 1 una máquina de
lavar tipo de tambor existente está provista de una cuba 2 montada
dentro de un mueble 1, y un tambor 3 montado de manera rotatoria en
posición central dentro de la cuba 2. Hay un motor situado en la
parte trasera de la cuba 2 en el que está fijado un estator 6 a la
pared trasera de la cuba, y un rotor 5 rodea el estator 6, y está
conectado al tambor 3 con un árbol 4 que atraviesa la cuba.
Hay también un medio de soporte metálico de la
cuba entre la pared trasera de la cuba y el estator que tiene una
forma que es casi igual a la forma exterior de la pared trasera de
la cuba. El medio de soporte está fijado a la pared trasera de la
cuba mediante la fijación del estator para soportar una carga del
estator, y para mantener la concentricidad del estator.
Una puerta 21 está montada sobre una parte
frontal del mueble 1, y una junta 22 está dispuesta entre la puerta
21 y la cuba 2.
Un resorte suspendido 23 está dispuesto entre
una superficie interior de una parte superior del mueble 1 y una
parte superior de una superficie circular exterior de la cuba 2, y
un amortiguador de fricción 24 está dispuesto entre la superficie
interior de una parte inferior del mueble 1 y una parte inferior de
la superficie circular inferior de la cuba 2.
La Fig. 2 ilustra una vista exterior en
perspectiva del estator de la Fig. 1, y la Fig. 3 ilustra una vista
en perspectiva de un núcleo de tipo seccional (SC) aplicado al
estator en la Fig. 2.
En el procedimiento de la técnica anterior de
fabricación del núcleo del estator, una chapa de placa de metal es
presionada para constituir una unidad del núcleo que presenta unas
porciones dentadas 151, una parte de base 150, y una parte redonda
500 opuesta a las porciones dentadas 151 para constituir en su
interior un orificio de sujeción 500a. Las unidades del núcleo
están apiladas para constituir un montaje de la unidad del núcleo,
y los montajes de la unidad del núcleo están conectados entre sí en
dirección circular, para completar la fabricación del núcleo del
estator, llamado el núcleo de tipo seccional (SC).
La parte redonda proporciona el orificio de
sujeción 500a para la fijación del estator 6 a la pared trasera de
la cuba, y soportando una fuerza de sujeción de un perno.
Sin embargo, el procedimiento de fabricación del
estator 6 por medio del SC de los núcleos de tipo seccional
presentan no solo un proceso de fabricación complicado sino también
mucha pérdida de material.
Por consiguiente, incluso si pudiera resultar
favorable un núcleo de tipo helicoidal (HC), en el cual una chapa
de placa de acero con unas porciones dentadas 151 y la parte de base
150 estuviera apilada girando en una hélice, dado que es necesario
doblar la chapa de metal perforada en forma de una banda hasta
adoptar la forma de hélice, el núcleo de tipo helicoidal tiene un
inconveniente, en el sentido de que la parte redonda para la
fijación del estator a la cuba no puede ser conformada sobre un lado
interior del núcleo.
Por ello, si la parte redonda 500 se constituye
sobre el lado interior del núcleo en la fabricación del núcleo
helicoidal (HC), una anchura de gran tamaño del núcleo en una parte
que presenta la parte redonda conformada sobre aquél impide la
flexión del núcleo. Por consiguiente, en la actualidad, se requiere
una estructura del estator en la cual se necesita llevar a cabo una
función del mismo con la parte redonda del núcleo de tipo seccional
(SC), no por el núcleo mismo, pero, por otra parte, empleando el
núcleo de hipo helicoidal (HC).
Como referencia, una razón por la que es
importante asegurar una rigidez suficiente de la parte redonda que
presenta el orificio de sujeción conformado en su interior para
fijar el estator a la cuba es la siguiente.
La máquina de lavar que hace rotar el tambor
directamente mediante el empleo del motor de cc sin escobillas
incorpora el estator montado sobre una parte trasera de la cuba,
directamente. En el caso del motor de una máquina de lavar tipo de
tambor de gran capacidad con más de 1,5 kg de peso neto del estator,
y una velocidad de rotación del orden de 600 a 2000 RPM, es
probable que una parte sujeta mediante perno del estator 6 se rompa
debido al peso del estator, a la vibración de la rotación de alta
velocidad, y a las sacudidas y deformación del rotor 5.
En particular, en el caso de que la máquina de
lavar tipo de tambor, en la cual se utilice un motor de cc sin
escobillas, y que el estator 6 esté fijado a la pared trasera de la
cuba, en la que la dirección del eje del estator 6 sea
sustancialmente paralela a tierra, la vibración generada en el
funcionamiento de la máquina de lavar provoca un daño intensivo a
la parte sujeción del estator 6 a la pared trasera de la cuba.
Por tanto, es muy importante que exista una
suficiente rigidez de la parte redonda que presenta un orificio de
sujeción en su interior en la fijación del estator 6 a la cuba.
Hay una tendencia a incrementar la capacidad de
las máquinas de lavar con el transcurso del tiempo. De ello pueden
derivarse determinados problemas, por ejemplo la cuba a la cual está
sujeto el estator puede dañarse si el estator tiene un peso de más
de 1,5 kg cuando el eje del estator es paralelo a tierra.
Por consiguiente, con el fin de evitar la
aparición del daño, en la estructura existente, en general se
recubre un medio de soporte metálico de la cuba, cuando se requiere
un proceso de sujeción del medio de soporte a la cuba a la pared
trasera de la cuba además de una línea de montaje. Esto reduce la
productividad.
El documento EP 1094144 divulga una máquina de
lavar tipo de tambor de acuerdo con el preámbulo de la
reivindicación 1.
De acuerdo con ello, las formas de realización
de la presente invención pueden sustancialmente obviar uno o más de
los problemas debidos a las limitaciones e inconvenientes de la
técnica relacionada.
La presente invención proporciona una máquina de
lavar de acuerdo con la parte caracterizadora de la reivindicación
1.
A continuación se describirán formas de
realización ejemplares de la invención con referencia a los dibujos
que se acompañan, en los cuales:
La Fig. 1 ilustra una vista esquemática a través
de una sección longitudinal de una máquina de lavar tipo de tambor
de accionamiento directo de la técnica anterior;
la Fig. 2 ilustra una vista en perspectiva de un
estator de la técnica anterior;
la Fig. 3 ilustra una vista en perspectiva de un
núcleo de tipo seccional;
la Fig. 4 ilustra una sección longitudinal
esquemática de una máquina de lavar tipo de tambor, de accionamiento
directo que incorpora la presente invención;
la Fig. 5 ilustra una vista en sección
longitudinal de tamaño ampliado de la parte "A" de la Fig.
4;
la Fig. 6 ilustra una vista en perspectiva
recortada de una pared trasera de la cuba;
la Fig. 7 ilustra una vista en perspectiva de la
carcasa de consola y cojinete de la Fig. 5;
la Fig. 8 ilustra una vista en perspectiva del
lado trasero de la Fig. 7;
la Fig. 9 ilustra una sección a través de una
línea I-I de la Fig. 7;
la Fig. 10 ilustra una vista en perspectiva del
estator de la Fig. 5;
la Fig. 11 ilustra una vista en perspectiva del
núcleo de tipo helicoidal de la Fig. 10;
la Fig. 12A ilustra una vista en planta de las
partes fundamentales del estator de la Fig. 10; y la Fig. 12B
ilustra una vista en perspectiva de las partes fundamentales del
estator de la Fig. 10;
la Fig. 13 ilustra una vista en perspectiva de
un estator de una parte de accionamiento de una máquina de lavar
tipo de tambor; y
la Fig. 14 ilustra una sección longitudinal de
una máquina de lavar tipo de tambor que incorpora la presente
invención.
Una máquina de lavar tipo de tambor presenta una
cuba 2 para contener el agua de lavado dentro de un mueble 1, con
una pared para fijar una parte de accionamiento a aquél, un tambor 3
situado dentro de la cuba 2, un árbol 4 conectado al tambor 3 con
un árbol para la transmisión de una potencia de accionamiento desde
un motor hasta el tambor 3, y un cojinete para soportar el árbol 4.
En esta forma de realización la cuba 2 está hecha de plástico, e
incluye una carcasa metálica 7 del cojinete situada en una parte
central de la pared trasera de la cuba 2 tanto para soportar los
cojinetes situados en ambos extremos de una superficie circular
exterior del árbol 4 como para la sujeción del estator 6.
La carcasa de cojinete 7 está hecha de una
aleación de aluminio o material similar, y está integrada con la
pared trasera de la cuba para la inserción de la carcasa de cojinete
7 en un molde en un moldeo por inyección de la cuba 2 de
plástico.
Con referencia a la Fig. 5, la carcasa de
cojinete 7 incluye una parte de soporte 7a del cojinete de una forma
de manguito para el soporte de los cojinetes, una parte de sujeción
7b del estator constituida como una unidad con la parte de soporte
de cojinete 7a que se extiende desde un extremo trasero de la parte
de soporte de cojinete 7a en dirección radial, y unos orificios de
sujeción 700b del estator situados en la parte de sujeción 7b del
estator, estando tanto la parte de soporte de cojinete 7a como la
parte de sujeción 7b del estator insertadas en la pared trasera de
la cuba 2, cuando solo los orificios de sujeción 700b del estator
están al descubierto.
Con referencia a las Figs. 7 y 8, la parte de
sujeción 7b del estator, que se extiende desde la forma de manguito
de la parte de soporte de cojinete 7a en dirección radial hacia
fuera, incluye unas áreas escalonadas 70b - 1 cada una de las
cuales tiene al menos un escalón en la extensión hacia fuera en una
dirección de la extensión hacia fuera, y unas áreas planas 70b - 2
cada una de las cuales está situada entre las áreas escalonadas
adyacentes 70b - 1, estando las áreas escalonadas 70b - 1 y las
áreas planas 70b - 2, respectivamente, conectadas entre sí.
Esto es, la parte de sujeción 7b del estator
incluye las áreas escalonadas 70b - 1 presentando cada una unos
escalones cuando el área escalonada 70b - 1 se extiende en una
dirección radial hacia fuera, y las áreas planas 70b - 2 entre las
áreas escalonadas 70b - 1, donde cada una de las áreas 70b - 1
extendidas desde un extremo superior de la parte de soporte de
cojinete 7a en la dirección radial hacia fuera está doblada hacia
abajo a intervalos predeterminados cuando el área escalonada 70b -
1 se extiende en la dirección radial hacia fuera, y cada una de las
áreas 70b - 2 conectadas a un extremo inferior de la carcasa de
cojinete 7 es plana.
Hay un surco 750a de material de resina
alrededor de la parte superior de la carcasa de cojinete 7 para
potenciar una fuerza de unión con la cuba 2 en el moldeo por
inyección con inserto.
Con referencia a las Figs. 6 y 7, hay un
orificio de posicionamiento 710b conformado en situación adyacente
a un orificio de sujeción 700b del estator de la parte de sujeción
7b del estator en correspondencia a una proyección de
posicionamiento situada sobre el estator 6.
Con referencia a la Fig. 6, existe un tetón 200
en una parte de la pared trasera de la cuba opuesta a cada uno de
los orificios de sujeción 700b del estator para impedir que la parte
de sujeción 7b del estator se sitúe en contacto directo con el
estator 6 impidiendo de esta forma que un aislador del estator 6 se
rompa debido a la fuerza de sujeción aplicada a él en el montaje
del estator 6.
Es así mismo preferente que la parte de sujeción
7b del estator tenga una nervadura circular 720b en una posición
separada por una cierta distancia desde un eje de la parte de
soporte de cojinete 7a para incrementar una fuerza de unión con el
plástico en el moldeo por inyección de la cuba 2. Aunque es
preferente que haya unos tetones de sujeción 70b cada uno con un
orificio de sujeción 700b del estator sobre la nervadura 720b, ello
no se requiere necesariamente para constituir los orificios de
sujeción 700b sobre la nervadura 720b.
Además de ello, hay unas nervaduras circulares y
de refuerzo radiales 201 sobre una zona que excluye el área
escalonada de la carcasa de cojinete de la pared trasera de la cuba
para reforzar la pared trasera de la cuba.
Por otro lado, distinta de la parte de sujeción
7b del estator expuesta, la parte de sujeción 7b del estator puede
tener una extensión desde la forma de manguito de la parte de
soporte de cojinete 7a que sea la misma que la parte de sujeción
precedente 7b del estator, pero separada a intervalos regulares en
dirección circular para constituir una pluralidad de segmentos
radiales separados.
Con referencia a las Figs. 5 y 6, la carcasa de
cojinete 7 de metal tiene un escalón 8a situado dentro de una
superficie circular interior para soportar e impedir que los
cojinetes 600a situados sobre la superficie circular interior se
desprendan de la carcasa de cojinete 7.
Una parte frontal del árbol 4 está fijada aun
araña de centrado 10 en una pared trasera del tambor 3, y una
sección del árbol 4 desde una parte al descubierto existente en la
parte trasera de la araña de centrado 10 hasta un cojinete frontal
600a tiene un casquillo de latón 11 encajado a presión sobre aquél
para impedir que el árbol 4 se enmohezca, con un miembro de
estanqueidad 12 ajustado sobre una superficie exterior del
casquillo 11 para impedir la filtración de agua hacia el
cojinete.
El árbol 4 tiene el rotor 5 del motor de
accionamiento directo en un centro de su extremo trasero, sobre un
lado interior del cual, está situado el estator 14, esto es, montado
sobre la pared trasera de la cuba para constituir el motor de
accionamiento directo junto con el rotor 5.
Con referencia a la Fig. 5, el rotor 5 hecho de
placa de acero, tiene una parte doblada circular con una superficie
de asentamiento 130 para el asentamiento de unos imanes M situados
sobre una superficie interior de la pared lateral 13b extendidos
hacia delante desde un borde de una pared trasera del rotor 5, y un
cubo 132 situado en la parte central de la pared trasera 13a que
presenta unos orificios de paso para el paso de unos miembros de
sujeción, como por ejemplo unos pernos, en el montaje del rotor 5
sobre el árbol 4.
Es preferente que el rotor 5 esté conformado
mediante presión.
El rotor 5 tiene una pluralidad de aletas de
enfriamiento radiales 133 alrededor del tubo 132 para propulsar el
aire hacia el estator 6 cuando el rotor 5 rota, para enfriar el
calor procedente del estator 6. Cada una de las aletas de
enfriamiento 133 tiene una longitud en la dirección radial.
La aleta de enfriamiento 133 está constituida
mediante inyección de oxígeno para obtener una inflexión de 90º
desde la pared trasera para dirigir un lado abierto del rotor 5, y
un orificio de paso 134 conformado en el proceso de inyección de
oxígeno sirve como orificio de ventilación.
El rotor 5 tiene un estampado en relieve 135
entre las aletas de enfriamiento adyacentes 133 de la pared trasera
13a para reforzar el rotor 5, y unos orificios de drenaje 136
existentes en el estampado en relieve 135.
El rotor 5 tiene unos orificios de sujeción 137
para la sujeción de un conector 16 encajado con una parte terminal
trasera del árbol 4 situada en la parte trasera del cojinete trasero
600b por medio de una acanaladura y unos orificios de
posicionamiento 138 para posicionar el conector en el montaje del
conector sobre el árbol 4, estando conformados tanto los orificios
de sujeción 137 como los orificios de posicionamiento 138
conformados alrededor del orificio de paso 131 existente en el lado
132 a intervalos regulares.
El conector 16 está hecho de plástico que tiene
un modo de vibración diferente del rotor 5 de placa de acero, y
sirve también como casquillo del rotor. El conector tiene una
acanaladura 164 acoplada a la acanaladura 400 existente en la parte
terminal trasera del árbol 4.
La pared trasera de la cuba tiene una parte de
cubo para introducir en su interior la parte de soporte de cojinete
7a de la carcasa de cojinete 7 en el moldeo por inyección de la cuba
2.
De acuerdo con ello, una forma de realización de
la presente invención permite prescindir del medio de soporte de la
cuba lo que resulta esencial en la técnica anterior, para reducir la
mano de obra del montaje en una línea de montaje, y mejorar la
productividad.
Esto es, las formas de realización de la
presente invención permiten prescindir del medio de soporte de la
cuba, el cual es una parte separada que presenta, fijada a ella, una
forma exterior que es casi la misma que la de la pared trasera de
la cuba, y retiene la pared trasera de la cuba en el montaje del
estator 6, y mantiene una concentricidad del estator 6.
Con referencia a la Fig. 10, el estator 6
incluye un núcleo de tipo helicoidal (HC), un aislador 144 que
presenta, encapsulado en su interior, un núcleo de tipo helicoidal
(HC) una bobina enrollada alrededor de unas porciones dentadas 151
con núcleo de tipo helicoidal (HC), y unas partes de sujeción 143
moldeadas como una unidad con el aislador 144 proyectadas hacia una
parte interior del núcleo de tipo helicoidal (HC) desde tres o más
de tres posiciones, y en general pesa más de 1,5 kg cuando la
capacidad de la máquina de lavar de tipo de tambor resulta
mayor.
El núcleo de tipo helicoidal (HC) tiene
múltiples capas constituidas mediante el devanado de una placa de
acero que presenta las porciones dentadas y la parte de base en un
arranque helicoidal desde una capa de fondo hasta una capa
superior, proyectándose las porciones dentadas 151 hacia fuera en
dirección radial desde la parte de base. La parte de base 150
presenta unos rebajos 152 para reducir el esfuerzo en el devanado
del núcleo de tipo helicoidal.
Las múltiples capas del núcleo de tipo
helicoidal (HC) están sujetas con unos remaches 153 que son
atravesados por unos orificios de paso existentes en la parte de
base 150. Una parte inicial y una parte terminal del núcleo de tipo
helicoidal (HC) pueden estar soldadas en las partes de base en
contacto con ellas. El rebajo 152 existente en la parte de base 150
puede ser rectangular, trapezoidal, o arqueado.
\newpage
Con referencia a las Figs. 12A y 12B, dentro del
estator 6 que presenta tres o más de tres partes de sujeción 143
conformadas como una unidad por el aislador para que se proyecten en
dirección radial hacia el interior de la superficie circular
interior del núcleo de tipo helicoidal, cada una de las partes de
sujeción 143 está conformada para satisfacer una condición de a
\geq b, en la que "a" indica una longitud de la porción
dentada 151 desde un borde exterior de la parte de base 150, y
"b" indica una distancia desde un borde interior de la parte
de base 150 hasta un centro del orificio de sujeción 143a.
La parte de sujeción 143 tiene una altura mayor
que un 20% de una altura total de la pila del núcleo, y, de modo
preferente, igual a la altura toral de la pila del núcleo.
La parte de sujeción 143 tiene al menos una
cavidad 143c para la amortiguación de la vibración en el momento
del accionamiento del motor, y un pasador de posicionamiento 143b
alojado en el orificio de posicionamiento 710b en la parte de
sujeción del estator al descubierto en un estado insertado dentro de
la pared trasera de la cuba.
Un tubo de metal 143p o un pasador de resorte es
insertado a presión dentro del orificio de sujeción 143a de la
parte de sujeción 143.
A continuación se describirá el funcionamiento
de la parte de accionamiento de la máquina de lavar tipo de
tambor.
Bajo el control de un controlador (no mostrado)
fijado a un panel para accionar el motor, si la corriente fluye
hasta las bobinas 142 situadas en el estator 6 en sucesión, para
rotar el rotor 5, el árbol 4, conectado con el conector 16 que
tiene el rotor 5 fijado a aquél por medio de la acanaladura, rota.
La potencia es transmitida al tambor 3 a través del árbol 4, para
hacer rotar el tambor 3.
A continuación se describirá el funcionamiento
de la máquina de lavar tipo de tambor referida.
Dado que la cuba 2 está hecha de plástico
resistente al calor, la cuba 2 es ligera, y dado que la cuba 2 es
moldeada por inyección, la cuba 2 es fácil de fabricar.
Dado que la carcasa de cojinete 7 está hecha de
metal, como por ejemplo una aleación de aluminio, que ofrece escasa
deformación térmica, incluso a altas temperaturas, la carcasa de
cojinete 7 puede ser utilizada en la máquina de lavar tipo de
tambor que ofrece el ciclo de centrifugación.
Dado que la carcasa de cojinete 7 de metal está
insertada en la cuba de la pared trasera de la cuba en el momento
del moldeo por inyección de la cuba 2 de plástico, para constituir
una cuba 2 y una carcasa de cojinete 7 de tipo integrado, ello
permite prescindir del proceso adicional del montaje de la carcasa
de cojinete 7 sobre la pared trasera del tubo, simplificando de
esta forma el proceso de montaje y reduciendo la mano de obra del
montaje.
Con referencia a la Fig. 11, el rebajo 152
situado en la parte de base 150 del estator 6 reduce el esfuerzo en
el devanado del núcleo, permitiendo con ello un devanado fácil y que
exige escasa potencia.
Con especial referencia a la Fig. 12A, en el
estator 6 que presenta tres o más de tres partes de sujeción 143
constituidas como una unidad con el aislador para ser proyectadas en
dirección radial hacia el interior desde la superficie circular
interior del núcleo de tipo helicoidal, cada una de las partes de
sujeción 143 está conformada para satisfacer una condición de a
\geq b, en la que "a" indica una longitud de la porción
dentada 151 desde un borde exterior de la parte de base 150, y
"b" indica una distancia desde un borde interior de la parte
de base 150 hasta un centro del orificio de sujeción 143a.
La condición se establece teniendo en cuenta un
supuesto, en el que, aun cuando, cuanto más cercana sea la posición
del orificio de sujeción 143a hasta un punto en el que se ejerce una
carga sobre aquél, mejor será con vistas a la reducción de un par,
la posición del orificio de sujeción 143a establecida en una
posición excesivamente próxima al punto sobre el que se ejerce una
carga que conduce a un perno con un diámetro menor, para requerir
un número excesivamente grande de pernos. Con referencia a la Fig.
12B, la parte de sujeción 143 tiene una altura mayor de un 20% de
una altura total de la pila del núcleo, de lo contrario la parte de
sujeción 143 es probable que se rompa debido a la vibración
ocasionada por el accionamiento del motor. Especialmente, la parte
de sujeción 143 puede tener una altura igual o mayor de la altura
total de la pila del núcleo.
Sin embargo, debido a que una parte de sujeción
143 excesivamente alta incrementa la anchura total de la parte de
accionamiento y reduce la capacidad total de lavado de la máquina de
lavar, la altura de la parte de sujeción 143 resulta limitada a no
exceder en dos veces la altura total de la pila del núcleo.
La cavidad 143c existente en la parte de
sujeción 143 amortigua la vibración en el transcurso del
accionamiento del motor para mejorar la fiabilidad mecánica del
estator 6.
El pasador de posicionamiento 143b situado sobre
la parte de sujeción 143 se acopla en el orificio de posicionamiento
710b de la cuba 2, permitiendo de esta forma un fácil montaje del
estator 6 sobre la cuba 2.
\newpage
La forma de manguito de la parte de soporte de
cojinete 7a para el soporte de los cojinetes acoplados en su
interior, y la parte de sujeción 7b del estator para la sujeción del
estator 6 a ella, de la carcasa de cojinete 7, las cuales están
ambas conformadas como una unidad, pueden prescindir del medio de
soporte de la cuba de la técnica anterior.
El tetón 200 situado en una parte de la pared
trasera de la cuba opuesta a cada uno de los orificios de sujeción
700b del estator impide que la parte de sujeción 7b del estator se
sitúe en contacto directo con el estator 6, impidiendo de esta
forma que el aislador del estator 6 se rompa debido a una fuerza de
sujeción aplicada sobre él en el montaje del estator 6.
Las partes escalonadas 70b - 1 cada una de las
cuales presente escalones a intervalos preestablecidos cuando el
área escalonada 70b - 2 se extiende en dirección radial hacia fuera
de la parte de soporte de cojinete cilíndrica 7a, y las áreas
planas 70b - 2 entre las áreas escalonadas adyacentes 70b - 1 y
conectadas a las áreas escalonadas 70b - 1 en dirección circular
con las planas perpendiculares a ellas permiten incrementar la
fuerza de unión con la cuba 2 en el moldeo por inyección de la cuba
2.
Además de ello, la nervadura circular 720b,
situada en una posición a una cierta distancia desde un eje de la
parte de soporte de cojinete 7a, incrementa también una fuerza de
unión en el moldeo por inyección de la cuba 2.
Así mismo, los orificios de paso 730b existentes
en la parte de sujeción 7b del estator incrementa la fuerza de
unión con el plástico en el moldeo por inyección con inserto de la
carcasa de cojinete 7.
Así mismo, el tetón de sujeción 70b con el
orificio de sujeción 700b del estator existente en la carcasa de
cojinete 7 permite prescindir de los orificios de sujeción
existentes en la cuba 2.
Esto es, en una forma de realización de la
presente invención, el estator está sujeto a los orificios de
sujeción 700b del estator existentes en el tetón de sujeción 70b de
la parte de sujeción 7b del estator enterrada en la pared trasera
de la cuba con pernos.
El orificio de posicionamiento 710b conformado
en posición adyacente al orificio de sujeción 700b del estator de
la parte de sujeción 7b del estator en correspondencia con una
proyección de posicionamiento situada sobre el aislador del estator
6 mejora la maniobralidad en el montaje del estator 6 sobre la pared
trasera de la cuba.
Por supuesto, el orificio de posicionamiento
710b existente en la parte de sujeción 7b del estator está
conformado, no cubierto de plástico, sino al descubierto, y en un
caso el orificio de posicionamiento está constituido dentro del
aislador, la proyección de posicionamiento estará constituida sobre
la parte de sujeción 7b del estator.
Dado que el extremo frontal del árbol 4 está
fijado a la araña de centrado 10 dentro de la pared trasera del
tambor 3, y que una sección del árbol 4 desde una parte al
descubierto hasta un lado exterior de la araña de centrado 10 hasta
el cojinete frontal 600a incorpora el casquillo de latón 11 encajado
a presión sobre él, se impide el enmohecimiento del árbol 4.
El miembro de estanqueidad 12 situado sobre la
superficie exterior del casquillo 11 impide la filtración de agua
hacia el cojinete.
La parte incurvada circular con una superficie
de asentamiento 130 para el asentamiento de los imanes M situados
sobre una superficie interior de una pared lateral 13b extendida
hacia delante desde un borde de una pared trasera del rotor 5,
permite una fácil fabricación del rotor dado que la superficie de
asentamiento 130 soporta el imán M fácilmente cuando el imán M es
fijado a la superficie interior del rotor S.
El cubo 132 situado en una parte central de la
pared trasera 13a con unos orificios de paso 131 permite hacer
pasar el miembro de sujeción 15a, como por ejemplo unos pernos, en
el montaje del rotor 5 sobre el árbol 4, y la pluralidad de aletas
de enfriamiento radiales 133, cada una con una longitud que permite
la propulsión de aire hacia el estator 6 para enfriar el calor
procedente del estator 6 cuando el rotor 5 rota.
La aleta de enfriamiento 133 está conformada
mediante inyección de oxígeno para dirigir un lado abierto del
rotor 5, y un orificio de paso 134 conformado en el proceso de
inyección de oxígeno sirve como orificio de ventilación.
El rotor 5 hecho de placa de acero por
compresión reduce el periodo de tiempo requerido para la fabricación
del rotor 5, y mejora la productividad.
El estampado en relieve 135 existente en
dirección adyacente a las aletas de enfriamiento 133 situadas sobre
la pared trasera 13a del rotor 5, mejora la resistencia global del
rotor 5, y el orificio de drenaje 136 existente en el estampado en
relieve 135 permite descargar agua a través del orificio de drenaje
136.
El conector 16, hecho mediante moldeo por
inyección de plástico, tiene un modo de vibración diferente de un
modo de vibración del rotor 5 de placa de acero para atenuar la
vibración transmitida desde el rotor 5 al árbol 4.
\newpage
La acanaladura 164 existente en la superficie
circular interior del cubo del conector 16 encajado con la
acanaladura 400 existente en la parte terminal trasera del árbol 4
posibilita la transmisión a partir de una potencia de transmisión
desde el rotor 5 hasta el árbol 4 a través del conector 16 tal como
se dispone.
La Fig. 13 ilustra una vista en perspectiva de
un estator situado dentro de una parte de accionamiento de una
máquina de lavar tipo de tambor de otra forma de realización de la
presente invención.
Con referencia a la Fig. 13 el estator 6 de la
forma de realización incluye un núcleo de tipo helicoidal (HC), un
aislador 144 que tiene un núcleo de tipo helicoidal (HC) encapsulado
en su interior, una bobina enrollada sobre unas porciones dentadas
151 del núcleo helicoidal (HC) y unas partes de sujeción 143
conformadas como una unidad con el aislador 144 para situarse
proyectadas hacia un interior del núcleo de tipo helicoidal
(HC).
Esto es, el estator 6 de la forma de realización
no tiene una estructura en la cual las partes de sujeción se
proyecten en dirección radial hacia un interior del núcleo de tipo
helicoidal (HC) desde más de tres posiciones, sino una estructura
en la cual las partes de sujeción forman una unidad con el aislador
144 extendido en dirección radial hacia un interior del núcleo de
tipo helicoidal (HC).
Parecido a la forma de realización precedente,
el núcleo de tipo helicoidal (HC) presenta múltiples capas
conformadas mediante el devanado de una placa de acero formando una
hélice empezando desde una capa inferior hasta una capa superior,
con una pluralidad de porciones dentadas 151 proyectadas hacia fuera
en dirección radial desde una porción de base 150 del núcleo de
tipo helicoidal (HC), y unos rebajos 152 existentes en la parte de
base 150 para reducir el esfuerzo del devanado del núcleo de tipo
helicoidal (HC).
Existe un orificio de posicionamiento 143g
adyacente al orificio de sujeción 143a en la parte de sujeción 14,
si hay un pasador de posicionamiento situado sobre la pared trasera
de la cuba, para su acoplamiento en el montaje del estator. Frente
a ello, por supuesto, el pasador de posicionamiento puede estar
constituido en posición adyacente al orificio de sujeción 143a y el
orificio de posicionamiento puede estar constituido dentro de la
pared trasera de la cuba.
Otras partes y sus prestaciones de la forma de
realización son las mismas que en la forma de realización
precedente, por lo que sus descripciones respectivas se
omitirán.
La presente invención no está limitada a las
formas de realización descritas o ilustradas, sino que, por el
contrario, abarca el total alcance de las reivindicaciones
adjuntas.
A modo de ejemplo, la parte de sujeción 7b del
estator puede solo tener una extensión en dirección radial hacia
fuera desde la parte cilíndrica del soporte de cojinete 7a con las
áreas escalonadas 70b - 1 a intervalos preestablecidos a lo largo
de una dirección radial.
La Fig. 14 ilustra otra forma de realización en
sección longitudinal de una máquina de lavar tipo de tambor.
Con referencia a la Fig. 14, la máquina de lavar
tipo de tambor incluye una cuba 2 que tiene una pared para contener
en su interior el agua de lavado y montar una parte de accionamiento
sobre ella, y una forma de manguito de la parte de soporte de
cojinete 17 para soportar unos cojinetes, en la cual tanto la cuba
12 como la parte de soporte de cojinete 17 están conformados como
una unidad, un tambor 3 dispuesto de manera rotatoria dentro de la
cuba 2, un árbol 4 que se hace pasar a través de la cuba 2 y que
está conectado al tambor 3 para la transmisión de una potencia de
accionamiento desde el motor hasta el tambor, al menos un cojinete
600a situado dentro de la parte de soporte de cojinete 17 para
soportar el árbol 4, un rotor conectado a una parte terminal
trasera del árbol 4 para constituir el motor junto con el estator 6,
y el estator 6 montado sobre la cuba 2 en un lado interior del
rotor 5 y un lado exterior de la parte de soporte de cojinete 17 con
unos miembros de sujeción. El estator 6 incluye un núcleo de tipo
helicoidal (HC) que presenta múltiples capas conformadas mediante
el devanado de una placa de acero que presenta unas porciones
dentadas 151 y una parte de base en una hélice que empieza desde
una capa inferior hasta una capa superior, un aislador que incorpora
en su interior el núcleo de tipo helicoidal (HC), una bobina
enrollada sobre las porciones dentadas 151, y unas partes de
sujeción son constituidas como una unidad por el aislador 144, que
presenta unos orificios de sujeción proyectados hacia un lado
inferior del núcleo de tipo helicoidal (HC) para su sujeción a la
parte de soporte de cojinete
17.
17.
Una pluralidad de orificios de sujeción están
dispuestos dentro de una zona exterior de la parte de soporte de
cojinete 17 de la cuba 2 para el montaje del estator 6 del motor con
los miembros de sujeción. Hay un tubo metálico 143p o un pasador de
resorte insertado por fuerza en el orificio de sujeción 143a de la
parte de sujeción 143.
Tanto la cuba 2 como la parte de soporte de
cojinete 17 pueden estar hechas de plástico por moldeo por
inyección, o la cuba 2 puede estar hecha de plástico, y la parte de
soporte de cojinete 17 puede estar hecha de metal, como por ejemplo
una aleación de aluminio.
De modo más preferente, en el proceso de moldeo
por inyección de plástico de la cuba 2, la cuba 2 es moldeada por
inyección con una placa de soporte 18 de la cuba de un metal
constituido como una pieza separada de la parte de soporte de
cojinete enterrada en una zona exterior de la parte de soporte de
cojinete 17.
Otras partes no descritas en la presente memoria
son las mismas que las de la forma de realización precedente, por
lo que se omitirá su descripción repetitiva.
A continuación se describirá el funcionamiento
de la forma de realización.
Cuando una corriente fluye hasta el estator 6
para hacer rotar el rotor 5, el árbol 4 conectado al rotor 5 rota.
El árbol 4 rota soportado sobre el cojinete frontal 600a y el
cojinete trasero 600b situados dentro de la parte de soporte de
cojinete 17.
La carga sobre el árbol 4 es transmitida a los
cojinetes frontal y trasero 600a, 600b, y, desde ellos, a la parte
de soporte de cojinete 17. Dado que la parte de soporte de cojinete
17 está constituida como una unidad con la parte trasera de la
cuba, la parte de soporte de cojinete 17 puede soportar de manera
estable el árbol 4.
La placa de soporte 18 de la cuba de un metal
constituido como una pieza separada de la parte de soporte de
cojinete y enterrada en una zona exterior de la parte de soporte de
cojinete 17 en el moldeo por inyección de la cuba 2 permite
prescindir de un recubrimiento de refuerzo separado fijado a la
pared trasera de la cuba para asegurar la fuerza de soporte del
estator 6 montado sobre la pared trasera de la cuba incluso si el
motor de cc sin escobillas se monta directamente sobre la pared de
la cuba.
Las formas de realización de la máquina de lavar
de tipo de tambor de la presente invención tiene las siguientes
ventajas.
En primer lugar, el motor de tipo de
accionamiento directo reduce el ruido, la desalineación y la pérdida
de potencia, y la carcasa de cojinete de un metal puede ser
aplicada a un producto con una función de secado, y la carcasa de
cojinete no presenta deformación térmica. Dicho producto puede ser
combinado con una lavadora - secadora, o con una secadora.
En segundo lugar, un rotor 5 constituido
mediante el prensado de una placa de acero reduce un periodo de
tiempo de fabricación, y mejora la productividad.
En tercer lugar, el núcleo de tipo helicoidal
permite reducir la pérdida de material, es de fácil fabricación, e
incrementa una rigidez de la parte de sujeción del estator 6 para
reducir el ruido y la vibración, y mejorar la fiabilidad mecánica,
y su duración de servicio.
En cuarto lugar, la diferencia entre los modos
de vibración del rotor y del conector permite reducir la vibración
transmitida desde el rotor hasta el árbol, y la parte de sujeción 7b
del estator permite el montaje rígido del estator 6 sobre la pared
trasera de la cuba, y el mantenimiento de la concentricidad del
estator 6, sin daño para la parte trasera de la cuba.
En quinto lugar, la eliminación del trabajo de
acoplamiento del medio de soporte de la cuba respecto de la línea
de montaje permite simplificar un proceso de montaje, y permite un
fácil mantenimiento por parte de un operario de servicio en la
reparación y sustitución del componente.
En sexto lugar, incluso cuando en un motor de cc
sin escobillas el peso del estator neto se sitúa por encima de 1,5
kg, y una velocidad de rotación variable oscila entre 0 y 2000 RPM,
o por encima de esta velocidad, y el motor está montado
directamente sobre la pared de la cuba, la pared trasera de la cuba
puede soportar firmemente el estator.
Claims (13)
1. Una máquina de lavar que comprende:
- una cuba (2) configurada para contener en su interior el agua de lavado;
- un tambor (3) dispuesto de forma rotatoria dentro de la cuba;
- un motor montado sobre la pared trasera de la cuba, teniendo el motor un rotor y un estator;
- una carcasa de cojinete (7) que incluye una parte de soporte de cojinete (7a) y una parte de sujeción (7b) del estator, conteniendo la parte de soporte de cojinete al menos un cojinete (600a; 600b) para soportar un árbol (4) del motor; y permitiendo la parte de sujeción del estator que el estator (6) esté montado sobre ella y teniendo una extensión radial hacia fuera desde la parte de soporte de cojinete, caracterizada porque la parte de sujeción (7b) del estator incluye unas áreas escalonadas 70b - 1 cada una de las cuales presenta al menos un escalón en la dirección hacia fuera radial de la extensión hacia fuera y unas áreas planas 70b - 2 cada una entre las áreas escalonadas adyacentes 70b - 1, en la que las áreas escalonadas 70b - 1 y las áreas planas 70b - 2 están conectadas entre sí, respectivamente.
2. La máquina de lavar de la reivindicación 1,
en la que cada de las áreas escalonadas está extendida a partir de
un extremo superior de la parte de soporte de cojinete.
3. La máquina de lavar de la reivindicación 1,
en la que cada una de las áreas escalonadas está doblada hacia
abajo a intervalos preestablecidos cuando el área escalonada se
extiende en la dirección radial hacia fuera.
4. La máquina de lavar de la reivindicación 1,
en la que cada una de las áreas planas está conectada a un extremo
inferior de la parte de soporte de cojinete.
5. La máquina de lavar de la reivindicación 1,
en la que las áreas planas están conectadas a las áreas escalonadas
adyacentes con las partes planas perpendiculares a aquéllas.
6. La máquina de lavar de la reivindicación 1,
en la que las áreas escalonadas tienen cada una unos escalones
dispuestos a intervalos preestablecidos cuando el área escalonada se
extiende en dirección radial hacia fuera.
7. La máquina de lavar de la reivindicación 1,
en la que la pared trasera de la cuba incluye un tetón (200)
situado en una parte de la pared trasera de la cuba opuesta a cada
uno de los orificios de sujeción (700b) del estator para impedir
que la parte de sujeción (7b) del estator se sitúe en contacto
directo con el estator.
8. La máquina de lavar de la reivindicación 1,
en la que la parte de sujeción del estator incluye una nervadura
circular (720b) conformada sobre ella.
9. La máquina de lavar de la reivindicación 8,
en la que la nervadura circular tiene unos tetones de sujeción
(70b) cada uno con un orificio de sujeción (700b) del estator
conformado en su interior.
10. La máquina de lavar de la reivindicación 1,
en la que la parte de sujeción del estator incluye unos orificios
de paso (730b) conformados en su interior.
11. La máquina de lavar de la reivindicación 1,
en la que la parte de sujeción del estator está enterrada en la
pared trasera de la cuba con unos pernos.
12. La máquina de lavar de la reivindicación 1,
en la que la parte de sujeción del estator incluye unos orificios
de sujeción del estator y los orificios de sujeción (700b) del
estator están al descubierto.
13. La máquina de lavar de la reivindicación 1,
en la que la parte de sujeción (7b) del estator y la parte de
soporte de cojinete (7a) están constituidos como una unidad.
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