洗衣机制造技术

减少洗衣机洗衣桶位移的方法和悬挂结构，包括首先给该洗衣桶提供平衡环。在通常与该桶旋转轴垂直的平面内该平衡环与该桶连接。平衡环有相对该环可移动的平衡物。该洗衣桶经调整的悬挂结构支撑到洗衣机上。为位于该平衡环平面内的两平动自由度确定两个谐振临界频率。还确定该悬挂结构三个旋转自由度的三个谐振转动频率。调整该悬挂结构，使平动的两临界频率各自出现在临界第一马达速度时或低于该速度时，而且使三个转动频率出现在作为上述临界转动速度的第二速度。控制该马达使洗衣桶的速度最初提升到初始脱水速度，该速度逐渐高于第一临界速度并低于第二速度。然后，该马达速度恒定在初始脱水速度一段时间。然后，将该马达提速到高于该第二速度的最终脱水速度。本发明专利技术的洗衣机结合了调整悬挂结构或所述的速度受控马达，或者结合两者。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及洗衣机，具体涉及减少洗衣桶位移的方法和装置，该位移是正常脱水循环开始时提速期间出现的。无论水平轴、竖直轴或倾斜轴洗衣机，其常见问题是，洗衣循环中，洗衣机的洗衣桶或旋转洗衣元件要经历影响旋转的单失衡或单不平衡负载状态。单不平衡负载状态一般是转动的洗衣桶内衣物分布不均匀造成的。当洗衣桶中的衣物浸湿后，其更沉重，这加剧了任何失衡状态。携带不平衡或不均匀分布衣物负载的洗衣桶，其旋转引起横向位移和摆动。不希望脱水循环期间出现横向位移，其原因包括，洗衣机移动、噪音以及过早地损耗洗衣机组件。许多洗衣机包括一个安装到洗衣桶上的环形平衡环，目的是使脱水循环期间的位移量减少。在加速或提升到高速的脱水速度期间，桶的大部件发生位移。平衡环一般仅被设计用于脱水循环期间当洗衣桶达到全速之后帮助校正洗衣机中的失衡状态。常规平衡环的一个问题是，在旋转速度达到比出现振动频率的旋转速度更大之前，提供重量分布校正的平衡物实际上增加洗衣桶的失衡。为了降低脱水循环期间速度提升的这种先期失衡阶段的作用，已经进行了各种尝试。Noguchi等人的欧洲专利申请EPO 787847A2公开了在洗衣机水平轴上使用流体平衡环，其中该流体平衡器的旋转速度从第一相对低速步进到第二相对高速，以便减少初始失衡的影响。Noguchi等人揭示，采用第一相对低的旋转速度工作固定时间，然后使该速度提升到正常的脱水速度。以高于流体平衡器的临界或谐振旋转速度但低于洗衣桶悬挂系统临界或谐振旋转速度的速度执行该第一相对低速。Noguchi等人未提示采用球珠平衡器，而且未提示经过该悬挂系统临界速度范围时的洗衣桶速度。Haberl等人的美国专利US 5862553公开了一种水平轴洗衣机，该洗衣机的旋转洗衣桶中使用了校正失衡的球珠平衡环。Haberl等人还公开了提升旋转速度并具体提示了水平轴洗衣机中负载重力的影响。Haberl等人试图补偿重力的影响。为此，Haberl等人最初以连续、较低但可变的速度驱动滚筒或洗衣桶，其中速度变化(variations)用于补偿重力对洗衣桶失衡的影响。在水平轴洗衣机中，洗衣桶失衡或重的一侧在其下落时受重力作用加速，而在其升高时受重力作用减速。Haberl等人试图以低速改变速度而对此现象做出补偿。Haberl等人还公开，以低于洗衣桶出现谐振频率的速度运行最初的较低起始速度。Haberl等人未公开提示洗衣桶悬挂系统的具体谐振频率。本专利技术的目的之一是，在提升到高速脱水循环过程中，提供一种减少带平衡装置洗衣桶中单失衡或单不平衡负载状态影响的方法。本专利技术的另一目的是，在洗衣机脱水循环启动期间，提供减少洗衣桶位移的方法。本专利技术进一步的目的是，在速度提升期间，为减少该位移提供一种方法，该方法对水平轴、竖直轴和倾斜轴洗衣机同样有效。本专利技术再一目的是，提供一种方法，该方法在高速脱水循环的提速期间减少洗衣桶的位移，其尤其针对由悬挂系统谐振引起的洗衣桶大位移。本专利技术的另一目的是，提供一种减少洗衣桶位移的方法，该洗衣桶经过调整，以便减少从洗衣桶悬挂系统的临界谐振频率达到之前的某一速度到高于这些临界谐振频率的某一速度的过程中的影响。本专利技术的进一步目的是，提供悬挂系统，其将临界谐振频率调整到与马达转动速度重合，以便减少临界……位移。通过本文公开的方法和装置，提供本专利技术的这些及其它目的、特征和优势。在一个实施方案中，提供一种减少洗衣机中洗衣桶位移的方法，该洗衣机可绕洗衣机中的转动轴转动。该洗衣机具有一个转动该洗衣桶的驱动马达。该方法包括，将平衡环连接到洗衣桶上通常垂直于该转动轴的平面内。该平衡环具有相对该环可移动的平衡物。然后，用悬挂结构将洗衣桶支撑到该洗衣机上。为两个位于平衡环平面中的平动自由度的每一个确定谐振临界频率。然后，为该悬挂结构的三个转动自由度确定另外三个谐振频率。调整该悬挂结构，使得平动的两个临界谐振频率各自在马达的临界第一速度或低于该速度出现。还调整该悬挂结构，使得转动自由度的另外三个频率在高于临界第一速度的第二马达速度时出现。最初将该马达提速到让洗衣桶转动的初始脱水速度，其中该初始脱水速度逐渐高于第一临界马达速度并低于第二马达速度。然后，在保持初始脱水速度一段时间，直到平衡物相对该环移动到和洗衣桶的任何失衡相对的正确位置。然后将该马达最终提速到最终的脱水速度，以该最终脱水速度转动洗衣桶，该速度高于第二马达速度。在一个实施方案中，该方法进一步包括，以某一速率提速该马达，该速率在提速期间和达到稳态最终脱水速度之后，使平衡物保持在平衡环上相同的校正位置。在本专利技术的另一个实施方案中，一种洗衣机包括围绕关于该机器的某轴转动的洗衣桶。配置到该洗衣机上的一台驱动马达，其用于转动洗衣桶。在通常垂直该转动轴的平面中配置的环形平衡环，其用于随洗衣桶转动并具有可相对该平衡环移动的平衡物。配置到洗衣机上并支撑该洗衣桶的悬挂结构。该悬挂结构具有两个临界谐振频率，每个针对置于平衡环平面内的悬挂结构的两个平动自由度中的一个。这两个临界谐振频率各出现在马达的第一临界速度或低于该速度。该悬挂结构还具有另外三个谐振频率，每个针对该悬挂结构的三个转动自由度中一个。这另外三个谐振频率在第二马达速度或高于该速度时出现，该第二马达速度高于该第一临界速度。该洗衣机具有马达控制器，其能够最初将马达提速到逐渐高于马达第一临界速度并低于马达第二速度的初始脱水速度。该控制器能将该马达恒定在初始脱水速度至少到平衡环的平衡物被重新定位并稳定化修正洗衣桶的任何失衡时。然后该马达控制器能将马达提速到高于该第二速度的最终脱水速度。在一个实施方案中，在提速时和达到稳态最终脱水速度以后，洗衣机的马达控制器能以某一速率将该马达提速，该速率使平衡物保持在平衡环上相同的校正位置。在该方法和该装置的每个实施方案中，转动轴可为竖直轴洗衣机中的竖直轴、可为水平轴洗衣机中的水平轴，或者可为倾斜轴洗衣机中的倾斜轴。本专利技术涉及专门调整的洗衣桶用悬挂结构，其中处于平衡环平面中的两个平动自由度的平动谐振频率出现在较低的马达速度下，该马达速度低于针对该系统三个转动自由度的所有三个谐振频率。本专利技术还包括将洗涤桶的速度提升到某一速度，该速度逐渐(incrementally)高于两平动谐振频率最高出现的马达速度，却低于所有三个转动谐振频率出现的马达速度。通过这样做，平衡物将从被置于转动轴同侧如同不平衡或洗衣桶重侧——该状态增加了洗衣桶的不稳定，转变到该重侧关于转动轴的对侧——该状态减少失衡。此过渡一般发生在两个位于平衡环平面中自由度的两个平动谐振频率以上。因此，本专利技术减少桶的位移量、震动、噪音和振动，其由于大多数洗衣机初始低rpm失衡引起。在回顾以下说明书及其附图的基础上，本专利技术的这些及其它目的、特征和优点会变得显而易见。本专利技术的前述和其它目标将通过在此描述的方法和装置而实现，其提供减小的位移，该位移因洗衣机脱水循环中洗衣桶启动期间的不平衡负载造成。附图说明图1为示例的竖直轴自动洗衣机的主透视图，洗衣机被部分切除以便举例说明各种内部组件。图2为图1自动洗衣机的侧截面视图。图3为示例的水平轴洗衣机侧面剖视图。图4为图3洗衣机部分剖面的主视图。图5A为表示洗衣机的洗衣桶中单不平衡的草图，其中，重的一侧和不平衡(Off-balan本文档来自技高网...

【技术保护点】
减少洗衣桶位移的方法，该洗衣桶可围绕洗衣机中的一旋转轴旋转，该洗衣机具有使该洗衣桶旋转的驱动马达，该方法包括： 将平衡环安装到洗衣桶上通常与旋转轴垂直的平面中，该平衡环具有可相对该平衡环移动的平衡物； 用悬挂结构将该洗衣桶支撑在洗衣机中； 为该悬挂结构的两个平动自由度确定两个谐振临界频率，其通常位于该平衡环平面内； 为该悬挂结构的三个旋转自由度确定三个谐振转动频率； 调整该悬挂结构，使得两平动临界频率均在或均低于临界第一马达速度时出现，并使得所述三个转动频率在或高于第二马达速度时出现，该第二马达速度高于第一马达速度。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：格雷戈里迈克尔加斯特，埃里克肯尼思法林顿，蒂曼范迪伦，
申请(专利权)人：惠尔普尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]