DE1585696A1

DE1585696A1 - Mit einer Auswuchtvorrichtung versehene Maschine zum Waschen und Schleudern von Waschgut

Info

Publication number: DE1585696A1
Application number: DE19661585696
Authority: DE
Inventors: Belaieff James Frank
Original assignee: Frame SA
Current assignee: Frame SA
Priority date: 1965-04-20
Filing date: 1966-04-16
Publication date: 1970-10-15
Also published as: GB1092188A; DK109382C; NO116413B; NL6604958A; AT262207B; SE323348B; CH440197A; ES325630A1; US3356222A; BE679687A

Description

l)r. V. EoßbacB 1 R Q c e Q β

Patentanwalt I 0 O 0 0 3 O Anmelder: Frame S.A.

au No. pHN- 872

Anmeldung vom: 15 _# April 1966

Frame S.A. Fribourg (Schweiz)

"Mit einer Auswuchtvorrichtung versehene Maschine zum Waschen und Schleudern von Waschgut^w

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Waschen und Schleudern von Waschgut mit einer um eine nicht senkrechte Achse umlaufenden Trommel und einer Auswuchtvorrichtung, die zwei wasserdichte Räume enthält, welche symmetrisch zur Quersymmetriefläche der Trommel und konzentrisch zu ihrer Drehachse angeordnet und starr mit der Trommel verbunden sind, wobei jeder Raum teilweise mit einer Flüssigkeit gefüllt ist und mindestens zwei exzentrische Massen enthält, die frei drehbar auf der Drehachse der Trommel gelagert sind.

Eine bekannte Waschmaschine dieser Art ist mit mindestens einem Auswuchtglied versehen, das aus mindestens zwei Massen besteht, die sich frei in einem mit öl gefüllten Raum bewegen können. Während dee Waechgangee sind die Massen unwirksam, weil der ölumlauf, der durch die Drehbewegung des Raumes herbeigeführt wird, nicht zu ihrem Antrieb ausreicht. Bei den hohen Drehzahlen, insbesondere beim Schleudern, werden die Massen vom öl angetrieben, bis ihre Geschwindigkeit gleich derjenigen des Raumes ist·

Erst wenn die relative Geschwindigkeit der Massen und dee Raumes Hull ist und die Geschwindigkeit der Trommel die kritische geschwindigkeit überschritten hat, können die Massen ihre geeignot« Stellung gegenüber der vom Waschgut in der Trommel her-

einnehmen.

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Während dieser Antriebsperiode der Massen verschieben diese sich in Richtung zur durch das Waschgut gebildeten Unwucht hin, wodurch sie das aufgehängte Gebilde in unregelmäßige Schwingungen mit großen Amplituden versetzen.

Andererseits wird diese Maschine normalerweise mit zwei Auswuchtgliedern versehen, die je auf einer Seite der Trommel angeordnet sind, wobei eine Synchronisierung der Auswuchtglieder hinsichtlich des Antriebes der Massen nicht erzielbar ist. Eine Verdrehung der Lage der Massen um wenige Grade genügt zur Bildung störender, an der Trommelachse angreifender Drehmomente, die dem aufgehängten Ganzen Bewegungen unbestimmter Richtung und Größe erteilen· Die Störungen lassen sich nur schwer durch die Anbringung von Stoßdämpfern oder Verzögerungsmassen unterdrücken, die auf dem Bottich angeordnet wer-· den, wodurch die auf die die Trommel tragenden lager ausgeübten Kräfte erheblich gesteigert werden, während manchmal der Schwerpunkt des Ganzen in B^-zug auf die Trommelachse verschoben wird, was besser vermieden wird·

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Raum eine Verriegelung vorgesehen ist, die, wenn die Trommel mit einer die kritische Geschwindigkeit unterschreitenden Geschwindigkeit in Drehung versetzt wird, die exzentrischen Massen in einer derartigen Lage in Bezug aufeinander bestimmt, daß der Schwerpunkt der Gesamtmassen in der Drehachse der Trommel liegt und die, wenn die Trommel mit einer die kritische Geschwindigkeit überschreitenden Geschwindigkeit angetrieben wird, unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft die exzentrischen Massen freigibt, die sodann eine zum Ausgleioh der Unwucht der Trommel geeignete Lage einnehmen können·

Die Erfindung wird an Hand der Zeioanu-ig naohetehend näher erläutert, die sohematieoh ein J. .füfcrvisgsheispiel der Ma-

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schine zum Waschen und Schleudern von Waschgut und einige mögliche Ausführungsformen der Auswuchtvorrichtung der Waseh- und Schleudertrommel zeigt·

■Hg. 1 zeigt teilweise in Seitenansicht und teilweise im Schnitt eine mit einer Auswuchtvorrichtung versehene Maschine,

Pigβ 2 zeigt in der Draufsicht und teilweise im Schnitt die Maschine nach Pig. 1,

Pig· 3 zeigt teilweise in Seitenansicht und teilweise im Schnitt einen wasserdichten Raum einer ersten Ausfuhrungsform der Auswuchtvorrichtung ·

Pig. 4 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Pig. 3»

Pig· 5 zeigt teilweise in Seitenansicht und teilweise im Schnitt einen wasserdichten Raum einer zweiten Ausführungsform der Auswuchtvorrichtung, und

Pig. 6 ist ein Schnitt der Vorrichtung nach Pig. 5.

Obgleich sich die Zeichnung und die Beschreibung auf eine Maschine zum Waschen und Schleudern von Waschgut für den Haushai tgebrauch, d.h. mit einem Meseungevermögen von 2 bis 7 kg trocknen Waschgut, beziehen, kann sie auch bei industriellen Maschinen zum Waschen, Schleudern und Trocknen von Waschgut Anwendung finden.

Die dargestellte Maschine hat eine ünlauftrommel 1 mit gelochten Wänden, deren Antriebswelle 2 mit der horizontalen Drehachse zusammenfällt und an den Enden in außerhalb des Bottichs der Waschmaschine angeordneten Lagern läuft. Biegsame Dichtungen 5 gewährleisten den wasserdichten Abschluß dee Bottichs 4

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an den Durchführungsstellen der Welle 2. Der Bottich 4 ist starr auf dem Gestell 6 der Waschmaschine befestigt, während die Trommel schwebend, d.h. in drei zueinander senkrechten Richtungen nachgiebig, in bezug auf das Gestell 6 angeordnet ist und unter der Einwirkung von Zugfedern 7 und Stoßdämpfern 8 steht, die sie mit dem Gestell 6 der Waschmaschine verbinden.

Der Bottich 4 weist oben eine öffnung auf, die mittels eines gelenkig am Gestell 6 befestigten Deckels 9 verschlossen werden kann. Die Trommel 1 weist an der Umfangsfläche 11 eine Tür 10 für das Waschgut auf.

Die Auswuchtvorrichtung enthält zwei gleiche Räume 12, die je auf einer Seite der umlaufenden Trommel angebracht sind. Jeder Raum 12 ist wasserdicht und wird von einem Deckel 13 gebildet, der starr auf einer Seitenwand 14 der Trommel 1 befestigt ist. Die Räume 12 umgeben die durch sie hindurchlaufende Antriebswelle 2 der Trommel konzentrisch. Die Zapfen 15 der Welle 2 werden mechanisch in mit dem Gestell 6 verbundenen Lagern 3 geführt.

Jeder wasserdichte Raum 12 wird von einem Boden, der entweder unmittelbar aus einer Stirnwand 14 der Trommel oder, was üblicher ist, aus einem an dieser Wand 14 befestigten Verstärkungsstück 18 besteht, und von einem Deokel 13 gebildet, der der« art am Boden befestigt ist, daß sich ein wasserdichter Raum 12 ergibt.

Innerhalb jedes wasserdichten, teilweise mit öl gefüllten Raumes 12 sind zwei Massen 16 angeordnet, die je Mit tinea auf der Trommelwelle 2 gelagerten Radialarm 19 versehen sind. Ia dargestellten AusführungBbeispiel hat ,jede Masse die Form einer halbkreisförmigen Scheibe, deren Durchmesser um 0,5 bis

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2 cm kleiner als der Innendurchmesser des Raumes 12 ist. Diese Massen 16 haben je eine Dicke, die kleiner als die Hälfte der Breite des Raumes 12 ist, und sind nebeneinander auf der Welle 12 gelagert.

Jeder Raum 12 ist mit einer Vorrichtung zur Verriegelung der exzentrischen Massen 16 in einander diametral gegenüberliegenden Lagen versehen, wie dies in Pig. 3 dargestellt ist. Mittels dieser Vorrichtung können die Massen 16 in derartigen Lagen relativ zum Raum 12 festgesetzt werden, daß der Schwerpunkt des aus den beiden Massen bestehenden Ganzen in der Welle 2 liegt. Wenn die Massen in dieser Lage verriegelt sind, steigern sie die !Trägheit der Trommel 1, aber sie bleiben unwirksam in bezug auf die Auswuchtung derselben.

Bei der in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsform besteht diese Verriegelung aus Nocken oder Fallen 20, die von je einer mit der umlaufenden Wand des Raumes 12 verbundenen Blattfeder 21 getragen werden. Jede Masse wird durch zwei einander diametral gegenüberliegende Fallen 20 gehalten, deren Stirnflächen 22 je an einer geraden Seite 23 der betreffenden Masse 16 anliegen. Diese gerade Seite 23 der Masse 16 weist zwei Nocken 35 zum Festsetzen der radialen Lage der Fallen 20 in der verriegelten Lage der Massen 16 auf.

Bei der dargestellten Aueführungsform sind die Blattfedern 21 aus einem Stück gefertigt, dessen kreisförmiger Teil 24 federnd so auf der Innenfläche des Raumes 12 ruht, daß er durch die Reibungskräfte in der Drehrichtung des Raumes mitgenommen wird·

Wenn während dta Waschganges die Trommel 1 mit einer die,kritische Geschwindigkeit unterschreitenden Geschwindigkeit umläuft, genügt die auf die Fallen 20 ausgeübte Zentrifugal·«

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kraft im allgemeinen nicht zu ihrer radialen Verschiebung entgegen der Wirkung der Blattfedern 21. Deshalb werden die Massen 13 verriegelt und synchron nit dem Raum 12 vom Hing mitgenommen.

Dagegen sind der Druck der Blattfedern 21- und die Masse der Fallen 20 so bestimmt, daß, wenn die !Trommel'die kritische Geschwindigkeit überschreitet, die auf jede der Fallen ausgeübte Kraft genügt, um sie radial in Richtung des Umfanges des Raumes 12 entgegen der Wirkung der Blattfedern 21 zu verschieben, so daß die Fallsn frei von den geraden Seiten 23 der Massen 16 werden. Diese Massen, die nach wie vor vom öl, das den Raum teilweise füllt, angetrieben werden, werden infolgedessen freigegeben und nehmen sodann eine derartige Lage ein, daß sie die Unbalance der Trommel ausgleichen.

Zur Auswuchtung der Trommel führen die Massen 16 nur eine beschränkte WinkelversohiebiHig aus, die jedenfalls weniger als 180° beträgt. Dies ist sehr wichtig, denn einerseits erfolgt die Auswuchtung des Gefäßes oder der trommel praktisch sofort naoh der Entriegelung der Massen 16 und andererseits wird das Auftreten von Schwingungen großer Amplitude, die durch die wachsende Mitnahme der Auswuchtmassen bei den bekannten

-eil
Vorrichtung/herbeigeführt werden, völlig vermisden·

Infolge der Steigerung der Trägheit der Trommel 1 durch die Massen 16 werden außerdem die Schwingungen, die durch die Unbalance des Waschgutes herbeigeführt werden, wenn die Trommel die kritische Geschwindigkeit durchläuft} stark verringert.

Ee sei bemerkt» daß während der QeschwindigktittabnaSm· der Trommel die Massen 16 zeitweilig ein« größer· Geschwindigkeit als die Trommel haben kennen, so ^ζύ_$ ^enn die Riegel infolg»

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der Wirkung der Federn 21 die in Figur 1 dargestellte lage wieder einnehmen, die Massen 16 kräftig gegen diese Riegel stoßen. Weil jedoch der Ring 24 nicht starr mit dem Umfang verbunden ist sondern federnd an diesem anliegt, gleitet er infolge dieser kräftigen Stöße auf dem Umfang. Daraus folgt, daß der Ring 24, der infolge von Reibung durch die umlaufende Trommel mitgenommen wird, die bei der Verriegelung der Massen auftretenden örtlichen Stöße der Riegel dämpft.

Mittels der beschriebenen Auswuchtvorrichtung ist somit ein wichtiger technischer Fortschritt gegenüber den bekannten Waschmaschinen erzielbar.

Bei der zweiten Ausführungsform gemäß den Figuren 3 und 6 sind die Riegel nicht am Raum 12, sondern an den Massen 16 befestigt. Zu diesem Zweck enthält, jede Masse 16 eine Ausnehmung 25» die an einer der Flächen und am Umfang mündet und mit einem G-rundloch 26 in Verbindung steht» Ein Riegel 27» der in der Ausnehmung 25 angeordnet ist, ist bei 28 drehbar auf der Masse 16 gelagert und besteht einerseits aus einer Trägheitsmasse 29 und andererseits aus einer Falle 30, deren Seite 31 unter der Einwirkung einer im Grundloeh 26 angebrachten Druckfeder steht. Auf diese Weise wird der Riegel in der in Figur 5 dargestellten Lage gehalten, während ein vorstehender Teil 33 der Falle 30 an eine Fallenplatte 34 anliegt, die am Ring 24 befestigt ist, der seinerseits federnd auf dem Umfang des Raumes 12 befestigt ist. Diese Fallenplatte 34 weist eine Vertiefung 36 auf, in die der vorstehende Teil 33 der Falle 30 hineinpaßt·

In der in Figur 5 dargestellten Lage iet die Masse 16 somit in bezug auf den Raum 12 verriegelt, so daß sie von diesem synchron mitgenommen wird, solange die auf dta Trägheitsmasse 29 ausgeübte Zentrifugalkraft nicht hinreicht, die Kraft

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der Federn 32 zu überwinden. Die Kennlinien dieser Feder und die Abmessungen des liegeis ?7 sind derartig, daß sich der Riegel infolge der Zentrifugalkraft in der vom Pfeil f angegebenen Richtung verschiebt, wodurch die Masse 16 frei wird, wenn die Umlaufgeschwindigkeit der Trommel 1 die kritische Geschwindigkeit überschreitet.

Die Wirkungsweise dieser zweiten Ausführungsform ist im Prinzip gleich derjenigen der ersten Ausführungsform. Die Auswuchtmassen 16 werden während des Waschganges und während der Zeit, während der die Trommel auf die für den Schleudergang erforderliche Geschwindigkeit gebracht wird, derart in diametral gegenüberliegenden Lagen festgehalten, daß sie die Unbalance des Trommeis nicht länger beeinflussen, wohl aber die Trägheit der Trommel steigern. Wenn dann die kritische Geschwindigkeit der Trommel überschritten wird, werden die Massen 16 entriegelt, worauf sie eine derartige Lage einnehmen, daß sie die Unbalance der Trommel ausgleichen.

Die Räume 12 sind teilweise mit einem zähflüssigen öl gefüllt, z.B. einem öl, das die Auswuchtmassen mitnehmen kann·

Es können viele Abänderungen vorgenommen werden, bei denen z.B. die Zahl der Auswuchtmassen 16 nicht zwei, sondern z.B. drei beträgt.

Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform kann mit Hilfe der Verriegelung die gegenseitige Lage der Auswuchtmassen desselben Raumes fixiert werden, wobei das aus den beiden Massen bestehende Gebilde jedoch frei um die Welle 2 drehbar ist. In diesem Falle genügt eine einzige Verriegelung, der die beiden Massen 16 zu einem Ganzen verbindet, aber es ist dennoch im allgemeinen zweckmäßig, eine zweite Verriegelung vorzusehen, die zum Erzielen einer größeren Beschleunigung der Auswuchtmassen während der Beschleunigung der Trommel von

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der Waschgeschwindigkeit auf die Schleudergeschwindigkeit das aus den Massen "bestellende Gebilde oder 1 ede einzelne Masse mechanisch mit dem Raum 12 gekoppelt. Diese Verriegelung gibt infolge der Wirkung der Zentrifugalkraft das Gebilde frei, z.B. bevor die Verriegelung der Massen 16 diese voneinander löst.

Patentansprüche ι

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Claims

Patentansprüche:

1· Maschine zum Waschen und Schleudern von Waschgut mit einer um eine nicht senkrechte Achse umlaufenden Trommel und einer Auswuchtvorrichtung, die zwei wasserdichte Räume enthält, die symmetrisch zur Quersymmetrieebene der Trommel und konzentrisch zu ihrer Drehachse angeordnet und starr mit der Trommel verbunden sind, wobei jeder Raum teilweise mit einer Flüssigkeit gefüllt ist und mindestens zwei exzentrische Massen enthält, die frei auf der Drehwelle der Trommel gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Raum eine Verriegelung vorgesehen ist, die, wenn die Trommel mit einer ihre kritische Geschwindigkeit unterschreitenden Geschwindigkeit in Drehung versetzt wird_f die exzentrischen Massen in einer derartigen lage in bezug aufeinander fixiert, daß der Schwerpunkt der Gesamtmasse in der Drehachse der Trommel liegt, und die, wenn die Trommel mit einer die kritische Geschwindigkeit übersteigenden Geschwindigksit angetrieben wird, unter der Wirkung der Zentrifugalkraft die exzentrischen Massen freigibt, die sodann zum Ausgleich der Unwucht der Trommel geeignete Lagen einnehmen können«
2. Maschine zum Waschen und Schleudern von Waschgut nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Dämpfungsvorrichtungen zum Dämpfen der beim Kuppeln der exzentrischen Massen durch die Verriegelungen herbeigeführten Stöße vorgesehen sind.
3. Maschine zum Waschen und Schleudern von Waschgut nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelung Fallen enthält, die durch biegsame Glieder am Umfang eines Raumes befestigt sind und in der Bahn der exzentrisohen Massen liegen, und daß jede Falle entgegen der Wirkung des entsprechenden biegsamen Gliedes axial in eine lage verschiebbar ist, in der sie außerhalb der Bahn der exzentrisohen

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Massen liegt«
4· Maschine zum Waschen und Schleudern von Waschgut, nach Anspruch 3_t dadurch gekennzeichnet, -daß in der verriegelten Lage die Stirnfläche jeder Falle an der geraden Seite einer der Auswuchtmassen anliegt·
5. Maschine zum Waschen und Schleudern von Waschgut nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Auswuchtmasse mit Hilfe zweier Fallen verriegelt wird.
6. Maschine zum Waschen und Schleudern von Waschgut nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede exzentrische Auswuchtmasse am Umfang wenigstens eine Aussparung aufweist, in der ein Riegel drehbar angebracht ist, der unter Federwirkung steht, so daß er in der Arbeitelage gehalten wird, und der einerseits mit einer Falle versehen ist, die mit einem Verriegelblock zusammenarbeitet, der mit dem Umfang des wasserdichten Raumes verbunden ist, und andererseits eine träge Masse aufweist.
7· Maschine zum Wasohen und Schleudern von Waschgut nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung aus einem Ring "besteht, der federnd an der Innenwand des Raumes anliegt und an dem die die Fallen tragenden Federn bzw. die Riegelblödke befestigt sind.
8. Maschine zum Waschen und Schleudern von Waschgut nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelung die in einem gleichen Raum liegenden Hassen in bezug aufeinander verriegelt, wobei diese Massen ein Ganzes bilden, das frei drehbar auf der Well· gelagert ist.

9· Maschine zum Waschen und Schleudern von Waschgut nach Anspruch 1 oder 8, daduroh gekennzeichnet, daß sie eine zweite

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Verriegelung enthält, die während der Beschleunigung der Trommel von der Waschgeschwind: gkeit auf die Schleudergeschwindigkeit die Gesamtheit der miteinander verriegelten Massen mit der Wand des Raumes verbindet, die aber, wenn die Umlaufgeschwindigkeit eines Raumes annähernd gleich der Geschwindigkeit ist, bei der die Massen voneinander entriegelt werden, unter der Wirkung der Zentrifugalkraft die- gesamte Masse freigibt.

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