淺論洗衣機(jī)減振專利技術(shù)

1、    淺論洗衣機(jī)減振專利技術(shù)    劉慧 江振興摘 要： 洗衣機(jī)是幾乎最常用的一種便捷的家庭電器，但它的使用還并非盡善盡美，很多人都對(duì)它在脫水的過程中發(fā)出的振動(dòng)叫苦不迭。近年來，相關(guān)科技工作者經(jīng)過了很長時(shí)間的研究和測試，在洗衣機(jī)減振技術(shù)方面取得了長足的進(jìn)步。本文將以我國最常用的洗衣機(jī)類型滾筒洗衣機(jī)為例，討論最新出現(xiàn)的一些減振專利技術(shù)，并對(duì)他們分別進(jìn)行分析和研究。關(guān)鍵詞：滾筒洗衣機(jī) 減振技術(shù) 家庭電器 技術(shù)引 言在分析了我國目前的洗衣機(jī)市場之后，我們發(fā)現(xiàn)，滾筒洗衣機(jī)因?yàn)樗?dú)有的低消耗、高洗凈的特點(diǎn)而廣泛受到我國消費(fèi)者的青睞1。但這種風(fēng)靡全國的洗衣電器，也

2、并非完全沒有缺陷，它的脫水過程一般都會(huì)產(chǎn)生巨大的振動(dòng)，這令很多人都感到不滿，因此，滾筒洗衣機(jī)的振動(dòng)問題對(duì)它本身的發(fā)展有著很大的負(fù)面影響。在這種局勢下，找到一種能夠控制滾筒洗衣機(jī)的振動(dòng)對(duì)于整個(gè)行業(yè)的幫助將是極為巨大的。本文就將探討近年間涌現(xiàn)的各種可能的減振專利技術(shù)，試圖為這個(gè)問題找到一個(gè)妥善的解決辦法。一、滾筒洗衣機(jī)振動(dòng)的成因在滾筒洗衣機(jī)工作的過程中，各種不同的被洗滌物都混雜其中，這些物品的各項(xiàng)物理性質(zhì)都不盡相同，這使得洗衣機(jī)內(nèi)部承載的總重量分布不均，這就使得在整個(gè)機(jī)器運(yùn)作的過程中產(chǎn)生離心作用。滾筒洗衣機(jī)本身擁有一個(gè)環(huán)狀的內(nèi)外筒結(jié)構(gòu)，在離心作用出現(xiàn)后，內(nèi)筒受力，從此成為一個(gè)振動(dòng)源。在這種情況下，

3、如果把內(nèi)外筒看做一個(gè)總質(zhì)量體，這個(gè)物體就能夠與洗衣機(jī)本體構(gòu)成簡諧振動(dòng)2。在甩干的過程中，因?yàn)檗D(zhuǎn)速不斷提高，這個(gè)振動(dòng)的頻率也愈加增大，最終造成比較嚴(yán)重的振動(dòng)現(xiàn)象。二、滾筒洗衣機(jī)一般的減振方式（一）從結(jié)構(gòu)入手減振。我們可以從洗衣機(jī)本身的結(jié)構(gòu)入手，對(duì)于它配件的設(shè)置進(jìn)行改進(jìn)，這種改進(jìn)的目的一般在于吸收、掩飾已經(jīng)發(fā)生的振動(dòng)現(xiàn)象，使得甩干的過程更加平穩(wěn)、安靜。對(duì)于滾筒洗衣機(jī)來說，它的總體構(gòu)造應(yīng)當(dāng)屬于一個(gè)彈性的懸掛系統(tǒng)，所以在從結(jié)構(gòu)入手進(jìn)行減振時(shí)，其主要原理應(yīng)當(dāng)在于通過改變結(jié)構(gòu)增大外筒的重量以便達(dá)到減小內(nèi)外筒形成的整體的不平衡，最終遏制整個(gè)系統(tǒng)的離心作用。（二）從控制入手減振?？v觀滾筒洗衣機(jī)的整個(gè)脫水過程，

4、我們發(fā)現(xiàn)它大致分為兩個(gè)階段。第一階段，被洗滌物被投入后，它們需要被均勻地填充于內(nèi)筒之中，在這個(gè)階段中，洗衣機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)是固定速率和方向的。而在第二個(gè)階段中，洗衣機(jī)將正式開始脫水的工作，整個(gè)機(jī)器的工作速率會(huì)加快，在這個(gè)過程中，由于原速率較低，所以脫水的頻率將在增加的過程的某一部分與洗衣機(jī)的固有頻率一致，這時(shí)就會(huì)發(fā)生共振作用，在現(xiàn)有技術(shù)條件下，共振是無法被消除的一種洗衣機(jī)特性。在我們從控制入手減振時(shí)，應(yīng)當(dāng)在第一階段更加高效地分配被洗滌物，同時(shí)在后續(xù)步驟中盡量快速地經(jīng)過共振階段，使得系統(tǒng)的整個(gè)振動(dòng)被控制在可接受的范圍內(nèi)。三、滾筒洗衣機(jī)減振專利技術(shù)（一）從內(nèi)部構(gòu)造入手的減振專利技術(shù)。內(nèi)部構(gòu)造是減振技術(shù)的第

5、一個(gè)主要著力點(diǎn)，在二十世紀(jì)前五十年，一些歐美外企提出過相關(guān)的專利產(chǎn)品，他們或通過將滾筒與洗衣機(jī)外殼以彈簧裝置進(jìn)行連接，或通過彈簧裝置結(jié)合阻尼裝置與洗衣機(jī)外殼連接來達(dá)到減振的目的，這是由于最初的滾筒式洗衣機(jī)的中心部分是被一個(gè)軸狀物體牢牢定在一個(gè)支架上，其中的滾筒圍繞著這個(gè)支架上的軸來進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，操作者通過手動(dòng)裝置來進(jìn)行操作，以達(dá)到洗衣物的目的。這種思路后來被德國的某家專門致力于彈簧減振系統(tǒng)研制的公司所繼承，開發(fā)出專門針對(duì)滾筒洗衣機(jī)的阻尼裝置，利用其中的活塞裝置提供一定的摩擦阻力來達(dá)到減振的目標(biāo)。從而控制入手減振的思路慢慢進(jìn)入人類的視野。針對(duì)內(nèi)部器械裝置，一些公司進(jìn)行了縝密的研究和設(shè)計(jì)，最終走出了另

6、一條減振之路。上世紀(jì)三十年代，英國的公司就設(shè)計(jì)出了通過一個(gè)錘狀平衡裝置使得內(nèi)筒更加穩(wěn)定的方案。六十年代以后，一些歐美的相關(guān)企業(yè)，提出了在洗衣機(jī)內(nèi)筒的夾層加入一起進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的隔離裝置的構(gòu)想，這個(gè)隔離裝置是通過注水以達(dá)到平衡。近幾年來，外國多家公司設(shè)計(jì)出了無需放水，就可以平衡的新型隔離裝置。（二）從控制系統(tǒng)入手的減振專利技術(shù)。相比從內(nèi)部構(gòu)造入手的減振技術(shù)，控制方向的減振專利技術(shù)出現(xiàn)時(shí)間較晚。上世紀(jì)七十年代前后，西門子公司研究出減振方案，此方案核心是，當(dāng)洗衣機(jī)在脫水過程中產(chǎn)生劇烈振動(dòng)時(shí)，機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)將會(huì)自動(dòng)停滯。后來，其他外國企業(yè)提出了在脫水階段進(jìn)行衣物分配步驟的技術(shù)，這也成為了現(xiàn)今滾筒洗衣機(jī)的一個(gè)常用

7、控制模式。在此之后，一些企業(yè)針對(duì)這一點(diǎn)又進(jìn)行了持續(xù)的革新工作，嘗試提前開始速率不高的脫水過程，使得衣物脫掉部分水量而質(zhì)量減輕，以達(dá)到在正式脫水的步驟能夠更快經(jīng)過共振區(qū)的目的。在這些公司的專利的基礎(chǔ)上，后來的技術(shù)都針對(duì)在脫水過程真正開始前怎樣能使得筒內(nèi)部的衣物被更好的平衡，以及如何能夠更有效地提高脫水過程的速度 3。四、滾筒洗衣機(jī)減振技術(shù)的未來在當(dāng)今社會(huì)，洗衣機(jī)仍然在普通人的家庭生活中扮演了相當(dāng)重要的地位，因此針對(duì)滾筒洗衣機(jī)減振技術(shù)的研究將持續(xù)下去。一般認(rèn)為，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)將在減振技術(shù)的研發(fā)與實(shí)踐中占據(jù)更加重要的地位，通過虛擬機(jī)的模擬，科研工作者將更能發(fā)現(xiàn)減振技術(shù)所需的關(guān)鍵因素，從而達(dá)到研制出更先進(jìn)技術(shù)的目的4。五、結(jié)語通過以上的研究我們發(fā)現(xiàn)，滾筒洗衣機(jī)的振動(dòng)問題是可以通過結(jié)構(gòu)和控制兩個(gè)角度進(jìn)行解決的，針對(duì)這兩個(gè)不同的角度，歐美日韓的很多公司有過不少值得稱道的專利技術(shù)。而未來隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及，更多的減振技術(shù)將被提出。參考文獻(xiàn)：1 劉家峰， 吉衛(wèi)喜. 滾筒洗衣機(jī)減振技術(shù)的發(fā)展j. 機(jī)械工程師， 2013（4）：41-43.2 劉學(xué)亮. 滾筒洗衣機(jī)減振技術(shù)