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Waschmaschine mit Schleudergang und horizontaler Trommelachse Die
Erfindung bezieht sich auf eine Waschmaschine mit Schleudergang und horizontaler
Trommelachse, deren zylindrischer Laugenbehälter über an seiner Trommelwand angreifende,
aus je zwei etwa rechtwinklig zueinander verlaufenden Lenkerarmen bestehende
und über elastische Torsionsgelenke aufgehängte Knickpendel im Masch-inengehäuse
schwingbeweglich aufgehängt ist.
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Bei Waschmaschinen dieser Art ist es bekannt, an die Trommelwand des
Laugenbehälters horizontale Lenkerarme anzuschließen, die mit oberhalb von ihnen
vertikal am Maschinengehäuse angelenkten Lenkerarinen verbunden sind. Eine derartige
Pendellenkeraufhängung ist jedoch recht raumbeanspruchend, da die Pendellenker sowohl
die seitlich neben als auch die unterhalb des Laugenbehälters gelegenen Teile des
Maschinengehäuses ausfüllen, so daß dieser Raum für die Unterbringung anderer Maschineneinrichtungen
nicht mehr zur Verfügung steht. Darüber hinaus müssen bei der vorbekannten Lenkeranordnung
sämtliche Lagerstellen der Pendellenker mit Torsionselementen versehen sein, um
die vertikalen und horizontalen Unwuchtkräfte auffangen zu können. Dennoch werden
hier noch erhebliche Kräfte auf das Maschinengehäuse übertragen, welche die Standsicherheitder
Maschine beeinträchtigen, da die Torsionselemente verhältnismäßig steif ausgebildet
werden müssen, weil sie sonst die auftretenden Kräfte nicht aufzufangen vermögen.
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Bei einer anderen Waschmaschine ist es bekannt, durch symmetrische
Aufhängung des Lauggenbehälters in mittig über ihm angeordneten Torsionselementen
einen kleinen Teil der horizontal wirkenden Kräfte aufzufangen, während die in vertikaler
Richtung wirksamen Unwuchtkomponenten kaum abgefangen werden.
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Es sind auch bereits Stabknickpendel für die Aufhängung von Waschmaschinentrommeln
vorgeschla-Cren worden, deren Knickgelenke mit Federn verbunden sind, welche die
Trommeln in ihre Ausganglage zurückbringen. Diese Federn verbinden mindestens zwei
gegenüberliegende Knickgelenke miteinander. Obwohl sie sich in der Praxis gut bewährt
haben, wurde es jedoch als nachteilig angesehen, daß die langen Federzüge viel Raum
beanspruchen. Bekanntlich sind die äußeren Abmessungen einer Haushaltwaschmaschine
mit Schleudergang weitgehend an genormte Maße gebunden. Die Verwendung von Schraubenfedem
als elastische Rückstellelemente führt daher zu Einbauschwierigkeiten. Insbesondere
ist dabei auch zu berücksichtigen, daß die Federn im Bereich der kritischen Drehzahl
der umlaufenden Wasch- und Schleudertrommel ein erhebliches Bewegungsspiel benötigen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Waschmaschine mit Schleudergang,
zu schaffen, die die beschriebenen Nachteile nicht mehr aufweist, vielmehr bei vereinfachter
und vor allem raumsparenderer Ausbildung der Aufhängung einen besseren Ausgleich
der Unwuchtkräfte ermöglicht. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die
oberen, in Torsionsgelenken ortsfest gelagerten Lenkerarme im wesentlichen horizontal
und die unteren, an der Außentrommel angelenkten Lenkerarme vertikal angeordnet
sowie länger als die oberen Lenkerarme ausgebildet sind. Dadurch ergibt sich eine
baulich gedrängte, pendelgelenkige Aufhängung des die Wasch- und Schleudertrommel
enthaltenden und vorzugsweise auch die Antriebseinrichtung tragenden Laugenbehälters,
da die Lenkvorrichtung sich der oberen Umfangshälfte des Laugenbehälters anschmiegt
und letzterer an den vergleichsweise langen vertikalen Lenkerarmen seitlich frei
auspendeln kann. Wesentlich ist dabei auch, daß die Torsionselemente klein gehalten
werden können, weil die mit ihnen verbundenen oberen Lenkerarine kurz sind und somit
einen kleinen Hebelarrn. bilden, so daß das von den Torsionselementen aufzunehmende
Moment ebenfalls nur verhältnismäßig klein ist. Durch die im oberen Maschinenteil
angeordnete Pendellenkeraufhängung steht im unteren Teil des Maschinengehäuses verhältnismäßig
viel Raum für die Unterbringung anderer Einrichtungen, beispielsweise für den Antrieb,
zur Verfügung, so daß diese auch bei klein gehaltenen Außenabmessungen der Maschine
bequem und leicht zugänglich eingebaut werden können.
Außer den
baulichen Vorteilen werden durch die erfindungsgemäß ausgebildete Aufhängung auch
erhebliche Verbesserungen bezüglich des Abfangens der Unwuchtkräfte erzielt. Beim
Abfangen der insbesondere beim Schleudergang auftretenden Unwuchtkräfte kommt es
nämlich vornehmlich darauf an, die in horizontaler Richtung wirkenden Unwuchtkräfte
zu kompensieren, da diese Kippmomente hervorrufen, welche das Standvermögen der
Maschine beeinträchtigen. Diese in horizontaler Richtung wirkenden Unwuchtkomponenten
werden bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Aufhängung aber besonders gut aufgefangen,
weil hier der Laugenbehälter in horizontaler Richtung frei oder nahezu frei an den
unteren, vertikal angeordneten Lenkerarmen schwingen kann. Dabei werden die an den
oberen, im wesentlichen horizontalen Lenkerarmen angeordneten Torsionselemente kaum
beansprucht. Die in vertikaler Richtung auf das Fundament übertragenen Kräfte werden
von der Aufhängung so weit gedämpft, daß insbesondere während des Schleuderbetriebes
keine nennenswerten Beschädigungen des Aufstellbodens der Maschine auftreten können
bzw. die Maschine nicht zu wandern anfängt, weil die vertikalen Unwuchtkomponenten
durch die im oberen Maschinenteil vorgesehenen Torsionselemente abgefangen werden.
Da letztere dabei auf Schub beansprucht werden, bestehen sie zweckmäßigerweise aus
schwingungsdämpfendien Gummiblocks.
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Der Laugenbehälter bildet also zusammen mit der in ihm befindlichen
Wasch- und Schleudertrommel sowie der Antriebeinrichtung und den Pendellenkern ein
gedämpftes Torsionsschwerependel, das die Eigenschaften eines in sich unelastischen,
aber in seiner Ebenee schwingungsfähigen normalen Pendels bzw. Knickpendels mit
einer Dämpfungswirkungen hervorrufenden Anlenkung in sich vereinigt.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung
schematisch dargestellt.
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Der die drehbeweglich gelagerte Wasch- und Schleudertrommel enthaltende
sowie vorzugsweise auch deren Antrieb tragende Laugenbehälter 3 ist zu beiden
Seiten an den Punkten 5 gelenkig mit den Lenkerarmen 4 verbunden, die ihrerseits
über ein Knickgelenk 6 mit den oberen, wesentlich kürzer gehaltenen Lenkerarmen
2 verbunden sind. Das Pendelgestänge ist an den Punkten 7 an dem einen Ende
je eines Torsionselementes 1, vorzugsweise eines auf Schub beanspruchten
Gummiblocks befestigt, der mit seinem anderen Ende im Maschinengehäuse fest eingespannt
ist. Mit 8 ist der Schwerpunkt des Laugenbehälters bei ungefüllter Waschtrommel
bezeichnet. Bei niit Wäsche gefüllter Trommel nimmt der Laugenbehälter die gestrichelte
Lage und sein Mittelpunkt die Stellung 9 ein. Der Abstand 10 der Aufhängegelenke
5 vom Trommel- bzw. Behältermittelpunkt entspricht im wesentlichen dem Behälterradius.
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Die oberen Lenkerarme 2 nehmen in der Leerstellung der Trommel die
in der Zeichnung voll ausgezeichnete Lage ein. Jede Auslenkung aus dieser Normallage
um den Winkel 11 ruft in den Torsionselementen 1 ein rückführendes
Torsionsmoment hervor, das den Laugenbehälter 3 und seinen Mittelpunkt
9 in seine Normallage 8 zu bringen sucht. Der Schwerpunkt 12, den
das schwingbewegliche System bei mit Wäsche gefüllter Waschtrommel aufweist, ist
um den Abstand 13 vom Mittelpunkt 9 entfernt. Der Abstand
13 hängt sowohl von der Wäschemenge als auch von der Lage des Waschgutes
in der Wasch-und Schleudertrommel ab. Wenn die Trommel umläuft, bewegt sich der
Schwerpunkt 12 um den Mittelpunkt 9 mit der Winkelgeschwindigkeit 14 der
Trommel. Diese Drehbewegung der ungleichmäßig verteilten Wäsche ruft entsprechende
Unwuchtkräfte hervor, die dazu führen, daß der die Trommel enthaltende Laugenbehälter
um seine Ruhelage pendelt. Im Ergebnis bewegt sich das schwingbewegliche System
dabei im wesentlichen so, daß sein Schwerpunkt 12 in Ruhe bleibt und der Trommelmittelpunkt
9 eine entsprechende Bewegung um den Schwerpunkt 12 ausführt. Falls eine
Verlagerung der in der Trommel befindlichen Wäsche eintritt, kommt es zu einer entsprechenden
Verschiebung des Schwerpunktes 12, mithin zu einer Änderung der Pendelbewegung des
Systems. Zwischen der Erregung und der Auslenkung des schwingbeweglichen Systems
besteht ein Phasenunterschied von 1801.
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Wie ohne weiteres ersichtlich, werden die in der Horizontalen wirkenden
Kräfte im wesentlichen durch die Pendelschwingungen der Lenkerarme 4 kompensiert,
während die in der Vertikalen wirkenden Kräfte durch das Torsionselement
1 und den damit verbundenen oberen Lenkerarm abgefangen und gedämpft werden.
In allen Zwischenstellungen kommt der Ausgleich der Trommelunwucht durch das Zusammenwirken
beider Maßnahmen zustande. Wie die Zeichnung erkennen läßt, ist die erfindungsgemäß
ausgebildete Anordnung der den Laugenbehälter tragenden Lenkerarme sehr raumsparend,
weil die Pendelgestänge einschließlich der Torsionselemente sich dem Umfang des
Laugenbehälters gut anpassen bzw. für ihre Uriterbringung nur den infolge der Zylinderform
des Behälters"ohnehin vorhandenen Raum zwischen diesem und dem Maschinengehäuse
in Anspruch nehmen.