动力吸振器及衣物处理设备的制作方法

本实用新型涉及衣物处理设备减振技术领域，特别涉及一种动力吸振器及衣物处理设备。

背景技术：

波轮洗衣机脱水加速的过程中，一旦偏心过大，其在过内部系统一阶晃动共振时，会出现机体撞桶的现象，即使设计了撞桶开关进行保护，也无法完全避免；严重时甚至会发生机体移位，用户体验差且具有安全隐患。现有波轮洗衣机各厂家为抑制上述情况下内部系统的晃动，一般选择在盛水桶底部加装配重块，提高整个内部系统的质量，从而达到减振效果。但这种单纯依赖增加自身质量提高惯性而减小共振振幅的方式，如果要达到较明显的效果，配重块的质量至少需要达到5kg，这使洗衣机的内部系统更加笨重且减振效率较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种动力吸振器及衣物处理设备，以解决现有技术中配重块使洗衣机的内部系统增重大且减振效率低的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供了一种动力吸振器，包括质量体、弹性构件以及支撑部，所述支撑部包括轴以及支撑所述质量体的支撑板，所述轴与所述支撑板固定连接；所述质量体滑动地支撑于所述支撑板上，且所述质量体形成有容纳孔，所述轴的至少一部分位于所述容纳孔内，所述弹性构件设置于所述容纳孔的内壁与所述轴的周向表面之间。

进一步地，所述弹性构件均匀布设于所述容纳孔内，所述弹性构件的数量至少为4个。

进一步地，所述动力吸振器为中心对称结构，所述动力吸振器的重心位于其对称中心线上；所述轴沿所述动力吸振器的对称中心线的方向设置。

进一步地，所述动力吸振器包括阻尼片，所述阻尼片设置于所述质量体与所述支撑板之间。

进一步地，所述动力吸振器包括连接板和固定支架，所述轴固定于所述连接板上，所述连接板位于所述质量体远离所述支撑板的一侧，所述连接板通过所述固定支架与所述支撑板固定连接。

进一步地，所述连接板包括第一本体和第二本体，所述第一本体与所述第二本体可拆卸连接，所述第二本体与所述轴固定连接；所述第一本体位于所述第二本体背离所述轴的一侧，所述第一本体通过所述固定支架与所述支撑板连接；所述第一本体与所述第二本体之间形成夹设空间。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种衣物处理设备，包括外桶、内筒和上述的动力吸振器，所述内筒转动地设置于所述外桶内，所述动力吸振器安装于所述外桶上。

进一步地，所述内筒的转动轴线处于竖直方向，所述动力吸振器安装于所述外桶的底部，所述轴位于所述内筒的转动轴线方向上。

进一步地，所述衣物处理设备包括驱动装置保护架，所述驱动装置保护架安装于所述外桶的底部，所述动力吸振器与所述驱动装置保护架连接。

进一步地，所述动力吸振器包括连接板和固定支架，所述轴固定于所述连接板上，所述连接板位于所述质量体远离所述支撑板的一侧，所述连接板通过所述固定支架与所述支撑板固定连接；所述连接板与所述驱动装置保护架连接。

进一步地，所述连接板包括第一本体和第二本体，所述第一本体与所述第二本体可拆卸连接，所述第二本体与所述轴固定连接；所述第一本体位于所述第二本体背离所述轴的一侧，所述第一本体通过所述固定支架与所述支撑板连接；所述驱动装置保护架至少部分夹设于所述第一本体与所述第二本体之间。

进一步地，所述内筒的转动轴线处于水平方向，所述动力吸振器的所述支撑板安装于所述外桶的顶部表面。

本实用新型提供的动力吸振器，在质量体的容纳孔内壁与支撑部的轴的周向表面之间设置弹性构件，且质量体能够在支撑部的支撑板上滑动，可用于衣物处理设备，支撑部与衣物处理设备的外桶连接。当衣物处理设备的内部系统共振时，动力吸振器发生共振，其振幅相对较大，使内部系统的振动转移到动力吸振器，再由质量体与支撑板之间的摩擦阻尼作用将振动能量进行耗散，从而达到减小振动的目的。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的动力吸振器的结构示意图，其中示出了衣物处理设备的驱动装置保护架；

图2为图1所示动力吸振器的结构爆炸图；

图3为本实用新型实施例提供的包括动力吸振器的衣物处理设备的剖视图，其中省略了衣物处理设备的壳体和内筒；

图4为图3中a处的放大图。

附图标记说明：

100、动力吸振器；110、质量体；111、容纳孔；120、弹性构件；130、支撑部；131、轴；132、支撑板；140、阻尼片；150、连接板；151、第一本体；152、第二本体；160、固定支架；

200、衣物处理设备；220、外桶；230、驱动装置保护架。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型再作进一步详细的说明。在本实用新型中的“第一”、“第二”等描述，仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或顺序。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。

参照图1、图2，本申请实施例的一个方面，提供了一种动力吸振器，其包括质量体110、弹性构件120以及支撑部130，支撑部130包括轴131以及支撑质量体110的支撑板132，轴131与支撑板132固定连接；质量体110滑动地支撑于支撑板132上，且质量体110形成有容纳孔111，轴131的至少一部分位于容纳孔111内，弹性构件120设置于容纳孔111的内壁与轴131的周向表面之间。

可以理解地，本申请实施例中弹性构件120可以为弹簧、橡胶条等。质量体110容纳孔111的内壁与轴131的周向表面之间形成间隙，弹性构件120位于间隙内。弹性构件120的一端抵接轴131，另一端抵接容纳孔111的内壁，即弹性构件120与轴131、容纳孔111的内壁分别抵接；可以理解地，弹性构件120与轴131、容纳孔111的内壁也可以是固定连接。轴131的形状可以为圆柱体也可以为长方体，当弹性构件120与轴131抵接时，为了保证两者之间的稳定性，轴131优选为长方体。

本申请实施例提供的动力吸振器，在质量体110的容纳孔111内壁与支撑部130的轴131的周向表面之间设置弹性构件120，且质量体110能够在支撑部130的支撑板132上滑动，可用于衣物处理设备200，支撑部130与衣物处理设备200的外桶220连接。当衣物处理设备200的内部系统共振时，动力吸振器100发生共振，其振幅相对较大，使内部系统的振动转移到动力吸振器100，再由动力吸振器100的质量体110与支撑板132之间的摩擦阻尼作用将振动能量进行耗散，从而达到减小振动的目的。

衣物处理设备200筒内负载质量大小不同，内部系统晃动一阶固有频率f0一般在1hz～2hz范围内。本申请实施例中，动力吸振器100的系统一阶固有频率f1设计为接近f0。当衣物处理设备200的内部系统发生一阶共振时，因动力吸振器100的频率与激励频率接近，吸振器的质量体110的震荡相对内部系统有约90°的相位滞后，两者相对运动产生的惯性力反作用到内部系统，可以有效地消除内部系统的振动。

进一步地，弹性构件120均匀布设于容纳孔111内，弹性构件120的数量至少为4个。可以理解地，动力吸振器100至少需要沿容纳孔111的径向均匀布设4个弹性构件120，从而可以提供至少前后左右4个方向的减振作用，才能够实现动力吸振器100在支撑板132所在平面内全方位地进行减振。弹性构件120的数量可以多于4个，但布置时需要均匀布设，使质量体110各个方向受力均匀。

在一些实施例中，动力吸振器100包括阻尼片140，阻尼片140设置于质量体110与支撑板132之间。质量体110与支撑板132之间设置的阻尼片140用于增大两者的摩擦，为质量体110提供更大的阻尼力，更有利于耗散质量体110的振动动能。另外阻尼片140还可以避免金属与金属之间的直接摩擦，尽可能地降低摩擦噪音。

在一些实施例中，初始状态下的动力吸振器100为中心对称结构，动力吸振器100的重心位于其对称中心线上，轴131沿动力吸振器100的对称中心线的方向设置。上述结构能够保证动力吸振器100良好的静态稳定性能。可以理解地，本申请实施例中，质量体110的外轮廓在垂直于动力吸振器100的对称中心线的平面内的截面形状可以为圆形、方形、菱形等中心对称的形状，容纳孔111位于质量体110的中心位置，即质量体110的重心与容纳孔111的中心重合。

为保证本申请实施例的动力吸振器的作用效果，以最佳调谐黏性阻尼减振吸振器为设计基础，动力吸振器100的参数设计如下。动力吸振器100质量体110的质量为m1＝μm0，其中m0为衣物处理设备200内部系统的总质量，μ为质量系数，m1为动力吸振器100的质量。综合考虑到衣物处理设备200的内部系统负载的质量变化，选取μ＝0.1～0.2。以容纳孔111内均匀布设4根弹簧为例，根据共振关系，由以下公式确定单根弹簧的刚度系数：其中f1为动力吸振器100的系统一阶固有频率。动力吸振器100的阻尼系数为本申请实施例中动力吸振器100的质量体110可以在支撑板132上做二自由度平面运动，弹性构件120的反向作用力作用于轴131上，轴131安装于或者通过支撑板132安装于衣物处理设备200的外桶220上，因而能够全方位地抵消内部系统共振时因偏心质量产生的离心力，达到理想的减振效果。

参照图3、图4，本申请实施例的另一方面，提供了一种衣物处理设备，包括外桶220、内筒和上述的动力吸振器100，内筒转动地设置于外桶220内，动力吸振器100安装于外桶220上，以减小传递到外桶220的振动。这里的衣物处理设备200可以是波轮洗衣机、滚筒洗衣机、干衣机等产品，图3以波轮洗衣机为例，包括了本申请实施例的动力吸振器100。

可以理解地，内筒在驱动装置如电机的驱动下旋转，在脱水加速的过程中，内部系统共振会出现偏心现象，一旦偏心过大，会出现壳体撞击外桶220的现象。本申请实施例的动力吸振器100的支撑部130安装于外桶220上，弹性构件120与支撑部130的轴131连接，质量体110能够在支撑板132上滑动，动力吸振器100产生共振时，弹性构件120的反作用力作用于轴131上，能够进行减振；另外，动力吸振器100的系统一阶固有频率f1一般设计为接近f0，动力吸振器100发生共振时，其振幅相对较大，能够将衣物处理设备200内部系统的振动转移到动力吸振器100，动力吸振器100的质量体110与支撑板132之间的阻尼作用将振动能量进行耗散，达到减振的效果。

在一些实施例中，内筒的转动轴线处于竖直方向，动力吸振器100安装于外桶220的底部，轴131位于内筒的转动轴线方向上。内筒的转动轴线处于竖置方向，如波轮洗衣机，此时动力吸振器100的轴131安装于外桶220的底部，并且轴131位于内筒的转动轴线方向上，使初始状态的动力吸振器100安装在衣物处理设备200上时为中心对称结构，其重心在水平面内与其形心重合，从而保证良好的静态稳定性能。

进一步地，衣物处理设备200包括驱动装置保护架230，驱动装置保护架230安装于外桶220的底部，动力吸振器100与驱动装置保护架230连接。衣物处理设备200中，在外桶220的底部安装有驱动装置如电机，驱动装置的周侧还安装有保护架以保护驱动装置，衣物处理设备200的壳体与外桶220之间的空间有限，将动力吸振器100安装于驱动装置保护架230上，此时轴131与驱动装置的转轴保持共线，能够保证良好的静态稳定性能。

在一些实施例中，动力吸振器100包括连接板150和固定支架160，轴131固定于连接板150上，连接板150位于质量体110远离支撑板132的一侧，连接板150通过固定支架160与支撑板132固定连接；连接板150与驱动装置保护架230连接。也就是说，支撑板132与连接板150分别位于质量体110的两侧，且支撑板132与连接板150通过固定支架160固定连接。固定支架160均匀分布于支撑板132与连接板150之间，固定支架160的数量至少为两个。参照图1，固定支架160的数量为4个。质量体110能够在支撑板132上滑动，连接板150上固定有轴131，轴131与质量体110的容纳孔111之间布设弹性构件120。连接板150能够方便地将轴131固定于驱动装置保护架230上，使轴131与驱动装置的转轴保持共线。支撑板132托举质量体110，并与轴131、连接板150将质量体110限位于其间，保证动力吸振器100结构的稳定性。

进一步地，连接板150包括第一本体151和第二本体152，第一本体151与第二本体152可拆卸连接，第二本体152与轴131固定连接；第一本体151位于第二本体152背离轴131的一侧，第一本体151通过固定支架160与支撑板132连接；驱动装置保护架230至少部分夹设于第一本体151与第二本体152之间。可以理解地，本申请实施例的固定支架160可以为弯折结构，固定支架160的一端固定于第一本体151上，另一端固定于支撑板132上，参照图1，以使固定支架160不会影响质量体110的滑动，同时也使动力吸振器100的结构更加紧凑。第一本体151与第二本体152之间形成夹设空间，驱动装置保护架230至少部分位于夹设空间内，以通过动力吸振器100来减小与驱动装置保护架230连接的外桶220的振动。也就是说，动力吸振器100为一个整体的附加部件，能够直接安装于波轮洗衣机的驱动装置保护架230上，而不需要改变波轮洗衣机的任何零部件，在达到减振效果的同时，动力吸振器100的可制造性和可操作性都很高。

在一些实施例中，内筒的转动轴线处于水平方向，动力吸振器100的支撑板132安装于外桶220的顶部表面。本实施例针对于滚筒洗衣机。此时，动力吸振器100不能安装于外桶220的底部，因为安装于外桶220底部时动力吸振器100无法处于静态平衡的状态。动力吸振器100可以通过支撑板132安装于外桶220的顶部表面，保证动力吸振器100良好的静态稳定性能。支撑板132可以通过支架安装于外桶220上，支架支撑于支撑板132的底表面。可以理解地，本申请实施例中，轴131可以通过其底端与支撑板132固定连接；也可以设置连接板150和固定支架160，轴131固定于连接板150上，连接板150通过固定支架160与支撑板132固定连接。具有上述结构的动力吸振器100，能够使质量体110沿着前后左右方向滑动，提供至少前后左右各方向的减振作用。

将本申请实施例的动力吸振器应用于某型号9.0kg容量的变频波轮洗衣机，测试结果表明，与在外桶220底部安装相同质量的配重块相比，1.0kg单偏心条件下，动力吸振器100能够使内部系统一阶共振峰值振幅降低20％。也就是说，动力吸振器100与配重块对内部系统一阶共振峰值的振幅影响相同时，动力吸振器100的重量小于配重块的重量。另外，安装动力吸振器100的上述型号波轮洗衣机，偏载测试时，1.0kg单偏心不会出现壳体撞击外桶220的现象。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不同限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。并且，本实用新型各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。