一种平衡环的摩擦焊接结构及其加工模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及洗衣机领域，具体涉及一种平衡环的摩擦焊接结构及其加工模具，用于防止或者减少洗衣机中滚筒旋转时的振动或偏心。
【背景技术】
[0002]现有技术中，申请名称:洗衣机平衡环，申请号:97232333.3，申请日:1997-12-22，该申请涉及，一种洗衣机平衡环，它包括一环形体，其特征在于在环形体的内圈设置一向上凸起的环形筋。解决了衣物从内桶进入外桶之间的间隙中，避免衣物被甩出。该申请为早期的平衡环的设计，平衡性能还处于初级阶段，还不能够实现平衡效果。
[0003]申请名称:滚筒式洗衣机的平衡环装置，申请号:200910158225.9，申请日:2009-07-22，本实用新型公开了一种滚筒式洗衣机的平衡环装置，所述的平衡环装置由与滚筒同轴设置在滚筒边沿的至少两条环形腔室组成，其中至少一条腔室为设有滚球的球体平衡环，且至少有一条腔室为设有流动液体的液体平衡环，利用滚球和液体两种不同的平衡物，分别产生至少两种反应速度不同的平衡力，进而改善洗衣机滚筒脱水时转动的平衡状态。该平衡环装置可以抑制启动时及稳定旋转时的外筒振动振幅，实现低振动、低噪音、低成本。但是该申请中采用两个腔室，利用滚球和液体两种不同的平衡力，该申请结构复杂，旋转使滚球产生的噪音较大，且液体的密封效果差，容易发生泄漏。
[0004]申请名称:一种平衡环及洗衣机，申请号:201310474511.2，申请日:2013-10_12，本申请涉及一种平衡环及洗衣机，所述平衡环安装在洗衣机内桶底部，其特征在于，所述的平衡环为中心低、外周高的碗状结构，中心设有供波轮/内桶轴通过的安装孔，平衡环具有中空的腔室，所述的腔室中设置有至少一个金属球，所述的腔室形成有供金属球在中心与外周之间滚动的路径。一种装有如上所述平衡环的洗衣机，其包括:内桶，内桶底部设置有内桶底；所述的内桶底上安装有平衡环。通过在洗衣机内桶底设置上述平衡环，使得洗衣机脱水启动时，纠偏的金属球处于较靠近内桶轴心处，提高了洗衣机的不平衡纠正能力，提高洗衣机的脱水承载能力，降低洗衣机的振动及噪音。该申请中，将平衡环放置在内桶的底部，采用金属球实现平衡，因为金属球的滚动无法避免相互之间的碰撞，导致噪声依旧很大，且结构复杂，造价较高。
[0005]申请名称:平衡环及洗衣机，申请号:201420182593.3，申请日:2014-04_15，本实用新型公开了一种平衡环，该平衡环包括上环和与所述上环固定连接的下环，所述上环和下环之间形成一容置腔，所述平衡环还包括位于所述容置腔内的容置环，该容置环由至少一根导管螺旋缠绕形成，且所述容置环的轴向横截面至少具有两导管，在所述容置环内充有平衡液。当洗衣机运转时，由于平衡环内部具有多个回路，且各个回路呈螺旋缠绕状，平衡液在容置环内部可以达到滞后的效果，从而提高了平衡环的平衡效果，延长了洗衣机的使用寿命。该申请中，为避免液体泄漏，将平衡液在容置在螺旋缠绕状的回路中。上环和下环之间无法直接容纳液体，是因为上环和下环无法完成稳定的密封。
[0006]申请名称:洗衣机平衡环及洗衣机，申请号:201420360031.3，申请日:2014-06-30，本实用新型公开了一种洗衣机平衡环，该洗衣机平衡环包括相互连接的上环体及下环体，上环体与下环体形成一容置平衡液的空腔，下环体的外底面上凸设有表面光滑的止挡部，止挡部沿下环体的周向设置。本实用新型还公开了一种洗衣机。本实用新型解决了衣物在清洗或脱水的过程中与平衡环的结合处相互摩擦而被损伤的问题。该申请中，因为其结构复杂，不易制造，且使用时振动的液体由止挡部的安装位置流出，不能实现长期使用。
[0007]以上专利申请由于它们的实用新型目的以及所要解决的技术问题均不同，为此导致它们的技术方案包括结构和方法的不同，它们也不能简单地组合用以本专利申请，否则会导致结构设计更复杂，或者不能实施，等等。
[0008]如何设计出一种平衡环的摩擦焊接结构及其加工模具，结构简单，易于加工，且密封效果好，抗振性较强、无噪音，成为我们急需解决的技术问题。
【发明内容】
[0009]本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种平衡环的摩擦焊接结构及其加工模具。
[0010]本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，一种平衡环的摩擦焊接结构，包括上环体以及设于上环体下侧的下环体，上环体与下环体接合的中间位置形成有溶液腔，所述上环体卡接在下环体上，上环体与下环体之间的间隙形成溶液腔；
[0011]所述上环体包括上顶盖以及固定在上顶盖两侧端部的外侧壁与内侧壁，外侧壁与内侧壁之间形成有上溶液腔；
[0012]所述下环体包括底座以及固定在底座外侧的外熔壁、固定在底座内侧的内熔壁，外熔壁、内熔壁与底座上表面形成有下溶液腔；
[0013]所述外熔壁与底座的上表面之间设有外卡槽，内熔壁与底座的上表面之间设有内卡槽；
[0014]所述外侧壁与内侧壁的端部分别插接在外卡槽与内卡槽中，上溶液腔与下溶液腔接合贯通形成溶液腔。利用溶液腔容纳液体，将现有技术中的螺栓连接修改为卡接的结构，从而形成稳定的卡接或插接的结构，对溶液腔的两侧进行密封，从而避免液体流出。
[0015]本申请中，采用旋转摩擦的焊接焊接方式对外侧壁与外卡槽、内侧壁与内卡槽的交接位置摩擦热熔，从而实现稳定的焊接结构。
[0016]摩擦焊接的方式相对于传统螺丝固定或超声波焊接的优点如下:
[0017]螺丝固定，在平衡环使用过程中旋转、振动，螺丝容易脱落。
[0018]超声波焊接，对端面进行熔合，仅仅是热熔面与热熔面之间的连接，局部受热，进行热熔接触，但是接触面不稳定，容易发生液体泄漏。
[0019]摩擦焊接，是对表面进行加热熔合，熔合时不仅热熔面与热熔面之间发生熔合，与热熔面连接的位置也会因为摩擦的热量传导实现熔合。实现受热区域与受热区域之间的熔合，从而提高熔合的效果。
[0020]上环体与下环体之间的交接处，在旋转过程中焊接表面充分接触，使得接触面焊接均匀；
[0021]在旋转过程中摩擦产生的热量，促使塑料融化，使得上圈(上环体)和下圈(下环体)充分融合在一起，然而有更好的密封性和牢固度。
[0022]采用旋转摩擦焊接可以避免额外的加热机构对上圈(上环体)和下圈(下环体)进行加热，生产成本降低了 20% ;不需要额外的加热时间以及旋扭螺栓的时间，一次性摩擦实现上圈(上环体)和下圈(下环体)的焊接，生产效率提高了 10% ;上圈(上环体)和下圈(下环体)采用整体摩擦热熔和的方式，使平衡环的抗压强度及使用寿命增强，经过密封性压力测试，其中测试压力大于4kpa，摩擦焊接的平衡环合格率达到99.99%。
[0023]所述外侧壁的外侧面上固定有外熔块，外熔块下部贴合在外熔壁上；内侧壁的外侧面上固定有内熔块，内熔块下部贴合在内熔壁上。
[0024]通过外熔块下部贴合在外熔壁上，对外熔块进行摩擦，将外熔块与外熔壁进行融合，从而实现外熔块与外熔壁之间的融合性密封，密封性较强。同样，采用摩擦融合的方式将内熔块融合在内熔壁上，从而实现平衡环的外侧边与内侧边同时融合。
[0025]所述外熔块的下侧设有外接面，外熔壁的上端设有外熔面，外接面与外熔面密封贴合接触，内熔块下侧设有内接面，内熔壁的上端设有内熔端，内接面与内熔端密封贴合接触。
[0026]所述外熔块的上侧设有外溶面，内熔块上侧设有内熔面。
[0027]通过倾斜的外溶面及倾斜的内熔面，提高摩擦时的受热面积，使外熔块与内熔块整体受热，保证均匀的融合效果。
[0028]所述外侧壁向下延伸有外卡壁、内侧壁向下延伸有内卡壁，外卡壁插接在外卡槽中，内卡壁插接在内卡槽中。
[0029]利用外卡壁插接在外卡槽中，内卡壁插接在内卡槽中，在外熔块与内熔块融合密封的同时，利用卡接的结构，将上圈(上环体)和下圈(下环体)卡接固定在一起，提高平衡环的内外侧边的密封性。
[0030]所述底座的上表面两侧分别向上延伸有外挡壁及内挡壁，外挡壁与外熔壁上端间隔有外卡槽，内挡壁与内熔壁上端间隔有内卡槽。
[0031]外挡壁及内挡壁与外卡槽及内卡槽之间形成S形的过渡结构，不仅卡接稳定，而且增强上圈(上环体)与下圈(下环体)之间的密封性。
[0032]所述底座外侧向下延伸有外卡壁，底座中间位置向下延伸有内卡壁，外卡壁与内卡壁之间间隔有桶壁槽，外卡壁底端设有外接口、内卡壁底端设有内接口，外接口与内接口相对形成八字形开口，底座向下贯通有注水管。利用外卡壁与内卡壁之间间隔的桶壁槽将桶壁插接在平衡环