一种衣物处理设备及其减振方法与流程

本发明属于衣物处理设备，具体地说，涉及一种衣物处理设备及其减振方法。

背景技术：

1、目前，洗衣机的减振系统中，滚筒洗衣机的减振部件一般为弹簧和阻尼器，阻尼器为摩擦片阻尼器、液压油阻尼器、磁流变阻尼器等，致使减振部件的刚度和阻尼系数为定值，不能根据不同工况进行动态调整减振部件的刚度及阻尼系数，减振效果具有一定的局限性，且现有阻尼器和弹簧对高频具有良好的减振作用，但对低频振动，尤其低频共振没有太大的作用，并且不能解决洗衣机低速运转时，产生的启动振动大、共振等问题。还有一些洗衣机采用图像识别方法检测衣物分布，减小洗衣机的振动，但图像处理复杂，也不利于动态检测；或者通过调整电机转速控制洗衣机振动的方法，以牺牲洗涤效果换取减振，显然影响洗衣机的清洁效果。

2、申请号为cn202011048213.3的中国专利公开了一种洗衣机控制方法及装置和洗衣机，方法包括，判断洗衣机当前流程是否需要固定转速运行；如果需要固定转速运行，则采用第一神经网络进行学习，输出所述弹性部件工作状态相关的数据；如果不需要固定转速运行，则采用第二神经网络进行学习，分别输出洗衣机中与电机转速、电机加速度、弹性部件工作状态和制动摩擦力相关的数据；所述弹性部件为和洗涤桶连接的空气弹簧减震装置，所述空气弹簧减震装置中包括空气弹簧气囊、活塞、密封端板和橡胶止档、电磁阀和稳压气源室；装置还包括，制动输出模块，根据所述神经网络控制模块输出的数据控制洗衣机洗涤筒的转速等。

3、上述专利在通过神经网络学习改变转速控制振动的基础上，增加了空气弹簧和制动减速装置作为辅助，对洗衣机进行实时调节，使洗衣机运行平稳。其中，涉及的较多的设备部件，增加了空气弹簧和制动减速装置，结构复杂并且增加了成本，采用较多的功能及检测模块对洗衣机进行检测和控制，将采集的检测数据输入神经网络进行学习分析，得到学习后的数据用于控制所述洗衣机的内部运动，该专利偏向于物理的定量分析，计算过程较为复杂，洗衣机运行时神经网络工作占用较大内存空间，还增加洗衣机成本。

4、有鉴于此特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种衣物处理设备，本发明旨在解决现有技术通过增加减振装置和制动减速装置，以调节电机转速，达到减振目的，导致洗衣机结构和计算都很复杂，增加成本，提高减振效果就要降低洗涤效果的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

3、本发明的一个目的在于提供了一种衣物处理设备，包括：

4、箱体；

5、外筒，设置在箱体内；

6、减振系统，包括连接在外筒和箱体之间的弹性气囊，衣物处理设备的控制单元可根据衣物处理设备振动情况动态调整弹性气囊内的压力。

7、通过上述设计，本发明可以采用弹性气囊代替现有的弹簧和阻尼器构成的减振装置，充分利用弹性气囊结构简单，安装方便，成本低，性价比好的特点，最主要的，可以通过动态调整弹性气囊内的压力，改变弹性气囊的刚度和阻尼系数，达到针对性的减振，使衣物处理设备始终保持在振动幅度较小的范围，避免因各种原因外筒产生振动幅度过大，内外筒或外筒与箱体发生碰撞的现象，也有效抑制的共振的发生，提高衣物处理设备使用寿命。

8、进一步的，所述减振系统还包括：

9、压力检测单元，设置在所述弹性气囊上，用于检测所述弹性气囊内的压力；

10、空气压缩单元，设置在所述箱体内，与所述弹性气囊之间通过进气管路连接，用于向所述弹性气囊内输送压缩空气；

11、优选的，所述空气压缩单元为活塞式静音空气压缩机、螺杆式空气压缩机、离心式空气压缩机和喷射式空气压缩机中的任意一种。

12、通过上述设计，实现对所述弹性气囊内的压力的动态调整，涉及的结构简单、常见，安装方便，应用广泛且成本低。

13、进一步的，所述减振系统还包括：

14、充放气单元，设置在所述弹性气囊进气管路上，用于控制对所述弹性气囊进行充放气；

15、所述充放气单元至少具有与所述弹性气囊连接的进气口、与所述空气压缩单元连接的充气口和排出所述弹性气囊内气体的排气口；

16、优选的，所述充放气单元为三位三通电磁阀、四位三通电磁阀、五位三通电磁阀或三位四通电磁阀任意一种。

17、通过上述设计，通过控制所述空气压缩单元和充气口对所述弹性气囊进行充气，通过控制排气口对所述弹性气囊进行放气，对所述弹性气囊进行充放气实现对所述弹性气囊内的压力调整；所述减振系统中涉及的结构单元相对简单，调整方便易操作。

18、进一步的，所述弹性气囊至少为两个，沿外筒的中轴线呈中心对称设置；

19、优选地，所述弹性气囊为四个，沿外筒的周向均匀分布，所述弹性气囊一端与外筒连接，另一端连接在箱体的角部位置。

20、通过上述设计，本发明通过调整所述弹性气囊内的压力使对外筒的挤压力发生变化，以使外筒保持较为稳定的运动状态，减小振动，所以，所述弹性气囊周向均匀设置在所述外筒外侧，使外筒受力均匀以抑制振动。

21、本发明的另一个目的在于提供一种衣物处理设备的减振方法，包括，根据衣物处理设备振动情况动态调整所述弹性气囊内的压力，进而调节所述减振系统的刚度和阻尼系数，以使得所述减振系统始终处于最佳减振状态。

22、通过上述设计，本发明通过调整所述弹性气囊内的压力，实现动态调整所述减振系统的刚度和阻尼系统的目的，进而使得所述减振系统能够始终处于最佳的减振状态，有效抑制了外筒因各种原因产生的幅度或大或小的振动及共振现象。

23、进一步的，所述衣物处理设备振动情况随外筒重量和/或电机转速的变化而变化；

24、衣物处理设备的控制单元根据外筒重量和/或电机转速的变化，通过充放气调整所述弹性气囊内的压力，使所述减振系统处于与衣物处理设备当前外筒重量和/或电机转速相对应的刚度和阻尼系数。

25、通过上述设计，本发明针对不同工况，动态调整所述弹性气囊内的压力，本发明采用较少的变化参数，避免了复杂的计算过程，不同于现有技术通过计算位移等，强制拉动外筒减小振动的方式，本发明采用了不同思路，本发明通过大量的试验获得不同工况的最佳减振状态，找到最佳减振状态对应的弹性气囊内的压力，获得规律从而避免了大量的计算，涉及的变化参数较小，减振效果很好。

26、进一步的，所述衣物处理设备中存储有为了保证所述减振系统始终处于最佳减振状态，不同外筒重量和/或电机转速与各弹性气囊需满足的最佳压力的对应关系；

27、在执行洗涤程序的过程中，依据该对应关系动态调整各弹性气囊内的压力。

28、通过上述设计，本发明的衣物处理设备中存储的不同外筒重量和/或电机转速与各弹性气囊需满足的最佳压力的对应关系，不限于定性的对应关系，也可以是满足某种变化规律的定量的对应关系，以达到更准确的调节各弹性气囊内的压力的目的。

29、进一步的，所述通过充放气调整所述弹性气囊内的压力包括：

30、通过控制全部或部分所述弹性气囊进行充气或放气、以及充气量或放气量的多少，来调整所述弹性气囊内的压力；

31、优选的，当所述弹性气囊内的压力大于所述弹性气囊最佳压力时，对所述弹性气囊进行放气；反之，则对所述弹性气囊进行充气。

32、通过上述设计，使得所述弹性气囊始终保持与最佳减振状态对应的最佳压力，对所述弹性气囊进行充放气操作简单，方便，易于实现。

33、进一步的，当电机转速一定时，若检测到外筒重量增大或者减小，则对所述弹性气囊进行充气或者放气，使所述弹性气囊保持与外筒重量对应的最佳压力状态；

34、当衣物重量一定，且电机转速大于设定值时，若检测到电机转速升高或者降低，则对所述弹性气囊进行充气或者放气，使所述弹性气囊保持与电机转速对应的最佳压力状态；

35、优选的，所述外筒重量为空筒重量、衣物重量与洗涤水重量总和；

36、优选的，所述弹性气囊为四个，其中两个弹性气囊位于外筒下方，另外两个弹性气囊位于外筒上方；

37、当电机转速一定时，若检测到外筒重量逐渐增大，则对位于下方的两个所述弹性气囊进行充气的充气量大于对位于上方的两个所述弹性气囊进行充气的充气量。

38、通过上述设计，本发明根据所述外筒重量和电机转动变化规律对所述弹性气囊进行更具体的充放气操作，本发明只选取两个变化量，外筒重量和电机转速，实际使用过程中，衣物处理设备的振动根本上也是因外筒重量和电机转速不同造成的，所以选取这两个变化量作为参考，而且这两个变化量也都是极易获得的变化量，可能不需要设置额外的检测设备即可获得外筒重量和电机转速，根据两个变化量的任一变化以对弹性气囊内的压力做出动态调整，达到减振的目的，操作简单、方便，减振效果好。

39、进一步的，还包括，通过所述弹性气囊内的压力变化信息获取衣物重量；

40、优选的，根据衣物重量计算所需注水量，所述衣物处理设备中存储有衣物重量与所需注水量的对应关系。

41、通过上述设计，不需要设置额外的重力传感器等设备，通过所述弹性气囊即可获得衣物重量，操作简单、方便。

42、采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

43、(1)本发明提供了一种衣物处理设备，结构简单，采用弹性气囊代替现有的弹簧和阻尼器，避免弹簧和阻尼器的刚度和阻尼系数不能改变的问题，所述弹性气囊结构简单、安装方便、成本低，减振效果，关键是，所述弹性气囊内的压力可调，这就为动态调整所述弹性气囊刚度和阻尼系数提供了方便。

44、(2)本发明采用减振系统整体结构简单，通过控制空气压缩单元和充气口对所述弹性气囊进行充气，通过控制排气口对所述弹性气囊进行放气，涉及的结构单元较小且控制简单，操作方便。

45、(3)本发明将所述弹性气囊周向均匀分布设置，提供周向均匀的对外筒的挤压力，保证外筒以最小振幅进行运动，有效抑制外筒的振动，也可以避免外筒与箱体共振的产生。

46、(4)本发明提供了一种衣物处理设备的减振方法，通过动态调整所述弹性气囊内的压力，改变所述减振系统的刚度和阻尼系数，使所述减振系统始终处于最佳减振状态，达到减振的目的。

47、(5)本发明发现衣物处理设备的振动根本上是与外筒重量和电机转速有关，所以选取这两个参数任意一个，根据其变化，对所述弹性气囊进行充放气，使所述弹性气囊处于与当前外筒重量和/或电机转速相对应的刚度和阻尼系数，达到减振的目的，本方法操作简单，不涉及复杂的计算。

48、下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。