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Selbsttätiger Umdrehungsregler für Wäscheschleudern Wasch- und Schleudermaschinen
mit elektrischem Antrieb hab-,en den Nachteil, daß sie bei eventueller exzentrischer
Lagerung der Wäsche in der Schleudertrommel in gefährliche Seli,%Ningungen geraten,
wobei sie wanken, springen oder auf den Stützfüßen herumwandern, besonders
dann, wenn eine bestimmte kritische Drehzahl der Trommel erreicht wird, die der
Konstruktion der Waschmaschine und der Größe der in der Trommel zufällig exze.n.
trisch gelagerten Last entsprechen. Die die Waschmaschine bedienende Person muß
die Trommel dann stillsetzen und die Wäsche neuerdings richtig einlegen, was von
ihrer GeschicIdichkeit abhängt. Aus wirtschaftlichen und Betriebsrücksichten- können
die Waschmaschinen. nicht so reich bemessen- und ausgebaut werden, daß, diese gefährlichen
Schwin-Zungen in jedem Fall vermieden werden. Für eine bestimmte Bauart der Waschmaschine
ist es demnach notwendig, daß die Größe der die Schwingungen verursachenden Kräfte
nicht einen bestimmten Wert übersteigt, damit die lose stehende Waschmaschine infolge
dieser Kräfte nicht in gefährliche Sch,#Ningungen gerät.
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Es wurden des!halb verschiedene Bauarten von Wäscheschleudern vorgesehen.
bei welchen die Übertragung der die Schv#ingungen verursachenden Kraft von der Schleudertrommel
auf die übrigen Teile der Waschmaschine dadurch verhindert werden soll, daß diese
Kraft entweder durch federnde und dämpfende Trägheitsmassen bzw. auch durch statische
Auswägung nach versuchsweiser Er-mittlung. der E xzentrizitat der
gelagerten
N\7-'isclie teilweise oder dadurch beseltIgt wird, daß
nach dem AnIauf der Schleuder ihre ursprüngliche Drehachse in allen Lagern bis auf
eines gelöst wird und so, voni (ly, namischen Standpunkt gesehen,. ein frei g1.-stütztes
Schwungrad entsteht, wobei sich diL, "%-irlzlichü Achse der Schleudenvelle um cine
neu entstandene, gedachte Drebachse dreht, d. h. cine Präzessionsbewegun
' g vollführt.
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Bei allen diesen Bauarten von Waschniaschinen bleibt die Drehzahl
der Schleuder in unveränderlicher Abhängigkeit von der Motordrelizahl. Es besteht
somit die Gefahr -, daß bei unsvinmetrischer Lagerung der Wäsche in der Schfeudertrommel
die SchleuderkrUte einen solchen Wert erreichen können, daß die oben beschriebenen
Maßnahmen nicht genügen, d. li. daß also die Kräfte nicht ge-
dämpft
werden bzw. daß das Ausschweiiken der Sch#leuderwelle so groß wird, daß das für
letztere vorgusehene Spiel nicht mehr genügt. Außerdem sind diese Lösunggen für
gewöhnlich in der Bauart sehr verwiekelt.
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Die Lösung nach der vorliegenden E*rfindun- ist weitaus vorteilhafter,
da die restilderende Kraft, die bei unregelmäßiger 1,-agerung der Wüsche in der
Schleudertrommel auf die Wäscheschleuder wirkt, niemals einen bestimmten schädlichen
Wert erreichen kann -, die Drehzahl der Schleudertrommel wird selbsttätig infolge
der bereits entstandenen Schwingungen # eränderlich so weit herabgesetzt, daß sie
dauernd unter der kritischen Drehzahl liegt, so daß eine Vergrößerung der Schwingungen
unmöglich ist. Dabei kanneine I ausreichende Größe der Schl'eudertrommel beibehalten
und für den -Antrieb der Waschmaschine ein billi- r Motor mit hoher Drehzahl gewählt
werden, ferner wird dauerInd die Intensitüt des Schleuderns und Wäschetrocknens
ei-reicht und dauernd die Entwicklunt- gefährlicher Schwingungen verhindert, ohne
besondere Ansprüche auf sorgfältige L##gurung der Wäsche in der Schleudertrom-1-nel.
Die Maschine arbeitet somit verläßlich und larift weich.
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Das Wesen der Erfindung bestelit nun darin, (laß bei einein selbsttätigen
Umdrehungsregler für Wäscheschleudern, der von einer senkrechten, an zwei Stellen
gestützten Welle und mittels einer Reibungskupplung, angetrieben. uird, bei der
das Zusammenkuppeln durch den Druck einer Schraubenfeder oder von Gewichten erfolgt,
beim Anlauf der Schleudertrommel Federbelastung und Geuicht oder nur Gewicht auf
den verschiebbaren Teil der Kupplung als Kupplungskraft verwendet wird, die mit
zunehmender Drehzahl der Trommel durch die Wirkung der -in der Antriebswelle schwiligbar
angeordneten iiiid sieh mit dieser drehenden Zentrifugalgewichte ho weit vermindert
wird-, dab bei beginnendem Rütteln der Maschine infolge exzentrischer Lagerung der
Trommel der Kupplungsdruck zwischen den beiden Kupphingshälften nachläßt, wodurch
diese gegencinarider etwas rutschen, so daß die Umdrehungen der Trommel ständig
unter solchen., die das gefährliche Schwingen herbeiführen könnterr, bleiben.
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Der nachfolgend an Hand der Abb. i und 2 beschriebene Erfindungsgegenstand
beseitigt die erwähnten Nachteile und entspricht den gestellten Bedingungen.
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Die Schleudertrommela ist fest auf der senkrechten Welle
o gelagert'und wird von der Triehwelle des Motors b mittels einer
Reibung5kupplung e, d angetrieben. Der Teil il e -i ID ist auf der
Wellee axial verschiebbar und wird von Schraub.enfedernf, von inn den Bolzen h.
drehbaren Geurichten rf und endlich durch -,ein Eigengewicht an den Teil
c der Kupplung angedrückt. Die Geuichteig und die Schraubenfederni drehen
sich gleichzeitig mit der Wellee, und sind derart bumessen" daß sie den Teil
d der Kupplun-'-, beim Anlauf der Tromniel mit Kraft an den Teil
c andrücken, so daß der Anlauf mit verhältnismäßig großem Dreiinionient erfolgt.
Nach Erreichen einer bestimmten Drehzahl hören die Ge#%ielite o 111-folge
der Schle.uderkraft auf, deit Teil d der Kupplung an den Teil c anzudrücken, so
dal., die Kupplung entlastet wird. `Xlenn nun infolge der zur Drehachse unsyrrimetrischeu
Lagerung der Wäsche in der Tromniel diu ganze Maschine infolge der auf diese Weisc
entstehenden Schleuderkräfte in Scli"-,iii-iiiigen gerät, springen infolge der von
den Schwingungen verursachten Trägheitskräftu sowohl die Gewichte g als auch
der entlastete Kupplungsteil d in der Achsrichtung der Schleuderwelle, so
daß noch eine größeru Entlastung des oberen Kupplungsteilsd vom unteren Kupplungsteilc
entsteht, je nachdem, wie groß die Schwingungen der Maschilre# sind. Das
Reibun 'gsmornent der Kuppluii#-, sinkt und somit sinkt auch die Drehzahl der Trommel.
Hierdurch sitikt auch die durch die schlecht gelagerte Wäsche hervorgerufene Schleuderkraft,
und es verringern sich aiii2]i die Schwingungen der ganzen Maschine. Je
größer
die Schwingungen, um so früher be-
ginnen die Gewichte zu springen-, so daß
die Drehzahl der Trommel veränderlich. jeweils auf einem solchen Wert erhalten wird,
daß die Schwingungen der Maschine eine gewisse Grenze nicht überschreiten, die mit
Rücksicht auf die Gefahrlosigkeit sowohl für die Maschine als auch für die Bedienungsperson
eben noch zulässig sind, jeder Belastung der Schleudertrommel entspricht also ein
gewisseb Kräfte-C
gleichge,n,icl-it bei besthumter Drehzahl der
Trommel.
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Eine genauere mechanische Erörterung dur oben beschriebenen Wirkungsweise
wird nun all Hand der Abb. 3 gegeben.
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Die Waschmaschine ist ein elastisches System, welches an drei oder
mehreren Stellen (Füßen) auf dem Boden sitzt. Infolge exzentrischer Lagerung der
Wäsche (Last) in der Schleuder gerät das ganze System in Schwingungen, und zwar
entweder nur elastisch, insbesondere dann, wenn sich zwischen Boden und Füßen noch
Unterlagezip aus Gummi oder einem anderen sehr elastischen Stoff befinden, wobei
dann das System allgemein in allen Richtungen der Raumkoordinaten, also auch in
senkrechter Richtung, schwingt, ,oder auch so, daß das System vom Boden abzuspringen
beginnt. Letzterer Fall wird bereits für Überkritisch angesehen und -rundsätzlidh
ausgeschaltet. Bei den erstgenannten Schwingungen bleibt die Achse der Schleuderwelle,
die gleichzeitig auch die Drehachse des oberen Kupp-lungst-eilsd darstellt, im Raume
nicht ruhig, sondern vollführt eine ge-
wisse kreisende Bewegung und beschreibt
auf diese Weise eine aus Geraden erzeugte Fläche. Diese Bewegung kann mit einer
Präzessionsbewegung verglichen werden, nur muß allgemein kein Punkt der Welle im
Raum unbeweglich (fest) bleiben. Die Drellachse der Schleuder ist somit von der
senkrechten Lage, die sie z. B. vor dem Ingangsetzen der Maschine einnahm, um einen
Winkela geneigt. Auf dieses schwingende System wirken unter anderem auch noch die
Trägheitskräfte. Von den auf den Kupplungsteild wirkendenTrägheitskräften, H die
horizontale, V die vertikale Komponente, werden vom Rahmen der Waschmaschine bzw.
von der Schleuderwelle nur die zu dieser Welle senkrechten KomponentenH'+VI aufgefangen,
gegebenenfalls auch die mit -der Welle parallelen Komponenten dann, wenn sie die
Richtung zum Kupp!-Jungsiteile besitzen, während die mit der Welle parallelen und
von dem Kupplungsteil c weggerichteten KomponentenH2+V2 nur zum Teil durch die Reibung
zwischen il und e iaufgefangen werden. Es vollführt somit der Kupphingsteil d auf
der Welle c und somit auch zu dem Kupplungsteil C infolge der Restkraft H2
+ V2 eine bestimmte lineare Schwingbe.wegung, er hüpft oder springt,
oder es kommt zumindest der Teil d mit geringerer Kraft auf den Teil c zu
liegen. Auf diese #Ä-eise verringert sich auch das Reibungsniornent zwischen den
Teilen c und d.
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Die Erfindung nützt somit die natürlichen Eigenschaften eines schwingenden
Systems zur Aufr-echterhaltung einer bestimmten Drehzahl der Schleudertrommel aus.
Diese Drehzahl ist immer eine solche, bei der die Schwingungen der Maschine noch
nicht gefährlich sind.
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Die Lagerung der Kupplung, Ge-wichte und Schraubenfedern kann 4iatürlich
konstruktiv auch anders ausgeführt werden, als in der Zeichnung dargestellt ist,
wobei die gleiche Wirkun '-erzielt werden kann. Außerdem kann, die Kraft
der Schrauhenfedern j überhaupt durch größeres Gewicht des Kupplungsteils
d
ersetzt werden, wobei dann die Entlastung dieses Teils nur die Geuichte
g Übernehmen.