[0001] Die Erfindung betrifft eine schwingungsfähige Abstützung für Trommelwaschmaschinen
nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
[0002] Aus der DE-AS 16 lo 138 ist eine elastische Abstützung bekannt, bei der oberhalb
und unterhalb der Grundplatte im Abstand von der Federbeinachse je ein elastischer
Körper angeordnet ist, wobei jeweils zwei miteinander fluchtende, elastische Körper
über Spannbolzen miteinander verbunden sind, und an den Spannbolzen oben und unten
Platten angebracht sind, wobei wiederum an der oberen Platte das untere Ende des Federbeins
angeschraubt ist. Diese elastische Abstützung hat sich im Prinzip außerordentlich
bewährt.
[0003] Aus der DE-OS 2o 16 539 ist eine elastische Abstützung für Trommelwaschmaschinen
mit horizontaler Drehachse bekannt, bei der ebenfalls ein Waschaggregat über mehrere
Federbeine auf einer Grundplatte abgestützt ist. Jedes Federbein ist unten mit einer
kugelkalottenförmigen Ausnehmung versehen, die auf ein entsprechendes Kugelkalottenteil
auf der Grundplatte aufgesetzt ist. Unterhalb der Grundplatte ist ein aus einer Gummiplatte
bestehender elastischer Körper angeordnet, an dessen Unterseite eine Platte anliegt.
Diese Platte ist mit dem Federbein über einen am Federbein angeschweißten Gewindebolzen
verspannt. Diese bekannte Abstützung weist den Nachteil auf, daß sie zum einen sehr
aufwendig ist, und daß zum anderen von dem Gummiteil keine ausreichenden Rückstellkräfte
bei Neigungsbewegungen des Federbeins auf dieses ausgeübt werden. Dem Kalottenteil
und der kugelkalottenförmigen Ausnehmung kommt ausschließlich die Funktion eines Reibungsdämpfers
zu.
[0004] Aus der DE-OS 25 34 65o ist eine schwingungsfähige
LAbstützung der gattungsgemäßen Art bekannt, bei der das obere Ende des Stößels jedes
Federbeins in der senkrecht zur Drehachse liegenden vertikalen Ebene beidseitig gegen
elastisch nachgiebige Glieder anliegt und in der zur Drehachse parallelen vertikalen
Ebene steif abgestützt ist. Das jeweilige Federbein ist an seinem unteren Ende mittels
zweier, von Spannelementen durchdrungenen Gummironden auf der Grundplatte abgestützt.
Während die obere Anlenkung des Federbeins bereits sehr einfach aufgebaut und zu montieren
ist und gleichzeitig gute Federungs- und Dämpfungseigenschaften aufweist, ist die
untere Anlenkung aufwendig aufgebaut und aufwendig zu montieren.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abstützung der gattungsgemäßen Art
zu schaffen, die einfach aufgebaut und einfach zu montieren ist und über gute Schwingungs-
und Dämpfungseigenschaften verfügt.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches
1 gelöst. Die Montage ist in einfacher Weise zu bewerkstelligen, da das Federbein
nur mittels einfachen Einschiebens, d.h. mittels Steckverbindung, mit der Grundplatte
einerseits und dem Waschaggregat andererseits zu verbinden ist. Weitere Handgriffe
sind nicht erforderlich. Entsprechend einfach ist der Aufbau dieser Teile.
[0007] Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 2 wird in besonders einfacher Weise eine dämpfende,
elastische Steckverbindung zwischen Federbein und Grundplatte erreicht, wodurch am
Fuße des Federbeins, also unmittelbar zwischen Grundplatte und Federbein Rückstellkräfte.
angreifen.
[0008] Nach Anspruch 3 ist es von besonderem Vorteil, eine gleichartige Steckverbindung
auch am Waschaggregat vorzusehen. Diese Kombination führt zu einer ganz besonders
elastischen und dämpfenden Anlenkung des jeweiligen Federbeins an der Grundplatte
und am Waschaggregat.
[0009] Eine besonders einfache Aufnahme für die Schwingungs- und Dämpfungs-Elemente gibt
Anspruch 4 an.
[0010] Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 5 werden die Elastizitäts- und Dämpfungseigenschaften
der Schwingungs- und Dämpfungs-Elemente nicht nur bei Auslenkungen des Federbeins,
sondern auch bei auftretenden Druckkräften, d.h. beim Zusammenfahren des Federbeins
ausgenutzt, und zwar jeweils über die volle Höhe des gesamten Schwingungs- und Dämpfungs-Elementes.
[0011] Durch die Maßnahmen nach Anspruch 6 wird sichergestellt., daß einerseits der Zapfen
das jeweilige Schwingungs- und Dämpfungs-Element in seiner vollen Länge durchsetzen
kann, also optimal geführt und gehalten ist, daß andererseits aber Kompressionen der
Schwingungs- und Dämpfungs-Elemente möglich sind.
[0012] Durch die Maßnahmen nach Anspruch 7 wird erreicht, daß in begrenztem Umfang auch
Zugkräfte von den Anlenkungen aufgenommen werden können, obwohl es sich um reine Steckverbindungen
handelt.
[0013] Durch die Maßnahmen nach Anspruch 8 wird erreicht, daß Nick- bzw. Wackelschwingungen
weitestgehend unterdrückt werden, während Unwuchtschwingungen beim Durchlaufen der
kritischen Drehzahl sich frei - wenn auch gedämpft - ausbilden können.
[0014] Im Anspruch 9 wird eine Alternative zu der Anlenkung nach Anspruch 3 angegeben. Hierbei
werden in der oberen, ebenfalls als Steckverbindung ausgebildeten Anlenkung nur Reibungskräfte
erzeugt, die zu einer Dämpfung von Schwingungsbewegungen führen.
[0015] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von
zwei Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigt
Fig. 1 eine Waschmaschine mit einer Abstützung gemäß der Erfindung in schematischer
Darstellung in-Seitenansicht,
Fig. 2 die Waschmaschine gemäß Fig. 1 in Vorderansicht,
Fig. 3 eine Ausschnittvergrößerung aus Fig. 2 betreffend ein Federbein und seine Anlenkung
in teilweise aufgebrochener Darstellung,
Fig. 4 eine Schnittdarstellung entsprechend der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3 und
Fig. 5 eine abgewandelte Ausführung der oberen Anlenkung eines Federbeins.
[0016] Eine Trommelwaschmaschine weist ein Waschaggregat 1 auf, das über Federbeine 2 gegenüber
einem auf dem Boden 3 stehenden Grundrahmen bzw. einer Grundplatte 4 abgestützt ist.
[0017] Das Waschaggregat 1 weist einen Laugenbehälter 5 auf, in dem eine um eine horizontale
Drehachse 6 von einem am Laugenbehälter 5 angeflanschten Antriebsmotor 7 antreibbare
Waschtrommel 8 angeordnet ist. Die Eingabe und Entnahme von Wäsche in die Waschtrommel
8 erfolgt durch eine an einer Stirnseite 9 des Laugenbehälters 5 angeordnete Klappe
lo. Die Übertragung des Antriebs vom Antriebsmotor 7 auf die Waschtrommel 8 erfolgt
in üblicher Weise mittels eines Keilriementriebes 11.
[0018] Die Federbeine 2 weisen jeweils ein zylindrisches Rohr 12 auf, in dem koaxial ein
Stößel 13 verschiebbar geführt ist. Am inneren Ende des Stößels 13 ist ein Führungskolben
14 ausgebildet, der mit ringförmigen Ausnehmungen 15 versehen sein kann, in denen
Reibungselemente 16 angeordnet sind. Der Stößel 13 und der Führungskolben 14 sind
einstückig aus Kunststoff gespritzt. Die Reibungselemente 16 können aus geschäumten,
geschlossenzelligem Polyurethan bestehen.
[0019] Zwischen dem Führungskolben 14 und dem Boden 17 des Rohres 12 ist eine vorgespannte
Schrauben-Druckfeder 18 angeordnet. Das Rohr 12 ist an seinem stößelaustrittsseitigen
Ende mit einem nach innen gezogenen, den Führungskolben 14 radial übergreifenden Rand
19 versehen, so daß der Stößel 13 nicht unbeabsichtigt aus dem Rohr 12 herausgezogen
werden kann. Bei dem dargestellten Federbein 2 handelt es sich um ein sogenanntes
gedämpftes Federbein. Wenn die Reibungselemente 16 nicht vorhanden sind, handelt es
sich um ein ungedämpftes Federbein. Beide Arten von Federbeinen sind - soweit sie
bis hier beschrieben sind -allgemein bekannt und handelsüblich (siehe DE-OS 25 34
65o entsprechend GB-PS 1 52o 383).
[0020] Bezüglich des Aufbaus und der Wirkungsweise des Stößels mit Führungskolben und Reibungselementen
wird auf die DE-OS 29 42 716 (entsprechend GB-OS 2 o61 427).
[0021] Am unteren Ende des Rohres 12 ist ein flanschartiges, ringscheibenförmiges Drucklager
2o angebracht, von dem wiederum koaxial zur Mittel-Längsachse 21 des Federbeins 2
sich ein zylindrischer Zapfen 22 erstreckt.
[0022] Am oberen freien Ende des Stößels 13 ist ebenfalls ein Drucklager 23 ausgebildet,
von dem sich ein entsprechender Zapfen 24 koaxial zur Längsachse 21 nach oben erstreckt.
[0023] An der Grundplatte 4 ist für jedes Federbein 2 ein Tragelement 25 angebracht, das
im wesentlichen aus einer nach oben offenen Traghülse 26 besteht, die sich entsprechend
der Längsachse 21 erstreckt. Die Traghülse weist in ihrem Boden 27 eine zur Längsachse
21 konzentrische Durchlaßöffnung 28 auf, deren Durchmesser auf jeden Fall größer ist
als der Durchmesser des Zapfens 22.
[0024] Am Laugenbehälter 5 ist ebenfalls für jedes Federbein 2 ein Tragelement 29 angebracht,
das eine mit der Traghülse 26 identisch ausgebildete, nach unten offen angeordnete
Traghülse 3o aufweist. Der Boden 31 dieser Traghülse 3o ist also ebenfalls mit einer
Durchlaßöffnung 32 versehen, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser des
Zapfens 24.
[0025] Die Traghülsen 26 und 3o haben - wie aus Fig. 4 hervorgeht - einen etwa rechteckförmigen
Querschnitt, wobei - wie im vorliegenden Fall - dieser Querschnitt durch einen Kreis
gebildet wird, der durch zwei zueinander parallele und symmetrisch zum Mittelpunkt
angeordnete Sekanten gebildet wird. Die jeweilige (längere) Hauptachse 33 erstreckt
sich senkrecht zur Längsachse 21 und senkrecht zur Drehachse 6 der Waschtrommel 8.
Die kleinere Nebenachse 34 erstreckt sich ebenfalls senkrecht zur Längsachse 21 und
parallel zur Drehachse 6.
[0026] In den Traghülsen 26 und 3o sind aus Gummi bestehende Schwingungs- und Dämpfungs-Elemente
35, 36 angeordnet, deren Querschnitt dem Querschnitt der Traghülsen 26, 3o entspricht,
und die jeweils um einen Abschnitt a in Richtung der Längsachse 21 über den jeweiligen
Rand 37, 38 der entsprechenden Traghülse 26, 3o vorstehen. Jedes Element 35, 36 weist
eine dem jeweiligen Zapfen 22, 24angepaßte,zylindrische Ausnehmung 39, 4o auf, in
die der entsprechende Zapfen 22 bzw. 24 mit einem Preß-Reibungs-Sitz eingepaßt ist.
In entspanntem Zustand ist also der Durchmesser der Ausnehmung 39, 4o geringfügig
kleiner als der Durchmesser der Zapfen 22 bzw. 24. Die Zapfen 22 bzw. 24 durchsetzen
die Elemente 35 bzw. 36 etwa in voller Länge.
[0027] Die Elemente 35, 36 sitzen ebenfalls mit einem Preß-Reibungs-Sitz in der entsprechenden
Traghülse 26 bzw. 3
0.
[0028] Beim Hochfahren der Waschtrommel 8 aus einer unterkritischen Waschdrehzahl in eine
überkritische Schleuderdrehzahl treten beim Durchfahren der kritischen Drehzahl an
der Waschtrommel 8 große Unwuchtkräfte auf, die zu einem starken Schwingen des Waschaggregats
1 führen. In der Vertikalen entsprechend dem Richtungspfeil 41 wirkende Schwingungskomponenten
führen überwiegend zu Bewegungen des Stößels 13 relativ zum zylindrischen Rohr 12
und werden - soweit sie abwärts gerichtet sind - elastisch von der entsprechenden
Druckfeder 18 aufgenommen und - in beiden vertikalen Richtungen - durch Reibung der
Reibungselemente 16 an der Innenwand 42 des Rohres 12 gedämpft. Wenn die Reibungselemente
16 nicht vorhanden sind, dann ist regelmäßig ein gesonderter Dämpfer zwischen Grundplatte
4 und Laugenbehälter 5 angelenkt, was ebenfalls allgemein üblich und bekannt ist.
[0029] In der Horizontalen senkrecht zur Drehachse 6 entsprechend dem Richtungspfeil 43
wirkende horizontale Schwingungskomponenten führen zu Auslenkungen des Federbeins
2, und zwar entsprechend den in Fig. 3 angedeuteten Auslenkungen der Mittel-Längsachse
21 um einen Winkel α bzw. β, die in der Zeichnung stark übertrieben dargestellt sind.
Sie betragen in der Praxis höchstens 5°. Da das jeweilige Federbein 2 bei den horizontalen
Schwingungen entsprechend dem Richtungspfeil 43 in der Richtung der längeren Hauptachse
33 schwingt, wo mehr elastisches Material zur Verfügung steht, kann das jeweilige
Federbein unten und oben verhältnismäßig weit ausschwingen. Bei diesen Schwingungen
wird ein Teil der Schwingungsenergie durch innere Reibung in den Schwingungs- und
Dämpfungselementen 35, 36 gedämpft, während ein Teil in elastische Rückstellkräfte
umgesetzt wird. Das Waschaggregat 1 kann also in der Vertikalen gemäß Richtungspfeil
41 und in der Horizontalen senkrecht zur Drehachse 6 gemäß Richtungspfeil 43 verhältnismäßig
weit ausschwingen. Die Schwingungs- und Dämpfungselemente 35, 36 dienen bezüglich
der vertikalen Schwingung auch als Federungselemente und als Dämpfungselemente. Ein
Herausrutschen der Zapfen 22 bzw. 24 aus den zugeordneten Elementen 35 bzw. 36 kommt
aufgrund des erläuterten ,Preß-Reibungs-Sitzes nicht in Betracht, zumal die Federbeine
2 ohnehin so dimensioniert sind, daß ein Anschlag des Führungskolbens 14 am Rand 19
auch unter extremen Betriebsbedingungen nicht vorkommt.
[0030] Bei Kippschwingungen des Waschaggregates 1 in Richtung der Drehachse 6 entsprechend
dem Richtungspfeil 44 sind Auslenkungen des Federbeins um seine Längsachse 21 nur
in ganz geringem Umfang möglich, da im Fall dieser Schwingungen in Richtung der Nebenachse
34 nur verhältnismäßig wenig elastisches Dämpfungsmaterial der Elemente 35 bzw. 36
zwischen dem jeweiligen Zapfen 22 bzw. 24 und der Traghülse 26 bzw. 3o zur Verfügung
steht. In dieser Richtung ist die Anlenkung der Federbeine 2 also steifelastisch.
[0031] Die Ausführungsform nach Fig. 5 unterscheidet sich nur dadurch, daß das Federbein
2' an seinem oberen Ende nicht elastisch,aber dämpfend am Tragelement 29' des Laugenbehälters
5 angelenkt ist. Der Stößel 13' des Federbeins 2 weist hierzu anstelle des Zapfens
24 eine Kugel 45 auf, die mit dem Stößel 13' über einen Zwischenzapfen 46 verbunden
ist. Am Tragelement 29' ist ein Widerlager 47 mittels eines Sicherungsringes 48 festgelegt.
Dieses Widerlager 47 weist eine kugelkalottenförmige Ausnehmung 49 auf, deren Innenumfang
sich über mehr als 18
0°, und zwar bevorzugt über 22
0° bis 24
0° erstreckt. Der Innendurchmesser dieser Ausnehmung entspricht etwa dem Durchmesser
der Kugel 45. Auf einer Seite weist diese Ausnehmung 49 zu ihrer unteren Öffnung 5o
hin eine Einführungs-Schrägfläche 51 auf, so daß - da das Widerlager 47 aus elastisch
verformbarem Kunststoff besteht - die Kugel 45 durch die Öffnung 5o unter elastischer
Aufweitung in das Widerlager 47 eingerastet werden kann. Als Kunststoff mit einem
ausreichend hohen Reibungskoeffizienten zu dem Metall, insbesondere Stahl, der Kugel
45 kommen Polyamide in Betracht, wie sie,handelsüblich sind.
[0032] Der Wirkungsmechanismus ist bei dieser Ausgestaltung im Prinzip gleich wie bei der
Ausführung mit dem Federbein nach den Figuren 3 und 4. Der Unterschied liegt darin,
daß in der oberen Anlenkung keine Rückstellkräfte auftreten, sondern nur Schwingungen
in horizontaler Richtung entsprechend den Richtungspfeilen 43 bzw. 44 dämpfende Kräfte.
[0033] Bei beiden Ausführungen handelt es sich um eine reine Steckverbindung, bei denen
entweder die Zapfen 22 bzw. 24 in die Ausnehmungen 39 bzw. 4o bzw. die Kugel 45 in
die Ausnehnung 49 eingeschoben wird.
[0034] Wie Fig. 3 zu entnehmen ist, sind die Schwingungs-,und Dämpfungs-Elemente 35, 36
verhältnismäßig lang ausgebildet. Die dargestellte Konstruktion ermöglicht also eine
besonders gute Schwingung und Dämpfung auch in Richtung der Mittel-Längsachse 21.
1. Schwingungsfähige Abstützung für Trommelwaschmaschinen mit horizontaler Drehachse,
bestehend aus einem über mindestens zwei, beiderseits der durch die Drehachse gehenden
senkrechten Ebene angeordneten Federbeine (2) auf einer Grundplatte (4) abgestützten
Waschaggregat (1), wobei die Federbeine (2) einerseits an der Grundplatte (4) elastisch
angelenkt sind,.und andererseits mit ihrem jeweiligen Stößel (13) am Waschaggregat
(1) angelenkt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Federbeine (2, 2') beidendig mittels
einer Steckverbindung an der Grundplatte (4) bzw. dem Waschaggregat (1) angelenkt
sind.
2. Abstützung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Federbein
(2, 2') mindestens an seinem unteren Ende einen koaxial angeordneten Zapfen (22) aufweist,
der in ein an der Grundplatte (4) angebrachtes, rundum abgestütztes Schwingungs- und
Dämpfungs-Element (35) eingeschoben ist.
3. Abstützung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federbein (2)
an seinem oberen Ende einen koaxial angeordneten Zapfen (24) aufweist, der in ein
am Waschaggregat (1) angebrachtes, rundum abgestütztes Schwingungs- und Dämpfungs-Element
(36) eingeschoben ist.
4. Abstützung nach Patentanspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das'jeweilige
Schwingungs- und Dämpfungs-Element (35 bzw. 36) in einer querschnittsgleichen Traghülse (26 bzw. 30) angeordnet ist.
5. AbstUtzung nach Patentanspruch 2.oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige
Federbein (2) an dem jeweiligen Schwingungs- und Dämpfungs-Element (35, 36) mit einem
Drucklager (2o, 23) anliegt.
6. Abstützung nach Patentanspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige
Schwingungs- und Dämpfungs-Element (35, 36) eine durchgehende, den jeweiligen Zapfen
(22, 24) aufnehmende Ausnehmung (39, 40) und die jeweilige Traghülse (26, 3o) eine zugeordnete Durchlaßöffnung (28, 32) aufweisen.
7. Abstützung nach Patentanspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige
Zapfen (22, 24) in dem jeweiligen Schwingungs- und Dämpfungs-Element (35, 36) mit
einem Reib-Preß-Sitz angeordnet ist, und daß das jeweilige Schwingungs- und Dämpfungs-Element
(35, 36) in der zugeordneten Traghülse in Richtung der Mittel-Längsachse (21) des
Federbeins (2) festgelegt ist.
8. Abstützung nach Patentanspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungs-
und Dämpfungs-Elemente (35, 36) in Richtung (43) senkrecht zur Mittel-Längsachse (21)
des Federbeins (2) und senkrecht zur Drehachse (6) eine größere Erstreckung (Hauptachse
33) aufweisen als in Richtung (44) senkrecht zur Mittel-Längsachse (21) und parallel
zur Drehachse (6) (Nebenachse 34).
9. Abstützung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federbein (2')
an seinem oberen Ende eine Kugel (45) aufweist, die in eine kugelkalottenförmige Ausnehmung
(49) eines am Waschaggregat (1) angebrachten Widerlagers (47) elastisch eingerastet
ist.