本发明涉及减震技术领域,具体的说,涉及一种洗衣机及其阻尼组件。
背景技术:
现在洗衣机噪音和振动是影响洗衣机运行效果的最直接因素,阻尼器是起到减弱洗衣机运动时振动的部件,对抑制噪声也有一定作用。市面上洗衣机阻尼器基本都是空气阻尼器,洗衣机转动,整个质心都是变化的,每时每刻力都是变化的,传统的阻尼器都是被动去减少洗衣机的振动,即在洗衣机运行过程中产生振动时阻尼器随动以减弱振动。
但是,使用空气阻尼器减震过程中,只能减弱洗衣机的振动,并且需要在空气阻尼器作用一段时间后才能使振动消除,使得减震效果不佳,且响应比较缓慢。
因此,如何提供一种阻尼组件,以提高减震效果,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明提供了一种阻尼组件,以提高减震效果。本发明的还提供了一种具有上述阻尼组件的洗衣机。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种阻尼组件,其包括:
具有阻尼器的阻尼器组;
用于检测振动部件产生的振动参量的振动传感器;
控制器,所述控制器根据所述振动传感器检测到的振动参量控制所述阻尼器组产生阻碍所述振动部件振动的阻尼力。
优选地,上述的阻尼组件中,所述振动参量包括所述振动部件的振动幅度和振动方向。
优选地,上述的阻尼组件中,所述阻尼器还包括:
设置在所述阻尼器的活塞杆上的永磁体;
所述永磁体位于所述阻尼器的外套筒的内部,所述外套筒为绝缘件并且设置有通电后能使所述活塞杆在所述外套筒的内部沿所述外套筒的轴线方向移动的电磁结构,当所述电磁结构为至少两个时,相邻的所述电磁结构之间绝缘。
优选地,上述的阻尼组件中,所述电磁结构为套设在所述外套筒上的电磁头,所述永磁体为套设在所述活塞杆上的环形永磁体。
优选地,上述的阻尼组件中,所述电磁结构至少为两个,通入所有所述电磁结构的电流方向相同。
优选地,上述的阻尼组件中,所述控制器通过控制所述电磁结构通电的数量和/或通入所述电磁结构的电流大小调节所述阻尼力的大小。
优选地,上述的阻尼组件中,所述控制器通过控制通入所述电磁结构的电流的方向改变所述阻尼力的方向。
优选地,上述的阻尼组件中,所述电磁结构为至少两个时,所有的所述电磁结构沿所述外套筒的轴线方向均匀布置。
优选地,上述的阻尼组件中,所述阻尼器为液压阻尼器,所述控制器通过控制所述阻尼器的活塞杆的行程改变所述阻尼力的大小。
优选地,上述的阻尼组件中,所述控制器通过控制所述活塞杆的液压力的方向而改变所述阻尼力的方向。
优选地,上述的阻尼组件中,还包括用于接收所述振动传感器检测到的振动参量的信号的计算模块,所述计算模块根据检测到的信号计算所述阻尼器所需的阻尼系数并传递给所述控制器。
优选地,上述的阻尼组件中,所述阻尼器的活塞杆与所述阻尼器的外套筒之间通过滚珠滚动接触。
优选地,上述的阻尼组件中,所述阻尼器为一个,所述控制器控制该阻尼器使所述阻尼器产生所述阻尼力。
优选地,上述的阻尼组件中,所述阻尼器为至少两个,所述控制器控制所有的所述阻尼器使所有的所述阻尼器的合力形成所述阻尼力。
一种洗衣机,包括阻尼组件,其特征在于,所述阻尼组件为如上述任一项所述的阻尼组件。
优选地,上述的洗衣机中,所述阻尼装置还包括用于将所述阻尼器的活塞杆的安装端固定在洗衣机的外筒上的第一连接件和将所述阻尼器的外套筒的安装端固定在洗衣机的框架上的第二连接件。
优选地,上述的洗衣机中,该洗衣机为滚筒洗衣机。
优选地,上述的洗衣机中,所述阻尼器组的阻尼器为四个,且对称布置在所述外筒重力方向的上下两侧。
经由上述的技术方案可知,本发明公开了一种阻尼组件,包括阻尼器组、振动传感器和控制器,其中,上述的振动传感器用于检测振动部件的振动参数,并将信息传递给控制器,控制器根据振动传感器检测到的振动参数控制阻尼器组产生阻碍振动部件振动的阻尼力。本申请中通过增加振动传感器和控制器并根据振动情况主动使阻尼器组产生阻碍振动部件振动的阻尼力,以消除振动,相比于现有技术中的空气阻尼器被动产生阻尼力,本申请中的阻尼器组主动产生阻尼力以抵消振动部件的振动,从而可减小振动部件振动的幅度,甚至可保证振动部件不动,而不是需要振动部件移动使阻尼器动作而产生反作用抵消振动力,从而提高了减震效果,此外,通过振动传感器和控制器的参与可及时的达到所需的阻尼力,从而提高了阻尼响应。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的阻尼器的活塞杆的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的阻尼器的活塞杆的另一方向结构示意图;
图3为本发明实施例提供的阻尼器的活塞杆的侧视图;
图4为本发明实施例提供的阻尼器的活塞杆的主视图;
图5为本发明实施例提供的阻尼器的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的阻尼器的主视图;
图7为本发明实施例提供的阻尼器的侧视图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种阻尼组件,以提高减震效果。本发明的另一核心是提供了一种具有上述阻尼组件的洗衣机。
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1-图7所示,本发明公开了一种阻尼组件,包括阻尼器组、振动传感器和控制器,其中,阻尼器组包括具有活塞杆1和套设在活塞杆1上的外套筒4的阻尼器,上述的振动传感器用于检测振动部件的振动参数,并将信息传递给控制器,控制器根据振动传感器检测到的振动参数控制阻尼器组产生阻碍振动部件振动的阻尼力。本申请中通过增加振动传感器和控制器并根据振动情况主动使阻尼器组产生阻碍振动部件的阻尼力,以消除振动,相比于现有技术中的空气阻尼器被动产生阻尼力,本申请中的阻尼器组主动产生阻尼力以抵消振动部件的振动,从而可减小振动部件振动的幅度,甚至可保证振动部件不动,而不是需要振动部件移动使阻尼器动作而产生反作用抵消振动力,从而提高了减震效果,此外,通过振动传感器和控制器的参与可及时的达到所需的阻尼力,从而提高了阻尼响应。
具体的,上述的振动传感器通过检测振动部件的振动幅度以及振动方向,从而获得振动部件的振动方向以及振动部件的振动幅度,以便于得出所需的阻尼力的方向以及大小。在实际中也可检测振动部件的加速度等参数。
具体的实施例中,上述的阻尼器还包括永磁体2和电磁结构,其中,永磁体2设置在活塞杆1上,上述的外套筒4则套设在活塞杆1的外侧,并且永磁体2位于外套筒4的内部,此外,外套筒4为绝缘件并且设置有通电后能够使活塞杆1在外套筒4的内部沿外套筒4的轴线方向移动的电磁结构,当电磁结构为至少两个时,相邻的电磁结构之间绝缘,对于电磁结构的个数可根据不同的需要进行设定,且均在保护范围内。此实施例中采用电磁方式实现阻尼力的产生,具体的,当振动传感器检测到振动力时传递给控制器,控制器通过控制电磁结构的磁场强度从而达到改变阻尼器组产生的阻尼力的大小。采用电磁的方式来实现阻尼力的改变可提高阻尼力大小的准确性,并且可尽量减小阻尼器的运动,即减小振动。
具体的,本申请中的电磁结构为套设在外套筒4上的电磁头5,电磁头5为线圈结构,而永磁体2为套设在活塞杆1上的环形永磁体。
当电磁头5的个数为多个时,则这些电磁头5沿外套筒4的轴线方向均匀布置,以保证磁场产生的阻尼力恒定。为了简化结构,方便控制,优选地的,所有的电磁结构均连接同一个供电设备,即保证所有的电磁结构的电流方向相同。
在上述基础上,电磁头5通电的数量和通入电磁头5的电流的大小均与阻尼力成正比关系,因此,控制器可通过控制电磁结构通电的数量和/或通入电磁结构的电流大小而达到改变阻尼力的大小的目的。控制器控制过程中可通过电磁结构的通电与否实现对电磁结构通电个数的控制,对于通入电磁结构的电流的大小则可通过晶体管的控制方式来实现。
由于在实际中振动部件的振动方向会发生改变,因此,相应的阻尼力的方向也需要随之发生变化,对于阻尼力方向的改变可通过改变通入电流的方向进行改变。对于需要的阻尼力的方向和大小均可通过控制器调节来实现。
在实际中,采用微分原理,将电磁头5产生的磁场分解为好几个相互独立的分磁场,用于精准控制。由于环形磁场中心点是力平衡的位置,通过检测到的振动力的信号,控制器控制阻尼器中通电的磁场的数量以及电流的大小,即哪几个通电,形成多大的磁场。
此外另一具体实施例中将阻尼器限定为液压阻尼器,并且控制器通过控制活塞杆1的行程改变阻尼力的大小。采用液压阻尼器的方式可保证所需阻尼力大小的准确性。而对于液压阻尼器产生的阻尼力的方向则可通过控制活塞杆1受到的液压力的方向来实现。具体的,可要求液压阻尼器的液压缸为双向气缸,从而实现对活塞杆1的方向的改变。工作时,当检测到振动力时,可为液压阻尼器提供对应量的液体,在液体的作用下会使活塞杆1产生一定的阻尼力,而与振动力相抗衡,直至振动消失,液体排出回复至平衡状态。
上述仅提供了两种具体的阻尼器的方式,在实际中也可设置其他方式的阻尼器,只要能够实现能够自身产生作用力的结构均可。
进一步的实施例中,该阻尼组件还包括用于接收振动传感器检测到的振动参数的信号的计算模块,并且该计算模块根据检测到的信号计算阻尼器组所需的阻尼系数并传递给控制器。当振动传感器检测到所需的振动参数时,通过计算模块的计算可获知阻尼器组所需要产生的阻尼力的大小以及方向,控制器则根据计算模块的计算结果做出相应的控制过程。在实际中若没有计算模块则需要提前设定振动力以及阻尼系数的对应表,当振动传感器检测到振动参数后自动出现对应的阻尼系数,控制器则进行控制。增加计算模块的好处在于阻尼器组的阻尼力更为准确,进一步减小振动。
由于振动部件的运行是不规则的,所以阻尼器往往伴随着扭转的运动,为了防止损坏,在活塞杆1与外套筒4之间采用滚珠3滚动接触,使阻尼器方便扭转,降低阻尼器的扭转阻力,同时这个滚珠3也起到了对于阻尼器的运行时的润滑和控制轴向运行的作用。该滚珠3可为钢珠。具体的,上述的滚珠3安装在活塞杆1上,具体的,将滚珠3可转动的安装在活塞杆1开设的安装槽内。
当阻尼器为一个时,控制器仅控制这一个阻尼器的电磁头5的磁场强度以达到所需的阻尼力即可。而对于阻尼器为至少两个时,则需要控制器控制所有的阻尼器的电磁头5以使所有的阻尼器的合力形成与振动力大小相等方向相反的阻尼力。在阻尼器的个数为至少两个时,计算模块的在计算过程中,需要以所有的阻尼器的合力为所需的阻尼力的同时保证每个阻尼器的作用力尽可能小。通电的磁场对于内部的带永磁体2的活塞杆1产生一个力,这个力为用于阻碍振动部件运动的阻尼力。由于振动部件将会采用多个这种阻尼器,所以每个阻尼器将会负责一个维度的力的控制,从而使整体的振动降低。
此外,本申请还公开了一种洗衣机,其包括阻尼组件,其中,该阻尼组件为上述实施例中公开的阻尼组件,因此,具有该阻尼组件的洗衣机也具有上述所有技术效果,在此不再一一赘述。
本申请中的阻尼装置还包括用于将活塞杆1的安装端固定在洗衣机的外筒上的第一连接件和将外套筒4的安装端固定在洗衣机的框架上的第二连接件。具体的,第一连接件和第二连接件可均为螺钉,此处仅提供了一种具体的连接方式,在实际中并不仅限于螺钉连接方式,可根据不同的需要进行设定,且均在保护范围内。
优选的实施例中将洗衣机限定为滚筒洗衣机,本申请中公开的阻尼组件并不仅限于洗衣机上,也可应用在需要防止振动的其他产品上。
当应用在滚筒洗衣机上时,具体的,该阻尼器组的阻尼器为四个,并且对称布置在外筒重力方向的上下两侧。对于阻尼器的安装位置为振动部件经常存在的振动方向上。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。