Самонастраивающаяся система балансировки

Номер патента: 1851

Опубликовано: 27.08.2001

Авторы: Шимшек Тулга, Казазоглу Хусейин Синан

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Машина с барабаном или ротором, вращающимся вокруг своей оси на валу, который установлен на внешней структуре корпуса через опоры вала и/или подходящие подшипники, содержащая

по меньшей мере, один балансирующий барабан, прикрепленный к вращающемуся узлу вала/барабана или к вращающейся системе, и который вращается вместе с ней,

каждый из балансирующих барабанов имеет, по меньшей мере, три балансирующих ячейки с равным объемом,

во время вращения барабана определяются амплитуда и направление вектора несбалансированности, воздействующего на систему вращения, с использованием соответствующих датчиков, установленных на вращающейся системе, в которой система вращающегося барабана установлена гибко на структуре основного корпуса,

вектор несбалансированности, воздействующий на вращающуюся систему, определяется с использованием одного или большего количества соответствующих систем датчиков, и затем определяются и/или вычисляются амплитуда, направление и положение векторов несбалансированности,

обнаруженные и/или вычисленные векторы несбалансированности уравновешиваются путем впрыска под давлением балансирующих жидкостей в балансирующие ячейки в требуемых обнаруженных или вычисленных положениях,

сопло впрыска находящейся под давлением балансирующей жидкости расположено так, что оно обращено к отверстию в балансирующем барабане,

балансирующие жидкости накачиваются под давлением с помощью подходящего оборудования создания соответствующих условий или накачки, и схема впрыска точно управляется с помощью подходящего одного или большего количества клапана/клапанов,

при этом машина, по существу, находится под воздействием изменяющихся сил несбалансированности, ввиду природы условий ее работы и принципа работы.

2. Балансирующий барабан по п.1, в котором, только стороны балансирующих ячеек, обращенных к оси вращения, открыты или в них выполнены пазы и все остальные стороны являются герметично закрытыми,

на входе в ячейки под углом к разделительным стенкам сепаратора установлены крылышки, представляющие собой продолжение разделителей ячеек.

3. Балансирующий барабан по п.1, в котором все стороны балансирующего барабана являются закрытыми и герметизированы, что позволяет вводить балансирующую жидкость в балансирующую ячейку только через паз, имеющий кольцевую форму, расположенный на боковой стороне балансирующего барабана, которая не используется для установки на основной барабан или ротор.

4. Система впрыска жидкости по п.1, в которой, по меньшей мере, одна система впрыска балансирующей жидкости используется для каждого из балансирующих барабанов,

по меньшей мере, один клапан управления потоком жидкости используется для каждой системы впрыска на трубе с соплом на стороне впрыска, причем для ускорения скорости потока жидкости сопло впрыска установлено так, что оно обращено к открытой стороне балансирующего барабана, при этом клапан (клапаны) управления впрыском в балансирующей системе точно управляются таким образом, что требуемое количество балансирующей жидкости впрыскивается в требуемом положении балансирующего барабана во время операции балансировки.

5. Система впрыска жидкости по п.1, в которой

отдельные системы впрыска используются для каждой балансирующей ячейки, а также для каждого из балансирующих барабанов,

каждая из систем впрыска представляет собой узкий канал для жидкости в форме кольца с осью вращения, совпадающей с осью вращения барабана так, что только стороны колец, обращенных к оси вращения, являются открытыми,

каждый из каналов для жидкости соединен с одной из ячеек с помощью соответствующей системы соединения,

жидкость, впрыскиваемая в канал, проходит через систему соединения так, что она входит в балансирующую ячейку под воздействием центробежной силы,

по меньшей мере, один клапан управления впрыском включен в систему впрыска для управления потоком жидкости, впрыскиваемой во вращающийся канал для жидкости.

6. Машина по п.1, в которой,

структура корпуса вращающегося барабана гибко установлена на основной структуре жесткого корпуса,

положение, амплитуда и направление векторов несбалансированности вычисляются специально встроенными контроллерами с использованием сигналов несбалансированности, определяемых с помощью установленных датчиков,

эта машина представляет собой машину для центробежного отжима с высокой скоростью вращения, используемую для отжима жидкостей из товаров, впитывающих жидкости, в которой определяемые векторы несбалансированности обрабатываются в соответствующим образом запрограммированном блоке контроллера для вычисления точного количества противовеса, который должен впрыскиваться в соответствующую балансирующую ячейку балансирующего барабана или барабанов для балансировки совместно вращающейся системы.

7. Машина по п.6, которая может представлять собой стиральную машину, используемую для стирки текстильных изделий и предметов одежды.

8. Машина по п.6, которая также может представлять собой красильную машину для прокраски предметов одежды из текстиля.

9. Машина по п.6, которая может также представлять собой машину, которая может использоваться для окраски готовых изделий одежды.

10. Машина по п.6, в которой система корпуса вращающегося барабана гибко поддерживается с помощью резиновых пневматических амортизаторов, в которые накачан газ под давлением.

11. Машина по п.6, в которой система корпуса вращающегося барабана гибко поддерживается с помощью резиновых блоков или аналогичных блоков из гибкого материала.

12. Машина по п.6, в которой система корпуса вращающегося барабана гибко поддерживается с помощью пружин подвески, в которой она либо подвешена на пружинах или помещена на платформу, поддерживаемую пружинами.

13. Машина по п.6, в которой система корпуса вращающегося барабана гибко поддерживается гибкими или полугибкими металлическим, пластмассовым или другим аналогичным синтетическим соединением или фиксирующим материалом.

14. Машина по п.6, в которой

система управления учитывает характеристики времени задержки системы для включения требуемого количества клапанов впрыска для создания противовеса,

система управления непрерывно отслеживает принятые и прилагаемые величины времени задержки системы,

система, кроме того, использует точку отсчета для управления узлом барабана,

точка отсчета выполнена в виде выемки, соединенной с переключателем или датчиком или с кодирующим устройством, подключенным к вращающемуся валу барабана,

балансирующая система управления проверяет и измеряет угол между положением вектора несбалансированности и положением точки отсчета системы барабана перед началом операции балансировки,

система управления непрерывно отслеживает предварительно определенный угол в течение операции балансировки,

система управления изменяет постоянную времени задержки, используемую при вычислениях, если обнаруживается какое-либо отклонение в величине заранее обнаруженного угла.

15. Машина для отжима по п.6, в которой

ось вращения барабана расположена горизонтально,

балансирующий барабан установлен на основном вращающемся барабане на той же оси вращения,

пластины сепаратора балансирующих ячеек установлены в направлении оси вращения так, что каждая ячейка имеет равный объем,

балансирующий барабан/барабаны располагаются в корпусе барабана так, что вода может быть использована в качестве балансирующей жидкости.

16. Балансирующий барабан по п.15, в котором количество балансирующих ячеек равно количеству используемых ребер в основном вращающемся барабане и они располагаются так, что каждое ребро соединяется с центром соответствующей балансирующей ячейки,

балансирующие ячейки делят общий объем с соответствующими ребрами так, что балансирующая жидкость, впрыскиваемая в данную конкретную ячейку, может проходить через нее в соответствующее ребро и наоборот, но соответствующим образом герметизирована так, что предотвращается какая-либо утечка из ребер.

17. Балансирующий барабан по п.15, в котором

ресЁр барабана разделены на две равные части вдоль их оси установки,

количество балансирующих ячеек в два раза больше, чем количество ребер, установленных во вращающемся барабане, и они выполнены таким образом, что ребра барабана расположены между двумя балансирующими ячейками с использованием одной пластины сепаратора для ребер и балансирующих ячеек,

балансирующая ячейка имеет общий объем с соответствующим отделением ребра так, что балансирующая жидкость, впрыскиваемая в эту конкретную ячейку, может проходить через нее в соответствующее отделение ребра и наоборот, но соответствующим образом герметизирована для предотвращения какой-либо утечки из ребер.

18. Способ по п.16 и 17, в котором два балансирующих барабана установлены с обеих сторон барабана, в котором соответствующие ребра разделены на различные объемы с помощью разделительной пластины в направлении поперек оси вращения, так, что передние балансирующие ячейки используют объем передней стороны ребер и балансирующие ячейки задней стороны используют задний объем ребер.

19. Барабан по п.15, установленный с возможностью вращения вокруг своей оси на структуре основного корпуса с двумя системами подшипников через вал, расположенный с одной стороны барабана, содержащий только один балансирующий барабан, установленный на основном вращающемся барабане, причем балансирующий барабан расположен вблизи к стороне дверцы загрузки, и одна сторона имеет такую форму, что она точно соответствует форме основного барабана, или установлен таким образом, что одна сторона барабана используется как сторона балансирующего барабана.

20. Барабан по п.15, установленный с возможностью вращения вокруг своей оси на структуре основного корпуса с двумя системами подшипников на валу, расположенном с одной стороны барабана, содержащий только один балансирующий барабан, установленный на основном вращающемся барабане, балансирующий барабан расположен со стороны вала и одна его сторона имеет такую форму, которая точно соответствует форме основного барабана так, чтобы он мог быть закреплен или установлен таким образом, чтобы одна из сторон барабана была одновременно стороной балансирующего барабана.

21. Второй балансирующий барабан, прикрепленный к барабану по пп.19 и 20, в котором, второй балансирующий барабан установлен с противоположной стороны по отношению к первому балансирующему барабану на основном барабане, как описано в пп.19 и 20.

22. Второй балансирующий барабан, прикрепленный к основному барабану по п.19, в котором

второй балансирующий барабан установлен на валу барабана, который вращается вокруг своей оси вращения так, что он размещается за пределами корпуса основного барабана на валу, установленном с одной стороны вращающегося барабана также вокруг своей оси вращения,

второй балансирующий барабан установлен с возможностью вращения во внешнем барабане корпуса, который предотвращает утечку для удержания балансирующих жидкостей в системе, в котором корпус балансирующего барабана прикреплен к сборке корпуса основного барабана,

корпус балансирующего барабана имеет соответствующую систему слива для обеспечения возможности слива балансирующих жидкостей.

23. Барабан по п.15, установленный с возможностью вращения на подшипниках, установленных на двух отдельных валах, расположенных с каждой его стороны, в котором оба балансирующих барабана, установленных с каждой стороны вращающегося барабана, расположены внутри корпуса основного барабана.

24. Барабан по п.15, установленный с возможностью вращения на подшипниках, которые установлены на двух отдельных валах, расположенных с каждой стороны, в котором

оба балансирующих барабана, установленных с каждой стороны вала вращающегося барабана, установлены за пределами корпуса основного барабана,

оба балансирующих барабана имеют собственный барабан внешнего корпуса, прикрепленный к структуре основного корпуса и предназначенный для удержания балансирующих жидкостей в системе,

эти корпуса балансирующих барабанов имеют свои собственные соответствующие системы слива, предназначенные для обеспечения возможности слива балансирующих жидкостей.

25. Балансирующие барабаны по пп.22 и 24, в которых балансирующий барабан, прикрепленный к оси барабана так, что он расположен за пределами корпуса барабана, используется также в качестве приводного шкива для основного вращающегося барабана.

26. Гидравлическое масло, используемое в качестве балансирующей жидкости в балансирующих барабанах по пп.22 и 24, установленных на валу барабана так, что они расположены за пределами корпуса барабана.

27. Машина для отжима по п.6, в которой

ось вращающегося барабана установлена вертикально,

балансирующий барабан прикреплен непосредственно к основному барабану с той же осью вращения,

балансирующий барабан установлен с верхней стороны барабана со стороны загрузочной дверцы,

между балансирующим барабаном и блоком основного барабана выполнен достаточной величины зазор таким образом, что балансирующая жидкость может вытекать наружу,

сторона балансирующего барабана, обращенная к сторонам основного барабана, выполнена конической формы с таким наклоном, что балансирующая жидкость движется по направлению к оси вращения во время ее выпуска,

сторона основного барабана, обращенная ксторонам балансирующего барабана, выполнена конической формы, наклоненной таким образом, что балансирующая жидкость движется в направлении от оси вращения по направлению к внешней стороне барабана.

28. Машина для отжима по п.27, в которой

добавлен второй балансирующий барабан,

второй балансирующий барабан прикреплен с донной стороны барабана, причем донная сторона балансирующего барабана выполнена конической, наклоненной таким образом, чтобы балансирующая жидкость вытекала по направлению к оси вращения при ее выпуске.

29. Датчик, установленный на машине по п.1, который

используется для определения осевых перемещений и преобразования их в электрические сигналы по пьезоэлектрическому принципу,

пьезоэлектрический датчик связан со специально обработанной пластиной из гибкой стали для вырабатывания токов электрических сигналов,

один конец сборки гибкой стальной пластины жестко установлен на структуре основного корпуса, и второй конец присоединен к гибко движущейся структуре через пружину,

движения подвижной структуры вызывают пропорциональные физические движения гибкой стальной пластины и, в результате, пьезоэлектрический датчик через используемые пружины вырабатывает пропорциональные электрические сигналы.

30. Датчик, используемый в машине по п.1 представляет собой акселерометр.

31. Датчик, используемый в машине по п.1, представляет собой механический или электромеханический переключатель, в котором

переключатель установлен на структуре жесткого корпуса и передвижения подвижной структуры передаются на этот переключатель с помощью прямого контакта или через связь путем вытягивания или выталкивания гибкой структуры, аналогичной системе пружин,

подаваемый на переключатель электрический ток преобразуется в значимые сигналы для электрического и/или электронного блоков управления системы с помощью переключения контактов во включенное и выключенное положение, которое вызывается физическими перемещениями.

32. Переключатель по п.31, в котором

переключатель установлен в таком месте по отношению к подвижной структуре, в котором физические передвижения, вызываемые приемлемым уровнем несбалансированности структуры вращающегося барабана, не создают физический контакт с переключателями и также установлен в таком месте, что учитываются местоположение сопла впрыска и все временные задержки системы,

контакты переключателя замыкаются в зависимости от физического движения узла вращающегося барабана, что приводит к открыванию соответствующего клапана впрыска балансирующей жидкости благодаря электрическому току, протекающему через переключатель,

клапан впрыска представляет собой один или требуемое количество клапанов, управляемых соленоидом,

жидкость под давлением впрыскивается с помощью открывающегося клапана управления балансирующей жидкости в балансирующие ячейки для формирования противовеса в балансирующем барабане, с помощью чего балансируется существующий вектор несбалансированности.

33. Система балансировки по п.4, в которой

клапаны управления потоком балансирующей жидкости, используемые в системе, представляют собой клапаны, управляемые соленоидами,

количество клапанов, управляемых соленоидами, используемое в системе, зависит от емкости машины,

эти клапаны, управляемые соленоидами, могут классифицироваться в зависимости от их скорости потока жидкости, а также в соответствии с их временными характеристиками,

клапаны, управляемые соленоидами, с высокой скоростью потока и с большим временем переключения используются в начале процесса балансировки для заполнения большего количества балансирующих ячеек,

клапаны, управляемые соленоидами, с меньшей скоростью потока и с меньшим временем переключения используются для процесса точной балансировки.

34. Клапан, используемый в системе балансировки по п.1, в которой

используемый клапан, управляющий потоком балансирующей жидкости, работает синхронно со сборкой вращающегося барабана также во время отжима с высокой скоростью вращения, который приводится во вращение от вращающегося вала сборки барабана через систему передачи,

основной корпус клапана впрыска выполнен в виде твердой цилиндрической или сферической формы, установлен с возможностью вращения на опорах в корпусе цилиндрической или сферической формы,

цилиндрический или сферический твердый механизм клапана соединен с валом основного барабана через механизм передачи с отношением передачи 1/2,

ось внутреннего цилиндрического или сферического основного механизма всегда вращается с 1/2 скорости вала основного барабана,

размер по диаметру пазов или отверстий для потока балансирующей жидкости равняется отношению окружности вращающегося вала клапанов, разделенной на общее количество отделений в балансирующем барабане, к количеству отделений, которые требуется заполнить,

во внешнем корпусе системы клапана имеются совпадающие пазы или отверстия, которые совпадают с пазами или отверстиями во внутреннем вращающемся валу клапана,

внешние пазы или отверстия в клапане внешнего корпуса соединяются с системой, находящейся под давлением балансирующей жидкости, с одной стороны, и с системой впрыска жидкости, с другой стороны,

внешний цилиндрический корпус специального клапана управляется с поворотом на угол 360ш с помощью шагового двигателя или аналогичной системы управления положением,

положение внешнего цилиндрического корпуса клапана управляется в зависимости от того, в какую из балансирующих ячеек требуется впрыскивать балансирующую жидкость.

35. Машина, включающая внутренний барабан, установленный с возможностью вращения вокруг его оси вращения на внешней структуре основного корпуса с помощью опорных подшипников через основной вал, установленный с одной стороны барабана, который также должен использоваться для отжима при высокой скорости вращения, которая представляет собой стиральную машину, содержащую

балансирующий барабан, установленный на вращающемся барабане,

узел вращающегося барабана, установленный на конструкции корпуса основной машины через гибкие крепления так, что физические движения вращающегося барабана из-за сил несбалансированности могут быть перенесены на конструкцию корпуса барабана,

механизм управления клапаном впрыска балансирующей жидкости, установленный на основной конструкции корпуса, непосредственно связанный с узлом корпуса барабана, при этом клапаны впрыска балансирующей жидкости включаются так, что они открываются и закрываются в зависимости от движений сборки вращающегося барабана под воздействием сил несбалансированности,

сопло для впрыска балансирующей жидкости, которое впрыскивает балансирующую жидкость в качестве балансирующего груза, расположенное под таким же углом, что и момент максимального открытия клапана, но с противоположной стороны барабана,

для впрыска жидкости в правильном положении система балансирующей жидкости подключается к блоку управления под давлением,

клапан продолжает открываться для заполнения равным количеством груза противоположных балансирующих ячеек так, чтобы они могли действовать для компенсации действующих векторов силы несбалансированности до тех пор, пока они существуют.

36. Стиральная машина по п.35, в которой

на вращающийся барабан дополнительно установлен второй балансирующий барабан,

второй набор клапанов впрыска балансирующей жидкости установлен на конструкции основного корпуса машины,

вторая балансирующая система работает по такому же принципу, который описан в п.35.

37. Мельница с ротором по п.1, в которой

проблемы несбалансированности машины с использованием балансирующих барабанов по пп.2 или 3, которые установлены на валу так, что они располагаются за пределами внешнего корпуса барабана,

конструкция корпуса основного ротора подсоединена с использованием способов по пп.10, 11, 12 и 13,

проблемы несбалансированности машины определяются с помощью способов по пп.29, 30 и 31 и устраняются путем формирования балансирующего противовеса в балансирующем барабане путем впрыска балансирующей жидкости в требуемом положении балансирующего барабана во время операции балансировки.

38. Машина по п.37, которая представляет собой шлифовальный станок с ротором.

39. Машина по п.37, которая представляет собой вентилятор с ротором.

40. Машина по п.1, в которой процесс балансировки выполняется при постоянной скорости вращения барабана.

41. Машина по п.1, в которой процесс балансировки выполняется при непрерывном ускорении или замедлении барабана.

Рисунок 1

Текст

Смотреть все

1 Ротор, барабан или аналогичная система,вращающаяся вокруг одной оси, обычно представляет собой очень важную часть во многих машинах. Такие вращающиеся части имеются в электродвигателях, различных мельницах, вентиляторах, турбинах, шлифовальных станках,стиральных машинах и во многих аналогичных машинах. Во многих машинах баланс обеспечивается путем регулировки равномерности распределения веса в этих вращающихся телах вдоль их оси вращения при производстве, в противном случае любая несбалансированность может вызвать нежелательные вибрации в машине, которые могут даже вызвать ее повреждение. Но в некоторых случаях вращающаяся часть машины может оказаться под воздействием изменяющихся сил несбалансированности. Стиральная машина, вращающаяся с высокой скоростью, шлифовальный станок с изношенным абразивным кругом, мельница с неравномерно изношенными частями, представляют собой лишь некоторые примеры таких машин. Настоящее изобретение, относящееся к самонастраивающейся системе балансировки, обеспечивает эффективное решение таких проблем,связанных с несбалансированностью, возникающих в данных машинах. Стиральная машина выбрана в качестве примера для пояснения указанного изобретения. Применение данного изобретения в отношении других машин будет аналогично различным типам стиральной машины,описанным ниже и поэтому не поясняется подробно в данном описании. В настоящее время автоматические стиральные машины используются в домах, туристических центрах, в больницах, местах проживания, военных организациях, компаниях, которые предоставляют профессиональные услуги по химчистке, и во многих других областях. Помимо использования этих машин для чистки такие машины все более часто используются в текстильной промышленности для стирки предметов одежды, окраски готовой одежды и процесса прокраски готовых изделий красителями. Из-за увеличивающихся потребностей в промышленности химчистки и текстильного производства, количество машин, используемых на единицу площади, имеет тенденцию к увеличению, и это побуждает производителей стиральных машин разрабатывать и производить машины с большей производительностью. Более крупные машины означают большего размера передние дверки загрузки, и больший диаметр стиральных барабанов. Барабаны с большим диаметром, вращающиеся с высокой скоростью,создают новые проблемы, которые требуют решения. В настоящее время производятся различные стиральные машины с загрузкой в пределах 4 - 6 кг для использования дома, 6 - 150 кг для использования в профессиональных прачечных и 100 - 500 кг для использования в текстильной промышленности, в которых барабаны 2 устанавливаются на вал либо с одной стороны,либо с обеих сторон. В стиральных машинах с вращающимся барабаном для достижения эффективных результатов отжима обычно требуется скорость,создающая центробежные силы в пределах 300 400 г. Показатели, которые влияют на степень удаления воды из предметов одежды при центробежном способе отжима, представляют: диаметр барабана, скорость вращения барабана,проницаемость и температура предметов одежды, а также толщина предметов одежды на перфорированной поверхности барабана. Эффективность удаления воды не является прямо пропорциональной увеличению центробежных сил из-за высокой скорости вращения барабана. Увеличение центробежных сил, с одной стороны, притягивает массу воды по направлению к окружности барабана, но в то же время, они прижимают всю одежду к внутренней поверхности барабана, и эти влажные текстильные волокна под действием этой силы формируют слой типа пластмассы, который вызывает сопротивление удалению воды. Более эффективным является увеличение внутренней площади поверхности барабана, поскольку это уменьшает толщину одежды, располагающейся вдоль поверхности барабана, что приводит к лучшему удалению воды. Увеличение внутренней поверхности барабана обычно достигается с помощью увеличения глубины барабана вдоль длинной оси вращения. Увеличенная длина барабана затрудняет равномерное распределение одежды по внутренней поверхности барабана,что вызывает высокую степень несбалансированности вдоль оси вращения барабана. Даже если она будет достигнута, очень небольшие различия в распределении веса вдоль оси вращения вызывают вредные вибрации при высокой скорости вращения. Эта проблема несбалансированности представляет собой главный конструкционный критерий в стиральных машинах с высокой скоростью вращения. В классических системах в настоящее время используются технология, при которой сборка барабана устанавливается на пружинах или воздушных подушках, или используются воздушные или гидравлические цилиндры под давлением или амортизаторы для минимизации воздействия вибрации на структуру основного корпуса. Другой способ снижения воздействия вибрации состоит в увеличении веса, который находится под воздействием сил несбалансированности. В результате, масса, которую должны перемещать силы несбалансированности, повышается, что приводит к снижению амплитуды вибрации. Это требует использования дополнительного веса в общей конструкции стиральной машины. Этот дополнительный вес в машине обычно превышает 50% веса механической конструкции, требуемого для нормальных условий работы машины. Кроме этого подшипники, ис 3 пользуемые для подсоединения этой тяжелой массы вращающегося механизма к конструкции основного корпуса, должны выбираться большего размера, чем следовало бы, из-за больших сил вибрации, вызываемых несбалансированностью вращающейся системы. Системы поглощения вибрации, используемые в существующих машинах, имеют ограниченное использование. По этой причине одежда перед процессом отжима должна как можно лучше распределяться вдоль внутренней поверхности барабана. Для достижения этого скорость вращения барабана вначале должна повышаться до уровня, когда центробежные силы только начинают преодолевать силы притяжения земли. Во время этой постоянной скорости вращения или при увеличении скорости одежда,находящаяся вблизи к внутренней поверхности барабана, прижимается к внутренней поверхности и начинает вращаться вместе с барабаном. По мере того, как одежда, которая прижимается к барабану, в результате центробежных сил начинает прижиматься к его внутренней поверхности, диаметр прижима начнет постепенно уменьшаться. Когда вся одежда прижмется к внутренней поверхности и начнет вращаться вместе с барабаном, считается, что распределение должно быть закончено. Если не будет достигнуто правильное распределение одежды,процесс отжима будет остановлен, из-за недопустимых уровней вибрации машины, и процесс распределения будет предпринят снова. Такие"повторяющиеся включения" приводят к потере времени и энергии, а также снижают производительность машины. Предпосылки изобретения В настоящее время разработано большое количество технологий балансировки для стиральных машин с целью устранения нежелательных сил несбалансированности. Они, в общем, представляют собой механические системы, в которых используется воздействие сил несбалансированности. С помощью этих систем были внедрены некоторые улучшения в машинах с небольшой загрузкой, но из-за сложности их конструкции они требуют специального обслуживания и увеличивают общую стоимость машины и, поэтому не являются широко используемыми. Указанные механические системы балансировки также не нашли успешного применения для промышленных стиральных машин с большой загрузкой. В патенте US 2 534 267/268/269, Кан, и патенте US 3 117 962, Старр,представлены некоторые примеры указанных систем балансировки. В патенте US 5 280 660,Пеллерин-Гаултер, который теоретически является наиболее близким к настоящему изобретению, используются ребра, расположенные внутри вращающегося барабана, и в нем была предпринята попытка устранить силы несбалансированности, благодаря принудительной подаче воды в эти ребра через отдельные каналы. В 4 этом способе 360 окружности барабана разделяются на три участка по 120, и силы от воздействия количества воды в одном или более ребер, противоположны вектору силы несбалансированности до тех пор, пока этот вектор не будет уравновешен. Такая система балансировки в большой степени решает проблемы балансировки в больших стиральных машинах промышленного типа, и, при использовании дополнительных мер предосторожности, с их помощью достигается высокая скорость вращения. Однако используя это способ, невозможно полностью устранить необходимость применения балансирующего веса. Вырабатываемые вектора несбалансированности могут прилагаться к различным точкам вдоль оси барабана и их величина и направление также могут изменяться. Для барабанов с малым отношением глубины/диаметра, вышеуказанный способ может привести к достижению удовлетворительных результатов, но по мере того, как глубина барабана увеличивается, становится почти невозможным скомпенсировать несбалансированность с помощью указанного способа. Кроме того динамическое движение балансирующей жидкости в самих ребрах вызывает изменение балансирующего веса в системе. При использовании этого способа ось вращения барабана должна быть в высокой степени горизонтальна. Если это условие не удовлетворяется, балансирующая жидкость в ребрах будет стремиться собираться с одной стороны вдоль оси вращения в ребрах и вызывать дополнительную несбалансированность, которую будет трудно компенсировать. Наилучший способ балансировки вращающейся массы представляет собой компенсацию массы с обеих ее сторон по оси вращения. С помощью этого способа вектор силы несбалансированности, сформированный вдоль оси вращения массы, может быть компенсирован с использованием меньших противовесов, по сравнению с ее величиной. Поэтому,небольшие балансирующие массы, располагаемые с каждой стороны оси вращения, могут устранить несбалансированность барабана. Это представляет собой единственный способ точной балансировки системы. Наилучший способ увеличения загрузки машин представляет собой увеличение отношения глубины/диаметра барабана, в котором проблемы балансировки системы устраняются с помощью указанного способа. В системе балансировки автора Перрерин-Гаултер, в действительности, используется старый способ перекачки балансирующей жидкости в три отдельных равных объема во вращающемся барабане независимо по отдельным каналам и трубкам для жидкости. В настоящее время используется много вариантов этой идеи,которые отличаются только способом управления системы и способами обнаружения несбалансированности. Однако в новом изобретении способ балансирования, конструкция баланси 5 рующего барабана/барабанов и способ ввода балансирующей жидкости в балансирующие барабаны в значительной степени отличаются друг от друга. В других системах требуется применение блоков интеллектуального управления, которые должны определять и вычислять направление и величину векторов несбалансированности и определять количество балансирующей жидкости, которая должна перекачиваться в каждое отдельное ребро. Стоимость таких блоков управления может быть в особенности существенной для применения в домашних стиральных машинах, в которых конкурентоспособность и экономические показатели являются в чрезвычайной степени важными. Другой недостаток таких систем балансирования,состоит в использовании таких объемов барабана, которые приводят к потере полезного объема внутри барабана. В течение нормального процесса стирки в этих объемах, естественно,собирается вода. Химическая концентрация в воде в течение процесса стирки является важным показателем. Количество воды, поступающей в эти объемы, означает уменьшение химической концентрации и использование большей энергии, если используется нагрев. Если формируется вектор силы несбалансированности,под таким углом, что балансирующий вес должен находиться в некоторой области между двумя ребрами, то балансирующая жидкость должна накачиваться в оба ребра. В этом случае, поскольку суммарный результирующий вектор балансирующей силы представляет собой сумму двух векторов силы из двух ребер в различных направлениях, отличающихся от вектора силы несбалансированности, величина каждого из этих векторов силы должна быть больше, чем величина вектора несбалансированности, который необходимо компенсировать. Наихудшее условие проявляется в случае, когда вектор силы несбалансированности направлен в том же направлении, в котором располагается одно из ребер. В этом случае балансирующий вес должен быть расположен между двумя противоположными ребрами, поэтому равное количество балансирующей жидкости должно быть закачано в эти два ребра. Вектор балансирующего веса, направленный в противоположном направлении к вектору силы несбалансированности, представляет собой по величине половину вектора создаваемой центробежной силы. Поэтому, количество массы балансирующей жидкости, которую необходимо закачивать в каждое из соответствующих ребер, должно быть равно по величине вектору силы несбалансированности. Фактически, требуется вводить только одинаковое количество массы в направлении,противоположном направлению вектора силы несбалансированности для его компенсации. Используемый способ балансировки с помощью суммы векторов в стиральных машинах, требует применения двойного необходимого объема с 6 целью компенсации веса несбалансированности. Описанная в указанном изобретении система балансировки использует как способ суммирования векторов, так и способ вектора силы,имеющего непосредственно противоположное направление, и, поэтому требует применения,по меньшей мере, на 50% меньшего объема по сравнению с существующими системами. Другое требование к этим системам балансировки состоит в том, чтобы общее время стирки поддерживалось на оптимальном уровне. После процесса стирки, используемая для стирки или полоскания вода в ячейках балансирования должна быть полностью удалена. При высокой скорости вращения несбалансированность системы вращения должна быть скомпенсирована в течение как можно более короткого периода времени, и после процесса отжима, используемая для балансировки жидкость должна удаляться без контакта ее со стираемой одеждой. Способ балансировки, который необходимо разработать, должен позволить сконструировать машину любого требуемого размера, а также должен позволить устранить любой вид векторов силы несбалансированности в данной системе. Краткое описание изобретения Указанное изобретение динамической балансировки позволяет сконструировать машину любого требуемого размера. В домашних стиральных машинах, по экономическим соображениям, в работе системы используется динамическое движение, инициируемое под воздействием сил несбалансированности. Но в промышленных стиральных машинах экономия затрат в конструкции машины, из-за систем балансирования позволяет использовать компьютеры и сложные чувствительные системы для достижения результатов точной балансировки. В промышленных стиральных машинах,после завершения процесса распределения, балансирующие компьютерные системы начинают отслеживать векторы сил несбалансированности отдельно с обеих сторон барабана и определяют направление и величину векторов силы балансировки, которая должна быть создана в переднем и заднем барабанах динамической балансировки для компенсации источника несбалансированности в системе. Поэтому неравномерность распределения веса во вращающейся системе устраняется, и становится возможным достичь высокой скорости вращения без какихлибо проблем. Со стороны загрузки/разгрузки основного барабана к нему присоединяется еще одни цилиндрический барабан с диаметром, большим или равным диаметру основного барабана. Этот барабан будет далее называться "балансирующим барабаном", при этом только небольшая часть поверхности балансирующего барабана выполнена в виде открытых прорезей, и он разделен на меньшего размера ячейки или карманы 7 равного объема. Количество этих ячеек/карманов может быть увеличено в соответствии с приемлемым уровнем балансировки, требуемым в машине. Второй балансирующий барабан, аналогичный барабану, установленному на передней стороне основного стирального барабана, также устанавливается с задней стороны. Система подачи воды также устанавливается с каждой стороны точно напротив открытой входной прорези каждого из блоков балансирующих барабанов. Система компьютерного управления, выполняющая функцию балансировки, определяет величину и направление балансирующего веса, который должен быть создан в каждом отдельном балансирующем барабане, и управляет клапанами подачи балансирующей жидкости с целью заполнения требуемым количеством балансирующей жидкости конкретных балансирующих ячеек/карманов в барабане, который расположен ближе к вектору несбалансированности, который требуется компенсировать, путем управления клапанами, установленными на трубках с находящейся в них под давлением балансирующей жидкостью. Жидкость, поступающая в балансирующие ячейки/карманы, начинает вращаться вместе с барабаном под воздействием центробежных сил. Поэтому становится возможным сбалансировать вращающийся барабан, независимо с передней и задней стороны. Существуют два различных типа используемых клапанов в системе подачи жидкости. Компьютерная система вначале использует клапан или клапаны большей производительности для грубого создания требуемого балансирующего веса в противоположном направлении к силам несбалансированности, которые следует скомпенсировать. После достижения меньшего уровня баланса используется клапан или клапаны меньшей производительности с целью завершения балансировки. При применении настоящего изобретения в стиральных машинах, не возникнет необходимость использования дополнительного веса для снижения воздействия сил несбалансированности на машину и, поэтому устраняется необходимость применения пружин, амортизаторов,воздушных подушек и аналогичных систем,количество которых будет уменьшено в значительной степени. Кроме того, так как больше не будет действовать высокий уровень вибрации,снижается необходимость применения подшипников увеличенного размера, вала барабана и конструкции барабана, что приведет к возможности достижения более экономичного конструктивного решения. В результате, конструкция машины станет проще и более экономичной,чем прежде. Краткое описание чертежей Фиг. 1 - схематичное изображение сечения в продольном направлении промышленной стиральной/отжимающей машины, выполненной в соответствии с настоящим изобретением. 8 На фиг. 2 - вид спереди, частично с поперечным разрезом первого типа балансирующего барабана в соответствии с настоящим изобретением. Фиг. 3 - схематичное изображение сечения в продольном направлении первого типа балансирующего барабана в соответствии с настоящим изобретением. Фиг. 4 - вид спереди с частичным поперечным разрезом второго типа балансирующего барабана в соответствии с настоящим изобретением. Фиг. 5 - схематичное изображение сечения в продольном направлении второго типа балансирующего барабана в соответствии с настоящим изобретением. Фиг. 6 - схематичное изображение сечения в продольном направлении стиральной/отжимающей машины, применяемой дома,выполненной в соответствии с настоящим изобретением. Фиг. 7 - схематичное изображение вида сбоку с частичным поперечным разрезом промышленной стиральной/отжимающей машины,на котором часть вдоль линии разреза А-А изображает внутренний барабан, и часть вдоль второй линии В-В изображает вид в разрезе внутреннего барабана и балансирующего барабана передней стороны. Фиг. 8 - вид сбоку специального клапана потока балансирующей жидкости с разрезом для показа его внутренних компонентов, в соответствии с настоящим изобретением. Фиг. 9 - схематичное изображение вида сбоку полной системы специального клапана балансирующей жидкости. Фиг. 10 - схематическое изображение вида сечения в продольном направлении барабана с горизонтальной осью, которая с обеих сторон установлена на опоры, для промышленной стиральной/отжимающей машины барабанного типа, выполненной в соответствии с настоящим изобретением. Фиг. 11 - схематическое изображение вида сечения в продольном направлении промышленной отжимной машины барабанного типа с вертикальной осью, установленной на опору снизу, которая выполнена в соответствии с настоящим изобретением. Фиг. 12 - вид сбоку и вид спереди основного приводного шкива в задней части основного барабана, который выполнен как балансирующий барабан с разрезом для показа внутренних балансирующих отделений в соответствии с настоящим изобретением. Описание изобретения Настоящее изобретение системы динамической балансировки в равной степени может использоваться в стиральных отжимающих машинах, а также только в отжимающих машинах. Эта система может применяться в стиральных машинах с одной осью, установленной на опору 9 с подшипниками с одной стороны основного вращающегося барабана, а также в машинах с двумя осями, установленными на опоры с подшипниками с обеих сторон основного вращающегося барабана. Указанная система состоит из двух отдельных балансирующих барабанов, установленных с каждой стороны стирального барабана, имеющих ту же ось (1) вращения, что и основной стирающий барабан (2) стиральной машины. На фиг.1 подробно представлен вид сбоку в поперечном сечении стиральной машины, в которой один балансирующий барабан (3) установлен со стороны загрузочной дверцы (4) стирального барабана, и другой балансирующий барабан (5) установлен на стороне заднего вала(6) того же стирального барабана. Балансирующие барабаны могут иметь различную форму при условии, что их работа основывается на одной и той же концепции. Балансирующие барабаны разделены на меньшего размера отдельные балансирующие ячейки или карманы, в зависимости от емкости загрузки машины и приемлемого уровня несбалансированности. На фиг. 2 и фиг. 4 изображены примеры применения балансирующего барабана различной конструкции. На фиг. 2 подробно показан балансирующий барабан, в котором балансирующие ячейки или карманы обозначены пунктирными линиями на лицевой передней стороне так, что все три стороны (8 а, 8b, 8 с) закрыты, за исключением стороны (7), которая обращена к оси вращения барабана, и перенос жидкости между ячейками или карманами предотвращается с помощью пластин (9) сепаратора, установленных перпендикулярно к оси вращения. Вид сбоку в поперечном сечении балансирующего барабана представлен на фиг. 3. Неподвижный инжектор (10 а) жидкости расположен непосредственно напротив стороны, обращенной к оси вращения барабана, в него подается под давлением вода. Один или большее количество клапанов (11 а, 12 а) устанавливается на трубе, находящейся под давлением, по которой вода подается в этот инжектор. Цельные стороны (8), за исключением одной стороны, обращенной к оси вращения и пластины (9) сепаратора, формируют балансирующую ячейку или карман. В примере, представленном на фиг. 2, сформировано 24 ячейки или кармана. Балансирующие барабаны, которые должны быть установлены с учетом конкретных конструктивных характеристик машины, могут быть выполнены с прямыми сторонами, перпендикулярными (8 а) к оси вращения барабана, или они могут быть выполнены в виде конической (8b) поверхности, расположенной под углом по отношению к оси вращения или также могут быть выполнены таким образом, что в них не будут использоваться прямые стороны вообще. Для предотвращения излишней потери объема в корпусе внешнего барабана, боковые стороны балансирующего 10 барабана, как показано на фиг.1 для заднего балансирующего барабана (5), могут быть выполнены такой формы, чтобы она согласовывалась со стороной (8b) барабана, соединяясь с барабаном. Панели сепаратора ячейки могут быть установлены либо перпендикулярно, либо под определенными углом к оси вращения. Если панели (9) сепаратора, установлены перпендикулярно к оси вращения, как показано на фиг. 2,то в области открытой стороны входа в ячейку должны быть установлены дополнительные крылышки (13), расположенные под углом по направлению вращения. Эти крылышки располагаются под углом, или установка панелей сепаратора производится под углом по следующим причинам. Одна причина состоит в том,что при вращении с высокой скоростью балансирующая жидкость под давлением не будет разбрызгиваться, когда она будет попадать на стенки ячейки, и вторая причина состоит в том,что это позволяет легко распределять воду для стирки или балансирующую жидкость. Если такая конструкция расположения под углом не будет применяться, жидкость, выливающаяся из ячейки, или кармана во время вращения барабана может попасть в соседнюю ячейку или карман, и станет невозможным полностью удалить воду из балансирующих ячеек или карманов. С другой стороны, конструкция расположения под углом панелей сепаратора или использования дополнительных, расположенных под углом пластин крылышек, заставит некоторое количество воды подниматься выше оси вращения барабана. От этой точки вода, которая поступает в ячейку или в карман будет выноситься из плоскости балансировки барабана с использованием конических боковых пластин (8b), или, в случае необходимости, по расположенным под углом крылышкам (14), установленным на противоположной стороне ко входу в ячейку. Для облегчения переноса воды из плоскости балансирующего барабана, пластина с расположенной под углом поверхностью также установлена на открытой стороне балансирующего барабана. Другая конструкция балансирующего барабана выполнена с применением более простого решения, по сравнению с конструкцией, описанной выше. Один такой балансирующий барабан (5), представленный на фиг. 1, установлен на конце вала (6) стирального барабана с задней его стороны. На фиг. 4 представлен вид спереди указанного балансирующего барабана, в котором балансирующие ячейки обозначены пунктирными линиями, и на фиг. 5 показан аналогичный балансирующий барабан, установленный с переднего края стирального барабана. В указанной конструкции балансирующего барабана сторона (16), обращенная к оси вращения барабана, является также закрытой, в отличие от ранее описанной системы балансирующего барабана. Внешнее отверстие в балансирующем барабане выполнено в виде открытой круговой 11 прорези, кольцевой формы (17), которая проходит вдоль всей передней стороны балансирующего барабана. Балансирующая вода впрыскивается в балансирующие ячейки или карманы через это отверстие прорези и через него также выполняется удаление воды. Жиклеры (10b) воды расположены напротив этой стороны балансирующего барабана, и впрыскиваемая под давлением вода поступает в балансирующую ячейку (18). Удаление балансирующей воды или воды, используемой для стирки из этих балансирующих ячеек или карманов, выполняется,когда ячейки находятся выше горизонтального уровня, и поэтому отсутствует возможность попадания удаляемой воды в соседние ячейки. Самый простой вариант воплощения указанного изобретения представлен для домашних стиральных машин на фиг. 6. В этом варианте применения балансирующие барабаны (19), которые должны устанавливаться с передней и задней стороны стирального барабана (20),имеют специальную конструкцию и сформированы путем штамповки, и могут быть изготовлены из пластмассы или нержавеющей стали. В начале балансировки с помощью водяного насоса (21) устанавливается давление воды, которая должна впрыскиваться в балансирующие ячейки или карманы. Механизм управления включениявыключения управляет указанным клапаном (22) инжектора, и балансирующая вода,которая подключена к эластично установленному корпусу механизма (25) стирального барабана, подключена к основной конструкции машины через гибкое крепление (26). Физические передвижения, вызванные силами несбалансированности, эластично перемещающегося механизма барабана по оси управления, вызывают включение механизма (23) управления клапаном инжектора. Балансирующая вода под давлением через механический клапан (22) подается в балансирующие ячейки через водяной патрубок(10), расположенный очень близко к отверстиям балансирующего барабана. При условии, что механический клапан, управляется физическими движениями эластично перемещающегося механизма барабана под воздействием сил несбалансированности, и патрубок инжектора воды,расположен в правильном положении и под правильным углом, становится возможным выполнить систему компенсации несбалансированности при требуемой скорости. В примере,представленном на фиг. 6, механизм управления включениявыключения клапана инжектора расположен таким образом, что он будет работать только, когда движения дисбаланса будут возникать по оси 'Y'. Клапан будет срабатывать,когда движения механизма барабана будут проходить в положительном направлении по оси 'Y' и будут больше нуля, или будут больше заранее заданной величины. При этом показан момент,когда сила несбалансированности, которая заставляет систему передвигаться, направлена в 12 направлении (+)у. На фигуре движение механизма барабана в направлении (+)у показано стрелкой (27). Сопло впрыска воды должно быть расположено с другой стороны, то есть в направлении (-)у, для того, чтобы впрыскиваемая вода попадала в ячейки, расположенные непосредственно против направления векторов сил несбалансированности. Когда движения,вызванные несбалансированностью механизма барабана в направлении (+)у, превышают приемлемый уровень передвижения, клапан откроется (о) и затем, когда движение будет меньше этой величины, клапан закроется (с). Таким образом, формируется вес, компенсирующий несбалансированность с помощью впрыска балансирующей жидкости по направлению, противоположному направлению вектора сил несбалансированности, который заставляет передвигаться механизм барабана. По мере уменьшения сил несбалансированности, величина движений начнет уменьшаться, и время, в течение которого клапан будет открыт, начнет уменьшаться и,в результате, количество ячеек, которые будут заполняться балансирующей жидкостью, будет уменьшаться. Когда величина вектора силы несбалансированности приблизиться к приемлемому пределу, время, когда клапан будет открыт, станет настолько малым, что только ячейка, расположенная непосредственно напротив вектора силы несбалансированности, будет получать балансирующую жидкость. Впрыск воды в ячейки будет полностью прекращен, когда силы несбалансированности установятся ниже приемлемого уровня в данной машине, поскольку передвижения не будут достаточными для открывания механизма клапана. Вышеописанный способ балансировки начинает работать после того, как одежда будет распределена в стиральном барабане, и будет продолжаться до тех пор, пока скорость барабана будет управляться в течение периода установки. При этом,по мере того, как вода будет удаляться из одежды в барабане, система балансировки будет работать, компенсируя создаваемые силы несбалансированности. При увеличении величины загрузки стиральной машины системы, применяемые для отслеживания и управления действием балансировки, должны быть более точными и должны работать более эффективно. В то время, как стиральные/отжимающие машины большой емкости требуют компьютерного управления и соответствующих периферийных устройств для управления самонастраивающейся системой балансировки, в меньших машинах с емкостью от 2 до 25 кг могут использоваться другие средства управления. Один из примеров таких простых систем управления представляет собой управление впрыском жидкости с помощью механизма, который непосредственно соединен с механизмом барабана,как описано выше. Другой способ управления 13 системой балансировки, основанный на той же концепции, представляет собой распознавание движений сборки барабана под действием сил дисбаланса с помощью специальных переключателей уровня, магнитных переключателей или переключателей, работающих на принципе эффекта Холла, или оптических датчиков, и управление впрыском балансирующей жидкости с помощью клапанов, управляемых соленоидом с использованием электрических сигналов. В машинах такого рода функция балансировки выполняется при постоянной скорости,зависящей от диаметра стирального барабана и емкости машины. После распределения груза внутри барабана система управления машины повышает скорость барабана до определенного уровня скорости, и поддерживает постоянную скорость вращения. Месторасположение сопла впрыска точно вычисляется и располагается в месте направления движения под действием силы несбалансированности, в зависимости от угловой разности спускового механизма и направления расположения балансирующего веса,а также с учетом компенсации задержки во всей системе. Если используется только один балансирующий барабан, только один пусковой переключатель, правильно расположенный в соответствии с местоположением сопла, располагается на балансирующем барабане со стороны машины, где контакты смогут работать в соответствии с физическим движением механизма барабана. Контакты переключателя непосредственно управляют клапанами впрыска. Поэтому движение сил несбалансированности непосредственно преобразуется в сигналы управления клапанами инжектора. Если не учитывать время задержки, система работает следующим образом: механизм барабана движется по синусоидальной кривой из-за действия сил несбалансированности. Когда направление сил несбалансированности прямо противоположно местоположению пускового переключателя, барабан в синусоидальном движении находится в верхней точке. Поэтому инжектор воды должен быть расположен прямо противоположно месту положения пускового переключателя. Механизм переключателя имеет пружинный привод между механизмом барабана и непосредственно переключателем для поглощения большой величины отклонения механизма барабана. Поэтому механизм переключателя может быть отрегулирован таким образом, что он будет расположен очень близко к сборке барабана. Когда скорость вращения барабана достигнет требуемой скорости вращения, механизм барабана начнет передвигаться, в зависимости от величины вектора силы несбалансированности, который воздействует на систему. Когда его движение совпадет с направлением управляющего переключателя, он включит клапан инжектора, в зависимости от расстояния от механизма барабана и начнет впрыск балансирующей жидкости с этого поло 001851 14 жения. Когда пик синусоидального движения пройдет, барабан начнет движение от пускового переключателя и в один из моментов переключатель полностью выключится, и клапан инжектора полностью закроется. По мере снижения дисбаланса системы размах синусоидального движения будет пропорционально понижаться,и длительность периода "включения" клапана впрыска также будет понижаться, и это приведет к меньшему количеству заполняемых балансирующих ячеек. В результате этого сила несбалансированности будет снижаться до предела, когда она уже не сможет включать управляющий переключатель, и функция балансирования будет на этом завершена. В этом случае скорость барабана может быть увеличена до требуемого уровня без каких-либо проблем. В машинах малой емкости один балансирующий барабан, располагаемый с одной стороны стирального барабана, может быть достаточным, в то время, как в машинах большой емкости требуется применять два балансирующих барабана,расположенных вдоль оси вращения барабана. Объемы между ребрами в стиральном барабане стиральных машин могут быть соединены вместе с помощью вышеуказанных балансирующих барабанов для формирования балансирующих объемов. В этом варианте применения, если используется один балансирующий барабан,количество балансирующих ячеек в балансирующем барабане должно быть либо равным количеству ребер в стиральном барабане, либо должно быть в два раза большим. Если их число равно, то ребра должны располагаться посередине каждой из балансирующих ячеек. Если требуется, ребра могут быть разделены на два равных объема вдоль своей длины, и каждый объем ребра может быть соединен с отдельной балансирующей ячейкой. Таким способом может быть достигнута экономия в малых машинах, в которых не требуется точная балансировка. Аналогично, в случаях, когда используются два балансирующих барабана, ребра могут быть разделены на два объема, как требуется вдоль их длины, и они могут быть соединены с соответствующими балансирующими ячейками,расположенными спереди и сзади барабана. Если эта система применяется к вышеуказанным ребрам, разделенным вдоль своих осей, они могут быть будут разделены на четыре объема, так что две секции будут располагаться поперек и две другие секции будут располагаться вдоль их оси. Структура барабана (28), которая установлена на опоры барабана, соединена с основной структурой (29) корпуса через материал, поглощающий вибрацию, такой как пружины, воздушные подушки или резиновые блоки и даже с использованием соединения из гибкого металла. На фиг. 7 изображена конструкция барабана стиральной машины, установленная на пневматических амортизаторах, как показано на части 15 чертежа А-А, и детали барабана в поперечном сечении на части чертежа В-В. Благодаря гибкому соединению барабана со структурой основного корпуса, сборка барабана движется по синусоидальной траектории, из-за действия сил несбалансированности. Сборка (28) структуры барабана, в которой стиральный барабан (2), и корпус (31) барабана соединены с системой оси(6) и опорой (33) оси, соединена со структурой основного корпуса машины с подключением четырех датчиков движения, таких как акселерометры или датчики (32 а, 32b, 32 с, 32d) аналогичного назначения, так что два из них располагаются спереди и два сзади сборки структуры барабана, которые определяет движение этой массы в двух отдельных направлениях движения оси, перпендикулярных оси вращения. Эти две оси выбираются так, что они располагаются перпендикулярно друг другу и, таким образом,информация о движении по двум отдельным осям спереди и сзади сборки структуры барабана передается на компьютер, и могут определяться амплитуда и направление воздействующего вектора силы несбалансированности. В механизме управления вышеописанной системы балансирования датчики (32 а, 32b, 32 с,32d) используются для определения вибраций и движений, вызываемых векторами силы несбалансированности в машине. Процесс вращения начинается после того, как завершается процесс стирки в стиральной машине. В конце процесса стирки грязная вода из машины выпускается через систему (82) слива, которая показана на фиг.1, и после процесса распределения, при повышении скорости вращения барабана, подключенные датчики контролируют вибрацию системы и непрерывно проверяют, чтобы амплитуда движения была ниже заранее заданного уровня сигнала. Другой набор датчиков в системе балансирования, индуктивного, емкостного или оптического типа, определяют скорость стирального барабана с использованием точки отсчета, и вместе с сигналами от датчиков движения несбалансированности вычисляется амплитуда и направление нарушения веса, как единица вектора. Если необходимо, кодирующее устройство с приращением или кодирующее устройство, вычисляющее абсолютную величину, подключенное к оси основного барабана через пусковой ремень или цепь, помогает определить положение стирального барабана. Каждая машина имеет собственную изменяющуюся естественную частоту резонанса. Более эффективно включать управление балансом на различных скоростях резонанса, когда амплитуда движения является максимальной. Приемлемые уровни несбалансированности при работе машины предварительно программируются в блоке управления и, если сигналы от датчиков превышают этот приемлемый уровень,блок управления начинает впрыск балансирующей жидкости в балансирующие ячейки или 16 карманы, расположенные непосредственно напротив вычисленного вектора силы несбалансированности, и это действие продолжается до тех пор, пока определенный вектор силы несбалансированности не будет скомпенсирован. Так как балансирующие барабаны подключены непосредственно к основному стиральному барабану, на основании определенного угла вектора силы несбалансированности, величина балансирующего веса определяется по углу и амплитуде, а также вычисляется оптимальное распределение этого балансирующего веса по балансирующим ячейкам. Блок компьютера, который управляет процессом балансировки, непрерывно отслеживает все переменные, которые могут влиять на этот процесс (которые представляют собой механические задержки, температуру и давление, общий вес системы или вес тары). Когда начинается процесс балансировки, блок управления впрыскивает контролируемое количество балансируемой жидкости в контролируемом месте положения в балансирующие барабаны и проверяет эффект воздействия этих переменных на указанный процесс и, если результат диагностической проверки будет удовлетворительным, то постоянные системы принимаются как правильные, и эти параметры будут использоваться до тех пор, пока не начнется следующий процесс балансировки. Если эти результаты будут неправильными, в следующем диагностическом испытании система управления воспринимает нарушение в переменных системы и начинает проверку периферийных блоков и механических частей, а также переменных системы. Если обнаруженное нарушение может быть устранено или компенсировано компьютерной системой, то эта устраненная проблема передается оператору для информации, но если проблема сохраняется, то блок управления предупреждает оператора и передает информацию о наличии проблемы на устройство отображения для уменьшения времени на обслуживание. Если система управления определяет, что процесс балансировки проходит в соответствии с заранее заданными условиями, скорость барабана постепенно повышается до заранее запрограммированного уровня, и одновременно отслеживаются сигналы, принятые от датчиков. Если балансирующая жидкость впрыскивается в правильном положении, то величина вектора несбалансированности должна постепенно понижаться, и система управления отслеживает это. Процесс балансировки продолжается до тех пор, пока амплитуда сил несбалансированности не снизится ниже максимального разрешенного уровня в этой машине, и когда эта точка будет достигнута, нормальный процесс вращения будет продолжаться, но если в течение процесса балансировки отслеживаемый уровень несбалансированности не понизится ниже исходной величины, система управления принимает ре 17 шение, что в системе имеется нарушение, и предупреждает об этом оператора перед тем, как выключить машину. Инжекторы (10 а, 10b) балансирующей жидкости располагаются как можно ближе к балансирующему барабану. В зависимости от определенного угла и величины вектора силы несбалансированности, правильное количество балансирующей жидкости впрыскивается в виде кратковременно выбрасываемой струи воды через инжектор (11) жидкости или инжекторы(11, 12) под управлением блока управления балансом. Изменение балансировки в течение периода процесса балансировки отслеживается блоком управления с использованием сигналов,получаемых от датчиков. Поэтому движение барабана на каждом конце оси вращения барабана, вызываемое векторами силы несбалансированности, отслеживается с помощью блока управления. Направление вектора силы несбалансированности, обнаруженное датчиками,может быть расположено под тем же углом, под которым расположено сопло инжектора, поэтому блок управления вычисляет разность углов,которую следует компенсировать. Эта разность углов затем преобразуется в определенное время задержки с помощью блока компьютера, в зависимости от скорости вращения. В качестве примера, если вектор несбалансированности будет определен на одном из концов барабана под углом 0, то правильное положение балансирующей ячейки, в которую следует добавить балансирующий вес, будет находиться под углом 180 по фазе. Но сопло инжектора расположено под углом 90. Поэтому балансирующая вода должна впрыскиваться с задержкой, соответствующей 90. Если предположить, что скорость вращения барабана составляет 100 оборотов в минуту, во время процесса балансировки,период вращения составляет 600 мс, и время задержки, соответствующее 90, будет эквивалентно 150 мс, и эта величина вычисляется с помощью блока управления. Если балансирующий барабан имеет 24 балансирующие ячейки,то продолжительность включения инжектора для впрыска в требуемую ячейку, составляет 25 мс. В этом случае клапан должен открываться с задержкой 150-12,5 = 137,5 мс и должен быть открыт в течение периода 25 мс. От момента команды на впрыск до выхода жидкости из сопла могут также происходить электрические,физические и механические задержки. Блок компьютера должен учитывать все указанные задержки. Период задержки различен для каждой системы, но он также может измениться в одной и той же системе при изменениях температуры и давления. Система управления отслеживает сигналы синусоидального движения структуры барабана, вызываемого силами несбалансированности. Система управления включает процесс балансировки, в машине выдерживается некоторая задержка после того, как 18 будет превышен приемлемый уровень вибрации, и процесс будет продолжаться до тех пор,пока не пройдет определенное время после того,как уровень вибрации будет понижен до уровня ниже, чем приемлемый уровень в машине. Указанное время задержки до начала процесса балансировки, представляет собой сумму вычисленного времени задержки системы и задержки по угловому положению между направлением на датчик и направлением на сопло. Время задержки угловой разности представляет собой постоянную величину. Система управления запрограммирована таким образом, что это время задержки системы может быть определено с помощью самокалибровки. Блок управления определяет эту задержку путем измерения отклика системы на воздействие балансировки. Перед самокалибровкой, если уменьшение величины вектора несбалансированности определяется при постоянной разности углов, предыдущие величины задержки принимаются как правильные. Если разность углов не остается постоянной, несмотря на изменение величины несбалансированности, то постоянная задержки должна быть повторно откалибрована. Блок управления начинает процесс балансировки при постоянной скорости вращения путем отслеживания амплитуды и направления несбалансированности с каждого конца оси вращения барабана, после окончания процесса распределения белья. Первоначально грубая балансировка должна быть выполнена в течение кратчайшего времени. С это целью используются большие клапаны (12) с более высокой скоростью потока и, поскольку у них большее время срабатывания, балансирующая жидкость впрыскивается не в одну, а в большее количество балансирующих ячеек, расположенных в направлении, противоположном вектору несбалансированности. В балансирующем барабане с 24 балансирующими ячейками клапан (11) остается открытым в течение достаточного времени,чтобы впрыскивать балансирующую жидкость в балансирующий барабан так, что половина балансирующего барабана, расположенная напротив вектора силы несбалансированности, будет заполнена балансирующей жидкостью для снижения величины несбалансированности. Используя больше одной балансирующей ячейки для размещения балансирующего веса сокращает время, необходимое для снижения несбалансированности, а также при этом более эффективно используются балансирующие ячейки. Поэтому некоторый уровень баланса достигается путем впрыска некоторого количества балансирующей жидкости в требуемые балансирующие ячейки при каждом повороте барабана. По мере снижения несбалансированности, количество ячеек, в которые впрыскивается балансирующая жидкость, уменьшается. Во время процесса балансировки блок управления повышает скорость вращения барабана в пределах величи 19 ны сил несбалансированности, которым может противостоять механическая конструкция машины. По мере повышения скорости реакция оставшейся несбалансированности будет также иметь тенденцию к увеличению. Поэтому скорость повышается под управлением, при одновременном снижении несбалансированности. После достижения заранее заданной величины скорости начинается процесс точной балансировки с использованием клапана (11) с меньшей скоростью потока и с более быстрой скоростью срабатывания. Время срабатывания этих клапанов составляет 6 - 8 мс, и указанные клапаны классического типа, которые управляется соленоидом, используются при скорости вращения барабана до 400 оборотов/мин. Когда достигается скорость вращения барабана 400 оборотов/мин, указанные классические клапаны, которые управляются соленоидом, больше не могут использоваться для процесса балансировки из-за их длительного времени срабатывания,переключения в открытое или закрытое положение. На практике, текстильные изделия, находящиеся в барабане, который требуется сбалансировать из-за неравномерного распределения, могут терять воду непропорционально их исходному распределению веса. В этом случае компенсация баланса может потребоваться в течение процесса отжима из-за потери воды из ткани. При этом могут использоваться два различных способа. В первом способе, когда амплитуда сил несбалансированности превышает приемлемые пределы, соответствующие техническим характеристикам машины, скорость барабана может быть понижена до скорости, когда быстродействующие клапаны могут компенсировать потерю баланса и затем скорость вращения повышается до предыдущего уровня. Во втором способе могут использоваться гораздо более быстродействующие клапаны,которые позволяют системе управления отслеживать и компенсировать потерю баланса при более высокой скорости вращения барабана. В домашних стиральных машинах могут использоваться механические клапаны, описанные выше, подключенные к структуре корпуса барабана. Другие специальные клапаны, предназначенные для работы синхронно с вращением барабана и пригодные для впрыска балансирующих жидкостей при высоких скоростях барабана, конструируются специально (фиг. 8). Вращающаяся цилиндрическая центральная часть (35) клапана, которая служит для управления включением/выключением клапана, непосредственно соединена с осью (6) барабана через пусковой ремень (36), систему шкива (42),как показано на фиг. 8. По мере повышения скорости вращения барабана, требуемый период впрыска жидкости должен уменьшаться и, поскольку период открытого положения клапана сокращается, то при этом повышается требуе 001851 20 мая разрешающая способность. Указанный клапан состоит из цилиндрического внешнего корпуса (39) и установленного на подшипниках(38) вращающегося внутреннего барабана (35),который имеет ряд отверстий или отверстия (37) в форме прорези, расположенные перпендикулярно оси его вращения. Внешний цилиндрический корпус также имеет отверстия или отверстие (40 а, 40b) в форме прорези, которое соответствует отверстиям во внутреннем барабане. Внутренний барабан клапана вращается, поскольку он непосредственно соединен со сборкой основного стирального барабана, со скоростью, вдвое меньшей скорости вращения стирального барабана. Для достижения снижения скорости вращения барабана клапана диаметр приводного шкива (42) клапана в два раза больше диаметра шкива (41), расположенного на оси стирального барабана. Поскольку отверстия во внутреннем барабане открывают и закрывают клапан дважды, при каждом его обороте, обеспечивается открывание с периодом вращения стирального барабана. Отношение диаметра отверстий или отверстий в форме прорези,к общей окружности внутреннего барабана клапана,эквивалентно отношению 1/(количество балансирующих ячеек)2. Поэтому время открывания клапана, когда отверстия совпадают, равняется времени прохождения одной ячейки перед соплом. Внешний цилиндр, кроме того, поворачивается с помощью шагового двигателя (43) на 360 под управлением компьютерной управляющей системы. Движение внешнего цилиндра клапана может выполняться через ремень (44) и шкив (45), а также через цепь или с помощью непосредственно соединенных шестерен. Система изменяет расположение или угол внешнего цилиндра и регулирует его в соответствии с положением заполняемой балансирующей ячейки. Она также учитывает системную задержку. Когда внешний цилиндр находится в правильном положении, соленоид (46), который позволяет воде поступать в клапан, открыт. Жидкость под давлением величиной 10 - 12 бар, которое получается с помощью специальной системы создания давления, поступает в требуемую балансирующую ячейку при каждом повороте барабана,который синхронизирован со скоростью основного барабана. С помощью этого способа компенсация баланса может быть обеспечена при высокой скорости вращения барабана во время режима отжима машины. Другой способ впрыска балансирующей жидкости в балансирующие ячейки представляет собой использование различных каналов для воды, которые используются во многих современных балансирующих системах. С помощью этого способа становится возможным подавать впрыскиваемую жидкость в требуемую балансирующую ячейку через каналы, формируемые в виде кругов, расположенные в каком-либо месте вращающейся системы так, что ось их вращения совпадает с осью вра 21 щения барабана. Если отдельные каналы для воды располагаются внутри или снаружи корпуса барабана, и их количество равно общему количеству балансирующих ячеек в переднем или заднем балансирующих барабанах, то, если требуется создать балансирующий вес в одной из балансирующих ячеек, достаточно будет впрыскивать жидкость в соответствующий канал. Указанные каналы полностью изолированы со стороны их оси вращения и соединены только с балансирующей ячейкой, которая относится к ним. Поэтому жидкость, впрыскиваемая в эти каналы, передается к внешней поверхности, которая является водонепроницаемой, с помощью центробежной силы и поступает в балансирующую ячейку, которая соединена с ним. Настраиваемая балансирующая система,кроме машин с одной опорой, расположенной с одной стороны барабана, также может использоваться для машин с опорами с обеих сторон барабана, в которых загрузка/выгрузка белья производится через отверстия в изогнутых сторонах стирального барабана. Балансирующий барабан может быть установлен с обеих сторон стирального барабана, также, как он располагается с одной стороны, как описано выше. На фиг. 10 показано применение указанной системы в машине, которая установлена на опорах с обеих сторон барабана. Принцип работы этой системы такой же, как и принцип работы барабана, установленного на опору с одной стороны. Другая область применения самонастраивающейся балансирующей системы представляет собой отжимные машины вертикальной компоновки. Для этих машин балансировка также представляет собой серьезную проблему. Поэтому настоящее изобретение представляет собой важное решение также для этих машин. Поскольку эти машины устанавливаются вертикально, размещение балансирующих барабанов должно отличаться от машин, которые работают с горизонтальной установкой оси барабана. Одна важная причина различия в конструкции состоит в том, что необходимо удалять балансирующую жидкость из балансирующего барабана так, чтобы она не смачивала белье после завершения процесса отжима. На фиг. 11 представлен пример указанной системы динамической балансировки для барабана (49), отжимающей (с высокой скоростью отжима машины с вертикальной компоновкой. Дверка (50) загрузки/разгрузки барабана обращена вверх. В случае, когда балансирующий барабан присоединен к основному барабану, балансирующий барабан(47) должен быть установлен с загрузочного/разгрузочного конца барабана. При таком варианте применения балансирующий барабан не является полностью герметичным по отношению к стиральному барабану, как это было в случае со стиральными машинами. Между ними имеется небольшой зазор (51). Балансирующая вода, которая вращается вместе с балансирую 001851 22 щим барабаном, благодаря центробежным силам во время процесса балансировки, по мере того, как барабан начинает замедляться после процесса отжима, и сила притяжения земли начинает преодолевать центробежные силы, постепенно начинает протекать вниз по коническим стенкам (52) балансирующего барабана,которые наклонены по направлению вниз, и с конической поверхности (53) основного барабана в нижнюю часть барабана, и при этом балансирующий барабан становится пустым. Балансирующий барабан соединен с основным барабаном с помощью хомутов (54) так, что остается небольшой зазор. Хотя указанная система динамического балансирования может применяться с одним балансирующим барабаном с отжимными устройствами с малой емкостью, для отжимных машин большой емкости потребуется применение двух отдельных балансирующих барабанов с каждого конца основного барабана, поскольку становится невозможным сбалансировать систему, из-за формирования различных векторов силы несбалансированности вдоль оси вращения барабана. В этом случае второй балансирующий барабан (55) устанавливается с нижней стороны основного барабана так, что он полностью соединяется с поверхностью барабана. Из этого балансирующего барабана гораздо проще удалять воду, по сравнению с барабаном,установленным в верхней части отжимного барабана. Требуется только выполнить нижнюю поверхность балансирующего барабана (57) слегка конической на входе паза барабана и, по мере снижения скорости вращения барабана,балансирующая вода будет выливаться через эту коническую поверхность. В остальном процесс балансировки точно такой же, как и в стиральных машинах. Балансирующие барабаны, предназначенные для использования в стиральных машинах,могут быть изготовлены различной формы, с использованием различных материалов. Балансирующие барабаны для домашних стиральных машин могут быть выполнены из пластмассы,так что они будут специально отформованы и закреплены на стиральном барабане из нержавеющей стали, или он может быть сформирован путем штамповки из нержавеющей стали. По мере увеличения емкости машины становится труднее использовать формы из пластмассы или нержавеющей стали, выполненные в виде единой детали с использованием литья под давлением. В этом случае балансирующий барабан может быть изготовлен из большого количества отдельных деталей, причем каждая деталь может быть изготовлена из пластмассы или металла, которые затем могут соединяться для формирования балансирующего барабана. При этом могут использоваться различные технологии производства деталей из пластмассы для изготовления балансирующих ячеек. Пластмассовые ячейки или карманы могут производиться путем 23 литья под давлением с использованием расширения или сварки пластмассы, могут также изготавливаться металлические ячейки или карманы для формирования балансирующего барабана. Другой способ применения системы балансировки состоит в установке балансирующих барабанов за пределами корпуса стирального барабана. В машинах, в которых сборка барабана установлена на опору с одной стороны, устанавливать балансирующий барабан за пределами корпуса барабана возможно только со стороны конца вала, в то время, как в машинах, в которых барабан устанавливается на опоры с обеих сторон, оба балансирующих барабана могут быть установлены за пределами корпуса барабана. Хотя этот способ усложняет конструкцию машины, устраняется объем в корпусе барабана, требуемый для этих балансирующих барабанов, и, поэтому способ будет экономичным при длительной эксплуатации, благодаря уменьшению количества используемой воды и уменьшению используемого стирального порошка и энергии для нагрева. Другое преимущество такого варианта применения состоит в том, что требуемое количество используемого веса для балансировки в балансирующих ячейках на каждом конце барабана вдоль оси вращения снижается по мере выноса его за пределы места приложения вектора несбалансированности. Шкив привода оси устанавливается на дальнем конце вала барабана, и, поскольку балансирующий барабан может быть расположен в любом месте вдоль этой оси, он сам может быть выполнен в форме приводного шкива барабана. В этом случае размер балансирующего барабана, расположенного на дальнем конце оси барабана, будет меньше, чем балансирующий барабан, используемый в корпусе барабана на конце оси. На фиг. 12 изображен вариант использования заднего приводного шкива (58) в качестве балансирующего барабана. 24 балансирующие ячейки (59) выполнены внутри приводного шкива. Балансирующие ячейки выполнены внутри приводного шкива с использованием разделительных пластин, расположенных перпендикулярно оси балансирующего барабана. Хотя балансирующая жидкость свободно подается в корпус барабана, когда балансирующий барабан установлен внутри корпуса барабана,когда балансирующий барабан представляет собой часть заднего приводного шкива, задняя сторона шкива закрыта крышкой (61), предназначенной для распределения балансирующей жидкости без расплескивания ее из системы. Фланец приводного шкива (62) вращается в канале, который сформирован в указанной крышке и предотвращает вытекание воды. Сопло (10) инжектора, установленное на неподвижной крышке, располагается непосредственно напротив открытых концов балансирующих ячеек. 24 Вода, которая попадает в крышку, выливается через сливную трубку (63) из системы. Так как указанный балансирующий барабан располагается за пределами корпуса стирального барабана, вместо воды может использоваться другая балансирующая жидкость. В данном случае эта система может использоваться как закрытая система. Балансирующая жидкость может перекачиваться из резервуара и использоваться для процесса балансирования и затем эта жидкость может подаваться обратно в резервуар для повторного использования. В этом случае в качестве балансирующей жидкости лучше всего использовать масло для гидравлических систем. Оно имеет много преимуществ и один недостаток, состоящий в том, что ее плотность меньше 1, что означает необходимость увеличения балансирующих объемов, но при ее применении становится возможным использовать различные устройства, применяемые в гидравлических системах. Скорость потока балансирующей жидкости во время процесса балансирования является важным фактором из-за короткого времени балансировки. Очень легко и экономически целесообразно устанавливать такие системы за пределами машин, в которых используется гидравлическое масло, гидравлические насосы высокого давления, уплотнительные элементы и широкий выбор клапанов. Поскольку гидравлическая жидкость не вызывает коррозию, для изготовления системы больше не требуется применять нержавеющую сталь и противокоррозионные материалы, и это экономически целесообразно. Система балансировки, которая может применяться на осях, может использоваться для любого типа машин, в которых подшипник устанавливается с одной стороны или с обеих сторон, в которых имеются проблемы изменяющейся несбалансированности. Все машины, в которых возникают проблемы несбалансированности, могут быть сбалансированы с помощью двух балансирующих барабанов, правильным образом установленных с обеих сторон вращающейся системы, и при этом, если необходимо, становится возможным компенсировать вибрации путем отслеживания уровней этих вибраций. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Машина с барабаном или ротором, вращающимся вокруг своей оси на валу, который установлен на внешней структуре корпуса через опоры вала и/или подходящие подшипники, содержащая,по меньшей мере, один балансирующий барабан,прикрепленный к вращающемуся узлу вала/барабана или к вращающейся системе, и который вращается вместе с ней,каждый из балансирующих барабанов имеет,по меньшей мере, три балансирующих ячейки с равным объемом, 25 во время вращения барабана определяются амплитуда и направление вектора несбалансированности, воздействующего на систему вращения, с использованием соответствующих датчиков, установленных на вращающейся системе, в которой система вращающегося барабана установлена гибко на структуре основного корпуса,вектор несбалансированности, воздействующий на вращающуюся систему, определяется с использованием одного или большего количества соответствующих систем датчиков, и затем определяются и/или вычисляются амплитуда, направление и положение векторов несбалансированности,обнаруженные и/или вычисленные векторы несбалансированности уравновешиваются путем впрыска под давлением балансирующих жидкостей в балансирующие ячейки в требуемых обнаруженных или вычисленных положениях,сопло впрыска находящейся под давлением балансирующей жидкости расположено так, что оно обращено к отверстию в балансирующем барабане,балансирующие жидкости накачиваются под давлением с помощью подходящего оборудования создания соответствующих условий или накачки, и схема впрыска точно управляется с помощью подходящего одного или большего количества клапана/клапанов,при этом машина, по существу, находится под воздействием изменяющихся сил несбалансированности, ввиду природы условий ее работы и принципа работы. 2. Балансирующий барабан по п.1, в котором,только стороны балансирующих ячеек, обращенных к оси вращения, открыты или в них выполнены пазы и все остальные стороны являются герметично закрытыми,на входе в ячейки под углом к разделительным стенкам сепаратора установлены крылышки, представляющие собой продолжение разделителей ячеек. 3. Балансирующий барабан по п.1, в котором все стороны балансирующего барабана являются закрытыми и герметизированы, что позволяет вводить балансирующую жидкость в балансирующую ячейку только через паз, имеющий кольцевую форму, расположенный на боковой стороне балансирующего барабана, которая не используется для установки на основной барабан или ротор. 4. Система впрыска жидкости по п.1, в которой, по меньшей мере, одна система впрыска балансирующей жидкости используется для каждого из балансирующих барабанов,по меньшей мере, один клапан управления потоком жидкости используется для каждой системы впрыска на трубе с соплом на стороне впрыска, причем для ускорения скорости потока жидкости сопло впрыска установлено так, что оно обращено к открытой стороне балансирующего барабана, при этом клапан (клапаны) управления впрыском в балансирующей системе точно управляются таким образом,что требуемое количество балансирующей жидкости впрыскивается в требуемом положении балансирующего барабана во время операции балансировки. 26 5. Система впрыска жидкости по п.1, в которой,отдельные системы впрыска используются для каждой балансирующей ячейки, а также для каждого из балансирующих барабанов,каждая из систем впрыска представляет собой узкий канал для жидкости в форме кольца с осью вращения, совпадающей с осью вращения барабана так, что только стороны колец, обращенных к оси вращения, являются открытыми,каждый из каналов для жидкости соединен с одной из ячеек с помощью соответствующей системы соединения,жидкость, впрыскиваемая в канал, проходит через систему соединения так, что она входит в балансирующую ячейку под воздействием центробежной силы,по меньшей мере, один клапан управления впрыском включен в систему впрыска для управления потоком жидкости, впрыскиваемой во вращающийся канал для жидкости. 6. Машина по п.1, в которой,структура корпуса вращающегося барабана гибко установлена на основной структуре жесткого корпуса,положение, амплитуда и направление векторов несбалансированности вычисляются специально встроенными контроллерами с использованием сигналов несбалансированности, определяемых с помощью установленных датчиков,эта машина представляет собой машину для центробежного отжима с высокой скоростью вращения, используемую для отжима жидкостей из товаров, впитывающих жидкости, в которой определяемые векторы несбалансированности обрабатываются в запрограммированном соответствующим образом блоке контроллера для вычисления точного количества противовеса, который должен впрыскиваться в соответствующую балансирующую ячейку балансирующего барабана или барабанов для балансировки совместно вращающейся системы. 7. Машина по п.6, которая может представлять собой стиральную машину, используемую для стирки текстильных изделий и предметов одежды. 8. Машина по п.6, которая также может представлять собой красильную машину для прокраски предметов одежды из текстиля. 9. Машина по п.6, которая может также представлять собой машину, которая может использоваться для окраски готовых изделий одежды. 10. Машина по п.6, в которой система корпуса вращающегося барабана гибко поддерживается с помощью резиновых пневматических амортизаторов, в которые накачан газ под давлением. 11. Машина по п.6, в которой система корпуса вращающегося барабана гибко поддерживается с помощью резиновых блоков или аналогичных блоков из гибкого материала. 12. Машина по п.6, в которой система корпуса вращающегося барабана гибко поддерживается с помощью пружин подвески, в которой она либо 27 подвешена на пружинах или помещена на платформу, поддерживаемую пружинами. 13. Машина по п.6, в которой система корпуса вращающегося барабана гибко поддерживается гибкими или полугибкими металлическим, пластмассовым или другим аналогичным синтетическим соединением или фиксирующим материалом. 14. Машина по п.6, в которой система управления учитывает характеристики времени задержки системы для включения требуемого количества клапанов впрыска для создания противовеса,система управления непрерывно отслеживает принятые и прилагаемые величины времени задержки системы,система, кроме того, использует точку отсчета для управления узлом барабана,точка отсчета выполнена в виде выемки, соединенной с переключателем или датчиком или с кодирующим устройством, подключенным к вращающемуся валу барабана,балансирующая система управления проверяет и измеряет угол между положением вектора несбалансированности и положением точки отсчета системы барабана перед началом операции балансировки,система управления непрерывно отслеживает предварительно определенный угол в течение операции балансировки,система управления изменяет постоянную времени задержки, используемую при вычислениях,если обнаруживается какое-либо отклонение в величине заранее обнаруженного угла. 15. Машина для отжима по п.6, в которой ось вращения барабана расположена горизонтально,балансирующий барабан установлен на основном вращающемся барабане на той же оси вращения,пластины сепаратора балансирующих ячеек установлены в направлении оси вращения так, что каждая ячейка имеет равный объем,балансирующий барабан/барабаны располагаются в корпусе барабана так, что вода может быть использована в качестве балансирующей жидкости. 16. Балансирующий барабан по п.15, в котором количество балансирующих ячеек равно количеству используемых ребер в основном вращающемся барабане и они располагаются так, что каждое ребро соединяется с центром соответствующей балансирующей ячейки,балансирующие ячейки делят общий объем с соответствующими ребрами так, что балансирующая жидкость, впрыскиваемая в данную конкретную ячейку, может проходить через нее в соответствующее ребро и наоборот, но соответствующим образом герметизирована так, что предотвращается какаялибо утечка из ребер. 17. Балансирующий барабан по п.15, в котором ребра барабана разделены на две равные части вдоль их оси установки, 001851 28 количество балансирующих ячеек в два раза больше, чем количество ребер, установленных во вращающемся барабане, и они выполнены таким образом, что ребра барабана расположены между двумя балансирующими ячейками с использованием одной пластины сепаратора для ребер и балансирующих ячеек,балансирующая ячейка имеет общий объем с соответствующим отделением ребра так, что балансирующая жидкость, впрыскиваемая в эту конкретную ячейку, может проходить через нее в соответствующее отделение ребра и наоборот, но соответствующим образом герметизирована для предотвращения какой-либо утечки из ребер. 18. Способ по п.16 и 17, в котором два балансирующих барабана установлены с обеих сторон барабана, в котором соответствующие ребра разделены на различные объемы с помощью разделительной пластины в направлении поперек оси вращения,так что передние балансирующие ячейки используют объем передней стороны ребер и балансирующие ячейки задней стороны используют задний объем ребер. 19. Барабан по п.15, установленный с возможностью вращения вокруг своей оси на структуре основного корпуса с двумя системами подшипников через вал, расположенный с одной стороны барабана, содержащий только один балансирующий барабан, установленный на основном вращающемся барабане, причем балансирующий барабан расположен вблизи к стороне дверцы загрузки, и одна сторона имеет такую форму, что она точно соответствует форме основного барабана, или установлен таким образом, что одна сторона барабана используется как сторона балансирующего барабана. 20. Барабан по п.15, установленный с возможностью вращения вокруг своей оси на структуре основного корпуса с двумя системами подшипников на валу, расположенном с одной стороны барабана,содержащий только один балансирующий барабан,установленный на основном вращающемся барабане, балансирующий барабан расположен со стороны вала и одна его сторона имеет такую форму, которая точно соответствует форме основного барабана так,чтобы он мог быть закреплен или установлен таким образом, чтобы одна из сторон барабана была одновременно стороной балансирующего барабана. 21. Второй балансирующий барабан, прикрепленный к барабану по пп.19 и 20, в котором второй балансирующий барабан установлен с противоположной стороны по отношению к первому балансирующему барабану на основном барабане, как описано в пп.19 и 20. 22. Второй балансирующий барабан, прикрепленный к основному барабану по п.19, в котором второй балансирующий барабан установлен на валу барабана, который вращается вокруг своей оси вращения так, что он размещается за пределами корпуса основного барабана на валу, установленном с одной стороны вращающегося барабана также вокруг своей оси вращения, 29 второй балансирующий барабан установлен с возможностью вращения во внешнем барабане корпуса, который предотвращает утечку для удержания балансирующих жидкостей в системе, в котором корпус балансирующего барабана прикреплен к сборке корпуса основного барабана,корпус балансирующего барабана имеет соответствующую систему слива для обеспечения возможности слива балансирующих жидкостей. 23. Барабан по п.15, установленный с возможностью вращения на подшипниках, установленных на двух отдельных валах, расположенных с каждой его стороны, в котором оба балансирующих барабана, установленных с каждой стороны вращающегося барабана, расположены внутри корпуса основного барабана. 24. Барабан по п.15, установленный с возможностью вращения на подшипниках, которые установлены на двух отдельных валах, расположенных с каждой стороны, в котором оба балансирующих барабана, установленных с каждой стороны вала вращающегося барабана,установлены за пределами корпуса основного барабана,оба балансирующих барабана имеют собственный барабан внешнего корпуса, прикрепленный к структуре основного корпуса и предназначенный для удержания балансирующих жидкостей в системе,эти корпуса балансирующих барабанов имеют свои собственные соответствующие системы слива,предназначенные для обеспечения возможности слива балансирующих жидкостей. 25. Балансирующие барабаны по пп.22 и 24, в которых балансирующий барабан, прикрепленный к оси барабана так, что он расположен за пределами корпуса барабана, используется также в качестве приводного шкива для основного вращающегося барабана. 26. Гидравлическое масло, используемое в качестве балансирующей жидкости в балансирующих барабанах по пп.22 и 24, установленных на валу барабана так, что они расположены за пределами корпуса барабана. 27. Машина для отжима по п.6, в которой ось вращающегося барабана установлена вертикально,балансирующий барабан прикреплен непосредственно к основному барабану с той же осью вращения,балансирующий барабан установлен с верхней стороны барабана со стороны загрузочной дверцы,между балансирующим барабаном и блоком основного барабана выполнен достаточной величины зазор таким образом, что балансирующая жидкость может вытекать наружу,сторона балансирующего барабана, обращенная к сторонам основного барабана, выполнена конической формы с таким наклоном, что балансирующая жидкость движется по направлению к оси вращения во время ее выпуска, 001851 30 сторона основного барабана, обращенная к сторонам балансирующего барабана, выполнена конической формы, наклоненной таким образом, что балансирующая жидкость движется в направлении от оси вращения по направлению к внешней стороне барабана. 28. Машина для отжима по п.27, в которой добавлен второй балансирующий барабан,второй балансирующий барабан прикреплен с донной стороны барабана, причем донная сторона балансирующего барабана выполнена конической,наклоненной таким образом, чтобы балансирующая жидкость вытекала по направлению к оси вращения при ее выпуске. 29. Датчик, установленный на машине по п.1,который используется для определения осевых перемещений и преобразования их в электрические сигналы по пьезоэлектрическому принципу,пьезоэлектрический датчик связан со специально обработанной пластиной из гибкой стали для вырабатывания токов электрических сигналов,один конец сборки гибкой стальной пластины жестко установлен на структуре основного корпуса,и второй конец присоединен к гибко движущейся структуре через пружину,движения подвижной структуры вызывают пропорциональные физические движения гибкой стальной пластины и, в результате, пьезоэлектрический датчик через используемые пружины вырабатывает пропорциональные электрические сигналы. 30. Датчик, используемый в машине по п.1,представляет собой акселерометр. 31. Датчик, используемый в машине по п.1,представляет собой механический или электромеханический переключатель, в котором переключатель установлен на структуре жесткого корпуса и передвижения подвижной структуры передаются на этот переключатель с помощью прямого контакта или через связь путем вытягивания или выталкивания гибкой структуры, аналогичной системе пружин,подаваемый на переключатель электрический ток преобразуется в значимые сигналы для электрического и/или электронного блоков управления системы с помощью переключения контактов во включенное и выключенное положение, которое вызывается физическими перемещениями. 32. Переключатель по п.31, в котором переключатель установлен в таком месте по отношению к подвижной структуре, в котором физические передвижения, вызываемые приемлемым уровнем несбалансированности структуры вращающегося барабана, не создают физический контакт с переключателями и также установлен в таком месте,что учитываются местоположение сопла впрыска и все временные задержки системы,контакты переключателя замыкаются в зависимости от физического движения узла вращающегося барабана, что приводит к открыванию соответствующего клапана впрыска балансирующей жидко 31 сти благодаря электрическому току, протекающему через переключатель,клапан впрыска представляет собой один или требуемое количество клапанов, управляемых соленоидом,жидкость под давлением впрыскивается с помощью открывающегося клапана управления балансирующей жидкости в балансирующие ячейки для формирования противовеса в балансирующем барабане, с помощью чего балансируется существующий вектор несбалансированности. 33. Система балансировки по п.4, в которой клапаны управления потоком балансирующей жидкости, используемые в системе, представляют собой клапаны, управляемые соленоидами,количество клапанов, управляемых соленоидами, используемое в системе, зависит от емкости машины,эти клапаны, управляемые соленоидами, могут классифицироваться в зависимости от их скорости потока жидкости, а также в соответствии с их временными характеристиками,клапаны, управляемые соленоидами, с высокой скоростью потока и с большим временем переключения используются в начале процесса балансировки для заполнения большего количества балансирующих ячеек,клапаны, управляемые соленоидами, с меньшей скоростью потока и с меньшим временем переключения используются для процесса точной балансировки. 34. Клапан, используемый в системе балансировки по п.1, в которой используемый клапан, управляющий потоком балансирующей жидкости, работает синхронно со сборкой вращающегося барабана также во время отжима с высокой скоростью вращения, который приводится во вращение от вращающегося вала сборки барабана через систему передачи,основной корпус клапана впрыска выполнен в виде твердой цилиндрической или сферической формы, установлен с возможностью вращения на опорах в корпусе цилиндрической или сферической формы,цилиндрический или сферический твердый механизм клапана соединен с валом основного барабана через механизм передачи с отношением передачи 1/2,ось внутреннего цилиндрического или сферического основного механизма всегда вращается с 1/2 скорости вала основного барабана,размер по диаметру пазов или отверстий для потока балансирующей жидкости равняется отношению окружности вращающегося вала клапанов,разделенной на общее количество отделений в балансирующем барабане, к количеству отделений,которые требуется заполнить,во внешнем корпусе системы клапана имеются совпадающие пазы или отверстия, которые совпадают с пазами или отверстиями во внутреннем вращающемся валу клапана, 001851 32 внешние пазы или отверстия в клапане внешнего корпуса соединяются с системой, находящейся под давлением балансирующей жидкости, с одной стороны, и с системой впрыска жидкости, с другой стороны,внешний цилиндрический корпус специального клапана управляется с поворотом на угол 360 с помощью шагового двигателя или аналогичной системы управления положением,положение внешнего цилиндрического корпуса клапана управляется в зависимости от того, в какую из балансирующих ячеек требуется впрыскивать балансирующую жидкость. 35. Машина, включающая внутренний барабан, установленный с возможностью вращения вокруг его оси вращения на внешней структуре основного корпуса с помощью опорных подшипников через основной вал, установленный с одной стороны барабана, который также должен использоваться для отжима при высокой скорости вращения, которая представляет собой стиральную машину, содержащую балансирующий барабан, установленный на вращающемся барабане,узел вращающегося барабана, установленный на конструкции корпуса основной машины через гибкие крепления так, что физические движения вращающегося барабана из-за сил несбалансированности могут быть перенесены на конструкцию корпуса барабана,механизм управления клапаном впрыска балансирующей жидкости, установленный на основной конструкции корпуса, непосредственно связанный с узлом корпуса барабана, при этом клапаны впрыска балансирующей жидкости включаются так,что они открываются и закрываются в зависимости от движений сборки вращающегося барабана под воздействием сил несбалансированности,сопло для впрыска балансирующей жидкости,которое впрыскивает балансирующую жидкость в качестве балансирующего груза, расположенное под таким же углом, что и момент максимального открытия клапана, но с противоположной стороны барабана,для впрыска жидкости в правильном положении система балансирующей жидкости подключается к блоку управления под давлением,клапан продолжает открываться для заполнения равным количеством груза противоположных балансирующих ячеек так, чтобы они могли действовать для компенсации действующих векторов силы несбалансированности до тех пор, пока они существуют. 36. Стиральная машина по п.35, в которой на вращающийся барабан дополнительно установлен второй балансирующий барабан,второй набор клапанов впрыска балансирующей жидкости установлен на конструкции основного корпуса машины,вторая балансирующая система работает по такому же принципу, который описан в п.35. 37. Мельница с ротором по п.1, в которой 33 проблемы несбалансированности машины с использованием балансирующих барабанов по п.2 или 3, которые установлены на валу так, что они располагаются за пределами внешнего корпуса барабана,конструкция корпуса основного ротора подсоединена с использованием способов по пп.10-13,проблемы несбалансированности машины определяются с помощью способов по пп.29-31 и устраняются путем формирования балансирующего противовеса в балансирующем барабане путем впрыска балансирующей жидкости в требуемом 34 положении балансирующего барабана во время операции балансировки. 38. Машина по п.37, которая представляет собой шлифовальный станок с ротором. 39. Машина по п.37, которая представляет собой вентилятор с ротором. 40. Машина по п.1, в которой процесс балансировки выполняется при постоянной скорости вращения барабана. 41. Машина по п.1, в которой процесс балансировки выполняется при непрерывном ускорении или замедлении барабана.

МПК / Метки

МПК: D06F 37/20

Метки: система, балансировки, самонастраивающаяся

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/19-1851-samonastraivayushhayasya-sistema-balansirovki.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Самонастраивающаяся система балансировки</a>

Похожие патенты