一種平衡環(huán)的摩擦焊接結(jié)構(gòu)及其加工模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及洗衣機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種平衡環(huán)的摩擦焊接結(jié)構(gòu)及其加工模具，用于防止或者減少洗衣機(jī)中滾筒旋轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)或偏心。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，申請(qǐng)名稱:洗衣機(jī)平衡環(huán)，申請(qǐng)?zhí)?97232333.3，申請(qǐng)日:1997-12-22，該申請(qǐng)涉及，一種洗衣機(jī)平衡環(huán)，它包括一環(huán)形體，其特征在于在環(huán)形體的內(nèi)圈設(shè)置一向上凸起的環(huán)形筋。解決了衣物從內(nèi)桶進(jìn)入外桶之間的間隙中，避免衣物被甩出。該申請(qǐng)為早期的平衡環(huán)的設(shè)計(jì)，平衡性能還處于初級(jí)階段，還不能夠?qū)崿F(xiàn)平衡效果。
[0003]申請(qǐng)名稱:滾筒式洗衣機(jī)的平衡環(huán)裝置，申請(qǐng)?zhí)?200910158225.9，申請(qǐng)日:2009-07-22，本實(shí)用新型公開了一種滾筒式洗衣機(jī)的平衡環(huán)裝置，所述的平衡環(huán)裝置由與滾筒同軸設(shè)置在滾筒邊沿的至少兩條環(huán)形腔室組成，其中至少一條腔室為設(shè)有滾球的球體平衡環(huán)，且至少有一條腔室為設(shè)有流動(dòng)液體的液體平衡環(huán)，利用滾球和液體兩種不同的平衡物，分別產(chǎn)生至少兩種反應(yīng)速度不同的平衡力，進(jìn)而改善洗衣機(jī)滾筒脫水時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的平衡狀態(tài)。該平衡環(huán)裝置可以抑制啟動(dòng)時(shí)及穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí)的外筒振動(dòng)振幅，實(shí)現(xiàn)低振動(dòng)、低噪音、低成本。但是該申請(qǐng)中采用兩個(gè)腔室，利用滾球和液體兩種不同的平衡力，該申請(qǐng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，旋轉(zhuǎn)使?jié)L球產(chǎn)生的噪音較大，且液體的密封效果差，容易發(fā)生泄漏。
[0004]申請(qǐng)名稱:一種平衡環(huán)及洗衣機(jī)，申請(qǐng)?zhí)?201310474511.2，申請(qǐng)日:2013-10_12，本申請(qǐng)涉及一種平衡環(huán)及洗衣機(jī)，所述平衡環(huán)安裝在洗衣機(jī)內(nèi)桶底部，其特征在于，所述的平衡環(huán)為中心低、外周高的碗狀結(jié)構(gòu)，中心設(shè)有供波輪/內(nèi)桶軸通過的安裝孔，平衡環(huán)具有中空的腔室，所述的腔室中設(shè)置有至少一個(gè)金屬球，所述的腔室形成有供金屬球在中心與外周之間滾動(dòng)的路徑。一種裝有如上所述平衡環(huán)的洗衣機(jī)，其包括:內(nèi)桶，內(nèi)桶底部設(shè)置有內(nèi)桶底；所述的內(nèi)桶底上安裝有平衡環(huán)。通過在洗衣機(jī)內(nèi)桶底設(shè)置上述平衡環(huán)，使得洗衣機(jī)脫水啟動(dòng)時(shí)，糾偏的金屬球處于較靠近內(nèi)桶軸心處，提高了洗衣機(jī)的不平衡糾正能力，提高洗衣機(jī)的脫水承載能力，降低洗衣機(jī)的振動(dòng)及噪音。該申請(qǐng)中，將平衡環(huán)放置在內(nèi)桶的底部，采用金屬球?qū)崿F(xiàn)平衡，因?yàn)榻饘偾虻臐L動(dòng)無法避免相互之間的碰撞，導(dǎo)致噪聲依舊很大，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)較高。
[0005]申請(qǐng)名稱:平衡環(huán)及洗衣機(jī)，申請(qǐng)?zhí)?201420182593.3，申請(qǐng)日:2014-04_15，本實(shí)用新型公開了一種平衡環(huán)，該平衡環(huán)包括上環(huán)和與所述上環(huán)固定連接的下環(huán)，所述上環(huán)和下環(huán)之間形成一容置腔，所述平衡環(huán)還包括位于所述容置腔內(nèi)的容置環(huán)，該容置環(huán)由至少一根導(dǎo)管螺旋纏繞形成，且所述容置環(huán)的軸向橫截面至少具有兩導(dǎo)管，在所述容置環(huán)內(nèi)充有平衡液。當(dāng)洗衣機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于平衡環(huán)內(nèi)部具有多個(gè)回路，且各個(gè)回路呈螺旋纏繞狀，平衡液在容置環(huán)內(nèi)部可以達(dá)到滯后的效果，從而提高了平衡環(huán)的平衡效果，延長了洗衣機(jī)的使用壽命。該申請(qǐng)中，為避免液體泄漏，將平衡液在容置在螺旋纏繞狀的回路中。上環(huán)和下環(huán)之間無法直接容納液體，是因?yàn)樯檄h(huán)和下環(huán)無法完成穩(wěn)定的密封。
[0006]申請(qǐng)名稱:洗衣機(jī)平衡環(huán)及洗衣機(jī)，申請(qǐng)?zhí)?201420360031.3，申請(qǐng)日:2014-06-30，本實(shí)用新型公開了一種洗衣機(jī)平衡環(huán)，該洗衣機(jī)平衡環(huán)包括相互連接的上環(huán)體及下環(huán)體，上環(huán)體與下環(huán)體形成一容置平衡液的空腔，下環(huán)體的外底面上凸設(shè)有表面光滑的止擋部，止擋部沿下環(huán)體的周向設(shè)置。本實(shí)用新型還公開了一種洗衣機(jī)。本實(shí)用新型解決了衣物在清洗或脫水的過程中與平衡環(huán)的結(jié)合處相互摩擦而被損傷的問題。該申請(qǐng)中，因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易制造，且使用時(shí)振動(dòng)的液體由止擋部的安裝位置流出，不能實(shí)現(xiàn)長期使用。
[0007]以上專利申請(qǐng)由于它們的實(shí)用新型目的以及所要解決的技術(shù)問題均不同，為此導(dǎo)致它們的技術(shù)方案包括結(jié)構(gòu)和方法的不同，它們也不能簡單地組合用以本專利申請(qǐng)，否則會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更復(fù)雜，或者不能實(shí)施，等等。
[0008]如何設(shè)計(jì)出一種平衡環(huán)的摩擦焊接結(jié)構(gòu)及其加工模具，結(jié)構(gòu)簡單，易于加工，且密封效果好，抗振性較強(qiáng)、無噪音，成為我們急需解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種平衡環(huán)的摩擦焊接結(jié)構(gòu)及其加工模具。
[0010]本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的，一種平衡環(huán)的摩擦焊接結(jié)構(gòu)，包括上環(huán)體以及設(shè)于上環(huán)體下側(cè)的下環(huán)體，上環(huán)體與下環(huán)體接合的中間位置形成有溶液腔，所述上環(huán)體卡接在下環(huán)體上，上環(huán)體與下環(huán)體之間的間隙形成溶液腔；
[0011]所述上環(huán)體包括上頂蓋以及固定在上頂蓋兩側(cè)端部的外側(cè)壁與內(nèi)側(cè)壁，外側(cè)壁與內(nèi)側(cè)壁之間形成有上溶液腔；
[0012]所述下環(huán)體包括底座以及固定在底座外側(cè)的外熔壁、固定在底座內(nèi)側(cè)的內(nèi)熔壁，外熔壁、內(nèi)熔壁與底座上表面形成有下溶液腔；
[0013]所述外熔壁與底座的上表面之間設(shè)有外卡槽，內(nèi)熔壁與底座的上表面之間設(shè)有內(nèi)卡槽；
[0014]所述外側(cè)壁與內(nèi)側(cè)壁的端部分別插接在外卡槽與內(nèi)卡槽中，上溶液腔與下溶液腔接合貫通形成溶液腔。利用溶液腔容納液體，將現(xiàn)有技術(shù)中的螺栓連接修改為卡接的結(jié)構(gòu)，從而形成穩(wěn)定的卡接或插接的結(jié)構(gòu)，對(duì)溶液腔的兩側(cè)進(jìn)行密封，從而避免液體流出。
[0015]本申請(qǐng)中，采用旋轉(zhuǎn)摩擦的焊接焊接方式對(duì)外側(cè)壁與外卡槽、內(nèi)側(cè)壁與內(nèi)卡槽的交接位置摩擦熱熔，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的焊接結(jié)構(gòu)。
[0016]摩擦焊接的方式相對(duì)于傳統(tǒng)螺絲固定或超聲波焊接的優(yōu)點(diǎn)如下:
[0017]螺絲固定，在平衡環(huán)使用過程中旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)，螺絲容易脫落。
[0018]超聲波焊接，對(duì)端面進(jìn)行熔合，僅僅是熱熔面與熱熔面之間的連接，局部受熱，進(jìn)行熱熔接觸，但是接觸面不穩(wěn)定，容易發(fā)生液體泄漏。
[0019]摩擦焊接，是對(duì)表面進(jìn)行加熱熔合，熔合時(shí)不僅熱熔面與熱熔面之間發(fā)生熔合，與熱熔面連接的位置也會(huì)因?yàn)槟Σ恋臒崃總鲗?dǎo)實(shí)現(xiàn)熔合。實(shí)現(xiàn)受熱區(qū)域與受熱區(qū)域之間的熔合，從而提高熔合的效果。
[0020]上環(huán)體與下環(huán)體之間的交接處，在旋轉(zhuǎn)過程中焊接表面充分接觸，使得接觸面焊接均勻；
[0021]在旋轉(zhuǎn)過程中摩擦產(chǎn)生的熱量，促使塑料融化，使得上圈(上環(huán)體)和下圈(下環(huán)體)充分融合在一起，然而有更好的密封性和牢固度。
[0022]采用旋轉(zhuǎn)摩擦焊接可以避免額外的加熱機(jī)構(gòu)對(duì)上圈(上環(huán)體)和下圈(下環(huán)體)進(jìn)行加熱，生產(chǎn)成本降低了 20% ;不需要額外的加熱時(shí)間以及旋扭螺栓的時(shí)間，一次性摩擦實(shí)現(xiàn)上圈(上環(huán)體)和下圈(下環(huán)體)的焊接，生產(chǎn)效率提高了 10% ;上圈(上環(huán)體)和下圈(下環(huán)體)采用整體摩擦熱熔和的方式，使平衡環(huán)的抗壓強(qiáng)度及使用壽命增強(qiáng)，經(jīng)過密封性壓力測(cè)試，其中測(cè)試壓力大于4kpa，摩擦焊接的平衡環(huán)合格率達(dá)到99.99%。
[0023]所述外側(cè)壁的外側(cè)面上固定有外熔塊，外熔塊下部貼合在外熔壁上；內(nèi)側(cè)壁的外側(cè)面上固定有內(nèi)熔塊，內(nèi)熔塊下部貼合在內(nèi)熔壁上。
[0024]通過外熔塊下部貼合在外熔壁上，對(duì)外熔塊進(jìn)行摩擦，將外熔塊與外熔壁進(jìn)行融合，從而實(shí)現(xiàn)外熔塊與外熔壁之間的融合性密封，密封性較強(qiáng)。同樣，采用摩擦融合的方式將內(nèi)熔塊融合在內(nèi)熔壁上，從而實(shí)現(xiàn)平衡環(huán)的外側(cè)邊與內(nèi)側(cè)邊同時(shí)融合。
[0025]所述外熔塊的下側(cè)設(shè)有外接面，外熔壁的上端設(shè)有外熔面，外接面與外熔面密封貼合接觸，內(nèi)熔塊下側(cè)設(shè)有內(nèi)接面，內(nèi)熔壁的上端設(shè)有內(nèi)熔端，內(nèi)接面與內(nèi)熔端密封貼合接觸。
[0026]所述外熔塊的上側(cè)設(shè)有外溶面，內(nèi)熔塊上側(cè)設(shè)有內(nèi)熔面。
[0027]通過傾斜的外溶面及傾斜的內(nèi)熔面，提高摩擦?xí)r的受熱面積，使外熔塊與內(nèi)熔塊整體受熱，保證均勻的融合效果。
[0028]所述外側(cè)壁向下延伸有外卡壁、內(nèi)側(cè)壁向下延伸有內(nèi)卡壁，外卡壁插接在外卡槽中，內(nèi)卡壁插接在內(nèi)卡槽中。
[0029]利用外卡壁插接在外卡槽中，內(nèi)卡壁插接在內(nèi)卡槽中，在外熔塊與內(nèi)熔塊融合密封的同時(shí)，利用卡接的結(jié)構(gòu)，將上圈(上環(huán)體)和下圈(下環(huán)體)卡接固定在一起，提高平衡環(huán)的內(nèi)外側(cè)邊的密封性。
[0030]所述底座的上表面兩側(cè)分別向上延伸有外擋壁及內(nèi)擋壁，外擋壁與外熔壁上端間隔有外卡槽，內(nèi)擋壁與內(nèi)熔壁上端間隔有內(nèi)卡槽。
[0031]外擋壁及內(nèi)擋壁與外卡槽及內(nèi)卡槽之間形成S形的過渡結(jié)構(gòu)，不僅卡接穩(wěn)定，而且增強(qiáng)上圈(上環(huán)體)與下圈(下環(huán)體)之間的密封性。
[0032]所述底座外側(cè)向下延伸有外卡壁，底座中間位置向下延伸有內(nèi)卡壁，外卡壁與內(nèi)卡壁之間間隔有桶壁槽，外卡壁底端設(shè)有外接口、內(nèi)卡壁底端設(shè)有內(nèi)接口，外接口與內(nèi)接口相對(duì)形成八字形開口，底座向下貫通有注水管。利用外卡壁與內(nèi)卡壁之間間隔的桶壁槽將桶壁插接在平衡環(huán)