本文關(guān)鍵詞：滾筒洗衣機懸掛系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計　出處：《東南大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：為降低滾筒洗衣機脫水過程中因洗滌衣物分布不均導(dǎo)致的整機振動并延長零部件的工作壽命,本課題圍繞優(yōu)化目標(biāo)—降低滾筒洗衣機的振動幅值,基于多剛體系統(tǒng)動力學(xué)理論,對某型滾筒洗衣機懸掛系統(tǒng)進行虛擬樣機建模,通過時域和頻域求解分析了滾筒洗衣機在脫水階段下的動力學(xué)特性。利用筒體x、y和z方向的振動位移測試曲線驗證了模型的準(zhǔn)確性,仿真數(shù)據(jù)與實驗結(jié)果吻合良好。在對各關(guān)鍵零部件參數(shù)靈敏度分析的基礎(chǔ)上,研究各設(shè)計參數(shù)對滾筒洗衣機外筒振幅的影響規(guī)律�；贏DAMS建立了滾筒洗衣機的參數(shù)化模型,對吊簧剛度、阻尼器阻尼系數(shù)、配重塊質(zhì)量與位置等參數(shù)進行了振動優(yōu)化,一定程度上改善了系統(tǒng)的振動性能。在避免箱體與筒體碰撞的前提下,適當(dāng)?shù)販p小吊簧剛度可以獲得較好的減振、隔振效果。阻尼器阻尼系數(shù)在保證一定隔振效果的取值范圍內(nèi),其值越大,筒體的瞬態(tài)振幅可以得到更好地抑制。而配重的靜平衡和動平衡則直接決定了整機振動狀況,通過仿真比較兩種優(yōu)化方案,確立了整體優(yōu)化方案二,方案二在降低合振幅9.1%的同時還減輕了配重塊2.1%的重量。根據(jù)滾筒洗衣機的振動傳遞路徑,結(jié)合液體平衡環(huán)的工作原理,建立相應(yīng)平衡環(huán)的數(shù)學(xué)模型,詳細(xì)分析了液體體積與平衡環(huán)內(nèi)容積之比、液體密度以及平衡環(huán)內(nèi)外徑等因素對自動糾偏特性的影響�？紤]到液體平衡環(huán)應(yīng)用于滾筒洗衣機上所產(chǎn)生的不利影響,設(shè)計出新型球式平衡環(huán)結(jié)構(gòu),并在仿真模型的基礎(chǔ)上提出了旋轉(zhuǎn)阻尼系數(shù)的概念來替代球式平衡環(huán),而不是傳統(tǒng)的虛擬力模型。通過設(shè)計研究的方法最終得到旋轉(zhuǎn)阻尼系數(shù)的優(yōu)化方案,優(yōu)化后筒體x方向和z方向的振幅最大峰峰值分別降低了5.79mm、3.36mm ,仿真結(jié)果表明該方案可以較好地抑制筒體振動,并在這一基礎(chǔ)上完成了球式平衡環(huán)結(jié)構(gòu)的改進設(shè)計方案。其結(jié)果可作為滾筒洗衣機懸掛系統(tǒng)研發(fā)的選擇與參考,從而避免盲目的經(jīng)驗設(shè)計。
[Abstract]:In order to reduce the vibration of the whole machine caused by the uneven distribution of washing clothes in the dehydration process of the drum washing machine and prolong the working life of the parts, this topic revolves around the optimization goal-reducing the vibration amplitude of the drum washing machine. Based on the dynamic theory of multi-rigid body system, the virtual prototype model of the suspension system of a certain type of washing machine is built, and the dynamic characteristics of the washing machine in the dehydration stage are analyzed by time domain and frequency domain. The vibration displacement test curves in y and z directions verify the accuracy of the model, and the simulation data agree well with the experimental results. Based on the sensitivity analysis of the key components parameters. The influence of design parameters on the amplitude of the outer cylinder of the drum washing machine is studied. Based on ADAMS, the parametric model of the drum washing machine is established, which can improve the stiffness of the spring and the damping coefficient of the damper. The parameters such as mass and position of weight distribution block are optimized to improve the vibration performance of the system to a certain extent. On the premise of avoiding the collision between the box body and the cylinder body, a better vibration reduction can be obtained by properly reducing the stiffness of the suspension spring. Vibration isolation effect. The damping coefficient of dampers is larger in the range of certain vibration isolation effect. The transient amplitude of the cylinder can be suppressed better, and the static balance and dynamic balance of the counterweight directly determine the vibration of the whole machine. Through the comparison of the two optimization schemes, the whole optimization scheme 2 is established. The second scheme reduces the joint amplitude 9.1% and reduces the weight of the weight distribution block 2.1%. According to the vibration transfer path of the drum washing machine, the working principle of the liquid balance ring is combined. The mathematical model of the corresponding equilibrium ring is established, and the ratio of the liquid volume to the volume in the equilibrium ring is analyzed in detail. The influence of liquid density and inner and outer diameter of the balance ring on the characteristics of automatic deviation correction. Considering the adverse effect of liquid balance ring applied to the drum washing machine, a new type of spherical balancing ring structure is designed. On the basis of the simulation model, the concept of rotational damping coefficient is put forward to replace the spherical equilibrium ring instead of the traditional virtual force model. Finally, the optimization scheme of rotational damping coefficient is obtained by the method of design and research. After optimization, the maximum peak and peak amplitude of x direction and z direction are reduced by 5.79 mm / 3.36 mm, respectively. The simulation results show that the proposed scheme can suppress the vibration of the cylinder well. On this basis, the improved design scheme of the spherical balance ring structure is completed. The results can be used as the choice and reference for the research and development of the drum washing machine suspension system, thus avoiding blind empirical design.
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM925.33

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本文編號：1440580