参赛单位简介

青岛海尔洗衣机有限公司是目前世界上唯一一家可同时规模生产亚洲波轮式、美洲搅拌式、双动力式及免清洗洗衣机的专业生产企业，年生产能力达2000多万台，被誉为中国洗衣机行业的领头雁。

一种自平衡技术在家电的应用简介

现实生活中用户家中洗衣机“震动太厉害了”、“噪声大”，甚至出现洗衣机“跳舞”等毛病，振动噪音过大，而振动噪音大的问题90%以上在于用户地面不平坦洗衣机没有调稳。

现有洗衣机一般都是在整机底部安装有调稳底脚如图1所示：螺杆可以在底板的螺孔中上下旋动，进而可以调整不动底脚的高度。手工调节，费时费力效果差。

图1.现有行业内螺栓底脚调节平稳性

针对洗衣机调节稳定性困难的问题，青岛海尔洗衣机有限公司研发了一种自平衡一放即稳技术（图2），利用洗衣机自重液压自流平，实现了洗衣机10s内一放即稳，既能满足用户地面凹凸不平的精准调稳，又能做到实时调稳，洗衣机稳定的精度和一致性得到极大提高。

图2.自平衡一放即稳油压底脚的调平效果示意图

 

创新亮点:

创新一 首创液压自平衡一放即稳技术，实时高效调节最佳

自平衡一放即稳技术的平衡底脚内设置油囊，内部油量的多少可以调整底脚的高度；当落地物品放置的位置不平时，两个油囊里的液压油会根据受力自动流动，实现落地物品的自动找平并能够实时高效调节至最佳稳定状态（图3）。国内外洗衣机行业内尚无相关同类技术应用。

图3. 自平衡一放即稳油压底脚剖视结构的调平示意图

创新二 首创柔性囊式封装，高效无泄漏

首创了在每一个底脚内部紧固密封了油囊，并通过油管连接，油一直在囊中存储，受力大的囊变小，并将多余的油挤压输送至受力小的囊，只需靠着柔性的形变来实现底脚的伸长或者缩短（图4）。

图4. 自平衡一放即稳油压底脚剖视结构示意图

创新三 首创囊全刚性件包裹设计，抗压无破损

首创了油囊全刚性部件包裹设计，上部压板，周围的活动底脚紧紧包裹保护的结构，进而油压底脚受到极大冲击力或者压力时，柔性囊被刚性件包裹保护，解决了油囊柔软极容易破损的问题（图5），实现了油压底脚的高可靠性，抗压可达10000N。

图5. 自平衡一放即稳油压底脚油囊包裹结构示意图

创新四 首创弹簧紧固密封连接

针对底脚之间油管组装工艺复杂、困难、密封可靠性的问题，通过大量的实验研究，首创了螺旋弹簧紧固密封连接聚氨酯管与底脚，实现挤压力越大，螺旋弹簧也自身挤压收紧，不会扩大松动，进而实现高效可靠的管路密封（图6）。

图6.自平衡一放即稳油压底脚弹簧卡箍立体图

创新五 节流孔实现自流平自调稳且抗瞬时冲击

针对油压系统在洗衣机冲击力会流动的问题，通过系统性的仿真和实验研究了节流孔道的长度与内径，不同粘度的液压油，实现自流平自调稳且抗瞬时冲击（图7）。

图7.自平衡一放即稳油压底脚节流孔道剖视示意图

创新六 导向及限位结构，实现底脚稳固

针对活动的调整脚会转动及脱落的问题，护套设计了导向限位槽及止挡，实现了调整脚只能竖直运动，与护套不分离（图8）。

图8. 自平衡一放即稳油压底脚节流孔道示意图

创新七 调整脚橡塑一体化设计

针对洗衣机与地面需要设计柔软高阻尼橡胶，而调整脚是刚性的，且要满足长距离拖拽的要求，进行了大量工艺改进,橡胶阻尼垫片带有铆钉结构设计嵌入调整脚内部及均匀预涂胶处理工艺后硫化一体成型,保证了高强紧固粘合,实现橡塑一体化设计（图9）。

图9. 自平衡一放即稳油压底脚阻尼橡胶片嵌入结构剖视示意图

 

 

创新效果：

实验测评振动性能结论如下：低速时，使用油压底脚后，整机的振动和侧板的振动略微改善；300-max rpm中速阶段，整机振动有不同程度的明显降低，最大降低26%，左右侧板振动最大降低34%；最高速时，整机振幅和侧板振幅降低47%。自平衡一放即稳油压底脚可以显著降低振动噪音。

2018年8月经山东轻工业联合会对油压底脚一放即稳的技术认证，专家鉴定委员会一致同意通过鉴定，认为该油压底脚一放即稳技术达到国际领先水平，具有良好的经济和社会效益。

 

专利优势:

专利CN201710583733.6是洗衣机自平衡一放即稳项目核心技术专利。公司对该项目进行了全方位的知识产权保护，共申报发明专利申请111项，授权12项，并针对该项目涉及的技术重点在美日欧等国家进行海外专利布局30项。

 

创新成果实施效益：

该油压底脚洗衣机已在海尔滚筒和波轮洗衣机产品中进行了实际应用，建立了完善的洗衣机生产线和工艺管理体系，生产线已建设完成并投产，满足达产后年产50万台一放即稳功能的洗衣机。具备一放即稳功能的洗衣机陆续量产上市，已批量生产10个型号，实现了产品结构优化升级。

2017年初至2019年底，累积销售27万多台，新增利润6.59亿元，提升了产品附加值和市场竞争力,同时满足了用户需求。未来三年预计销售36万台，新增利润8.77亿元。

搭载油压底脚一放即稳技术的产品上市后，立即引爆洗衣机高端产品市场，让用户实实在在的感受到低振动和低噪音。

2018年3月搭载了一放即稳技术的海尔快直驱洗衣机获艾普兰奖金奖（图10）。

2018年12月搭载一放即稳技术的卡萨帝纤见smart洗衣机斩获第10届红顶奖（图11）。

 

图10.搭载了一放即稳技术的海尔快直驱洗衣机获艾普兰奖金奖

图11.搭载一放即稳技术的卡萨帝纤见smart洗衣机斩获第10届红顶奖.

市场前景：

青岛海尔洗衣机全球首创的液压自平衡一放即稳技术，一举解决了行业难题，满足了洗衣机用户对低振动和低噪音的需求，一经上市，收到用户广泛好评，国内外洗衣机销售规模早已突破8000万台，青岛海尔洗衣机全球首创的液压自平衡一放即稳技术可以应用于所有类型的洗衣机，也可以被其他家电（冰箱、电冰柜、空调柜机等）和其他行业（家具）所借鉴，必将有良好的市场前景。