廈大副教授:海爾洗衣機上立硬幣的工程學分析
從1枚硬幣到302枚硬幣,從力學哥“凱旋門”到青島平衡術小哥“小蠻腰”,在運行的洗衣機上立硬幣正在成為潮流,吸引著越來越多的用戶參與挑戰立硬幣。立硬幣有無訣竅?洗衣機又對硬幣發揮了什么影響?12月22日,廈門大學機電工程系陳永明和肖望強兩位副教授,觀摩平衡術小哥在運行的海爾洗衣機上豎立疊放4枚硬幣后,從機械工程學方面給出了專業分析。
肖副教授表示,從圖上看,硬幣上的圖案和密度不一,會造成硬幣重心并不在幾何中心上,所以4枚硬幣立起來時,本身是一個極不穩定的系統。只有當4枚硬幣的重心在一條直線上,并且與重力方向平行才能保持平衡。但是,硬幣之間幾乎都是點接觸,洗衣機一丁點輕微震動就會造成4枚硬幣的重心偏離中心線,產生不平衡的力矩。那么硬幣之間就會產生相對位移,此時平衡系統被打破。所以,只有海爾洗衣機保持絕對安靜平穩,才能保證硬幣不會倒塌。
此外,肖副教授還從四個方面分析了海爾洗衣機要實現幾乎絕對平穩的平面的原因:
1. 直接驅動將直驅電機直接連接到負載上,電機與內筒旋轉中心一致,保證了內筒的偏移很小。
2. 采用此種結構,大多數機械傳動部件(滾珠絲杠副、齒條與齒輪、傳動皮帶/皮帶輪以及齒輪箱等)被取消,減少了零件制造過程中的形狀誤差和裝配過程中的定位誤差,消除了由機械傳動帶來的反向間隙、柔度等問題,使得工藝精度得以保證。
3. 采用高解析度的編碼器,使電機實現精準控制,穩定輸出,達到穩定的動平衡狀態,使振動幅值保持在很低的水平。
4. 只有嚴格的把控洗衣機每一個零部件的制造精度和整體裝配精度,才能使得洗衣機工作時實現微振動。
據兩位廈大副教授分析,海爾洗衣機要達到豎立疊放4枚硬幣而不倒的安靜平穩,所采用的電機需要非常高的技術水平。“海爾洗衣機采用的FPA直驅電機省去皮帶傳送,實現了精準控制震動和噪音的效果。同時海爾領先的精工制造能力,有效解決了電機間隙問題,保障了電機穩定輸出。這是實現硬幣疊放的關鍵因素。”
海爾洗衣機做出的系列創新,都是建立在持續挖掘消費者使用需求的基礎之上。正如兩位教授分析的那樣,為了滿足用戶對安靜平穩的洗護需求,海爾洗衣機通過開放資源平臺整合全球一流資源,據了解,海爾采用的FPA直驅電機可實現洗衣機運行極致安靜平穩。此外,海爾還從跑車減震系統中獲取靈感,創新6點平衡減震科技,并且底腳材料的減震性也非常高,確保機器運轉效果,為用戶帶來極致安靜的洗護體驗。
憑借在安靜平穩科技方面的創新,目前海爾洗衣機上立硬幣正受到越來越多用戶的認可。此次廈門大學機械工程系的兩位專家現場觀摩在運行的海爾洗衣機上疊放4枚硬幣并進行專業分析,也體現出相關行業對海爾洗衣機技術創新的高度認可。
                                        
                                        
                                        
                                        


