CN101143438B - 抽吸设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于人工导向的工作装置(200)的旋风过滤器的抽吸设备(100)，该工作装置(200)特别是电锯、角向磨光机等，该抽吸设备包括置于壳体(13)中的鼓风机(10)和带有电缆盘(21)的启动单元(20)，该电缆盘(21)绕轴线(22)可旋转地安装，其中，吸入的带有尘埃颗粒(30)的环境空气(30)由旋风过滤器分成基本上没有尘埃颗粒的第一气流(31)和充满尘埃颗粒的第二气流(32)，壳体(13)具有入口(14)和出口(15)，以用于第二气流(32)，该抽吸设备具有简单的结构和对充满尘埃颗粒的空气的良好的抽吸性能，其中，鼓风机(10)绕轴线(12)可旋转地安装，该轴线(12)与电缆盘轴线(22)共轴设置，壳体(13)设有通道(16)，该通道(16)连接到入口(14)并在电缆盘轴线(22)的区域内开口，由此，第二气流(32)可通过通道(16)从旋风过滤器有效地引导至出口(15)。

Description

抽吸设备
技术领域
本发明涉及一种用于人工导向的工作装置，特别是链锯、角向磨光机等的旋风过滤器的抽吸设备，该抽吸设备包括置于壳体内的鼓风机和带有可绕轴线旋转安装的电缆盘的启动装置，其中，含有吸入的尘埃颗粒的大气由旋风过滤器分成基本上不含尘埃颗粒的第一气流和充满尘埃颗粒的第二气流，壳体具有用于第二气流的入口和出口。
背景技术
从现有技术中可知，在使用由内燃机驱动的人工导向的工作装置，如角向磨光机、链锯等时，由马达吸入的助燃空气中含有尘埃颗粒、微尘或其他固体，其将导致发动机在活塞和/或汽缸处的大量磨损，并导致对汽化器的空气滤清器的维护间隔更加频繁。例如，这些空气滤清器可以使用带有纤维素细滤器的毡垫或者油浸渍的泡沫预滤器。这些过滤器无疑能基本防止尘埃颗粒进入发动机，但是也产生了严重受污染的过滤器，使得助燃空气的量降低，并因此降低了发动机的动力。因此所要求的频繁的维护间隔既耗时又昂贵，并且另外，这些维护不再如此频繁地执行，使得前述的动力下降仍旧持续或者进一步增强。
为了保持助燃空气尽可能的清洁，因此消除前述的问题，已经提出大量的除尘器或者抽吸系统来用于助燃空气。
DE-AS2550165叙述了一种用于割草机的抽吸设备，其包括带有切向空气入口的圆柱形壳体，从壳体的中心去除助燃空气。该切向流入的助燃空气形成一个旋涡，因此，空气如同在旋风除尘器中那样被清洁，在该旋风除尘器中，固体颗粒(尘埃颗粒)因离心力的作用而被向外传送。在中心，旋涡因此含有相对很少的尘埃颗粒，因此，在该处离开的助燃空气比通常吸入的空气更加干净。
DE10128790A1叙述了一种用于人工导向工作装置的内燃机的助燃空气的抽吸设备。在这种情况下，抽吸设备具有离心分离器，该离心分离器将助燃空气流分成具有低颗粒密度的中心芯部流和该芯部流周围的外围流，该外围流的颗粒密度比芯部流的颗粒密度高，其中，芯部流大致由空气滤清器引导进入内燃机的燃烧室中，且充满尘埃颗粒的外围流被排出。
然而，已经示出，在设有离心分离器的抽吸设备中，必须具有吸风机，以制造相应的真空，这就涉及附加的支出、重量和空间要求。只有用相对较大的鼓风机直径才能获得从离心分离器(特别是旋风过滤器)排出装满灰尘的空气所需的真空。
发明内容
本发明的目的是提供一种避免所述缺点的抽吸设备，特别是产生一种结构简单并具有用于装满尘埃颗粒的空气的良好抽吸性能的抽吸设备。
提出一种具有权利要求1的特征的抽吸设备，以获得该目的。优选的进一步改进在附属权利要求中列出。
为此，依照本发明，提供一种鼓风机，其绕与电缆盘轴线共轴设置的轴线可旋转地安装，该鼓风机为工作装置的马达提供冷空气。壳体设计有通道，该通道连接到入口，并在电缆盘轴线的区域内开放，由此，第二空气流就由旋风过滤器有效地引导穿过通道至出口中。特别有利的，已经置于工作装置内部的鼓风机可组合用于，特别可用作依照本发明的抽吸设备。
在工作装置运行时，从周围环境吸入用于内燃机的助燃空气，该吸入的空气充满了尘埃颗粒，例如该尘埃颗粒在角度研磨过程中在该角向磨光机内积聚形成灰尘。离心分离器优选在内部产生低尘埃颗粒密度的中心第一气流(芯部流)和围绕该第一气流(芯部流)的第二气流(外围流)，其中，该离心分离器具体表现为旋风器，特别是轴流式旋风器或者涡轮过滤器，在中心区域，尘埃颗粒密度相当低，且尘埃颗粒优选为极其细微的颗粒。在这种情况下，第二空气流(外围流)具有较高的尘埃颗粒密度，且尘埃颗粒是较大和中等直径的颗粒。离心分离器优选以这种方式设计，即，其具有入口汽缸，从周围环境吸入该入口汽缸中的助燃空气通过从侧面吹送而沿着大致圆形的路径送入，其中，这样形成的气流的外部区域内的旋转速度增加到这种程度，即，尘埃颗粒由产生的离心力被用力地投向外部。在这种情况下，第一气流从中心离开离心分离器，并被沿燃烧室的方向引导，其中，该第一气流基本上不含尘埃颗粒。
充满灰尘的第二气流由设置在工作装置内的鼓风机吸入。在这种情况下，第二气流进入入口并由通道引导。在电缆盘轴线的区域内，特别是电缆盘安装的区域内，第二气流离开通道，并由鼓风机有效地吸入，该鼓风机输送第二气流穿过出口。已经示出，作为依照本发明的抽吸设备的设计结构的结果，特别在电缆盘轴线的区域内建立起压力关系，这就致使能够从旋风过滤器有效吸入充满灰尘的第二气流。这种真空因通道口区域内的智能气流引导而建立，这种真空足以令人满意地从旋风过滤器引导第二气流穿过鼓风机进入出口。
在本发明的具体实施例中，通道径向延伸到电缆盘轴线。电缆盘轴线可具体表现为中空的，例如，其内有通道开口。适当地，在这个示例中，电缆盘轴线设计为中空轴。在抽吸过程中，第二气流流过通道，并被引导至中空轴，该第二气流然后离开中空轴，并轴向流动到鼓风机轴。该鼓风机然后输送第二气流穿过出口。依照本发明，这种真空在中空轴内部建立，其确保有效地抽取第二气流。
在本发明的另一个可替换方式中，适当地，通道以整体的方式连接到壳体上。在这种情况下，如果壳体构造为用塑料制成的注射模制件，将会很有利。
为了保持低的组装花费，壳体有利地设计为多部分的，其中，第一壳体部分容纳鼓风机，第二壳体部分容纳启动单元。鼓风机可绕鼓风机轴旋转地安装在第一壳体部分内，其中，鼓风机优选是风扇转子(fan propeller)，该风扇转子例如在一个可能的构造中由金属材料制成。
在本发明的一个切实可行的可替换实施例中，壳体的出口朝向周围环境开放。也就是说，吸收的尘土或灰尘已由螺桨式轮(propellerwheel)吸入，并经由通道穿过入口和出口，被再次回吹到开放的空气中。而且，还能够以这种方式构造出口，即，吸取的尘土流过工作装置的汽缸，由此能够将马达冷却。
在抽吸设备的可替换实施例中，如果鼓风机壳体的出口被引导至工作装置的排气系统中，这将会是有利的。充满尘埃颗粒的气流例如经由通道被引导至排气系统，以有效地冷却排气流和/或设置在排气系统中的消声器。
附图说明
本发明的其他优点、特征和细节可从下述内容中获得，在以下叙述中，参考附图来详细地解释本发明的示范性实施例。在这种情况下，权利要求中以及说明书中涉及的特征自身或其任何组合对本发明都是很重要的。
图1是依照本发明的用于人工导向的工作装置的抽吸设备的立体图，
图2是在第一视图中的抽吸设备的分解图，以及
图3是依照图2在第二视图中的抽吸设备的分解图。
具体实施方式
图1示出工作装置200，该工作装置200在示出的示范性实施例中为角向磨光机。角向磨光机200具有马达壳体40，内燃机设置在该马达壳体40的内部。另外，从图1至少部分地可以识别出启动单元20，其手柄24从壳体13伸出。工作装置200包括抽吸设备100，该抽吸设备100为马达提供冷却空气。本发明起始于抽吸设备100，该抽吸设备100在图2和3中明确示出。
依照图2，壳体包括第一壳体部分13a和第二壳体部分13b。形式为轴流通风机的鼓风机10设置在第一壳体部分13a内，该鼓风机10绕旋转轴线12可旋转地安装。第一壳体部分13a也具有入口14和出口15。
第二壳体部分13b形成有如图3所示的通道16。启动单元20在第二壳体部分13b中一体形成。启动单元20的电缆盘21绕轴22可旋转地安装，电缆盘轴线22与鼓风机轴线12共轴安装。如图3所示，通道16径向延伸到电缆盘轴线22。在本示范性的实施例中，电缆盘轴线22具体表现为中空轴。通道16还构造有连接通道16a，该连接通道16a以突起形式延伸到入口14。在壳体13的装配状态下，通道16连接到入口14，通道16通向中空轴22。
在朝向鼓风机10的一侧，电缆盘21具有驱动器23，在鼓风机10上，将反驱动器19分配用于驱动器23，其在图2和3中清楚地示出。在启动单元20被启动时，特别是通过将手柄24拔出以启动该启动装置20时，电缆盘21绕中空轴22旋转，由此，驱动器23接合在反驱动器19上，因此实现鼓风机10绕轴线12旋转。这种角动量经由轴11传递给工作装置200的马达，以用于启动过程。
依照图1-3所示的抽吸设备100设计有旋风过滤器，该旋风过滤器从周围环境抽取助燃空气。问题是在这种工作装置的操作过程中产生尘土如尘埃等，特别是在角向磨光机中通过其操作工具而产生尘土。在这种情况下，尘土可形成为有机颗粒或无机颗粒。必须将由工作装置200的内燃机吸入的助燃空气清洁，之后进入未示出的内燃机的燃烧室，以便避免磨损。为此，工作装置200具有离心分离器33，该离心分离器33在图2中仅仅示意性示出，其中，该离心分离器33从外部吸入充满尘埃颗粒的环境空气30，并将助燃空气分离成至少基本不含尘埃颗粒的第一空气流和充满尘埃颗粒的第二空气流32。然后第一空气流31被引导至内燃机的燃烧室。一个空气过滤器优选置于内燃机和离心分离器33之间，该空气过滤器又清洁基本上不含尘埃颗粒的第一空气流31，图中未清楚地示出。将充满尘埃颗粒的空气32引导至入口14，在入口处，风扇转子10用其导向叶片产生所需的真空。
在工作装置200的操作过程中，内燃机以适当的旋转速度驱动轴流通风机10。尤其在风扇叶片的帮助下，轴流通风机10产生相应的真空，特别是在中空轴22的内部产生真空，由此，从离心分离器33离开的第二气流32被抽吸穿过入口14，该入口14设计为圆柱形，并以突起形式从第一壳体部分13a延伸。充满尘埃颗粒的空气流32流过连接通道16a，然后进入通道16，其中，该连接通道16a置于圆柱形入口14的内部，该通道16由从鼓风机10离开的第二壳体部分13b的一侧上的盖元件17封闭。流动的第二气流32离开通道16，并进入中空轴22，该第二气流32离开中空轴22，沿轴向进入鼓风机轴线12。鼓风机10最后将第二空气流32从鼓风机13输送穿过其出口15。
如图2和3所示，中间元件13c置于第一和第二壳体部分13a、13b之间。所述中间元件13c具有开口18和流动挡板15′。在壳体13的装配状态下，连接通道16突出地穿过开口18，并被圆柱形入口14包围。橡胶插入式连结件14a置于入口14和连接通道16a之间。
附图标记
100   抽吸设备
200   工作装置，角向磨光机
10    鼓风机，轴流通风机
11    轴
12    鼓风机轴线
13    壳体
13a   第一壳体部分
13b   第二壳体部分
13c   中间元件
14    入口
14a   插入式连结件
15    出口
15′  流动挡板
16    通道
16a   连接通道
17    盖
18    开口
19    反驱动器
20    启动单元
21    电缆盘
22    电缆盘轴线
23    驱动器
24    手柄元件
30    环境空气
31    第一气流
32    第二气流
33    离心分离器，旋风过滤器
40    马达亮体

Claims (15)

1.一种用于人工导向的工作装置(200)的旋风过滤器的抽吸设备(100)，该抽吸设备包括置于壳体(13)中的鼓风机(10)和带有电缆盘(21)的启动单元(20)，该电缆盘(21)绕轴线(22)可旋转地安装，在该抽吸设备中，吸入的带有尘埃颗粒的环境空气(30)由旋风过滤器分成基本上没有尘埃颗粒的第一气流(31)和充满尘埃颗粒的第二气流(32)，壳体(13)具有用于第二气流(32)的入口(14)和出口(15)，其特征在于，鼓风机(10)绕轴线(12)可旋转地安装，该轴线(12)与电缆盘轴线(22)共轴设置，壳体(13)设有通道(16)，该通道(16)连接到入口(14)并在电缆盘轴线(22)的区域内开口，由此，将第二气流(32)通过通道(16)从旋风过滤器有效地引导至出口(15)。
2.如权利要求1所述的抽吸设备，其特征在于，通道(16)沿径向延伸到电缆盘轴线(22)。
3.如权利要求1或2所述的抽吸设备，其特征在于，电缆盘轴为中空轴。
4.如权利要求3所述的抽吸设备，其特征在于，电缆盘轴为中空的，通道(16)通向该中空轴。
5.如权利要求1所述的抽吸设备，其特征在于，电缆盘(21)可被操作以连接到鼓风机(10)。
6.如权利要求1所述的抽吸设备，其特征在于，在面向鼓风机(10)的电缆盘的侧面，电缆盘(21)具有驱动器(23)，反驱动器(19)在鼓风机(10)上与该驱动器(23)接合。
7.如权利要求6所述的抽吸设备，其特征在于，在启动单元(20)启动时，驱动器(23)接合在反驱动器(19)上，使得鼓风机(10)绕其轴线(12)旋转。
8.如权利要求1所述的抽吸设备，其特征在于，通道(16)成一整体连接到壳体(13)上。
9.如权利要求1所述的抽吸设备，其特征在于，壳体(13)是由塑料制成的注射模制件。
10.如权利要求1所述的抽吸设备，其特征在于，壳体(13)为多个部件，其中，第一壳体部分(13a)容纳鼓风机(10)，第二壳体部分(13b)容纳启动单元(20)。
11.如权利要求1所述的抽吸设备，其特征在于，入口(14)为圆柱形，以突起的形式从第一壳体部分(13a)延伸。
12.如权利要求10所述的抽吸设备，其特征在于，第二壳体部分(13b)形成有连接通道(16a)，该连接通道(16a)以突起的形式延伸到入口(14)内。
13.如权利要求1所述的抽吸设备，其特征在于，在背离鼓风机(10)的通道(16)的侧面，通道(16)开口，并由盖(17)封闭。
14.如权利要求1所述的抽吸设备，其特征在于，出口(15)通向周围环境或者工作装置(200)的排气系统中。
15.如权利要求1所述的抽吸设备，其特征在于，所述工作装置(200)为链锯或角向磨光机。
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