CN102966065B - 吹雪用吹嘴和吹雪车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种该除雪用吹嘴包括具有进气端和出气端的吹口主体（1），其中，所述吹口主体（1）内部设置有多个从所述进气端向所述出气端延伸的第一隔板（12），该第一隔板（12）将吹口主体（1）的内部分隔为多个独立的吹气流道（2），所述吹气流道（2）的横截面积从所述进气端到所述出气端逐渐变小。本发明还公开了一种使用本发明提供的吹雪用吹嘴的吹雪车。由于本发明提供的吹雪用吹嘴的吹气主体中包括多条横截面逐渐变小的吹气流道，因此能够在在气压一定的情况下，对各自流体内的气流进行提速，使得从出气端射出气流的流速更快，从而在结构简单、合理的基础上，增加了吹雪效果，并且提升了使用该吹雪用吹嘴的吹雪车的除雪能力。

Description

吹雪用吹嘴和吹雪车

技术领域

本发明涉及吹雪用部件领域，具体地，涉及一种吹雪用吹嘴和使用该吹雪用吹嘴的吹雪车。

背景技术

吹雪车作为城市街道、高速公路等道路除雪的主力车辆，在其除雪能力中，吹雪的效率和效果较为重要。现有技术中，多采用管状喷头作为吹雪吹嘴，并有车载风机作为供风源。其中，为了提升吹雪效率和效果，多采用增加风机供风量等方式。然而，这将提升吹雪车的能源损耗。因此，提供一种通过自身结构改进而增加吹雪效果的吹雪用吹嘴具有积极的意义，这能够改善动力一定的吹雪车的除雪能力。

发明内容

本发明的目的是提供一种除雪用吹嘴，该吹雪用吹嘴结构简单、合理，并且能够增加吹雪效果。

本发明的另一目的是提供一种吹雪车，该吹雪车使用本发明提供的吹雪用吹嘴。

为了实现上述目的，本发明提供一种一种吹雪用吹嘴，该除雪用吹嘴包括具有进气端和出气端的吹口主体，其中，所述吹口主体内部设置有多个从所述进气端向所述出气端延伸的第一隔板，该第一隔板将吹口主体的内部分隔为多个独立的吹气流道，所述吹气流道的横截面积从所述进气端到所述出气端逐渐变小。

优选地，所述多个吹气流道的出气口沿所述吹口主体的出气端横截面的高度方向布置，并且位于所述出气端横截面的最底部的所述出气口所吹出的气流速度最快。

优选地，所述多个第一隔板为平板。

优选地，所述吹口主体由曲面板围成，所述吹口主体的出气端横截面为矩形截面，进气端横截面为圆形截面，所述矩形截面的长度为P，高度为Q，并且满足P/Q=8~10。

优选地，所述第一隔板为两条，该两条第一隔板将所述吹口主体的内部分为底部流道、中间流道和顶部流道，其中，所述吹口主体的进气端横截面的高度为h1’，出气端横截面的高度为h1，所述底部流道的进气口横截面的高度为h3’，出气口横截面的高度为h3，所述中间流道的进气口横截面的高度为h2’，出气口横截面的高度为h2，并且满足(h3’/h1’)²>h3/h1，h2/h3=2.0~3.8，h2’/h3’=0.8～1.5且h1＝Q。

优选地，所述吹雪用吹嘴还包括连接在所述吹口主体的进气端的弯头，该弯头与所述吹口主体圆滑相切地连接。

优选地，所述弯头内设置有多条第二隔板，该多条第二隔板将所述弯头的内部分隔为与所述吹口主体的所述吹气流道相对应的输气流道。

优选地，所述第二隔板为弧形板，该弧形板与相应的所述第一隔板圆弧相切地相接。

优选地，所述弯头的圆弧型线包括同心的内周圆弧和外周圆弧，所述外周圆弧的半径为R5，所述内周圆弧的圆弧角为α，所述吹气主体的长度为L，并且满足α=70°~75°以及R5/L=0.4~0.8。

根据本发明的另一方面，提供一种吹雪车，包括吹雪用吹嘴，所述吹雪用吹嘴为本发明提供的吹雪用吹嘴。

通过上述技术方案，由于本发明提供的吹雪用吹嘴的吹气主体中包括多条横截面逐渐变小的吹气流道，因此能够在在气压一定的情况下，对各自流体内的气流进行提速，使得从出气端射出气流的流速更快，从而在结构简单、合理的基础上，增加了吹雪效果，并且提升了使用该吹雪用吹嘴的吹雪车的除雪能力。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明第一实施方式提供的吹雪用吹嘴的立体结构示意图；

图2是本发明第一实施方式中弯头和直线管道部分的侧视结构示意图；

图3是本发明第一实施方式中吹口主体的立体结构示意图（未带圆形板）；

图4是本发明第一实施方式中吹口主体进气端横截面的结构示意图；

图5是本发明第一实施方式中吹口主体出气端横截面的结构示意图；

图6是本发明第一实施方式中吹口主体部分的侧视结构示意图；

图7是本发明第一实施方式中主吹管的立体结构示意图；

图8是本发明第一实施方式中主吹管的正视结构示意图；

图9是本发明第一实施方式中主吹管的侧视结构示意图；

图10是本发明第二实施方式提供的吹雪用吹嘴的立体结构示意图；

图11是本发明第二实施方式中吹雪用吹嘴的俯视结构示意图；

图12是本发明第二实施方式中吹雪用吹嘴的正视结构示意图；

图13是本发明第二实施方式中吹雪用吹嘴的剖视结构示意图。

附图标记说明

1     吹口主体    2     吹气流道

3     弯头        4     直线管道

11    圆形板      12    第一隔板

21    主吹管      22    副吹管

23    底部流道    24    中间流道

25    顶部流道    31    第二隔板

32    输气流道

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、高度、顶、底”均是以本发明提供的吹雪用吹嘴正常工作的状态下定义的，即，相对的吹口主体的出气端位于下部以用于吹扫路面的积雪，而弯头的进气端位于上部以方便与风机等供风源连通。具体地，可参照图2、图12或图13所示的图面方向，这些方位词只用于说明本发明并不用于限制本发明。

下面结合图1至图13，以应用在吹雪车上的吹雪用吹嘴为例介绍本发明提供的吹雪用吹嘴，需要说明的是，除吹雪车以外的其他除雪领域，本发明提供的吹雪用吹嘴同样适用，对于各种领域的使用并不作为本发明的限制。

如图1至图13所示，在本发明的技术方案中，本发明提供的一种吹雪用吹嘴，该吹雪用吹嘴包括具有进气端和出气端的吹口主体1，为了增加吹雪效果，其中，本发明提供的吹口主体1内设置有多条从进气端向出气端延伸的吹气流道2，并且每条吹气流道2的横截面积从进气端向出气端逐渐变小。因此，能够在气压一定的情况下，从进气端进入吹气主体1的气流能够在各自流道内提速，使得从出气端射出气流的流速更快，从而在结构简单、合理的基础上，增加了吹雪效果，并且提升了使用该吹雪用吹嘴的吹雪车的除雪能力。

需要说明的是，能够完成上述技术方案的实施方式有多种，例如吹气流道的形成方式、布置方式等等，为了方便介绍本发明，在此只介绍其中的两种优选实施方式，该两种优选实施方式的主要区别在于，第一实施方式中吹气流道2由设置在吹气主体1内部的管道形成，并且进一步地，通过周围的辅助流道所吹气流的抑止作用，而保证中间主流道所吹气流的强度。而第二实施方式中吹气流道2有第一隔板12分隔吹气主体1内部空间而形成，并且进一步地，通过设置最底部的流道具有最大的吹气速度，以最好地吹除积雪。下面将结合附图详细介绍这两种实施方式。但是，这两种实施方式只用于说明本发明，并不用于限制本发明。

首先结合图1至图9介绍本发明提供的第一实施方式，其中，优选地，吹气流道2由设置在吹气主体1内部的管道形成，其中，形成多个吹气流道的管道的布置方式有多种，为了保证最好的吹雪效果，其中，如图3所示，这些管道中包括位于中心的主吹管21和位于该主吹管21周围的副吹管22。因此，位于主吹管21周围的副吹管22所吹出的气流不仅能够辅助主吹管21进行吹雪，重要地是，还能够在主吹管21所吹出的气流周围建立气流屏障，而抑止从主吹管21吹出的主气流向四周扩散，从而保证该主气流的强度作用在积雪上，从而提升吹雪效果。因此，优选地，主吹管21吹出的气流的流量和流速均最大。具体地，可将主吹管21的进气口横截面积和出气口横截面积分别设计为大于副吹管22的进气口横截面积和出气口横截面积，以保证主吹管21中气流的流量最大，另外，还优选副吹管22的出气口沿周向均匀布置在主吹管21的出气口四周，以使得副吹管22最好地辅助主吹管21的吹雪作业。

如图3所示，作为一种形成吹口主体的实施方式，优选地，吹口主体1的进气端横截面以及吹气流道2的进气口横截面均为方形截面，并且吹口主体1的出气端横截面以及吹气流道2的出气口横截面均为圆形截面，即，吹口主体1和吹气流道2由曲面板围成，使得气流能够在吹气流道2内部以最小阻力的方式圆滑流动。其中，进气端和进气口采用方形截面是为了充分、合理地分享供应到进气端的气流，由于方形截面能够良好地相互拼凑，能够使得气流以最小的阻力进入各个吹气流道2中；而在吹气端和吹气口采用圆形截面则是为了使得所吹出的气流更加均匀，减少气流向四周扩散，保证气流的速度和强度。当然，除上述实施例外，还可以采用其他各种本领域技术人员能够想到的方式，例如菱形、椭圆形、各种多边形等等，这些形状的改变或替换均应落在本发明的保护范围中。

具体地，如图4所示，在本发明的第一实施方式中，副吹管22优选为四条并布置在主吹管21的四周，即，共有5条吹气流道2共同完成吹雪作业。另外对于数量上的改变本发明不做限制，还可以采用更多或更少的吹气流道2完成吹雪作业，对于此类数量上的改变，均应落在本发明的保护范围中。其中，吹口主体1的进气端横截面为矩形截面，该矩形截面的长为D且宽为2d，四条副吹管22的进气口横截面均为正方形截面且边长为d，该正方形位于矩形截面的四角上，并且满足D/d=3~4.5。因此如图4所示，主吹管21的进气口则为位于吹口主体1的进气端横截面中心部分的矩形截面，该矩形截面的宽为2d，长则是D-2d，因此，能够通过合理地设置各个方向截面的形状和位置使得气流能够以最小的阻力进入各个吹气流道2中，具体地，例如在D/d=3（最小值）时，主吹管21的进气口矩形截面的长则为d，而宽为2d，因此相较四个边长为d的副吹管22的进气口正方形截面而言，进入主吹管21的气流的流量最少是副吹管22的两倍，能够保证主吹管21的吹雪效果。

如图5所示，吹口主体1的出气端横截面为第一圆形截面，该第一圆形截面的半径为R3，主吹管21的出气口横截面为第二圆形截面，该第二圆形截面的半径为R2，副吹管22的出气口横截面为第三圆形截面，该第三圆形截面的半径为R1，第三圆形截面的圆心到第二圆形截面的圆心的距离为R，其中四个第三圆形截面沿周向均匀地布置在第二圆形截面的四周，并且满足R1/R2=0.5~0.8，R3/R2=2.8~4.0，R/R2=1.8~3.5以及2.5cm<R2<4.5cm。通过如此布置，既能够使得主吹管21所吹气流的流量和流速最大，而且能够使得副吹管22在辅助吹雪的同时，最大程度地限制主吹管21的气流向外扩张，保证主吹管21的主气流的除雪效果。

另外，由于吹气流道2有各个管道形成，因此优选地，吹口主体1的出气端由圆形板11封堵，圆形板11上形成有与第二圆形截面和第三圆形截面相对应的通孔，并且第二圆形截面与第一圆形截面同心设置，即主吹管21的出气口位于整体吹口主体1出气端的中心。需要说明的是，上述各个管道由单独的管件所形成并且通过焊接连接在一起，从而形成各个吹气流道2。其中，除采用圆形板11封堵吹口主体1的出气端外，还可以采用各种物质填充在各个管件之间，以形成吹口主体1的结构。另外，吹口主体1还可以一体形成为带孔结构，即在整体吹口主体内部通过铸造等工艺一体形成为具有上述吹气流道2的一体式结构，对于各种本领域技术人员能够想到的变形方式均应落在本发明的保护范围中。

另外，在本发明第一实施方式中，吹口主体1的长度为n，且满足n/D=1~2，以保证气流在吹口主体内的行程合理。另外，在图7至图9中，显示了本发明提供的主吹管21的结构示意图，其中，主吹管21的出气口居中设置，即如图8所示第二圆形截面的投影位于进气口的中心。其中，主吹管21的进气口矩形截面的长为S，宽为2d；第二圆形截面的圆心到进气口矩形截面的长边的距离为e，到宽边的距离为d；主吹管的长度为h；主吹管的锥角为θ，并且满足：e/d=0.35~0.5，s/d=0.8~1.5，h=n，15°≦θ≦25°。另外，副吹管22的结构类似于主吹管21的结构，其中，副吹管22的出气口不一定需要居中设置，可根据所需的尺寸关系作出向主吹管21靠近或远离的设计，对于其设计方式，本领域技术人员可根据本发明提供的主吹管21的结构进行各种设计，不发明不做过多赘述，但是各种设计均应落在本发明的保护范围中。

此外，在本发明提供的吹雪用吹嘴中，为了方便调节在实际应用在例如吹雪车中，吹口主体1与地面的角度，优选地，吹雪用吹嘴还包括与吹口主体1的进气端连通的弯头3，以通过设计弯头3的转弯角度来确定吹口主体1的出气口与地面或气体带吹对象的角度。其中优选地，弯头3和吹口主体1之间连接有直线管道4，其中弯头3与直线管道4圆滑相切地连接。其中，弯头3的进气端可与除雪车的风机等供风源连通，从而获得吹雪气流，并通过直线管道4供送到吹口主体1中完成吹雪作业。其中，通过该直线管道4的过渡，经过弯头3转向的气流能够以零度攻角进入吹口主体1内，从而减少气流的能量损失。其中，本发明所提及的“攻角”为气体动力学领域名词，在本发明中指的是气流方向与吹气流道2的延伸方向之间的角度，因此“零度攻角”是气流能够以平行与于吹气流道2的方向进入吹口主体1中，从而避免了气流能量的损耗，保证了本发明中的吹雪用吹嘴的吹雪效果。

具体地，如图2所示，弯头3为圆弧状，其圆弧型线包括同心的内周圆弧和外周圆弧，内周圆弧的半径为R4，外周圆弧的半径为R5，圆弧型线的圆弧角为β，直线管道4的长度为L，并且满足：L/R4=0.5~0.82，70°<β<80°，L/d=1.5~3.2以及R4/R5=0.4~0.65。其中，d在本发明的第一实施方式中可满足8cm<d<12cm。对于各种本领域技术人员能作出改变均应落在本发明的保护范围中。

上述介绍了提供的第一实施方式提供的吹雪用吹嘴，下面结合图10至图13介绍本发明提供的第二实施方式。在第二实施方式中，吹口主体1内存在三条吹气流道2，此外，对于吹气流道2多于三条或少于三条的数量改变均应落在本发明的范围中。

如图12和图13所示，在本发明提供的第二实施方式中，吹口主体1内部设置有多个从进气端向出气端延伸的第一隔板12，该第一隔板12将吹口主体1的内部分隔为多个独立的吹气流道2，吹气流道2的横截面积从进气端到出气端逐渐变小。其中第一隔板12可通过焊接固定在吹气主体1内部，以将吹气主体1的内容分隔为多条流道。与第一实施方式相同地，多条吹气流道2通过逐渐变小的横截面积能够对气流进行提速，从而增大吹雪效果。

其中，优选地，本发明中的多个第一隔板12为平板。即，能够使得气流在进入吹口主体1后，以最小阻力的方式通过并射出，以保证吹雪效果。其中为了完成吹气流道的横截面逐渐变小，其中优选地，吹口主体1的出气端横截面为矩形截面，进气端横截面为圆形截面，即，吹口主体1由曲面板围成，从而能够使得吹气流道2的横截面积能够圆滑的变小，降低气流在通过吹气流道2时的能量损耗。并且其中，矩形截面的长度为P，高度为Q，并且满足P/Q=8~10，因此，矩形截面的出气口形成为狭长的出气口，能够使得气流具有较快的流速并能够覆盖较长的积雪范围。

其中需要重点说明的是，为了保证吹口主体1的最好的吹雪效果，优选地，多个吹气流道2的出气口沿吹口主体1的出气端横截面的高度方向布置，并且位于吹口主体1的出气端横截面的最底部的出气口所吹出的气流速度最快。即，由最底部的吹气流道2作为主流道进行主要的吹雪作业，而其他吹气流道则作为辅助流道进行辅助吹雪。这是由于积雪底部最难吹动，因此由于设置最底部的吹气流道2具有最快的吹气气流速度，能够首先将积雪底部的吹松，然后和其他流道一起将积雪吹除，从而使得吹嘴的吹雪效果最好。其中，能够实现这种技术方案的实施方式有多种，例如通过各种方式增大底部吹气流道的进气量，并通过合理设计提升该流道内气流的速度。在本发明的优选方式中，采用通过设置第一隔板12的位置来设置底部的吹气流道2作为主流道，从而具有较大的进气量和吹气速度。

例如，在本发明提供的第二实施方式中，如图13所示，第一隔板12为两条，该两条第一隔板12将吹口主体1的内部分为底部流道23、中间流道24和顶部流道25，其中，吹口主体1的进气端横截面的高度为h1’，出气端横截面的高度为h1，底部流道23的进气口横截面的高度为h3’，出气口横截面的高度为h3，并且满足(h3’/h1’)²>h3/h1以及h1＝Q，因此，底部流道出气口高度占出气端总高度的比例远小于底部流道的进气口的高度占进气端总高度的比例，即说明，在进气量相当的情况下，底部流道的出气口所吹出的气流速度更快。

另外优选地，中间流道24的进气口横截面的高度为h2’，出气口横截面的高度为h2，且满足h2/h3=2.0~3.8，h2’/h3’=0.8~1.5，因此，相比中间流道24，气流能够在以相当的流量进入各流道后，底部流道23中的气流能够以较高的速度吹出。另外，底部流道23和中间流道24的比例关系也适用于底部流道23和顶部流道25的比例关系。因此在本发明第二实施方式提供的吹口主体1中，是将底部流道23作为主流道进行主要的吹雪作业，即能够通过底部流道23将积雪的底部吹松，然后接合中间流道24和顶部流道25的辅助作用而完成积雪的吹除。对于上述的设计方式，本领域技术人员还可以做出其他设计，但是这种设计均应落在本发明的保护范围中。

另外，与第一实施方式相同的是，如图10至图11所示，本发明第二实施方式提供的吹雪用吹嘴还包括连接在吹口主体1的进气端的弯头3，该弯头3与吹口主体1圆滑相切地连接，以通过调整弯头3的圆弧角来改变吹口主体1相对于地面等待吹对象的角度，从而取得做好的吹雪效果。

其中与第一实施方式不同的是，本发明提供的第二实施方式中的弯头3内设置有多条第二隔板31，该多条第二隔板31将弯头3的内部分隔为与吹口主体1的吹气流道2相对应的输气流道32。并且优选地，第二隔板31为弧形板，该弧形板与相应的第一隔板12圆弧相切地相接。即，在弯头3的内部即分隔出与吹气流道2对于的输气流道32，从而使得各输气流道32中的气流能够以零度攻角进入吹口主体1内相对应的吹气流道2中，保证气流的能量损失最小。具体地，如图13所示，弯头3的圆弧型线包括同心的内周圆弧和外周圆弧，其中，外周圆弧的半径为R5，内周圆弧的圆弧角为α，吹气主体1的长度为L，并且满足α=70°~75°以及R5/L=0.4~0.8。从而使得本发明第二实施方式提供的吹雪用吹嘴结构更加合理，保证气流以最小阻力方式通过弯头3和吹口主体1，并以最大流速吹出已达到较好的吹雪效果。

另外，在本发明的第二实施方式中，第一挡板12和第二挡板31均优选经过光滑处理，厚度在2~4mm之间，以减少对气流的阻力和影响。

综上，无论本发明第一实施方式还是第二实施方式提供的吹雪用吹嘴，均能够使得气流在流经吹嘴内部是能量损失低，但能够以较高的速度吹出，取得较好的吹雪效果，使得本发明提供的吹雪车的除雪效果也得到增强，因此具有较高的实用性和推广价值。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (9)

1.一种吹雪用吹嘴，该除雪用吹嘴包括具有进气端和出气端的吹口主体(1)，其特征在于，所述吹口主体(1)内部设置有多个从所述进气端向所述出气端延伸的第一隔板(12)，该第一隔板(12)将吹口主体(1)的内部分隔为多个独立的吹气流道(2)，所述吹气流道(2)的横截面积从所述进气端到所述出气端逐渐变小，所述多个吹气流道(2)的出气口沿所述吹口主体(1)的出气端横截面的高度方向布置，并且位于所述出气端横截面的最底部的所述出气口所吹出的气流速度最快。

2.根据权利要求1所述的吹雪用吹嘴，其特征在于，所述多个第一隔板(12)为平板。

3.根据权利要求1或2所述的吹雪用吹嘴，其特征在于，所述吹口主体(1)由曲面板围成，所述吹口主体(1)的出气端横截面为矩形截面，进气端横截面为圆形截面，所述矩形截面的长度为P，高度为Q，并且满足P/Q＝8～10。

4.根据权利要求3所述的吹雪用吹嘴，其特征在于，所述第一隔板(12)为两条，该两条第一隔板(12)将所述吹口主体(1)的内部分为底部流道(23)、中间流道(24)和顶部流道(25)，其中，所述吹口主体(1)的进气端横截面的高度为h1’，出气端横截面的高度为h1，所述底部流道(23)的进气口横截面的高度为h3’，出气口横截面的高度为h3，所述中间流道(24)的进气口横截面的高度为h2’，出气口横截面的高度为h2，并且满足(h3’/h1’)2>h3/h1，h2/h3＝2.0～3.8，h2’/h3’＝0.8～1.5且h1＝Q。

5.根据权利要求1所述的吹雪用吹嘴，其特征在于，所述吹雪用吹嘴还包括连接在所述吹口主体(1)的进气端的弯头(3)，该弯头(3)与所述吹口主体(1)圆滑相切地连接。

6.根据权利要求5所述的吹雪用吹嘴，其特征在于，所述弯头(3)内设置有多条第二隔板(31)，该多条第二隔板(31)将所述弯头(3)的内部分隔为与所述吹口主体(1)的所述吹气流道(2)相对应的输气流道(32)。

7.根据权利要求6所述的吹雪用吹嘴，其特征在于，所述第二隔板(31)为弧形板，该弧形板与相应的所述第一隔板(31)圆弧相切地相接。

8.根据权利要求7所述的吹雪用吹嘴，其特征在于，所述弯头(3)的圆弧型线包括同心的内周圆弧和外周圆弧，所述外周圆弧的半径为R5，所述内周圆弧的圆弧角为α，所述吹气主体(1)的长度为L，并且满足α＝70°～75°以及R5/L＝0.4～0.8。

9.一种吹雪车，包括吹雪用吹嘴，其特征在于，所述吹雪用吹嘴为权利要求1-8中任意一项所述的吹雪用吹嘴。