CN103124512A - 气动真空清洁器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种气动真空清洁装置，其中，喷射器（10）呈现有用于喷射压缩空气的管状管道（11）、用于排放所抽吸的流体和经由管状管道（11）所喷射的压缩空气的排放通道（12）、与管状管道（11）和排放通道（12）流体连通用于抽吸的抽吸通道（13）；喷射器（10）具有第一和第二管状体（17、24），第一和第二管状体（17、24）呈现有设置在入口区（18）的沿着抽吸方向（21）的下游的第一收敛部分（20、25）和具有恒定截面的第二部分（22、26），第二部分（22、26）在最小截面区（23、27）处从第一收敛部分（20、25）显现并且位于第一部分（21、25）的沿着抽吸方向（21）的下游，用于喷射压缩空气的管状管道（11）呈现有位于第二管状体（24）的收敛部分（25）处以便用于将压缩气体喷射到第二管状体（24）中的入口嘴（28）。

Description

气动真空清洁器

技术领域

本发明涉及一种具有改进效率和低空气消耗的空气真空清洁器。

本气动真空清洁器尤其适于用在具有产生灰尘的环境中。

具体地，下文说明的气动真空清洁器例如应用在车身制造或者车间中，其中，使用研磨装置对喷漆或者未喷漆表面的表面进行修整加工，例如车体或者车体部件，目的是执行制造产品的准备操作以及随后的作业操作。

在其它条件下，通过示例，本说明书的气动真空清洁器可以与用于使用研磨体的作业操作的装置联接，以便提供良好修整加工的外观或者为后续加工处理——例如喷漆——准备表面，研磨体例如为圆盘、诸如车身的结构的表面、家具的木质品、地板或者石门槛等等。

背景技术

正如所知，现今工业抽吸设备必须符合潜在爆炸环境用的设备及保护系统（ATEX）指令中描述的规则，即关于必定使用在潜在爆炸环境中的材料和设备的欧盟指令。因此，抽吸设备和/或装置的生产者必须提供适合的且指令涉及气体和粉末的应用领域的设备，因此，作业环境必须由适当的抽吸设备所净化。指令考虑到电子或者其它的任何类型的爆炸风险，并且基于所保证的保护类型将装置分类成组，管理必要的安全需求的引入并且基于公司质量体系监管生产工艺。在这种情况下，由于对防止源于潜在爆炸环境的风险的特殊需求，在公司中使用的抽吸设备起到重要作用，并且当这些设备必定使用在潜在爆炸环境中和/或由于存在粉末而潜在爆炸的环境中时，还必须对潜在安全和健康需求做出反应。

在这种情况下，看来显然的是，涉及研磨操作的所有动作产生研磨材料的细小灰尘，这些灰尘趋于扩散到环境中，不仅对操作者造成刺激而且造成操作者的潜在危险处境。

另外，在研磨操作过程中，灰尘的出现涉及在对制造的产品进行表面加工过程中的额外问题。

为了引用特定示例，而非意在限制意义，在车身制造的部门和车间中，研磨装置用于使喷漆产品的表面平滑，而不是用于对产品执行用于后续作业操作的准备操作。在这种非严格的工业环境中，研磨灰尘的问题尤为突出。事实上，除了如果吸入或者摄入可能威胁健康的添加物之外，铝制车辆的零件在研磨过程中通常引起在金属颗粒的环境中以粉末形式进行扩散，这些金属颗粒使作业区中的空气易燃易爆。

现今，市场提供研磨装置并且很多用途由研磨装置赋予，研磨装置由支撑框架构成，支撑框架呈现出必定为接纳层状研磨材料的操作表面——例如为能够与支撑框架联接的纸的形式——并且呈现出包含或者覆盖于研磨材料中的活性表面。

支撑件还为用户呈现抓握装置，使得用户在手动操作时可以例如对车身元件执行研磨操作。

显然，这种类型的装置注定产生很多灰尘和研磨残余物，并且具有上文具体描述的所有问题。

为了消除上述缺点中的至少一部分，使用连接至电动系统的研磨装置用于抽吸研磨材料。

在任何情况下，为了产生足够抽吸力，现今使用产生低气压的电机，其通常可以基本上称为真空清洁器。

然而，显然的是具有爆炸或者起火风险的环境——例如充满铝粉末的环境——的存在与可以产生闪燃点（flashpoint）从而产生上述危险情况的电机的存在是极不相容的。

另外，从在车间的内部以这样的方式防止危险情况的实际取得所要顾虑到的安全必要条件来说，使用上述类型的电动抽吸系统在任何情况下都会导致恶化。

发明内容

在这种情况下，有助于支持下列描述的技术目的是基本上消除上文提到的缺点和限制。

第一目的是提供气动真空装置，气动真空装置是通用的，但是不具有常规电动真空清洁器的限制和缺点。

另一目的是可以获得具有低输送空气消耗从而产生所需抽吸水平的气动真空清洁器。

另一目的是提供具有低输送空气消耗从而产生所需抽吸的气动真空清洁器。

另一目的还是提供气动真空清洁器，其在不增加总体成本并且不需要复杂结构改型或者低可靠性部件的情况下提高抽吸效率。

另一目的还是可以获得气动真空清洁器，其能够很好地收集远离抽吸嘴产生的粉末，使得收集容器不对在作业区工作的操作者造成妨碍。

另一目的是在不对使用中的作业工具的尺寸或者重量干预的情况下向操作者提供具有抽吸功能的工具。

另一目的是可以获得具有受控成本并且易于执行的气动真空清洁器。

另一目的还是借助于气动真空清洁器遏制用于产生低气压的电能消耗，同时保证足够的抽吸力。

这些和其它目的，除了将在接下来的描述过程中更好地呈现，还基本上通过根据随附权利要求中的一个或者更多个权利要求的气动真空清洁器实现。

根据下文中所描述的内容，进一步的特征和优势将从本发明的实施方式的具体描述更加充分地呈现。

附图说明

将参照仅通过非限制性示例提供的附图完成本描述，在附图中：

图1为能够与作业工具相关联的气动真空清洁器的示意图；

图2示出了结合图1的气动真空清洁器的喷射器的具体结构图；

图3为图2的喷射器的变型；

图4为图2的喷射器的另一变型；

图5至7为能够与图1的气动真空清洁器相关联的设备的各种可能零件，例如嘴、凿子或者用于产品的表面研磨装置；

图8和9示出了可以使用在图1的真空清洁器中的相应的压力调节器。

具体实施方式

参照图的附图，1整体地表示气动真空清洁器，其能够（或者不）与作业设备联合使用，作业设备例如为喷嘴、凿子、用于对产品进行表面研磨的设备等等。

具体观察图1，气动真空清洁器呈现了支撑框架2，支撑框架2可以通常由在轮子上的移动结构所限定，在轮子上的移动结构例如为可以运输设备自身以及使自身定位——特别是使直接支撑在车架上的元件定位——在环境中的必定要容置支撑框架2的最有利的区域中的车架。

显然，支撑框架2可以可替代地由现在要描述的各种部件能够被适当地约束的常规工作台或者类似固定结构所限定。

支撑框架2必定支撑源自常规压缩机50的压缩空气喷射通道，常规压缩机50可以处在与车架操作环境不同的环境中。例如，可以在甚至例如5马力（HP）的低功率条件下使用常规压缩机。

可以存在（或者不存在）与空气喷射通道33相关联的压力调节器34；调节器34可以安装在框架上并且能够例如手动地通过适当的阀门54（或者龙头）控制以便改变进入设备的压缩空气的压力。

图8和9更具体地示出了压力调节器34的两个可能实施方式。

在通常条件下，压力调节器34构造为使得压缩空气能够以已知压力值或可从多个允许值之中选择的预设的压力值进行喷射。

在其它条件下，压力调节器34可以包括压力指示器53，压力指示器53构造为显示用于经由管状管道11喷射空气的压力值。

为此，压力指示器53可以仅包括目测指示，目测指示根据打开/关闭阀门54的工作位置（例如角度位置）与对应产生的压力相关联（图9）。

可替代地（或者可结合地）为了具有极可靠的读数，压力指示器53将还包括用于读取进入喷射器10的压缩空气流的喷射压力的压力计（一体的或者非一体的）（图8）。

作为另一变型，压力调节器34可以包括多个可预先选择的分散位置（例如刻度刻痕（click notches）-压力1、压力2、压力3等等），以便以操作员甚至可能未准确知道的预先限定/预设的值喷射压缩空气。

上文尤其相关地参照如下事实：所描述的气动真空清洁器1获得与专用作业工具52联接的主要（但非专有的）应用。

例如，从图5至图7示出了这些工具52的一些示例，并且具体示出了用于减小自由抽吸截面的刚性嘴或者喷嘴43、具有结合抽吸或者手工研磨板的凿子44，凿子44抽吸产生的灰尘（图7A、7B）。

可以注意到，设备还包括喷射器10，即，借助于气动系统能够产生低气压的装置，低气压可以从环境中抽吸至少流体（通常是空气和/或蒸汽和/或粉末）。

具体地，喷射器10包括至少管状管道11，管状管道11用于将压缩空气喷射到下文中所说明和所描述的结构中（见例如图2和3）。

在通常情况下，喷射器10构成使用压缩和空气产生低气压的机构，而无需任何类型的直接的电力供给。

喷射器10连接有排放通道12，排放通道12用于排放来自环境（在环境内包含任何灰尘或者研磨颗粒）的所抽吸流体和经由管状管道11所喷射的压缩空气。

具体地，排放通道12呈现了直接或者间接地约束到喷射器10的第一端（可能为排放通道12的端部的直接接合或者还可能为通过将定位于喷射器10与排放通道12之间的另一元件或者接合器插入而接合）。

显然，排放通道12也可以呈现为以与喷射器10成单体件实现的第一端。

排放通道12的另一端必定将所抽吸的流体加上所抽吸的任意其它颗粒材料——特别是同样抽吸的灰尘——输送到收集区中。

通常，收集区将包括灰尘容器51，在灰尘容器51中，抽吸涉及混合有灰尘/颗粒的空气的环境。

吸入颗粒的收集容器51例如在内部构造成保持固态抽吸颗粒并且排放至所抽吸的空气体积的外部。

从这个意义上讲，收集容器51可以由可透气（在具体示例中，具有大于300l/min的透气性）但是不渗透抽吸灰尘的容器构成。

可选地，收集容器51接合至支撑框架2并且与工作区相距一段距离。

再从一般角度来看，还具有如与管状管道11和排放通道12流体连通的抽吸通道13。

抽吸通道13呈现出端部38，端部38直接地或者间接地约束到喷射器10（端部38可能直接地接合至抽吸通道13的端部或者还通过将插置在并且定位在喷射器与抽吸通道13之间的另一元件或者接合器插入而接合）。

另外，抽吸通道可以与喷射器10制成单体件（整体件）。

具体地，正如下文中将更好地说明的，抽吸通道13必定从环境中抽吸流体（通常是空气和固体颗粒）。

在更多结构细节中，图2、3和4中示出了喷射器10的三个可能的制造变型，下文可以观察到这些变型。

来自压缩机的加压空气（在这种情况下，以非常直接地或者通过插入另一元件或者接合器的方式间接地）经由喷射通道33喷射到管状管道11中。

喷射器10主要由第一管状体17构成，第一管状体17大体上具有圆筒对称性并且呈现有入口18和出口19，入口18与抽吸通道13流体连通，出口19与排放通道12流体连通（两者制成单体件，按照需要牢固地或者可移除地连接）。

如直接附接的这些示出的附接在需要的情况下还可以通过插入适当的接合器或者连接器获得。

沿着抽吸方向21观察第一管状体17，第一管状体17包括（可选的）存在具有恒定截面的大致圆筒状的第一管道，该第一管道大体上呈现有入口18和第一收敛部分20，入口18与抽吸通道13流体连通，第一收敛部分20紧接着连续地设置在第一恒定截面管道的下游并且至少在其管道中成型为大致截锥形。

在图2的实施方式中，第一收敛部分20呈现具有不同锥度的两个管道20a、30b，第一管道20a更为倾斜，第二管道20b比第一管道长但是具有较小的锥度。

具体地，两个锥度是恒定的。

两个锥形管道20a、20b在第一管道20的最小截面与第二管道49的最大截面之间的接合区48处连接。

第一收敛部分20（管道20a和20b）接着设有呈大致恒定截面（大体上圆形）的第二部分22，第二部分22在第一收敛部分20的最小截面区23处从第一收敛部分20（具体地从第二管道20b）显现，并且位于第一部分20的沿着抽吸方向21的下游。

正如图2中清楚示出的，出口区19定位在第二部分22的沿着抽吸方向21的下游。

喷射器还包括第二管状体24，第二管状体24定位在（并且大体上直接约束到）第一管状体17的内部并且还呈现有第一收敛部分25和第二部分26，第二部分26具有大致恒定的截面并且在最小截面区27处从第一收敛部分25（直接地且连续地）显现。

第二管状体24还呈现圆筒形对称性，并且第一收敛部分25由截锥形纵向截面限定，而第二部分具有恒定圆形截面。

可以注意到，用于喷射压缩空气的管状管道11呈现有入口嘴28，入口嘴28（例如，尽管并非必要，沿着抽吸前进方向21稍微向内地）位于第二管状体24的第一收敛部分25处，目的是将加压空气喷射到第二管状体24中。

入口嘴28通常具有比第一收敛部分的入口截面更小的截面，以此方式在第一收敛部分25的入口中限定用于流体进入的额外区29。

如图所示，入口嘴28基本上沿着装置的对称轴线定位，以便限定用于流体进入的如圆形冠部的额外区29。加压空气进入收敛管道的入口增加了加压空气的速度，降低了压力并且由此在额外区29处产生收到抽吸低气压的区域，该区域从抽吸通道13吸入流体。

可以注意到，第二管状体24基本上设置在第一管状体17的第一收敛部分20处，第二管状体24完全地容置在第一管状体17内部。具体地，第二管状体24基本上仅设置在第一管状部分20的第一管道20a处并且终止于接合区48附近。

仍在这种情况下，第二管状体24的第一收敛部分25的入口截面30小于第一管状体17的第一收敛部分20的入口截面（第一管道20a的最大入口截面），以此方式，限定了流体进入第一管状体17的第一收敛部分20的额外区31。

仍在这种情况下，在自恒定截面管状部分22和26的出口中产生的低气压也在额外区31产生上文提到的低气压，从而增加通道13中的抽吸力。

应当指出，第二管状体24的第二部分26呈现有出口嘴32，出口嘴32位于第一收敛部分20的较小截面区23的沿着抽吸方向21的上游（最多在起始管道处）。

更详细地，第二管状体24的第二部分26呈现有出口嘴32，出口嘴32位于第一收敛部分20的第一管道20a与第二管道20b之间的接合区48的沿着抽吸方向21的上游（最多在起始管道处）。

参照图2的具体示例，第一管状体17将具有（沿着抽吸方向的）第一收敛截面管道20的长度，第一收缩截面管道20的长度是恒定截面管道22长度的3倍，第二收敛管道49具有（沿着抽吸方向的）恒定截面管道22的长度的4.5倍的长度。

第一管状体17在第一收敛管道20a的入口截面处的最大直径是恒定截面部分22的外径的约1.68倍。

第一收敛管道20与喷射器10的发展轴线之间的第一锥度角45包含在10°与15°之间，而第二收敛管道20与喷射器的发展轴线之间的第二锥度角46包含在0°与9°之间。具体地，第一锥度角45将为约13°；第二锥度角46将为约4°。从绝对数值上来看，第一管状体17的整体长度可以是85mm且最大直径是33.5mm。

关于第二管状体24，大致恒定第二部分26的长度（再次沿抽吸方向测量）之间的比为约2。

第二管状体24在第一收敛部分25的入口截面处的最大直径是恒定截面部分26的外径的约1.9倍。

收敛部分25与喷射器10的发展轴线之间的锥度角47包含在27°与40°之间，具体包含在32°与33°之间。

从绝对数值上来看，第二管状体的整体长度可以是30mm，且最大直径是27.5mm。

由圆形冠部29限定的通道自由区与由入口嘴28限定的用于压缩空气的通道的自由区之间的比是22.9，而由圆形冠部31限定的通道的自由区与由入口嘴28限定的用于压缩空气的通道的自由区之间的比是10.7。

显然，其它绝对尺寸同样包含于本发明的概念中。

在这一点上，应当指出，在喷射器的给定等同几何结构下，增加入口嘴28的截面（通过减小嘴的厚度来获得，即不对由区域29所限定的通道的自由冠部的尺寸干预）使得能够以更高的压缩空气压力作业；然而，为了改进抽吸性能，一旦压力已增加，即单位时间喷射的空气体积，对锥度角47干预以便减小锥度角47便应该是有利的，即减小环形冠部29的区域。

如上文说明的，在增加了压缩空气喷射压力以及改变角度之后，为了进一步增加抽吸性能，特别是存在每分钟数升喷射空气的大幅增加时，减小恒定截面部分26的长度以便降低对具有较大体积的空气的运动的阻力是有利的。

还有利的是，第一收敛管道20a应当终止在恒定截面部分26同样终止的位置，即应当增加相应的锥度角47。

参照图3，示出了在图中图示的变型。

在图3中，图2中示出的对应部分的相同附图标记已用于相同的部件，这些部件将不再进一步描述。

图3的变型包括另一收敛通道35，第一管状体17和第二管状体24基本上容置在另一收敛通道35的内部。

具有截锥形截面的收敛通道35在收敛通道35的最小截面处接着设有具有大致恒定截面的段36。

上文产生第三额外区37，第三额外区37处存在低气压并且还意在增加抽吸通道13中的低气压。

因为管状体部分的对称性，第三额外区也具有圆冠形。

图4示出了图2的装置的另一可能变型，在该变型中，管状体17和24包括相应的收敛部分20和25，但是不包括连续相关联的恒定截面部分22、26；在其它情况下，第二管状体24仅仅由圆锥形部分25构成，而第一管状体具有相应的第一圆锥形部分20，第一圆锥形部分20在第一圆锥形部分20的最小截面区23处直接联接至排放通道12。同样在这种情况下，第一圆锥形部分对于所示出的可替代地可以包括具有不同锥度的两个（或者更多个）管道，第一较大倾斜的管道接着设有第二较小倾斜管道（未示出）。

回到图1，注意到存在抽吸通道13，抽吸通道13包括柔性管14以便能够按需要改变其几何形状，从而给予（下文描述的）研磨装置呈现在相对于喷射器10不同的多个相对位置上。

具体地，柔性管14可以由通道限定并由塑料材料、金属或者织物表面制成，柔性管14具有适当的形状或者构造为能够按需要改变几何形状。

仍在其它情况下，柔性管是管道（特别地由诸如聚氯乙烯（PVC）和聚乙烯的塑性材料制成），该管道在其自身质量和/或持久载荷的作用下，具有沿着径向轴线变形的趋势。

为了保持管截面不改变，通常，管呈现圆形肋，圆形肋两侧有凹部（波纹管），该凹部使得能够获得最佳柔性，而不降低管的结构性能且不妨碍扭结和折叠现象。

通常，柔性管可以具有与常规真空清洁器的抽吸管相类似的结构。

柔性管构造为使得在喷射器与自动机械相关联的情况下，能够在工具（例如研磨装置3）与喷射器10之间获得至少20cm的距离。

在这些应用中，20cm的距离可以在喷射器10不妨碍运动的情况下，使得机器的活动头易于移动。

在需要人为干预以移动工具的其它应用中，喷射器10将大体上距离柔性管的远端终端15至少50cm，更具体地为至少1米，否则的话为至少1.5米的距离。

在其它情况下，柔性管14具有相当自由的长度并且根据操作需要，可以达到甚至超过2.5米的长度。

当今，为确保用户易于操作所需的抽吸管长度尤其为至少3米并且高达5米或甚至更长。

抽吸内径包含在18与52mm之间，优选在18与35mm之间，最佳标准值为29mm。

柔性管的另一端（远端终端）呈现有抽吸嘴15，抽吸嘴15也可以限定用于（例如具有小截面的）另一抽吸嘴或者甚至需要产生如下文所述抽吸的任意工具52的附接。

为了防止对低气压生成系统——即对喷射器10——的可能损坏，还可以存在保护元件42，例如过滤器等等，保护元件42定位在管状喷射管道11的沿着抽吸方向21的上游。

附图示意性的示出了能够与气动真空清洁器相关联的可能工具。

图5示出了常规真空清洁器嘴43，用于相对于远端终端的自由截面降低自由抽吸截面。

图6示出了凿子44，凿子44具有由真空清洁器的柔性管14带来的整体式抽吸。

图7A和7B示出了用于对可连接至上文所描述的真空清洁器的结构进行表面研磨的手动装置3。

装置3通常包括支撑体4，支撑体4呈现出较小的联接表面5和可选的抽吸腔6，抽吸腔6通过预定数量的开口7与外部流体连通，开口7通常是贯通开口并且存在于联接表面5上。

显然，可替代地，从开口7伸展出的通道可以直接会聚至抽吸开口8，而无需实现真正和适当的抽吸腔。

研磨装置3还设有至少抽吸开口8，抽吸开口8设置成与抽吸通道13流体连接。

具体地，抽吸通道13包括连接嘴15，连接嘴15可移除地连接至支撑体4的抽吸通道6的抽吸开口8。

可移除的连接使得能够使用带有可以根据所执行的任务进行更换的用于表面研磨的各种装置3的工具，同时利用支撑框架2和喷射器10。

在任何情况下可移除的连接能够可以直接或者间接地获得，即柔性管14的自由端15可以直接接合至抽吸开口8或者可以插入接合器或者其它元件。

在任何情况下，抽吸通道13的自由长度足以使得用户能够使用研磨装置而无需相对应地移动喷射器10。

在其它情况下，喷射器10——例如安装在车架上——可以定位于环境的任意最佳区域中，并且由此可以使用研磨装置而不必进一步移动支撑框架2或者妨碍其作业操作。

应有必要指出，安装喷射器10的支撑框架可以定位在第一环境中，同时在相对于第一环境防止遭受进一步阻碍的第二环境中完成作业操作。

通过示例，为了表明一些操作参数，根据具有先前所述的特定几何尺寸的图2示例中所描述的气动真空清洁器可以使用具有29mm的自由抽吸截面的约3米长的柔性抽吸管；空气消耗在压缩空气喷射通道中介于2bar与3bar之间的操作压力下为（约）每分钟300升。甚至在接触中但是在移动中的研磨工具（和抽吸点）的情况下，抽吸效率高于99%。

在同样条件下，已知的气动真空清洁器必须在6至8bar的工作压力下工作以便保证仅接近由本发明的几何结构所获得的结果。

远端终端15处的低气压测量抽吸装置提升现存颗粒——例如从工作表面——的能力。该能力在柔性管的嘴的端部处测量并且以千帕（kPa）表示：数值越高，提升能力越大。

本发明的装置可以在2与3bar之间的压缩空气压力（以及每分钟200至300升的空气消耗）产生至少5kPa的低气压，并且通过将压缩空气压力增加至约4bar（约400升/分钟的空气消耗）而可以达到甚至超过10kPa。

回到图7A，图中示出的研磨装置3还可以包括专用研磨体9，专用研磨体9通常实现为层状材料，例如纸张或者塑料支撑件，并且呈现出在使用条件下必定面向研磨结构的工作表面。

研磨体9的相反的表面约束到主体的联接表面5。

通常，研磨体9可以设有与存在于支撑体4上的开口7相对应的适当的孔或者在任意情况下还设有凹部，或者设有适于使得在抽吸腔6中存在低气压的情况下能够抽吸研磨颗粒的其它解决方案。

以这种方式工作，研磨颗粒和流体在低气压作用下抽吸到抽吸腔6中并且由此通过抽吸通道13和排放通道12输送至收集区。

最后，应当指出，研磨装置3可以包括至少成型的抓握部分16，用于手动地移动研磨装置3。

因为喷射器10没有呈现在或者安装在研磨装置3上，所以喷射器10构成不妨害操作者的极其可控的重量和尺寸。

这样，参照要连续移动、或更糟地要携带到身体上的任意最终灰尘收集腔和工具而言，由于工具的小尺寸，确保了工具的最佳可操作性，而且消除了医用本性的另外的任何最终问题，这些问题不仅与除去粉末有关而且与缺失重量有关（其转化成操作者的较小的体力消耗）。

另外，在远距离位置，喷射器能够更换作业工具，同时甚至在相距一段距离处继续使用抽吸，这使得气动真空清洁器可以通用地使用。

工具可以可替代地由可以安置的更复杂的装置构成，例如旋转中的适当研磨圆盘；然而，这些装置不再进一步详细说明，因为它们不是关于本说明书的关注点。

上述气动真空清洁器可以执行用于抽吸研磨材料的方法，在该方法中，按下述步骤预先布置喷射器和抽吸通道，可以将抽吸通道可移除地连接至喷射器10，在装置3的正常使用阶段期间，气动地致动喷射器，并且之后相对于要被研磨的结构和喷射器手动地移动诸如研磨装置的作业工具。

另外，用于所述抽吸的方法可以更换并使用多个不同的研磨装置3而不必更换支撑框架2和喷射器10。

上述实施方式提供了重要的优势。

首要地，可以提供如下的气动真空清洁器，该气动真空清洁器极其简单且通用、并且能够使用自身对灰尘和小颗粒进行灰尘抽吸功能、而且带有需要抽吸的最多样的工具，例如多个不同的研磨装置。

低气压通过气动方式产生导致设备安全性的提升，因为电连接未出现在工作区，特别在有易燃易爆材料的情况下，电连接可能造成火花或者爆炸。

尽管在喷射器与工具之间有相当长的距离，抽吸效率已显示出高得惊人，大于可以预期的效率。

用于产生所需低气压的空气消耗还显现出远小于利用文丘里效应的相应装置的空气消耗。最后，与内在安全性和操作功能有关的简单和低构造成本使得文中描述的设备极其具有优势。

Claims (25)

1.一种气动真空清洁器，包括：

喷射器（10），所述喷射器（10）用于产生低气压，所述低气压适于能够抽吸来自抽吸区的至少流体，所述喷射器（10）包括用于喷射压缩空气的至少管状管道（11）；

至少排放通道（12），所述排放通道（12）用于排放所抽吸的流体和经由所述管状管道（11）所喷射的压缩空气；

至少抽吸通道（13），所述抽吸通道（13）与所述管状管道（11）和所述排放通道（12）流体连通以便抽吸来自腔（6）的所述流体，所述抽吸通道（13）包括远端终端（15）和柔性管（14），所述柔性管（14）具有所述远端终端（15），用于使得所述远端终端（15）能够呈现出相对于所述喷射器（10）的多个不同的相对位置，所述喷射器（10）包括：

第一管状体（17、39），所述第一管状体（17、39）呈现有：

入口区（18）和出口区（19），所述入口区（18）与所述抽吸通道（13）流体连通，所述出口区（19）与所述排放通道（12）流体连通；

第一收敛部分（20、35），所述第一收敛部分（20、35）位于所述入口区（18）的沿着抽吸方向（21）的下游，所述出口区（19）定位在所述第一收敛部分（20、35）的沿着抽吸方向（21）的下游；以及

第二管状体（24），所述第二管状体（24）与所述第一管状体（17、39）的至少部分内部相关联并且呈现有第一收敛部分（25），用于喷射压缩空气的所述管状体（11）呈现有位于所述第二管状体（24）的所述第一收敛部分（25）处的入口嘴（28），用于将加压空气喷射到所述第二管状体（24）中，所述喷射嘴（28）具有比所述第一部分（25）的入口截面小的截面，以便限定流体进入所述第一收敛部分（25）的额外区（29），所述第二管状体（24）的所述第一收敛部分（25）的所述入口截面（30）小于所述第一管状体（17、39）的所述第一收敛部分（20、35）的所述入口截面，以便限定用于流体进入所述第一管状体（17、39）的所述第一收敛部分（20、35）的额外区（31、37）。

2.根据前一权利要求所述的气动真空清洁器，其中，所述第一管状体（17）的所述第一收敛部分（20）包括沿着所述抽吸方向（21）相继设置的第一管道（20a）和第二管道（20b），所述第一管道（20a）和所述第二管道（20b）呈现出不同的收敛程度，所述收敛程度可选是恒定的，尤其是，限定在所述第一管道（20a）与所述第一管状体（17）的伸展轴线之间的锥度角（45）大于限定在所述第二管道（20b）与所述第一管状体（17）的所述伸展轴线之间的对应的锥度角（46）。

3.根据前述权利要求中任一项所述的气动真空清洁器，其中，限定在所述第二管状体（17）的所述第一收敛部分（25）与所述第二管状体（24）的伸展轴线之间的锥度角（47）大于限定在所述第二管道（20b）与所述第一管状体（17）的所述伸展轴线之间的所述对应的锥度角（46），尤其是，限定在所述第二管状体（17）的所述第一收敛部分（25）与所述第二管状体（24）的所述伸展轴线之间的所述锥度角（47）大于限定在所述第一管道（20a）与所述第一管状体（17）的所述伸展轴线之间的所述对应的锥度角（45）。

4.根据前述权利要求中任一项所述的气动真空清洁器，其中，所述第一管状体（17、39）呈现有具有大致恒定截面的第二部分（22、36），所述第二部分（22、36）在最小截面区（23、41）处从所述第一收敛部分（20、35）显现并且位于所述第一收敛部分（20、35）的沿着所述抽吸方向（21）的下游，所述出口区（19）定位在所述第二部分（22、36）的沿着所述抽吸方向（21）的下游。

5.根据前一权利要求所述的气动真空清洁器，其中，具有大致恒定截面的所述第二部分（22）在所述第一收敛部分（20）的所述第二收敛管道（20b）的所述最小截面区（23）处显现。

6.根据前述权利要求中任一项所述的气动真空清洁器，其中，与所述第一管状体（17）相关联的所述第二管状体（24）呈现有具有大致恒定截面的第二部分（26），该第二部分（26）在所述最小截面区（27）处从所述第一收敛部分（25）显现，尤其是，所述第二管状体（24）大致在所述第一管状体的所述第一收敛部分（20、35）处定位在所述第一管状体（17、39）的内部。

7.根据权利要求6所述的气动真空清洁器，其中，所述第二管状体（24）的所述第二部分（26）呈现有出口嘴（32），所述出口嘴（32）位于所述最小截面区（23）的上游或者最多位于所述收敛部分（20、35）的沿着所述抽吸方向（21）的起始管道处。

8.根据权利要求6或7所述的气动真空清洁器，其中，所述第二管状体（24）的所述第二部分（26）呈现有出口嘴（32），所述出口嘴（32）位于接合区（48）的上游或者最多位于所述收敛部分（20）的所述第一管道（20a）的沿着所述抽吸方向（21）的起始管道处。

9.根据前述权利要求中任一项所述的气动真空清洁器，所述气动真空清洁器包括：第一外管状体（39），所述第一外管状体（39）包括收敛部分（35），所述收敛部分（35）在所述收敛部分（35）的最小截面（41）处接着设有优选具有恒定截面的部分（36）；第一内管状体（17），所述第一内管状体（17）容置在所述第一外管状体（39）的内部并且呈现有收敛部分（20）和可能的具有大致恒定截面的第二部分（22），该第二部分（22）在所述最小截面区（23）处从所述第一收敛部分（20）显现并且位于所述第一部分（20）的沿着所述抽吸方向（21）的下游；第二管状体（24），所述第二管状体（24）位于所述第一管状体（17）的内部并且呈现有第一收敛部分（25）以及可选的具有大致恒定截面的第二部分，该第二部分在所述最小截面区（27）处从所述第一收敛部分（25）显现，用于喷射压缩空气的所述管状管道（11）呈现有喷射嘴（28），所述喷射嘴（28）位于所述第二管状体（24）的所述收敛部分（25）处，用于将加压空气喷射到所述第二管状体（24）中，所述入口嘴（28）在所述第一收敛部分（25）的入口截面处具有较小的截面，以便限定流体进入所述收敛部分（25）中的额外区（29），所述第二管状体（24）大致在所述第一管状体的所述第一收敛部分（20）处定位在所述第一内管状体（17）的内部；所述第二管状体（24）的所述第一收敛部分（25）的所述入口截面（30）小于所述第一内管状体（17）的所述第一收敛部分（20）的所述入口截面，以便限定用于流体进入所述第一管状体（17）的所述第一收敛部分（20）中的额外区（31），所述第一内管状体（17）大致在所述第一外管状体的所述第一收敛部分（35）处定位于所述第一外管状体（39）的内部；所述第一内管状体（24）的所述第一收敛部分（20）的所述入口截面（40）小于所述第一外管状体（39）的所述第一收敛部分（35）的所述入口截面，以便限定流体进入所述第一外管状体（39）的所述第一收敛主体（35）的第三入口区（37）。

10.根据前一权利要求所述的气动真空清洁器，其中，所述柔性管（14）使得所述抽吸通道（13）的所述远端终端与所述喷射器（10）之间的距离能够为至少20cm的距离，尤其为至少50cm，可选地为至少2.5m。

11.根据前述权利要求中任一项所述的气动真空清洁器，其中，所述柔性管（14）呈现有自由长度，所述自由长度足以使得用户能够使用所述抽吸装置（3）而无需相对应地移动所述喷射器（10）。

12.根据前述权利要求中任一项所述的气动真空清洁器，其中，所述柔性管（14）呈现有包含在18与52mm之间的自由的内部抽吸截面，具体包含在18与35mm之间，例如29mm。

13.根据前述权利要求中任一项所述的气动真空清洁器，还包括用于对结构进行表面研磨的装置（3），所述装置（3）包括：

支撑体（4），所述支撑体（4）呈现有联接表面（5）和至少抽吸通道或者抽吸腔（6），所述抽吸通道或者抽吸腔（6）经由存在于所述联接表面（5）上的一个或者更多个开口（7）而与外部流体连通并且设有至少额外的抽吸开口（8）；

研磨体（9），所述研磨体（9）尤其由层状材料制成，并且呈现有在使用条件下必定面向要被研磨的所述结构且设有研磨材料的工作表面以及与所述工作表面相对且约束到所述支撑体（4）的所述联接表面（5）的表面，所述研磨体（9）在所述抽吸腔（6）中或者所述抽吸通道中存在低气压的情况下能够抽吸所述研磨颗粒。

14.根据前一权利要求所述的气动真空清洁器，其中，所述研磨装置（3）包括至少成型的抓握部分（16），用于手动地移动所述研磨装置（3），尤其是所述喷射器（10）没有出现在或者安装在所述研磨装置（3）上。

15.根据前述权利要求中任一项所述的气动真空清洁器，还包括压缩空气的喷射通道（33）和压力调节器（34），所述喷射通道（33）连接至所述管状管道（11），所述压力调节器（34）安装在所述支撑框架（2）上并且作用在所述喷射通道（33）上以便改变所述压缩空气的压力，所述压力调节器（34）构造为使得压缩空气能够以已知压力值或者能够以从多个允许值中选择的预设值喷射。

16.根据前一权利要求所述的气动真空清洁器，其中，所述压力调节器（34）包括压力指示器和/或包括用于以预定值喷射压缩空气的多个可预先选择的分散位置，所述压力指示器构造为显示经由所述管状管道（11）进入的空气的压力值。

17.根据前述权利要求中任一项所述的气动真空清洁器，所述气动真空清洁器包括：

所抽吸的颗粒的至少收集容器，所述收集容器构造为在内部保持固态抽吸颗粒并且将所抽吸的空气体积排放到外部；

可选的支撑框架（2），所述收集容器接合至所述支撑框架，更尤其地，所述支撑框架也支撑所述喷射器（10）。

18.根据前述权利要求中任一项所述的气动真空清洁器，其中，所述第一管状体（17）的整体长度与所述第二管状体（24）的整体长度之比大于2且尤其小于3.5。

19.根据前述权利要求中任一项所述的气动真空清洁器，其中，所述第二管状体（24）的所述第一收敛部分（25）的锥度角包含在20°与40°之间并且尤其在25°与36°之间。

20.根据前述权利要求中任一项所述的气动真空清洁器，其中，由所述额外区（29）限定的通道的自由区与由所述入口嘴（28）限定的用于所述压缩空气的通道的自由区之比包含在15与30之间，尤其在20与25之间。

21.根据前述权利要求中任一项所述的气动真空清洁器，其中，所述额外区（31）与由所述入口嘴（28）限定的用于所述压缩空气的通道的所述自由区之比包含在5与15之间，尤其在7.5与12.5之间。

22.一种用于抽吸研磨材料的方法，其包括如下步骤：

预先布置用于对结构进行表面研磨的装置（3），所述装置（3）包括支撑体（4），所述支撑体（4）呈现有联接表面（5）和可能的抽吸腔（6），所述抽吸腔（6）经由提供在所述联接表面（5）上的开口（7）与外部环境流体连通并且设有至少抽吸开口（8）；所述装置（3）还包括研磨体（9），所述研磨体（9）呈现有在使用条件下必定面向要被研磨的结构的工作表面以及与所述工作表面相对且约束到所述支撑体（4）的所述联接表面（5）的表面，所述研磨体（9）在所述抽吸腔（6）中存在低气压的情况下能够抽吸所述研磨颗粒；

预先布置用于产生低气压并设有用于压缩气体进入的至少管状管道（11）的喷射器（10），所述低气压必定能够抽吸可能来自所述抽吸腔（6）的至少流体，所述喷射器（10）包括：第一管状体（17），所述第一管状体（17）呈现有入口区（18）和出口区（19），所述入口区（18）与所述抽吸通道（13）流体连通，所述出口区（19）与所述排放通道（12）流体连通；第一收敛部分（20），所述第一收敛部分（20）位于所述入口区（18）的沿着抽吸方向（21）的下游，所述出口区（19）定位在所述第一收敛部分（20）的沿着抽吸方向（21）的下游；第二管状体（24），所述第二管状体（24）与所述第一管状体（17）的至少部分内部相关联并且呈现有第一收敛部分（25），用于喷射压缩空气的所述管状管道（11）呈现有位于所述第二管状体（24）的所述第一收敛部分（25）处的入口嘴（28），用于将加压空气喷射到所述第二管状体（24）中，所述入口嘴（28）具有比所述第一部分（25）的入口截面小的截面，以便限定流体进入所述第一收敛部分（25）中的额外区（29）；

预先布置抽吸通道（13），所述抽吸通道（13）与所述管状管道（11）和所述排放通道（12）流体连通，以便抽吸来自所述腔（6）的所述流体；

可逆地将所述抽吸通道（13）的自由终端（15）直接地或者间接地连接至所述支撑体（4）的所述抽吸开口（8）；

气动地致动所述喷射器（10）；

相对于要被研磨的所述结构和所述喷射器（10）手动地移动所述研磨装置（3）。

23.根据前一权利要求所述的方法，其中，所述柔性管呈现包含在18与52mm之间的内抽吸直径，尤其在18与35mm之间。

24.根据前一权利要求所述的方法，其中，所述柔性管呈现至少20cm的长度，尤其为至少50cm，例如不超过2.5米。

25.根据前一权利要求所述的方法，还包括以低于4bar、尤其以介于2与3bar之间的压力喷射压缩空气的步骤，从而在连接嘴（15）处产生大于5kPa、尤其大于10kPa的低气压。

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