CN114652212A - 一种用于清洁机的分离模块及清洁机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于清洁机的分离模块及清洁机，其中，一种用于清洁机的分离模块包括有壳体，其内部具有容腔，所述容腔具有进风口及与所述进风口相流体连通的排风口；其特征在于：所述进风口基本切向开设在所述容腔的侧壁上，用来供风切向进入所述容腔内；所述分离模块还包括有导流风道，设置在所述容腔内，沿着流体流动路径，位于所述进风口和排风口之间，且内部具有用来加速气流旋转流动的旋转流道。旋转流道能对容腔内的混合气流本身的旋转流场进行进一步的加速，灰尘和空气等混合气流中比重大的颗粒在自身重力和本身旋转流场的作用下更进一步地分离，且分离后的气流能迅速地上升至排风口排出，提高了分离效果。

Description

一种用于清洁机的分离模块及清洁机

技术领域

本发明属于家庭洗涤、清扫领域，具体涉及一种用于清洁机的分离模块及清洁机。

背景技术

目前，地面清洁机为吸尘器或扫地机，吸尘器或扫地机中将底面上混有水汽的灰尘等混合物吸入到其内腔中，为了实现对颗粒物、水汽的混合物进行分离，目前通常采用分离装置进行分离。

如中国实用新型专利《旋涡过滤分离系统及扫地机器人与设备》，其专利申请号为ZL201921208546.0(授权公告号为CN210612041U)公开了一种旋涡过滤分离系统，包括具有漩涡通道腔的过滤结构，与过滤结构嵌合的尘盒结构，用于连接过滤结构与尘盒结构的纱网支架，安装于尘盒结构上的海帕支架；所述尘盒结构设有安装腔，与安装腔连通的尘腔，与安装腔连通的进风口，以及与尘腔连通的出风口；所述纱网支架安装有纱网，所述海帕支架安装有海帕；所述过滤结构安装于安装腔，所述漩涡通道腔包括起始端与末端，以及位于起始端和末端之间的若干出口；所述漩涡通道腔的起始端与进风口连接，所述漩涡通道腔的出口通过纱网支架与尘腔连接，所述漩涡通道腔的末端与尘腔连接。上述专利中采用旋涡分离实现了灰尘和空气的分离，但是，完全依赖风机吸力的作用，可能会存在旋转流场动力不足，其分离效果较差。

因此，需要对现有的分离模块作进一步的改进。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术的现状，提供一种加速旋转流场的流动速度以达到提高分离能力目的的用于清洁机的分离模块。

本发明所要解决的第二个技术问题是，提供了一种增加进风口处的吸入能力的分离模块。

本发明所要解决的第三个技术问题是，提供了一种干湿两用的清洁机。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种用于清洁机的分离模块，包括有

壳体，其内部具有容腔，所述容腔具有进风口及与所述进风口流体连通的排风口；

其特征在于：所述进风口开设在所述容腔的侧壁上，用来供风侧向进入所述容腔内；所述分离模块还包括有

导流风道，设置在所述容腔内，沿着流体流动路径，位于所述进风口和排风口之间，且内部具有用来加速气流旋转流动的旋转流道。

为了对邻近出风口处的旋转流场进行加速，对混合气流进行进一步的分离，所述导流风道邻近所述排风口布置。由于经切向进风口流入容腔的混合气流在容腔内旋转分离，在向排风口流动的过程中，流动速度不断的降低，旋转流道对混合气流进行加速，能对混合气流进行进一步的分离。

旋转流道的形成形式有多种，可以采用在导流风道内设置螺旋向上的流道的形式，也可以采用通过设置导流片来形成旋转流道，但是优选地，所述导流风道内部设置有内连接体，所述内连接体和导流风道之间留有间隔，且两者之间设置有多个沿周向间隔布置的导流片，相邻两个所述导流片之间形成有出风间隙，各所述导流片在周向上或/和径向上相对与内连接体基本垂直的平面倾斜设置，使所有导流片在整体上呈现沿着流体流动方向旋转的旋向排列，进而使所有出风间隙形成所述的旋转流道。

为了方便加工，所述导流风道内设置有导风件，所述导风件包括有所述的内连接体及位于所述内连接体外围的外环壁，所述外环壁安装在所述导流风道的内壁上，所述导流片设置在所述内连接体和外环壁之间。如此，导风件可拆装地安装在导流风道内。

为了根据风量自动调节进入容腔内的进风大小，所述进风口处设置有进风通道，所述进风通道具有在风力作用下能被撑开的出风口，所述出风口的周沿具有弹性，且该出风口在自身弹性作用下始终具有朝缩小方向运动的趋势。如此，在风量大的情况下，出风口被撑开而更多地进入到容腔内，出风口自身有弹性，在无风量进入容腔内的状态下，能很好地倒灌即防止容腔内的风量经出风口导流至进风通道内。

为了对进入的气流进行加速，沿着流体流动路径，所述进风通道包括有横截面面积逐渐减小的第一收缩段、横截面面积逐渐扩大的扩张段及横截面面积逐渐减小的第二收缩段，所述出风口即为所述第二收缩段的末端开口。如此，第一收缩段的存在，使得进入进风通道内的灰尘和空气等混合气流首先被加速，并形成负压，因此会有更好地混合气流被吸入，扩张段的存在能够更多的容纳气流，随后在第二收缩段的作用下，气流再次被加速而进入到容腔内而形成旋转流场，大颗粒在旋转流场的作用下沉降分离。

为了及时将容腔内的垃圾排走，所述容腔的底部设有排污口及封堵或打开该排污口的封堵件。

为了实现对排污口的自动封堵，还包括作用在所述封堵件上，始终使封堵件具有向下运动趋势的弹性件。

为了将导流风道内沉积下来的垃圾及时导流到容腔内，所述进风通道位于所述封堵件之上，所述导流风道和封堵件之间设置有导流板，所述导流板与所述导流风道之间留有间隔，且该导流板邻近中间的位置向上拱起。

为了使得进入到容腔内混合气流更好地混合团聚，沿着流体流动路径，所述壳体在位于所述进风口的上游具有混合通道。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：所述混合通道邻近所述进风口处具有沿着气流流动路径横截面面积逐渐减小的缩减段。

本发明解决上述第三个技术问题所采用的技术方案为：一种具有上述的分离模块的清洁机，其特征在于：还包括有清洁模块和风机，沿着气流流动路径，所述分离模块位于所述清洁模块和风机之间，且该分离模块的混合通道与所述清洁模块的出口相连通，所述分离模块的排风口与风机的进口相连通。

为了将待清洁物体上的灰尘及时清理走，所述清洁模块包括有外壳，所述外壳的内部形成有与所述混合通道相连通的导风通道，所述导风通道具有吸尘口及所述的出口，所述刷头设置在所述导风通道的吸尘口处。

为了对清洁物体上的顽固污渍的浸湿，为了所述导风通道有多个，且并排间隔布置，相邻两个所述导风通道之间设置有一个导液通道，所述导液通道具有朝向待清洁物体的出液口。当待清洁物体上的顽固污渍被浸湿后，通过刷件进行刷扫后更容易清理掉，提高了清洁效果。

为了实现多个导流通道同时出水，还包括有供液组件和均压腔，沿着水流流动方向，所述均压腔位于所述导液通道和供液组件之间，所述均压腔具有分别与各所述导液通道的进口相连通的排水口。

与现有技术相比，本发明的优点在于：该用于清洁机的分离模块的容腔内具有旋转流道，旋转流道能对容腔内的混合气流本身的旋转流场进行进一步的加速，灰尘和空气等混合气流中比重大的颗粒在自身重力和本身旋转流场的作用下更进一步地分离，且分离后的气流能迅速地上升至排风口排出，提高了分离效果。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为图1中排污口处于打开状态下的剖视图；

图4为图1中封堵件处于最高位置状态下的剖视图；

图5为图1的另一角度的剖视图；

图6为图1中分离模块的剖视图；

图7为图1中分离模块的另一角度的剖视图；

图8为图1中进风通道的结构示意图；

图9为导风件的结构示意图；

图10为图1中清洁模块中活动板处于完全展开状态的结构示意图；

图11为图1中的叶轮的结构示意图；

图12为图1中刷头的结构示意图；

图13为图12中活动板处于展开状态下的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图4所示，本发明实施例的清洁机为扫地机，待清洁物体为地面。该扫地机包括清洁模块01、风机5和用来分离水及灰尘混合物的分离模块4，沿着气流流动路径，分离模块4位于清洁模块01和风机5之间。分离模块4的进风口400与清洁模块01之导风通道11的出口113相连通，分离模块4的排出口与风机5的进口流体连通。在风机5的作用下，会使清洁模块01和分离模块4内形成负压，从而将灰尘、水等垃圾经吸尘口111吸入清洁模块01内，随后将经分离模块4进行分离后的气体排出，流体流动路径具体参见图2中空心箭头所指的方向。

如图2至图8所示，本实施例的分离模块包括有壳体4、导流风道45、导风件46、进风通道47、封堵件48、弹性件及混合通道49。

沿着流体流动路径，如图6所示，壳体4的内部具有容腔41，容腔41具有进风口400及与进风口400流体连通的排风口401，其中，进风口400用来供风切向进入容腔41内，该进风口400基本切向开设在容腔41的侧壁上，排风口401开设在壳体4的顶壁上，排风口401上安装有遮盖该排风口401的过滤网43。壳体4在位于进风口400的上游具有混合通道49，该混合通道49邻近进风口400处具有沿着气流流动路径横截面面积逐渐减小的缩减段491，从而对进入即将进入进风口400的气流进行加速。

如图6所示，进风口400处设置有进风通道47，进风通道47的一端位于缩减段491内，进风通道47的另一端位于容腔41内。为了根据风量大小自动调整进入容腔内的风量，如图6和图8所示，沿着流体流动路径，进风通道47包括有横截面面积逐渐减小的第一收缩段471、横截面面积逐渐扩大的扩张段472及横截面面积逐渐减小的第二收缩段473，第二收缩段473的末端开口为出风口4731。进风通道47整体具有弹性，因此，进风通道47的出风口4731在风的吹动作用下能被撑开，并且该出风口4731在自身弹性作用下始终具有朝缩小方向运动的趋势，因此，在无风量进入容腔内的状态下，能很好地防止容腔内的风量导流至混合通道内。

如图2至图4所示，上述导流风道45位于容腔41内，且邻近排风口401布置，具体地，排风口401的周沿向下延伸形成有上述的导流风道45，沿着流体流动路径，位于进风口400的下游，且与进风口400流体连通。如图2至图4所示，导流风道45内部具有用来加速气流旋转流动的旋转流道，具体地，结合图9所示，导流风道45内设置有导风件46，导风件46包括有竖向设置的内连接体461及位于内连接体461外围的外环壁463，外环壁463安装在导流风道45的内壁上，内连接体461和外环壁463之间设置有多个沿周向间隔布置的导流片462，相邻两个导流片462之间形成有出风间隙460，各导流片462在周向上或/和径向上相对与内连接体461基本垂直的平面倾斜设置，且所形成的夹角均为相同的锐角，从而使所有导流片462在整体上呈现沿着流体流动方向旋转的旋向排列，进而使所有出风间隙460形成沿着气流流动方向旋转的旋转流道。

分离后的比重大的颗粒等沉积至容腔41的底部，为了方便将容腔内的沉积的污水和垃圾等排出，其排出路径参见图4中实心箭头所指的方向，容腔41的底部设有排污口411及封堵或打开该排污口411的封堵件48。封堵件48为能封堵住排污口411且具有柔性的堵塞，堵塞位于进风通道47之下，且该堵塞的上端敞口。为了将混合气流向导流风道内导流，导流风道45和堵塞之间设置有导流板451，导流板451与导流风道45之间留有供混合气流进入导流风道45内的间隔，且该导流板451邻近中间的位置向上拱起。

堵塞在外力作用下向上运动而打开排污口411，为了使堵塞自动封堵住排污口，弹性件作用在堵塞上且始终使堵塞具有向下运动而封堵住排污口411的趋势。如图2至图4所示，弹性件为位于堵塞和导流板451之间的弹簧44，弹簧44的两端分别与导流板451和堵塞的底板相抵。在使用过程中，当扫地机进入至基站内以后，堵塞在基站内的推动件的向上推动下向上运动，使得排污口411处于打开状态，具体参见图4所示。

如图1至图3、图5、图10至图13所示，清洁模块01包括有外壳1和驱动机构，外壳1的内部形成有与分离模块的混合通道49相连通的导风通道11，导风通道11具有出口113及开口朝下的吸尘口111，吸尘口111所在的平面基本为水平面。具体地，混合通道49上开设有与导风通道11相连通的通风口492。本实施例中，导风通道11有四个且相互独立，并且并排间隔布置，每个导风通道11对应有一个通风口492。

如图1和图10所示，相邻两个导风通道11之间设置有一个导液通道12，导液通道12具有开口朝下的出液口121。如图1、图5及图10所示，上述的导风通道11的横截面基本呈圆形，吸尘口111的周沿上开设有进风口112，如图10所示，吸尘口111的周沿上安装有密封条16，密封条16在对应进风口112的位置上设置有能至少局部遮盖进风口112且能顺着气流方向运动而减小遮盖进风口112区域的挡片161，如此，挡片161在进风量的作用下相对进风口运动而达到对进风口112大小调节的目的。为了对清洁模块进行支撑，如图1和图10所示，外壳1底面在邻近进风口112处设置有支撑轮117，支撑轮117的存在，能够使得密封条16与地面始终保持固定的间隙。上述的出口113开设在导风通道11邻近顶部的位置上，上述进风口112的顶沿与出口113的底沿基本相齐平或者，该进风口112的顶沿低于出口113的底沿，且进风口112的顶沿与出口113的底沿之间的距离为1～2mm。

刷头13用来对地面进行扫拖，如图1、图5、图10所示，刷头13设置在导风通道11的吸尘口111处，且该刷头13位于导风通道11的中央，且该刷头13的外周沿与导风通道11的内周壁之间留有间隔，且刷头13在驱动机构的驱动下绕自身转动轴线转动。如图8所示，驱动机构为设置在外壳1上的电机14，电机14的输出轴竖向延伸，且与吸尘口111所在的平面基本垂直，导风通道11的顶壁向下凹陷形成有容置电机14的凹腔103，凹腔103上开设有供电机14的输出轴向下穿进导风通道11内的穿孔。

具体地，刷头13包括有连接板131和至少两个活动板132，连接板131基本水平布置，且与电机14的输出轴相连接，且在电机14的驱动下绕电机14的输出轴基本水平转动，电机14的输出轴的轴线即为刷头13的转动轴线。本实施例中的活动板132有6个，且沿周向间隔布置在连接板131的轴线的外围，每个活动板132朝向刷头13之轴线的内表面上设置有第一刷柱1321，在自然状态下，如图5和图12所示，活动板132竖向设置，第一刷柱1321基本水平布置，活动板132的上端能转动地连接在连接板131上，如图10和图13所示，活动板132的下端在连接板131的转动过程中能向外展开至该活动板132的内表面朝下的状态，即第一刷柱1321竖向设置，且该第一刷柱1321的自由端能与地面接触，如此，在非工作的自然状态下，第一刷柱与待清洁物体不接触，减小与待清洁物体的接触面积，减小了后续清洁机行走过程所受到的阻力，在处于工作状态下，活动板在高速旋转的离心力作用下向外展开，此时，第一刷柱与地面接触，增大了与地面的接触面积。而为了增大扫拖面积，如图10所示，连接板131的底部中央设置有向下延伸的第二刷柱1312，第二刷柱1312有多根，且沿周向间隔布置，在自然状态下，第一刷柱1321位于第二刷柱1312的外围，避免了第一刷柱的内围出现未清扫的情况，使得扫拖地更加干净。在连接板131非转动的自然状态下，活动板132能自动恢复原状，活动板132具有弹性，且该活动板132在自身弹性的作用下具有始终保持竖向的趋势。

如图1、图5和图10所示，每个导风通道11内均设置有叶轮15，叶轮15安装在电机14的输出轴上，因此，叶轮15和刷头13同轴设置，叶轮15包括有轮盘151和叶片152，轮盘151的外周沿具有向上延伸的环壁1511，叶片152有多个且沿周向间隔布置在环壁1511的外壁面上，轮盘151上开设有多个贯穿该轮盘151壁厚的通水孔1512，本实施例中，多个为至少3个。上述的叶片152的最低缘位于刷头的连接板131之下，叶片152的最高缘位于连接板131之上，由于叶轮的存在，在旋转时，叶片能使导风通道内的流场在高速旋转时产生向导风通道出风口方向流动的气流升力，如此，在刷头刷完后，能将刷完的垃圾及时吸走，增加了吸尘效果，同时使得活动板更易展开。如图5所示，叶轮15之轮盘151的下表面具有向上凹陷的容置槽1513，连接板131固定在容置槽1513内，如此，实现了刷头和叶轮15相对固定连接，则在电机14的驱动下，叶轮15和刷头13均能随电机14的输出轴转动。

如图3和图5所示，沿着水流流动方向，均压腔7位于导液通道12和供液组件6之间，用来使得四个导液通道12内均有液体流出。前述的供液组件6包括水箱61和水泵(未标出)，水箱61上设置有用来向水箱61内补水的注水口，水泵的进水端与水箱61相连通，该水泵的出水端与均压腔7相连通，从而向均压腔7内泵入水，均压腔7具有分别与各导液通道12的进口相连通的排水口711。上述说明书和权利要求中的竖向包括但不限于竖直，基本水平包括完全水平，但是不局限于完全水平，可以为稍微偏离水平。

在本发明的说明书及权利要求书中使用了表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”、“顶”、“底”等，用来描述本发明的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。

本发明所称的“流体连通”是指两个部件或部位(以下统一分别称为第一部位、第二部位)之间的空间位置关系，即流体(气体、液体或两者的混合)能从第一部位沿着流动路径流动或/和被运送到第二部位，可以是所述的第一部位、第二部位之间直接相连通，也可以是第一部位、第二部位之间通过至少一个第三者间接连通，该第三者可以是诸如管道、通道、导管、导流件、孔、槽等流体通道、也可以是允许流体流过的腔室或以上组合。

Claims (15)

1.一种用于清洁机的分离模块，包括有

壳体(4)，其内部具有容腔(41)，所述容腔(41)具有进风口(400)及与所述进风口(400)流体连通的排风口(401)；

其特征在于：所述进风口(400)开设在所述容腔(41)的侧壁上，用来供风切向进入所述容腔(41)内；所述分离模块还包括有

导流风道(45)，设置在所述容腔(41)内，沿着流体流动路径，位于所述进风口(400)和排风口(401)之间，且内部具有用来加速气流旋转流动的旋转流道。

2.根据权利要求1所述的分离模块，其特征在于：所述导流风道(45)邻近所述排风口(401)布置。

3.根据权利要求2所述的分离模块，其特征在于：所述导流风道(45)内部设置有内连接体(461)，所述内连接体(461)和导流风道(45)之间留有间隔，且两者之间设置有多个沿周向间隔布置的导流片(462)，相邻两个所述导流片(462)之间形成有出风间隙(460)，各所述导流片(462)在周向上或/和径向上相对与内连接体(461)基本垂直的平面倾斜设置，使所有导流片(462)在整体上呈现沿着流体流动方向旋转的旋向排列，进而使所有出风间隙(460)形成所述的旋转流道。

4.根据权利要求3所述的分离模块，其特征在于：所述导流风道(45)内设置有导风件(46)，所述导风件(46)包括有所述的内连接体(461)及位于所述内连接体(461)外围的外环壁(463)，所述外环壁(463)安装在所述导流风道(45)的内壁上，所述导流片(462)设置在所述内连接体(461)和外环壁(463)之间。

5.根据权利要求1所述的分离模块，其特征在于：所述进风口(400)处设置有进风通道(47)，所述进风通道(47)具有在风力作用下能被撑开的出风口(4731)，所述出风口(4731)的周沿具有弹性，且该出风口(4731)在自身弹性作用下始终具有朝缩小方向运动的趋势。

6.根据权利要求5所述的分离模块，其特征在于：沿着流体流动路径，所述进风通道(47)包括有横截面面积逐渐减小的第一收缩段(471)、横截面面积逐渐扩大的扩张段(472)及横截面面积逐渐减小的第二收缩段(473)，所述出风口(4731)即为所述第二收缩段(473)的末端开口。

7.根据权利要求1至6中任一项权利要求所述的分离模块，其特征在于：所述容腔(41)的底部设有排污口(411)及封堵或打开该排污口(411)的封堵件(48)。

8.根据权利要求7所述的分离模块，其特征在于：还包括作用在所述封堵件(48)上，始终使封堵件(48)具有向下运动趋势的弹性件。

9.根据权利要求7所述的分离模块，其特征在于：所述进风通道(47)位于所述封堵件(48)之上，所述导流风道(45)和封堵件(48)之间设置有导流板(451)，所述导流板(451)与所述导流风道(45)之间留有间隔，且该导流板(451)邻近中间的位置向上拱起。

10.根据权利要求1所述的分离模块，其特征在于：沿着流体流动路径，所述壳体(4)在位于所述进风口(400)的上游具有混合通道(49)。

11.根据权利要求10所述的分离模块，其特征在于：所述混合通道(49)邻近所述进风口(400)处具有沿着气流流动路径横截面面积逐渐减小的缩减段(491)。

12.一种具有权利要求10所述的分离模块的清洁机，其特征在于：还包括有清洁模块(01)和风机(5)，沿着气流流动路径，所述分离模块(04)位于所述清洁模块(01)和风机(5)之间，且该分离模块(04)的混合通道(49)与所述清洁模块(01)的出口(113)相连通，所述分离模块的排风口(401)与风机(5)的进口相连通。

13.根据权利要求12所述的清洁机，其特征在于：所述清洁模块(01)包括有外壳(1)，所述外壳(1)的内部形成有与所述混合通道(49)相连通的导风通道(11)，所述导风通道(11)具有吸尘口(111)及所述的出口(113)，所述刷头(13)设置在所述导风通道(11)的吸尘口(111)处。

14.根据权利要求13所述的清洁机，其特征在于：所述导风通道(11)有多个，且并排间隔布置，相邻两个所述导风通道(11)之间设置有一个导液通道(12)，所述导液通道(12)具有朝向待清洁物体的出液口(121)。

15.根据权利要求14所述的清洁机，其特征在于：还包括有供液组件(6)和均压腔(7)，沿着水流流动方向，所述均压腔(7)位于所述导液通道(12)和供液组件(6)之间，所述均压腔(7)具有分别与各所述导液通道(12)的进口相连通的排水口(711)。

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