CN1159314A - 除尘器软管 - Google Patents

Abstract

一种除尘器软管包括一合成树脂管和四根加强硬钢丝，该加强硬钢丝在该合成树脂管壁内以预定的间隔螺旋布置。加强硬钢丝为涂有合成树脂的涂层钢丝。管壁包括内层和外层，其中上层缠绕带和下层缠绕带螺旋缠绕并相互移开半个间距。

Description

除尘器软管

本发明涉及连接在电动除尘器上的除尘器软管，特别涉及带有加强金属丝的除尘器软管，其中加强金属丝螺旋缠绕在由合成树脂材料形成的管壁内侧上。

公知的用于电动除尘器的普通除尘器软管的结构是这样一种结构，即管壁形成螺旋波纹形状，且当加强金属丝裸露无覆层时，该加强金属丝封闭在管壁的波纹形隆起部的内侧，或者当加强金属丝带有树脂层时，该金属丝设在管壁的波纹形隆起部的内环面侧上。

如图5所示，就最新的电动除尘器而论，不仅通过打开电动除尘器主机C上的电源开关ON-OFF以吸入空气，而且通过将马达和旋转刷安装在吸尘管头N上，该吸尘管头与操纵管P的前端连接，以便旋转刷在待清洁的物体例如地板、地毯等类似物上适当地旋转，或者适当地改变及调节所述刷距离地板的高度，从而获得高效的除尘功能，这已成为发展的方向。

因此，为了适应具有上述功能的电动除尘器，除尘器软管不仅需要具备使得除尘器主机C的电源开关ON-OFF简单接通的功能而且需完成在操纵管P的控制部分对安装在操纵管前端的吸尘管头N内的旋转刷马达进行开关操作的功能。因此，如图8所示，在软管H的结构中，涂层金属丝40在管壁10内侧保持两倍纹槽间距螺旋缠绕。在涂层金属丝40内，用来加强软管以保持其形状并且用作电流传导金属丝以实施除尘器主机C的电源的开关操作的加强金属丝20，以及与该加强金属丝20平行并分离布置的电能传导金属丝30，它们都是整体涂覆但相互绝缘的。

然而，在这种其中的电能传导金属丝30与加强金属丝20在软管中分隔开的除尘器软管中，不仅存在软管的整体重量加重的问题，而且有电能传导金属丝30不能长期耐用而最终损坏的危险。

因此，本发明的一个目的就是解决这种常规软管H中存在的上述问题，并提供一种用于电动除尘器的软管，该软管在其吸咀头内具有旋转刷，在该软管内不仅电能可传导至吸咀头，而且极佳地保持了软管的形状，软管的总重轻于上述具有分隔开的电能传导金属丝的常规软管，提供的这种软管使用中不会产生疲劳，即使长期使用无需担心金属丝会断开。

根据本发明的除尘器软管不是使用电能传导金属丝，而是使用由硬钢丝制成的加强金属丝，该硬钢丝还用作电源线，所述软管具有这样一种结构即只使用四根加强硬钢丝并且该加强硬钢丝在管壁内侧保持预定间距螺旋缠绕。

在实施该软管时，有两种情况。即，一种情况下每根加强硬钢丝为裸露无覆层钢丝，而另一种情况下它是涂敷合成树脂的涂层钢丝。另外，管壁可由合成树脂管形成，或通过螺旋缠绕一合成树脂带形成。管壁不限于单层，它可以是具有内层和外层的结构。在这种具有内层和外层的结构的情况下，加强丝线可置于两层之间。另外，当各层由缠绕带形成时，一上层缠绕带和一下层缠绕带可螺旋缠绕，同时它们的间距相互移开半个间距。另外，在具有内层和外层的这种结构的情况下，内层和外层只是在加强钢丝的外环面上粘接起来，在没有加强钢丝的部分不需要粘接。而且，当管壁具有内层和外层时，加强钢丝或涂有加强树脂的钢丝(涂层钢丝)可布置在两层之间。

由于根据本发明的除尘器软管具有上述结构，当其用作电动除尘器软管时，连接管与该软管的两端连接。然后，连接管的一端插入除尘器主机的吸尘管中，同时插入电插头，而连接管的另一端插入操纵管的插入式管中同时还插入一电插头。

据此，根据本发明的除尘器软管通过连接管的两端侧将电动除尘器主机和操纵管连接在一起，从而在电动除尘器主机和吸咀头之间形成一连续的气体通道，并通过两根加强硬钢丝构成除尘器主机的ON-OFF开关电源电路，同时通过另两根加强硬钢丝构成在除尘器主机的电源和安装在吸咀头内的马达之间的电流传导线路。然后，打开操纵管的操纵开关以完成管嘴侧的马达的开关操作，以便通过吸咀头的管嘴吸入灰尘，同时转动刷以实现清洁操作。

图1表示第一实施例的部分剖开前视图；

图2是该实施例的管壁部分的放大剖面图；

图3是该管壁的说明性的分解剖面图；

图4表示两连接管联接状态的中间部分省略的前视图；

图5表示软管与电动除尘器连接状态下的侧视图；

图6是加强钢丝的长度对比图；

图7是表示另一实施例的管壁部分的部分剖开前视图；

图8表示常规结构的管壁部分的部分切开的前视图。

下面参考附图来说明本发明的优选实施例。

附图中，图1至图4表示本发明的第一实施例。图1表示软管H的部分剖开状态。图2表示管壁部分的放大剖面形状，图3以分解的形式表示构成软管H的材料，且图4表示连接管与相对的两端连接的情况。在软管H中，具有螺旋缠绕形状的管壁1由一种材料例如软聚氯乙烯(PVC)，聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)，或者任何其它合成树脂材料、或橡胶与上述材料中的任何一种混合而成的材料构成。管壁1具有内层3和外层4构成的内层和外层，且20至30根尼龙纤维，棉纤维或其它材料的加强丝线5布置在内层3和外层4之间，它们在软管的圆周方向上并排排列，且沿软管的轴向伸展。

在管壁1内的波纹状的隆起部的内侧，4根涂层钢丝2A以预定的间距W布置并螺旋缠绕，同时在相邻两圈钢丝之间保持该间距W。在这些涂层钢丝2A中，通过向上述钢丝(这些钢丝在这之后称之为“硬钢丝”)施加防腐镀层获得的钢丝、高强钢丝或其它硬钢丝，以此用作芯层，且那些芯层硬钢丝的外圆周表面涂覆有合成树脂，例如半硬的聚氯乙烯PVC、或类似物，或者涂覆有通过例如将导电碳酸钙与合成树脂混合而成的材料。这些涂层钢丝2A和管壁1通过使用粘合剂相互粘接。管壁1的内和外层3和4以这种方式进行粘接，即只在每根涂层钢丝2A上的外侧圆周部(隆起部)用粘合剂粘接内层和外层，而在相邻的涂层钢丝2A之间的另外部分(凹部)没有粘接，以提供带有微小空间S的非粘接区，从而使内和外层3和4可自由弹性变形。

如图3分解状态所示，在这个实施例所示的软管H中，由涂覆有树脂的加强钢丝2构成的一组(G)四根涂层钢丝2A以预定间距W并排布置且螺旋缠绕而在相邻的两圈钢丝之间保持预定间距W。在管壁的轴向上其宽度大于五根涂层钢丝的距离的第一条带3a螺旋缠绕，且粘合剂涂覆在涂层钢丝的上表面上以使第一条带3a以如下方式与涂层钢丝粘接，即条带3a的相对的两个侧边缘置于每个第五根钢丝的上表面上，同时，如箭头a和b所示，条带3a的一条侧边缘置于另一条带3a的前一个缠绕交织部分的相邻的侧边缘上以便通过粘合剂与其粘接。这样，通过条带3a顺序相接形成了内层3。

例如，26根尼龙加强丝线5在软管的轴线方向布置或相互交叉布置。然后，与第一条带3a相似地，使宽度大于五根涂层钢丝2A的距离的第二条带4a螺旋缠绕，并向第一条带3的外侧圆周表面涂覆粘合剂，此时加强丝线5只位于与涂层钢丝2A的外侧圆周部分相对应的部分，从而使第二条带4a与第一条带3a粘接，同时，相邻的第二第带4a的侧边缘相互叠放并相互粘接，如箭头c和d所示，因而形成外层4。在这种情况下，第二条带4a在缠绕的同时还相对于第一条带在宽度方向侧移半个间距，即侧移两根涂层钢丝的距离。而且，在图2中，  标号3b和4b分别表示第一和第二条带3a和4a的重叠连接部分。尽管第一和第二条带3a和4a以及加强丝线5在图3中已用图表示出来，它们具有波纹形状，这是为了便于理解，但很容易明白，平坦带状条带和伸直丝线也可普遍使用。

图4表示分开成形的连接管6和7，它们与如此形成的软管H的相对的两端连接。同时，两对加强钢丝2···与其连接件6a和7a相连，从而在这些连接件6a和7a之间形成两条电路。

在其相对的两端具有连接管6和7的除尘器软管内，连接管7的一端插入电动除尘器主机C的吸尘管E内，而其另一端的连接管6插入操纵管P的顶端上的吸尘管D内，从而在除尘器主机C和操纵管P之间形成了一条空气吸附通道、一条用来操纵除尘器主机C的电路、和用来驱动设在操纵管P的前端的吸咀头N内的马达的另一个电路。

图6是在根据本发明的加强钢丝2和图8所示的常规软管中的加强钢丝20之间对比其一周螺旋线的长度的展开说明图。假定在两种软管中使用的加强钢丝是相同的。即假定硬钢丝的直径为0.9mm，软管的直径，即加强钢丝的缠绕直径为45mm，加强钢丝的间距为10mm，且软管的长度为1m。按以下所述计算用于1m长的两种软管内的每根加强钢丝的长度，所有加强钢丝的总长和总重，以及它们总重的差值。

《在常规软管中一根加强钢丝的长度和钢丝的总重》

按以下所述可得在常规软管中一根加强钢丝20的长度和钢丝的总重。由于一周螺旋线的长度L1是一四边形的对角线，且ao＝45π，ob＝20，在1m长的软管内钢丝的圈数为1000/20＝50，而使用的钢丝数为2， $L_1=\sqrt{({20}^2+{\left(45\mathrm{\π}\right)}^2)}=142.71\left(\mathrm{mm}\right)$ 142.71×50＝7135.5(mm) (一根加强钢丝的长度)7135.5×2＝14271(mm) (所有加强钢丝的总长)因为硬钢丝的直径和比重分别为0.9mm和7.86，

π×0.45²×1＝0.64(mm²)

0.64×14271×(1/1000)×7.86＝71.79(g)(加强钢丝的总重)

《根据本发明的软管内的一根加强钢丝的长度和钢丝的总重》

按照下述可计算根据本发明的软管内的一根加强钢丝的长度和钢丝的总重。因为一周螺旋线的长度L₂是一四边形的对角线，而ao＝45π，oc＝40，在1m长的软管内的钢丝的圈数为1000/40＝25，且使用的钢丝数量为4， $L_2=\sqrt{({40}^2+{\left(45\mathrm{\π}\right)}^2)}=146.85\left(\mathrm{mm}\right)$

146.85×25＝3671.25(mm)(一根加强钢丝的长度)

3671.25×4＝14685(mm)(加强钢丝的总长)

因为硬钢丝的直径和比重分别为0.9mm和7.86

π×0.45²×1＝0.64(mm²)

0.64×14685×(1/1000)×7.86＝73.87(g)(加强钢丝的总重)。

《电阻值》

在软管长度为1m的情况下，常规软管中一根加强钢丝的长度为7135.5mm，而在按本发明的软管中一根加强钢丝的长度为3671.25mm。因此，前者与后者的比值为：

7135.5∶3671.25＝100∶51.45

根据本发明的软管中的加强钢丝2的长度是常规软管中的加强钢丝20的长度的51％，即几乎一半。因此，钢丝的电阻值接近一半。假定这根加强钢丝的直径为JIS标准SWRH72A规定的标准值0.9mm，对直径为0.9mm其电阻值约为300Ω/km，因为对直径1.0mm的标准钢丝其电阻值为250Ω/km。这样，可证实该钢丝能够传导电能至设在电动除尘器内的管咀部分的前端上的小马达处。

《重量》

当据本发明的四根加强钢丝的总重与在常规软管中的两根加强钢丝的总重相比时，它们的差值据下可得：

73.87g－71.79g＝2.08g

在只有加强钢丝的重量比较中，可证实据本发明的软管中的重量比在常规软管中的重量每1m长软管仅重约2g。即这意味着，本发明可使软管略轻，减轻的重量基本上与在常规软管中平行于加强钢丝20的电流传导钢丝30的总重与其涂层部分的总量之和相符合，详细地说，减轻的重量可表示为下式：

传导钢丝30的总重＋其涂层部分的总重－2g

图7表示软管的另一实施例，它具有如下结构，即软管H的管壁1由内层3和外层4的内和外层构成，且四根涂层和绝缘加强硬钢丝2···(涂层钢丝2A···)布置在内层3和外层4之间。这种情况下，无覆层且绝缘的裸露钢丝可用作加强钢丝2以便减轻软管的总重。尽管未表示出来，在本实施例中，加强丝线也可放在内层3和外层4之间。然而，这些加强丝线并非总是需要的。

根据本发明，在每根加强钢丝2的绝缘涂层2a和软管H的管壁1之间的粘接、和在管壁1的各层之间的粘接并不仅限于用粘合剂粘接，而是可通过例如热熔或类似方法粘接。当裸露加强钢丝2或涂层钢丝2A布置在管壁1的各层之间呈夹层状态时，钢丝2或2A可不与管壁1粘接。

尽管被认为具有代表性的本发明的实施例在上面已做了描述，本发明并不总限于这些实施例的结构，这些实施例可在一定范围内修改，使其具有本发明所述的上述构成，达到本发明所述的目的，且具有下列效果。

根据上述描述，显然在按本发明的除尘器软管中，各个加强硬钢丝的绝对长度要比常规软管的加强钢丝短约49％，以致电阻值也减少约一半。因此，加强硬钢丝可用作电能传导钢丝，且通过加强钢丝可将电能传导至设在吸咀头内的马达处。另外，由于软管的形状通过使用四根加强钢丝可保持定形，可以预料到这种显著的影响使得软管在保持形状方面十分出色，在外力作用下不易变形，特别是可制作得比具有用来传导电能的电流传导钢丝的常规软管更轻。

另外，与具有加强钢丝和电流传导钢丝的常规软管相比，可以预料到这些影响：使得软管可保持足够的长期使用而极少需考虑破损的产生，这是由于只使用了硬钢丝；且制作简单、快速，这是因为在制作软管时四根加强钢丝按顺序螺旋缠绕。因此，制作成本可降低，而且，软管可很容易地使用而无需考虑使用时的疲劳，因为该软管重量较轻。

Claims (7)

1.一种除尘器软管，它包括：

一合成树脂管壁；且

在该合成树脂管壁中，以预定间隔螺旋布置的四根加强硬钢丝。

2.如权利要求1所述的除尘器软管，其特征在于所述加强硬钢丝为涂有合成树脂的涂层钢丝。

3.如权利要求1所述的除尘器软管，其特征在于所述管壁包括内层和外层，该内层和外层为上层带和下层带螺旋缠绕并相互移开半个间隔。

4.如权利要求3所述的除尘器软管，它还包括布置在所述管壁的所述内层和外层之间的加强丝线。

5.如权利要求3所述的除尘器软管，其特征在于仅在所述加强钢丝上的外侧圆周部分，所述管壁的所述内层和外层相互粘接。

6.如权利要求3所述的除尘器软管，其特征在于所述加强硬钢丝与所述管壁的所述内层粘接。

7.如权利要求1所述的除尘器软管，其特征在于所述管壁包括内层和外层，且所述加强硬钢丝布置在所述内层和所述外层之间。

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