CN203320462U - 清洁用吸嘴和清洁车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种清洁用吸嘴和使用其的清洁车，该吸嘴包括能够沿待清洁对象移动的且设置有进气口的吸嘴主体，吸嘴主体的下侧形成有围绕该进气口的气体汇集区，该气体汇集区的前端具有供夹杂垃圾的气体通过的开口，其中气体汇集区的后端前方具有能够将从前方进入到气体汇集区的气体引导到进气口的引流板，该引流板的前侧面从气体汇集区的底部朝向进气口延伸。由于气体汇集区的后端前方具有从气体汇集区底部朝向进气口延伸的引流板，并能够将从前方进入气体汇集区夹杂垃圾的气体能够通过该引流板的引导而转向并进入进气口中，从而防止气流之间撞击吸嘴主体的后端面，并能够缓解气流中的垃圾的冲击力，从而提升吸嘴的抗磨蚀能力，提高了寿命。

Description

清洁用吸嘴和清洁车

技术领域

本实用新型涉及利用真空负压抽吸垃圾的清洁领域，具体地，涉及一种清洁用吸嘴和使用该吸嘴的清洁车。

背景技术

在使用真空负压抽吸垃圾的领域中，清洁用吸嘴起到垃圾抽吸的重要作用，在真空负压的作用下，夹杂垃圾的气体能够通过该吸嘴进入指定的垃圾存储区。例如在清洁车领域，特别是在扫路车中，在风机的抽吸作用下，垃圾能够通过该吸嘴随空气一起进入扫路车的垃圾箱中，从而起到路面清扫的目的。因此，吸嘴的设计形式也直接影响到其本身对垃圾的抽吸率和使用吸嘴的清洁车对路面的清洁能力。

目前，配置在扫路车等清洁车中的清洁用吸嘴上设置有向上延伸的进气口，并通过该进气口与清洁车的垃圾箱连通，而清洁车在向前移动的过程中，从前方向进气口移动的夹杂垃圾的气流需要首先撞击吸嘴的后端面才能变向进入吸管，该后端面通常设计为通向进气口的圆柱面，因此局部阻力损耗严重，圆柱面长期受到硬质垃圾的撞击，磨损严重。因此通过优化清洁用吸嘴的本身结构来实现吸嘴的抗磨蚀能力，具有积极意义。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种清洁用吸嘴，该清洁用吸嘴结构合理，并且对垃圾的抽吸率高。

本实用新型的另一目的是提供一种清洁车，该清洁车使用本实用新型提供的清洁用吸嘴，以提高路面清洁能力。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种清洁用吸嘴，包括能够沿待清洁对象移动的吸嘴主体，该吸嘴主体上设置有进气口，所述吸嘴主体的下侧形成有围绕该进气口的气体汇集区，该气体汇集区的前端具有供夹杂垃圾的气体通过的开口，所述气体汇集区的后端前方具有能够将从前方进入到所述气体汇集区的气体引导到所述进气口的引流板，该引流板的前侧面从所述气体汇集区的底部朝向所述进气口延伸。

优选地，所述引流板的前侧面至少部分地形成为将从所述气体汇集区的底部朝向所述进气口延伸的弧形结构。

优选地，所述引流板的前侧面包括位于下端的弧形结构和与该弧形结构圆滑相接的直线结构，该直线结构竖直地朝向所述进气口延伸。

优选地，所述弧形结构为椭圆弧形结构，该椭圆弧形结构的曲线特征方程为：

$\left\{\begin{array}{c}x=\mathrm{\λ}\frac{a}{\cos \mathrm{\β}}(\sin t-\sin \mathrm{\β})\\ y=a(1-\frac{\cos t}{\cos \mathrm{\β}})\\ t\∈[\mathrm{\β},\frac{\mathrm{\π}}{2}]\end{array}\right.$

其中，所述a为所述椭圆弧形结构的高度；

所述β为所述椭圆弧形结构的下端起始点和所述椭圆弧形结构的原点连线与铅垂线的夹角，并满足

所述λ为所述椭圆弧形结构的长短轴比，并且满足0.2≤λ≤0.5。

优选地，所述引流板的曲线特征方程为：

$\left\{\begin{array}{c}H=0.4D\\ a=H(0.6+0.4\frac{\cos \mathrm{\β}-\cos \frac{\mathrm{\π}}{6}}{\cos \frac{\mathrm{\π}}{36}-\cos \frac{\mathrm{\π}}{6}})\\ b=H-a\end{array}\right.$

以及

$\left\{\begin{array}{c}x=\mathrm{\λ}\frac{a}{\cos \mathrm{\β}}(\sin t-\sin \mathrm{\β})\\ y=a(1-\frac{\cos t}{\cos \mathrm{\β}})\\ t\∈[\mathrm{\β},\frac{\mathrm{\π}}{2}]\end{array}\right.$

其中，所述D为特征尺寸，取所述进气口入口处的直径值；所述H为所述引流板的高度；所述a为所述椭圆弧形结构的高度；所述b为所述直线结构的高度；所述β为所述椭圆弧形结构的下端起始点和所述椭圆弧形结构的原点连线与铅垂线的夹角，并满足

所述λ为所述椭圆弧形结构的长短轴比，并且满足0.2≤λ≤0.5。

优选地，所述引流板的上端具有凸台，并通过该凸台连接在所述吸嘴主体上。

优选地，所述引流板为耐磨材料板。

优选地，所述气体汇集区由隔板围成，该隔板固定在所述吸嘴主体的下侧，所述引流板固定在所述隔板的后端前方。

优选地，所述吸嘴主体包括顶板和位于该顶板两侧的侧板，每个所述侧板上均安装有用于所述吸嘴主体移动的滚轮，所述气体汇集区的所述开口的前方设置有柔性挡板，该柔性挡板的上端固定在所述顶板的前端。

根据本实用新型的另一方面，提供一种清洁车，清洁车包括垃圾箱和将垃圾抽吸到该垃圾箱内的吸嘴，其中，所述吸嘴为本实用新型提供的清洁用吸嘴，所述进气口与所述垃圾箱相连通。

通过上述技术方案，由于本实用新型提供的吸嘴中，由于在吸嘴主体的下侧形成有气体汇集区，从四周进入该气体汇集区的气体能够形成气体漩涡，从而增加进气口对气体的抽吸能力，并且由于气体汇集区的后端前方具有从气体汇集区底部朝向进气口延伸的引流板，并能够将从前方进入气体汇集区夹杂垃圾的气体能够通过该引流板的引导而转向并进入进气口中，从而防止气流之间撞击吸嘴主体的后端面，并能够缓解气流中的垃圾的冲击力，从而提升吸嘴的抗磨蚀能力，提高了寿命。

本实用新型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实用新型的进一步理解，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实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型优选实施方式提供的吸嘴的仰视立体结构示意图；

图2是本实用新型优选实施方式提供的吸嘴的仰视结构平面示意图；

图3是沿图2中的线A-A截取的剖视结构示意图；

图4是本实用新型优选实施方式中引流板的剖视结构示意图。

附图标记说明

1           吸嘴主体       2         进气口

3           气体汇集区     4         引流板

5           隔板

11          顶板           12        侧板

31          开口           32        柔性挡板

41          弧形结构       42        直线结构

43          凸台

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型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实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常在本实用新型提供的吸嘴正常使用的情况下定义的，而“前、后”则是以吸嘴正常使用时移动方向定义的，例如在图2至图4中，左侧为“前”，右侧为“后”。这些方位词只用于说明本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型的优选方式中，本实用新型提供的清洁用吸嘴用于清洁车中，例如扫路车、洗扫车等用于路面清洁的车辆。其中，吸嘴设置在车身下侧并随车身在向前运动的同时，通过风机制造的真空负压抽吸夹杂垃圾的气体，并最终使得垃圾进入垃圾箱中。具体地，如图1至图3所示，本实用新型提供的清洁用吸嘴包括能够沿待清洁对象（路面）移动的吸嘴主体1，该吸嘴主体1上设置有进气口2，更具体地，吸嘴主体1可包括顶板11和位于该顶板11两侧的侧板12，其中进气口2形成在顶板11上，并通过管路与垃圾箱连通。而每个侧板12上均可安装有用于吸嘴主体1移动的滚轮，以更好地使吸嘴主体1随扫路车一起向前移动，以实现将路面上的垃圾抽吸到垃圾箱内进行沉降或过滤处理，从而实现路面清洁的目的。

并且在本实用新型中，吸嘴主体1的下侧开放，并形成有围绕该进气口2的气体汇集区3，该气体汇集区3的前端具有供夹杂垃圾的气体通过的开口31，优选地，吸嘴周围的气体能够从四周进入该气体汇集区3并进入进气口2。因此，从四周进入气体汇集区3的气体能够在汇集后形成气体漩涡，相比只从前方进气的现有抽气方式，该气体漩涡的形成能够增加进气口2处的负压，从而能够进一步增加对夹杂垃圾的气体的抽吸能力。又因为吸嘴通常向前方移动，因此位于吸嘴前方的垃圾能够通过开口31顺利进入气体汇集区3并最终通过进气口2进入垃圾箱中。

为了实现本实用新型的目的，需要首先理解吸嘴吸附垃圾为多相流流动过程，由于路面垃圾物块惯性力远大于气流，因而气流变向流动时，所夹带的路面垃圾物块会沿着原行进方向飞行一段距离后，才能克服掉惯性力并随着气流向转向后的方向飞行，因而在吸嘴主体1内部，气流从前方的开口31进入气体汇集区3后需要碰撞吸嘴主体1的后端面才能变向流入进气口2，而这一过程，将因为路面垃圾物块的硬度和重量大，增加对后端面的磨蚀。

因此，在本实用新型中，气体汇集区3的后端前方具有引流板4，该引流板4能够将从前方的开口31进入到气体汇集区3的气体引导到进气口2，具体地，该引流板4的前侧面，即迎风面从气体汇集区3的底部朝向进气口2延伸。因此，从前方进入气体汇集区3的夹杂垃圾的气体能够通过该引流板4的引导而转向并进入进气口2中，从而防止气流所夹杂的垃圾撞击吸嘴主体1的后端，缓解气流中的垃圾的冲击力，从而提升吸嘴的抗磨蚀能力，提高了吸嘴的寿命。其中可优选地，该引流板4整体为耐磨材料板，例如橡胶板或铸铁板等，或者至少在其前侧面上铺设耐磨层，从而进一步提升吸嘴的抗磨蚀效果。另外，即使在长久使用下引流板4也发生较大磨蚀，还可以通过对其进行更换的方式来保证吸嘴主体1的更长时间的使用，即引流板4能够作为气体汇集区3后端的一道屏障。因此，还优选地，该引流板4为可拆卸地连接在吸嘴主体1上的。当然，引流板4固定连接或整体形成在吸嘴主体1上的实施方式也应落在本实用新型的保护范围中。

为了使得引流板4的导引和抗磨蚀效果更好，优选地，引流板4的前侧面至少部分地形成为将从气体汇集区3的底部朝向进气口2延伸的弧形结构41。因此，从前方开口31进入的垃圾能够通过该弧形结构41逐渐发生朝向进气口2的转向，因此能够在防止对吸嘴主体1后端进行磨蚀的同时，更有效地改善气流的过流通道，减少吸嘴主体1后端的局部阻力，增大吸嘴的抽吸能力，进而提升扫路车等清洁车的清洁能力。

更优选地，引流板4的前侧面包括位于下端的弧形结构41和与该弧形结构41圆滑相接的直线结构42，该直线结构42竖直地朝向进气口2延伸。因此，气流需要首先通过弧形结构41进行逐步的转向和爬升，然后通过与弧形结构41圆滑连接的直线结构42进入进气口2中，有效减少了变化气流方向上所产生的局部阻力，使得抽吸效果更高。并同时减少气流中的垃圾对引流板4的冲击。通过合理设计引流板的前侧面的结构，优化弧形结构41反弹垃圾的方向，继而使得垃圾的飞行轨迹更有利于向进气口2转向，从而使得气流的流动性更高。

另外为了方便设置该引流板4，优选地，引流板4的上端即直线结构上端具有凸台43，并通过该凸台43连接在吸嘴主体1上，例如通过螺栓等紧固件可拆卸地连接。在安装后，优选地保证引流板4的下端与吸嘴主体1的后端面下端平齐。其中如图4所示，该凸台43朝向后方延伸，并通过上端面固定在进气口2后方的顶板11下侧。对于这种连接方式，存在诸多变形方式，对于各种本领域技术人员能够想到的变形方式均落在本实用新型的保护范围中。

其中，引流板4的前侧面设计尤为关键，关系着改善吸嘴抽吸效率和抗磨蚀的效果。其中，在本实用新型的优选实施方式中，弧形结构41为椭圆弧形结构，其中作为优选实施方式，引流板4的曲线特征方程可以为：

$\left\{\begin{array}{c}H=0.4D\\ a=H(0.6+0.4\frac{\cos \mathrm{\β}-\cos \frac{\mathrm{\π}}{6}}{\cos \frac{\mathrm{\π}}{36}-\cos \frac{\mathrm{\π}}{6}})\\ b=H-a\end{array}\right.---\left(1\right)$

以及

$\left\{\begin{array}{c}x=\mathrm{\λ}\frac{a}{\cos \mathrm{\β}}(\sin t-\sin \mathrm{\β})\\ y=a(1-\frac{\cos t}{\cos \mathrm{\β}})\\ t\∈[\mathrm{\β},\frac{\mathrm{\π}}{2}]\end{array}\right.---\left(2\right)$

其中，D为特征尺寸，取进气口2入口处的直径值；H为引流板4的高度；a为椭圆弧形结构的高度；b为直线结构42的高度；β为椭圆弧形结构的下端起始点和椭圆弧形结构的原点之间的连线与铅垂线的夹角，并满足

λ为椭圆弧形结构的长短轴比，并且满足0.2≤λ≤0.5。另外，公知地，作为椭圆弧形结构的曲线特征方程，x和y分别表示形成该曲线的点在直角坐标系中的横坐标和纵坐标。

因此，可以看出公式（1）表达的是弧形结构41和直线结构42的尺寸和形状的特征，而公式（2）表达的是椭圆弧形结构的曲线特征。通常采用这种设计方式能够保证高效地引导气流转向，提升吸嘴的抽吸能力。并且还能够使得垃圾在飞行到弧形结构41后能够被反射为朝向进气口2飞行，不仅提升抽吸能力而且有效保护了吸嘴主体1的内侧结构不被冲击，使得吸嘴的抗磨蚀能力更强。除这种设计方式外，本领域技术人员能够想到的其他的弧形、流线型的设计均应落在本实用新型的保护范围中。

回到本实用新型提供的吸嘴本身结构，如图1至图3所示，气体汇集区3均由隔板5围成，该隔板5固定在吸嘴主体1的下侧。该隔板5可以为一体结构也可以为分体结构，其包括位于两侧的侧向部和位于吸嘴主体1后端后向部，以围成具有开口31的气体汇集区3。其中在隔板5的下方还可以形成或设置有导流板，因将四周的气体引导入气体收集区3内，使得气体收集区3内的空气漩涡更大，抽吸力更高。

另外，在本实用新型优选实施方式提供的吸嘴中，开口31上设置有柔性挡板32，其可由例如橡胶等柔性材料制成。该柔性挡板32的上端固定在吸嘴主体1的顶板11的前端。即位于吸嘴主体1的最前端，其中在非工作状态下，该柔性挡板32能够自然垂下并接近地面，而在工作状态下，在进气口2真空负压的抽吸作用下，柔性挡板32的侧部能够向后紧贴侧板12，其中侧板12前端的相对应位置也形成为流线型结构，从而使得在工作时，整体柔性挡板32为流线型，以使得吸嘴前方的气体能够以最小的阻力通过柔性挡板32的下端进入吸嘴主体1下侧的气体汇集区3中，从而完成夹带垃圾进入进气口2的作用。另外，该柔性挡板32在工作状态下，能够将吸嘴主体下侧前端空气环境隔离成相对独立的空间，从而在进气口2的抽吸，使得吸嘴内侧和外侧之间产生较大的压差梯度，从而使得吸嘴前方的空气能够以更快地流速进入吸嘴内侧并进入气体汇集区内，以更好地夹带垃圾完成对垃圾的清扫。

因此，本实用新型提供的吸嘴通过改变内部气体流场的特征，降低气体能量损耗，且能够更好地适应夹杂垃圾的其他多相流动特征。因此，能够在提升对垃圾的抽吸率的同时，提升吸嘴，尤其是其面向前侧的后端面的抗磨蚀能力，从而提升使用该吸嘴的清洁车的实用性。

在具体的扫路车等清洁车进行清扫作业时，首先放下本实用新型提供的吸嘴并调整其与地面之间的高度到达工作高度后，开启风机。扫路车行进时首先通过扫盘将路面垃圾清扫汇集到吸嘴的前方区域，以形成吸嘴吸附作业点。在吸嘴移动到作业区的上方时，在进气口2的真空负压作用下，气体汇集区3内形成低压，由于设置柔性挡板32，使得气体汇集区3同地面形成的气隙过流断面处所形成的内外的压力梯度差很大，此时吸嘴内的和吸嘴主体1周围的外界气流被同时抽吸进入气体汇集区3内，随后在引流板4的引导和反射下，轻质和重质垃圾均能够朝向进气口2飞行并进入垃圾箱中，此时多相混合气流在垃圾箱内速度瞬间降低，同时受到过滤装置的作用，垃圾尘粒在垃圾箱内沉降下来，从而完成对路面垃圾的清扫作业。

综上，本实用新型提供的吸嘴和使用该吸嘴的清洁车均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实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

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，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

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

Claims (10)

1.一种清洁用吸嘴，该吸嘴包括能够沿待清洁对象移动的吸嘴主体（1），该吸嘴主体（1）上设置有进气口（2），其特征在于，所述吸嘴主体（1）的下侧形成有围绕该进气口（2）的气体汇集区（3），该气体汇集区（3）的前端具有供夹杂垃圾的气体通过的开口（31），所述气体汇集区（3）的后端前方具有能够将从前方进入到所述气体汇集区（3）的气体引导到所述进气口（2）的引流板（4），该引流板（4）的前侧面从所述气体汇集区（3）的底部朝向所述进气口（2）延伸。

2.根据权利要求1所述的清洁用吸嘴，其特征在于，所述引流板（4）的前侧面至少部分地形成为将从所述气体汇集区（3）的底部朝向所述进气口（2）延伸的弧形结构（41）。

3.根据权利要求2所述的清洁用吸嘴，其特征在于，所述引流板（4）的前侧面包括位于下端的弧形结构（41）和与该弧形结构（41）圆滑相接的直线结构（42），该直线结构（42）竖直地朝向所述进气口（2）延伸。

4.根据权利要求2或3所述的清洁用吸嘴，其特征在于，所述弧形结构（41）为椭圆弧形结构，该椭圆弧形结构的曲线特征方程为：

$\left\{\begin{array}{c}x=\mathrm{\λ}\frac{a}{\cos \mathrm{\β}}(\sin t-\sin \mathrm{\β})\\ y=a(1-\frac{\cos t}{\cos \mathrm{\β}})\\ t\∈[\mathrm{\β},\frac{\mathrm{\π}}{2}]\end{array}\right.$

其中，所述a为所述椭圆弧形结构的高度；

所述β为所述椭圆弧形结构的下端起始点和所述椭圆弧形结构的原点连线与铅垂线的夹角，并满足

所述λ为所述椭圆弧形结构的长短轴比，并且满足0.2≤λ≤0.5。

5.根据权利要求3所述的清洁用吸嘴，其特征在于，所述引流板（4）的曲线特征方程为：

$\left\{\begin{array}{c}H=0.4D\\ a=H(0.6+0.4\frac{\cos \mathrm{\β}-\cos \frac{\mathrm{\π}}{6}}{\cos \frac{\mathrm{\π}}{36}-\cos \frac{\mathrm{\π}}{6}})\\ b=H-a\end{array}\right.$

以及

$\left\{\begin{array}{c}x=\mathrm{\λ}\frac{a}{\cos \mathrm{\β}}(\sin t-\sin \mathrm{\β})\\ y=a(1-\frac{\cos t}{\cos \mathrm{\β}})\\ t\∈[\mathrm{\β},\frac{\mathrm{\π}}{2}]\end{array}\right.$

其中，所述D为特征尺寸，取所述进气口（2）入口处的直径值；所述H为所述引流板（4）的高度；所述a为所述椭圆弧形结构的高度；所述b为所述直线结构的高度；所述β为所述椭圆弧形结构的下端起始点和所述椭圆弧形结构的原点连线与铅垂线的夹角，并满足

所述λ为所述椭圆弧形结构的长短轴比，并且满足0.2≤λ≤0.5。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的清洁用吸嘴，其特征在于，所述引流板（4）的上端具有凸台（43），并通过该凸台（43）连接在所述吸嘴主体（1）上。

7.根据权利要求1-3中任意一项所述的清洁用吸嘴，其特征在于，所述引流板（4）为耐磨材料板。

8.根据权利要求1-3中任意一项所述的清洁用吸嘴，其特征在于，所述气体汇集区（3）由隔板（5）围成，该隔板（5）固定在所述吸嘴主体（1）的下侧，所述引流板（4）固定在所述隔板（5）的后端前方。

9.根据权利要求1-3中任意一项所述的清洁用吸嘴，其特征在于，所述吸嘴主体（1）包括顶板（11）和位于该顶板（11）两侧的侧板（12），每个所述侧板上均安装有用于所述吸嘴主体（1）移动的滚轮，所述气体汇集区（3）的所述开口（31）的前方设置有柔性挡板（32），该柔性挡板（32）的上端固定在所述顶板（11）的前端。

10.一种清洁车，清洁车包括垃圾箱和将垃圾抽吸到该垃圾箱内的吸嘴，其特征在于，所述吸嘴为权利要求1-9中任意一项所述的清洁用吸嘴，其中，所述进气口（2）与所述垃圾箱相连通。

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