CN206986479U - 一种用于缝纫机的吸风桶及缝纫机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于缝纫机的吸风桶，包括收集桶以及与所述收集桶连通用于将所述收集桶内抽成真空状态的电机总成，还包括底端连通于所述收集桶、顶端连通于外界空气的吸管，所述吸管还设有能够增加所述吸管吸力、以促使所述收集桶内的空气加速流进的真空发生器。本实用新型还公开了一种包括上述用于吸风桶的缝纫机。上述吸风桶，能够增加吸管的吸力，同时空气吸入量的增加也解决了电机的温升问题，极大的提升吸风桶有效功率，增长吸风桶使用寿命。

Description

一种用于缝纫机的吸风桶及缝纫机

技术领域

本实用新型涉及缝纫机技术领域，特别涉及一种用于缝纫机的吸风桶及缝纫机。

背景技术

众所周知，吸风装置是缝纫机中及其重要的附加装置之一，用来收集线头和碎布等杂质。目前，吸风装置分为两类，一类是外接气源配合的气动吸风装置，另一类是电机驱动的电动吸风装置。

气动吸风装置结构及安装相对复杂，成本较高，吸力大小受工厂气源影响较大。而现有的电动吸风装置结构相对简单，吸入空气的方式为垂直吸入，吸力小，空气排量少，电机温升高，吸入效率低，若要增大吸力和空气排量，则必须增大电机功率，这样带来电机成本以及耗电量增加，该种吸风桶风力仅依靠电子式结构调节吸风电机功率来调节吸力，此方法存在不稳定性，程序复杂、寿命低且成本较高。

在现有技术中存在一种缝纫机的吸风桶吸力调节装置，包括垃圾箱以及设于垃圾箱顶部的顶盖，所述顶盖上设有布料吸入口和线头吸入口，还包括用于调节吸入线头时吸力大小的吸力调节件，吸力调节件可拆卸安装在所述布料吸入口，所述吸力调节件包括可固定在所述布料吸入口处的安装件，以及置于安装件顶部且两者可相对旋转的调节旋钮，所述安装件的顶面上设有多个第一进风口，所述调节旋钮上设有多个与所述第一进风口相对应的第二进风口，通过旋转调节旋钮可使第一进风口和第二进风口部分或全部相通。

但是针对以上这种电动吸风桶在现有额定功率不变的基础上，将吸气管内径变小，管线加长用于吸取线头时，空气流进吸风桶风阻变大，吸力急剧衰减，电机温升高等问题出现，导致吸风桶无法满足使用要求或吸风桶使用寿命大大降低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于缝纫机的吸风桶及缝纫机，能够增加吸管的吸力，同时空气吸入量的增加也解决了电机的温升问题，极大的提升吸风桶有效功率，增长吸风桶使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供一种用于缝纫机的吸风桶，包括收集桶以及与所述收集桶连通用于将所述收集桶内抽成真空状态的电机总成，还包括底端连通于所述收集桶、顶端连通于外界空气的吸管，所述吸管还设有能够增加所述吸管吸力、以促使所述收集桶内的空气加速流进的真空发生器。

相对于上述背景技术，本实用新型提供的吸风桶，利用电机总成中的电机高速旋转，从而带动叶轮将收集桶内抽成真空状态，形成内外压强差；空气经吸管内的通道进入收集桶产生吸力，同时也将吸入的空气排出到收集桶外保持桶内的持续真空度，从而不断产生吸力。本实用新型核心在于，在收集桶与吸管之间加装真空发生器，通过真空发生器的使更多的空气进入收集桶，从而由收集桶内排出的空气也加大，也即加速空气的流进，电机总成的电机及控制电路的温度减低，电机使用寿命高，电机实际工作效率高，吸力稳定，进而保证稳定的工作同时提供富裕的吸力余量。

优选地，所述真空发生器包括用于连通所述吸管与所述收集桶的主通道，还包括与所述主通道呈夹角设置的分支通道，所述分支通道的一端与外界空气连通、另一端与所述主通道连通，且所述分支通道的截面面积小于所述主通道的截面面积，所述分支通道的长度小于所述吸管的长度。

优选地，所述分支通道与所述主通道之间呈15°～45°的夹角。

优选地，所述真空发生器具体为注塑一体成型的真空发生器。

优选地，多条所述分支通道与所述主通道呈夹角设置，全部所述分支通道截面面积的总和小于所述主通道的截面面积。

优选地，多条所述分支通道沿所述主通道的周向均匀分布。

优选地，所述主通道以及全部所述分支通道的轴线均为直线。

本实用新型提供的一种缝纫机，包括上述任一项所述用于缝纫机的吸风桶。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的用于缝纫机的吸风桶的结构示意图；

图2为图1中真空发生器的结构示意图；

图3为图2的真空发生器的剖视图；

图4为本实用新型实施例所提供的具有真空发生器的缝纫机相比于未安装真空发生器的缝纫机的数据对比图；

图5为本实用新型实施例所提供的真空发生器的转换效率示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图5，图1为本实用新型实施例所提供的用于缝纫机的吸风桶的结构示意图；图2为图1中真空发生器的结构示意图；图3为图2的真空发生器的剖视图；图4为本实用新型实施例所提供的具有真空发生器的缝纫机相比于未安装真空发生器的缝纫机的数据对比图；图5为本实用新型实施例所提供的真空发生器的转换效率示意图。

本实用新型提供的一种用于缝纫机的吸风桶，如说明书附图1所示，主要包括收集桶11、电机总成13、吸管14以及真空发生器15。

其中，电机总成13包括电机、叶轮以及控制电路等部件，电机总成13通常设于收集桶11的上方，两者相互连通；在电机总成13的运行下，对收集桶11进行抽真空的操作，实现收集桶11内呈真空状态。

吸管14与收集桶11连通，吸管14的顶端与外界空气连通，吸管14的底端与收集桶11连通；也即，电机总成13的电机高速旋转，从而带动叶轮将收集桶11内抽成真空状态，形成内外压强差；空气经吸管14内的通道进入收集桶11并产生吸力，同时也将吸入的空气排出到收集桶11外保持桶内的持续真空度，从而不断产生吸力。

与此同时，吸管14与收集桶11的连接处还设有真空发生器15，真空发生器15能够增强吸管14的吸力，加速收集桶11内部的空气流进与流出；也即，因真空发生器15的存在使得更多的空气进入收集桶11内部，由收集桶11内部排出的空气也加大，进而减低相关器件的温度，电机使用寿命提高，保证稳定的工作同时提供富裕的吸力余量。

针对真空发生器15的具体设置形式，本实用新型给出如下具体实施方式，需要说明的是，为了实现吸管12吸力的增加，从而达到促使收集桶11内的空气加速流进的目的，真空发生器15的具体设置方式并不限于本文所述。

真空发生器15包括主通道152以及与主通道152连通的分支通道151，如说明书附图2与附图3所示；主通道152的顶端可以与吸管14连通，主通道152的底端可以与收集桶11连通；分支通道151与主通道152具有一定夹角，且分支通道151的顶端与外界空气连通，分支通道151的底端连通于主通道152。其中，分支通道151的顶端与底端是以说明书附图2与附图3所示的上下方向定义的。

尤其重点的是，分支通道151的直径应小于主通道152的直径，且分支通道151的长度小于吸管14的长度。当然，分支通道151与主通道152的截面并不限于圆形，还可以为其他形状；由此更为严谨的说法为：分支通道151的截面面积应小于主通道152的截面面积，且分支通道151的长度小于吸管14的长度。

如此设置的目的在于，外界空气经主通道152和分支通道151两条通道进入收集桶11内，由于采用上述设置方式，高速流动的气体向前运动形成射流，在这种流速差的作用下将主通道152抽成局部真空，因此在射流的周围形成一个低压区，加大了吸管14两端的压差，促使吸管14端部压力加大，加快主通道152空气的流动速度，使吸管14的吸力继续变大，达到某一峰值，就这样进入吸风桶空气和排出吸风桶空气变大，促使吸风桶朝良性循环工作。

由流体力学可知，对于不可压缩空气气体(气体在低速时，可近似认为是不可压缩空气)的连续性方程为：

A₁V＝A₂V₂

式中A₁与A₂分别为两段不同管道的截面面积，单位为m²；

本实用新型中，A₁为主通道152的截面面积，也即A₁＝1/4πd₁ ²；A₂为分支通道151的截面面积，也即A₂＝1/4πd₂ ²；

V为主通道152末端的气流流速，也即附图2与附图3所述的主通道152的底端的气流流速，单位为m/s；

V₂为分支通道151的气流流速，单位为m/s；

由上式可知，截面增大，流速减小；截面减小，流速增大。

其分支通道151内径小于主通道152的内径，即d₁＞d₂；且主通道152比吸管14通道的长度短；利用空气动力学，促使流经主通道152的空气流速比流进分支通道151的空气流速更大，即V＜V₂；

对于水平管路，按不可压缩空气的伯努里理想能量方程为：

P+1/2ρV²＝P₂+1/2ρV₂ ²

式中P为截面A₁处的压力，单位为Pa；

P₂为截面A₂处相应的压力，单位为Pa；

V为截面A₁处的流速，单位为m/s；

V₂为截面A₂处相应的流速，单位为m/s；

ρ为空气的密度,单位为kg/m²；

由上式可知，流速增大，压力降低；

当V₂>>V时,P₂>>P；

当v₂增加到一定值，P将稳定在一低压值(小于一个大气压)，加大压差P₁，促使吸力加大，如附图4中的图表所示。

通过对比数据，真空发生器实际有效吸力提升系数:

η＝(12.3-10)/10*100％＝23％。

与此同时，说明书附图5给出了压强与真空度之间的关系曲线，进一步说明本实用新型的吸风桶能够实现进入收集桶11内部的空气和排出的空气流量变大，促使吸风桶朝良性循环工作。

更为优选地，本实用新型的主通道152与分支通道151之间设置15°～45°的夹角，如此能够进一步提高真空发生器15的工作可靠性，实现大流量的空气进入与排出的目的。

为了降低上述真空发生器15的生产成本，本实用新型的真空发生器15可以采用注塑一体成型的制作方式生产真空发生器。

当然，上述分支通道151的个数也不限于附图2与附图3中所示的一个，还可以为其他数量(例如两个、三个等)，且全部分支通道151与主通道152均应具备夹角，并且全部分支通道151截面面积的总和应小于主通道152的截面面积，其原理与有益效果如上文所述。

多个分支通道151还可以均匀分布于主通道152的周向，以实现全部分支通道151的增压效果相同；此外，主通道152与全部分支通道151的轴线均为直线。也即主通道152和分支通道151呈直管状，没有任何弯曲，如说明书附图2与附图3所示。

本实用新型所提供的一种具有吸风桶的缝纫机，包括上述具体实施例所描述的吸风桶；缝纫机的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。

本实用新型提供的缝纫机及其吸风桶，在现有吸风桶电机功率和相同吸管口径的情况下，通过在吸管与吸风桶之间加装真空发生器，可以提升吸力10％-23％左右；

采用上述结构，在保证吸力更大的同时增加了桶内吸入空气量和排出空气，降低电机及控制电路的温升，提高了吸风桶工作效率，增长使用寿命；

在产生相同吸管吸力的条件下，拥有这种结构的吸风桶功耗更低，噪音更小。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本实用新型所提供的缝纫机及其吸风桶进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于缝纫机的吸风桶，包括收集桶(11)以及与所述收集桶(11)连通用于将所述收集桶(11)内抽成真空状态的电机总成(13)，还包括底端连通于所述收集桶(11)、顶端连通于外界空气的吸管(14)，其特征在于，所述吸管(14)还设有能够增加所述吸管(14)吸力、以促使所述收集桶(11)内的空气加速流进的真空发生器(15)。

2.根据权利要求1所述用于缝纫机的吸风桶，其特征在于，所述真空发生器(15)包括用于连通所述吸管(14)与所述收集桶(11)的主通道(152)，还包括与所述主通道(152)呈夹角设置的分支通道(151)，所述分支通道(151)的一端与外界空气连通、另一端与所述主通道(152)连通，且所述分支通道(151)的截面面积小于所述主通道(152)的截面面积，所述分支通道(151)的长度小于所述吸管(14)的长度。

3.根据权利要求2所述用于缝纫机的吸风桶，其特征在于，所述分支通道(151)与所述主通道(152)之间呈15°～45°的夹角。

4.根据权利要求3所述用于缝纫机的吸风桶，其特征在于，所述真空发生器(15)具体为注塑一体成型的真空发生器。

5.根据权利要求2～4任意一项所述用于缝纫机的吸风桶，其特征在于，多条所述分支通道(151)与所述主通道(152)呈夹角设置，全部所述分支通道(151)截面面积的总和小于所述主通道(152)的截面面积。

6.根据权利要求5所述用于缝纫机的吸风桶，其特征在于，多条所述分支通道(151)沿所述主通道(152)的周向均匀分布。

7.根据权利要求6所述用于缝纫机的吸风桶，其特征在于，所述主通道(152)以及全部所述分支通道(151)的轴线均为直线。

8.一种缝纫机，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述用于缝纫机的吸风桶。