改进后的离心轴流式真空泵湿法吸尘器和擦地机的制作方法

1、技术领域：本发明涉及由离心轴流式真空泵构成的湿法吸尘器和擦地机的改进设计。

2、技术背景：本人于2006年和2008年先后申请的发明专利《bd型真空清洁机》和《离心轴流式真空泵湿法除尘系统和相应的吸尘器及擦地机》先后获得了专利权(专利号分别为zl200610059348.3和zl200810145280.x)，现准备实施。几经思索发现原有的技术方案和设计存在一些问题有待改进。

3、

技术实现要素：
：无论现在流行的干法吸尘器和本人发明的湿法吸尘器其噪声虽然都在产品标准允许的范围内，但都偏高，并且为了维持现有水平，为了封堵噪声，塑料机壳都很厚，注塑困难，机器总重量很大。本发明围绕此中心问题，根据高速气流流线侧面气压特低这一原理，即射流理论，在离心式真空泵的叶轮进口和出口设计上下功夫。采用大大加大叶轮外径与叶轮进口直径比，其比值在4或4以上的方法，即保持现行干法吸尘器叶轮进口及管路直径不变，大大放大叶轮的外径，造成进气量变化小，而进出叶轮及管路的气流速度却变得很大，从而导致吸尘吸水能力的提高而整个工作系统噪声却有所下降的效果。因此机壳厚度自然就变薄了，整机重量就减轻了。此方案与传统的以提高电机和叶轮的转速，同时增大气量，增大噪声以求得吸尘能力的提高的方案是大不相同的，此方案使用的是没有调速结构的标准二极电机。另外，对于湿法吸尘器本发明的设计是抬高清水槽，让清水自流不断地将泵壳周边的泡沫塑料即海棉淋湿，达到吸尘洗尘的效果。固定吸尘头有了更具体的方案。还用带阀三通代替换向阀。

在擦地机的擦刷、供水等方面，本发明的设计也有改进，将其结合附图加以说明更为恰当。

图1是使用交流电源的改进后的离心轴流式真空泵湿法吸尘器，1是固定吸尘头最下部的吸尘腔和吸尘底板，是接触地板直接进行吸尘或吸取轻型垃圾的部件。2是支撑并加固固定吸尘头的螺杆，螺杆上的四个蝶形螺母与之相配。3是联通吸尘腔和带阀三通7的管螺母，因两端螺纹旋向相反，所以还能调节吸尘腔的水平高低。5是带阀三通7的切口，切口的直径比该三通的内径略大。切断与吸尘腔的通路时只需在此将很薄的插板插入即可。插板插入后，去掉管螺母堵头6，通过带管螺纹的连接件可以接通波纹管和手控吸尘头，即可用手扶吸尘头进行作业。推动小车让固定吸尘头作业时，插板必须取出，切口5则让上移的弹性胶皮管4封住，这时管螺母堵头6则必须被旋上。弹性胶皮管4可改为两端带可接可拆的钮扣之类的胶皮带。8是滤尘室。9是收集杂物的盒子，吸进的轻型垃圾和尘埃进入到这里。此杂物盒9靠滤尘室出口的一面布有许多孔，并用滤布平铺在上面，起着滤掉微尘留下轻型垃圾的作用。滤尘室的门在另一面，图中无法画出。10是供水洒水的塑料软管，它围绕在泵壳周围，固定在多孔板16或箱盖之上，管上布有洒水的小孔。17是泡沫塑料，俗称海棉，布满泵壳四周，依靠供水洒水的软管10保持濡湿，从而能吸收微尘，保证此吸尘器无二次污染。11是供水的阀门，12是处在高位的清水槽。13是电机保护罩。14是通用的两极电机。15是被组装好的改进后的离心轴流式真空泵组合系统。18是联通整个吸气系统让气流进入真空泵叶轮的中心管。19是容纳15、16、17、18等部件和污水的污水箱。20是排污阀。21是供电断电的操控按钮。

图2是改进后的离心轴流式真空泵组合系统。1是直筒的泵壳。上面无导气片，下面不收口不加减速筒。2是给带弯头的中心管定位的组合件，上部周边呈碗形罩，周围除了均匀分布的四条窄的安装折板外都是让气流流通的扇形通道。3是叶轮。叶轮外圆直径与进口直径比为4或4以上。4是污水箱箱盖。5是泵盖。6是电机。7是耐磨耐高温的塑料制成的轴套。8是胶皮垫。图中的螺钉或 螺栓都很明显，故未一一标出。此组合件是本发明的最核心的部分，每一种机型都有它。泵壳外都有两块多孔板，多孔板间都有泡沫塑料。它都被安装在污水箱内。

图3是用于本发明的吸尘器和擦地机几种机型的电源操控按钮。2是购买的按钮开关，1是开关上的一共两个的接线短板，3是固定开关的螺钉。4是按钮座，塑料的圆的，它被嵌入箱盖预制好的孔内。5是按钮，按钮中央向下延伸的小圆柱结构与开关弹簧上部的部件相联，通过开关上的弹簧让开关的触头联通或断开实现送电和断电。也是塑料的。此按钮的裙边和按钮座4起着挡水的作用。

图4即是图1中所说的固定吸尘头的吸尘腔，中间的4个螺孔是固定支撑板用的，周边5个螺孔是固定底板用的。此吸尘腔和图5的八字形底板也可装配到现有许多种干法吸器的手扶吸尘头上。因开孔不在中间，离孔近的一边要有延伸部分才便于手工操作。联接部位尚需另行设计。

图5是呈八字形的吸尘底板。此底板也可以仿照传统的干法吸尘器的手控吸尘头，让其向两侧或向前后开出吸尘吸垃圾的浅槽。手控吸尘头的底板与此相同。

图6是滤尘室的门。图中1是弹簧片，2是塑料板，3是把手，4是弹性胶皮。

图7是手扶吸水擦刷。1是操作长管，它与开有孔的活动联通管6相接相通，另一端与波纹管相接，还通过与污水箱内的中心管与真空泵吸气口相通。2是固定的联通套管，它下部开孔，上部也开孔2、6两部件要用软外套封闭。活动联通管6及操作长管1摆动角度受它限制，同时也让气流始终都能畅通。3是吸水腔，中央布有孔作为气流通道，泡沫塑料即海棉就粘贴在它上面。也可将泡沫塑料粘在薄塑料板上，通过螺钉固定在吸水腔内。如此便于更换。5是限位块，共3块平均分布于裙边上。也可改限位块为小轮，加在裙边内侧。它们比吸水腔四周的裙边高出1-2mm，但比泡沫塑料低2-4mm。它的作用是防止吸水腔被吸死 在地板上。活动联通管6和固定联通套管2的结构也可用于手扶吸尘头。

关于改进后的离心轴流式真空泵无二次污染的吸尘吸水机，因为除了作业方式有区别外，它的真空泵、污水箱、清水槽和供水洒水系统都和图1的布局相同，除了污水箱高一些以外，其它尺寸也相同。在生产中这些部件是此二种机型公用的，所以不必单另绘图说明。因加水洗涤了微尘，湿法吸尘器都可称为无二次污染吸尘机。与图1所示的情形不同的是，此吸尘吸水机没有固定吸尘头，也可以通过弯头配上固定吸尘头，滤尘室通过带管螺纹的直管与手扶吸尘头的波纹管接通。现普遍流行的“吸尘吸水机”几乎全都被用于汽车的洗车场，用短的扁的管头作吸尘头，便于伸进驾驶室或车内座垫等处进行吸尘作业，本发明也应设计这种扁的短管。此种机型的污水箱内的中心管为三通，最下端通过弯头及法兰与滤尘室联通，上端直接与真空泵叶轮进口相通，中间的支管则通过法兰与污水箱外的带管螺母堵头的直管联通。此直管位于滤尘室上面，作业时去掉管螺纹堵头，联通波纹管和图7所示的手扶吸水擦刷，关闭吸尘通道就可进行吸水作业。该机进行吸尘作业时则需切断此通道，而联通吸尘作业的通道。

关于改进后的离心轴流式真空泵吸水机，它没有清水槽、滤尘室和吸尘头，与手扶吸水擦刷的波纹管相通的直管，通过法兰直接与污水箱内的中心管相接，并由此通到真空泵叶轮的进气口。此手扶吸水擦刷不仅可用于吸水，还可用于擦地。即先朝地板洒水，然后边拖地边吸水。

也可利用原申请的离心轴流式真空泵设计成无二次污染的吸尘吸水机及上面述及的单一的吸水机。只是电机转速更快噪声治理要难一些。此两种机型公用的手扶吸水擦刷可以用于擦地作业。

图8是利用蓄电池作为电源的改进后的离心轴流式真空泵擦地机的总装配图。1是改进后旋转擦刷。3和17是承载整个擦地机的上下两层车体，都由不锈钢板折边而成。两者的形状和尺寸都相同，四周裙边经小孔固定的塑料薄板15。 4是调整旋转擦刷高低位置的螺柱和螺母。6是让吸气系统联通到真空泵叶轮进气口的中心管。8是被组装好的改进后的离心轴流式真空泵组合系统。带污水的气流进入叶轮后经中心管6四周的泡沫塑料排出。泵壳外的两块多孔板7之间布满泡沫塑料。气流经这些泡沫塑料脱水后从污水箱盖上的孔流出。污水向下落到污水箱9的下部。给真空泵和蜗轮蜗杆所配的电机功率都不是大电机，都是直流电机。5是装在箱内的畜电池。16是固定畜电池防止其松动的角钢。10是防水的电源操控按钮，11是保护电器元件及接头的隔离罩，电线穿过它下面的塑料管。12是清水槽，上面有盖。13是开启、关闭、调节水流量的供水调控系统，它由细管和管内的长的粗铁丝及供水阀组成。细管被卡子固定在扶手上，细管上部开有细长孔，长孔两侧布有小孔，长的粗铁丝上端按90弯折一段，成为一长的控制杆，控制杆下端通过螺纹和螺母将供水阀的杠杆式的手柄联在一起。利用控制杆的上下移动和细管上的长孔及两侧可容纳长杆折弯部份的小孔，便可方便地开、关或调节供水的流量。14是排放污水的阀门，由污水箱底引出。

图9是擦地机旋转擦刷的核心部件旋转圆盘。旋转圆盘下部外沿设计有环形裙边，环形裙边内侧设计有均匀分布的3个小轮，小轮比裙边略高，其作用是防止被吸死在地板上，也为了减轻驱动擦刷的电机负荷。图中的螺孔除了为联接气流通道和盖板之外，余下的是为可更换的擦刷预留的安装孔。

图10是可更换的擦刷，泡沫塑料被粘在薄的塑料板上，留有安装孔，中央的塑料板是空缺的，是为气水留的通道。

关于用交流电供电的改进后的离心轴流式真空泵擦地机，与于2008年的申请相比，不仅真空泵有了改进，如图9图10所展示的那样，旋转擦刷的泡沫塑料不被直接粘在旋转盘上，是被粘在薄塑料板上，便于更换。旋转盘的裙边内侧也设计有均匀分布的小轮。给擦地的旋转擦刷供水的阀门也用长杆操控。机身下固定有塑料板，以便于加工螺孔，专为固定供水细管和电线的卡子所用。

5、具体实施方式：经过长期的研究，发明人已积累了实施本发明的经验。本发明的核心设备是离心轴流式真空泵，离心式真空泵因噪声大，泵壳、污水箱及管路等都必使用塑料。因为箱、槽都较大且壁的厚度也大，注塑很困难。现在必须改进离心轴流式真空泵，让整机的噪声水平有了显著的下降，壁厚才可减薄，加工制作也才容易。实施的第一种方法是采取塑料的胶粘和焊接。因为真空泵排气通道畅通无阻，污水箱不承受大的压力，所以没有强度不够的问题存在。第二是加热板材使之成型的方法。先下好料，预制好内模，让变形部位达到软化点后贴在内模上使之按要求成型。接缝仍用粘胶。抛光上漆也不困难。当然，要大规模地生产最好还是采用注塑的方法。但在试生产或小规模生产之时，采用上述两种方法是免不了的。擦地机的旋转盘，联接法兰等部件必须机加工。

关于叶轮的制作，现有干法吸尘器采用机器冲压加工和手工装配二者相结合的办法。材料是不锈钢薄板。本发明也可仿效之。在试生产期还可采用全手工的办法。