一种吸力可调的直管及直管吸力调节方法、吸尘器与流程

本发明涉及一种吸力调节设备，尤其涉及一种吸力可调的直管及直管吸力调节方法、吸尘器。

背景技术：

现有技术中，在对直管中的吸力进行调节时，通常通过手动调节直管外壁面上调节流量件覆盖泄压口的面积的方式，该调节形式过于单一、准确性较差的问题。

技术实现要素：

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种吸力可调的直管及直管吸力调节方法、吸尘器，解决了现有技术中的直管中吸力的调节形式过于单一、准确性较差的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种吸力可调的直管，包括直管本体、设于直管本体内壁的吸力调节组件。

在一种可能的设计中，吸力调节组件包括气囊以及用于为吸力调节气囊充放气的充放气组件。

在一种可能的设计中，吸力调节气囊包括沿直管内的气体流动方向依次布置的调节囊和支撑软管；调节囊朝向气流的一侧为外凸的弧面，另一侧为平面；支撑软管的一端与直管本体的内壁固定连接，另一端与调节囊的平面连接，且支撑软管与调节囊内部连通。

在一种可能的设计中，吸力调节气囊处于充气状态，支撑软管与直管本体的内壁、调节囊的平面构成空间的截面形状为三角形。

在一种可能的设计中，支撑软管的数量为多个，多个支撑软管平行布置。

在一种可能的设计中，充放气组件包括供气单元、充气阀以及用于吸力调节气囊放气的放气阀，充气阀的一端与供气单元连接，另一端与吸力调节气囊的内部连通。

在一种可能的设计中，放气阀通过抽气泵与供气单元连接。

在一种可能的设计中，还包括处理器、吸力调节键以及用于监测直管本体内吸力的吸力计，处理器分别与吸力调节键、吸力计、吸气阀和放气阀连接。

在一种可能的设计中，还包括处理器、吸力调节键以及用于检测吸力调节气囊中气体气压的气压传感器，处理器分别与吸力调节键、气压传感器、吸气阀和放气阀连接。

在一种可能的设计中，直管处于未工作状态时，吸力调节气囊中留存少量气体；未工作的吸力调节气囊中留存的气体体积为吸力调节气囊充至允许最大体积所需气体体积的1/20～1/50。

在一种可能的设计中，沿直管内壁的周向，吸力调节气囊部分或全部覆盖直管内壁。

在一种可能的设计中，吸力调节气囊的外壁设有弹性防护层。

本发明还提供了一种吸尘器，包括上述吸力可调的直管。

本发明还提供了一种直管吸力调节方法，采用上述吸力可调的直管，直管包括吸力调节气囊、充放气组件、处理器、吸力调节键和吸力计，需要增大吸力时，直管吸力调节方法包括如下步骤：

步骤1：调节吸力调节键，处理器获取吸力调节键相应档位所对应的设定吸力值；

步骤2：处理器控制充放气组件开启，充放气组件向吸力调节气囊中充入气体；

步骤3：处理器获取吸力计实时采集的直管本体中的实时吸力值；

步骤4：处理器实时比较实时吸力值与设定吸力值的大小，当实时吸力值首次大于或等于设定吸力值时，处理器控制充放气组件关闭，充放气组件停止向吸力调节气囊中供气，直管中的吸力值达到设定吸力值。

本发明还提供了一种直管吸力调节方法，采用上述吸力可调的直管，直管包括吸力调节气囊、充放气组件、处理器、吸力调节键和气压传感器，需要增大吸力时，直管吸力调节方法包括如下步骤：

步骤a：调节吸力调节键，处理器获取吸力调节键相应档位所对应的设定吸力值，并计算得到相应的吸力调节气囊中气体的设定气压；

步骤b：处理器控制充放气组件开启，充放气组件向吸力调节气囊中充入气体；

步骤c：处理器获取气压传感器实时采集的吸力调节气囊中的实时气压；

步骤d：处理器实时比较实时气压与设定气压的大小，当实时气压首次大于或等于设定气压时，处理器控制充放气组件关闭，充放气组件停止向吸力调节气囊中供气，直管中的吸力值达到设定吸力值。

与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

a)本发明提供的吸力可调的直管中设有吸力调节气囊，通过调节充入吸力调节气囊中的气体体积能够改变吸力调节气囊的体积，从而改变直管内部气流通道的面积，以实现对直管中吸力的调节，由于充入吸力调节气囊中的气体体积可调，因此可以实现无级调节。

b)本发明提供的吸力可调的直管，当调节囊充气后，气体流过调节囊时，与其弧面相接触，弧面能够对气流进行导向，使得与弧面作用的气流逐渐、稳定地向远离直管本体内壁方向流动，从而减少直管本体内的气体扰动，保证气流的稳定性；对于支撑软管，其充气后具有一定的力学强度，其与直管本体的内壁、调节囊的平面构成空间的轴向截面为稳定的三角形结构，该结构能够减少气流充气造成的调节囊偏斜的情况，从而提高上述吸力可调的直管的控制精度。

c)本发明提供的吸力可调的直管，通常情况下，吸力调节气囊由橡胶材料制成，在使用过程中会出现老化的问题，直管处于未工作状态时，在吸力调节气囊中留存少量气体，能够避免吸力调节气囊的内壁之间、吸力调节气囊的内部与直管本体内的内壁之间的接触过于紧密，从而减少吸力调节气囊的内壁之间、吸力调节气囊的内部与直管本体内的内壁之间的粘接情况，便于吸力调节气囊的更换。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明实施例一的吸力可调的直管的结构示意图；

图2为图1的a-a剖视图；

图3为本发明实施例一的吸力可调的直管中吸力调节气囊充气后的结构示意图；

图4为图3的b-b剖视图；

图5为本发明实施例一的吸力可调的直管中吸力调节气囊的机构示意图的结构示意图，箭头方向为气体流动方向；

图6为本发明实施例二的吸力可调的直管的结构示意图；

图7为本发明实施例三的直管吸力调节方法的流程图；

图8为本发明实施例四的直管吸力调节方法的流程图。

附图标记：

1-吸力调节气囊；11-调节囊；12-支撑软管；2-直管本体；3-充气阀；4-放气阀；5-吸力计；6-气压传感器；7-处理器；8-吸力调节键。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本发明的一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。

实施例一

本实施例提供了一种吸力可调的直管，参见图1至图6，包括直管本体2以及设于直管本体2内壁的吸力调节组件，其中，吸力调节组件包括吸力调节气囊1以及用于为吸力调节气囊1充放气的充放气组件。需要说明的是，该吸力调节气囊1为弹性气囊，可通过调节充入吸力调节气囊1中的气体体积进而调节吸力调节气囊1的体积。

当需要增加直管中的吸力时，开启充放气组件向吸力调节气囊1中充气，使得吸力调节气囊1的体积增大，直管径向截面面积变小，在流量基本不变的情况下，气体流速增大，从而能够增加直管中的吸力。

与现有技术相比，本实施例提供的吸力可调的直管中设有吸力调节气囊1，通过调节充入吸力调节气囊1中的气体体积能够改变吸力调节气囊1的体积，从而改变直管内部气流通道的面积，以实现对直管中吸力的调节，由于充入吸力调节气囊1中的气体体积可调，因此可以实现无级调节。

示例性地，沿直管内壁的周向，该吸力调节气囊1可以部分或全部覆盖直管内壁，需要说明的是，当吸力调节气囊1全部覆盖直管本体2内壁时，上述吸力调节气囊1的形状为环形，从而可以通过调节充入吸力调节气囊1中的气体体积，调节直管的内径。

为了使吸力调节气囊1稳固地安装于直管本体2的内壁，吸力调节气囊1可以采用粘接剂粘在直管本体2的内壁，或者，通过卡扣结构安装在直管本体2的内壁。当然，也可以采用上述两种方式结合使用，这是因为，吸力调节气囊1在直管本体2中长时间受到气流的冲击以及直管振动的影响，容易发生脱落的现象，采用上述两种方式相结合，能够进一步提高吸力调节气囊1的安装稳定性。

对于充放气组件的结构，具体来说，其可以包括供气单元、充气阀3以及用于吸力调节气囊1放气的放气阀4，充气阀3的一端与供气单元连接，另一端与吸力调节气囊1的内部连通，放气阀4可以与大气连接。实施时，当需要增加直管中的吸力时，开启供气单元，气体从供气单元的出气口流出，通过充气阀3充入吸力调节气囊1中，吸力调节气囊1的体积增大，吸力调节气囊1的外壁面向远离直管本体2内壁面的方向移动，直管径向截面面积变小，在流量基本不变的情况下，气体流速增大，使得直管中的吸力增大；当需要降低直管中的吸力时，关闭供气单元，打开放气阀4，吸力调节气囊1通过放气阀4与大气连通，吸力调节气囊1中的气体排入大气中，体积缩小，直管径向截面面积变大，在流量基本不变的情况下，气体流速减小，使得直管中的吸力减小。

需要说明的是，上述直管处于未工作状态时，吸力调节气囊1中可以留存少量气体，示例性地，未工作的吸力调节气囊1中留存的气体体积可以为吸力调节气囊1充至允许最大体积所需气体体积的1/20～1/50。这是因为，通常情况下，吸力调节气囊1由橡胶材料制成，在使用过程中会出现老化的问题，直管处于未工作状态时，在吸力调节气囊1中留存少量气体，能够避免吸力调节气囊1的内壁之间、吸力调节气囊1的内部与直管本体2内的内壁之间的接触过于紧密，从而减少吸力调节气囊1的内壁之间、吸力调节气囊1的内部与直管本体2内的内壁之间的粘接情况，便于吸力调节气囊1的更换。

为了实现气体的循环利用，上述放气阀4还可以通过抽气泵(图中未示出)与供气单元连接，也就是说，抽气泵的一端与放气阀4连接，抽气泵的另一端与供气单元连接。当吸力调节气囊1需要放气时，可以开启抽气泵，吸力调节气囊1中的气体依次通过放气阀4和抽气泵后，回流至供气单元，从而实现气体的循环利用，提高了吸尘器的用户体验。

考虑到直管在工作过程中，吸力调节气囊1的外壁需要长时间与气体(尤其是气体中的颗粒物)相互碰撞，为了减少上述碰撞对吸力调节气囊1的损坏，上述吸力调节气囊1的外壁可以设有弹性防护层(图中未示出)，该弹性防护层可以随着吸力调节气囊1体积的增大而增大。弹性防护层的设置可以对吸力调节气囊1的外壁进行有效地保护，提高吸力调节气囊1外壁的防撞击性能，从而减少气体碰撞对吸力调节气囊1造成的损坏，延长吸力调节气囊1的使用寿命。

为了实现上述吸力可调的直管自动控制，提高控制精度，上述吸力可调的直管还可以包括处理器7、吸力调节键8以及用于监测直管本体2内吸力的吸力计55，处理器7和吸力调节键8均设于吸尘器主机中，处理器7可以通过有线(例如，线缆)或无线(例如，信号收发器)分别与吸力调节键8、吸力计55、供气单元、吸气阀和放气阀4连接。需要增大吸力时，调节吸力调节键8，处理器7获取吸力调节键8相应档位所对应的设定吸力值；处理器7控制吸气阀开启，供气单元中的气体通过吸气阀充入吸力调节气囊1中；吸力计55实时采集直管本体2中的实时吸力值并传送至处理器7，示例性地，吸力计55可以每隔1s采集一次实时吸力值；处理器7中的比较器比较实时吸力值与设定吸力值的大小，当实时吸力值首次大于或等于设定吸力值时，处理器7控制吸气阀关闭，供气单元停止向吸力调节气囊1中供气，直管中的吸力值达到设定吸力值；需要放气时，调节吸力调节键8至放气档位，处理器7获取吸力调节键8的放气指令，并控制放气阀4开启，吸力调节气囊1放气。

对于吸力调节气囊1的结构，其可以包括沿直管内的气体流动方向依次布置的调节囊11以及支撑软管12，支撑软管12的数量为多个，多个支撑软管12平行布置；调节囊11朝向气流的一侧为外凸的弧面(例如，外凸的圆弧形)，另一侧为平面；支撑软管12的一端与直管本体2的内壁固定连接，另一端与调节囊11的平面连接，且支撑软管12与调节囊11内部连通。吸力调节气囊1采用上述结构，当调节囊11充气后，气体流过调节囊11时，与其弧面相接触，弧面能够对气流进行导向，使得与弧面作用的气流逐渐、稳定地向远离直管本体2内壁方向流动，从而减少直管本体2内的气体扰动，保证气流的稳定性；对于支撑软管12，其充气后具有一定的力学强度，其与直管本体2的内壁、调节囊11的平面构成空间的轴向截面为稳定的三角形结构，该结构能够减少气流充气造成的调节囊11偏斜的情况，从而提高上述吸力可调的直管的控制精度。

对于调节囊11的设置位置，调节囊11沿直管本体2内的气体流动方向覆盖在直管本体2内壁的局部区域、或沿直管本体内的气体流动方向覆盖在直管本体2内壁的周向。

实施例二

本实施例提供的吸力可调的直管的结构与实施例一提供的吸力可调的直管的结构基本相同，其区别仅在于：采用气压传感器6替代吸力计55，参见图7至图8，通过测量吸力调节气囊1中的气体压力和间接反映吸力调节气囊1的体积，因此，上述吸力可调的直管还可以包括处理器7、吸力调节键8以及用于检测吸力调节气囊1中气体气压的气压传感器6，处理器7和吸力调节键8均设于吸尘器主机中，处理器7可以通过有线(例如，线缆)或无线(例如，信号收发器)分别与吸力调节键8、气压传感器6、供气单元、吸气阀和放气阀4连接。需要增大吸力时，调节吸力调节键8，处理器7获取吸力调节键8相应档位所对应的设定吸力值，并计算得到相应的吸力调节气囊1中气体的设定气压；处理器7控制吸气阀开启，供气单元中的气体通过吸气阀充入吸力调节气囊1中；气压传感器6实时采集吸力调节气囊1中的实时气压并传送至处理器7，示例性地，气压传感器6可以每隔1s采集一次实时气压；处理器7中的比较器比较实时气压与设定气压的大小，当实时气压首次大于或等于设定气压时，处理器7控制吸气阀关闭，供气单元停止向吸力调节气囊1中供气，直管中的吸力值达到设定吸力值；需要放气时，调节吸力调节键8至放气档位，处理器7获取吸力调节键8的放气指令，并控制放气阀4开启，吸力调节气囊1放气。

需要说明的是，通过设定吸力值计算得到吸力调节气囊1中气体的设定气压可以采用如下方法：在直管本体2出风口处设置吸力计55，开启吸气阀，供气单元向吸力调节气囊1中充入气体，实时采集不同吸力值对应的气压值，获得吸力-气压曲线，通过上述曲线即可根据吸力调节键8相应档位所对应的设定吸力值计算得到吸力调节气囊1中气体的设定气压。

与现有技术相比，本实施例提供的吸力可调的直管的有益效果与实施例一提供的吸力可调的直管的有益效果基本相同，在此不一一赘述。

实施例三

本实施例提供了一种直管吸力调节方法，采用实施例一提供的吸力可调的直管，该直管包括吸力调节气囊、充放气组件、处理器、吸力调节键和吸力计，需要增大吸力时，上述直管吸力调节方法包括如下步骤：

步骤1：调节吸力调节键，处理器获取吸力调节键相应档位所对应的设定吸力值；

步骤2：处理器控制充放气组件开启，充放气组件向吸力调节气囊中充入气体；

步骤3：处理器获取吸力计实时采集的直管本体中的实时吸力值；

步骤4：处理器实时比较实时吸力值与设定吸力值的大小，当实时吸力值首次大于或等于设定吸力值时，处理器控制充放气组件关闭，充放气组件停止向吸力调节气囊中供气，直管中的吸力值达到设定吸力值。

与现有技术相比，本实施例提供的直管吸力调节方法的有益效果与实施例一提供的吸力可调的直管的有益效果基本相同，在此不一一赘述。

实施例四

本实施例提供了一种直管吸力调节方法，采用实施例二提供的吸力可调的直管，该直管包括吸力调节气囊、充放气组件、处理器、吸力调节键和气压传感器，需要增大吸力时，上述直管吸力调节方法包括如下步骤：

步骤a：调节吸力调节键，处理器获取吸力调节键相应档位所对应的设定吸力值，并计算得到相应的吸力调节气囊中气体的设定气压；

步骤b：处理器控制充放气组件开启，充放气组件向吸力调节气囊中充入气体；

步骤c：处理器获取气压传感器实时采集的吸力调节气囊中的实时气压；

步骤d：处理器实时比较实时气压与设定气压的大小，当实时气压首次大于或等于设定气压时，处理器控制充放气组件关闭，充放气组件停止向吸力调节气囊中供气，直管中的吸力值达到设定吸力值。

与现有技术相比，本实施例提供的直管吸力调节方法的有益效果与实施例二提供的吸力可调的直管的有益效果基本相同，在此不一一赘述。

实施例五

本实施例提供了一种吸尘器，包括实施例一或实施例二提供的吸力可调的直管。

与现有技术相比，本实施例提供的吸尘器的有益效果与实施例一或实施例二提供的吸力可调的直管的有益效果基本相同，在此不一一赘述。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。