旋风式预分离装置及包括该旋风式预分离装置的吸尘装置的制作方法

本实用新型涉及旋风式预分离装置及包括该旋风式预分离装置的吸尘装置。

背景技术：

真空吸尘器被广泛应用于各种生产环境中，特别是在诸如墙面打磨、原材料切割等大量粉尘(多粉尘)场景中，其通过去除生产环境中的粉尘来达到清洁的目的。然而，当前的真空吸尘器被应用于大量粉尘环境时存在诸多问题。首先，由于过滤系统的主过滤器容易堵塞，因此造成大量的抽吸功率损失，并且在短时间的运行后即会发生严重的粉尘泄漏；其次，主过滤器长时间在高浓度环境下使用或者频繁地被清理，容易损伤过滤器或者降低过滤效果，而更换主过滤器的价格比较昂贵。此外，由于清理真空吸尘器的集尘桶中的粉尘并不那么容易，因此频繁的集尘桶清洁工作十分令人困扰。

针对上述问题，市场上现有的一种解决方案是在吸尘头和真空吸尘器之间加装具有旋风分离器的旋风式预分离装置，以预先除去空气流中的大部分粉尘颗粒。含粉尘气流切向进入旋风分离器并作旋转运动，其中的粉尘在离心力的作用下朝向分离器的壁移动，到达分离器的壁的粉尘在气流和重力的共同作用下沿所述壁到达粉尘出口，从而实现从气流中分离粉尘的目的。然而，现有的旋风式预分离装置中的旋风分离器体积大，导致其占用空间大且移动性差。

因此，需要提供一种改进的旋风式预分离装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述至少一种缺点，提出一种能够应用于大量粉尘环境的旋风式预分离装置。

本实用新型通过如下技术方案解决现有技术中存在的问题：

一种旋风式预分离装置，其包括：下桶体；安装在所述下桶体上的上桶体；以及安装在所述下桶体上且位于所述上桶体内的旋风分离器，所述旋风分离器包括分离器主体、进风口、出风口以及出料口，所述分离器主体呈上大下小的锥筒状或者类锥筒状且包括锥形部分，所述进风口位于分离器主体的侧表面的上部，所述出风口位于所述分离器主体的顶部，所述出料口位于所述分离器主体的底部并且与所述下桶体连通，所述分离器主体的总高度h0与其最大直径d的比值h0/d为80％-120％，所述分离器主体的锥形部分的高度h1与其总高度h0的比值h1/h0为70％-100％，并且所述分离器主体的锥形部分的锥角为10°-70°。

优选地，当所述分离器主体呈类锥筒状时，所述分离器主体还包括圆柱形部分。

优选地，在所述旋风分离器和所述上桶体的桶壁之间限定有用于存储所述旋风式预分离装置的附件的空间。

优选地，所述附件包括第一连接软管和第二连接软管，在所述旋风式预分离装置的闲置状态下，所述第一连接软管和第二连接软管被存储在所述空间内；在所述旋风式预分离装置的使用状态下，所述第一连接软管的一端连接所述旋风分离器的所述进风口且另一端从所述上桶体伸出，所述第二连接软管的一端连接所述旋风分离器的所述出风口且另一端从所述上桶体伸出。

优选地，所述上桶体的侧壁包括用于允许所述第一连接软管和第二连接软管从其中伸出的开口。

优选地，所述分离器主体的总高度h0为120-200mm。

优选地，所述下桶体还包括下桶体盖，所述下桶体盖安装在所述下桶体上，并且所述旋风分离器安装在所述下桶体盖上或者与所述下桶体盖一体成形。

优选地，所述上桶体还包括上桶体盖，所述上桶体盖安装在所述上桶体上并设置有提手。

优选地，所述下桶体上设置有排水孔。

一种吸尘装置，其包括上述旋风式预分离装置；与所述旋风式预分离装置的一端相连的吸尘入口部件；以及与所述旋风式预分离装置的另一端相连的带动力源的吸尘器。

本实用新型的旋风式预分离装置通过其具有特定尺寸的旋风分离器以较小尺寸实现较高分离效率，能够预先分离进气流中的大多数粉尘颗粒以避免真空吸尘器的频繁堵塞，并且能够改善移动性。

附图说明

提供说明书附图以帮助阅读者更透彻地理解本实用新型。在整个说明书附图中，相同的附图标记表示相同的部件，其中：

图1示出了根据本实用新型优选实施例的旋风式预分离装置的立体图，其中上桶体盖处于关闭位置；

图2示出了根据本实用新型优选实施例的旋风式预分离装置的立体图，其中上桶体盖处于打开位置；

图3示出了根据本实用新型优选实施例的旋风式预分离装置的连接软管的连接示意图，其中旋风式预分离装置的上桶体被拆卸；

图4示出了根据本实用新型优选实施例的旋风式预分离装置的连接软管的连接示意图，其中旋风式预分离装置的上桶体安装就位；

图5示出了根据本实用新型优选实施例的旋风分离器的立体图；

图6示出了根据本实用新型优选实施例的旋风分离器的正视图；

图7示出了根据本实用新型优选实施例的旋风分离器的顶视图；

图8示出了根据本实用新型优选实施例的旋风式预分离装置的下桶体的立体图；

图9示出了根据本实用新型优选实施例的旋风式预分离装置的下桶体的顶视图；以及

图10示出了根据本实用新型优选实施例的旋风式预分离装置的下桶体的排水孔的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型进行描述，以下实施例只是示例性的，而不是限制性的。本实用新型的保护范围仅由所附权利要求限定。

参考图1和图2，旋风式预分离装置1包括上桶体11、下桶体12、连接软管17以及旋风分离器18。该上桶体11可以例如提供安装或存储相关附件的空间，并且该下桶体12可以例如用作集尘桶。上桶体11例如通过搭扣组件16安装在下桶体12上，旋风分离器18安装在上桶体11内，并且其出料口(将在下面详细描述)与下桶体12的内部空间连通，在上桶体11的桶壁与旋风分离器18之间限定有空间，连接软管17被存储于该空间内。

在一个具体实施例中，该旋风式预分离装置1还包括上桶体盖13，该上桶体盖13安装在上桶体11上。使用者可以通过打开该上桶体盖13从而取出存储于上桶体11内的相关附件(例如连接软管17)。

在一个具体实施例中，该旋风式预分离装置1还包括下桶体盖14，该下桶体盖14安装在下桶体12上，并且旋风分离器18安装在该下桶体盖14上。使用者可以通过卸下该下桶体盖14而将诸如塑料袋的集尘袋安装于下桶体12内。替代地，旋风分离器18和下桶体盖14可以一体成形。

如图1所示，该旋风式预分离装置1在其上部、例如在上桶体盖13上设置有提手15，并且在其下部、例如在下桶体12上设置有多个脚轮19。因此，该旋风式预分离装置1便于携带且易于移动，尤其适用于需要进行移动作业的应用场景。

另外，该下桶体12可以制作为透明的、半透明的或部分透明的，或者该下桶体12可以设置有视窗。因此，使用者无需卸下上桶体11和下桶体盖14等部件即可查看下桶体12中收集的粉尘等的体积。

参考图2，当该旋风式预分离装置1处于闲置状态时，连接软管17及相关附件(未示出)可以被存储在上桶体11的桶壁与旋风分离器18之间的空间内。这一方面能够充分利用旋风式预分离装置1的内部空间以减小其总体积，另一方面能够使旋风式预分离装置在闲置状态下的外观更加整洁从而不会干涉在该环境中进行的其他作业，并且防止连接软管17暴露于大量粉尘环境而变脏。

参考图3，当该旋风式预分离装置1将被使用时，使用者可以打开上桶体盖13或直接卸下整个上桶体11，从而取出连接软管17，并将其分别与旋风分离器18的进风口和出风口(将在下面详细描述)连接。其中，第一连接软管171与旋风分离器18的进风口连接，用于引导夹带有粉尘的空气流进入旋风分离器18，并且第二连接软管172与旋风分离器18的出风口连接，用于将经初步净化的空气流引出旋风分离器18。该第一连接软管171的另一端可用于连接地刷和打磨机等吸尘入口部件，而第二连接软管172的另一端可用于连接真空吸尘器等带动力源的吸尘器。

参考图4，上桶体11的侧壁包括用于允许连接软管17从上桶体11伸出的开口。因此，在完成连接软管17的连接之后，可以再次将上桶体11及上桶体盖13安装到下桶体12上，以防止粉尘在旋风式预分离装置1的使用期间落入其内部空间中。

图5至图7详细示出了旋风分离器18的构造。该旋风分离器18包括分离器主体181、进风口182、出风口183以及出料口184(即粉尘出口)。该分离器主体181呈上大下小的锥筒状或者类锥筒状，进风口182位于分离器主体181的侧表面的上部，出风口183位于该分离器主体181的顶部，且出料口184位于该分离器主体181的底部。在分离器主体181呈类锥筒状的情况下，该分离器主体181可以包括锥形部分181a和其他部分。在一个具体实施例中，所述其他部分可以为圆柱形部分181b。在分离器主体181呈锥筒状的情况下，该分离器主体181整体均为锥形部分181a。如前所述，夹带有粉尘的空气流经由第一连接软管171通过进风口182切向进入分离器主体181中并在其中作旋转运动，其中的粉尘在离心力的作用下朝向分离器主体181的壁移动，到达分离器主体181的壁的粉尘在气流和重力的共同作用下沿所述壁到达出料口184，并且经由该出料口184被收集到下方的集尘桶内。经初步分离的气流逐渐上升并通过出风口183从该旋风分离器18排出。

影响旋风分离器分离效率的因素众多，包括物料密度、粒径、气流速度、气密性以及结构尺寸等，其中的结构尺寸包括高径比、锥体高度与整体高度比、出风口直径、排风管插入深度、锥角等，上述各种因素相互影响、相互制约，并且其中一部分因素与旋风分离器的分离效率并不是简单的线性关系。因此，在设计用于特定使用场景的旋风分离器时应充分考虑各因素，尤其是对其分离效率产生影响的主要因素。

根据本实用新型优选实施例的分离器主体181的总高度h0为120-200mm，其远小于市面上应用于旋风式预分离器的旋风分离器的总高度(大于340mm)。因此，本实用新型的旋风式预分离装置1可以被设计得足够小，因此其占用空间小且易于移动。同时，该分离器主体181的总高度h0与其最大直径d的比值h0/d为80％-120％，该分离器主体的锥形部分181a的高度h1与分离器主体181的总高度h0的比值h1/h0为70％-100％，并且锥形部分181a的母线与水平面之间的夹角α为55°-85°，即该锥形部分181a的锥角为10°-70°。当具有如上特定尺寸的旋风分离器被应用于根据本实用新型优选实施方式的旋风式预分离装置时，该旋风式预分离装置能够以较小尺寸在大量粉尘环境中实现较大的分离效率，且兼具易于移动等优点。

在一个具体实施例中，该分离器主体181的总高度h0为140mm，最大直径d为160mm，锥形部分的高度h1为110mm，且锥角为50°。在该实施例中，旋风分离器18的分离效率为96％。

图8和图9分别示出了下桶体12的立体图和顶视图。该下桶体12用作旋风式预分离装置1的集尘桶，由于该集尘桶的灰尘入口位于其上方，而并非如现有技术中那样位于集尘桶的侧壁处，因此该集尘桶不包括从其侧壁向其内部空间凸出的结构，由此，诸如塑料袋的集尘袋可以容易地安装在其中并与其内壁紧密贴合。

参考图10，下桶体12在其下部设置有排水孔20，以适用于潮湿工作环境。在旋风式预分离装置1被应用于潮湿工作环境时，该排水孔20被插塞(未示出)堵住，以防止粉尘或液体流出。在对下桶体12进行清洁时，使用者可以拔出插塞，以使桶体内的液体自然流出，随后通过倾倒下桶体12而排出其中的粉尘，由此能够减轻使用者的体力劳动。

尽管以上公开了本实用新型的具体实施例，但是本领域技术人员可以理解的是，在不脱离本实用新型的精神和范围的条件下，可以进行各种修改、替换和变化。因此，本实用新型的范围不局限于上述具体实施例，而是仅由所附权利要求限定。