专利名称：清洁车用垃圾收集装置和清洁车的制作方法
技术领域：
本发明涉及清洁车的垃圾收集领域，具体地，涉及一种清洁车用垃圾收集装置和使用该垃圾收集装置的清洁车。
背景技术：
在用于路面清洁的清洁车中，例如扫路车中，通常首先通过盘扫等清扫装置对路面进行清扫，再通过吸嘴将垃圾抽吸入车体内。由于抽吸进入车体内的垃圾均是以和空气混合的多相混合气流方式存在，因此需要在该气流从风机出口排出前将垃圾沉降下来，以免对外界造成二次污染。因此，需要在清洁车中设置垃圾收集装置。现有技术中的扫路车等清洁车通过抽吸的垃圾主要通过在垃圾箱内通过重力作用的自然沉降和通过过滤网过滤来吸收，因此造成自然沉降作用时间长，并且过滤网应对微小形状尺寸灰尘的捕捉能力有限。从而造成垃圾尤其是微小的灰尘颗粒不能够从气流中分离出来，而是从风机出口一同排入外界环境中，这使得清洁车的实用性较差。因此，提供一种能够使得垃圾和微尘从输运气流中快速分离并沉降下来，以提高垃圾沉降速度和对微尘的捕捉能力的垃圾收集装置具有积极意义。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种清洁车用垃圾收集装置，该垃圾收集装置能够有效使得垃圾和微尘同输运气流中快速分离并沉降下来，从而提高了垃圾沉降速度和对微尘的捕捉能力。本发明另一目的是提供一种清洁车，该清洁车使用本发明提供的清洁车用垃圾收集装置。为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种清洁车用垃圾收集装置，包括吸嘴、垃圾收集仓和风机，所述垃圾收集仓和所述吸嘴之间通过吸管连通，其中，所述垃圾收集仓划分为安装所述吸管的第一段和设置有出气口的第二段，从所述吸管进入的气流在通过所述第一段后，以螺旋方式沿所述第二段的侧壁上升到所述出气口。优选地，所述垃圾收集仓的所述第二段的内表面形成为曲面，所述吸管伸入到所述第一段中的出气端靠近所述第二段的内表面以使得气流以螺旋形式在所述第二段中上升。优选地，所述第二段的横街面积从所述第一段到所述出气口逐渐增大。优选地，所述吸管沿所述第一段内部的一侧延伸。优选地，所述第一段从所述进气口朝向前下方倾斜设置，所述第二段从所述第一段朝向前上方倾斜设置。优选地，所述出气口安装有覆盖该出气口的过滤装置。优选地，所述垃圾收集仓的所述出气口和所述风机之间还设置有旋风分离器，该旋风分离器分离出的灰尘能够输送回所述垃圾收集仓。
优选地，所述垃圾收集仓的上方设置有与所述出气口连通的集气室，所述旋风分离器的进气管与该集气室连通，所述旋风分离器包括沿高度方向布置的锥形主体，该锥形主体的下端与所述垃圾收集仓连通。优选地，所述旋风分离器为多个，该多个旋风分离器通过抽气管路与所述风机连通。优选地，所述多个旋风分离器与所述垃圾收集仓之间设置有集灰斗，该集灰斗通过卸灰阀与所述垃圾收集仓的所述第一段可断开地连通。根据本发明的另一方面，提供一种清洁车，所述清洁车包括本发明提供的清洁车用垃圾收集装置。
通过上述技术方案，由于气流在垃圾收集仓中以螺旋方式上升，因此在离心力的作用下，气流中的垃圾颗粒和灰尘能够快速从气流中快速分离并沉淀下来，因此能够增加垃圾沉降速度和对微尘的捕捉能力。本发明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。
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式
一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中图I是本发明优选实施方式提供的垃圾收集装置的立体结构示意图；图2是本发明优选实施方式提供的垃圾收集装置的正视结构示意图；图3是本发明优选实施方式提供的垃圾收集装置的俯视结构示意图；图4是沿图3中的线A-A截取的立体结构的剖视示意图；图5是气流在本发明优选实施方式提供的垃圾收集装置的立体示意图。附图标记说明I 吸嘴3垃圾收集仓4 旋风分离器5 集气室6 集灰斗31 吸管32 出气口33第一段 34 第二段36过滤装置 37 弯管结构41锥形主体 42 抽气管43进气管
具体实施例方式以下结合附图对本发明的具体实施方式
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发明，并不用于限制本发明。在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、前、后”通常在本发明提供的清洁车在正常行驶的情况下定义的，具体地可参考图2所示的图面方向，其中，“前”为图面方向的左侧方向，“后”为图面方向的右侧方向，需要说明的是，这些方位词只用于说明本发明，并不用于限制本发明。
本发明的主要构思来源于如下分析在扫路车等清洁车的清扫作业时，在风机(未显示)的作用下，主要通过整个气力输送系统中形成表压值为负压的内部区域，驱动空气向吸嘴I内部流动，在吸嘴I入口，一般情况下时，通过空气运动夹带和提升垃圾颗粒，形成空气包裹固体颗粒物的具有多相流动特征的混合气流。因此，依据多相流理论，由于离心力的作用，多相气体在运动时气固两相具有不同的特征，当经过弯管或具有旋转气流时，两相的速度矢量变化差异明显，气相的速度方向变化响应时间快，而固相的速度方向变化的响应时间较慢，通常具有惰性，会沿着原有方向继续飞行，方向绕行迟缓。因此，本发明通过上述多相流动混合气流的特性，在垃圾收集装置中设置有能够快速分离固相颗粒和气相流体的垃圾收集仓3，该垃圾收集仓3和吸嘴I之间通过吸管31连通，下面对具有该垃圾收集仓3的垃圾收集进行详细说明。
作为本发明的核心技术方案，如图I至图5所示，本发明提供的垃圾收集仓3划分为安装吸管31的第一段33和设置有出气口 32的第二段34，从吸管31进入的气流在通过第一段33后，以螺旋方式沿第二段34的侧壁上升到出气口 32。即如图5所示，通过使气流在第二段内以螺旋方式上升，能够使得多相混合气流中的固相垃圾颗粒和气相流体快速分离，从而实现本发明的目的。需要说明的是，能够实现上述技术方案的实施方式有多种，例如垃圾收集仓中第一段33和第二段34的具体结构等等，为了方便说明本发明在此只介绍其中的优选实施方式，该优选实施方式只用于说明本发明，并不用于限制本发明。如图I和图5所示，为了便于形成螺旋气流，垃圾收集仓3的第二段34的内表面形成为曲面，并且吸管31伸入到第一段33中，而其出气端则靠近第二段34的内表面设置，以使得气流以螺旋形式在第二段34中上升。即，来自该出气端的气流能够直接运动到为曲面的内表面上，以通过该曲面形式的内表面的引导而以螺旋方式上升至出气口 32，并最终从风机的排气口排出。其中，由于气流以螺旋方式上升，在离心力的作用下，多项混合气流中的固相垃圾颗粒和灰尘颗粒能够快速从气相流体中分离而出，并能够沿第二段34的内表面滑落到第二段34的底部，以待进一步处理。从而相比现有技术中只通过重量作用沉淀的方式，本发明能够提高垃圾的收集效率。上述的第二段34的内表面所形成的曲面结构可以为多种形式，例如截面为圆形、椭圆形或不规则弧形均可，另外，除上述的曲面结构外，该第二段34的内表面还能够形成为较多边的多边形表面，或者形成引导气流螺旋上升的螺旋槽等。本领域技术人员能够理解的是，只要能使得气流以螺旋方式上升并使得从气流中脱离的垃圾能沿着内表面滑落到垃圾收集仓3底部的结构均应属于本发明的保护范围中。为了增加更加方便螺旋气流的形成，如图I至图5所示，优选地，第二段34的横街面积从第一段33到出气口 32逐渐增大。即通过减少气流在上述过程中的阻力，降低气流改变螺旋方式运动的可能性。另外，在本发明的优选实施方式中，吸管31伸入第一段33的部分能够沿第一段33内部的一侧延伸，即吸管31偏置在第一段33的一侧布置，在使得第一段33的空间布置合理的同时，使其出气端更有效地将气流运输至第二段34的曲面内表面上以更方便形螺旋气流。为了进一步增加固相颗粒从气流中分离的效率，本发明提供的垃圾收集仓采用烟斗式布局，即其第一段33从进气口 31朝向前下方倾斜设置,第二段34从第一段33朝向前上方倾斜设置。因此，通过向前下方倾斜设置的第一段33，流经第一段33的气流能够以俯冲方式行进，其中悬浮的固相颗粒首先随气流向下方俯冲，较大的路面垃圾颗粒会被惯性作用下压到垃圾收集仓的底部。而随后，多相混合气流沿第二段34的曲面内表面螺旋式上升，因此使得固相颗粒在螺旋气流外围进一步脱离气流，而完成对固相颗粒和气相流体的分离过程，分离后的垃圾颗粒和灰尘均沉淀在第一段33和第二段34的交界处，即整体垃圾收集装置的底部，以待进一步处理。其中，为了进一步增加分离效果，如图4和图5所示，在出气口 32处还安装有覆盖该出气口 32的过滤装置36。例如过滤网等，从而通过该过滤装置36进一步地分离固相颗 粒和气相流体。上面对作为本发明的核心部分的垃圾收集仓3进行了详细说明，而为了进一步提升本发明提供垃圾收集装置的效率，优选地，在垃圾收集仓3的出气口 32和风机之间还设置有旋风分离器4，并且该旋风分离器4分离出的灰尘能够输送回垃圾收集仓3。其中旋风分离器4为本领域内公知的分离部件，能够将从垃圾收集仓3出引出的气流进行进一步处理，并能够将分离后的固相颗粒和灰尘一并运输会垃圾收集仓3中进行统一处理。从而使得本发明的实用性更好。具体地，如图I至图5所述，垃圾收集仓3的上方设置有与出气口 32连通的集气室5，旋风分离器4的进气管43与该集气室5连通，旋风分离器4包括沿高度方向布置的锥形主体41，该锥形主体41的下端与垃圾收集仓3连通。并且旋风分离器4可以设置为多个，该多个旋风分离器4通过抽气管路42与风机连通。以通过多个旋风分离器4较为彻底地分离气流中的固相颗粒和气相流体。其中，集气室5中的多相混合气流能够通过进气管43分配到每个旋风分离器4的锥形主体41中，并且能够使得气流以螺旋气流方式运动，因此，气流中的固相颗粒和灰尘能够进一步脱离气相流体，并从旋风分离器内侧壁上滑落到锥形主体41底部，而分离后的气相流体则在旋风分离器的中心位置上升并经过抽气管路42汇集后流向风机，并最终由风机排气口排出。其中，为了方便将旋风分离器4中的分离后的固相颗粒和灰尘运输回垃圾收集仓3中，优选地，多个旋风分离器4与垃圾收集仓3之间设置有集灰斗6，该集灰斗6通过卸灰阀与垃圾收集仓3的第一段33可断开地连通。即，首先由集灰斗6将多个旋风分离器4中分离出的固体颗粒和灰尘收集，然后通过打开卸灰阀将固体颗粒和灰尘卸入到垃圾收集仓3的第一段33中。由于第一段33优选为向前下方倾斜，因此，卸入的固体颗粒和灰尘能够沿第一段33同样滑落到垃圾收集仓的最底部，以使得这部分垃圾颗粒同垃圾收集仓收集的垃圾灰尘一同处理，因此提高了本发明提高的垃圾收集装置后续的垃圾处理效率，实用性强。其中卸灰阀为本领域内用于卸灰的公知部件，又称星型卸灰阀。其结构类似一个旋转的直叶片叶轮，并能够在旋转的同时保证密封作用，因此，能够切断旋风分离器4出口和垃圾收集仓3入口处的气流，有效避免气流从垃圾收集仓3的第一段33直接通过旋风分离器4的出口处直接倒灌进入旋风分离器4中而影响分离效果。同时，卸灰阀可以人为控制它的旋转和静止动作。因此，即使在整车行进清扫时也可以不断旋转将垃圾卸入垃圾收集仓3中，以防止垃圾在集灰斗6内沉积过多影响旋风分离器4的分离效果。其中对于卸灰阀的型号等，本领域技术人员可根据需要进行选择，当然还可以采用其他公知的阀门部件，对于此类改变均应落在本发明的保护范围中。
综上，本发明提供的垃圾收集装置通过独特设计的垃圾收集仓3、过滤装置36和旋风分离器4的相互配合，能够有效分离夹杂垃圾的多相混合气体中的固相颗粒和气相流体，从而提高了垃圾沉降速度和对微尘的捕捉能力。并且由于垃圾收集仓3结构紧凑，使得使用该垃圾收集装置的清洁车有效缩小了垃圾箱的体积，减少了整车尺寸。因此，使得本发明提供的清洁车用垃圾收集装置和清洁车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发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。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，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
权利要求
1.一种清洁车用垃圾收集装置，包括吸嘴(I)、垃圾收集仓(3)和风机，所述垃圾收集仓(3)和所述吸嘴(I)之间通过吸管(31)连通，其特征在于，所述垃圾收集仓(3)划分为安装所述吸管(31)的第一段(33)和设置有出气口(32)的第二段(34)，从所述吸管(31)进入的气流在通过所述第一段(33)后，以螺旋方式沿所述第二段(34)的侧壁上升到所述出气口(32)。
2.根据权利要求I所述的清洁车用垃圾收集装置，其特征在于，所述垃圾收集仓(3)的所述第二段(34)的内表面形成为曲面，所述吸管(31)伸入到所述第一段(33)中的出气端靠近所述第二段(34)的内表面以使得气流以螺旋形式在所述第二段(34)中上升。
3.根据权利要求2所述的清洁车用垃圾收集装置，其特征在于，所述第二段(34)的横街面积从所述第一段(33)到所述出气口(32)逐渐增大。
4.根据权利要求2所述的清洁车用垃圾收集装置，其特征在于，所述吸管沿所述第一段(33)内部的一侧延伸。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的清洁车用垃圾收集装置，其特征在于，所述第一段(33 )从所述进气口( 31)朝向前下方倾斜设置，所述第二段(34 )从所述第一段(33 )朝向前上方倾斜设置。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的清洁车用垃圾收集装置，其特征在于，所述出气口( 32 )安装有覆盖该出气口( 32 )的过滤装置(36 )。
7.根据权利要求1-4中任意一项所述的清洁车用垃圾收集装置，其特征在于，所述垃圾收集仓(3)的所述出气口(32)和所述风机之间还设置有旋风分离器(4)，该旋风分离器(4)分离出的灰尘能够输送回所述垃圾收集仓(3)。
8.根据权利要求7所述的清洁车用垃圾收集装置，其特征在于，所述垃圾收集仓(3)的上方设置有与所述出气口(32)连通的集气室(5)，所述旋风分离器(4)的进气管(43)与该集气室(5)连通，所述旋风分离器(4)包括沿高度方向布置的锥形主体(41 )，该锥形主体(41)的下端与所述垃圾收集仓(3)连通。
9.根据权利要求8所述的清洁车用垃圾收集装置，其特征在于，所述旋风分离器(4)为多个，该多个旋风分离器(4)通过抽气管路(42)与所述风机连通。
10.根据权利要求9所述的清洁车用垃圾收集装置，其特征在于，所述多个旋风分离器(4)与所述垃圾收集仓(3)之间设置有集灰斗(6)，该集灰斗(6)通过卸灰阀与所述垃圾收集仓(3)的所述第一段(33)可断开地连通。
11.一种清洁车，其特征在于，所述清洁车包括根据权利要求1-10中任意一项所述的清洁车用垃圾收集装置。
全文摘要
本发明公开了一种清洁车用垃圾收集装置，包括吸嘴(1)、垃圾收集仓(3)和风机，所述垃圾收集仓(3)和所述吸嘴(1)之间通过吸管(31)连通，其中，所述垃圾收集仓(3)划分为安装所述吸管(31)的第一段(33)和设置有出气口(32)的第二段(34)，从所述吸管(31)进入的气流在通过所述第一段(33)后，以螺旋方式沿所述第二段(34)的侧壁上升到所述出气口(32)。本发明还公开了一种使用该清洁车用垃圾收集装置的清洁车。由于气流在垃圾收集仓中以螺旋方式上升，因此在离心力的作用下，气流中的垃圾颗粒和灰尘能够快速从气流中快速分离并沉淀下来，因此能够增加垃圾沉降速度和对微尘的捕捉能力。
文档编号E01H1/08GK102966063SQ20121047931
公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月22日 优先权日2012年11月22日
发明者张斌, 李冬平, 张劲, 肖庆麟 申请人:中联重科股份有限公司