具有電機(jī)冷卻的真空吸塵器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有電機(jī)的真空吸塵器,該電機(jī)被從臟物分離級(jí)排出的空氣冷卻。
【背景技術(shù)】
[0002]真空吸塵器通常包括真空電機(jī),該電機(jī)拉動(dòng)攜帶臟物的空氣穿過(guò)一個(gè)或多個(gè)臟物分離級(jí)。臟物分離級(jí)通道位于真空電機(jī)的上游,以便于保護(hù)真空電機(jī)不受空氣攜帶的臟物影響。在穿過(guò)臟物分離級(jí)之后,清潔空氣可以被抽吸穿過(guò)真空電機(jī)的內(nèi)部以便于冷卻電機(jī)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供了一種真空吸塵器,包括臟物分離級(jí)和用于使得空氣運(yùn)動(dòng)穿過(guò)臟物分離級(jí)的真空電機(jī),其中真空電機(jī)包括由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的葉輪,葉輪位于臟物分離級(jí)的上游,電動(dòng)機(jī)位于臟物分離級(jí)的下游,且從臟物分離級(jí)排出的空氣的至少一部分被用于冷卻電動(dòng)機(jī)。
[0004]當(dāng)空氣被抽吸穿過(guò)真空吸塵器時(shí),存在跨過(guò)臟物分離級(jí)的壓力降。與傳統(tǒng)真空吸塵器不同,臟物分離級(jí)位于葉輪下游而不是上游。結(jié)果,葉輪入口處的壓力降更高。由于在入口處的空氣壓力更高,葉輪賦予空氣更大的壓力上升。這個(gè)更大的壓力上升于是可被用于增加流動(dòng)速率,增加分離效率和/或減少真空吸塵器的能量損耗。
[0005]從臟物分離級(jí)排出的空氣的至少一部分被用于冷卻真空電機(jī)。結(jié)果,真空電機(jī)可以在較高電功率處操作。
[0006]從臟物分離級(jí)排出的空氣的至少一部分可被推動(dòng)穿過(guò)真空電機(jī)的內(nèi)部以便冷卻電動(dòng)機(jī)。如果真空電機(jī)整個(gè)被定位于臟物分離級(jí)的上游,且如果被抽吸穿過(guò)真空電機(jī)的空氣被使用于冷卻電動(dòng)機(jī),由空氣攜帶的臟物可能會(huì)損壞或以其他方式縮短電動(dòng)機(jī)的壽命。例如,該臟物可阻塞軸承或覆蓋熱敏感電氣部件。通過(guò)將臟物分離級(jí)定位于葉輪的下游但在電動(dòng)機(jī)的上游,上文所述的優(yōu)勢(shì)可被實(shí)現(xiàn),而同時(shí)使用相對(duì)清潔的空氣冷卻電動(dòng)機(jī)。
[0007]被推動(dòng)穿過(guò)真空電機(jī)內(nèi)部的空氣可以被用于冷卻電動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)部件。特別地,該空氣可流動(dòng)越過(guò)且冷卻電繞組和/或用于控制繞組中的電流的功率開(kāi)關(guān)。結(jié)果,該繞組和功率開(kāi)關(guān)能夠運(yùn)載較高的電流且因此電動(dòng)機(jī)能夠在較高的電功率處操作。
[0008]真空電機(jī)可包括第一入口,第一出口,第二入口和第二出口。該第一入口于是被定位于葉輪的上游,而第一出口被定位于葉輪的下游和臟物分離級(jí)的上游。第二入口于是被定位于臟物分離級(jí)的下游,而第二出口被定位于第二入口的下游。從臟物分離級(jí)排出的空氣的至少一部分于是通過(guò)第二入口進(jìn)入真空電機(jī),流動(dòng)越過(guò)電動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)部件且通過(guò)第二出口排出真空電機(jī)。
[0009]臟物分離級(jí)可包括旋風(fēng)分離器。這于是具有優(yōu)勢(shì)在于,臟物可以被移除,而不需要要求清洗或更換的過(guò)濾器或其它器件。
[0010]臟物分離級(jí)可包括多個(gè)旋風(fēng)分離器,該多個(gè)旋風(fēng)分離器被布置為圍繞真空電機(jī)。通過(guò)使用多個(gè)旋風(fēng)分離器,臟物分離級(jí)的相對(duì)高的分離效率可被實(shí)現(xiàn)。通過(guò)將旋風(fēng)分離器布置為圍繞真空電機(jī),相對(duì)短的和/或直的路徑可被采取在真空電機(jī)的出口和每個(gè)旋風(fēng)分離器的入口之間。結(jié)果,相對(duì)高速度可被實(shí)現(xiàn)用于進(jìn)入旋風(fēng)分離器的空氣,從而提高分離效率。
[0011]臟物分離級(jí)可包括多個(gè)通道,每個(gè)通道從真空電機(jī)的出口延伸到相應(yīng)的旋風(fēng)分離器的入口。該通道于是可被用于當(dāng)空氣從真空電機(jī)運(yùn)動(dòng)到旋風(fēng)分離器時(shí)避免空氣速度中的突變,從而減少流動(dòng)損耗。特別地,該通道可被用于確保排出真空電機(jī)的空氣的相對(duì)高的速度在進(jìn)入旋風(fēng)分尚器時(shí)被大部分保持。
[0012]每個(gè)通道的入口角度可被限定以便在真空吸塵器的正常使用期間將空氣進(jìn)入通道的入射角最小化。結(jié)果,流動(dòng)損耗被減少。空氣排出葉輪的絕對(duì)流動(dòng)角度可超過(guò)30度。因此每個(gè)通道可具有至少30度的入口角度。
[0013]每個(gè)通道可為大體筆直的。因此,當(dāng)空氣沿通道運(yùn)動(dòng)時(shí),空氣沒(méi)有轉(zhuǎn)向或相對(duì)小的轉(zhuǎn)向。作為比較,如果空氣被迫隨著真空電機(jī)和旋風(fēng)分離器之間的彎曲的路徑,流動(dòng)損耗將較大,且因此空氣進(jìn)入旋風(fēng)分離器的速度將更慢。
[0014]該葉輪可為離心葉輪,其具有優(yōu)勢(shì)在于能夠關(guān)于它的尺寸實(shí)現(xiàn)相對(duì)高的流動(dòng)速率。于是空氣沿軸向方向(也就是平行于真空電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸線的方向)進(jìn)入真空電機(jī),且沿徑向方向(也就是垂直于真空電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸線的方向)排出。由于空氣沿徑向方向排出,不必要轉(zhuǎn)向排出葉輪的空氣且由此流動(dòng)損耗被減少。此外,在臟物分離級(jí)包括被布置為圍繞真空電機(jī)的多個(gè)旋風(fēng)分離器的情況下,相對(duì)直的路徑可被建立在真空電機(jī)的出口和到旋風(fēng)分離器的每個(gè)的入口之間,從而進(jìn)一步減少損耗。
[0015]真空吸塵器還可包括另一臟物分離級(jí),且葉輪可定位在該另一臟物分離級(jí)的下游。該另一臟物分離級(jí)于是可被用于移除臟物,其否則會(huì)堵塞、阻塞或損壞葉輪。例如,另一臟物分離級(jí)可被用于移除相對(duì)粗糙的臟物,而臟物分離級(jí)可被用于從空氣移除相對(duì)細(xì)小的臟物。
[0016]另一臟物分離器可包括旋風(fēng)分離器。否則會(huì)堵塞、阻塞或損壞葉輪的粗糙臟物可于是被移除而不需要洗滌或置換的過(guò)濾器或其他器件。
[0017]在第一臟物分離級(jí)包括旋風(fēng)分離器的情況下,該旋風(fēng)分離器可具有中心軸線,旋風(fēng)分離器內(nèi)的空氣繞中心軸線旋轉(zhuǎn)。該真空吸塵器于是可包括旋轉(zhuǎn)軸線,葉輪圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn),且中心軸線和旋轉(zhuǎn)軸線可為一致的。因此,當(dāng)空氣從另一臟物分離級(jí)運(yùn)動(dòng)到真空電機(jī)時(shí),相對(duì)筆直的路徑于是可由空氣采取,因此減少流動(dòng)損耗。
[0018]所述臟物分離級(jí)可包括臟物收集器,且所述另一臟物分離級(jí)可包括另一臟物收集器,所述另一臟物收集器可圍繞所述臟物收集器。結(jié)果,相對(duì)緊湊的布置可被實(shí)現(xiàn)。另一臟物分離級(jí)可被用于移除相對(duì)粗糙的臟物,而臟物分離級(jí)可被用于移除相對(duì)細(xì)小的臟物。由于另一臟物收集器圍繞臟物收集器,相對(duì)大的體積可被實(shí)現(xiàn)用于另一臟物收集器同時(shí)保持相對(duì)緊湊的總尺寸。
【附圖說(shuō)明】
[0019]為了本發(fā)明可被更容易地理解,本發(fā)明的實(shí)施例現(xiàn)在將要參考附圖通過(guò)實(shí)例而被描述,其中:
[0020]圖1是依照本發(fā)明的真空吸塵器的透視圖;
[0021]圖2是穿過(guò)真空吸塵器的臟物分離器的中心的截面視圖,該截面視圖沿垂直平面截??;
[0022]圖3是圖2中的截面視圖的上部的放大圖;
[0023]圖4是穿過(guò)臟物分離器的截面視圖,該截面視圖沿圖3中的線X-X指示的水平平面截??;
[0024]圖5示出了臟物分離器的通道的入口角度(α ),空氣流進(jìn)入通道的絕對(duì)流動(dòng)角度(β)和最終入射角度(γ);
[0025]圖6是形成臟物分離器的一部分的真空電機(jī)的透視圖;以及
[0026]圖7是真空電機(jī)和被用于安裝真空電機(jī)的一對(duì)安裝件的分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]圖1中的真空吸塵器包括主體2,臟物分離器3可移除地附接到主體2。
[0028]現(xiàn)在參考圖2至7,臟物分離器3包括第一臟物分離級(jí)4,電機(jī)增壓室5,真空電機(jī)6和第二臟物分離級(jí)7。
[0029]該第一臟物分離級(jí)4包括旋風(fēng)分離器10和臟物收集器11。該旋風(fēng)分離器10和臟物收集器11由外壁12,內(nèi)壁13,罩14和基部15限定。外壁12為圓柱形形狀且圍繞內(nèi)壁13和罩14。內(nèi)壁13通常為圓柱形形狀且被布置為與外壁12同中心。內(nèi)壁13的上部部分是帶凹槽的,其中該凹槽提供了通道,由第二臟物分離級(jí)7的旋風(fēng)分離器40分離的臟物沿該通道被引導(dǎo)到另一臟物收集器42。該罩14被定位于外壁12和內(nèi)壁13之間,且包括絲網(wǎng),空氣被允許穿過(guò)該絲網(wǎng)。
[0030]外壁12的上端由第二臟物分離級(jí)7的壁封閉。外壁12的下端和內(nèi)壁13由基部15封閉。外壁12,內(nèi)壁13,罩14和基部15因此一起限定腔。該腔的上部部分(也就是大體限定在外壁12和罩14之間的部分)限定旋風(fēng)腔16,而腔的下部部分(也就是大體限定在外壁12和內(nèi)壁13之間的部分)限定臟物收集腔17。第一臟物分離級(jí)4因此包括旋風(fēng)分離器10和被定位在旋風(fēng)分離器10的下方的臟物收集器11。
[0031]該外壁12包括開(kāi)口(未示出),該開(kāi)口充當(dāng)?shù)降谝慌K物分離級(jí)4的入口。罩14和內(nèi)壁13之間的空間限定通道18,該通道18在下部端部處關(guān)閉且在上部端部處打開(kāi)。該上部端部于是作為第一臟物分離級(jí)4的出口。
[0032]該電機(jī)增壓室5定位于第一臟物分離級(jí)4的上方且用于將第一臟物分離級(jí)4的出口與真空電機(jī)6的入口流體連接。
[0033]真空電機(jī)6包括殼體20,葉輪21和電動(dòng)機(jī)22。該葉輪21是離心葉輪,該離心葉輪由電動(dòng)機(jī)22驅(qū)動(dòng)。該殼體20為大體圓柱形形狀,其在前部端部處關(guān)閉且在后部端部處打開(kāi)。該葉輪21和電動(dòng)機(jī)22于是被容納在殼體20內(nèi)以致葉輪21臨近前部端部。
[0034]殼體20包括被定位于葉輪21的上游的第一入口 25,定位于葉輪21的下游的第一出口 26,定位于第一出口 26的下游的第二入口 27,和定位于第二入口 27的下游的第二出口 28。該第一入口 25包括圓形開(kāi)口,該圓形開(kāi)口定位在殼體20的前部端部中。該第一出口 26包括環(huán)形開(kāi)口,該環(huán)形開(kāi)口圍繞殼體20側(cè)部形成。。該第二入口 27包括多個(gè)孔,該孔也圍繞殼體20的側(cè)部形成。第二入口 27定位于