本發(fā)明涉及路面清潔領(lǐng)域，具體而言，涉及一種清潔車的吸嘴裝置及具有其的清潔車。

背景技術(shù)：

隨著社會對生活環(huán)境質(zhì)量要求的不斷提高，從而對路面清潔度的要求也不斷提高，就要求環(huán)境行業(yè)從95％的路面清潔能力繼續(xù)提升至更高。為此，行業(yè)掀起了一輪對吸嘴內(nèi)腔結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計和流場仿真分析的跟進，力圖提高吸嘴的吸入能力。

然而，吸嘴仿真分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化都是建立在理想的水平路面上，并不能解決實際應用中在不同使用工況下因行走輪磨損而改變理想工作環(huán)境，從而影響吸入能力的情況。在水平路面上，吸嘴裝置中各處行走輪因吸力大幅提升而磨損更大，行走輪磨損后離地間隙變小使得吸嘴實際作業(yè)能力大大降低。在傾斜路面上，吸嘴裝置中各處行走輪因承載力不同而磨損量不同，使用時間越長行走輪的磨損越不均勻，吸嘴四周的離地間隙也會因行走輪磨損量的不同而高低不均勻，嚴重影響吸嘴的吸入能力。

針對這一情況，目前市面上普遍采用機械結(jié)構(gòu)(包括彈簧和固定調(diào)節(jié)裝置)來適應不同使用工況，以達到既保證吸嘴高效吸入能力又提高行走輪使用壽命的目的。

如圖1至圖3所示，現(xiàn)有的掃路車在工作時，由行走輪1和彈簧調(diào)節(jié)裝置2共同承擔吸嘴體3的自身重力和吸嘴體3內(nèi)外氣壓差形成的下壓力，確保吸嘴的正常作業(yè)，并通過彈簧調(diào)節(jié)裝置2來適應傾斜路段的路面狀況，完成道路的清潔。

然而，現(xiàn)有的彈簧調(diào)節(jié)裝置2只能簡單的分擔一部分作用力，減少行走輪1的負擔，從而在提高行走輪使用壽命的同時確保吸嘴高效作業(yè)。由于實際作業(yè)路況和工況復雜，彈簧調(diào)節(jié)裝置2不能滿足吸嘴自動適應不同工作環(huán)境的要求，不能同時保證行走輪在低負荷下工作和吸嘴裝置在設(shè)計離地高度H下工作，使得吸嘴作業(yè)的穩(wěn)定性差、行走輪1負荷高使用壽命短。

例如，當現(xiàn)有技術(shù)中的清潔車上坡時，其吸嘴裝置的前側(cè)彈簧調(diào)節(jié)裝置2中的彈簧組件縮短，此時，彈簧對吸嘴體3的拉力減小，相應地，前側(cè)行走輪1與地面之間的相互壓力增大，增加了前側(cè)行走輪1上的摩擦力使得磨損量增加，進而縮短了前側(cè)行走輪1的使用壽命，同時，當回到平路上作業(yè)時，吸嘴裝置的前后行走輪輪徑不一致，造成吸嘴前后離地高度不一致，從而影響吸嘴吸入能力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種清潔車的吸嘴裝置及具有其的清潔車，以解決現(xiàn)有技術(shù)中吸嘴裝置的行走輪使用壽命較短以及由此影響吸嘴裝置的高效作業(yè)的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種清潔車的吸嘴裝置，包括吸嘴體，吸嘴裝置還包括：活塞缸，活塞缸的一端與吸嘴體連接，活塞缸的另一端與清潔車的車架連接；其中，活塞缸的靠近吸嘴體的腔體與清潔車的供流裝置連通，且活塞缸的靠近車架的腔體上設(shè)置有排流孔以對吸嘴體提供拉力。

進一步地，活塞缸與吸嘴體和車架均鉸接。

進一步地，活塞缸的排流孔上設(shè)置有消音器。

進一步地，活塞缸與供流裝置之間的管路上安裝有調(diào)壓閥。

進一步地，沿清潔車的前進方向，吸嘴體上設(shè)置有多個活塞缸。

進一步地，沿清潔車的前進方向的多個活塞缸通過多通接頭與供流裝置連接。

進一步地，沿垂直于清潔車的前進方向，吸嘴體上設(shè)置有多個活塞缸。

進一步地，活塞缸為氣缸。

進一步地，活塞缸的排流孔與大氣連通。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種清潔車，包括車架和安裝在車架上的吸嘴裝置，吸嘴裝置為上述的吸嘴裝置。

本發(fā)明中的吸嘴裝置的吸嘴體和車架通過活塞缸連接，由于活塞缸的靠近吸嘴體的腔體與供流裝置連通，活塞缸的靠近車架的腔體上設(shè)置有排流孔，這樣，活塞缸對吸嘴體的拉力便為該活塞缸的下腔體的壓力與其上腔體內(nèi)的壓力差。

可見，當活塞缸內(nèi)的活塞向上移動時，供氣裝置會及時向下腔體內(nèi)補入流體，進而保證下腔體內(nèi)的壓力基本不變，即保證活塞缸對吸嘴體的拉力基本不變，防止該吸嘴裝置的行走輪承受較大的壓力，從而降低行走輪磨損以提高其使用壽命。同時，較小磨損使得前、后、左、右的行走輪長期保持相同的狀態(tài)，也能較好的保證吸嘴四周離地高度基本保持在設(shè)計離地高度H，也就能夠長期保證吸嘴裝置的高效作業(yè)。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的實施例的吸嘴裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了圖1中的吸嘴裝置在清潔車空載情況下的工作狀態(tài)圖；

圖3示出了圖1中的吸嘴裝置在清潔車滿載情況下的工作狀態(tài)圖；

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的清潔車的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的吸嘴裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6示出了圖5中的吸嘴裝置的載荷分布示意圖；

圖7示出了圖5中的吸嘴裝置在清潔車的空載狀態(tài)下的工作狀態(tài)圖；

圖8示出了圖5中的吸嘴裝置在清潔車的滿載狀態(tài)下的工作狀態(tài)圖；

圖9示出了圖5中的吸嘴裝置在下坡時的工作狀態(tài)圖；

圖10示出了圖5中的吸嘴裝置在上坡時的工作狀態(tài)圖；

圖11示出了圖5中的吸嘴裝置在垂直于清潔車的前進方向上的一種形式的坡度上的工作狀態(tài)圖；以及

圖12示出了圖5中的吸嘴裝置在垂直于清潔車的前進方向上的另一種形式的坡度上的工作狀態(tài)圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標記：

10、吸嘴體；20、活塞缸；30、車架；40、消音器；50、調(diào)壓閥；60、多通接頭；70、垃圾箱；80、吸管；90、行走輪。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。

本實施例提供了一種清潔車的吸嘴裝置，請參考圖4至圖12，該吸嘴裝置包括吸嘴體10，吸嘴裝置還包括：活塞缸20，活塞缸20的一端與吸嘴體10連接，活塞缸20的另一端與清潔車的車架30連接；其中，活塞缸20的靠近吸嘴體10的腔體與清潔車的供流裝置連通，且活塞缸20的靠近車架30的腔體上設(shè)置有排流孔以對吸嘴體10提供拉力。

本發(fā)明中的吸嘴裝置的吸嘴體10和車架30通過活塞缸20連接，由于活塞缸20的靠近吸嘴體10的腔體(下腔體)與供流裝置連通，活塞缸20的靠近車架的腔體(上腔體)上設(shè)置有排流孔，這樣，活塞缸20對吸嘴體10的拉力便為該活塞缸20的下腔體的壓力與其上腔體內(nèi)的壓力差。

可見，當活塞缸20內(nèi)的活塞向上移動時，供氣裝置會及時向下腔體內(nèi)補入流體，進而保證下腔體內(nèi)的壓力基本不變，即保證活塞缸20對吸嘴體10的拉力基本不變，防止該吸嘴裝置的行走輪90承受較大的壓力，從而降低行走輪90磨損以提高其使用壽命。同時，較小磨 損使得前、后、左、右的行走輪90長期保持相同的狀態(tài)，也能較好的保證吸嘴四周離地高度基本保持在設(shè)計離地高度H，也就能夠長期保證吸嘴裝置的高效作業(yè)。

在實際工作時，如當清潔車上坡時，吸嘴裝置中的前側(cè)活塞缸20的活塞向上移動，此時，供氣裝置向活塞缸20的下腔體內(nèi)補充流體，進而保證下腔體內(nèi)的壓力基本不變，進而保證對吸嘴體10的拉力基本不變，防止行走輪90與地面間的摩擦力增加。

如圖4和圖5所示，活塞缸20的活塞桿與吸嘴體10連接，活塞缸20的缸體與車架30連接。這樣，可以比較方便地利用該活塞缸20連接吸嘴體10與車架30。

在本實施例中，活塞缸20與吸嘴體10和車架30均鉸接。這樣，可以提高活塞缸20與吸嘴體10和車架30之間的連接效果，防止因吸嘴體10的晃動而發(fā)生連接點斷裂的情況。

由于活塞缸20在排出流體時，會發(fā)生較大噪聲，于是，在本實施例中，活塞缸20的排流孔上設(shè)置有消音器40。

在本實施例中，活塞缸20與供流裝置之間的管路上安裝有調(diào)壓閥50。本實施例通過設(shè)置調(diào)壓閥50，可以根據(jù)實際需要對吸嘴體10施加的拉力調(diào)節(jié)進入下腔體內(nèi)的流體的壓力。

為了保證對吸嘴體10各個行走輪的提拉作用，沿清潔車的前進方向，吸嘴體10上設(shè)置有多個活塞缸20。

在本實施例中，沿清潔車的前進方向的多個活塞缸20通過多通接頭60與供流裝置連接。這樣，可以比較方便地使供流裝置為多個活塞缸20同時進行供流。

為了保證對吸嘴體10各個行走輪的提拉作用，沿垂直于清潔車的前進方向，吸嘴體10上設(shè)置有多個活塞缸20。

具體地，如圖6所示，本實施例中的吸嘴體10的上端面為矩形面，在該矩形面的四個邊腳上分別設(shè)置有一個活塞缸20。

由于氣缸的反應速度較快，于是，本實施例中的活塞缸20為氣缸。

在本實施例中，活塞缸20的排流孔與大氣連通。這樣設(shè)置操作簡單方便，且可簡化吸嘴裝置的結(jié)構(gòu)。

本實施例還提供了一種清潔車，包括車架30和安裝在車架30上的吸嘴裝置，吸嘴裝置為上述的吸嘴裝置。

本實施例中的清潔車的結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，吸嘴裝置的使用壽命較長。

如圖4所示，本實施例中的清潔車的主發(fā)動機旋轉(zhuǎn)驅(qū)使整車向前行駛，通過拉桿拉動吸嘴體10跟隨車輛一同前進，同時，副發(fā)動機帶動風機旋轉(zhuǎn)使垃圾箱和吸嘴體10內(nèi)形成負壓，從而將掃盤掃到吸嘴正前方的垃圾通過吸嘴體10和吸管80吸入垃圾箱70內(nèi)。

如圖5所示，本實施例中的吸嘴裝置主要由拉桿、行走輪、吸嘴體、氣缸、調(diào)壓閥、消聲器等部件組成，應用于吸嘴作業(yè)過程中，通過計算并調(diào)定各個氣缸的工作壓力，減少行走輪所需承擔的負荷，從而提高行走輪使用壽命。同時，在不同路況下，在氣路系統(tǒng)和大氣的補償作用下，氣缸自動調(diào)節(jié)伸縮長度以適應路面狀況，保證吸嘴離地間隙H不變，確保吸嘴高效作業(yè)。

如圖6所示，G為吸嘴體自身重力，P為作業(yè)時吸嘴體內(nèi)外腔氣壓差產(chǎn)生的下壓力，T1、T2、T3、T4為四個氣缸的調(diào)定壓力，F(xiàn)1、F2、F3、F4為四個行走輪的承載力，Lf1、Lf2、Lf3、Lf4為氣缸壓力距離質(zhì)心的力臂長度，Lf1、Lf2、Lf3、Lf4為氣缸壓力距離質(zhì)心的力臂長度，α1、α2、α3、α4為行走輪承載力的力臂與Y軸的夾角，β1、β2、β3、β4氣缸壓力的力臂與Y軸的夾角。

在未添加現(xiàn)有技術(shù)中的彈簧調(diào)節(jié)裝置或本實施例中的自適應調(diào)節(jié)裝置(即活塞缸)等減重裝置之前，行走輪的承載力為：

F1×Lf1×cosα1+F3×Lf3×cosα3＝F2×Lf2×cosα2+F4×Lf4×cosα4

F1×Lf1×sinα1+F2×Lf2×sinα2＝F3×Lf3×sinα3+F4×Lf4×sinα4

F1+F2+F3+F4＝P+G

因吸嘴體左右對稱，令F1＝F3，F(xiàn)2＝F4，Lf1＝Lf3，Lf2＝Lf4，α1＝α3，α2＝α4

所以，F(xiàn)1＝F3＝0.5×(P+G)/(Lf1×cosα1+Lf2×cosα2)

F2＝F4＝0.5×(P+G)×{1-1/(Lf1×cosα1+Lf2×cosα2)}

在添加自適應調(diào)節(jié)裝置(即活塞缸)之后，設(shè)置氣缸調(diào)定壓力時以保證氣缸壓力用于承載吸嘴體自身重力為依據(jù)，此時，行走輪承載力和氣缸需調(diào)定的壓力分別為：

F1＝F3＝0.5×P/(Lf1×cosα1+Lf2×cosα2)，

F2＝F4＝0.5×P×{1-1/(Lf1×cosα1+Lf2×cosα2)}

T1＝T3＝0.5×G/(Lt1×cosβ1+Lt2×cosβ2)

T2＝T4＝0.5×G×{1-1/(Lt1×cosβ1+Lt2×cosβ2)}

因此，通過對氣缸提升力的補償，行走輪所需承載力降低，在相同的行走距離下，減少行走輪的磨損，從而提高了行走輪的使用壽命。同時，較小磨損使得前、后、左、右的行走輪90長期保持相同的狀態(tài)，也能較好的保證吸嘴四周離地高度基本保持在設(shè)計離地高度H，也就能夠長期保證吸嘴裝置的高效作業(yè)。

下面，根據(jù)清潔車在不同工況和路況時，分析吸嘴裝置的工作狀態(tài)：

(1)清潔車在空載和滿載工況時

圖2和圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的吸嘴裝置在空載和滿載兩種不同工況時的工作狀態(tài)，圖7和圖8為本實施例中的吸嘴裝置在空載和滿載兩種不同工況時的工作狀態(tài)?，F(xiàn)有技術(shù)中的彈簧調(diào)節(jié)裝置和本實施例中的活塞缸的總長度都會有較大變化。

對于彈簧調(diào)節(jié)裝置而言，如圖2和圖3所示，如果清潔車調(diào)試的標準狀態(tài)為滿載，那么空載時彈簧調(diào)節(jié)裝置將伸長，彈簧拉力F增加甚至超過吸嘴自身重力，導致吸嘴離地間隙過大或行走輪不能很好貼合地面而影響正常作業(yè)。對于本實施例中的吸嘴裝置而言，如圖7和圖8所示，在滿載和空載時，提供的拉力T保持不變，吸嘴自然貼合地面，保證設(shè)計的離地間隙H，保證吸嘴高效作業(yè)。

(2)在傾斜路面上的工作狀態(tài)

如圖9和圖10所示，在掃路車長度方向傾斜的路面上，如該傾斜路面的傾斜角為θ，前、后方向上的調(diào)節(jié)裝置的總長度會有所不同。對于現(xiàn)有技術(shù)中的彈簧調(diào)節(jié)裝置而言，前、后彈簧調(diào)節(jié)裝置中彈簧拉伸長度不同使得前、后行走輪實際承載有所不同，相應的前、后行走輪磨損不同，吸嘴離地間隙也會成楔形狀，影響吸嘴吸入能力。對于本實施例中的吸嘴裝置而言，活塞缸20的總長度可以自動調(diào)整以適應地面情況，從而保證設(shè)計離地間隙H，確保吸嘴高效作業(yè)。其中，圖9為下坡的路面，圖10為上坡的路面。

如圖11和圖12所示，在掃路車寬度方向傾斜的路面上，如該傾斜路面的傾斜角為θ，左、右方向上的調(diào)節(jié)裝置總長度會有所不同。左、右彈簧調(diào)節(jié)裝置中彈簧拉伸長度不同使得左、右行走輪實際承載有所不同，相應的左、右行走輪磨損不同，吸嘴離地間隙也會成楔形狀，影響吸嘴吸入能力。對于本實施例中的吸嘴裝置而言，活塞缸20的總長度可以自動調(diào)整以適應地面情況，從而保證設(shè)計離地間隙H，確保吸嘴高效作業(yè)。

從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果：

本發(fā)明通過借助自補償氣缸、調(diào)壓閥和消聲器等氣動元件，通過氣缸自動調(diào)節(jié)伸縮長度，保證吸嘴吸力恒定。

本發(fā)明以氣缸作為自動補償調(diào)節(jié)，簡單易用、使用成本較低。

本發(fā)明中的吸嘴裝置適應于各種路況和工況，可廣泛應用于洗掃車、濕式掃路車、干掃車，提高了吸嘴作業(yè)的可靠性和高效性。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。