Водопылесос - RU2189167C2

Чертежи

Показать все 26 чертежа(ей)

Описание

Изобретение относится к пылесосам, а более конкретно к водопылесосам, в которых жидкость в баке пылесоса откачивается в приемник сточных вод.

ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Пылесосы бачкового типа способны принимать сухие материалы, например мусор или грязь, и могут также применяться для отсасывания жидкостей. При наполнении бака верхний вакуумный узел (который часто содержит электродвигатель и крыльчатку вентилятора) снимают и выгружают содержимое. Если пылесос применяют для отсасывания жидкостей, то наполненный или почти наполненный бак может оказаться очень тяжелым, так что затруднен его подъем для выливания содержимого в сбросной колодец или другой приемник сточных вод. Если уровень жидкости в баке высок, то даже опрокидывание бака для выливания его содержимого в напольный слив может оказаться затруднительным.

Одним решением устранения трудностей, с которыми сталкиваются при сбросе жидкости из бака пылесоса, было обеспечение выпускного отверстия в дне бака. Такое решение является удовлетворительным, если содержимое бака сбрасывают в напольный слив, однако при отсутствии напольного или другого слива с низким расположением сливного отверстия, бак должен быть поднят к сбросному колодцу или аналогичному приемнику сточных вод. В таких случаях выпускное отверстие в дне бака не имеет большого практического значения.

Другим решением устранения трудностей, с которыми сталкиваются при сбросе жидкости из бака пылесоса, является обеспечение насоса, как правило, с электродвигателем, расположенного вне или в нижней части бака. Насос удаляет жидкость через нижнюю часть бака и вытесняет ее через гибкий трубопровод к приемнику сточных вод. Хотя такие насосы в общем эффективны, они могут быть очень дорогими. Насос требует не только рабочего колеса насоса и гибких трубопроводов, но также своих собственных электродвигателя, шнуров электропитания и выключателей. Затраты на такие компоненты могут быть значительными в контексте общей стоимости пылесоса, в частности для пылесосов, предназначенных для применения в домашнем хозяйстве. Такие насосы могут также уменьшать эффективную емкость бака пылесоса или мешать работе пылесоса при его применении для отсасывания сухих материалов. Кроме того, может оказаться также необходимым применение дорогих или сложных конструкций для заливки насоса, если он не расположен в нижней части бака.

Может также оказаться желательным отфильтровывать мусор из жидкости, поступающей в бак, для того, чтобы минимизировать отрицательное взаимодействие с рабочим колесом насоса. Пылесосы часто имеют мешочные фильтры для улавливания мусора, который оседает внутри бака. Однако такие мешочные фильтры, как правило, изготавливают из бумажного материала, и по этой причине они не пригодны для улавливания мокрых материалов.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения пылесос, предназначенный для удаления жидкости или мусора, имеет бак для улавливания материала, крыльчатку вентилятора для создания низкого давления в баке для втягивания материала в бак, электродвигатель, предназначенный для приведения в действие крыльчатки вентилятора, переключатель, имеющий первое положение, в котором электропитание подается к электродвигателю, и второе положение, в котором подача электропитания к двигателю прерывается, узел привода переключателя, механически связанный с переключателем и выполненный с возможностью переведения переключателя в первое положение или второе положение, и поплавок, механически связанный с переключателем и выполненный с возможностью переведения переключателя из первого положения во второе положение.

В соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения пылесос может содержать коленчатый рычаг, который сцепляется с переключателем для переведения его в первое или второе положение. Шток поплавкового привода может быть расположен между коленчатым рычагом и поплавком. Коленчатый рычаг может содержать фиксирующую связь, имеющую наклонную часть и фиксирующую часть, которая имеет наклон относительно наклонной части, а переключатель может иметь рабочий орган, который выполнен с возможностью сцепления с фиксирующей частью и фиксируется посредством фиксирующей части. В другом аспекте настоящего изобретения узел привода переключателя может содержать верхнюю пружину, нижнюю пружину, соединительную перемычку, проходящую между верхней пружиной и нижней пружиной и соединяющую верхнюю пружину с нижней пружиной, и шток рабочего органа, присоединенный к соединительной перемычке, причем верхняя и нижняя пружины центрируют шток рабочего органа в прорези рабочего органа.

Другие элементы и преимущества пылесоса, соответствующего изобретению, заявлены, описаны или станут очевидны квалифицированным специалистам в этой области техники из приводимого ниже подробного описания, сделанного со ссылкой на сопроводительные чертежи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 - вертикальный вид сбоку пылесоса, соответствующего настоящему изобретению.

Фиг.2 - вид сверху пылесоса, соответствующего настоящему изобретению.

Фиг. 3 - вертикальный вид сбоку пылесоса, соответствующего настоящему изобретению, с частичным разрезом, сделанным по линии 3-3, показанной на фиг.2.

Фиг. 4 - изометрическое изображение крыльчатки вентилятора, соответствующей настоящему изобретению.

Фиг. 5 - частичное изображение с частичным разрезом, иллюстрирующее узел крыльчатки вентилятора, соответствующий настоящему изобретению.

Фиг.6 - частичное изображение вида сбоку с частичным разрезом и частично показанного пунктиром, иллюстрирующее узел привода переключателя, соответствующий настоящему изобретению.

Фиг. 7 - изометрическое изображение с пространственным разделением деталей части узла привода переключателя.

Фиг.8 - частичное изображение вида спереди, показанное с частичным вырывом и частично пунктирными линиями, узла привода переключателя.

Фиг. 9А - частичное изображение вида спереди, показанное частично пунктирными линиями, узла привода переключателя.

Фиг.9В - частичное изображение вида спереди в разрезе, показанное частично пунктирными линиями, узла привода переключателя.

Фиг. 10 - частичное изображение, показанное частично в разрезе, иллюстрирующее первую половину секции выпускной трубы, соответствующей изобретению.

Фиг. 11 - вид снизу, показанный с частичным вырывом и частично пунктирными линиями, шарового клапана, находящегося в положении, иллюстрируемом на фиг.10.

Фиг. 12А - вид сверху с частичным вырывом шарового клапана, показанного на фиг.3, причем шаровой клапан находится в закрытом положении.

Фиг. 12В - вид сверху, который аналогичен виду, показанному на фиг.12А, причем шаровой клапан находится в частично открытом положении.

Фиг. 12С - вид сверху, который аналогичен видам, показанным на фиг.12А и фиг.12В, иллюстрирующий шаровой клапан в открытом положении.

Фиг.13 - вертикальный вид сбоку в разрезе узла адаптера насоса, соответствующего настоящему изобретению.

Фиг.14 - изометрическое изображение с пространственным разделением деталей устройства для обеспечения перепада давления узла адаптера насоса, показанного на фиг.13.

Фиг. 15А - увеличенное изображение устройства для обеспечения перепада давления, показанного на фиг.13.

Фиг. 15В - разрез, сделанный по линии А-А, показанной на фиг.15А, устройства для обеспечения перепада давления.

Фиг. 15С - разрез, аналогичный разрезу, иллюстрируемому на фиг.15В, на котором показано устройство для обеспечения перепада давления, частично наполненное жидкостью.

Фиг. 16 - вид, аналогичный виду, иллюстрируемому на фиг, 3, с установленными сборным мешком и узлом адаптера насоса и присоединенным гибким трубопроводом.

Фиг. 17 - изометрическое изображение сборного мешка, соответствующего настоящему изобретению.

Фиг.18А - изометрическое изображение сборного мешка с заделкой горловины (мешка) в открытом положении.

Фиг.18В - изометрическое изображение сборного мешка с заделкой горловины (мешка) в закрытом положении.

Фиг. 19А - частичное изображение вида спереди (с частичным вырывом и частично показанное пунктирными линиями) узла привода переключателя в положении "ВЫКЛЮЧЕНО".

Фиг. 19В - частичное изображение вида сбоку (с частичным разрезом и частично показанное пунктирными линиями) узла привода переключателя в положении "ВЫКЛЮЧЕНО".

Фиг. 20А - частичное изображение вида спереди (с частичным вырывом и частично показанное пунктирными линиями), иллюстрирующее узел привода переключателя при переходе из положения "ВЫКЛЮЧЕНО" в положение "ВКЛЮЧЕНО".

Фиг. 20В - частичное изображение вида сбоку (с частичным разрезом и частично показанное пунктирными линиями), иллюстрирующее узел привода переключателя при переходе из положения "ВЫКЛЮЧЕНО" в положение "ВКЛЮЧЕНО".

Фиг. 21А - частичное изображение вида спереди (с частичным вырывом и частично показанное пунктирными линиями) узла привода переключателя в положении "ВКЛЮЧЕНО".

Фиг.21В - частичное изображение вида сбоку (с частичным разрезом и частично показанное пунктирными линиями) узла привода переключателя в положении "ВКЛЮЧЕНО".

Фиг. 22А - частичное изображение вида спереди (с частичным вырывом и частично показанное пунктирными линиями), иллюстрирующее узел привода переключателя при переходе из положения "ВКЛЮЧЕНО" в положение "ВЫКЛЮЧЕНО".

Фиг.22В - частичное изображение вида сбоку (с частичным разрезом и частично показанное пунктирными линиями), иллюстрирующее узел привода переключателя при переходе из положения "ВКЛЮЧЕНО" в положение "ВЫКЛЮЧЕНО".

Фиг. 23А - частичное изображение вида спереди (с частичным вырывом и частично показанное пунктирными линиями) механического узла выключения и блокировки автоматики, соответствующего настоящему изобретению, в положении "ВКЛЮЧЕНО".

Фиг. 23В - частичное изображение вида сбоку (с частичным разрезом и частично показанное пунктирными линиями) механического узла выключения и блокировки автоматики, соответствующего настоящему изобретению, в положении "ВКЛЮЧЕНО".

Фиг. 24А - частичное изображение вида спереди (с частичным вырывом и частично показанное пунктирными линиями) механического узла выключения и блокировки автоматики, соответствующего настоящему изобретению, перемещаемого в положение "ВЫКЛЮЧЕНО" вследствие чрезмерно высокого уровня жидкости.

Фиг.24В - частичное изображение вида сбоку (с частичным разрезом и частично показанное пунктирными линиями) механического узла выключения и блокировки автоматики, соответствующего настоящему изобретению, перемещаемого в положение "ВЫКЛЮЧЕНО" вследствие чрезмерно высокого уровня жидкости.

Фиг.25А - частичное изображение вида спереди (с частичным вырывом и частично показанное пунктирными линиями) механического узла выключения и блокировки автоматики, соответствующего настоящему изобретению, показывающее механический узел выключения и блокировки автоматики, обеспечивающий обход механического выключения.

Фиг. 25В - частичное изображение вида сбоку (с частичным разрезом и частично показанное пунктирными линиями) механического узла выключения и блокировки автоматики, соответствующего настоящему изобретению, показывающее механический узел выключения и блокировки автоматики, обеспечивающий обход механического выключения.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как показано на фиг.1 и фиг.2, пылесос, соответствующий настоящему изобретению, указанный общим ссылочным номером 30, имеет бак 32 и верхний вакуумный узел, указанный общим ссылочным номером 34.

Бак 32 установлен на колесиках 36 и имеет пару ручек 38. Ручки 38 могут быть использованы для того, чтобы помочь пользователю поднимать и передвигать пылесос 30. Бак 32 дополнительно ограничивает впускной канал 40 и некоторое количество углублений 42 для защелок. Впускной канал 40 может плотно прилегать к вакуумному гибкому трубопроводу для обеспечения отсасывания от требуемых мест.

Бак 32 поддерживает верхний вакуумный узел 34. Верхний вакуумный узел 34 содержит колпак 44, кожух 46 электродвигателя, крышку 48 и ручку 50. Верхний вакуумный узел 34 может быть узлом обычной конструкции. За исключением насоса, механической системы выключения и блокировки автоматики и устройства для заливки насоса, описываемых ниже, верхний вакуумный узел 34 и связанные с ним компоненты могут быть такими же как у пылесоса Shop Vac Model QL20TS, выпускаемого на промышленной основе компанией Shop Vac Corporation of Williamsport, Pennsylvania. Колпак 44 образует нижнюю часть верхнего вакуумного узла 34 и несет одну или более защелок 52. Кожух 46 электродвигателя соединен с верхней частью колпака 44. Крышка 48 в свою очередь соединена с верхней частью кожуха 46 электродвигателя и, наконец, ручка 50 установлена на верхней части крышки 48. Когда пользователь хочет соединить верхний вакуумный узел 34 с баком 32, он поднимает верхний вакуумный узел 34 выше бака 32, совмещает защелки 52 с углублениями 42 для защелок, опускает верхний вакуумный узел 34 до тех пор, пока колпак 44 не сядет на верхнюю часть бака 32, и после этого фиксирует защелки 52 на баке 32.

Кожух 46 электродвигателя ограничивает пару прорезей 54 для выпуска воздуха нагнетательного вентилятора. Воздух, всасываемый в пылесос 30 через впускной канал 40, вытесняется через прорези 54 для выпуска воздуха нагнетательного вентилятора, как показано на фиг.1 стрелкой ВА. Кожух 46 электродвигателя имеет также выпускной канал 56 насоса и трехпозиционный шаровой клапан 58, проходящий через него. Крышка 48 верхнего вакуумного узла 34 обеспечивает кожух для узла 60 привода переключателя, как показано на фиг.3, описываемого ниже, который содержит рабочий орган 62 (фиг.2), поддающийся захвату пользователем, и шнур 64 электропитания, проходящий в направлении наружу из крышки 48. Шнур 64 электропитания проходит через отвод 65 в крышке 48 и может быть постоянно соединен с кожухом 46 электродвигателя или соединен с ним с возможностью отсоединения. Кожух 46 электродвигателя и крышка 48 могут быть образованы как две отдельные съемные детали или как один компонент, в котором обе детали составляют одно целое. При любой конструкции кожух 46 электродвигателя и крышка 48 ограничивают вентиляционный канал 66, который позволяет воздуху входить и выходить из крышки 48, как показано на фиг.1 стрелками СА.

Как следует из фиг.3-5, в верхнем вакуумном узле 34 среди других элементов расположен узел 68 крыльчатки вентилятора. Узел 68 крыльчатки вентилятора содержит кожух 70, ограничивающий отверстие 72, крыльчатку 74 вентилятора, вал 76 электродвигателя, удлинитель 78 вала, отбортованную шайбу 80 и две плоские шайбы 82 (фиг.5). (При необходимости пылесос в альтернативном варианте осуществления может содержать множество крыльчаток вентилятора). Крыльчатка 74 вентилятора имеет верхнюю пластину 84 и нижнюю пластину 86, причем между верхней пластиной 84 и нижней пластиной 86 расположено множество лопастей 88, как показано на фиг.4. Верхняя пластина 84 ограничивает первое отверстие 90, а нижняя пластина 86 ограничивает второе отверстие 92, диаметр которого больше диаметра первого отверстия 90. Вал 76 электродвигателя одним концом соединен с электродвигателем 93 (на фиг.3 показана нижняя часть электродвигателя 93), а на другом конце 94 имеет резьбу, как показано на фиг.5. Удлинитель 78 вала ограничивает резьбовое отверстие 96 и также имеет конец 98, снабженный резьбой, как показано на фиг.3.

Крыльчатка 74 вентилятора расположена в кожухе 70, как показано на фиг. 5. Снабженный резьбой конец 94 вала 76 электродвигателя проходит через первое отверстие 90 крыльчатки 74 вентилятора. Удлинитель 78 вала соединен с валом 76 электродвигателя посредством сцепления снабженного резьбой конца 94 вала 76 электродвигателя с резьбовым отверстием 96 удлинителя 78 вала. Одна из плоских шайб 82 расположена между верхней пластиной 84 и удлинителем 78 вала. Другая плоская шайба 82 и отбортованная шайба 80 окружают вал 76 электродвигателя и расположены между верхней пластиной 84 и подшипником 102 электродвигателя, как показано на фиг.3. От вала 76 электродвигателя удлинитель 78 вала проходит через второе отверстие 92 крыльчатки 74 вентилятора, выходит через отверстие 72 кожуха 70 и соединяется с рабочим колесом 104 насоса посредством снабженного резьбой конца 98 удлинителя вала, как показано на фиг. 3. При таком устройстве электродвигатель 93 поддерживает крыльчатку 74 вентилятора и рабочее колесо 104 насоса и приводит в движение обе эти детали через посредство вала 76 электродвигателя и удлинителя 78 вала. В альтернативном варианте осуществления удлинитель 78 вала может быть выполнен как одно целое с валом 76 электродвигателя так, чтобы унитарная конструкция приводила в движение крыльчатку 74 вентилятора и рабочее колесо 104 насоса. В другом альтернативном варианте осуществления удлинитель 78 вала смещен относительно вала 76 электродвигателя, и крутящий момент передается от вала 76 электродвигателя к удлинителю 78 вала через коробку передач или зубчатую передачу.

Как очевидно из фиг.3, верхний вакуумный узел 34 содержит также клетку 106 колпака, которая образована интегрально с колпаком 44 и проходит от него в направлении вниз. Узел 68 крыльчатки вентилятора расположен в клетке 106 колпака, и крыльчатка 74 вентилятора втягивает воздух через клетку 106 колпака. Клетка 106 колпака содержит несколько стоек 108, которые поддерживают нижнюю пластину 110, а нижняя пластина 110 ограничивает продолговатое отверстие 112 и другое большее отверстие 114. Фильтр 116 из вспененного материала окружает периферию клетки 106 колпака, а тканевый фильтр 118 может быть расположен вокруг клетки 106 колпака (в процессе применения пылесоса 30 для всасывания сухих материалов) для предотвращения попадания пыли в отверстие 114. Вместо применения отдельных фильтра 116 из вспененного материала и тканевого фильтра 118 в альтернативном варианте может быть использован унитарный патронный фильтр, который просто поддается замене.

Клетка 106 колпака содержит также верхний насосный узел, указанный общим ссылочным номером 120. Держатель 122 насоса крепит верхний насосный узел 120 к кожуху 70 крыльчатки вентилятора. Верхний насосный узел 120 содержит рабочее колесо 104 насоса, верхний кожух 124 рабочего колеса и нижний кожух 126 рабочего колеса. Рабочее колесо 104 насоса выполнено из нейлона 6, верхний и нижний кожуха 124 рабочего колеса соответственно предпочтительно изготавливают из сополимера акрилонитрила, бутадиена и стирола. Рабочее колесо 104 насоса имеет резьбовое отверстие 128 и множество лопастей 130; верхний кожух 124 рабочего колеса ограничивает отверстие 132; нижний кожух 126 рабочего колеса имеет внутреннюю кольцевую стенку 134 и внешнюю кольцевую стенку 136. Внешняя кольцевая стенка 136 постепенно расширяется к краю, образуя раструб 138. Нижний кожух 126 рабочего колеса соединен с верхним кожухом 124 рабочего колеса, и в этом варианте осуществления настоящего изобретения эти две детали соединены посредством резьбового соединения. Снабженный резьбой конец 98 удлинителя 78 вала проходит через отверстие 132 в верхнем кожухе 124 рабочего колеса и сцепляется с резьбовым отверстием 128 рабочего колеса 104 насоса. В результате этого рабочее колесо 104 насоса установлено в подвешенном положении между верхним кожухом 124 рабочего колеса и нижним кожухом 126 рабочего колеса, обеспечивая возможность свободного вращения рабочего колеса 104 насоса. Диаметр удлинителя 78 вала и диаметр отверстия 132 имеют такие значения, чтобы между ними образовывался кольцевой зазор 140, имеющий диаметральный просвет порядка 0,030 дюйма (7,62 мм). Просвет в зазоре 140 может изменяться в пределах ±0,015 дюйма (3,81 мм) вследствие допусков, предусматриваемых в производстве удлинителя 78 вала и отверстия 132. Зазор 140 преднамеренно не уплотнен для того, чтобы поток жидкости мог свободно проходить из внутренней области верхнего кожуха 124 рабочего колеса в наружную область верхнего кожуха 124 рабочего колеса. При наличии зазора 140 не имеется контактного взаимодействия между удлинителем 78 вала и верхним кожухом 124 рабочего колеса. Отсутствие контактного взаимодействия между этими двумя деталями предотвращает выделение тепла в результате трения и по этой причине уменьшает необходимость охлаждения в зазоре 140. Ниже приведено подробное объяснение дополнительного значения зазора 140. Отражатель 142, который образован интегрально с держателем 122 насоса, предназначен для предотвращения попадания жидкости, поток которой проходит через зазор 140, в узел 68 крыльчатки вентилятора.

Верхний вакуумный узел 34 содержит также механический узел выключения и блокировки автоматики, указанный общим ссылочным номером 144. Механический узел 144 выключения и блокировки автоматики включает в себя узел 60 привода переключателя, шток 146 поплавка и поплавок 148. Узел 60 привода переключателя расположен в крышке 48, а поплавок 148 покоится на нижней пластине 110 клетки 106 колпака, причем шток 146 поплавка проходит через колпак 44 и кожух 46 электродвигателя, обеспечивая связь между узлом 60 привода переключателя и поплавком 148.

На фиг.6-9В более детально показан узел 60 привода переключателя. Должно быть очевидным, что на фиг.6 (а также на фиг.19В-25В) не показан истинный разрез узла 60 привода переключателя, а иллюстрируется узел 60 привода переключателя с целью объяснения взаимодействия элементов узла привода переключателя. Точное совмещение некоторых компонентов узла 60 привода переключателя показано на изометрическом изображении с пространственным разделением деталей, приведенном на фиг.7. Узел 60 привода переключателя содержит держатель 150 переключателя (фиг. 6), переключатель 152, коленчатый рычаг 154, передаточный рычаг 156 (фиг.6), пружинный элемент 158 (фиг.6) и рабочий орган 62 (фиг.6), поддающийся захвату пользователем. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения держатель 150 переключателя, коленчатый рычаг 154 и передаточный рычаг 156 предпочтительно выполнены из сополимера акрилонитрила, бутадиена и стирола, рабочий орган 62, поддающийся захвату пользователем, сделан из нейлона 6/6, а пружинный элемент 158 предпочтительно выполнен из нейлона. Держатель 150 переключателя состоит из двух деталей: переключательной коробки 160 и крышки 162 переключателя (фиг.7). Распорная деталь 164 переключательной коробки и первый стержень 166 поддержания переключателя проходят внутрь переключательной коробки 160 и образованы интегрально с ней, причем распорная деталь 168 коленчатого рычага содержит стопор 170 коленчатого рычага. Держатель 172 оси и соединительный фланец 174, который ограничивает отверстие 176 под болт (фиг.6), проходят в направлении наружу от переключательной коробки 160. Крышка 162 переключателя имеет форму клина, а также имеет внутреннюю стенку 178 и наклонную наружную стенку 180, как показано на фиг.7. В наружной стенке 180 сделана прорезь 182. Нижняя часть прорези 182 ограничена соединительным фланцем 184, который также ограничивает отверстие 186 под болт. Второй стержень 188 поддержания переключателя и ось 190 коленчатого рычага (фиг.6) проходят во внутрь от внутренней стенки 178 крышки переключателя и выполнены интегрально с ней. Конец оси 190 коленчатого рычага установлен в держателе 172 оси переключательной коробки 160. Фиксатор 192 передаточного рычага проходит в направлении наружу от наружной стенки 180 крышки переключателя и интегрально образован с нею. Крышка 162 переключателя дополнительно ограничивает отверстие 194, которое сообщается с прорезью 182. Крышка 162 переключателя соединена с переключательной коробкой двумя винтами 193 для образования держателя 150 переключателя. Держатель 150 переключателя в свою очередь присоединен к кожуху 46 электродвигателя двумя болтами 196, которые проходят через соединительные фланцы 174, 184 и в кожухе 46 электродвигателя, как показано на фиг.3.

Как следует из фиг.8, переключатель 152 является стандартным электрическим микропереключателем и имеет осевой канал 198, опорный канал 200, рабочий орган 202, действующий кратковременно, внутреннюю пружину 204 и две электрические клеммы 206а и 206b. Переключатель 152 является переключателем такого типа, который нормально находится в положении "ВЫКЛЮЧЕНО", а в положении "ВКЛЮЧЕНО" находится только при нажатии рабочего органа 202, действующего кратковременно. Как только рабочий орган 202 освобождается, внутренняя пружина 204 толкает рабочий орган 202 в направлении наружу и возвращает переключатель 152 в нормальное положение "ВЫКЛЮЧЕНО". В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения применяется переключатель Unimax Model # TMCJG6SP0040Y, выпускаемый на промышленной основе компанией C&K/Unimax Inc.of Willingford, Connecticut. Переключатель 152 надежно установлен в держателе 150 переключателя и поддерживается первым и вторым опорными стержнями 166, 188 переключателя соответственно, которые расположены в опорном канале 200 (фиг.6), и осью 190 коленчатого рычага, которая расположена в осевом канале 198.

Как следует из фиг.7 и фиг.8, коленчатый рычаг 154 имеет в общем форму буквы U и имеет заднюю стенку 208, которая ограничивает консольную часть 210 (фиг. 8), предназначенную для приема штока 146 поплавка (фиг.6), две боковые стенки 212а и 212b и фиксирующая связь 214, проходящая между боковыми стенками 212а и 212b. Обе боковые стенки 212а и 212b ограничивают осевые отверстия 216а и 216b соответственно, а из одной боковой стенки 212а в направлении наружу проходит бобышка 218, как показано на фиг.7. Коленчатый рычаг 154 расположен в держателе 150 переключателя, причем две боковые стенки 212а и 212b расположены на противоположных сторонах переключателя 152, боковая стенка 212b разнесена относительно переключательной коробки 160 посредством распорной детали 168 коленчатого рычага, а фиксирующая связь 214 расположена ниже переключателя 152, как показано на фиг.6. В таком случае ось 190 коленчатого рычага проходит через осевые отверстия 216а и 216b, а бобышка 218 проходит через отверстие 194 в крышке 162 переключателя, как показано на фиг.6. Как особенно хорошо видно на фиг.8, фиксирующая связь 214 имеет наклонную часть 220 и фиксирующую часть 222, причем фиксирующая часть 222 пересекается с наклонной частью 220 в критической точке СР. В предпочтительном варианте осуществления изобретения входной угол, образованный между наклонной частью 220 и фиксирующей частью 222, составляет приблизительно 158 градусов, хотя это значение может быть и другим, как будет очевидно квалифицированному специалисту в этой области техники. Угол между наклонной частью 220 и фиксирующей частью 222 имеет такое значение, чтобы при полном повороте коленчатого рычага 154 против направления движения часовой стрелки, как видно из фиг.20А, наклонная часть 220 располагалась заподлицо против нижней поверхности переключателя 152.

Как следует из фиг.6-9В, передаточный рычаг 156 ограничивает удлиненную прорезь 224 и прорезь 226 для бобышки, а приемное отверстие 228 пружинного элемента проходит в направлении наружу от передаточного рычага 156. Фиксатор 192 передаточного рычага расположен в удлиненной прорези 224 и соединяет передаточный рычаг 156 с держателем 150 переключателя. Удлинение прорези 224 позволяет передаточному рычагу скользить вверх и вниз относительно держателя 150 переключателя. Кроме того, бобышка 218 коленчатого рычага 154 проходит через прорезь 226 для бобышки, как очевидно из фиг.6,
Как следует из фиг.6, фиг.9А и фиг.9В, пружинный элемент 158 содержит шток 230 рабочего органа, соединительную перемычку 232, шпонку 234, верхнюю пружину 236, нижнюю пружину 238 и два продольных лонжерона 240 (фиг.9). Соединительная перемычка 232 соединяет вместе шток 230 рабочего органа, шпонку 234, верхнюю пружину 236, нижнюю пружину 238 и продольные лонжероны 240. Как верхняя пружина 236, так и нижняя пружина 238 изогнуты в направлении наружу от соединительной перемычки 232 и в направлении назад от шпонки 234 к концу штока 230 рабочего органа (фиг.6). Верхняя и нижняя пружины 236 и 238 соответственно расположены в прорези 242, образованной в крышке 48, причем шток 230 рабочего органа проходит через прорезь 242. Верхняя пружина 236 сцепляется с верхним выступом 244 прорези 242, создавая первую нагрузку, тогда как нижняя пружина 238 сцепляется с нижним выступом 246, создавая вторую нагрузку. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения первая и вторая нагрузки сбалансированы до одинакового значения, центрируя рабочий орган 62, поддающийся захвату пользователем, в прорези 242, когда пользователь не находится в контактном взаимодействии с рабочим органом 62, поддающимся захвату пользователем. С другой стороны, шпонка 234 расположена в приемном отверстии 228 пружинного элемента, как показано на фиг. 6. Рабочий орган 62, поддающийся захвату пользователем, имеет поддающуюся захвату часть 248, соединенную с полым соединительным элементом 250 стержня. Полый соединительный элемент 250 стержня проходит в направлении внутрь через прорезь 242 крышки и расположен вокруг штока 230 рабочего органа пружинного элемента 158. Поддающаяся захвату часть 248 рабочего органа 62, поддающегося захвату пользователем, расположена вне крышки 48, а продольные лонжероны 240 сцепляются внутри крышки 48, обеспечивая посадку с образованием зазубрины между пружинным элементом 158 и крышкой 48 (фиг.9).

Как следует из фиг.3, поплавок 148 может быть выполнен из любого пригодного материала, например сополимера полипропилена. Поплавок 148 ограничивает приемное отверстие 252 штока, в котором устанавливается шток 146 поплавка. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения шток 146 поплавка движется вверх-вниз по неограниченной траектории, не ограничиваемой перемещением только в прямолинейном направлении. Однако предполагаются другие варианты осуществления, в которых шток 146 поплавка будет перемещаться вверх-вниз по прямолинейной траектории в ограниченном канале или направляющем пазу.

Как следует из фиг.3, верхний вакуумный узел 34 содержит также первую половину 254 выпускной секции 256 (фиг.16). Как следует из фиг.10 и фиг.11, первая половина 254 выпускной секции 256 содержит корпус 258, шаровой клапан 58 и коленчатый патрубок 260. Корпус 258 ограничивает выпускной канал 56 насоса, опорную поверхность 262 шара и полость 264 для монтажа коленчатого патрубка. Корпус 258 дополнительно содержит впускной патрубок 266, проходящий вниз от корпуса 258, и резьбовую часть 268, расположенную вокруг наружной области корпуса 258. Впускной патрубок 266 ограничивает канал 270 и имеет обратный клапан 272, который предотвращает утечку воздуха или жидкости из коленчатого патрубка 260 или выпускного канала 56 насоса через впускной патрубок 266. Шаровой клапан 58 содержит маховичок 274, имеющий три зуба 276а-276с, соединенный с шаром 278, имеющим канал 280, образованный в нем для открывания и закрывания клапана 58. Маховичок 274 расположен вне корпуса 258, тогда как шар 278 установлен на опорной поверхности 262 корпуса 258. Аналогичным образом, уплотнительное кольцо 285, расположенное между маховичком 274 и корпусом 258, обеспечивает уплотнение между маховичком 274 и корпусом 258. Коленчатый патрубок 260 ограничивает канал 284 и приемное отверстие 286 адаптера. Запорный элемент 288 корпуса, уплотнительный фланец 290, имеющий уплотнительное кольцо 292, и два соединителя 294 (фиг.11) проходят в направлении наружу от коленчатого патрубка 260 и составляют с ним одно целое. Коленчатый патрубок 260 закреплен в полости 264 (для монтажа коленчатого патрубка) корпуса 258 винтами 295, как показано на фиг.11, так, чтобы коленчатый патрубок 260 упирался в уплотнительное кольцо 282, образуя уплотнение с шаром 278 и обеспечивая сообщение канала 284 с шаром 278. Уплотнительное кольцо 292 также образует уплотнение между коленчатым патрубком 260 и корпусом 258, а запорный элемент 288 запирает корпус 258. Первая половина 254 выпускной секции 256 закреплена в кожухе 46 электродвигателя с помощью двух винтов, ввинчиваемых через соединители 294 в две бобышки 296 в кожухе 46 электродвигателя, как показано на фиг.3. Корпус 258 проходит через отверстие 298 в кожухе 46 электродвигателя, а приемное отверстие 286 адаптера проходит через отверстие 300 в колпаке 44, как показано на фиг.3. Гибкий трубопровод 302 может быть соединен с корпусом 258 путем крепления соединителя 304 к резьбовой части 268 корпуса 258, как показано на фиг.16. Соединитель 304 может быть кольцом, снабженным резьбой, разновидность которого используется на концах садовых шлангов.

Зубы 276а-276с маховичка 274 служат для указания углового положения канала 280 внутри корпуса 258. Как иллюстрируется на фиг.12А, зуб 276а совмещен с выпускным каналом 56 насоса, и шар 278 препятствует прохождению потока жидкости из коленчатого патрубка 260 в выпускной канал 56 насоса или наоборот. В этом положении поток жидкости не может пройти за шар, поскольку канал 280 расположен перпендикулярно каналу 284, а шар 278 образует уплотнение с корпусом 258.

Когда зуб 276b совмещен с выпускным каналом 56 насоса, как показано на фиг. 12В, канал 280 находится под углом 45 градусов к каналу 284, позволяя только части потока жидкости проходить из коленчатого патрубка 260 в выпускной канал 56 насоса. Кроме того, как показано на фиг.10, когда шар 278 находится в этом положении, обратный клапан 272 позволяет воздуху проходить через впускной патрубок 266 и в коленчатый патрубок 260. Шар 278, показанный на фиг.10, не попадает в плоскость разреза так, чтобы ясно была видна траектория прохождения воздуха через впускной патрубок 266 в коленчатый патрубок 260. Стрелки на фиг.10 и фиг.11 показывают траекторию воздуха после его вхождения через впускной патрубок 266. После вхождения через впускной патрубок 266 поток воздуха проходит через обратный клапан 272 и затем продолжает свое движение вне шара 278, через канал 280 и в канал 284. В этом положении воздух может проходить мимо шара 278, поскольку противоположные концевые секции шара 278 были удалены для создания канала 280. В таком случае и в таком положении шар 272 не обеспечивает полного уплотнения с корпусом 258.

Когда зуб 276с совмещен с выпускным каналом 56 насоса, как показано на фиг. 12С, канал 280 совмещен с каналом 284, позволяя всему потоку жидкости проходить из коленчатого патрубка 260 в выпускной канал 56 насоса.

На фиг. 13 иллюстрируется узел 306 (адаптера насоса), который содержит штуцер 308 насоса, нижнюю впускную трубу 310, устройство 312 для обеспечения перепада давления, трубопровод 314 и вторую половину 316 выпускной секции 256. Штуцер 308 насоса, который предпочтительно выполнен из сополимера акрилонитрила, бутадиена и стирола, содержит верхнюю впускную трубу 318 и внешнюю кольцевую стенку 320, которая окружает нижнюю половину верхней впускной трубы 318 и образована интегрально с ней. Как верхняя впускная труба 318, так и внешняя кольцевая стенка 320 имеют уплотнительные кольца 322, 324, расположенные в соответствующих пазах 326, 328, образованных в каждом из верхних концов. На конце, который противоположен уплотнительному кольцу 322, верхняя впускная труба 318 вставлена в нижнюю впускную трубу 310. В направлении наружу от кольцевой стенки 320 проходят два фланца 330 и 332. Верхний фланец 330 имеет удлиненную форму, а нижний фланец 332 является радиальным, причем наибольший диаметр верхнего фланца 330 меньше диаметра нижнего фланца 332. Внешняя кольцевая стенка 320 также присоединена к соединителю 334 насоса второй половины 316 выпускной секции 256 и сообщается с ней.

Как лучше всего видно на фиг.14-15С, устройство 312 для обеспечения перепада давления содержит полый корпус 336, закрытый нижней пластиной 338 для образования полости для шара 340. Полый корпус 336 содержит отверстие 342, в которое может садиться шар 340, как показано на фиг.15С. Полый корпус 336 имеет также проходящие в направлении вверх штуцера 344, 346, как показано на фиг. 15А, которые ограничивают отверстия 348, 350, как показано на фиг.15А, для присоединения нижней впускной трубы 310 и трубопровода 314 соответственно. Верхняя пластина 352 присоединена к полому корпусу 336 винтами 353. Как лучше всего показано на фиг.14, верхняя пластина 352 имеет отверстия 354. 356, через которые соответственно проходят впускная труба 310 и трубопровод 314. Верхняя пластина 352 и нижняя пластина 338 закрывают фильтр 358, гарантируя, чтобы любая жидкость, проходящая в полый корпус 336 через отверстие 342, проходила также через фильтр 358.

Как следует из фиг.13, вторая половина 316 выпускной секции 256 содержит соединитель 334 насоса, гибкую трубу 360 и соединитель 362, поддающийся вращению. Соединитель 334 насоса крепит наружную кольцевую стенку 320 штуцера 308 насоса на одном конце, как описано выше, и крепится к гибкой трубе 360 на другом конце. Другой конец гибкой трубы 360 крепится к соединителю 362, поддающемуся вращению. Соединитель 334 насоса содержит обратный клапан 364 и штуцер 366 трубопровода. Обратный клапан 364 позволяет жидкости проходить из штуцера 308 насоса в соединитель 334 насоса, но обратный клапан 364 не позволяет жидкости проходить из соединителя 334 насоса в штуцер 308 насоса. На одном конце трубопровод 314 соединяется со штуцером 366 трубопровода соединителя 334 насоса. Штуцер 366 трубопровода расположен на внешней поверхности обратного клапана 364 так, чтобы любая жидкость, проходящая вниз через гибкую трубу 360, могла проходить в трубопровод 314, не будучи блокируемой обратным клапаном 364. На другом конце трубопровод 314 плотно прилегает в штуцере 346 в полом корпусе 336. Между двумя концами трубопровода зажим 368 удерживает трубопровод 314 напротив нижней впускной трубы 310.

Пылесос 30 может работать в двух режимах: в режиме всасывания сухих материалов и жидкости. На фиг.3 показан пылесос 30, работающий в режиме всасывания сухих материалов. Шаровой клапан 58 находится в закрытом положении для поддержания перепада давления в баке 32, а тканевый фильтр 118 установлен по месту вокруг клетки 106 колпака для предотвращения попадания пыли в отверстие 114. Для преобразования пылесоса 30 для работы в режиме всасывания жидкости, тканевый фильтр 118 удаляют, а устанавливают узел 306 адаптера насоса, как показано на фиг.16. Для установки узла 306 адаптера насоса и образования насоса, показанного общим ссылочным номером 372, пользователь сначала вставляет штуцер 308 насоса через отверстия 112, 114 в нижней пластине 110 клетки колпака и в нижнем кожухе 126 рабочего колеса верхнего насосного узла 120. Раструб 138 верхнего насосного узла 120 облегчает введение узла 306 адаптера насоса в нижний кожух 126 рабочего колеса. В процессе введения верхняя впускная труба 318 скользит во внутренней кольцевой стенке 134 нижнего кожуха 126 рабочего колеса, а уплотнительное кольцо 322 образует уплотнение с внутренней кольцевой стенкой 134. Аналогичным образом, внешняя кольцевая стенка 320 штуцера 308 насоса скользит во внешней кольцевой стенке 136 нижнего кожуха 126 рабочего колеса, а уплотнительное кольцо 324 образует уплотнение с внешней кольцевой стенкой 136. Наконец, радиальный фланец 332 садится в отверстие 114.

Для крепления узла 306 адаптера насоса к клетке 106 колпака, пользователь поворачивает узел 306 адаптера насоса на девяносто градусов, заставляя штуцер 308 насоса также поворачиваться, приводя удлиненный фланец 330 в контактное взаимодействие с нижней пластиной 110 клетки 106 колпака. Для завершения соединения узла 306 адаптера насоса с верхним вакуумным узлом 34 пользователь манипулирует поддающимся вращению соединителем 362 и вставляет поддающийся вращению соединитель 362 в приемное отверстие 286 адаптера. Собранный насос 372 содержит заливочную камеру 374 и выпускную полость 376. Заливочная камера 374 ограничена благодаря взаимодействию верхней впускной трубы 318, уплотнительного кольца 322, внутренней кольцевой стенки 134 и рабочего колеса 104 насоса. Выпускная полость 376 ограничена благодаря взаимодействию внешней кольцевой стенки 136 нижнего кожуха 126 рабочего колеса, уплотнительного кольца 324 и внешней стенки 320 штуцера 308 насоса. Размер каждой части насоса 372 будет зависеть от требуемой производительности насоса 372. Кроме того, мощность электродвигателя 93 может также повлиять на размеры и конструкцию многих компонентов, включая рабочее колесо 104 насоса.

Если пользователю требуется отфильтровать более крупный порошковый материал из материала, втянутого в пылесос 30, то пользователь может установить сетчатый сборный мешок 370 в бак 32, как показано на фиг.16. Как следует из фиг.17, фиг.18А и фиг.18В, сетчатый сборный мешок 370 включает в себя секцию 378 фильтра, клапан 380 заделки горловины мешка и впускную манжету 382. Секция 378 фильтра имеет переднюю часть 384 и заднюю часть 386. Три края 388а-388с передней и задней частей 384, 386 соответственно постоянно соединены вместе. Клапан 380 заделки горловины мешка представляет собой удлиненную секцию задней части 386 секции 378 фильтра и расположен против четвертого края 389 передней части 384 для образования отверстия 391. Размеры отверстий ячеек сетки секции 378 фильтра предпочтительно составляют приблизительно 0,5 мм х 1,0 мм. Секция 378 фильтра выполнена предпочтительно из нейлона или другого материала, который является прочным и не растворимым в воде. Секция 378 фильтра имеет в общем прямоугольную форму и такой размер, чтобы нижняя часть секции 378 фильтра, будучи установленной, только касалась дна бака 32, как показано на фиг. 16. Впускная манжета 382 имеет первую и вторую части 393а, 393b соответственно (фиг.18А и фиг, 18В). Первая часть 393а впускной манжеты 382 представляет собой жесткую армированную деталь, которая может быть выполнена из твердого пластика и которая ограничивает отверстие 397 и сцентрирована на внешней поверхности 395 клапана 380 заделки горловины мешка, как показано на фиг.18В. Вторая часть 393b впускной манжеты 392 присоединена к верхнему центру передней части 384 секции 378 фильтра и ограничивает отверстие 399 горловины мешка (фиг.18А). Вторая часть 393b впускной манжеты 382 имеет клейкую гибкую втулку 392, которая может быть выполнена из резины, и жесткую армированную часть 392, которая также может быть выполнена из твердого пластика, причем втулка 392 может быть установлена между армированной частью 394 и передней частью 384 секции 378 фильтра. Для установки сетчатого сборного мешка 370 пользователь сначала складывает клапан 380 заделки горловины поверх отверстия 391 и четвертого края передней части 384. После этого пользователь помещает сетчатый сборный мешок 370 в бак 32 и распределяет сетчатый сборный мешок 370 по внутренней периферии бака 32, как показано на фиг.16. Затем пользователь совмещает отверстия 397, 399 впускной манжеты 382 с впускным каналом 40. При вталкивании впускной манжеты 382 на впускной канал 40 гибкая втулка 392 растянется поверх него. Как только впускная манжета 382 установлена по месту, втулка 392 имеет диаметр, который достаточно мал и сделан из достаточно клейкого материала для того, чтобы надежно сцепиться с впускным каналом 40. Наконец, для завершения подготовки пылесоса 30 к режиму работы для всасывания жидкости пользователь вставляет верхний вакуумный узел 34, скомбинированный с узлом 306 адаптера насоса, в бак 32 и после этого крепит колпак 44 к баку 32 посредством защелок 52, как описано выше (фиг.16).

Для работы пылесоса 30 в режиме всасывания жидкости (работа узла 60 привода переключателя в режиме всасывания сухих материалов осуществляется аналогичным образом) пользователь сначала переводит электродвигатель 93 в положение "ВКЛЮЧЕНО" посредством перевода переключателя 152 в положение "ВКЛЮЧЕНО". Как показано на фиг.19А и фиг.19В, узел 60 привода переключателя сначала находится в положении "ВЫКЛЮЧЕНО", фиксирующая связь 214 коленчатого рычага 154 не сцепляется с рабочим органом 202, действующим кратковременно, а рабочий орган 62, поддающийся захвату пользователем, сцентрирован в прорези 242 посредством сбалансированных нагрузок верхней и нижней пружин 236, 238. Как показано на фиг.20А и фиг.20В, для перевода электродвигателя 93 в положение "ВКЛЮЧЕНО", пользователь прикладывает направленное вверх усилие к поддающейся захвату части 248 рабочего органа 62, поддающегося захвату пользователем. Направленное вверх усилие передается пружинному элементу 158 и передаточному рычагу 156. Направленное вверх усилие пружинного элемента 158 приводит к повышенному давлению верхнего пружинного элемента 236 на верхний выступ 244 прорези 226, создавая нагрузку. Направленное вверх усилие на передаточный рычаг 156 перемещает прорезь 226 для бобышки вверх. Когда прорезь 226 для бобышки движется вверх, прорезь 226 для бобышки сцепляется с бобышкой 218 коленчатого рычага 154. Продолжение движения вверх прорези 226 для бобышки перемещает вверх бобышку 218 и заставляет коленчатый рычаг 154 поворачиваться в направлении против часовой стрелки, как показано на фиг.20А и фиг. 20В, вокруг оси 190 коленчатого рычага (фиг.6). Верхняя часть отверстия 194 в крышке 162 переключателя не дает пользователю возможности переместить бобышку 218 слишком далеко вверх и предотвращает возможное повреждение переключателя 152 посредством предохранения коленчатого рычага 154 от чрезмерного нажатия на переключатель 152. Поворот коленчатого рычага 154 в направлении против движения часовой стрелки приводит к перемещению наклонной части 220 в контактное взаимодействие с рабочим органом 202, действующим кратковременно, нажимая рабочий орган 202, действующий кратковременно, в переключателе 152. Продолжение поворота коленчатого рычага в направлении против движения часовой стрелки вызывает скольжение наклонной части 220 в боковом направлении вдоль рабочего органа 202, действующего кратковременно. В конечном счете действующий кратковременно рабочий орган 202 проходит критическую точку СР и приходит в контактное взаимодействие с фиксирующей частью 222 фиксирующей связи 214. В этой точке, действующий кратковременно, рабочий орган 202 больше не сопротивляется повороту коленчатого рычага 154 в направлении против движения часовой стрелки, а фиксирует коленчатый рычаг 154 против переключателя 152, оказывая давление вниз на фиксирующую связь 214, заставляя действующий кратковременно рабочий орган 202 оставаться нажатым, как показано на фиг.20А и фиг. 20В. Нажатый, действующий кратковременно рабочий орган 202 переводит переключатель 152 в положение "ВКЛЮЧЕНО", который в свою очередь обеспечивает подачу электропитания к электродвигателю 93. Как только пользователь освобождает рабочий орган 62, поддающийся захвату пользователем, созданная нагрузка на верхнюю пружину 236 снимается, и пружинный элемент 158 вновь центрирует рабочий орган 62, поддающийся захвату пользователем, в прорези 242, как показано на фиг.21А и фиг.21В.

Возбужденный электродвигатель 93 одновременно вращает крыльчатку 74 вентилятора и рабочее колесо 104 насоса через посредство комбинации вала 76 электродвигателя и удлинителя 78 вала, как показано на фиг.16. Вращающаяся крыльчатка 74 вентилятора уменьшает давление в баке 32, создавая вакуум. Вакуум втягивает воздух, жидкость и/или другой материал в бак 32 через впускной канал 40. Когда материал всасывается в бак 32 через впускной канал 40, сетчатый сборный мешок 370 отфильтровывает какие-либо чрезмерно крупные порошковые частицы для уменьшения возможности засорения насоса 372. Даже в том случае, если насос 372 не используется, сетчатый сборный мешок 370 может быть использован для простого отфильтровывания крупных порошковых частиц из жидкости в баке для того, чтобы при опорожнении бака 32 в слив крупные порошковые частицы его не засорили. Воздух, который всасывается в бак 32, проходит через фильтр 116 из вспененного материала, через клетку 106 колпака, в кожухе 46 электродвигателя и наконец вытесняется из выпускных прорезей 54, как показано на фиг.1.

Насос 372 для большинства условий является насосом с автоматической заливкой. Как следует из фиг.15С и фиг.16, когда шар 340 сидит в отверстии 342, в канале 284, гибкой трубе 360 и трубопроводе 314 посредством воздуха, находящегося под атмосферным давлением, захватываемого между закрытым шаровым клапаном 58 (фиг. 12А) и жидкостью, собирающейся в полом корпусе 336 устройства 312 для обеспечения перепада давления, создается система высокого давления. Между тем во впускных трубах 310, 312 создается система низкого давления, поскольку зазор 140 в верхнем кожухе 124 рабочего колеса обеспечивает сообщение впускных труб 310, 318 с областью низкого давления, создаваемой крыльчаткой 74 вентилятора. Воздух низкого давления, захваченный во впускных трубах 310, 318, не создает достаточной тяги для втягивания жидкости, собранной в полом корпусе 336, через впускные трубы 310, 318 для заливки насоса 372. Обратный клапан 364 обеспечивает сохранение системы низкого давления, созданного в канале 284, трубе 360 и трубопроводе 314. Система высокого давления и система низкого давления действуют совместно для создания перепада давления в жидкости, находящейся в полом корпусе 336, посредством воздуха высокого давления (по существу атмосферного воздуха), толкающего жидкость в полом корпусе 336 через впускные трубы 310, 318 и в заливочную камеру 374, смещая воздух низкого давления и заливая насос 372.

Залитый насос 372 после этого будет откачивать собранную жидкость из бака 32. Теперь жидкость, собранная в баке 32, потечет из бака 32 через фильтр 358 в полом корпусе 336 вверх по впускным трубам 310, 318 в заливочную камеру 374 и вверх к рабочему колесу 104 насоса. Некоторая часть этой жидкости будет переливаться через зазор 140, но большая часть этой жидкости потечет вниз в выпускную полость 376 мимо обратного клапана 364 и во впускную секцию 256. Уплотнительное кольцо 324 будет предотвращать какую-либо утечку жидкости между контактной поверхностью внешней кольцевой стенки 320 штуцера 308 насоса и внешней кольцевой стенкой 136 нижнего кожуха 126 рабочего колеса. Попав в выпускную секцию 256, жидкость потечет через соединитель 334 насоса, трубу 360, соединитель 362, поддающийся вращению, канал 284, канал 280 и из выпускного канала 56 насоса через гибкий трубопровод 302, если он подсоединен, к сливу (не показан). После заливки пользователь может повернуть маховичок 274 так, чтобы зуб 276с совместился с выпускным каналом 56 насоса, совместив, таким образом, канал 280 с каналом 284 для обеспечения возможности выпуска жидкости при максимальной скорости потока, как показано на фиг. 12С. Такая автоматическая заливка, соответствующая настоящему изобретению, является уникальным аспектом этой конструкции.

Если по некоторой причине насос 372 не будет иметь автоматической заливки (например, в том случае, если обратный клапан 364 не имеет надежного уплотнения), то пользователь может залить насос 372 путем поворота маховичка 274 в положение, соответствующее расположению канала 280 под углом 45 градусов относительно канала 284, так, чтобы зуб 276b совмещался с выпускным каналом 56, как показано на фиг.12В. Наружный воздух относительно высокого давления (при атмосферном давлении) поступит во впускной патрубок 266 (фиг. 10 и фиг. 11) и заполнит канал 284, гибкую трубу 360 и трубопровод 314, создавая систему высокого давления, которая аналогична описанной выше. Эта система высокого давления создаст перепад давления в жидкости, находящейся в полом корпусе 336 и зальет насос 372 таким же образом, как описано выше.

Другим уникальным элементом настоящего изобретения является то, что насос 372, будучи залитым, не теряет своей заливки вследствие повреждения уплотнительного кольца 322. При откачивании насосом 372 жидкости уплотнительное кольцо 322, которое образует уплотнение между верхней впускной трубой 318 и внутренней кольцевой стенкой 134 нижнего кожуха 126 рабочего колеса, с обеих сторон окружено жидкостью, поскольку как заливочная камера 374, так и выпускная полость 376 заполнены жидкостью. В таком случае даже при начале разрушения уплотнительного кольца 322 воздух не в состоянии проникать в заливочную камеру 374 и вызывать потерю своей заливки насосом 372. Однако в этой ситуации насос 372 будет работать менее эффективно.

Как следует из фиг.16 и фиг.23-25, если при всасывании уровень жидкости в баке 32 становится слишком большим, то механический узел 144 выключения и блокировки автоматики автоматически выключит электродвигатель 93. Когда жидкость в баке 32 поднимается до уровня поплавка 148, жидкость толкает поплавок 148 вверх. Одновременно с этим поплавок 148 толкает шток 146 поплавка вверх в принимающую шток консольную часть 210 коленчатого рычага 154. В конечном счете поднимающаяся жидкость достигает уровня, который достаточен для создания действующей в направлении вверх силы, так что шток 146 поплавка толкает коленчатый рычаг 154 в направлении движения часовой стрелки, нарушая сцепление коленчатого рычага 154 с переключателем 152. Как только коленчатый рычаг 154 выходит из сцепления с переключателем 152, действующий кратковременно рабочий орган 202 благодаря усилию внутренней пружины 204 подпружинивается в направлении наружу, переводя переключатель 152 в положение "ВЫКЛЮЧЕНО" (фиг.24А и фиг.24В), останавливая электродвигатель 93 и, следовательно, останавливая вращение крыльчатки 74 вентилятора и рабочего колеса 104 насоса. Поплавок 148 должен подняться на достаточную высоту, чтобы электродвигатель 93 выключился прежде, чем уровень жидкости поднимется на достаточную высоту, чтобы начинать поступать в крыльчатку 74 вентилятора. Как только электродвигатель 93 выключается, пользователь имеет две опции: пользователь может либо удалить верхний вакуумный узел 34 и вручную опорожнить бак 32, либо пользователь может обойти выключение поплавка посредством механической блокировки автоматики выключения поплавка.

Для опорожнения бака 32 вручную пользователь отстегивает защелки 52 и снимает верхний вакуумный узел 34, подняв его. При подъеме верхнего вакуумного узла 34 электродвигатель 93 не будет непреднамеренно включаться. Настоящее изобретение имеет ряд входящих в него конструктивных элементов для предотвращения повторного зацепления коленчатого рычага 154 с рабочим органом 202, действующим кратковременно, которое бы заставило электродвигатель 93 включиться в то время, как верхний вакуумный узел 34 поднят из бака 32. Во-первых, коленчатый рычаг 154 преднамеренно не соединен со штоком 146 поплавка. Если бы коленчатый рычаг 154 был образован интегрально со штоком 146 поплавка, то шток 146 поплавка заставлял бы коленчатый рычаг 154 поворачиваться в направлении против движения часовой стрелки, когда верхний вакуумный узел 34 поднят, и возможно повторно сцепляться с рабочим органом 202, действующим кратковременно. Во-вторых, действующего в направлении наружу усилия внутренней пружины 204 переключателя 152 достаточно для предотвращения непреднамеренного нажатия на действующий кратковременно рабочий орган 202 при подъеме верхнего вакуумного узла 34. Как только верхний вакуумный узел 34 удален, пользователь поднимает бак 32, удаляет сетчатый сборный мешок 370 и сливает содержимое бака 32 в слив.

Вместо сливания содержимого бака 32 пользователь может механически обойти выключение поплавка посредством нажатия в направлении вверх на рабочий орган 62, поддающийся захвату пользователем (фиг. 25А и фиг.25В). Как описано выше, перемещение вверх рабочего органа 62, поддающегося захвату пользователем, перемещает бобышку 218 вверх, что заставляет коленчатый рычаг 154 поворачиваться в направлении против движения часовой стрелки. Коленчатый рычаг 154 поворачивается в контактном взаимодействии с рабочим органом 202, действующим кратковременно, снова нажимает на него. При нажатии на действующий кратковременно рабочий орган 202 электродвигатель 93 снова переводится в положение "ВКЛЮЧЕНО", и пользователь может продолжать откачивать жидкость из бака 32. Однако в этом случае пользователь должен удерживать поддающийся захвату пользователем рабочий орган 62 в верхнем положении до тех пор, пока достаточное количество жидкости не будет откачано из бака 32 так, чтобы уровень жидкости стал ниже уровня выключения электродвигателя; в противном случае жидкость будет продолжать толкать поплавок 148 вверх, который снова будет толкать коленчатый рычаг 154 в направлении против движения часовой стрелки, переводя электродвигатель 93 в положение "ВЫКЛЮЧЕНО". Как только пользователь откачал достаточное количество жидкости, чтобы вернуть уровень жидкости в баке 32 ниже уровня выключения электродвигателя, электродвигатель снова вернется в положение "ВКЛЮЧЕНО", когда пользователь освобождает поддающийся захвату пользователем рабочий орган 62, и пользователь может возобновить нормальную работу пылесоса 30.

Когда пользователь заканчивает отсасывание или откачивание с помощью пылесоса 30, пользователь переводит пылесос 30 в положение "ВЫКЛЮЧЕНО" посредством нажатия вниз на поддающийся захвату пользователем рабочий орган 62, как показано на фиг.22А и фиг.22В. Направленное вниз усилие передается пружинному элементу 158 и передаточному рычагу 156. Направленное вниз усилие на пружинный элемент 158 прижимает нижнюю пружину 238 к нижнему выступу 246 прорези 242, создавая нагрузку. Направленное вниз усилие на передаточный рычаг 156 перемещает вниз прорезь 226 для бобышки. Когда прорезь 226 для бобышки перемещается вниз, прорезь 226 для бобышки входит в контактное взаимодействие с бобышкой 218 коленчатого рычага 154. Продолжение движения вниз прорези 226 бобышки перемещает бобышку 218 вниз и заставляет коленчатый рычаг 154 поворачиваться по направлению движения часовой стрелки вокруг оси 190 коленчатого рычага, как показано на фиг.6. Нижняя часть отверстия 194 в крышке 162 переключателя и стопор 170 коленчатого рычага не дают коленчатому рычагу 154 перемещаться слишком далеко назад. Поворот коленчатого рычага 154 в направлении по движению часовой стрелки выводит из сцепления фиксирующую связь 214 с рабочим органом 202, действующим кратковременно. В таком случае внутренняя пружина 204 переключателя 152 толкает действующий кратковременно рабочий орган 202 в направлении наружу и переводит переключатель 152 в положении "ВЫКЛЮЧЕНО", что в свою очередь приводит к выключению электродвигателя 93. Как только пользователь освобождает поддающийся захвату пользователем рабочий орган 62, нагрузка, созданная на нижней пружине 238, снимается, а пружинный элемент 158 вновь центрирует, поддающийся захвату пользователем, рабочий орган 62 в прорези 242, как показано на фиг.19А и фиг. 19В.

Пылесос, соответствующий изобретению, имеет значительные преимущества по сравнению с пылесосами предшествующего уровня техники. Посредством обеспечения возможности удаления жидкости из бака жидкость может быть просто удалена в сливы, расположенные на различных высотах. Приведение в действие рабочего колеса насоса от того же электродвигателя, который приводит во вращение крыльчатку вентилятора, значительно уменьшает стоимость пылесоса по сравнению с пылесосами, которые требуют отдельного электродвигателя для насоса. Благодаря расположению насоса в баке непосредственно под крыльчаткой вентилятора, рабочее колесо насоса может просто и эффективно приводиться в движение от одной оси, соединенной с крыльчаткой вентилятора. Возможность съема узла адаптера насоса обеспечивает значительную эффективность, когда пылесос используют для всасывания сухих материалов.

Механический узел выключения и блокировки автоматики, соответствующий настоящему изобретению, также обеспечивает значительные преимущества. Механический узел выключения и блокировки автоматики автоматически выключает электродвигатель, когда уровень жидкости в баке пылесоса поднимается слишком высоко. Затем этот узел позволяет пользователю обходить механическое выключение пылесоса и продолжать откачивание жидкости из бака, не требуя от пользователя подъема или опрокидывания бака для его опорожнения. Узел заливки насоса, соответствующий настоящему изобретению, обеспечивает также несложную и простую в эксплуатации дешевую систему заливки насоса.

Приведенное выше описание сделано только для обеспечения ясности понимания, а не для ограничения настоящего изобретения, в то время как квалифицированным специалистам в этой области техники будут очевидны модификации, которые могут быть сделаны без отклонения от сущности и объема изобретения.

Реферат

Пылесос имеет электродвигатель, приводящий во вращение крыльчатку вентилятора для создания всасывания и рабочее колесо насоса, которое обеспечивает втягивание жидкости через впускную трубу из нижней части бака и вытеснение ее из бака. Пылесос содержит также механический узел выключения и блокировки автоматики, который автоматически выключает электродвигатель, если уровень жидкости в баке поднимается слишком высоко. Однако пользователь может механически отключить автоматику механического выключения для того, чтобы продолжить откачивание жидкости из бака. Заливочное устройство расположено в баке и сообщается с рабочем колесом насоса и имеет клапан, приводимый в действие избирательно, для установления перепада давления жидкости в заливочном устройстве, чтобы в соответствии с этим залить насос. Жидкость из этого пылесоса может быть удалена в сливы, расположенные на различных высотах. Уменьшается стоимость пылесоса, простая система эксплуатации пылесоса. 6 з.п. ф-лы, 25 ил.

Формула