CN108273805B - 涵道式真空发生器及其真空管体 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种涵道式真空发生器的真空管体，真空管体内形成贯通的流体通道，流体通道的直径由中间向两端逐步增大，真空管体的管壁上开设有主入口、循环入口和循环出口，主入口位于流体通道上直径最小的部分，循环入口位于主入口的前侧，循环出口位于主入口的后侧，循环出口和循环入口通过涵道连接。驱动流体从主入口注入，流向流体通道的出口端，驱动流体由文丘里效应产生压强差，使得流体通道的入口端吸入流体，经过流体通道后从流体通道的出口端排出。流体通道中的一部分流体经由循环出口、涵道和循环入口重新回到流体通道中，以增强压强差。本发明还揭示了一种使用上述真空管体的涵道式真空发生器。

Description

涵道式真空发生器及其真空管体

技术领域

本发明涉及汽车制造领域，更具体地说，涉及汽车制造过程中的模具冲压工艺的装置。

背景技术

在汽车制造过程中，对于汽车的板材需要进行冲压，冲压一般通过模具冲压进行生产。在模具冲压的过程中，在切边工序经常会产生很细小的碎屑，这些细小的碎屑在冲压件移动的时候会扬起，粘黏在其表面，当到下一序冲压的时候，冲压件表面会被压出痕迹，影响冲压件表面质量。

现有技术中，解决这个问题的一种方式是在刀口附近涂厚黄油，粘黏切下的碎屑。但厚黄油在工作过程中会有损耗，需要不断地重新涂上厚黄油，因此显得比较繁琐。

另一种解决的方式是采用普通真空管来吸收扬起的碎屑。图1揭示了采用真空管来吸收碎屑的方案的结构示意图。参考图1所示，冲压模具包括上刀片102和下刀片104，冲压件106放置在上刀片102和下刀片104之间。上刀片102和下刀片104交错运动对冲压件106进行冲压，在上刀片102和下刀片104的交错切边位置会产生碎屑。真空发生器108的入口端延伸出软管110，软管对准上刀片102和下刀片104的交错切边位置。驱动流体，即压缩空气管道112连接到真空发生器108。通入压缩空气后，真空发生器108内产生压强差，软管110的入口吸入气流。碎屑跟随气流被吸入软管110中，然后再从真空发生器108的出口排出。采用真空管吸收碎屑的效果主要由真空管的吸力决定。一般来说，普通真空管的吸力略显不足，因此吸收的效果不够理想，仍会出现部分碎屑扬起的情况。

发明内容

本发明旨在提出一种具有增强的真空吸力的真空发生器。

根据本发明的一实施例，提出一种涵道式真空发生器的真空管体，真空管体内形成贯通的流体通道，流体通道的直径由中间向两端逐步增大，真空管体的管壁上开设有主入口、循环入口和循环出口，主入口位于流体通道上直径最小的部分，循环入口位于主入口的前侧，循环出口位于主入口的后侧，循环出口和循环入口通过涵道连接。驱动流体从主入口注入，流向流体通道的出口端，驱动流体由文丘里效应产生压强差，使得流体通道的入口端吸入流体，经过流体通道后从流体通道的出口端排出。流体通道中的一部分流体经由循环出口、涵道和循环入口重新回到流体通道中，以增强压强差。

在一个实施例中，真空管体呈圆台形，流体通道是不等直径的圆柱形通道，真空管体和流体通道具有相同的中心轴线。

在一个实施例中，主入口倾斜贯通真空管体的管壁，主入口从外向内指向流体通道的出口端，数个主入口沿真空管体的圆周布置，数个主入口的中心延长线汇聚于所述中心轴线上；循环入口倾斜贯通真空管体的管壁，循环入口从外向内指向流体通道的出口端，数个循环入口沿真空管体的圆周布置，数个循环入口的中心延长线汇聚于所述中心轴线上；循环出口倾斜贯通真空管体的管壁，循环出口从内向外指向流体通道的出口端，数个循环出口沿真空管体的圆周布置，数个循环出口的中心延长线汇聚于所述中心轴线上。

在一个实施例中，真空管体外套有涵道环组件，涵道环组件上开设有环形的涵道，环形的涵道连通循环出口和循环入口。

根据本发明的一实施例，提出一种涵道式真空发生器，包括：真空管体、涵道环组件、头部端罩和尾部端罩。真空管体内形成贯通的流体通道，流体通道的直径由中间向两端逐步增大，真空管体的管壁上开设有主入口、循环入口和循环出口，主入口位于流体通道上直径最小的部分，循环入口位于主入口的前侧，循环出口位于主入口的后侧，循环出口和循环入口通过涵道连接。涵道环组件套在真空管体外，涵道环组件上开设有驱动流体进口和环形的涵道，环形的涵道连通循环出口和循环入口，驱动流体进口与主入口连通。头部端罩和尾部端罩，头部端罩和尾部端罩拼接形成外壳端罩，外壳端罩容纳经装配的真空管体和涵道环组件，头部端罩和尾部端罩上开有孔，分别对准真空管体的入口端和出口端。驱动流体经由驱动流体进口从主入口注入，流向流体通道的出口端，驱动流体由文丘里效应产生压强差，使得流体通道的入口端吸入流体，经过流体通道后从流体通道的出口端排出，流体通道中的一部分流体经由循环出口、环形的涵道和循环入口重新回到流体通道中，以增强压强差。

在一个实施例中，该涵道式真空发生器还包括间隙挡环，间隙挡环套在真空管体上，位于头部端罩和涵道环组件之间。

在一个实施例中，真空管体呈圆柱形，流体通道是不等直径的圆柱形通道，真空管体和流体通道具有相同的中心轴线。

在一个实施例中，主入口倾斜贯通真空管体的管壁，主入口从外向内指向流体通道的出口端，数个主入口沿真空管体的圆周布置，数个主入口的中心延长线汇聚于中心轴线上。循环入口倾斜贯通真空管体的管壁，循环入口从外向内指向流体通道的出口端，数个循环入口沿真空管体的圆周布置，数个循环入口的中心延长线汇聚于所述中心轴线上。循环出口倾斜贯通真空管体的管壁，循环出口从内向外指向流体通道的出口端，数个循环出口沿真空管体的圆周布置，数个循环出口的中心延长线汇聚于所述中心轴线上。

本发明真空发生器及真空管体具有尾气循环结构，能将排出的气体中的一部分通过涵道重新引入进气中，形成闭式循环，通过增大气流量来增强压强差，以增强真空吸力。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1揭示了现有技术中采用真空管来吸收碎屑的方案的结构示意图。

图2揭示了根据本发明的一实施例的涵道式真空发生器的真空管道的结构示意图。

图3a和图3b揭示了根据本发明的一实施例的涵道式真空发生器的分解结构图。

图4揭示了根据本发明的一实施例的涵道式真空发生器的组装透视结构示意图。

图5揭示了图4中C-C向的截面结构示意图。

图6a和图6b揭示了根据本发明的一实施例的涵道式真空发生器的装配结构图。

图7揭示了根据本发明的一实施例的涵道式真空发生器的截面结构图，揭示了流体走向。

具体实施方式

图2揭示了根据本发明的一实施例的涵道式真空发生器的真空管道的结构图。参考图2所示，该涵道式真空发生器的真空管体202内形成贯通的流体通道，流体通道的直径由中间向两端逐步增大，形成中间小，两端大的通道结构。在一个实施例中，真空管体202呈圆台形，流体通道是不等直径的圆柱形通道。流体通道相交在真空管体202的中心轴线上。在真空管体202的管壁上开设有主入口221、循环入口222和循环出口223。主入口221可以对应于流体通道上直径最小的部分。主入口221倾斜贯通于真空管体202的管壁。主入口221从外向内指向流体通道的出口端，即主入口221的进端在管壁外侧，出端在管壁内侧，出端指向流体通道的出口端。流体通过主入口221倾斜地注入到流体通道中。在图示的实施例中，数个主入口221沿真空管体202的圆周布置，数个主入口221的中心延长线汇聚于中心轴线上。循环入口222位于主入口221的前侧。循环入口222倾斜贯通真空管体202的管壁。循环入口222从外向内指向流体通道的出口端，即循环入口222的进端在管壁外侧，出端在管壁内侧，出端指向流体通道的出口端。流体通过循环入口222倾斜地注入到流体通道中。在图示的实施例中，数个循环入口222沿真空管体的圆周布置，数个循环入口222的中心延长线汇聚于中心轴线上。在图示的实施例中，数个循环入口222的中心延长线的汇聚点与数个主入口221的中心延长线的汇聚点并不重合，但重合在真空管体202的中心轴线上，数个循环入口222的中心延长线的汇聚点位于数个主入口221的中心延长线的汇聚点的前侧。循环出口223位于主入口221的后侧。循环出口223倾斜贯通真空管体202的管壁。循环出口223从内向外指向流体通道的出口端。即循环出口223的进端在管壁内侧，出端在管壁外侧，出端指向流体通道的出口端。流体通过循环出口223倾斜地排出流体通道之外。在图示的实施例中，数个循环出口223沿真空管体的圆周布置，数个循环出口223的中心延长线汇聚于中心轴线上。数个循环出口223的中心延长线的汇聚点与数个循环入口222的中心延长线的汇聚点以及数个主入口221的中心延长线的汇聚点并不重合，数个循环出口223的中心延长线的汇聚点位于数个主入口221的中心延长线的汇聚点的后侧。此外，数个循环入口222和数个主入口221的中心延长线是朝向出口方向延长汇聚，而数据循环出口223的中心延长线的是朝向进口方向延长汇聚。循环出口223和循环入口222通过涵道241连接。在一个实施例中，真空管体202外套有涵道环组件204，涵道环组件204上开设有环形的涵道241，环形的涵道241连通循环出口223和循环入口222。涵道环组件在后面会进行描述。

该真空管体的工作原理如下：驱动流体，比如压缩空气从主入口221注入，由于主入口221是倾斜向内且指向流体通道的出口端，因此驱动流体流向流体通道的出口端。由于流体通道是中间小，两端大的通道结构并且主入口221是设置在流体通道上直径最小的位置，在驱动流体通过主入口221注入后，由文丘里效应产生压强差，使得流体通道中部的压强小于入口处的压强，从而流体通道的入口端吸入流体，产生吸力。吸入的流体经过流体通道后从流体通道的出口端排出。在流体排出的过程中，流体通道中的一部分流体经由循环出口223、涵道241和循环入口222重新回到流体通道中，形成闭式循环，使得流入流体通道的气流增加，压强差也增强，从而可以提升吸力。

本发明还提出一种采用上述真空管体的涵道式真空发生器。图3a和图3b揭示了根据本发明的一实施例的涵道式真空发生器的分解结构图。如图所示，该涵道式真空发生器包括：真空管体202、涵道环组件204、头部端罩206、尾部端罩208和间隙挡环210。

真空管体202即上面结合图2所揭示的真空管体。真空管体202内形成贯通的流体通道，流体通道的直径由中间向两端逐步增大。真空管体202的管壁上开设有主入口221、循环入口222和循环出口223。主入口221位于流体通道上直径最小的部分。循环入口222位于主入口221的前侧。循环出口223位于主入口221的后侧，循环出口222和循环入口223通过涵道241连接。

涵道环组件204套在真空管体202外，涵道环组件204上开设有驱动流体进口242和环形的涵道241。环形的涵道241连通循环出口223和循环入口222，驱动流体进口242与主入口221连通。

头部端罩206和尾部端罩208。头部端罩206和尾部端罩208拼接形成外壳端罩。外壳端罩容纳经装配的真空管体202和涵道环组件204，头部端罩206和尾部端罩208上开有孔，分别对准真空管体202的入口端和出口端。

间隙挡环210套在真空管体202上，位于头部端罩206和涵道环组件204之间。在图示的实施例中，间隙挡环210具有伸出的支腿，伸出的支腿顶住涵道环组件204，而挡环本体顶住头部端罩206。这样，就能在头部端罩206和涵道环组件204之间留出间隙，使得循环入口222不会被头部端罩206遮挡，以保证循环流体能够从循环出口经由涵道后重新注入循环入口。

图4揭示了根据本发明的一实施例的涵道式真空发生器的组装透视结构图。图5揭示了图4中C-C向的截面结构图。在图4和图5中，示出了组成涵道式真空发生器的部件：真空管体202、涵道环组件204、头部端罩206、尾部端罩208和间隙挡环210。

图6a和图6b揭示了根据本发明的一实施例的涵道式真空发生器的装配结构图。在图6a和图6b中，用箭头示出了循环流体的流动方向。流体从循环出口223中排出后，由于头部端罩206和尾部端罩208拼接形成外壳端罩将真空管体202和涵道环组件204都封闭于其中，流体会经过涵道241重新通过循环入口222进入到流体通道中，使得通道中的流体量增加。间隙挡环210使得涵道环组件204和头部端罩206之间保留的足够的间隙，避免循环入口222被遮挡。

图7揭示了根据本发明的一实施例的涵道式真空发生器的截面结构图，揭示了流体走向。图7是图4中A-A向的截面结构。驱动流体，比如压缩空气通过驱动流体进口242进入，再从主入口221注入流体通道。由于主入口221是倾斜向内且指向流体通道的出口端，因此驱动流体流向流体通道的出口端。由于流体通道是中间小，两端大的通道结构并且主入口221是设置在流体通道上直径最小的位置，在驱动流体通过主入口221注入后，由文丘里效应产生压强差，使得流体通道中部的压强小于入口处的压强，从而流体通道的入口端吸入流体，产生吸力。吸入的流体经过流体通道后从流体通道的出口端排出，该部分流体的路径在图7中用数字“①”表示，为该涵道式真空发生器的主要流体路径。在流体排出的过程中，流体通道中的一部分流体经由循环出口223、涵道241和循环入口222重新回到流体通道中，该部分流图的路径在图7中用数字“②”表示。数字“②”表述的流体路径构成尾气循环，是闭式循环，该流体路径使得流入流体通道的气流增加，压强差也增强，从而可以提升吸力。

本发明真空发生器及真空管体具有尾气循环结构，能将排出的气体中的一部分通过涵道重新引入进气中，形成闭式循环，通过增大气流量来增强压强差，以增强真空吸力。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (4)

1.一种涵道式真空发生器，其特征在于，包括：

真空管体，真空管体内形成贯通的流体通道，流体通道的直径由中间向两端逐步增大，真空管体的管壁上开设有主入口、循环入口和循环出口，主入口位于流体通道上直径最小的部分，循环入口位于主入口的前侧，循环出口位于主入口的后侧，循环出口和循环入口通过涵道连接；

涵道环组件，套在真空管体外，涵道环组件上开设有驱动流体进口和环形的涵道，环形的涵道连通循环出口和循环入口，驱动流体进口与主入口连通；

头部端罩和尾部端罩，头部端罩和尾部端罩拼接形成外壳端罩，外壳端罩容纳经装配的真空管体和涵道环组件，头部端罩和尾部端罩上开有孔，分别对准真空管体的入口端和出口端；

驱动流体经由驱动流体进口从主入口注入，流向流体通道的出口端，驱动流体由文丘里效应产生压强差，使得流体通道的入口端吸入流体，经过流体通道后从流体通道的出口端排出，流体通道中的一部分流体经由循环出口、环形的涵道和循环入口重新回到流体通道中，以增强压强差。

2.如权利要求1所述的涵道式真空发生器，其特征在于，还包括间隙挡环，间隙挡环套在真空管体上，位于头部端罩和涵道环组件之间。

3.如权利要求2所述的涵道式真空发生器，其特征在于，所述真空管体呈圆台形，所述流体通道是不等直径的圆柱形通道，真空管体和流体通道具有相同的中心轴线。

4.如权利要求3所述的涵道式真空发生器，其特征在于，

主入口倾斜贯通真空管体的管壁，主入口从外向内指向流体通道的出口端，数个主入口沿真空管体的圆周布置，数个主入口的中心延长线汇聚于所述中心轴线上；

循环入口倾斜贯通真空管体的管壁，循环入口从外向内指向流体通道的出口端，数个循环入口沿真空管体的圆周布置，数个循环入口的中心延长线汇聚于所述中心轴线上；

循环出口倾斜贯通真空管体的管壁，循环出口从内向外指向流体通道的出口端，数个循环出口沿真空管体的圆周布置，数个循环出口的中心延长线汇聚于所述中心轴线上。

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