CN103225685B - 用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及过滤器的技术领域，尤其涉及一种用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器。本发明包括电机油泵传动部分、过滤器罐体部分、集成块底座部分、进出油管道及电气控制部分，筒体的高径比为2.3-2.5，滤芯为圆筒状,中间设有衬管,同时滤芯两端各设一个耐油橡胶封头套，滤芯连同衬管、橡胶封头套被夹紧在上压盘与底板的小法兰平面上,衬管的管外表面钻满细小过油孔,滤芯外部卷设有三层尼龙织网罩,滤芯外部套设4根O型弹性耐油橡胶圈。这种用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器适合中、小型风电机组配套，具有高可靠性的、高性价比的、结构紧凑的、易维修的且外观精美的过滤器。

Description

用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器

技术领域

本发明涉及一种精密过滤器，尤其涉及一种用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器。

背景技术

目前市场上用于一般机械设备润滑污油的过滤器很多，一般老产品年代已久远，技术落后，设计标准很低，这些老产品均存在诸多的缺陷与不足。如过滤精度不高很难满足当代精密、高速、重载、高压等方面的要求。多数过滤器滤芯使用寿命不长，且易堵塞，个别老产品虽能达到较高的过滤精度，但往往存在耐压能力差，易被击穿，在使用上常受到限制。再如南方或沿海常处高温高湿环境下，齿轮箱中油品会从大气中吸收大量水份，使油品品质变坏，目前市场上这些老产品均无法去除或部分减少油品中的水份。

中国专利CN202302678U公开了一种精滤器，中国专利CN102997027A公开了一种新型精密过滤器，其中记载了包括过滤装置、电动机、齿轮油泵、溢流阀和底座。过滤装置由底板、芯轴、滤芯组、筒体、顶盖和固定螺母组成，芯轴下部用螺纹固定在底板上，滤芯组套在芯轴上，筒体罩在底板上，顶盖盖在筒体上，芯轴上部穿过顶盖与固定螺母连接，过滤装置和底座之间设有“凸”字形的集成块，电动机和齿轮油泵之间设有托架。齿轮箱内润滑污油经精滤器过滤后能除掉油品中大部分颗粒状杂质并同时除掉部分油品中的水份。经精滤后使油品达到合格要求，满足风电机组的技术要求。中国专利CN202302678U（精滤器）由于占用面积大，在风塔上由于空间很小，对于一些小型发电机组受到一些限制，为此我们第二代精滤器产品，中国专利CN102997027A（新型精密过滤器）中已得到改进，筒体的高径（指内径）比提高至≥3.0，筒体直径大为缩小，这一款产品适应面较好，可以满足大中型风电机组过滤要求。这些结构都无法适应于国产中、小型风电机组。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：现有技术中的精滤器结构都无法适应于国产中、小型风电机组，提供一种用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器。

为了克服背景技术中存在的缺陷，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器包括电机油泵传动部分、过滤器罐体部分、集成块底座部分、进出油管道及电气控制部分，电机油泵传动部分位于过滤器罐体的一侧，集成块底座部分包括底座和集成块，集成块位于底座上方,底座固定在地面或工作台面上，底座下方设有减震橡胶密封垫,减震橡胶密封垫下设有油盘，过滤器罐体部分由底板、芯轴、筒体、顶盖、滤芯、上压盘、橡胶封头套、特种螺母、圆螺母及顶盖螺母组成,顶盖装置于筒体的上端，滤芯和芯轴置于筒体内，滤芯空套置于芯轴上，滤芯被夹紧在上压盘与底板的小法兰平面上，芯轴下端设有螺纹，通过螺纹连接集成块，芯轴上部穿过上压盘，芯轴上端螺纹与螺母连接，通过顶盖螺母、组合垫圈一与顶盖连接，同时筒体的上端和下端连接处设有密封圈一，底板下端连接处设有密封圈二和密封圈三进行紧密连接，顶盖上设有放空螺塞、并设有组合垫圈二紧密连接，顶盖上设有压力表、并设有使罐体整体与外界密封的组合垫圈三，所述筒体的高径比为2.3-2.5，滤芯为圆筒状,通过植物纤维制成，且为过滤精度在3微米以下的滤纸卷成紧密圆筒状，中间设有衬管,所述衬管为铝合金管或硬质塑料管，衬管的管外表面钻满细小过油孔,滤芯外部卷设有三层尼龙织网罩,滤芯外部套设4根O型弹性耐油橡胶圈，同时滤芯两端各设一个耐油橡胶封头套。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述滤芯的个数为单个，所述油泵为1.27ml/r、0.89ml/r或0.66ml/r的排量。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述滤芯的上端和下端设有橡胶封头套，橡胶封头套采用软质耐油橡胶材料，外形呈圆形饼状,中间设有一圆凸台,

滤芯下端的橡胶封头套，其凸台的内孔与底板小法兰盘面凸台的外直径相密配，在橡胶封头套与底板的小法兰面之间垫一块钢制圆形封头衬板,

滤芯上端的橡胶封头套，其凸台外径与衬管内孔密配,橡胶封头套凸台的内孔与上压盘的凸台外径相密配。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括滤芯上部设有加压及密封结构，包括上压盘上设有2处密封圈四和密封圈五,特种螺母上套装一只圆螺母，中间设有止动垫圈,芯轴上部螺纹采用M20*1.5的细牙螺纹,同时在螺纹沿轴向铣设有一条宽度为5毫米的槽。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述油泵托架上，在垂直方向设有进油孔和出油孔，

进油孔和出油孔的中心在左右方向上对称于油泵托架的中心，其中心距为46毫米，

进油孔和出油孔在前后方向上距离油泵托架中心的中心距为9.5毫米；

所述油泵托架的下部水平面上设置2只M8*深12螺孔，分别置于油泵托架的左右方向，并且其位置对称于油泵托架中心，其中心距为40毫米，在前后位置上与油泵托架的中心距分别为29.5毫米与10.5毫米。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述油泵托架下部的水平面上设有承孔一、承孔二和承孔三，沿油泵托架中心呈不对称分布，分布角度为110°、122°和128°。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述电气控制部分包括电气控制盒，电气控制盒通过螺钉固定在钢板上，钢板通过螺栓固定连接铁皮抱箍,电气控制盒通过2个铁皮抱箍一上一下空套于筒体的外径上,通过拧紧螺栓、螺母固定连接在筒体的外壁上。可以将电气控制盒上下方向作不同高程安装，又可以沿筒体圆周作多角度安装。

本发明的有益效果是：这种用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器适合中、小型风电机组配套，具有高可靠性的、高性价比的、结构紧凑的、易维修的且外观精美的过滤器。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是电气控制部分的结构示意图；

图3是油泵托架的结构示意图；

图4是图3的俯视结构示意图；

其中：1、底板，2、橡胶封头套，3、滤芯，4、筒体，5、衬管，6、芯轴，7、上压盘，8、特种螺母，9、尼龙织网罩，10、O型橡胶密封圈，11、集成块，12、底座，13、减震橡胶密封垫，14、油盘，15、油泵托架，16、圆螺母，17、顶盖，18、顶盖螺母，19、放空螺塞，20、密封圈一，21、密封圈四，22、密封圈五，23、密封圈二，26、密封圈三，24、组合垫圈一，25、组合垫圈二，27、组合垫圈三，28、电机接板，29、轴头，30、电动机，31、封头衬板，32、油泵，33、压力表，34、螺栓，35、螺母，36、垫板，37、螺栓，38、螺钉，39、电气控制盒，40、铁皮抱箍，41、止退垫圈，42、出油孔，43、进油孔，44、螺孔一，45、螺孔二，46、沉孔一，47、沉孔二，48、沉孔三。

具体实施方式

图1是本发明的结构示意图，包括电机油泵传动部分、过滤器罐体部分、集成块底座部分、进出油管道及电气控制部分，电机油泵传动部分位于过滤器罐体的一侧，集成块底座部分包括底座12和集成块11，集成块11位于底座12上方,底座12固定在地面或工作台面上，底座12下方设有减震橡胶密封垫13,减震橡胶密封垫13下设有油盘14，过滤器罐体部分由底板1、芯轴6、筒体4、顶盖17、滤芯3、上压盘7、橡胶封头套2、特种螺母8、圆螺母16及顶盖螺母18组成,顶盖17装置于筒体4的上端，滤芯3和芯轴6置于筒体4内，滤芯3空套置于芯轴6上，芯轴6下端设有螺纹，通过螺纹连接集成块11，芯轴6上部穿过上压盘7，芯轴6上端螺纹与螺母连接，通过特种螺母8和圆螺母16锁紧连接，芯轴6顶端穿过顶盖17中央孔，通过拧紧顶盖螺母18、收紧组合垫圈一24、组合垫圈二25、组合垫圈三27，同时收紧密封圈一20、密封圈二23、密封圈三26使罐体整体与外界密封，筒体4的高径比为2.3-2.5，所述滤芯3为圆筒状,中间设有衬管5,同时滤芯3两端各设一个耐油橡胶封头套2，滤芯3连同衬管5、橡胶封头套2被夹紧在上压盘7与底板1的小法兰平面上,衬管5的管外表面钻满细小过油孔,滤芯3外部卷设有三层尼龙织网罩9,滤芯3外部套设4根O型弹性耐油橡胶圈10。

滤芯3为植物纤维材质。本发明的滤芯3为圆筒状，采用植物纤维材质，选用过滤精度在3微米以下的滤纸卷成紧密圆筒状，中间为衬管5，衬管5为铝合金或硬质塑料，衬管5管外表面钻满细小过油孔，滤芯外部捲三层尼龙丝织物9，外套4根O型弹性耐油橡胶圈10，滤芯两端各设一个耐油橡胶封头套2。

滤芯3的上端和下端设有橡胶封头套2，橡胶封头套2采用软质耐油橡胶材料，外形呈圆形饼状,中间设有一圆凸台,滤芯3下端的橡胶封头套2，其凸台的内孔与底板1小法兰盘面凸台的外直径相密配，在橡胶封头套2与底板1的小法兰面之间垫一块钢制圆形封头衬板31,滤芯3上端的橡胶封头套2，其凸台外径与衬管5内孔密配,橡胶封头套2凸台的内孔与上压盘7的凸台外径相密配。

滤芯3上部设有加压及密封结构，包括上压盘7上设有2处密封圈四21和密封圈五22,特种螺母8上套装一只圆螺母16，中间设有止动垫圈41,芯轴6上部螺纹采用M20*1.5的细牙螺纹,同时在螺纹沿轴向铣设有一条宽度为5毫米的槽。特种螺母8、圆螺母16、止动垫圈41和芯轴6组成滤芯加压防松锁紧结构。

密封圈四21和密封圈五22用以阻断污油流入净油区，有效地确保过滤质量。旋紧特种螺母8可以使滤芯在加压状态下滤芯局部密封。为防止特种螺母8松动，此处考虑了防松装置，在特种螺母8上套装一只圆螺母用止动垫圈41，再拧入圆螺母16，此处芯轴6上部螺纹采用M20*1.5的细牙螺纹，在螺纹沿轴向铣一条5毫米宽的槽，以此结构达到特种螺母8可靠地止退防松作用。当旋紧顶盖螺母18时，挤压密封圈一20、密封圈二23、密封圈三26及收紧组合垫圈一24、组合垫圈二25、组合垫圈三27，此时,只要其它进出油口封堵住，罐体整体处于可承压力状态，可确保过滤过程顺利进行。芯轴6的上端为细牙螺纹，该段螺纹通长铣有一长槽，当旋紧后的特种螺母8为防止事后使用中松动，采用加装圆螺母16防松装置，此装置是这样实现的：即在特种螺母8上先套装一只标准件止动垫圈41，再拧紧一只圆螺母16，按常规方式处置，即可做到可靠的防松作用，确保过滤过程长久安全进行。

如图2所示，电气控制部分包括电气控制盒39，电气控制盒39采用90*90厘米正方透明且阻燃的塑料盒，为单扇平开门式，电气控制盒39通过螺钉38固定在钢板36上，钢板36通过螺栓37固定连接铁皮抱箍40,电气控制盒39通过2个铁皮抱箍40一上一下空套于筒体4的外径上,通过拧紧螺栓34、螺母35固定连接在筒体4的外壁上。这种结构可以将电气控制盒上下方向作不同高程安装，又可以沿筒体圆周作多角度安装。

如图3所示，油泵托架15整体呈直角状布置，油泵托架15呈钳形与集成块上下凸台平面紧密配合，在油泵托架15上，在垂直方向设有进油孔43和出油孔42，进油孔43和出油孔42的中心在左右方向上对称于油泵托架15的中心，其中心距为46毫米，进油孔43和出油孔42在前后方向上距离油泵托架15中心的中心距为9.5毫米；油泵托架15上设有的进油孔43、进油通道、出油孔42和出油通道均向前偏离油泵托架中心9.5毫米；所述油泵托架15的下部水平面上设置2只M8*深12螺孔一44和螺孔二45，分别置于油泵托架15的左右方向，并且其位置对称于油泵托架15中心，其中心距为40毫米，在前后位置上与油泵托架15的中心距分别为29.5毫米与10.5毫米。

图4上油泵托架15下部的水平面上设有沉孔一46、沉孔二47和沉孔三48，沿油泵托架15中心呈不对称分布，分布角度为110°、122°和128°。

本发明采用一种轻型普及型的精滤器，是一种罐体容积较小，整体重量较轻的精滤器，它配备三种小排量的油泵，排量分别为1.27mL/r、0.89mL/r、0.66mL/r，采用一组滤芯，筒体4的高径（指筒体内径）比较小，其高径比为2.3~2.5，专为中小型风电机组配套的低成本普及型产品。

本发明精滤器的传动侧可按用户的安装条件选择电动机放在右侧，也可以选择电动机放在左侧，给用户带来更多方便。

Claims (7)

1.一种用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器，包括电机油泵传动部分、过滤器罐体部分、集成块底座部分、进出油管道及电气控制部分，电机油泵传动部分包括电动机（30）和油泵（32）位于过滤器罐体的一侧，油泵（32）与油泵托架（15）固定连接，集成块底座部分包括底座（12）和集成块（11），集成块（11）位于底座（12）上方,底座（12）固定在地面或工作台面上，底座（12）下方设有减震橡胶密封垫（13）,减震橡胶密封垫（13）下设有油盘（14），过滤器罐体部分由底板(1)、芯轴(6)、筒体(4)、顶盖(17)、滤芯(3)、上压盘（7）、橡胶封头套（2）、特种螺母（8）、圆螺母（16）及顶盖螺母（18）组成,其特征在于：顶盖(17)装置于筒体(4)的上端，滤芯(3)和芯轴(6)置于筒体(4)内，滤芯(3)空套置于芯轴(6)上，滤芯（3）被夹紧在上压盘（7）与底板（1）的小法兰平面上，芯轴(6)下端设有螺纹、通过螺纹连接集成块（11），芯轴(6)上部穿过上压盘（7），芯轴(6)上端螺纹与螺母连接，通过顶盖螺母（18）、组合垫圈一（24）与顶盖（17）连接，同时筒体（4）的上端和下端连接处设有密封圈一（20），底板（1）下端连接处设有密封圈二（23）和密封圈三（26）进行紧密连接，顶盖（17）上设有放空螺塞（19）、并设有组合垫圈二（25）紧密连接，顶盖（17）上设有压力表（33）、并设有使罐体整体与外界密封的组合垫圈三（27），所述筒体（4）的高径比为2.3-2.5，所述滤芯（3）为圆筒状,通过植物纤维制成，且为过滤精度在3微米以下的滤纸卷成紧密圆筒状，中间设有衬管（5）,所述衬管（5）为铝合金管或硬质塑料管，衬管（5）的管外表面钻满细小过油孔,滤芯（3）外部卷设有三层尼龙织网罩（9）,滤芯（3）外部套设4根O型弹性耐油橡胶圈（10），同时滤芯（3）两端各设一个耐油橡胶封头套（2）。

2.如权利要求1所述的用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器，其特征在于：所述滤芯（3）的个数为单个，所述油泵（32）为1.27ml/r、0.89ml/r或0.66ml/r的排量。

3.如权利要求1所述的用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器，其特征在于：所述滤芯（3）的上端和下端设有橡胶封头套（2），橡胶封头套（2）采用软质耐油橡胶材料，外形呈圆形饼状,中间设有一圆凸台,滤芯（3）下端的橡胶封头套（2），其凸台的内孔与底板（1）小法兰盘面凸台的外直径相密配，在橡胶封头套（2）与底板（1）的小法兰面之间垫一块钢制圆形封头衬板（31）,滤芯（3）上端的橡胶封头套（2），其凸台外径与衬管（5）内孔密配,橡胶封头套（2）凸台的内孔与上压盘（7）的凸台外径相密配。

4.如权利要求1所述的用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器，其特征在于：滤芯（3）上部设有加压及密封结构，包括上压盘（7）上设有2处密封圈四（21）和密封圈五（22）,特种螺母（8）上套装一只圆螺母（16），中间设有止动垫圈（41）,芯轴（6）上部螺纹采用M20*1.5的细牙螺纹,同时在螺纹沿轴向铣设有一条宽度为5毫米的槽。

5.如权利要求1所述的用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器，其特征在于：所述油泵托架（15）上，在垂直方向设有进油孔（43）和出油孔（42），进油孔（43）和出油孔（42）的中心在左右方向上对称于油泵托架（15）的中心，其中心距为46毫米，进油孔（43）和出油孔（42）在前后方向上距离油泵托架（15）中心的中心距为9.5毫米；所述油泵托架（15）的下部水平面上设置M8*深12螺孔一（44）和螺孔二（45），分别置于油泵托架（15）的左右方向，并且其位置对称于油泵托架（15）中心，其中心距为40毫米，在前后位置上与油泵托架（15）的中心距分别为29.5毫米与10.5毫米。

6.如权利要求1所述的用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器，其特征在于：所述油泵托架（15）下部的水平面上设有沉孔一（46）、沉孔二（47）和沉孔三（48），沿油泵托架（15）中心呈不对称分布，分布角度为110°、122°和128°。

7.如权利要求1所述的用于中小型风力发电机齿轮油箱的精密过滤器，其特征在于：所述电气控制部分包括电气控制盒（39），电气控制盒（39）通过螺钉（38）固定在钢板（36）上，钢板（36）通过螺栓（37）固定连接铁皮抱箍（40）,电气控制盒（39）通过2个铁皮抱箍（40）一上一下空套于筒体（4）的外径上,通过拧紧螺栓（34）、螺母（35）固定连接在筒体（4）的外壁上。