CN106984074A - 一种基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯及其制作方法 - Google Patents

一种基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯及其制作方法，属于发动机零配件加工制造领域。该装置的金属网罩的上、下端分别设置上金属端盖与下金属端盖；中心集油管贯穿上金属端盖、下金属端盖，中心集油管上设有中心管集油孔；金属网罩内设有过滤介质，金属网罩外侧设有机滤壳体；机滤壳体的顶端设有机滤出油口，机滤出油口与中心集油管相连通，中心集油管的底端设有弹性密封圈；过滤介质包裹在弹性布袋内，弹性布袋将过滤介质包裹在中心集油管外侧。本发明提供针对现有的滤清器及其制作工艺进行了改进，优化了费时费力的生产率低下的操作工艺，通过弹性布料对滤料进行紧密的包裹，提高油品的过滤效果，提高了产品质量。

Description

一种基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯及其制作方法，属于发动机零配件加工制造领域。
背景技术
机油滤清器简称为机滤，在发动机的润滑系统中，它的主要作用是去除机油中的各种杂质，如金属磨屑、尘土、高温下被氧化的积碳和胶状沉淀物以及水等，从而保持机油的清洁和润滑系统油路的畅通，达到提高发动机运行效率和延长发动机使用寿命的效果。目前，国内外发动机广泛使用的滤清器均采用波纹纸式、金属网式和离心旋转式等过滤方式，或者采用两种方式组合起来进行过滤，但无论是采用波纹纸还是金属网作为过滤介质，都属于面积式二维过滤方法，其容污量小，过滤效率低，使用过程中，润滑油内的杂质极易附着在滤芯介质表面或残留在润滑油内，使滤芯的通透能力和过滤效果大大降低，从而影响机油的使用寿命，因此在发动机运行一定里程后，通常需要对机油和滤芯同时进行更换。为了改变面积式过滤介质的局限性，提高机滤的过滤效果和延长机油的使用寿命，人们开发了颗粒状体积式三维立体过滤介质，如一种植物过滤基材（CN201310272788.7），并基于这种植物过滤基材公开了一种机油滤芯及其制作工艺（CN201310272763.7），由于采用体积式三维立体过滤模式，该类滤芯的容污能力和过滤效率明显增强。专利CN201310272763.7所公开的机油滤芯由中心管支架、上金属端盖和下金属端盖组成，中心管支架外围设有滤层，该滤层由装有植物过滤基材的弹性布袋螺旋缠绕在中心管支架的周围而形成，弹性布袋外侧套装金属网罩，上金属端盖和下金属端盖设置在中心管支架和金属网罩的两端。但这种缠绕式滤芯的制作过程需要先将滤料一次性灌入一定长度的弹性袋中，再缠绕在中心管上，操作困难，费时费力，生产效率底下，产品质量的一致性很难得到保证，难以实现机械化自动生产。
发明内容
本发明针对上述不足提供了一种基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯及其制作方法。以改进基于颗粒状过滤介质的机油滤芯现有结构和制作工艺难以实现机械化和自动化流水作业的不足，以解决该类滤芯批量生产的全自动化或半自动化问题，提高滤芯及机滤的生产效率和质量。
本发明采用如下技术方案:
本发明所述的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯，包括中心集油管，上金属端盖，下金属端盖，过滤介质，金属网罩，机滤壳体；所述的金属网罩的上、下端分别设置上金属端盖与下金属端盖；中心集油管贯穿上金属端盖下金属端盖，中心集油管上设有中心管集油孔；金属网罩内设有过滤介质，金属网罩外侧设有机滤壳体；机滤壳体的顶端设有机滤出油口，机滤出油口与中心集油管相连通，中心集油管的底端设有弹性密封圈；所述的过滤介质包裹在弹性布袋内，弹性布袋将过滤介质包裹在中心集油管外侧。
本发明所述的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯，所述的过滤介质内设有多孔隔层板，多孔隔层板沿中心集油管轴向布置。
本发明所述的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯，所述的中心集油管顶端的机滤出油口之间设有详弹性密封圈，弹性密封圈布置在机滤出油口的外侧。
本发明所述的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯，中心集油管底端的弹性密封圈与机滤壳体内底壁之间布置压紧弹簧。
本发明基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯的制作方法，步骤如下：
1）、准备制备工作台，制备工作台上设置工作台立柱，工作台下方放置套纱筒；
2）、将中心集油管套置在工作台立柱上，将弹性布袋从工作台立柱的顶端下拉至套纱筒处并将其包裹；
3）、将滤芯体端盖板沿工作台立柱向下按压，逐渐向工作台基座靠拢，此时弹性布袋紧贴中心集油管内壁上；
4）、整形套筒套置在滤芯体端盖板上，向整形套筒其腔体内填充过滤介质，将过滤介质均匀的分布在整形套筒内；填充完成后，其上端再放置滤芯体端盖板；
5）、驱动挤压头自上而下挤压上滤芯体端盖板，并保持挤压头静止；
6）、将套纱筒向上移动，使得弹性布袋翻套在整形套筒的外表面；
7）、抽出整形套筒，沿工作台立柱顶端将套在工作台立柱上的弹性布袋切开，然后弹性布袋翻套在套纱筒的外圆壁表面上；
8）、将套纱筒抽出、取出挤压头，对过滤介质进行二次包裹，形成滤芯体，将滤芯体从工作台立柱上卸下完成芯体制作；
9）、将滤芯体放入金属王罩内，金属王罩的两个端口部安装端盖并固定；
10）、将制备完成的滤芯体内的中心集油管内的底端放置弹性密封圈，并采用压紧弹簧固定，完成滤芯的制备。
本发明所述的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯的制作方法，所述的工作台的底端的固定座的直径小于套纱筒的直径，套纱筒从固定的座的下方向上移动。本发明所述的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯的制作方法，所述的过滤介质分层充填，每层过滤介质之前放置多孔隔层板。
有益效果
本发明提供的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯，针对现有的滤清器及其制作工艺进行了改进，优化了费时费力的生产率低下的操作工艺，通过弹性布料对滤料进行紧密的包裹，提高油品的过滤效果，提高了产品质量。
本发明提供的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯的其制作方法，简化了制作工艺，利用弹性布料的特性采用包裹的工艺方式进行制备，提高了制作效率。
附图说明
图1为本发明机油滤芯结构示意图
图2为利用本发明滤芯构建的一种机油滤清器结构示意图
图3为滤芯体端盖板示意图
图4为多孔隔层板示意图
图5为工作台示意图
图6为弹性布袋套装示意图
图7为下端盖及整形套筒安装示意图
图8为过滤介质填充并挤压成形示意图
图9为利用套纱筒将弹性布袋翻套在整形套筒外表面示意图
图10为成型套筒抽出示意图
图11为利用套纱筒进行弹性布袋翻套工作示意图
图12为完成所有步骤后的滤芯体
图中1.中心集油管、2.上金属端盖、3.下金属端盖、4.弹性布袋、5.过滤介质、6. 滤芯体端盖板、7.多孔隔层板、8.中心管集油孔、9.金属网罩、10.机滤壳体、11.机滤出油口、12.弹性密封圈一、13.压紧弹簧、14.机滤进油口、15. 弹性密封圈二、16.工作台立柱、17.工作台上表面、18.套纱筒、19.弹性布袋、20.整形筒、21.挤压头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步详细说明：
如图所示：一种基于颗粒状过滤介质的机油滤芯结构，包括滤芯体、金属网罩和金属端盖。如图1所示，滤芯体由中心集油管1、滤芯体端盖板6（如图3所示）和过滤层组成，过滤层由弹性布袋4、颗粒状过滤介质5和多孔隔层板7（如图4所示）构成。过滤介质5在弹性布袋4和自身张力的作用下，紧紧包裹在中心集油管1上，过滤介质和中心集油管之间有弹性布袋隔离层，以防止过滤介质颗粒通过中心管集油孔8进入润滑系统，滤芯体的两端安装端盖板6，滤芯体的中间为多孔隔层板7沿中心集油管1轴向均匀分布，起到保持滤芯体形状的作用和防止过滤介质在带压机油冲击下形成局部集结，中间多孔隔层板的个数可以根据需要进行设置，也可以不设置中间多孔隔层板。端盖板6和多孔隔层板7以及过滤介质5都包裹在弹性布袋中，滤芯体呈圆柱体状。外部结构件由金属网罩9、上金属端盖2和下金属端盖3组成，金属网罩包装在滤芯体外面，两端通过金属端盖将金属网罩9和中心集油管1固联。
图2为采用图1所示滤芯制作的一种机油滤清器结构示意图，其特征在于包括滤芯、机滤壳体10、机滤出油口11、弹性密封圈12、压紧弹簧13、机滤进油口14和弹性密封圈15。机油通过机滤进油口14进入滤清器壳体10的型腔，经金属网罩层到达过滤介质5，经过过滤介质5的过滤由中心管集油孔8进入中心集油管1，然后通过出油口11进入发动机润滑系统，压紧弹簧13将滤芯紧紧按压在弹性密封圈15和密封圈12上，弹性密封圈15和12的主要作用是防止滤清器漏油和机油未经过滤进入润滑系统。
一种面向颗粒状过滤介质机油滤芯结构的制作方法，其具体步骤如下：
（A）如图5所示，通过手工方式或机械自动方式将中心集油管1套在工作台立柱15上；
（B）如图6所示，通过手工方式或机械自动方式将弹性布袋19套装在工作台立柱上，并将其一直拉到工作台基座17下方的套纱筒18上，此时中心集油管、工作台立柱、工作台基座以及套纱筒都包络在弹性布袋中；
（C）如图7所示，通过手工方式或机械自动方式将下端盖板6由工作台立柱上方套装在中心集油管1上，并向下按压，使下端盖板与工作台基座17上表面靠近；
（D）如图7所示，通过手工方式或机械自动方式将整形套筒20从上方套装在工作台立柱上，并向下移动将下滤芯体端盖板6按压在工作台基座圆柱上表面，此时，整形套筒与套装在中心集油管上的弹性布袋之间形成工作型腔供填充过滤介质
（E）如图8所示，通过手工方式或机械自动方式，在工作型腔中根据滤芯的技术要求计量填充过滤介质5，并间隔放置圆环形多孔隔层板7，过滤介质足量填充后，放置上滤芯体端盖板6，然后通过工作台的机械振动使过滤介质5在工作型腔中分布均匀；
（F）如图8所示，通过电动或其他驱动方式驱动挤压头21，自上而下挤压上滤芯体端盖板，到达设定的滤芯高度（考虑到滤材的弹性，可以考虑一定的过挤量），并保持；
（G）如图9所示，通过手工方式或机械自动方式将套纱筒18向上移动，使得弹性布袋19翻套在整形套筒20外表面；
（H）如图10所示，通过手工方式或机械自动方式，将成整形套筒20向上抽出，整形套筒上的弹性布袋19与整形套筒20分离的过程中在弹性力的作用下自动包络过滤介质5和滤芯体上端盖以及挤压头上21，然后将挤压头向上退出；
（I）如图11所示，从工作台立柱16顶端将套在立柱上的弹性布袋19切开，然后将其翻套在套纱筒的外圆表面上；
（J）如图12所示，通过手工方式或机械自动方式将套纱筒18抽出，套纱筒上的弹性布袋与套纱筒分离的过程中在弹性力的作用下自动包裹滤芯体，对滤芯体形成第二层弹性包络，以增强滤芯体的强度，最后将滤芯体从工作台立柱15上卸下，完成滤芯体的制作；
（K）通过手工方式或机械自动方式将滤芯体放入金属网罩9，并在两端安装上金属端盖2和下金属端盖3将中心集油管和金属网罩固连，完成滤芯的制作，如图1所示。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯，包括中心集油管（1），上金属端盖（2），下金属端盖（3），过滤介质（5），金属网罩（9），机滤壳体（10）；所述的金属网罩（9）的上、下端分别设置上金属端盖（2）与下金属端盖（3）；中心集油管（1）贯穿上金属端盖（2）、下金属端盖（3），中心集油管（1）上设有中心管集油孔（8）；金属网罩（9）内设有过滤介质（5），金属网罩（9）外侧设有机滤壳体（10）；机滤壳体（10）的顶端设有机滤出油口（11），机滤出油口（11）与中心集油管（1）相连通，中心集油管（1）的底端设有弹性密封圈；其特征在于：所述的过滤介质（5）包裹在弹性布袋（4）内，弹性布袋（4）将过滤介质（5）包裹在中心集油管（1）外侧。
2.根据权利要求1所述的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯，其特征在于：所述的过滤介质（5）内设有多孔隔层板（7），多孔隔层板（7）沿中心集油管（1）轴向布置。
3.根据权利要求1所述的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯，其特征在于：所述的中心集油管（1）顶端的机滤出油口（11）之间设有详弹性密封圈，弹性密封圈布置在机滤出油口（11）的外侧。
4.根据权利要求1所述的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯，其特征在于：中心集油管（1）底端的弹性密封圈与机滤壳体（10）内底壁之间布置压紧弹簧（13）。
5.利用上述权利1-4所述的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯的制作方法，其特征在于：步骤如下：
1）、准备制备工作台，制备工作台上设置工作台立柱（15），工作台下方放置套纱筒（18）；
2）、将中心集油管（1）套置在工作台立柱（15）上，将弹性布袋（19）从工作台立柱（15）的顶端下拉至套纱筒（18）处并将其包裹；
3）、将滤芯体端盖板（6）沿工作台立柱（15）向下按压，逐渐向工作台基座（17）靠拢，此时弹性布袋（19）紧贴中心集油管（1）内壁上；
4）、整形套筒（20）套置在滤芯体端盖板（6）上，向整形套筒（20）其腔体内填充过滤介质（5），将过滤介质（5）均匀的分布在整形套筒（20）内；填充完成后，其上端再放置滤芯体端盖板（6）；
5）、驱动挤压头（21）自上而下挤压上滤芯体端盖板（6），并保持挤压头（21）静止；
6）、将套纱筒（18）向上移动，使得弹性布袋（19）翻套在整形套筒（20）的外表面；
7）、抽出整形套筒（20），沿工作台立柱（16）顶端将套在工作台立柱（15）上的弹性布袋（19）切开，然后弹性布袋（19）翻套在套纱筒（18）的外圆壁表面上；
8）、将套纱筒（18）抽出、取出挤压头（21），对过滤介质（5）进行二次包裹，形成滤芯体，将滤芯体从工作台立柱（15）上卸下完成芯体制作；
9）、将滤芯体放入金属王罩（9）内，金属王罩（9）的两个端口部安装端盖并固定；
10）、将制备完成的滤芯体内的中心集油管（1）内的底端放置弹性密封圈，并采用压紧弹簧固定，完成滤芯的制备。
6.根据权利要求5所述的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯的制作方法，其特征在于：所述的工作台的底端的固定座的直径小于套纱筒（18）的直径，套纱筒（18）从固定的座的下方向上移动。
7.根据权利要求5所述的基于颗粒状过滤介质的机油滤清器滤芯的制作方法，其特征在于：过滤介质（5）分层充填，每层过滤介质（5）之前放置多孔隔层板（7）。
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