CN112145256B

CN112145256B - 一种金属膜片结构的油气分离阀

Info

Publication number: CN112145256B
Application number: CN202011057948.2A
Authority: CN
Inventors: 周杰
Original assignee: Taizhou Linyang Exhibition Equipment Co ltd
Current assignee: Taizhou Linyang Exhibition Equipment Co ltd
Priority date: 2020-09-30
Filing date: 2020-09-30
Publication date: 2021-07-23
Anticipated expiration: 2040-09-30
Also published as: CN112145256A

Abstract

本发明涉及一种金属膜片结构的油气分离阀，包括环形的内支撑壳，内支撑壳的顶端设置有支撑环A，在支撑环A的中部连接有进气管；支撑环A朝向内支撑壳内部的一侧面设密封膜片A，在内支撑壳中部密封连接有支撑环B，支撑环B通过支撑弹簧A弹性连接密封膜片B；在支撑环B的中部设置有汇流管A，在汇流管的端部设置有冷却网A；在内支撑壳的底部设置有支撑环C，支撑环C与支撑环B之间的内支撑壳内壁上环形阵列设置有若干条形的排气口B、排气口A，支撑环C的中部设置集油槽；在内支撑壳的外壁面设置有环形的排风槽，在内支撑壳的外壁面上设置有冷却网B；在内支撑壳的外部还套接有导风罩壳，在导风罩壳的底部设置有出气管。

Description

一种金属膜片结构的油气分离阀

技术领域

本发明涉及一种金属膜片结构的油气分离阀，属于发动机配件领域。

背景技术

传统的旋风式油气分离器采用橡胶膜片最为阀门开启的主要机构，利用曲轴箱的压力实现阀门的开启，但因为曲轴箱内压力大，温度高，所以在长时间的热冲击下，橡胶膜片很容易因为高温、高压的挤压而发生破裂，一旦破裂，就会导致曲轴箱的废气呈乱流状进入到旋风分离器内，进而导致分离器无法正常的执行油气分离的工作，进而导致机油蒸汽混合着曲轴箱热风直接进入到发动机燃烧室，引起积碳。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中橡胶膜片容易破损的技术问题，提供一种金属膜片结构的油气分离阀。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种金属膜片结构的油气分离阀，包括环形的内支撑壳，内支撑壳的顶端设置有支撑环A，支撑环A的外圈与内支撑壳的顶端密封连接，在支撑环A的中部连接有一个进气管；支撑环A朝向内支撑壳内部的一侧面设置有环形的密封膜片A，密封膜片A为波浪结构，密封膜片A的内圈与进气管外壁密封连接，在内支撑壳中部密封连接有支撑环B，支撑环B上设置有嵌接圈A，支撑环B通过嵌接圈A连接有一个支撑弹簧A，支撑环B通过支撑弹簧A弹性连接密封膜片B，密封膜片B为波浪结构，密封膜片A与密封膜片B等径，密封膜片B中部设置有朝向内支撑壳底部内凹的风槽；在所述支撑环A与支撑环B之间的内支撑壳内壁上环形阵列设置有若干条形的排气口A，排气口A的条形轴线垂直于内支撑壳轴线；在所述支撑环B的中部设置有一个汇流管A，汇流管A朝向内支撑壳底部延伸，在汇流管的端部设置有一个冷却网A；在所述内支撑壳的底部设置有支撑环C，支撑环C与支撑环B之间的内支撑壳内壁上环形阵列设置有若干条形的排气口B，排气口B的条形轴线垂直于内支撑壳轴线，支撑环C的中部设置朝向内支撑壳底部内凹的集油槽，在集油槽的底部设置有一个集油嘴，集油嘴为朝向内支撑壳底部突出的斗状结构，集油嘴上连接回油管；在所述内支撑壳的外壁面设置有一个环形的排风槽，所述排气口A、排气口B在排风槽的底面开口，在所述内支撑壳的外壁面上还设置有一个环形的冷却网B，冷却网B与排风槽的底部之间构成一个环形的排风间隙A；在所述内支撑壳的外部还套接有一个导风罩壳，导风罩壳顶端开口，导风罩壳的顶端通过一个连接圈A与内支撑壳的外壁密封固定连接，导风罩壳的底端设置一个环形的连接圈B，连接圈B包括一个与内支撑壳底部连接的连接环A，以及一个连接于导风罩壳内壁的连接环B，连接环A与连接环B之间通过若干环形阵列布置的连接片固定连接，导风罩壳的内壁与冷却网B之间构成一个环形的排风间隙B，在所述导风罩壳的底部设置有一个出气管，所述回油管穿过导风罩壳底部并向外延伸。

作为本发明的进一步改进，在所述支撑环B对应嵌接圈A的中部同心设置有嵌接圈B，通过嵌接圈B连接有一个支撑弹簧B，支撑弹簧B与密封膜片B接触，舒张下，支撑弹簧B长于支撑弹簧A，并嵌入到密封膜片B的波浪状内凹面中。

作为本发明的进一步改进，在所述支撑环B对应嵌接圈A的外围环形阵列设置有若干辅助排油孔A，在内支撑壳对应排风槽的底端设置有贯穿内支撑壳壁面的排油孔B。

作为本发明的进一步改进，在所述集油嘴的中部通过若干相对集油嘴轴线环形阵列布置的支撑柱B连接有一个导热棒，导热棒贯穿冷却网A并延伸到汇流管内。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过玻璃结构的金属膜片配合以弹簧，实现了整个压力开启结构的金属化，具有良好的抗老化性能；同时波浪结构的金属膜片在互相接触时，会因为波浪的支撑而减少接触面积，从而降低金属膜片之间因为膏状机油而发生粘合的可能性，提升了阀门的灵敏度；此外本结构采用冷却网B配合以双气室结构，可以实现混合废气的冷却，机油蒸汽的双次析出和收集。

2、本发明通过冷却网A处的泄压阀可以在曲轴箱内压力过高，压力过大，机油蒸汽流速过大的情况下，实现机油蒸汽的二次回流，从而保证温度的降低效果。

3、所设置的支撑弹簧B可以改良单组支撑弹簧A线性单一的问题，直径较小的但圈数较多的舒张弹簧B具有较高的灵敏度，同时支撑弹簧A具有更高的耐压能力，不仅可以提升分离阀的灵敏度，同时可以提高分离阀的极限耐压性能。

4、辅助排油孔可以收集附着于金属膜片上的机油蒸汽凝结后滴落的油滴。

5、导热棒可以保证集油嘴内机油的温度，防止集油嘴和回油管发生堵塞。

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是示意图；

图中：1、导风罩壳；2、连接圈A；3、出气管；4、内支撑壳；5、进气管；6、密封膜片A；7、密封膜片B；8、风槽；9、排气口A；10、支撑环A；11、支撑环B；12、嵌接圈A；13、嵌接圈B；14、排气口B；15、辅助排油孔B；16、冷却网B；17、辅助排油孔A；18、汇流管；19、冷却网A；20、支撑板；21、密封膜片C；22、导热棒；23、支撑弹簧A；24、支撑环C；25、集油槽；26、集油嘴；27、回油管；28、连接环A；29、连接环B；30、排风间隙A；31、排风间隙B。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，本发明为一种金属膜片结构的油气分离阀，包括环形的内支撑壳，内支撑壳的顶端设置有支撑环A，支撑环A的外圈与内支撑壳的顶端密封连接，在支撑环A的中部连接有一个进气管；支撑环A朝向内支撑壳内部的一侧面设置有环形的密封膜片A，密封膜片A为波浪结构，密封膜片A的内圈与进气管外壁密封连接，在内支撑壳中部密封连接有支撑环B，支撑环B上设置有嵌接圈A，支撑环B通过嵌接圈A连接有一个支撑弹簧A，支撑环B通过支撑弹簧A弹性连接密封膜片B，在所述支撑环B对应嵌接圈A的中部同心设置有嵌接圈B，通过嵌接圈B连接有一个支撑弹簧B，支撑弹簧B与密封膜片B接触，舒张下，支撑弹簧B长于支撑弹簧A，密封膜片B为波浪结构，密封膜片A与密封膜片B等径，密封膜片B中部设置有朝向内支撑壳底部内凹的风槽；在所述支撑环A与支撑环B之间的内支撑壳内壁上环形阵列设置有若干条形的排气口A，排气口A的条形轴线垂直于内支撑壳轴线；在所述支撑环B的中部设置有一个汇流管A，汇流管A朝向内支撑壳底部延伸，在汇流管的端部设置有一个冷却网A，所述冷却网A为环形结构，在冷却网A的中部连接有一个泄压阀，所述泄压阀包括一个同轴连接于冷却网A中部的镂空结构的支撑板，在支撑板的中部连接有一个支撑柱A，在支撑柱A的端部连接有一个内凹结构的密封膜片C，密封膜片C内凹面朝向内支撑壳的底部，密封膜片C的边缘与支撑板的边缘密封接触；在所述内支撑壳的底部设置有支撑环C，支撑环C与支撑环B之间的内支撑壳内壁上环形阵列设置有若干条形的排气口B，排气口B的条形轴线垂直于内支撑壳轴线，支撑环C的中部设置朝向内支撑壳底部内凹的集油槽，在集油槽的底部设置有一个集油嘴，集油嘴为朝向内支撑壳底部突出的斗状结构，集油嘴上连接回油管，在所述集油嘴的中部通过若干相对集油嘴轴线环形阵列布置的支撑柱B连接有一个导热棒，导热棒一端延伸到回油管内，导热棒一端贯穿冷却网A并延伸到汇流管内；在所述内支撑壳的外壁面设置有一个环形的排风槽，所述排气口A、排气口B在排风槽的底面开口，在所述内支撑壳的外壁面上还设置有一个环形的冷却网B，冷却网B与排风槽的底部之间构成一个环形的排风间隙A；在所述内支撑壳的外部还套接有一个导风罩壳，导风罩壳顶端开口，导风罩壳的顶端通过一个连接圈A与内支撑壳的外壁密封固定连接，导风罩壳的底端设置一个环形的连接圈B，连接圈B包括一个与内支撑壳底部连接的连接环A，以及一个连接于导风罩壳内壁的连接环B，连接环A与连接环B之间通过若干环形阵列布置的连接片固定连接，导风罩壳的内壁与冷却网B之间构成一个环形的排风间隙B，在所述导风罩壳的底部设置有一个出气管，所述回油管穿过导风罩壳底部并向外延伸。

在所述支撑环B对应嵌接圈A的外围环形阵列设置有若干辅助排油孔A，在内支撑壳对应排风槽的底端设置有贯穿内支撑壳壁面的排油孔B。

使用时，本结构的进气管朝上、出气管朝下放置，其中曲轴箱的废气管连接到进气管上，废气进入后，首先废气的压力会冲击风槽，使得密封膜片B受到压力推动，从而与密封膜片A之间互相分离，产生一定的间隙，在这个间隙中废气通过波浪结构的密封膜片A和密封膜片B充分扰流并混合，其主要部分气流，会直接吹向流动阻力较低的排气口A，同时边缘的气流会通过冷却网B进行冷却和分离，实现机油的初步冷却液化，之后另外部分的气流进通过排气口B进入到支撑环B与支撑环C构成的冷却腔之中，此时的气流已经被充分冷却，其机油蒸汽会附着于支撑环B和支撑环C表面并汇集到集油槽，通过集油嘴收集并进入到回油管，回油管则连接曲轴箱，将液化的机油送回到油底壳中；同时当气压过大或者流量过大时，还有部分机油蒸汽则会进入到汇流管中，因为自身压力巨大，所以机油蒸汽会穿过多层阵列结构的冷却网A进行冷却，同时冷却网A上的机油同样会滴落到集油槽中；当分离阀压力继续增大时，因为汇流管的巨大口径，低流阻，支撑环B和支撑环C之间的压力会推动密封膜片C变形，进而将来不及冷却的机油蒸汽通过汇流管送回到支撑环A和支撑环B之间的间隙中，进行二次冷却。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims

1.一种金属膜片结构的油气分离阀，其特征是：包括环形的内支撑壳，内支撑壳的顶端设置有支撑环A，支撑环A的外圈与内支撑壳的顶端密封连接，在支撑环A的中部连接有一个进气管；支撑环A朝向内支撑壳内部的一侧面设置有环形的密封膜片A，密封膜片A为波浪结构，密封膜片A的内圈与进气管外壁密封连接，在内支撑壳中部密封连接有支撑环B，支撑环B上设置有嵌接圈A，支撑环B通过嵌接圈A连接有一个支撑弹簧A，支撑环B通过支撑弹簧A弹性连接密封膜片B，密封膜片B为波浪结构，密封膜片A与密封膜片B等径，密封膜片B中部设置有朝向内支撑壳底部内凹的风槽；在所述支撑环A与支撑环B之间的内支撑壳内壁上环形阵列设置有若干条形的排气口A，排气口A的条形轴线垂直于内支撑壳轴线；在所述支撑环B的中部设置有一个汇流管A，汇流管A朝向内支撑壳底部延伸，在汇流管的端部设置有一个冷却网A；在所述内支撑壳的底部设置有支撑环C，支撑环C与支撑环B之间的内支撑壳内壁上环形阵列设置有若干条形的排气口B，排气口B的条形轴线垂直于内支撑壳轴线，支撑环C的中部设置朝向内支撑壳底部内凹的集油槽，在集油槽的底部设置有一个集油嘴，集油嘴为朝向内支撑壳底部突出的斗状结构，集油嘴上连接回油管；在所述内支撑壳的外壁面设置有一个环形的排风槽，所述排气口A、排气口B在排风槽的底面开口，在所述内支撑壳的外壁面上还设置有一个环形的冷却网B，冷却网B与排风槽的底部之间构成一个环形的排风间隙A；在所述内支撑壳的外部还套接有一个导风罩壳，导风罩壳顶端开口，导风罩壳的顶端通过一个连接圈A与内支撑壳的外壁密封固定连接，导风罩壳的底端设置一个环形的连接圈B，连接圈B包括一个与内支撑壳底部连接的连接环A，以及一个连接于导风罩壳内壁的连接环B，连接环A与连接环B之间通过若干环形阵列布置的连接片固定连接，导风罩壳的内壁与冷却网B之间构成一个环形的排风间隙B，在所述导风罩壳的底部设置有一个出气管，所述回油管穿过导风罩壳底部并向外延伸。

2.如权利要求1所述的一种金属膜片结构的油气分离阀，其特征是：在所述支撑环B对应嵌接圈A的中部同心设置有嵌接圈B，通过嵌接圈B连接有一个支撑弹簧B，支撑弹簧B与密封膜片B接触，舒张下，支撑弹簧B长于支撑弹簧A，并嵌入到密封膜片B的波浪状内凹面中。

3.如权利要求1所述的一种金属膜片结构的油气分离阀，其特征是：在所述支撑环B对应嵌接圈A的外围环形阵列设置有若干辅助排油孔A，在内支撑壳对应排风槽的底端设置有贯穿内支撑壳壁面的排油孔B。

4.如权利要求1所述的一种金属膜片结构的油气分离阀，其特征是：在所述集油嘴的中部通过若干相对集油嘴轴线环形阵列布置的支撑柱B连接有一个导热棒，导热棒贯穿冷却网A并延伸到汇流管内。