CN210460909U - 带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器，分隔板（8）将罩壳（1）的内腔分隔成前后两个空间，前部空间为出口滤芯空间（9），后部空间为旋转滤芯空间（10），分隔孔（81）将出口滤芯空间和旋转滤芯空间连通，所述旋转轴（33）设置在旋转滤芯本体（31）的中心轴线上，旋转轴的前端与旋转滤芯本体的前端管口通过数根支撑筋固定连接，旋转轴的后端与底板（32）固定连接，且旋转轴的前后两端均向外延伸后分别与第一轴承（4）和第二轴承（6）的内圈固定连接；旋转滤芯本体的前端面与分隔板之间设置有密封齿（13）；所述数个涡轮叶片（7）固定设置在旋转滤芯组件（3）上，数个涡轮叶片以旋转轴中轴线分布。

Description

带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器

技术领域

本实用新型涉及燃油发动机空气滤清器技术领域，尤其涉及一种带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器。

背景技术

在一些工业应用领域的燃油发动机中常常需要用一些空气滤清装置对空气进行过滤清洁，去除掉空气中的一些对机器设备有害的杂质，诸如灰尘和水分等杂质，比如在汽车发动机上就需要安装这样的一个空气滤清器。在汽车发动机工作的过程中需要吸入大量的空气，然后将这些空气送入到汽缸中与燃料混合进行燃烧做功。如果吸入的空气中含有很多杂质的话，这些杂质进入到发动机后则会对汽缸和活塞造成伤害，严重时使发动机无法工作，因此要对进入发动机前的空气进行过滤清洁。

传统空气滤清器的滤芯一般为滤芯静止结构，在工作一段时间后，灰尘会附着在滤芯表面，但由于气流的不均匀性，会导致滤芯表面灰尘积聚不均匀，不能充分发挥滤芯的过滤能力。同时，由于滤芯的静止，附着在滤芯表面的灰尘不会自动经常脱落，也会造成滤芯使用寿命的减少。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器，该空气滤清器相对于现有的滤清器，灰尘杂质等颗粒不易附着在旋转滤芯组件上，避免了灰尘在旋转滤芯组件表面局部堆积的现象，滤芯的过滤效果则更佳，寿命也得到了延长。

为了实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器，所述空气滤清器包括罩壳、出口滤芯组件、第一轴承、第二轴承、旋转滤芯组件和数个涡轮叶片；所述罩壳的内腔的中部设置有分隔板，分隔板与罩壳的中心轴线垂直，分隔板的周边与罩壳内壁密封连接，分隔板将罩壳的内腔分隔成前后两个空间，前部空间为出口滤芯空间，后部空间为旋转滤芯空间，分隔板的中部开设有分隔孔，分隔孔将出口滤芯空间和旋转滤芯空间连通，在出口滤芯空间的罩壳上相对于分隔孔的前端开设有出气口，在旋转滤芯空间的罩壳的周边表面上开设有进气口，旋转滤芯空间的罩壳后端封闭；所述出口滤芯组件设置在出口滤芯空间中，出口滤芯组件的前端与出气口连通，出口滤芯组件的后端与分隔孔连通；所述第一轴承设置在分隔孔的中部，第一轴承的外圈通过数条支撑筋与分隔板固定连接；所述第二轴承固定设置在旋转滤芯空间内的罩壳后端；第一轴承与第二轴承的中心轴线同轴；所述旋转滤芯组件包括旋转滤芯本体、底板和旋转轴；所述旋转滤芯本体为管状，其中管壁是能过滤透气的；所述底板固定在旋转滤芯本体后端的管口上并封闭管口；所述旋转轴设置在旋转滤芯本体的中心轴线上，旋转轴的前端与旋转滤芯本体的前端管口通过数根支撑筋固定连接，旋转轴的后端与底板固定连接，旋转轴的前后两端均向外延伸后分别与第一轴承和第二轴承的内圈固定连接；旋转滤芯本体的前端面与分隔板之间间隙配合，间隙配合处设置有密封齿；所述数个涡轮叶片固定设置在旋转滤芯组件上，且数个涡轮叶片以旋转轴为中轴线分布在旋转滤芯组件上。

进一步地，所述数个涡轮叶片固定设置在旋转滤芯组件的外部周边表面上。

进一步地，所述数个涡轮叶片固定设置在旋转滤芯组件的旋转轴上。

进一步地，所述数个涡轮叶片为六个。

再进一步地，所述旋转滤芯本体包括内管、滤芯、外管和两个环形的端面板；外管套设在内管的外侧，两个端面板分别设置在外管的两端，两个端面板封闭外管与内管之间的间隙，滤芯填充在内管与外管之间的间隙中；所述内管和外管均是多孔能透气的。

再进一步地，在罩壳的内侧底部设置有储尘槽，储尘槽与罩壳的内腔连通，在储尘槽上开设有排尘口，在排尘口上还设置有阀门。

本实用新型的带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器相对于现有的滤清器，将原先固定不动的滤芯组件改成了能旋转的旋转滤芯组件，并且在滤芯组件上还设置了涡轮叶片，在空气经过旋转滤芯组件进行过滤的同时，流动的空气冲击旋转滤芯组件上的涡轮叶片，涡轮叶片则带动旋转滤芯组件旋转，灰尘杂质等颗粒则不易附着在旋转滤芯组件上，旋转滤芯组件表面也不会出现局部灰尘附着但周向不均匀的情况，从而避免了灰尘在旋转滤芯组件表面局部堆积的现象，使得滤芯的过滤效果更佳，旋转滤芯组件的寿命也得到了延长。

附图说明

图1为本实用新型的带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器的外观结构示意图；

图2为图1中B-B处的剖面结构示意图，其中所示出的是实施例1的结构；

图3为分隔板朝向旋转滤芯组件一面的视图；

图4为旋转滤芯本体的结构示意图；

图5为图4中D-D处的剖面结构示意图；

图6为实施例2的结构示意图。

图中：1罩壳、101前部罩壳、102中部罩壳、103尾部罩壳、2出口滤芯组件、3旋转滤芯组件、31旋转滤芯本体、311内管、312滤芯、313外管、314端面板、32底板、33旋转轴、4第一轴承、6第二轴承、7涡轮叶片、8分隔板、81分隔孔、9出口滤芯空间、10旋转滤芯空间、11出气口、12进气口、13密封齿、14储尘槽、15排尘口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

在本实施方式中所述的前部方向是指罩壳1的出气口11所对应的方向，具体到附图中，图1、图2、图4和图6中的左侧为前部方向，右侧为后部方向，图3和图5的具体方向分别参照图2和图4。

实施例1：

参见图1至图5，一种带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器，所述空气滤清器包括罩壳1、出口滤芯组件2、第一轴承4、第二轴承6、旋转滤芯组件3和数个涡轮叶片7。

参见图1和图2，所述罩壳1由前部罩壳101、中部罩壳102和尾部罩壳103依次密封连接而构成，密封连接的形式为：在前部罩壳101、中部罩壳102和尾部罩壳103上的连接处设置八对互相对应的凸耳，在每对凸耳上均开设有螺栓孔，紧固螺栓穿设在螺栓孔中并紧固，并且在连接端面上还设置有密封圈，从而将前部罩壳101、中部罩壳102和尾部罩壳103密封连接在一起构成罩壳1。

参见图2和图3，所述罩壳1的内腔的中部设置有与罩壳1的中心轴线垂直的分隔板8，分隔板8具体设置在中部罩壳102的前端并与中部罩壳102的内壁密封连接，从而将整个罩壳1的内腔分隔成前后两个空间，前部空间为出口滤芯空间9，后部空间为旋转滤芯空间10，分隔板8的中部开设有分隔孔81，分隔孔81将出口滤芯空间9和旋转滤芯空间10连通。

参见图1和图2，在出口滤芯空间9的罩壳1上相对于分隔孔81的前端开设有出气口11，出气口11具体是开设在前部罩壳101的前端，在出气口11内侧还设置有出口加强管。在旋转滤芯空间10的罩壳1的周边表面上开设有进气口12，进气口12具体是开设在中部罩壳102的周边表面上，在旋转滤芯空间10的罩壳1后端即中部罩壳102的后端由尾部罩壳103封闭。

参见图1，在罩壳1的内侧底部设置有储尘槽14，所述储尘槽14具体是设置在中部罩壳102的底部，储尘槽14与罩壳1的内腔连通，储尘槽14实质就是由中部罩壳102的一部分向外凸出而构成的一个内部储尘空间，在储尘槽14上还开设有排尘口15，在排尘口15上的外部还设置有阀门。

出口滤芯组件2的前端与后端之间是能透气过滤的，出口滤芯组件2的周边是密封封闭的。具体地，出口滤芯组件2的前端面和后端面为由硬质多孔材料制成的孔板，出口滤芯组件2的周边表面为由硬质不透气材料制成的圆筒，前后端面的孔板与圆筒围合并密封连接，并在围合后的内部空间填充由多孔弹性塑料制成的滤芯。

参见图2，所述出口滤芯组件2设置在出口滤芯空间9中，其中出口滤芯组件2的前端与所述出气口11密封连通，出口滤芯组件2的后端与所述分隔孔81密封连通。

参见图2和图3，所述第一轴承4设置在分隔孔81的中部，并且第一轴承4的外圈通过数条支撑筋与分隔板8固定连接，所述第二轴承6固定设置在旋转滤芯空间10内的罩壳1后端，并且第二轴承6的外圈与罩壳1后端内壁固定连接，第一轴承4与第二轴承6的中心轴线同轴。所述第一轴承4和第二轴承6可选用但不限于深沟球轴承。采用支撑筋来固定第一轴承4的同时也保持了分隔孔81的空气流通。

参见图4，所述旋转滤芯组件3包括旋转滤芯本体31、底板32和旋转轴33。

旋转滤芯本体31总体上为管状结构，具体包括内管311、滤芯312、外管313和两个环形的端面板314，内管311和外管313是多孔能透气的，滤芯312的材质为多孔弹性塑料，外管313套设在内管311的外侧，两个端面板314分别设置在外管313的两端，两个端面板314封闭外管313与内管311之间的间隙，滤芯312填充在内管311与外管313之间的间隙中。

所述底板32固定在旋转滤芯本体31后端的管口上并封闭管口。

参见图2、图4和图5，所述旋转轴33设置在旋转滤芯本体31的中心轴线上，旋转轴33的前端与旋转滤芯本体31的前端管口通过数根支撑筋固定连接，旋转轴33的后端与底板32固定连接，且旋转轴33的前后两端均向外延伸后分别与第一轴承4和第二轴承6的内圈固定连接，从而使得旋转滤芯组件3在罩壳1内部是能旋转的。旋转滤芯本体31的前端管口采用支撑筋来固定旋转轴33前端的同时也保持了前端管口的空气流通。

参见图2、图3和图4，旋转滤芯本体31的前端管口与所述分隔板8之间间隙配合，间隙配合处设置有互相匹配的密封齿13。

在本实施例中一共包括六个所述涡轮叶片7（图中未示出），六个涡轮叶片7以旋转轴33为中轴线均匀地分布并固定设置在旋转滤芯组件3的外部周边表面上，并且涡轮叶片7布置在正对进气口12的位置。

在本实施例的空气滤清器工作时，空气由进气口12进入到罩壳1内腔中，空气通过旋转滤芯组件3进行第一次过滤，从而将空气较大的杂质颗粒过滤掉，然后空气再通过出口滤芯组件2进行第二次过滤，从而将较小颗粒的杂质过滤掉，经过两次过滤的空气由出气口11排出。

在空气经过旋转滤芯组件3进行过滤的同时，流动的空气冲击旋转滤芯组件3上的涡轮叶片7，涡轮叶片7则带动旋转滤芯组件3旋转，同时气流由旋转滤芯组件3外部进入旋转滤芯组件3内部，气流再从分隔孔81进入出口滤芯组件2，经过出口滤芯组件2后到达出气口11。旋转滤芯组件3转动起来后，灰尘杂质等颗粒则不易附着在旋转滤芯组件3上，并且由于转动的存在，旋转滤芯组件3表面也不会出现局部灰尘附着但周向不均匀的情况，避免了灰尘在旋转滤芯组件3表面局部堆积的现象，从而使得滤芯的过滤效果则更佳。

旋转滤芯组件3的旋转所产生的离心力则可将附着的灰尘甩落下来，灰尘落至罩壳1的底部并聚集在储尘槽14内，当需要清理储尘槽14内的积灰时，将排尘口15上设置的阀门打开，通过排尘口15将储尘槽14内的积灰排除出空气滤清器。

实施例2：

实施例2的空气滤清器与实施例1相比，罩壳1和出口滤芯组件2结构基本相同，而其不同之处主要在于涡轮叶片7在旋转滤芯组件3上的布置位置不同。

参见图6，在实施例2中，六个涡轮叶片7设置在旋转滤芯组件3的内侧，六个涡轮叶片7围绕旋转轴33均匀分布并固定设置在旋转滤芯组件3的旋转轴33上，并且涡轮叶片7布置在靠近分隔孔81位置。

气流从进气口12进入后经过旋转滤芯组件3外部进入旋转滤芯组件3内部，气流冲击涡轮叶片7则带动旋转滤芯组件3旋转，再从分隔孔81进入出口滤芯组件2，经过出口滤芯组件2后到达出气口11。

在根据本实用新型的其它实施例中，也可以类似实施例1或实施例2那样，将数个涡轮叶片7固定设置在旋转滤芯组件3的其它位置上，且数个涡轮叶片7以旋转轴33为中轴线离散分布。

另外，在实施例2中，旋转轴33与旋转滤芯本体31的具体连接方式是：在旋转滤芯本体31的前端管口中心处设置一个环形的轴孔座，环形的轴孔座与前端管口通过六根支撑筋固定连接，在底板32的中心处也开设有一个轴孔，旋转轴33的前后两端分别穿设在前后的轴孔内，旋转轴33的两端向外延伸后在两端上开设有螺纹并设置紧固螺母，并在紧固螺母与轴孔之间设置防松垫片和压板，旋转轴33两端的紧固螺母相对拧紧后旋转轴33则与旋转滤芯本体31固定在一起。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，因此，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器，其特征在于：所述空气滤清器包括罩壳（1）、出口滤芯组件（2）、第一轴承（4）、第二轴承（6）、旋转滤芯组件（3）和数个涡轮叶片（7）；

所述罩壳（1）的内腔的中部设置有分隔板（8），分隔板（8）与罩壳（1）的中心轴线垂直，分隔板（8）的周边与罩壳（1）内壁密封连接，分隔板（8）将罩壳（1）的内腔分隔成前后两个空间，前部空间为出口滤芯空间（9），后部空间为旋转滤芯空间（10），分隔板（8）的中部开设有分隔孔（81），分隔孔（81）将出口滤芯空间（9）和旋转滤芯空间（10）连通，在出口滤芯空间（9）的罩壳（1）上相对于分隔孔（81）的前端开设有出气口（11），在旋转滤芯空间（10）的罩壳（1）的周边表面上开设有进气口（12），旋转滤芯空间（10）的罩壳（1）后端封闭；

所述出口滤芯组件（2）设置在出口滤芯空间（9）中，出口滤芯组件（2）的前端与出气口（11）连通，出口滤芯组件（2）的后端与分隔孔（81）连通；

所述第一轴承（4）设置在分隔孔（81）的中部，第一轴承（4）的外圈通过数条支撑筋与分隔板（8）固定连接；

所述第二轴承（6）固定设置在旋转滤芯空间（10）内的罩壳（1）后端；

第一轴承（4）与第二轴承（6）的中心轴线同轴；

所述旋转滤芯组件（3）包括旋转滤芯本体（31）、底板（32）和旋转轴（33）；

所述旋转滤芯本体（31）为管状，其中管壁是能过滤透气的；

所述底板（32）固定在旋转滤芯本体（31）后端的管口上并封闭管口；

所述旋转轴（33）设置在旋转滤芯本体（31）的中心轴线上，旋转轴（33）的前端与旋转滤芯本体（31）的前端管口通过数根支撑筋固定连接，旋转轴（33）的后端与底板（32）固定连接，旋转轴（33）的前后两端均向外延伸后分别与第一轴承（4）和第二轴承（6）的内圈固定连接；

旋转滤芯本体（31）的前端面与分隔板（8）之间间隙配合，间隙配合处设置有密封齿（13）；

所述数个涡轮叶片（7）固定设置在旋转滤芯组件（3）上，且数个涡轮叶片（7）以旋转轴（33）为中轴线分布在旋转滤芯组件（3）上。

2.根据权利要求1所述带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器，其特征在于：所述数个涡轮叶片（7）固定设置在旋转滤芯组件（3）的外部周边表面上。

3.根据权利要求1所述带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器，其特征在于：所述数个涡轮叶片（7）固定设置在旋转滤芯组件（3）的旋转轴（33）上。

4.根据权利要求1-3中任一项所述带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器，其特征在于：所述数个涡轮叶片（7）为六个。

5.根据权利要求1-3中任一项所述带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器，其特征在于：所述旋转滤芯本体（31）包括内管（311）、滤芯（312）、外管（313）和两个环形的端面板（314）；

外管（313）套设在内管（311）的外侧，两个端面板（314）分别设置在外管（313）的两端，两个端面板（314）封闭外管（313）与内管（311）之间的间隙，滤芯（312）填充在内管（311）与外管（313）之间的间隙中；

所述内管（311）和外管（313）均是多孔能透气的。

6.根据权利要求1-3中任一项所述带有涡轮旋转式滤芯的空气滤清器，其特征在于：在罩壳（1）的内侧底部设置有储尘槽（14），储尘槽（14）与罩壳（1）的内腔连通，在储尘槽（14）上开设有排尘口（15），在排尘口（15）上还设置有阀门。

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