CN215761857U - 一种主动式油气分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种主动式油气分离器，包括壳体，壳体的内腔内转动连接有用于油气分离的转动离心机构，转动离心机构包括转动设置在内腔中的中心轴，中心轴上端部通过上轴承和上轴承座与壳体顶部相连接，壳体顶部竖向向下设有延伸结合部，延伸结合部向上设有密封槽，密封槽内设有密封圈；上轴承座上端径向延伸设有配合面，配合面向下将密封圈压紧在密封槽内；上轴承座侧壁与壳体的延伸结合部之间在周向方向上形成面配合。进气口与上轴承座焊接在一起提高了生产效率。轴承座侧壁与壳体的延伸结合部之间在周向方向上形成面配合，实现了上轴承座的径向定位，保证了上轴承座和上轴承与壳体之间的同心度，无须拧螺钉，易于安装，生产效率较高。

Description

一种主动式油气分离器

技术领域

本实用新型涉及一种机械技术领域，尤其涉及内燃机油气分离技术中的主动式油气分离器。

背景技术

内燃机曲轴箱的下部设有油底壳，上部设有上盖。内燃机在工作过程中曲轴箱内会产生窜气，窜气在曲轴箱中不及时排出会造成曲轴箱压力过高，影响内燃机的正常运行。

由于窜气中含有油分、胶质及杂质，直接放入大气，会造成大气污染，达不到合国家的排放标准；窜气会使内燃机润滑油失油，造成内燃机的润滑油不足。因此，需要使用油气分离器来分离气体和润滑油。

油气分离器包括壳体，壳体的内腔内转动连接有用于油气分离的转动离心机构，壳体顶部设有与转动离心机构的进气端相通的进气口，壳体中下部设有与转动离心机构的出气部分相连通的出气口，壳体内壁中下部连接有用于收集油液的油液收集槽，壳体底部设有与油液收集槽相连通的出油口。

转动离心机构包括转动设置在内腔中的中心轴，中心轴上部固定连接有上端盖，中心轴下部连接有下端盖，上端盖和下端盖之间的中心轴上安装有若干分离碟片。

油驱式油气分离器可以对窜气进行有效的过滤，符合国六的排放标准。油驱式油气分离器通过高速旋转的分离碟片产生的离心力对窜气中的污染物进行分离，中心轴的上轴承和下轴承支撑转动离心机构高速旋转。

上轴承通过上轴承座实现对轴承的定位，目前已知的上轴承座定位方式有以下两种：

第一种是径向通过上轴承座与壳体定位连接，轴线通过螺钉连接，此种方式连接可靠，但生产效率较低；

第二种是上轴承座与壳体通过焊接实现径向和轴向定位连接，此种方式上轴承座与壳体的同心度不易保证，容易造成分离转子卡滞，影响产品性能。

下轴承通过下轴承座与壳体连接，现有下轴承座均为平面，容易引起分离出的机油回油不畅，易造成下轴承润滑不良；高寒地区水蒸气被分离出后聚集在下轴承座平面易造成轴承冻结，引发产品启动困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中的问题，提供一种主动式油气分离器，保证上轴承与壳体同心度的同时提高生产效率。

为实现上述目的，本实用新型的一种主动式油气分离器包括壳体，壳体的内腔内转动连接有用于油气分离的转动离心机构，壳体顶部设有与转动离心机构的进气端相通的进气口，壳体中下部设有与转动离心机构的出气部分相连通的出气口，壳体内壁中下部连接有用于收集油液的油液收集槽，转动离心机构下方的壳体底部设有油液收集腔，油液收集腔的侧壁设有出油口；

转动离心机构包括转动设置在内腔中的中心轴，中心轴上部固定连接有上端盖，中心轴下部连接有下端盖，上端盖和下端盖之间的中心轴上安装有若干分离碟片；

中心轴上端部通过上轴承和上轴承座与壳体顶部相连接，壳体顶部竖向向下设有延伸结合部，延伸结合部连接有密封结构，密封结构包括由壳体延伸向上设置的密封槽，密封槽处设有密封圈；

上轴承座上端径向延伸设有配合面，配合面向下将密封圈压紧在密封槽内；上轴承座侧壁与壳体的延伸结合部之间在周向方向上形成面配合。

进气口的下端径向延伸设有焊接环，焊接环与上轴承座的所述配合面相焊接。

中心轴下端部通过下轴承和下轴承座与壳体相连接；下轴承座与壳体内壁之间的连接面为外高内低的曲面；油液收集槽与下轴承座与壳体内壁之间的连接面具有油液通路。

下轴承座与壳体内壁之间的连接面为圆锥面。

焊接环上表面压设有环形钢板。

本实用新型具有如下的优点：

密封圈和密封槽使得上轴承座与壳体之间具有良好的密封状态，避免漏气；轴承座侧壁与壳体的延伸结合部之间在周向方向上形成面配合，实现了上轴承座的径向定位，保证了上轴承座和上轴承与壳体之间的同心度，在振动环境中同心度也能够得到保证。同时上轴承座与壳体之间的配合结构无须拧螺钉，易于安装，生产效率较高。窜气流经上轴承时对上轴承进行润滑和降温。进气口与上轴承座焊接在一起可以优化装配工艺，提高生产效率。

本实用新型中进气口相关结构，使得安装进气口时，进气口的朝向可以360度旋转，增加产品与不同型号发动机的适配性。

下轴承座与壳体内壁之间的连接面为外高内低的曲面，尤其是曲面中的圆锥面，这样的结构既便于加工，又能够使得转动离心机构分离出的润滑油（机油）快速沿外高内低的曲面向中心汇聚并通过下轴承，最后通过出油口回流回曲轴箱。这样能够避免下轴承润滑不良、下轴承结冰和分离出的机油二次污染分离后的气体等问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；图1中箭头所示方向为该处的流体方向；

图2是图1中A处的放大图；

图3是下轴承座的立体结构示意图。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型的一种主动式油气分离器包括壳体1，壳体1的内腔内转动连接有用于油气分离的转动离心机构，壳体1顶部设有与转动离心机构的进气端相通的进气口2，壳体1中下部设有与转动离心机构的出气部分相连通的出气口3，壳体1内壁中下部连接有用于收集油液的油液收集槽4，转动离心机构下方的壳体1底部设有油液收集腔5，油液收集腔5的侧壁设有出油口；出油口为常规技术，图未示。

转动离心机构包括转动设置在内腔中的中心轴6，中心轴6上部固定连接有上端盖7，中心轴6下部连接有下端盖8，上端盖7和下端盖8之间的中心轴6上安装有若干分离碟片9；

中心轴6上端部通过上轴承10和上轴承座11与壳体1顶部相连接，壳体1顶部竖向向下设有延伸结合部12，延伸结合部12连接有密封结构，密封结构包括由壳体延伸向上设置的密封槽，密封槽处设有密封圈13；

上轴承座11上端径向延伸设有配合面14，配合面14向下将密封圈13压紧在密封槽内；上轴承座11侧壁与壳体1的延伸结合部12之间在周向方向上形成面配合。

密封圈13和密封槽使得上轴承座11与壳体1之间具有良好的密封状态，避免漏气；轴承座侧壁与壳体1的延伸结合部12之间在周向方向上形成面配合，实现了上轴承座11的径向定位，保证了上轴承座11和上轴承10与壳体1之间的同心度，在振动环境中同心度也能够得到保证。同时上轴承座11与壳体1之间的配合结构无须拧螺钉，易于安装，生产效率较高。窜气流经上轴承10时对上轴承10进行润滑和降温。进气口2与上轴承座11焊接在一起可以优化装配工艺，提高生产效率。

进气口2和上轴承座11均为塑料件，进气口2的下端径向延伸设有焊接环15，焊接环15与上轴承座11的所述配合面14的上表面相焊接；

中心轴6下端部通过下轴承16和下轴承座17与壳体1相连接；下轴承座17与壳体1内壁之间的连接面18为外高内低的曲面，优选为圆锥面；油液收集槽4与下轴承座17与壳体1内壁之间的连接面18具有油液通路。

下轴承座17为塑料件，与下轴承16通过注塑结合在一起。油液通路为常规技术，图未示该油液通路。

下轴承座17与壳体1内壁之间的连接面为外高内低的曲面，尤其是曲面中的圆锥面，这样的结构既便于加工，又能够使得转动离心机构分离出的润滑油（机油）快速沿外高内低的曲面向中心汇聚并通过下轴承16，最后通过出油口回流回曲轴箱。这样能够避免下轴承16润滑不良、下轴承16结冰和分离出的机油二次污染分离后的气体等问题。

焊接环15上表面压设有环形钢板19。环形钢板19用于轴向定位进气口2和上轴承座11。

使用时，本实用新型安装在机动车上，进气口2与机动车内燃机的曲轴箱上盖相连通，出气口3与机动车的尾气排放管路相连通，出油口与曲轴箱的油底壳的上部相连通。

工作时，曲轴箱中产生的窜气经进气口2进入壳体1并通过转动离心机构，在流经转动离心机构中各分离碟片9时，窜气中的润滑油吸附在各分离碟片9上，在离心力的作用下润滑油被甩出，撞击到壳体1内壁后，沿壳体1内壁向下流入油液收集槽4，再向下流至下轴承座17与壳体1内壁之间的连接面上，沿倾斜的连接面向中心汇聚，通过下轴承16后进入油液收集腔5，最后通过出油口回流至曲轴箱的油底壳。转动离心机构与出气口3共同位于壳体1的内腔之中，窜气中的气体经出气口3流出，分离出油液的窜气最后通过机动车的尾气排放管路排出。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种主动式油气分离器，包括壳体，壳体的内腔内转动连接有用于油气分离的转动离心机构，壳体顶部设有与转动离心机构的进气端相通的进气口，壳体中下部设有与转动离心机构的出气部分相连通的出气口，壳体内壁中下部连接有用于收集油液的油液收集槽，转动离心机构下方的壳体底部设有油液收集腔，油液收集腔的侧壁设有出油口；

转动离心机构包括转动设置在内腔中的中心轴，中心轴上部固定连接有上端盖，中心轴下部连接有下端盖，上端盖和下端盖之间的中心轴上安装有若干分离碟片；

其特征在于：中心轴上端部通过上轴承和上轴承座与壳体顶部相连接，壳体顶部竖向向下设有延伸结合部，延伸结合部连接有密封结构，密封结构包括由壳体延伸向上设置的密封槽，密封槽处设有密封圈；

上轴承座上端径向延伸设有配合面，配合面向下将密封圈压紧在密封槽内；上轴承座侧壁与壳体的延伸结合部之间在周向方向上形成面配合。

2.根据权利要求1所述的一种主动式油气分离器，其特征在于：进气口的下端径向延伸设有焊接环，焊接环与上轴承座的所述配合面相焊接。

3.根据权利要求1或2所述的一种主动式油气分离器，其特征在于：中心轴下端部通过下轴承和下轴承座与壳体相连接；下轴承座与壳体内壁之间的连接面为外高内低的曲面；油液收集槽与下轴承座与壳体内壁之间的连接面具有油液通路。

4.根据权利要求3所述的一种主动式油气分离器，其特征在于：下轴承座与壳体内壁之间的连接面为圆锥面。

5.根据权利要求1或2所述的一种主动式油气分离器，其特征在于：焊接环上表面压设有环形钢板。

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