CN219974602U - 油气分离装置、曲轴箱通风系统和作业机械 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种油气分离装置及包括该油气分离装置的曲轴箱通风系统和作业机械。该油气分离装置包括壳体组件(1)、隔板(2)和滤筒组件(3)。壳体组件包括壳体主体(11)和可拆卸式连接于壳体主体的盖体(12)。隔板开设有中央通孔(21)。滤筒组件穿过该中央通孔并且包括第一滤筒(31)和第二滤筒(32)。第一滤筒的第一端固定于盖体，隔板固定于第一滤筒的外周，第二滤筒的第一端可拆卸式连接于第一滤筒的第二端。本实用新型的油气分离装置具有可拆卸式连接的盖体和壳体主体以及可拆卸式连接的第一滤筒和第二滤筒，便于拆卸以清洗滤筒或更换零件，降低了后期维护成本。

Description

油气分离装置、曲轴箱通风系统和作业机械

技术领域

本实用新型涉及曲轴箱废气处理技术领域，尤其是涉及一种油气分离装置、包括该油气分离装置的曲轴箱通风系统和包括该曲轴箱通风系统的作业机械。

背景技术

众所周知，在发动机、例如柴油发动机工作时，总会有一部分可燃混合气和燃烧废气经过活塞环的开口部位而串流到曲轴箱内而形成曲轴箱废气。曲轴箱废气会使曲轴箱内的压力升高，增大了曲轴箱的密封出现失效(如油封失效)的可能性，从而可能造成机油渗漏，而流失到大气中的机油蒸汽会造成环境污染。另外，曲轴箱废气中含有水蒸气和二氧化硫，水蒸气凝结在机油中形成泡沫，破坏机油供给；二氧化硫遇水生成亚硫酸，亚硫酸遇到空气中的氧生成硫酸，这些酸性物质的出现不仅使机油变质，而且也会使零件受到腐蚀。为了减轻和避免这种现象的发生，柴油发动机都装有曲轴箱通风系统，以防止机油变质、曲轴油封失效、曲轴箱衬垫渗漏，并防止各种油蒸气污染环境。

现有技术中，例如专利文献CN111237030A公开了一种发动机油气分离装置，该装置可根据发动机的油气分离要求，由不同数量的油气导流缸体单元组成发动机油气分离装置来解决曲轴箱内油雾颗粒、废气排出发动机引起的排放问题，以满足日益严格的车辆排放要求。但是，该油气分离装置不容易拆卸以进行滤筒清洗或零件更换，后期维护成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的上述至少一个问题和/或其他问题。

为实现上述目的，根据本实用新型的一个方面提供了一种油气分离装置，所述油气分离装置包括壳体组件、隔板和滤筒组件。所述壳体组件包括壳体主体和可拆卸式连接于所述壳体主体的盖体，所述壳体主体和所述盖体限定腔体。所述隔板开设有中央通孔并且将所述腔体分为第一腔体和第二腔体。所述滤筒组件穿过所述中央通孔并且包括经由第一滤孔与所述第一腔体连通的第一滤筒和经由第二滤孔与所述第二腔体连通的第二滤筒，所述第一滤筒的第一端固定于所述盖体，所述隔板固定于所述第一滤筒的外周，所述第二滤筒的第一端可拆卸式连接于所述第一滤筒的第二端。

根据本实用新型的一实施方式，所述滤筒组件还包括设置于所述第一滤筒内部的推力弹簧，所述推力弹簧的一端抵接于所述盖体，所述推力弹簧的另一端抵接于所述第二滤筒的所述第一端。

根据本实用新型的一实施方式，所述第一滤筒的所述第二端设置有一个或多个限位槽，所述第二滤筒的所述第一端设置有一个或多个与所述限位槽配合的径向凸起。

根据本实用新型的一实施方式，所述第二滤筒的第二端封闭且设置有朝所述壳体主体的底部延伸的多个轴向凸起，所述壳体主体的底部开设有进气口，所述多个轴向凸起位于所述进气口的径向外侧。

根据本实用新型的一实施方式，所述壳体主体的底部设置有向所述第二腔体内延伸的挡料凸缘和用于安装放油螺栓的放油口，所述挡料凸缘环绕所述进气口，所述放油口位于所述挡料凸缘的径向外侧。

根据本实用新型的一实施方式，所述油气分离装置还包括用于将所述壳体主体和所述盖体固定在一起的至少一个固定组件，所述固定组件包括连接于所述壳体主体的底部的固定螺杆和用于紧固所述固定螺杆的固定螺母，所述固定螺杆穿过所述隔板上对应的穿孔和所述盖体上对应的配合孔后通过所述固定螺母紧固。

根据本实用新型的一实施方式，所述盖体上设置有至少一个出气口，所述出气口位于所述第一滤筒的径向外侧。

根据本实用新型的一实施方式，所述第一滤筒的所述第一端与所述盖体焊接在一起或者一体形成，所述第一滤筒的所述第二端与所述隔板焊接在一起或者一体形成。

根据本实用新型的另一方面提供了一种曲轴箱通风系统，该曲轴箱通风系统包括根据如上所述的油气分离装置。

根据本实用新型的又一方面提供了一种作业机械，该作业机械包括曲轴箱和根据如上所述的油气分离装置或曲轴箱通风系统。

本实用新型的油气分离装置具有可拆卸式连接的盖体和壳体主体以及可拆卸式连接的第一滤筒和第二滤筒，便于拆卸以清洗滤筒或更换零件，降低了后期维护成本。

附图说明

本实用新型的特征和优点将通过下文参照附图提供的详细描述而得以清楚地理解。应理解的是，下列附图仅仅是示意性的且并非一定按比例绘制，因而不能视为对本实用新型的限制，其中：

图1示出根据本实用新型的一个示例性实施例的油气分离装置的立体图。

图2示出图1所示的油气分离装置的分解图。

图3示出图1所示的油气分离装置的壳体主体的内部示意图。

图4示出图1所示的油气分离装置的盖体、第一滤筒和隔板所形成的组件的示意图。

图5示出图1所示的油气分离装置的第二滤筒和推力弹簧待安装到图4所示的组件上的状态。

图6示出图1所示的油气分离装置沿包含两个固定螺杆的中心线的截面的剖视图。

图7示出图1所示的油气分离装置沿包含两个出气口的中心线的截面的剖视图。

附图标记说明：

1、壳体组件；11、壳体主体；111、进气口；112、挡料凸缘；113、放油口；12、盖体；121、出气口；122、配合孔；13、腔体；131、第一腔体；132、第二腔体；2、隔板；21、中央通孔；22、穿孔；3、滤筒组件；31、第一滤筒；311、第一滤孔；312、限位槽；32、第二滤筒；321、第二滤孔；322、径向凸起；323、轴向凸起；33、推力弹簧；4、固定组件；41、固定螺杆；411、螺纹段；42、固定螺母；5、进气管；6、出气管；7、放油螺栓。

具体实施方式

下面参照附图描述本实用新型的实施例。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属领域的技术人员更全面地了解和实现本实用新型。但是，对所属领域的技术人员明显的是，本实用新型的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本实用新型并不局限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面所述的各项特征和要素的任意组合来实施本实用新型，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用，而不应看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。

在下文中使用了例如“第一”、“第二”等术语来描述本申请的元件，这些术语仅用于区分各个元件，而不是用于限制这些元件的本质、顺序或数目。用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思，并且是指除了列出的要素/组成部分之外还可存在另外的要素/组成部分。

图1-7示出了根据本实用新型一个实施例的油气分离装置。如图1和图2所示，根据该实施例的油气分离装置包括壳体组件1、隔板2、滤筒组件3、固定组件4、进气管5、出气管6和放油螺栓7。

壳体组件1包括壳体主体11和盖体12。壳体主体11具有一体形成的底部和侧壁，以围设形成上端开口的腔体13。盖体12可拆卸地连接于壳体主体11，以封闭腔体13的开口。隔板2与壳体主体11的底部和盖体12的顶面基本平行地设置于腔体13内，以将腔体13分成第一腔体131和第二腔体132，如图6和图7所示。隔板2的外径基本等于壳体主体11的内径。隔板2上开设有中央通孔21和至少一个(例如两个)另外的穿孔22，如图4所示。

滤筒组件3穿过隔板2的中央通孔21，并且包括基本设置于第一腔体131内的第一滤筒31和基本设置于第二腔体132内的第二滤筒32。如图6中最佳地所示，第一滤筒31的侧壁开设有大量第一滤孔311，第二滤筒32的侧壁开设有大量第二滤孔321。第一滤筒31的内部空间经由第一滤孔311与第一腔体131连通，第二滤筒32的内部空间经由第二滤孔321与第二腔体132连通。第一滤孔311和第二滤孔321的直径可取决于所需过滤物质的大小。

本实施例中，第一滤筒31的上端固定于盖体12的下表面，隔板2固定于第一滤筒31的外周，第二滤筒32的上端可拆卸地连接于第一滤筒31的下端。作为示例，第一滤筒31的上端可焊接到盖体12的下表面上或者与盖体12一体形成，第一滤筒31的下端可与隔板2焊接在一起或者一体形成。优选地，隔板2与第一滤筒31一体形成，且隔板2的下表面与第一滤筒31的下表面齐平，如图4中最佳地所示。在另外的实施例中，隔板2也可在比第一滤筒31的底部略靠上方的位置焊接到第一滤筒31的外周上。

关于第一滤筒31与第二滤筒32之间的可拆卸式连接，如图4-7所示，本实施例中在第一滤筒31的下端设置有两个限位槽312，相应地，在第二滤筒32的上端设置有两个径向向外伸出的径向凸起322。更具体地，第一滤筒31的下端(本实施例中与隔板2成一体)可设置有两个相对于第一滤筒31的侧壁内表面沿径向向内突出的部分，两个限位槽312在周向上位于这两个径向向内突出部分之间。如图7最佳地所示，第二滤筒32的径向凸起322的外径基本等于第一滤筒31的内径，从而径向凸起322可基本贴合于第一滤筒31的内壁且能相对滑动。第一滤筒31上的限位槽312(以及相应的径向向内突出部分)和第二滤筒32上的径向凸起322的数量不限于是两个，也可以是一个、三个或更多个。在存在多个限位槽312和径向凸起322的情况下，它们优选在周向上具有相同的尺寸且以均匀的间隔布置。

滤筒组件3还包括推力弹簧33。推力弹簧33的上端可抵接于盖体12的下表面，如图6和图7所示。推力弹簧33的下端可抵接于或固定于第二滤筒32的上端，如图2和图5更清楚地所示。推力弹簧33以被压缩状态设置于第一滤筒31内。

如图5所示，第二滤筒32的下端封闭，从而在第二滤筒32内可填充用作过滤材料的填充物。第二滤筒32的下端设置有朝壳体主体11的底部延伸的三个轴向凸起323。轴向凸起323的数量也可以是两个、四个或更多个。如图6所示，轴向凸起323与壳体主体11的底部抵接，且位于壳体主体11的底部上形成的进气口111的径向外侧。在两个相邻的轴向凸起323之间，第二滤筒32的底部与壳体主体11的底部具有轴向间隙。

如图6和图7所示，进气口111设置于壳体主体11的底部上对应于滤筒组件3的中间位置。进气管5在壳体主体11的外侧连接在壳体主体11上对应于进气口111的位置，从而进气管5的一端可以通过进气口111连通至位于壳体主体11内部的第二腔体132。进气管5的另一端可连通于曲轴箱(未示出)的呼吸口或者废气管的部位。出气口121设置于盖体12上位于滤筒组件3的径向外侧的区域。出气管6在盖体12的外侧连接在盖体12上对应于出气口121的位置，从而出气管6的一端可以通过出气口121连通至位于壳体主体11内部的第一腔体131。出气管6的另一端可连通于发动机的进气歧管(未示出)。

图示实施例中，出气口121和出气管6的数量分别为两个，两个出气口121关于盖体12的中心轴线对称设置，每个出气管6对应于一个出气口121设置。在另外的实施例中，出气口121和出气管6的数量还可以是一个、三个或更多个。在存在多个出气口121和出气管6的情况下，它们优选等间隔地环设于盖体12上。

如图3、图6和图7所示，壳体主体11的底部还设置有向第二腔体132内延伸的挡料凸缘112。本实施例中，挡料凸缘112与壳体主体11的底部一体地形成于进气口111的周缘且环绕进气口111。在另外的实施例中，挡料凸缘112也可以在进气口111的径向外侧环绕进气口111，即挡料凸缘112与进气口111可在径向上间隔开。优选地，挡料凸缘112设置于第二滤筒32下端的轴向凸起323的径向内侧，且其在轴向上的高度小于轴向凸起323的高度。如图7最佳地所示，在壳体主体11的底部还设置有放油口113，放油螺栓7可安装在该放油口113处。放油口113位于挡料凸缘112的径向外侧。

如图1至3和图6所示，本实施例油气分离装置包括两个固定组件4，这两个固定组件4以壳体主体11的中心轴线为中心对称设置于滤筒组件3的两侧。每个固定组件4包括固定螺杆41和固定螺母42。固定螺杆41的底端固定于或一体形成于壳体主体11的底部。固定螺杆41自壳体主体11的底部沿轴向朝盖体12的方向延伸，且其顶部设置有螺纹段411固定螺母42可在盖体12的上方紧固螺纹段411，从而将盖体12固定在壳体主体11上。

本实用新型还提供了一种包括上述油气分离装置的曲轴箱通风系统，以及一种包括上述油气分离装置或曲轴箱通风系统的作业机械。

工业实用性

根据本实用新型的油气分离装置尤其适用于具有柴油发动机的作业机械的曲轴箱通风系统。然而应当理解，根据本实用新型的油气分离装置也可以用于其他需要进行油气分离的设备，例如具有汽油发动机或柴油发动机的机动车辆。

以图1-7所示实施例为例，在装配油气分离装置时，首先将第二滤筒32和推力弹簧33(为了方便安装，推力弹簧33的下端可预先固定于第二滤筒32的上端)置于已预先与盖体12和隔板2固定在一起的第一滤筒31的下方，使得第二滤筒32上的径向凸起322对准第一滤筒31上的限位槽312。然后，朝第一滤筒31的方向推压第二滤筒32，以将推力弹簧33压入第一滤筒31内部。在第二滤筒32上的径向凸起322穿过第一滤筒31上的限位槽312之后，沿顺时针或逆时针方向旋转第二滤筒32，使得径向凸起322与第一滤筒31上的限位槽312错开。此时，被压缩的推力弹簧33的作用力将第二滤筒32上的径向凸起322压靠在第一滤筒31下端的径向向内突出部分上。

在如上所述将第二滤筒32与第一滤筒31组装在一起之后，通过固定组件4将壳体主体11和盖体12固定在一起。更具体地，使固定于壳体主体11的底部上的固定螺杆41穿过形成于隔板2上的穿孔22和形成于盖体12上的配合孔122，然后在盖体12的上方通过固定螺母42紧固该固定螺杆41的螺纹段411。在此过程中，随着壳体主体11的底部接触第二滤筒32的轴向凸起323，在继续拧紧固定螺母42时推力弹簧33被进一步压缩，从而能够确保轴向凸起323始终抵接于壳体主体11的底部。在将壳体主体11和盖体12固定在一起之后或者在此之前，可以将进气管5连接到壳体主体11的底部的进气口111，将出气管6连接到盖体12上的出气口121，并将放油螺栓7安装到壳体主体11的底部的放油口113。

下面简要说明根据本实用新型的油气分离装置的工作过程。来自发动机曲轴箱的废气经由进气管5流到壳体主体11底部开设的进气口111，经由第二滤筒32下端的轴向凸起323之间形成的通道逸出到第二腔体132，然后经第二滤筒32的侧壁上开设的第二滤孔321进入第二滤筒32内部。在经过第二滤筒32内的填充物的过滤处理并向上流到第一滤筒31的内部空间后，废气通过第一滤筒31的侧壁上开设的第一滤孔311进行二次过滤后进入第一腔体131，然后经由盖体12上的出气口121流到出气管6。出气管6可连通至发动机的进气歧管，从而被滤除油分的废气重新进入发动机的进气歧管参与燃烧。挡料凸缘112阻止分离出的油料流到进气口111进而流回曲轴箱。当壳体主体11的底部堆积的油量达到一定程度时，可以通过拆卸放油螺栓7而将堆积的油料放掉。

在需要对根据本实用新型的油气分离装置进行维护时，首先松开紧固螺母42，从而将盖体12连同第一滤筒31、隔板2以及推力弹簧3和第二滤筒32一起与带有固定螺杆41的壳体主体11拆开。在此过程中，由于第二滤筒32上的径向凸起322被推力弹簧33压靠在第一滤筒31下端的径向向内突出部分上，避免了第二滤筒32从第一滤筒31上脱落至壳体主体11上以及第二滤筒32内部的填充物洒落。然后，沿顺时针或逆时针方向旋转第二滤筒32以使得径向凸起322对准第一滤筒31上相应的限位槽312，此时可借助于推力弹簧33的作用力容易地将第二滤筒32从第一滤筒31拆卸下来，以便清洗滤筒或更换第二滤筒32内部的填充物。

如上所述，根据本实用新型的油气分离装置中，壳体组件1包括可拆卸式连接的壳体主体11和盖体12，滤筒组件3包括可拆卸式连接的第一滤筒31和第二滤筒32。因此，该油气分离装置便于拆卸以进行清洗滤筒或更换零件(尤其是第二滤筒32内的填充物)等维护工作，降低了后期维护成本。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可对上文所公开的实施例作出各种修改和变型。根据本说明书所公开的对本实用新型的实践，本实用新型的其它实施例对于本领域技术人员而言是显而易见的。本说明书及其公开的示例应被认为只是例示性的，本实用新型的真正范围由所附权利要求及其等同物指定。

Claims (10)

1.一种油气分离装置，其特征在于，包括：

壳体组件(1)，所述壳体组件(1)包括壳体主体(11)和可拆卸式连接于所述壳体主体(11)的盖体(12)，所述壳体主体(11)和所述盖体(12)限定腔体(13)；

隔板(2)，所述隔板(2)开设有中央通孔(21)并且将所述腔体(13)分为第一腔体(131)和第二腔体(132)；以及

滤筒组件(3)，所述滤筒组件(3)穿过所述中央通孔(21)并且包括经由第一滤孔(311)与所述第一腔体(131)连通的第一滤筒(31)和经由第二滤孔(321)与所述第二腔体(132)连通的第二滤筒(32)，所述第一滤筒(31)的第一端固定于所述盖体(12)，所述隔板(2)固定于所述第一滤筒(31)的外周，所述第二滤筒(32)的第一端可拆卸式连接于所述第一滤筒(31)的第二端。

2.根据权利要求1所述的油气分离装置，其特征在于，所述滤筒组件(3)还包括设置于所述第一滤筒(31)内部的推力弹簧(33)，所述推力弹簧(33)的一端抵接于所述盖体(12)，所述推力弹簧(33)的另一端抵接于所述第二滤筒(32)的所述第一端。

3.根据权利要求1所述的油气分离装置，其特征在于，所述第一滤筒(31)的所述第二端设置有一个或多个限位槽(312)，所述第二滤筒(32)的所述第一端设置有一个或多个与所述限位槽(312)配合的径向凸起(322)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的油气分离装置，其特征在于，所述第二滤筒(32)的第二端封闭且设置有朝所述壳体主体(11)的底部延伸的多个轴向凸起(323)，所述壳体主体(11)的底部开设有进气口(111)，所述多个轴向凸起(323)位于所述进气口(111)的径向外侧。

5.根据权利要求4所述的油气分离装置，其特征在于，所述壳体主体(11)的底部设置有向所述第二腔体(132)内延伸的挡料凸缘(112)和用于安装放油螺栓(7)的放油口(113)，所述挡料凸缘(112)环绕所述进气口(111)，所述放油口(113)位于所述挡料凸缘(112)的径向外侧。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的油气分离装置，其特征在于，还包括用于将所述壳体主体(11)和所述盖体(12)固定在一起的至少一个固定组件(4)，所述固定组件(4)包括连接于所述壳体主体(11)的底部的固定螺杆(41)和用于紧固所述固定螺杆(41)的固定螺母(42)，所述固定螺杆(41)穿过所述隔板(2)上对应的穿孔(22)和所述盖体(12)上对应的配合孔(122)后通过所述固定螺母(42)紧固。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的油气分离装置，其特征在于，所述盖体(12)上设置有至少一个出气口(121)，所述出气口(121)位于所述第一滤筒(31)的径向外侧。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的油气分离装置，其特征在于，所述第一滤筒(31)的所述第一端与所述盖体(12)焊接在一起或者一体形成，所述第一滤筒(31)的所述第二端与所述隔板(2)焊接在一起或者一体形成。

9.一种曲轴箱通风系统，其特征在于，包括根据权利要求1至8中任一项所述的油气分离装置。

10.一种作业机械，其特征在于，包括曲轴箱和根据权利要求9所述的曲轴箱通风系统。