用于旋装式过滤器的径向密封制造技术

过滤系统包括界定内部容积的壳体。壳体包括壳体第一端部、壳体第二端部和形成在壳体中的第一联接构件。壳体第一端部是敞开的端部。壳体第二端部是封闭的端部。过滤器元件定位在壳体的内部容积内。过滤器元件被配置成接合第一联接构件。提供了过滤器头部。密封构件设置在壳体第一端部和壳体第二端部之间。密封构件直接在壳体和过滤器头部之间提供径向密封。直接在壳体和过滤器头部之间提供径向密封。直接在壳体和过滤器头部之间提供径向密封。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于旋装式过滤器的径向密封
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2018年7月23日提交的第62/702,027号美国临时专利申请的优先权，且该美国临时专利申请的内容通过引用并入本文。


[0003]本申请涉及过滤系统。
[0004]背景
[0005]内燃发动机通常燃烧燃料(例如，汽油、柴油、天然气等)和空气的混合物。润滑油还被供应给发动机，以润滑发动机的各种运动部件。在进入发动机之前，或者在发动机操作期间，进气、燃料、润滑油和其他流体通常经过过滤系统以从流体中除去污染物(例如，灰尘、水、油等)。过滤系统包括具有过滤器介质的过滤器元件。当流体经过过滤器介质时，过滤器介质去除流体中的至少一部分污染物。
[0006]典型的旋装式流体过滤器(spin-on fluid filter)通过使用内螺纹金属螺母板安装到安装头部(mounting head)。这样的螺母板将附加部分引入到过滤器组件中，并且可能增加这样的过滤器的制造复杂性和制造成本。无论旋装式过滤器是否包括螺母板，都必须在头部和过滤器之间提供密封，以防止从过滤器外部泄漏到环境中，并在流入口和流出口之间提供密封，以防止未过滤流体从入口泄漏到过滤流体出口。旋装式流体过滤器使用表面密封(facial sealing)来在头部和过滤器之间密封，只要外部垫圈能够在施加到垫圈的压力下保持就位，就提供了密封。
[0007]概述
[0008]各种示例性实施例涉及过滤器元件和过滤系统。过滤系统包括界定内部容积的壳体。壳体包括壳体第一端部、壳体第二端部和形成在壳体中的第一联接构件。壳体第一端部是敞开的端部。壳体第二端部是封闭的端部。过滤器元件定位在壳体的内部容积内。过滤器元件被配置成接合第一联接构件。提供了过滤器头部(filter head)。密封构件设置在壳体第一端部和壳体第二端部之间。该密封构件直接在壳体和过滤器头部之间提供径向密封。
[0009]各种其他示例性实施例涉及用于与过滤器头部接合的过滤组件。壳体界定内部容积，该壳体包括壳体第一端部、壳体第二端部和形成在壳体中的第一联接构件，壳体第一端部是敞开的端部并且壳体第二端部是封闭的端部。过滤器元件定位在壳体的内部容积内，过滤器元件被配置成接合第一联接构件。密封构件设置在壳体第一端部和壳体第二端部之间，该密封构件直接在壳体和过滤器头部之间提供径向密封。
[0010]根据结合附图进行的以下详细描述，这些和其它特征连同其组织和操作方式将变得明显，其中在所有的下文描述的若干个附图中，相似的元件具有相似的标记。
[0011]附图简述
[0012]图1A示出了根据示例性实施例的过滤系统的横截面侧视图。
[0013]图1B示出了图1A的过滤系统中形成的径向密封的一部分的横截面视图。
[0014]图1C示出了图1A的过滤系统的分解横截面视图。
[0015]图2示出了图1A的壳体和密封构件的透视图。
[0016]图3A示出了根据另一个示例性实施例的过滤系统的横截面侧视图。
[0017]图3B示出了图3A的过滤系统中形成的径向密封的一部分的横截面视图。
[0018]图4A示出了根据又一个示例性实施例的过滤系统的横截面侧视图。
[0019]图4B示出了图4A的过滤系统中形成的径向密封的一部分的横截面视图。
[0020]图5示出了根据示例性实施例的过滤系统中形成的径向密封的一部分的横截面视图。
[0021]图6示出了根据又一个示例性实施例的过滤系统中形成的径向密封的一部分的横截面视图。
[0022]图7示出了根据更进一步的示例性实施例的过滤系统中形成的径向密封的一部分的横截面视图。
[0023]图8A示出了根据示例性实施例的壳体和密封构件的透视图。
[0024]图8B示出了在包括图8A的壳体的过滤系统中形成的径向密封的横截面视图。
[0025]图9A示出了根据另外的示例性实施例的过滤系统的横截面侧视图。
[0026]图9B示出了图9A的过滤系统中形成的径向密封的一部分的横截面视图。
[0027]图9C示出了图9A的过滤系统的壳体的透视图。
[0028]图9D示出了图9C的壳体的俯视透视横截面视图。
[0029]图10示出了根据另一个示例性实施例的过滤系统中形成的径向密封的一部分的横截面视图。
[0030]图11示出了根据又一个示例性实施例的过滤系统中形成的径向密封的一部分的横截面视图。
[0031]详细描述
[0032]总体上参照附图，旋装式过滤系统包括密封构件，该密封构件直接在外壳壳体和过滤器头部之间提供径向密封。外壳壳体可以包括径向密封垫圈形式的密封构件，该密封构件提供与过滤器头部的专用连接。密封构件可以沿着外壳壳体设置在各个位置处，以密封地接合过滤器头部。例如，密封构件可以设置在特定高度处以适应各种过滤操作压力。在一些实施例中，旋装式过滤器元件包括卡扣特征，该卡扣特征允许过滤器元件易于维修。有利的是，密封构件不需要螺母板或附加部分来提供外壳壳体和过滤器头部之间的附加密封，并且在外壳壳体上没有接缝操作。此外，在一些实施例中，密封构件允许过滤器元件和/或过滤系统的顶部打开以用于流体通道。与表面密封相反，由密封构件提供的径向密封的压力极限不受垫圈在压力下保持就位的能力的限制。
[0033]图1A是过滤系统100的横截面侧视图。图1B是图1A的过滤系统100的一部分150的横截面视图。图1C是过滤系统100的分解透视图。在图1A-图1C中示出的实施例中，过滤系统100是用于过滤燃料的燃料过滤器。然而，过滤系统100不限于过滤燃料，并且可以用于过滤其他流体，诸如润滑油、油、空气或类似物。例如，过滤系统100可以被配置成在燃料被引入到发动机(诸如柴油发动机)中之前，去除燃料(诸如柴油燃料)中包含的水。此外，过滤系统100不限于使用燃料水分离器过滤器(fuel water separator filter)，并且可以可选择地被配置成用作不同类型的过滤器，包括但不限于吸入侧过滤器(suction side filter)。过滤系统100包括设置在壳体102内的过滤器元件104，其中适配器106配置成将壳体102与过
滤器头部108接合。
[0034]过滤器头部108包括流体入口140和流体出口142，流体入口140允许待过滤的流体流入过滤器元件104中，流体出口142允许已过滤的流体流出过滤器元件104。过滤器头部108包括过滤器头部基部112和从过滤器头部基部112的外周延伸的过滤器头部侧壁114。过滤器头部侧壁114从过滤器头部基部112的外周朝向壳体102延伸。过滤器头部108具有在过滤器头部侧壁114的内表面上的第一螺纹116。第一螺纹116被构造成可移除地接合适配器106的第二螺纹118，使得过滤器头部108可移除地联接到适配器106的适配器第一端部120。
[0035]适配器106被配置成将壳体102联接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种过滤系统，包括：壳体，所述壳体界定内部容积，所述壳体包括壳体第一端部、壳体第二端部和形成在所述壳体中的第一联接构件，所述壳体第一端部是敞开的端部，并且所述壳体第二端部是封闭的端部；过滤器元件，所述过滤器元件定位在所述壳体的所述内部容积内，所述过滤器元件配置成接合所述第一联接构件；过滤器头部；以及密封构件，所述密封构件设置在所述壳体第一端部和所述壳体第二端部之间，所述密封构件直接在所述壳体和所述过滤器头部之间提供径向密封。2.根据权利要求1所述的过滤系统，其中所述壳体包括第一联接表面，所述过滤器头部包括形成在其过滤器头部表面上的第一螺纹，并且所述过滤系统还包括适配器，所述适配器包括：第二联接表面，所述第二联接表面形成在所述适配器的适配器第一端部上，所述第二联接表面接合所述第一联接表面，以便可移除地联接所述适配器和所述壳体，以及第二螺纹，所述第二螺纹形成在所述适配器第一端部上，所述第二螺纹接合形成在所述过滤器头部表面上的所述第一螺纹，以便可移除地联接所述适配器和所述过滤器头部。3.根据权利要求2所述的过滤系统，其中所述第二联接表面形成在所述适配器的所述适配器第一端部上的内表面上，并且其中所述第一联接表面形成在所述壳体第一端部中的外表面上。4.根据权利要求2所述的过滤系统，其中所述第二螺纹形成在所述适配器第一端部上的外表面上，并且其中所述第一螺纹形成在所述过滤器头部的内表面上。5.根据权利要求1所述的过滤系统，其中所述过滤器元件包括：第一端板，当所述过滤器元件设置在所述内部容积内时所述第一端板邻近所述壳体第一端部；轴向地远离所述第一端板设置的第二端板；以及在所述第一端板和所述第二端板之间轴向地延伸的过滤器介质，所述第一端板界定顶部表面和大体上平行于所述顶部表面的底部表面，所述第一端板包括从所述底部表面远离所述顶部表面延伸的轴向突出凸缘，所述轴向突出凸缘包括径向突出壁，所述径向突出壁被配置成接合沿着所述第一联接构件设置的端板保持唇缘。6.根据权利要求5所述的过滤系统，其中，密封构件通道在所述壳体第一端部和所述第一联接构件之间形成在所述壳体的外表面上，所述密封构件通道邻近所述端板保持唇缘，所述密封构件通道配置成接纳所述密封构件。7.根据权利要求6所述的过滤系统，其中所述密封构件通道由邻近所述第一联接构件的第一保持唇缘、所述第一端板的所述底部表面的一部分以及从所述第一保持唇缘朝向所述第一端板的所述底部表面延伸的保持壁形成，所述底部表面的所述部分大体上平行于所述第一保持唇缘，所述保持壁大体上垂直于所述第一保持唇缘和所述第一端板的所述底部表面。8.根据权利要求6所述的过滤系统，其中所述密封构件通道由邻近所述第一联接构件的第一保持唇缘、从所述第一保持唇缘轴向地设置的第二保持唇缘以及从所述第一保持唇缘朝向所述第二保持唇缘延伸的保持壁形成，所述第二保持唇缘大体上平行于所述第一保持唇缘，所述保持壁大体上垂直于所述第一保持唇缘和所述第二保持唇缘，所述壳体还包
括顶部通道部分，所述顶部通道部分从所述第二保持唇缘延伸并覆盖所述第一端板的所述顶部表面的一部分。9.根据权利要求6所述的过滤系统，其中所述壳体包括第一联接表面，所述过滤器头部包括形成在其过滤器头部表面上的第一螺纹，并且所述过滤系统还包括适配器，所述适配器包括：第二联接表面，所述第二联接表面形成在所述适配器的适配器第一端部上，所述第二联接表面接合所述第一联接表面，以便可移除地联接所述适配器和所述壳体，以及第二螺纹，所述第二螺纹形成在所述适配器第一端部上，所述第二螺纹接合形成在所述过滤器头部表面上的所述第一螺纹，以便可移除地联接所述适配器和所述过滤器头部；其中所述密封构件通道由邻近所述第二联接表面的所述适配器第一端部的顶部部分、从所述适配器第一端部的所述顶部部分轴向地设置的保持唇缘和所述壳体的外表面的一部分形成，所述保持唇缘大体上平行于所述适配器第一端部的所述顶部部分，所述壳体的所述外表面的所述部分大体上垂直于所述保持唇缘和所述适配器第一端部的所述顶部部分，所述壳体还包括顶部通道部分，所述顶部通道部分从所述保持唇缘延伸并覆盖所述第一端板的所述顶部表面的一部分。10.根据权利要求9所述的过滤系统，其中所述密封构件是矩形密封构件。11.根据权利要求1所述的过滤系统，其中所述过滤器元件包括：过滤器介质；以及第一端板，所述第一端板联接到所述过滤器介质的过滤器介质第一端部，所述第一端板包括：基部，以及第一端板凸缘，所述第一端板凸缘围绕所述基部的周界定位，所述第一端板凸缘从所述基部朝向所述壳体第二端部延伸，并配置成接合所述第一联接构件；其中密封构件通道在所述第一端板凸缘和所述第一联接构件之间形成在所述壳体的外表面上，所述密封构件通道配置成接纳所述密封构件。12.根据权利要求1所述的过滤系统，其中所述过滤器头部包括形成在其内过滤器头部表面上的第一螺纹，并且其中所述壳体还包括：第二螺纹，所述第二螺纹形成在所述壳体的外壳体表面上，所述壳体的所述外壳体表面设置在所述第一联接构件和所述壳体第二端部之间，所述第二螺纹接合形成在所述过滤器头部表面上的所述第一螺纹...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：康明斯滤清系统公司，
类型：发明
国别省市：