用于过滤器组件的弹性密封弹簧垫圈制造技术

一种旋入式过滤器包括壳体外壳、过滤器元件、螺母板和垫圈。过滤器元件可定位在壳体外壳内，并包括过滤介质和端板。螺母板可定位在壳体外壳内。垫圈包括中心主体和弹簧加载延伸部。弹簧加载延伸部周向地环绕中心主体并从中心主体径向延伸。弹簧加载延伸部在扩张位置和压缩位置之间是轴向柔性的。当弹簧加载延伸部在扩张位置和压缩位置之间移动时，弹簧加载延伸部与端板形成第一密封部并保持该第一密封部，并且弹簧加载延伸部保持与螺母板接触。并且弹簧加载延伸部保持与螺母板接触。并且弹簧加载延伸部保持与螺母板接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于过滤器组件的弹性密封弹簧垫圈
[0001]相关专利申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年6月19日提交的第202041025885号印度临时专利申请的优先权和权益，其内容通过引用全部并入本文。
[0003]领域
[0004]本申请总体上涉及用于过滤流体的过滤系统。
[0005]背景
[0006]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。润滑油也供应给发动机，以润滑发动机的各种移动部件。在进入发动机之前或在发动机运行期间，进气、燃料、润滑油和其他流体通常经过过滤器组件以从流体中去除污染物(例如灰尘、水、油等)。过滤器组件包括具有过滤介质的过滤器元件。当流体经过过滤介质时，过滤介质去除流体中的至少一部分污染物。一些过滤器组件，例如燃料和油过滤系统，通常使用旋入式过滤器组件。旋入式过滤器组件容纳过滤器元件，并旋装到过滤器安装头部，以将过滤器组件附接到过滤系统。
[0007]各种过滤器组件(特别是具有旋入式流体过滤器的流体过滤器组件)包括定位在过滤器组件的端部上的螺母板，这些螺母板提供用于将过滤器头部联接到旋入式过滤器的壳体的第一端或者将盖子或碗状物联接到过滤器壳体的第二端的机构(例如内螺纹)。
[0008]由于过滤器组件内(特别是旋入式过滤器组件内)不同部件之间的高度变化，可能需要弹簧来确保过滤器元件和螺母板之间的适当压缩和密封。例如，压缩弹簧可用于适应过滤器组件内的叠加公差。然而，由于过滤器组件(例如燃料
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水分离器和用于空气、润滑油、冷却剂等的过滤器)的某些应用中的几何和结构限制，一些过滤器组件不能使用常规的压缩弹簧来适应任何叠加公差。
[0009]除了叠加公差之外，必须在头部和旋入式过滤器之间的区域中提供密封，以防止在过滤器外部泄漏到环境中，并且在流动入口和流动出口之间提供密封，以防止未过滤的流体从入口泄漏到过滤后的流体的出口。特别地，过滤器组件形成各种密封部(在过滤器元件端板、旋入式螺母板和/或过滤器头部出口管(例如“柱(spud)”)的区域中)，以将过滤后的流体与未过滤的流体进行流体分离。
[0010]概述
[0011]各种实施例提供了一种旋入式过滤器，其包括壳体外壳、过滤器元件、螺母板和垫圈。过滤器元件可定位在壳体外壳内，并包括过滤介质和端板。螺母板可定位在壳体外壳内。垫圈包括中心主体和弹簧加载延伸部。弹簧加载延伸部周向地环绕中心主体并从中心主体径向延伸。弹簧加载延伸部在扩张位置和压缩位置之间是轴向柔性的。当弹簧加载延伸部在扩张位置和压缩位置之间移动时，弹簧加载延伸部与端板形成第一密封部并保持该第一密封部，并且弹簧加载延伸部保持与螺母板接触。
[0012]各种其他实施例提供了一种用于旋入式过滤器的垫圈。垫圈包括中心主体和弹簧加载延伸部。弹簧加载延伸部周向地环绕中心主体并从中心主体径向延伸。弹簧加载延伸部在扩张位置和压缩位置之间是轴向柔性的。当弹簧加载延伸部在扩张位置和压缩位置之
间移动时，弹簧加载延伸部与旋入式过滤器的第一部件形成第一密封部并保持该第一密封部，并且弹簧加载延伸部接触旋入式过滤器的第二部件。
[0013]这些特征和其他特征及其组织和操作方式将从下面的结合附图的详细描述变得明显，其中贯穿下面描述的几个附图，相似的元件具有相似的标号。
[0014]附图简述
[0015]图1A是根据一个实施例的旋入式过滤器的剖面图。
[0016]图1B是具有图1A的旋入式过滤器的过滤器组件的一部分的剖面图，其中旋入式过滤器的垫圈处于扩张位置。
[0017]图1C是图1B的过滤器组件的一部分的剖面图，其中垫圈处于压缩位置。
[0018]图2A是图1B的旋入式过滤器的垫圈的透视图。
[0019]图2B是图2A的垫圈的剖面图。
[0020]图3A是图1B的过滤器组件的一部分的剖面图，其中垫圈处于扩张位置。
[0021]图3B是图1B的过滤器组件的一部分的剖面图，其中垫圈处于扩张位置和压缩位置之间的位置。
[0022]图3C是图1B的过滤器组件的一部分的剖面图，其中垫圈处于压缩位置。
[0023]图4是图1A的旋入式过滤器的垫圈和端板的剖面图，其中垫圈处于扩张位置。
[0024]图5A是图1A的旋入式过滤器的垫圈和端板的仰视透视图。
[0025]图5B是图1A的旋入式过滤器的垫圈和端板的仰视图。
[0026]图6是图1A的旋入式过滤器的垫圈的可能的几何变化的剖面透视图。
[0027]详细说明
[0028]总体上参考附图，本文公开的各种实施例涉及用于过滤器组件的弹性密封弹簧垫圈。作为一个单个整体部件，垫圈既满足了过滤器组件的叠加公差适应需求(通过充当弹簧)，又满足了过滤器组件的密封需求(通过在过滤器组件内形成多个密封部)。
[0029]通过充当偏置构件，垫圈可以吸收宽的叠积高度公差，因此减少了对于竖直叠积的部件(对关键部件和子组件)的过于严格的公差的需求。因此，利用垫圈(如本文进一步描述的，垫圈既用作偏置构件又用作密封件)，过滤器组件内的部件、制造和总成本被降低，并且对制造和质量控制的各种限制得到缓解(同时仍然提供全功能的过滤器组件)。此外，垫圈消除了对过滤器组件内的为了适应竖直叠加的单独的螺旋弹簧的需要，并消除了对静态密封部件(如旋切垫圈以及径向密封和面密封O形环)的需要。
[0030]图1A示出了根据一个实施例的旋入式过滤器21。图1B
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1C示出了包括旋入式过滤器21和过滤器头部42的过滤器组件20的一部分的示例。旋入式过滤器21可附接到过滤器头部42(例如，经由旋入式过滤器21的螺母板34和过滤器头部42的柱44)。如图1A所示，旋入式过滤器21包括过滤器元件22、过滤器壳体32、螺母板34和密封弹簧垫圈50。过滤器组件20(特别是旋入式过滤器21的过滤器元件22)被构造成过滤流体。根据一个实施例，过滤器组件20可以是燃料
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水分离器、旋入式过滤器组件或圆顶过滤器。根据各种实施例，过滤器组件20可与13升或15升发动机一起使用。过滤器组件20可以过滤各种不同的流体，包括但不限于空气、润滑油和冷却剂。
[0031]如图1A所示，过滤器元件22可定位在壳体32的壳体外壳33内。过滤器元件22包括过滤介质23、下端板28和上端板24。过滤介质23被构造成过滤流体。
[0032]下端板28和上端板24各自沿过滤介质23的相反的轴向端部定位。上端板24包括彼此相反的顶表面26和底表面27。上端板24的顶表面26在轴向上背对过滤介质23，并且构造成与垫圈50邻接并与垫圈50形成密封部(如本文进一步描述的)。上端板24的底表面27在轴向上面向过滤介质23并被构造成邻接过滤介质23。
[0033]端板24界定了端板中心开口或通孔25，未过滤的流体可以通过该开口或通孔25流入过滤介质23的中心或者已过滤的流体可以通过该开口或通孔25从过滤介质23的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种旋入式过滤器，包括：壳体外壳；过滤器元件，所述过滤器元件能够定位在所述壳体外壳内，并且包括过滤介质和端板；螺母板，其能够定位在所述壳体外壳内；以及垫圈，其包括：中心主体，以及弹簧加载延伸部，其周向地环绕所述中心主体并从所述中心主体径向延伸，所述弹簧加载延伸部在扩张位置和压缩位置之间是轴向柔性的，当所述弹簧加载延伸部在所述扩张位置和所述压缩位置之间移动时，所述弹簧加载延伸部与所述端板形成第一密封部并保持所述第一密封部，并且所述弹簧加载延伸部保持与所述螺母板接触。2.根据权利要求1所述的旋入式过滤器，其中，所述弹簧加载延伸部的底表面与所述端板形成所述第一密封部，并且所述弹簧加载延伸部的顶表面与所述螺母板形成第二密封部。3.根据权利要求2所述的旋入式过滤器，其中，所述弹簧加载延伸部的所述底表面和所述顶表面在所述扩张位置中沿着其相应的径向长度的至少一部分是凹形的。4.根据权利要求1所述的旋入式过滤器，其中，所述端板界定端板通孔，所述螺母板界定螺母板通孔，并且所述垫圈的所述中心主体界定垫圈通孔，其中，所述端板通孔、所述螺母板通孔和所述垫圈通孔彼此轴向对准。5.根据权利要求4所述的旋入式过滤器，其中，所述中心主体的下部部分的至少一部分延伸到所述端板通孔中，并且所述中心主体的上部部分的至少一部分延伸到所述螺母板通孔中。6.根据权利要求4所述的旋入式过滤器，其中，所述螺母板通孔和所述垫圈通孔至少部分地接纳柱，其中所述垫圈的所述中心主体与所述柱形成第三密封部，其中，当所述弹簧加载延伸部在所述扩张位置和所述压缩位置之间移动时，所述第三密封部被保持。7.根据权利要求1所述的旋入式过滤器，其中，所述垫圈在所述扩张位置比在所述压缩位置在轴向上延伸得更远。8.根据权利要求1所述的旋入式过滤器，其中，所述弹簧加载延伸部包括从所述中心主体径向延伸的柔性部分和从所述柔性部分径向延伸的周向唇缘。9.根据权利要求8所述的旋入式过滤器，其中，在所述扩张位置中，所述周向唇缘的端部在所述柔性部分下方轴向延伸，并且其中，在所述压缩位置，所述周向唇缘的所述端部与所述柔性部分大致轴向对准。10.根据权利要求8所述的旋入式过滤器，其中，所述中心主体和所述弹簧加载延伸部之间的连接部呈锥形，使得随着所述柔性部分从所述中心主体径向向外延伸到所述柔性部分的中心部分，所述柔性部分的厚度逐渐减小。11.根据权利要求8所述的旋入式过滤器，其中，所述周向唇缘能够定位在轴向...

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