具有组合轴向和径向密封的过滤器组件制造技术

一种过滤器筒包括过滤器外壳，过滤器外壳具有设置在其内的过滤元件，该过滤元件包括过滤介质和端盖，该端盖联接到过滤介质的顶端。顶端可定位为靠近过滤器头。过滤元件出口导管从端盖的内边沿朝向过滤器头延伸，并且可延伸到过滤器头出口中。端盖凸缘从端盖的外周边径向向外延伸。第一密封构件至少部分地设置在端盖凸缘上，并且与过滤器头形成轴向密封，并且第二密封构件围绕过滤元件出口导管设置在过滤元件出口导管的径向向外表面上，并在过滤器头连接到过滤器筒时与过滤器头出口导管的径向向内表面形成径向密封。向向内表面形成径向密封。向向内表面形成径向密封。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有组合轴向和径向密封的过滤器组件
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2021年1月8日提交的美国临时申请第63/135,105号的优先权和权益，其全部公开内容通过引用并入本文。


[0003]本公开总体上涉及用于内燃发动机系统的过滤器。
[0004]背景
[0005]内燃发动机通常在运行期间使用各种流体。例如，燃料(如，柴油、汽油、天然气等)用于运行发动机。空气可以与燃料混合以产生空气
‑
燃料混合物，然后该混合物被发动机用于在化学计量(stoichiometric)条件或稀薄条件下运行。此外，可以向发动机提供一种或更多种润滑剂以润滑发动机的各个部件(例如，活塞缸、曲轴、轴承、齿轮、气门、凸轮等)。这些流体可能会被颗粒物质(例如碳、灰尘、金属颗粒等)污染，这些颗粒物质如果不从流体中清除可能会损坏发动机的各个部件。一些过滤器组件包括定位在过滤器外壳(诸如壳状外壳)内的过滤元件。壳状外壳通常联接到过滤器头，过滤器头可以限定一个或更多个导管来接收来自过滤元件的过滤后的流体。流体的泄漏可能会在过滤器头和过滤元件之间发生，从而导致过滤元件的清洁侧上的清洁流体被来自过滤介质的脏侧的脏流体污染，这是不希望的。
[0006]概述
[0007]本文描述的实施例总体上涉及用于在过滤元件和过滤器头之间形成轴向密封和径向密封的系统和方法，并且具体地，涉及过滤元件，该过滤元件包括端盖，该端盖被构造成在分开的位置处安装第一密封构件和第二密封构件，使得第一密封构件在至少过滤器头和端盖之间形成轴向密封，并且第二密封构件在端盖和过滤器头之间形成径向密封。
[0008]在一组实施例中，一种过滤器筒包括过滤器外壳，该过滤器外壳限定内部容积。过滤元件设置在该内部容积内，并且包括：过滤介质；以及联接到过滤介质的顶端的端盖，该顶端可靠近过滤器头定位。过滤元件出口导管从端盖的内边沿朝向过滤器头延伸，并且可延伸到过滤器头的过滤器头出口导管中，并且端盖凸缘从端盖的外周边径向向外延伸。第一密封构件至少部分地在端盖凸缘上围绕端盖的外周边设置。第二密封构件在过滤元件出口导管的径向向外表面上围绕过滤元件出口导管设置。当过滤器筒联接到过滤器头时，第一密封构件在端盖和过滤器头之间形成轴向密封，并且第二密封构件在过滤元件出口导管的径向向外表面和过滤器头出口导管的径向向内表面之间形成径向密封。
[0009]在另一组实施例中，一种过滤器筒包括过滤器外壳，该过滤器外壳限定内部容积。过滤元件设置在该内部容积内。过滤元件包括：过滤介质；以及联接到过滤介质的顶端的端盖，该顶端可靠近过滤器头定位。端盖围绕过滤器筒的纵向轴线限定中心开口，该中心开口被构造成接收过滤器头的过滤器头出口导管。第一密封构件靠近端盖的外周边设置并且联接到端盖，并且第二密封构件围绕中心开口的内周边设置。当过滤器筒联接到过滤器头时，第一密封构件在端盖和过滤器头之间形成轴向密封，并且第二密封构件在中心开口的内周
边和过滤器头的过滤器头出口导管之间形成径向密封。
[0010]在又一组实施例中，一种过滤器筒包括过滤器外壳，该过滤器外壳限定内部容积。过滤元件设置在内部容积内。过滤元件包括过滤介质以及联接到过滤介质的第一端的端盖，该过滤介质包括第一端和与第一端相对的第二端，过滤元件出口导管从端盖的内边沿远离第二端延伸。第一密封构件靠近端盖的径向外周边设置并且联接到端盖。第一密封构件包括第一密封构件密封部分和一组第一密封构件臂，第一密封构件密封部分设置在端盖的与过滤介质轴向相对的表面上，一组第一密封构件臂从第一密封构件密封部分的径向内边缘朝向第二端轴向延伸并且设置在端盖的外周边缘的径向内侧。第二密封构件围绕过滤元件出口导管设置在过滤元件出口导管的径向向外表面上。
[0011]应当理解，前述概念和下面更详细讨论的附加概念的所有组合(前提是这些概念不是相互不一致的)被认为是本文公开的主题的一部分。特别地，出现在本公开末尾的所要求保护的主题的所有组合被认为是本文公开的主题的一部分。
[0012]附图简述
[0013]结合附图，从下面的描述和所附权利要求中，本公开的前述和其他特征将变得更加明显。理解这些附图仅描绘了根据本公开的几个实施方式，并且因此不被认为是对本公开范围的限制，将通过使用附图以额外的具体性和细节来描述本公开。
[0014]图1是根据实施例的过滤器筒的侧视横截面图。
[0015]图2是图1的过滤器筒的一部分的分解图。
[0016]图3是在图1的过滤器筒中所包括的顶端盖的顶部透视图。
[0017]图4是图3的顶端盖的仰视透视图。
[0018]图5是根据另一实施例的过滤器筒的一部分的侧视横截面图，该过滤器筒包括具有锥形过滤元件出口导管的顶端盖。
[0019]图6A是在图5的过滤器筒中所包括的顶端盖的顶部透视图。
[0020]图6B是沿图6A中的线A
‑
A截取的图6A的顶端盖的侧视横截面图。
[0021]图7是示出在安装包括具有圆柱形过滤元件出口导管的顶端盖的过滤元件和包括具有锥形过滤元件出口导管的顶端盖的过滤元件时观察到的力的量随位移距离的曲线图。
[0022]图8是根据另一实施例的过滤器筒的一部分的侧视横截面图，该过滤器筒包括具有渐扩的过滤元件出口导管的顶端盖。
[0023]图9是在图8的过滤器筒中所包括的顶端盖的顶部透视图。
[0024]图10是沿图9中的线B
‑
B截取的图9的顶端盖的侧视横截面图。
[0025]图11是根据又一实施例的过滤器筒的横截面透视图。
[0026]图12是图11的过滤器筒的分解图。
[0027]图13是图11的过滤器筒的一部分的侧视横截面图。
[0028]图14是图13中的箭头A所指示的图13的过滤器筒的一部分的放大图。
[0029]图15是在图11的过滤器筒中所包括的顶端盖的顶部视图。
[0030]图16是图15的顶端盖的仰视透视图。
[0031]图17是根据实施例的顶端盖的横截面图。
[0032]图18是根据另一实施例的顶端盖的横截面图。
[0033]图19是根据又一实施例的顶端盖的横截面图。
[0034]在下面的详细描述中，参考了附图。在附图中，相似的符号通常标识相似的部件，除非上下文另有规定。在详细描述、附图和权利要求中描述的说明性实施方式并不意味着是限制性的。在不脱离这里呈现的主题的精神或范围的情况下，可以利用其他实施方式，并且可以进行其他改变。将容易理解的是，如在此总体描述的并在附图中示出的，本公开的多个方面可以以各种不同的配置来布置、替换、组合和设计，所有这些都是明确预期的，并成为本公开的一部分。
[0035]各种实施例的详细描述
[0036]本文描述的实施例总体上涉及用于在过滤元件和过滤器头之间形成轴向密封和径向密封的系统和方法，且具体地，涉及包括端盖的过滤元件，所述端盖被构造成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种过滤器筒，包括：过滤器外壳，所述过滤器外壳限定内部容积；过滤元件，所述过滤元件设置在所述内部容积内，所述过滤元件包括：过滤介质，以及端盖，所述端盖联接到所述过滤介质的顶端，所述顶端能够靠近过滤器头定位，过滤元件出口导管从所述端盖的内边沿朝向所述过滤器头延伸并且能够延伸到所述过滤器头的过滤器头出口导管中，并且端盖凸缘从所述端盖的外周边径向向外延伸；第一密封构件，所述第一密封构件至少部分在所述端盖凸缘上围绕所述端盖的所述外周边设置；以及第二密封构件，所述第二密封构件围绕所述过滤元件出口导管设置在所述过滤元件出口导管的径向向外表面上，其中，当所述过滤器筒联接到所述过滤器头时，所述第一密封构件在所述端盖和所述过滤器头之间形成轴向密封，并且所述第二密封构件在所述过滤元件出口导管的所述径向向外表面和所述过滤器头出口导管的径向向内表面之间形成径向密封。2.根据权利要求1所述的过滤器筒，其中：所述过滤器外壳还包括第一外壳凸缘，所述第一外壳凸缘靠近所述端盖凸缘被限定在所述过滤器外壳的内表面上，所述第一密封构件的至少一部分设置在所述第一外壳凸缘上，并且所述第一密封构件还在所述过滤器头和所述过滤器外壳之间形成轴向密封。3.根据权利要求2所述的过滤器筒，其中多个棘爪在所述第一外壳凸缘下方形成在所述外壳的内表面上，并且多个凹部形成在所述端盖凸缘的外周边表面上，所述多个凹部在对应于所述多个棘爪的位置处形成，使得当所述过滤元件设置在所述过滤器外壳中时，所述多个棘爪中的每一个被插入到所述多个凹部中的对应凹部中。4.根据权利要求2所述的过滤器筒，其中，所述过滤器外壳还包括第二外壳凸缘，所述第二外壳凸缘在所述第一外壳凸缘的下方从所述过滤器外壳的所述内表面径向向内延伸，当所述过滤元件设置在所述过滤器外壳中时，所述端盖凸缘的至少一部分设置在所述第二外壳凸缘上。5.根据权利要求1所述的过滤器筒，其中，所述过滤元件出口导管包括具有基本均匀的横截面的圆柱形壁。6.根据权利要求1所述的过滤器筒，其中，所述过滤元件出口导管包括从所述过滤元件出口导管的上游端到所述过滤元件出口导管的下游端径向向内倾斜的锥形壁，使得所述过滤元件出口导管的所述上游端具有比所述下游端大的横截面。7.根据权利要求1所述的过滤器筒，其中，所述过滤元件出口导管包括从所述过滤元件出口导管的上游端到所述过滤元件出口导管的下游端径向向外倾斜的锥形壁，使得所述过滤元件出口导管的所述下游端具有比所述上游端大的横截面。8.根据权利要求1所述的过滤器筒，其中，所述第一密封构件具有矩形横截面。9.根据权利要求1所述的过滤器筒，其中，所述端盖还包括多个突起，所述多个突起在所述端盖的所述外周边上从所述端盖凸缘轴向向上形成，所述多个突起被构造成将所述第
一密封构件固定到所述外周边。10.根据权利要求1所述的过滤器筒，其中，所述端盖还包括多个开口，所述多个开口被限定为靠近所述顶端盖的所述外周边并且在所述顶端盖的所述外周边的径向内侧。11.一种过滤器筒，包括：过滤器外壳，所述过滤器外壳限定内部容积；过滤元件，所述过滤元件设置在所述内部容积内，所述过滤元件包括：过滤介质，以及端盖，所述端盖联接到所述过滤介质的顶端，所述顶端能够靠近过滤器头定位，所述端盖围绕所述过滤器筒的纵向轴线限定中心开口，所述中心开口被构造成接收所述过滤器头的过滤器头出口导管；第一密封构件，所述第一密封构件靠近所述端盖的外周边设置并且联接到所述端盖；以及第二密封构件，所述第二密封构件围绕所述中心开口的内周边设置，其中，当所述过滤器...

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