CN114109669A - 一种复合吸附式空气滤清器 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车配件技术领域，具体的说是涉及一种复合吸附式空气滤清器，包括壳体、A套筒、B套筒、A滤芯、B滤芯、A顶盖和B顶盖，所述壳体为方形结构，所述A套筒呈圆柱形结构，所述A套筒顶部固定连接有A顶盖，所诉A顶盖开设有进气口，所述A套筒与壳体上表面开设的孔通过螺纹连接，所述A顶盖底部固定安装有弹簧，所述弹簧外径小于A套筒内径且弹簧内径大于A滤芯内径，所述弹簧可拆卸地与A滤芯上表面固定连接，所述A滤芯插入A套筒且与A套筒内表面滑动密封连接，通过A套筒以及内部弹簧的设置，实现了A滤芯根据气流大小自动调节有效工作面积的功能，同时通过复合结构设计，提升了滤芯的使用寿命，降低了滤芯的更换频率。

Description

一种复合吸附式空气滤清器

技术领域

本发明属于汽车配件技术领域，具体的说是涉及一种复合吸附式空气滤清器。

背景技术

空气滤清器是一种过滤器，又叫空气滤筒、空气滤芯、风格等。主要用于工程机车、汽车、农用机车、实验室、无菌操作室及各种精密操作室中的空气过滤。

发动机在工作过程中要吸进大量的空气，如果空气不经过滤清，空气中悬浮的尘埃被吸入气缸中，就会加速活塞组及气缸的磨损。较大的颗粒进入活塞与气缸之间，会造成严重的“拉缸”现象，这在干燥多沙的工作环境中尤为严重。空气滤清器装在化油器或进气管的前方，起到滤除空气中灰尘、砂粒的作用，保证气缸中进入足量、清洁的空气。

现有的空气滤清器大多采用在壳体内放置滤芯，用羊角螺钉加以固定夹紧，通过滤芯两侧的密封圈进行密封的方式实现空气滤清器的功能，但这种结构不能根据发动机吸入气流的大小自动调节空气滤清器的有效工作面积，长时间使用后，当滤芯吸附灰尘与水分过多时，滤芯的强度和韧性都会下降，当发动机功率突然增大，滤芯的滤纸材料可能被吹破，纸屑可能会被吸入发动机，造成“拉缸”现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合吸附式空气滤清器，本发明所要解决的具体问题是现有空气滤清器不能根据发动机吸入气流的大小自动调节空气滤清器的有效工作面积，长时间使用后，当滤芯吸附灰尘与水分过多时，滤芯的强度和韧性都会下降，当发动机功率突然增大，滤芯的滤纸材料可能被吹破，纸屑可能会被吸入发动机，造成“拉缸”现象。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高浓度氮氧化物三级尾气净化塔，包括壳体、A套筒、B套筒、A滤芯、B滤芯、A顶盖和B顶盖，所述壳体为方形结构，所述A套筒与B套筒呈圆柱形结构，所述A套筒顶部与B套筒底部通过密封垫圈固定连接有A顶盖和B顶盖，所述A顶盖与B顶盖分别开设有进气口与排气口，所述A套筒与B套筒分别与壳体上下表面开设的孔通过螺纹连接，便于拆卸更换滤芯，所述A顶盖底部固定安装有弹簧，所述弹簧外径小于A套筒内径且弹簧内径大于A滤芯内径，所述弹簧可拆卸地与A滤芯上表面固定连接，所述A滤芯插入A套筒且与A套筒内表面滑动密封连接，当空气滤清器处于正常工作状态时，弹簧在A滤芯重力以及常规气流产生的气压共同作用下产生微小形变，A滤芯一小部分超过壳体内壁表面露出，露出部分为正常工作状态下的有效工作部分，当内燃机吸气气流增大，气压推动A套筒，弹簧再次受力拉长，A滤芯露出部分增大，有效工作面积增加，当内燃机吸气气流恢复时，A滤芯受弹簧拉力恢复原位，通过A套筒以及内部弹簧的设置，实现了A滤芯根据气流大小自动调节有效工作面积的功能。

优选的，所述壳体内部中心位于A滤芯与B滤芯之间设置有限位块并通过肋板与壳体前后两侧壁固定连接，所述限位块呈圆柱形且上下均开设有可供A滤芯与B滤芯插入的限位槽，对A滤芯的运动起到限位作用，所述限位块的上限位槽比下限位槽深，所述上限位槽深度小于限位块上表面到壳体内壁上表面间的距离，所述上限位槽能够与A滤芯外表面滑动密封连接，当内燃机吸气气流增大时，A滤芯向下移动，靠下部分插入上限位槽内，A滤芯靠下部分被封闭不再通过空气，正常工作状态下，A滤芯底部纸滤板一直处于工作状态，吸收了绝大部分的灰尘以及水分，强度和韧性均有所下降，当气流突然增大时，容易出现破损，通过对上限位槽的加深设计，既对A滤芯进行了限位，同时对A滤芯靠下部分进行了保护，提高了A滤芯的使用寿命，通过限制上限位槽深度小于限位块上表面到壳体内壁上表面间的距离，以此保证当气流达到最大而使A滤芯贴近底部时，露出的工作面积大于正常情况下的工作面积，从而保证A滤芯自动根据气流大小调节有效工作面积大小的功能。

优选的，所述A滤芯内设置有与A滤芯等高且外表面与A滤芯内表面滑动密封连接的干燥筒，所述干燥筒筒壁采用多孔材料且内部填充有颗粒干燥剂，通过设置干燥筒，使进入空气滤清器的空气经过第一级干燥后再进入滤芯进行第二级过滤，使水分先被干燥筒吸收一部分从而降低滤芯吸水量，提升了A滤芯与B滤芯的使用寿命，同时提升了空气滤清器整体的分水效率。

优选的，所述壳体水平中心位置设置有干燥室，所述干燥室截面为等腰梯形且较短的底边朝向壳体内侧，通过倾斜设置干燥室内壁，加大了干燥室与进入壳体内部的空气的首次接触面积，使干燥室的性能发挥到最大，所述干燥室斜边侧壁采用多孔材料且与固定限位槽的肋板固定连接，所述干燥室内填充有颗粒干燥剂，通过干燥筒与A滤芯两次过滤水分的空气经过干燥室进行第三次干燥，尽可能提升进入内燃机前空气中水分过滤程度与B滤芯的使用寿命，同时干燥室与壳体直接连接，内燃机的振动会传递到空气滤清器，同时使干燥室内的颗粒干燥剂摇晃换位，防止干燥剂吸水不均面向A滤芯一侧吸水结团，所述壳体左右侧壁采用可拆卸结构，当干燥剂吸水过多失效时，可通过取下滤清器打开侧壁进行干燥剂的更换。

优选的，所述壳体内壁上表面与下表面均固定连接有限流板，所述限流板呈弧形结构，通过添加限流板，使空气滤清器内部空间减小，减少气流压力损耗，同时将内部空间的直角减少，避免气流在壳体内产生气旋。

优选的，所述A滤芯上表面与B滤芯下表面固定连接有环形密封橡胶垫，所述A滤芯下表面与B滤芯上表面均固定连接有圆形密封橡胶片，提升了滤清器整体的密封性。

优选的，所述B套筒内壁下表面与限位块下限位槽上表面之间的距离与B滤芯高度相等，以提供更好的夹紧力。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.当空气滤清器处于正常工作状态时，弹簧在A滤芯重力作用下产生微小形变，A滤芯一小部分超过壳体内壁表面露出，露出部分为正常工作状态下的有效工作部分，当内燃机吸气气流增大，气压推动A套筒，弹簧再次受力拉长，A滤芯露出部分增大，有效工作面积增加，当内燃机吸气气流恢复时，A滤芯受弹簧拉力恢复原位，通过A套筒以及内部弹簧的设置，实现了A滤芯根据气流大小自动调节有效工作面积的功能。

2.A滤芯向下移动，靠下部分插入上限位槽内，A滤芯靠下部分被封闭不再通过空气，正常工作状态下，A滤芯底部纸滤板一直处于工作状态，吸收了绝大部分的灰尘以及水分，强度和韧性均有所下降，当气流突然增大时，容易出现破损，通过对上限位槽的加深设计，既对A滤芯进行了限位，同时对A滤芯靠下部分进行了保护，提高了A滤芯的使用寿命，通过限制上限位槽深度小于限位块上表面到壳体内壁上表面间的距离，以此保证当气流达到最大而使A滤芯贴近底部时，露出的工作面积大于正常情况下的工作面积，从而保证A滤芯自动根据气流大小调节有效工作面积大小的功能。

3.通过设置干燥筒，使进入空气滤清器的空气经过第一级干燥后再进入滤芯进行第二级过滤与第一次灰尘过滤，使水分先被干燥筒吸收一部分从而降低滤芯吸水量，提升了A滤芯与B滤芯的使用寿命，设置干燥室进行第三级过滤，提升了B滤芯的使用寿命，最后经过B滤芯进行第四次水分过滤与第二次灰尘过滤，提升了空气滤清器整体的过滤效果。

附图说明

图1为本发明的常规工作状态的主视图结构示意图；

图2为本发明的常规工作状态的左视图结构示意图；

图3为本发明的吸气气压增大时的主视图结构示意图；

图4为本发明的图1的A-A截面图；

图5为本发明的图1中的I处的放大图。

图中：壳体1、A套筒2、A滤芯21、A顶盖22、进气口23、B套筒3、B滤芯31、B顶盖32、排气口33、弹簧24、限位块4、上限位槽41、下限位槽42、肋板5、干燥筒6、干燥室7、限流板8。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图5，本发明实施例中，一种复合吸附式空气滤清器，包括壳体1、A套筒2、B套筒3、A滤芯21、B滤芯31、A顶盖22和B顶盖32，壳体1为方形结构，A套筒2与B套筒3呈圆柱形结构，A套筒2顶部与B套筒3底部通过密封垫圈固定连接有A顶盖22和B顶盖32，A顶盖22与B顶盖32分别开设有进气口23与排气口33，A套筒2与B套筒3分别与壳体1上下表面开设的孔通过螺纹连接，便于拆卸更换滤芯，A顶盖22底部固定安装有弹簧24，弹簧24外径小于A套筒2内径且弹簧24内径大于A滤芯21内径，弹簧24可拆卸地与A滤芯21上表面固定连接，A滤芯21插入A套筒2且与A套筒2内表面滑动密封连接，当空气滤清器处于正常工作状态时，弹簧24在A滤芯21重力以及常规气流产生的气压共同作用下向下产生微小拉伸形变，A滤芯21一小部分超过壳体1内壁表面露出，露出部分为正常工作状态下的有效工作部分，当内燃机吸气气流增大，气压推动A套筒2，弹簧24再次受力拉长，A滤芯21露出部分增大，有效工作面积增加，当内燃机吸气气流恢复时，A滤芯21受弹簧24拉力恢复原位，通过A套筒2以及内部弹簧24的设置，实现了A滤芯21根据气流大小自动调节有效工作面积的功能。

作为本发明的一种实施方式，壳体1内部中心位于A滤芯21与B滤芯31之间设置有限位块4并通过肋板5与壳体1前后两侧壁固定连接，限位块4呈圆柱形且上下均开设有可供A滤芯21与B滤芯31插入的限位槽，对A滤芯21的运动起到限位作用，限位块4的上限位槽41比下限位槽42深，上限位槽41深度小于限位块4上表面到壳体1内壁上表面间的距离，上限位槽41能够与A滤芯21外表面滑动密封连接，当内燃机吸气气流增大时，A滤芯21向下移动，靠下部分插入上限位槽41内，A滤芯21靠下部分被封闭不再通过空气，正常工作状态下，A滤芯21底部纸滤板一直处于工作状态，吸收了绝大部分的灰尘以及水分，强度和韧性均有所下降，当气流突然增大时，容易出现破损，通过对上限位槽41的加深设计，既对A滤芯21进行了限位，同时对A滤芯21靠下部分进行了保护，提高了A滤芯21的使用寿命，通过限制上限位槽41深度小于限位块4上表面到壳体1内壁上表面间的距离，以此保证当气流达到最大而使A滤芯21贴近底部时，露出的工作面积大于正常情况下的工作面积，从而保证A滤芯21自动根据气流大小调节有效工作面积大小的功能。

作为本发明的一种实施方式，A滤芯21内设置有与A滤芯21等高且外表面与A滤芯21内表面滑动密封连接的干燥筒6，干燥筒6筒壁采用多孔材料且内部填充有颗粒干燥剂，通过设置干燥筒6，使进入空气滤清器的空气经过第一级干燥后再进入滤芯进行第二级过滤，使水分先被干燥筒6吸收一部分从而降低滤芯吸水量，提升了A滤芯21与B滤芯31的使用寿命，同时提升了空气滤清器整体的分水效率。

作为本发明的一种实施方式，壳体1水平中心位置设置有干燥室7，干燥室7截面为等腰梯形且较短的底边朝向壳体1内侧，通过倾斜设置干燥室7内壁，加大了干燥室7与进入壳体1内部的空气的首次接触面积，使干燥室7的性能发挥到最大，干燥室7斜边侧壁采用多孔材料且与固定限位槽的肋板5固定连接，干燥室7内填充有颗粒干燥剂，通过干燥筒6与A滤芯21两次过滤水分的空气经过干燥室7进行第三次干燥，尽可能提升进入内燃机前空气中水分过滤程度，同时干燥室7与壳体1直接连接，内燃机的振动会传递到空气滤清器，同时使干燥室7内的颗粒干燥剂摇晃换位，防止干燥剂吸水不均面向A滤芯21一侧吸水结团，壳体1左右侧壁采用可拆卸结构，当干燥剂吸水过多失效时，可通过取下滤清器打开侧壁进行干燥剂的更换。

作为本发明的一种实施方式，壳体1内壁上表面与下表面均固定连接有限流板8，限流板8呈弧形结构，通过添加限流板8，使空气滤清器内部空间减小，减少气流压力损耗，同时将内部空间的直角减少，避免气流在壳体1内产生气旋。

作为本发明的一种实施方式，A滤芯21上表面与B滤芯31下表面固定连接有环形密封橡胶垫，A滤芯21下表面与B滤芯31上表面均固定连接有圆形密封橡胶垫，提升了滤清器整体的密封性。

作为本发明的一种实施方式，B套筒3内壁下表面与限位块4下限位槽42上表面之间的距离与B滤芯31高度相等，以提供更好的夹紧力。

工作原理：当空气滤清器处于正常工作状态时，空气由进气口23进入，弹簧24在A滤芯21自身重力以及常规气流产生的气压共同作用下向下产生微小拉伸形变，A滤芯21一小部分超过壳体1内壁表面露出，露出部分为正常工作状态下的有效工作部分，当内燃机吸气气流增大，气压推动A套筒2，弹簧24再次受力拉长，A滤芯21露出部分增大，有效工作面积增加，A滤芯21向下移动，靠下部分插入上限位槽41内，A滤芯21靠下部分被封闭不再通过空气，正常工作状态下，A滤芯21底部纸滤板一直处于工作状态，吸收了绝大部分的灰尘以及水分，强度和韧性均有所下降，当气流突然增大时，容易出现破损，通过对上限位槽41的加深设计，既对A滤21芯进行了限位，同时对A滤芯21靠下部分进行了保护，提高了A滤芯21的使用寿命，通过限制上限位槽41深度小于限位块上表面到壳体1内壁上表面间的距离，以此保证当气流达到最大而使A滤芯21贴近底部时，露出的工作面积大于正常情况下的工作面积，从而保证A滤芯21在气流增大的情况下自动增大实际工作面积的功能；同时当内燃机吸气气流恢复时，A滤芯21受弹簧24拉力恢复原位，通过A套筒2以及内部弹簧24的设置，实现了A滤芯21根据气流大小自动调节有效工作面积的功能；进入空气滤清器的空气经过干燥筒6第一级干燥后再进入A滤芯21进行第二级过滤与第一次灰尘过滤，使水分先被干燥筒6吸收一部分从而降低A滤芯21吸水量，提升了A滤芯21与B滤芯31的使用寿命，通过添加限流板8，使空气滤清器内部空间减小，减少气流压力损耗，同时将内部空间的直角减少，避免气流在壳体1内产生气旋，随后空气进入干燥室7进行第三级过滤，提升了B滤芯31的使用寿命，最后经过B滤芯31进行第四次水分过滤与第二次灰尘过滤，随后经排气口33排出，提升了空气滤清器整体的过滤效果，A滤芯21上表面与B滤芯31下表面固定连接有环形密封橡胶垫，A滤芯21下表面与B滤芯31上表面均固定连接有圆形密封橡胶垫，提升了滤清器整体的密封性。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种复合吸附式空气滤清器，包括壳体(1)、A套筒(2)、B套筒(3)、A滤芯(21)、B滤芯(31)、A顶盖(22)和B顶盖(32)，其特征在于：所述壳体(1)为方形结构，所述A套筒(2)与B套筒(3)呈圆柱形结构，所述A套筒(2)顶部与B套筒(3)底部通过密封垫圈固定连接有A顶盖(22)和B顶盖(32)，所诉A顶盖(22)与B顶盖(32)分别开设有进气口(23)与排气口(33)，所述A套筒(2)与B套筒(3)分别与壳体(1)上下表面开设的孔通过螺纹连接，所述A顶盖(22)底部固定安装有弹簧(24)，所述弹簧(24)外径小于A套筒(2)内径且弹簧(24)内径大于A滤芯(21)内径，所述弹簧(24)可拆卸地与A滤芯(21)上表面固定连接，所述A滤芯(21)插入A套筒(2)且与A套筒(2)内表面滑动密封连接。

2.根据权利要求1所述的一种复合吸附式空气滤清器，其特征在于：所述壳体(1)内部中心位于A滤芯(21)与B滤芯(31)之间设置有限位块(4)并通过肋板(5)与壳体(1)前后两侧壁固定连接，所诉限位块(4)呈圆柱形且上下均开设有可供A滤芯(21)与B滤芯(31)插入的限位槽，所述限位块(4)的上限位槽(41)比下限位槽(42)深，上限位槽(41)深度小于限位块(4)上表面到壳体(1)内壁上表面间的距离，所述上限位槽(41)能够与A滤芯(21)外表面滑动密封连接。

3.根据权利要求1所述的一种复合吸附式空气滤清器，其特征在于：所诉A滤芯(21)内设置有与A滤芯(21)等高且外表面与A滤芯(21)内表面滑动密封连接的干燥筒(6)，所述干燥筒(6)筒壁采用多孔材料且内部填充有颗粒干燥剂。

4.根据权利要求1所述的一种复合吸附式空气滤清器，其特征在于：所述壳体(1)水平中心位置设置有干燥室(7)，所述干燥室(7)截面为等腰梯形且较短的底边朝向壳体(1)内侧，所述干燥室(7)斜边侧壁采用多孔材料且与固定限位槽的肋板(5)固定连接，所述干燥室(7)内填充有颗粒干燥剂，所述壳体(1)左右侧壁采用可拆卸结构。

5.根据权利要求1所述的一种复合吸附式空气滤清器，其特征在于：所诉壳体(1)内壁上表面与下表面均固定连接有限流板(8)，所述限流板(8)呈弧形结构。

6.根据权利要求1所述的一种复合吸附式空气滤清器，其特征在于：所述A滤芯(21)上表面与B滤芯(31)下表面固定连接有环形密封橡胶垫，所述A滤芯(21)下表面与B滤芯(31)上表面均固定连接有圆形密封橡胶片。

7.根据权利要求1所述的一种复合吸附式空气滤清器，其特征在于：所述B套筒(3)内壁下表面与限位块(4)下限位槽(42)上表面之间的距离与B滤芯(31)高度相等。

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