一种天然气进气过滤装置的制作方法

本发明属于天然气系统领域，尤其涉及一种天然气进气过滤装置。

背景技术：

目前，天然气系统内的过滤器，通常由滤筒和滤芯等部件组成，滤芯位于滤筒中，对进入的天然气进行过滤，排除天然气中的杂质颗粒。如中国专利公告号：cn104289046，公开了一种天然气过滤器，包括阀体、阀盖、进气管和出气管，所述进气管为“l”形，出气管与阀体的内腔连通，进气管内设有滤芯固定杆，滤芯通过滤芯固定杆固定在进气管的顶部；阀体内设有灰尘接盘，灰尘接盘套接在进气管上，灰尘接盘上设有透气网和吸盘，吸盘吸附在滤芯的底部；阀体的底部设有排污口。由于过滤器内部压力的变化，一般入口处压力大于出口压力，当天然气通过滤芯时，这一压力差使滤芯偏斜，当压力波动时滤芯发生摆动，滤芯受到摆动应力作用下，最终疲劳断裂，滤芯在内部掉落，从而造成滤筒内壁的损坏。

技术实现要素：

本发明是为了克服现有技术中的上述不足，提供了一种有效防止滤芯损坏的天然气进气过滤装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种天然气进气过滤装置，包括滤筒以及竖直设置在滤筒内部的滤芯，所述的滤筒设有与滤芯外部连通的入口通道以及与滤芯内部连通的出口通道，所述滤芯的中部设有竖直布置的固定螺杆，所述的固定螺杆将滤芯与出口通道的顶部固定连接，滤芯顶部设有向下压紧滤芯的定位座，所述的滤筒内设有可在气压作用下沿滤筒上下移动的环片以及与滤筒连通的缓冲腔，所述缓冲腔内设有活塞以及将活塞向缓冲腔开口复位的活塞弹簧，所述滤筒中设有当环片上移时解除活塞与缓冲腔限位的限位销。

滤筒的入口通道和出口通道均分别连接进气管路和出气管路，天然气从入口通道进入到滤筒中，经过滤芯的过滤作用，除去天然气中的颗粒杂质，天然气进入滤芯内部，从出口通道排出并进入出气管路。滤芯中部设有固定螺杆，用于将滤芯和出口通道的顶部连接固定，同时滤芯的顶部设有定位座，可加强滤芯的固定效果。当滤筒内气压突然上升时，气压作用于环片，环片上移作用于限位销使得限位销也同时上移，限位销解除活塞的限位，天然气可进入缓冲腔内，从而起到缓冲压力的作用，防止滤芯因压力波动而发生摆动。之后当滤筒内的压力减小时，活塞回位从而将天然气从缓冲腔压入滤筒中，同时限位销回位作用于活塞上。

作为优选，所述的滤筒顶部设有盖体，所述定位座和盖体之间设有压簧，所述定位座与滤芯的顶部贴合压紧。这样，盖体与滤筒固定时，也通过压簧作用于定位座，使得定位座紧压滤芯，提高滤芯的固定效果。

作为优选，所述的限位销沿滤筒的轴向布置，限位销与滤筒滑动配合，滤筒内设有向下作用于限位销的回位弹簧，限位销靠近盖体的一端设有可与环片相抵的触发头。这样，环片作用于限位销时，环片带动限位销上移，限位销解除对于活塞的限位。而当环片未作用于限位销时，回位弹簧将环片下压，使得限位销作用于活塞。

作为优选，所述的滤筒在限位销的上方设有传动齿轮以及与传动齿轮啮合的横齿条，滤筒的内壁上设有可带动传动齿轮转动的竖齿条，竖齿条的底部与限位销上端固定，所述限位销上移时带动横齿条向定位座移动。当限位销上移时，竖齿条也同时向上移动，与竖齿条啮合的传动齿轮发生转动，带动横齿条向内平移。横齿条的内端作用于定位座，径向对定位座进行限位，从而使得滤芯定位稳固，防止滤芯发生摆动。

作为优选，所述限位销远离盖体的一端设有限位端，所述活塞的侧壁上设有与限位端配合的滑槽，所述的滑槽沿着活塞的滑移方向布置，所述限位端的两侧分别设有与滑槽端部配合的限位斜面。这样，当限位销作用于活塞上时，由于限位端设置有限位斜面，当活塞受到较大压力时可在缓冲腔内移动，由于此时限位端位于活塞的滑槽之中，活塞的滑移受到限制，从而起到较小程度的缓冲效果。限位销上移解除限位时，活塞可在缓冲腔内灵活滑移，实现较大的缓冲效果。

作为优选，所述横齿条的内端设有压紧部，所述的压紧部轴向作用于定位座。设置压紧部，提高对于定位座的接触定位效果，提高定位座的稳定性。

作为优选，所述固定螺杆的上端设有螺母，所述的螺母与滤芯的顶部压紧配合，所述的定位座底部设有容纳螺母的定位槽。

作为优选，所述的滤芯包括上滤芯和下滤芯，所述上滤芯和下滤芯可拆卸连接，所述上滤芯的顶部设有用于支撑环片的台阶。

本发明的有益效果是：滤芯定位较为稳固，同时具有缓冲气压变化的效果，当气压骤增时能进一步提高滤芯的固定效果，有效防止因气压波动而造成滤芯摆动现象。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

图中：滤筒1，活塞2，滑槽2a，活塞弹簧3，缓冲腔4，限位销5，回位弹簧6，传动齿轮7，竖齿条8，横齿条9，压紧部10，定位座11，定位槽11a，螺母12，盖体13，压簧14，环片15，滤芯16，上滤芯16a，下滤芯16b，台阶161，入口通道17，出口通道18，底座19，固定螺杆20。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所示的实施例中，一种天然气进气过滤装置，包括滤筒1和滤芯16。其中，滤筒设有入口通道17和出口通道18，入口通道与滤筒侧壁连接，天然气通过入口通道进入到滤筒中，出口通道延伸至滤筒内，并形成向上的开口，开口上设有底座19。滤芯竖直设置在底座上，滤芯包括上滤芯16a和下滤芯16b，上滤芯和下滤芯可拆卸连接，滤筒的出口通道与滤芯内部连通。滤芯的中部设有竖直布置的固定螺杆20，固定螺杆的上端和下端均设置有螺纹，固定螺杆的下端与底座通过螺纹连接，固定螺杆的上端穿过滤芯并连接有螺母12，螺母与滤芯的顶部压紧配合，因而通过固定螺杆将滤芯和出口通道进行固定。滤筒顶部设有盖体13，滤芯顶部设有定位座11，定位座和盖体之间连接有压簧14，定位座与滤芯的顶部贴合，并在压簧的作用下向下压紧滤芯。定位座底部设有容纳螺母的定位槽11a，当盖体与滤筒密封紧固配合时，固定螺杆上端的螺母正好位于定位槽中，定位座在对滤芯轴向压紧的同时也对滤芯的径向进行限位。

滤筒内设有环片15，环片可在气压作用下沿滤筒上下移动，上滤芯的顶部设有用于支撑环片的台阶161。滤筒的侧壁设有沿滤筒的轴线对称布置的两个缓冲腔4，缓冲腔的轴线沿滤筒的径向布置，缓冲腔与滤筒连通。缓冲腔内设有活塞2以及作用于活塞的活塞弹簧3，活塞可在缓冲腔内来回滑移，活塞弹簧作用于活塞，使得活塞向缓冲腔开口移动。滤筒中设限位销5，限位销沿滤筒的轴向布置，并且限位销与滤筒滑动配合，限位销可沿滤筒的轴向进行滑移，滤筒内设有回位弹簧6，回位弹簧向下作用于限位销，使得限位销的下端作用于活塞。限位销靠近盖体的一端设有可与环片相抵的触发头，当限位销上移时，则回位弹簧受到压缩，同时限位销解除对于活塞与缓冲腔限位。

限位销远离盖体的一端设有限位端，活塞的侧壁上设有滑槽2a，滑槽沿着活塞的滑移方向布置，且滑槽的宽度大于限位端的宽度，使得滑槽与限位端进行配合时，两者具有一定的滑移量。限位端的两侧分别设有限位斜面，两个限位斜面之间圆滑过渡，使得限位端能在滑槽中相对滑移。

滤筒在限位销的上方设有传动齿轮7和横齿条9，横齿条水平布置并且与传动齿轮啮合传动，横齿条可在水平方向上移动。滤筒的内壁上设有竖齿条8，竖齿条与传动齿轮啮合传动，竖齿条沿滤筒的轴向布置并且可沿着滤筒的轴向移动。竖齿条的底部与限位销的上端固定，当限位销向上移动时，与限位销固定的竖齿条也同时向上移动，可带动传动齿轮转动的竖齿条，限位销上移时带动横齿条向定位座移动。横齿条的内端设有压紧部10，压紧部轴向作用于定位座，压紧部的横截面大于横齿条，使得压紧部能稳定压紧定位座。

在实际运行过程中，滤筒的入口通道和出口通道均分别连接进气管路和出气管路，连通后天然气从入口通道进入到滤筒中，经过滤芯的过滤作用，天然气进入滤芯内部，从出口通道排出并进入出气管路。滤芯中部设有固定螺杆，用于将滤芯和出口通道的顶部连接固定，同时滤芯的顶部设有定位座，可加强滤芯的固定效果。

当滤筒内的气压缓慢上升，活塞受到较大压力时，气压可以推动活塞在缓冲腔内移动，由于此时限位端依然与活塞的滑槽配合，活塞的滑移受到限制，从而起到较小程度的缓冲效果，用于缓冲小幅度的气压波动。当滤筒内气压突然上升时，气压作用于环片，环片上移作用于限位销使得限位销也同时上移，限位销解除活塞的限位，天然气可进入缓冲腔内，从而起到缓冲压力的作用，防止滤芯因压力剧烈波动而发生摆动。环片在上升带动限位销上移时，竖齿条也一同上移，带动传动齿轮转动，与传动齿轮啮合的横齿条水平向内平移。横齿条内端的压紧部作用于定位座，径向对定位座进行限位，从而使得滤芯定位稳固，防止滤芯发生摆动。之后当滤筒内的压力减小时，活塞回位从而将天然气从缓冲腔压入滤筒中，同时限位销回位作用于活塞上。