快速连接式过滤器及过滤器组件的制作方法_2

文档序号:8926182阅读:来源:国知局
已过滤的流体。进一步的关于出口柱和板的结构信息可在序列号为61/706964美国临时专利申请中找到,其全文在此以参见的方式引入。
[0047]如序列号为61/706964美国临时专利申请中所述,在过滤器安装至接头时,端板36上的阀门致动销被配置成伸入并穿过板56上的销孔。当这发生时,销抵抗弹簧的偏置力向上推动阀59,破坏阀59与板56之间的密封。一旦阀被向上推动,需要被过滤的流体可从入口 50流入,然后沿径向向内地在阀和板56之间,流经板56上的开口,然后通过位于板56底部的通道沿径向向外地在板56和端板36的中间部分之间流过。流体然后流经开口 45至过滤介质30的外侧。流体然后向内流经过滤介质进入中心腔34,然后向上流经出口柱54至出口 52。
[0048]接头12进一步包括快速连接机构60,该快速连接机构60被用于可拆卸地固定过滤器10至接头12。在示出的例子中,快速连接机构60为外部锁合结构,使用时,当过滤器被插入接头12,该外部锁合结构环绕过滤器10的第一端20。在一种实施例中,快速连接机构60为球形锁合结构,其中锁合件为多个周向间隔开的锁合球64形式。球64是可径向移动,它们的径向位移由呈可转动定位环形式的可转动径向位移控制件66控制。
[0049]锁合球64布置在接头裙部62上相匹配的孔65内,以允许球在控制件66控制下可径向地向内和向外移动。在一种实施例中,设有周向彼此间隔开的4个锁合球64,以便围绕壳14的直径设有四个接触点。然而,可使用较少或较多数量的锁合球。
[0050]控制件66安装于且环绕裙部62和球64,以及安装在裙部62上以允许控制件66在已锁合位置(如图1-5所示)和未锁合位置之间相对裙部62转动。如图3最佳示出,控制件66周向设有不同径向厚度的交替区域,即薄的径向厚度区域68及常规的或厚的(也就是相对区域68为厚的)径向厚度区域70。参照图3,在控制件66的已锁合位置,区域70位于相对着球64且迫使球64径向地向内移动以将球定位于锁合沟24内。在未锁合位置,区域68位于相对着球64且允许球64沿径向向外移动的位置。在一种实施例中,控制件66在已锁合和未锁合位置之间可转动大约22.5度。然而,可能是其他转动量。
[0051]参见图3-5,控制件66通过螺杆71安装于裙部62,螺杆71贯穿设于控制件66底座上的槽80并拧入裙部62末端相匹配的螺纹孔。槽80允许控制件66相对裙部62转动,槽80的两端也作为止挡部以控制控制件66的转动量。参见图3,替代于或附加于槽80设有的止挡部,控制件66的内圆周可设有槽82,槽82与设在裙部62上的凸起84相互作用。槽82与凸起84用于限制控制件66的转动。止动件82,84可相反设置,即槽82设在裙部62上,凸起84设在控制件66上。
[0052]参见图1和3,控制件66初始状态下位于未锁合位置(也就是从图1和3所示位置沿顺时针方向转动以便薄的区域68相对球64),过滤器10插入接头12,控制件66从未锁合位置逆时针转动至已锁合位置。这导致厚的区域70迫使球64沿径向向内且将它们于圈套在锁合沟24内,从而将过滤器夹紧在位。过滤器10可被拆卸,通过将控制件66从已锁合位置转动至未锁合位置,以便薄的区域68相对球。然后球可径向向外移出沟24,允许过滤器被拆卸。
[0053]优选地,控制件66的转动可手动操作。在一种实施例中,控制件包括一对耳,该对耳固定于其外表面上,杠杆臂74可枢转地安装于耳72。杠杆臂74在用于转动控制件66的旋转位置(如图9所示)和图1-5所示的已锁合位置之间可转动大约90度。
[0054]如图5最佳示出,杠杆臂74包括锁合凸片76,该锁合凸片76位于其底端。当杠杆臂74位于已锁合位置,锁合凸片76布置在设于控制件66上的槽77内和设于接头12的裙部62上的槽(不可见)内。这防止控制件66在操作时转动和释放快速连接机构。
[0055]另外,安全销78,例如R形夹,可固定至耳72以将杠杆臂74保持在已锁合位置。如图1最佳示出,可设有固定索79,固定索79 —端固定至销78,其另一端固定至过滤器组件,例如固定至杠杆臂74的端部。索79有助于防止销78的丢失。
[0056]图6-9示出了流体过滤器100和过滤器接头102的另一种实施例。与图1_5示出的实施例一样,过滤器接头102包括具有球形锁结构形式的快速连接机构160。
[0057]在示出的例子中,流体过滤器100包括壳114,该壳114界定了内部空间116。可替换的滤芯118可拆卸地布置在该内部空间内。在该实施例中,检修时,壳114预计可被重新使用,滤芯118被拆下且被新的滤芯替换。在另一种实施例中,检修时,整个流体过滤器100可被丢弃且被新的壳和滤芯替换,在这种情况下,壳和滤芯可被永久地连接在一起或滤芯可从壳上被拆下。
[0058]壳114可由任何适合用于流体过滤器的材料制成。材料的例子包括金属和塑料。壳114在外形上可为实质上圆柱形的,壳114包括壁,该壁设有第一开口端120以及第二封闭端121。壳114的壁在其大部分长度上具有基本不变的径向厚度,但设有邻近开口端120的厚度增大的部分122,其径向厚度大于壁的较低部分的厚度。周向连续的,实质上半圆形的,径向地面向外的外部锁合沟124设于该厚度增大的部分122。沟124被配置为与下文进一步描述的快速连接机构的锁合件相配合。
[0059]壳114还包括紧邻开口端120的内部支架126,该内部支架126沿轴向面向接头102且背对壳的封闭端121。使用时,支架126支撑滤芯118,如下文进一步描述的。在一种实施例中,滤芯118嵌入壳114内,但滤芯118未固定至壳。在另一种实施例中,滤芯118嵌入壳114内且固定在壳内。
[0060]继续参照图6,滤芯118包括一圈过滤介质130,该过滤介质130设有第一端132和第二端133且包围具有纵向轴线的中心腔134。端板136固定至第一端132以封闭介质130的第一端。端板137也固定至介质的第二端133以封闭第二端。在示出的例子中,端板137被封闭以便没有流体可流过端板137。然而,在一种实施例中,端板137可设有一个或多个通路,以允许借此流过流体和/或允许流体通道构件穿过,流体流过该流体通道构件。
[0061]端板136设有中心开口 138,该中心开口 138与介质130的中心腔134相流体连通。中心开口 138包括密封垫片140,例如〇形密封圈,该密封垫片140密封从接头102延伸的柱154以防止过滤器的洁净侧和脏污侧之间的流体泄露。
[0062]另外,圆形的密封垫片144布置在壳114上且紧邻开口端120。垫片144在过滤器100和接头102之间提供密封以防止流体泄露至外部。在示出的实施例中,密封件144避开且没有布置在锁合沟124内。
[0063]沿中心开口 138径向向外且沿密封垫片144径向向内设有缺口 145,以在接头102的内部空间146与一空间之间提供流体连通,该空间为过滤介质130的外侧与壳114的壁之间的空间。在示出的例子中,滤芯被设计为从外侧向内侧流体流动,过滤介质130的外侧与壳114的壁之间的空间为未过滤流体侧,中心腔为已过滤流体侧。然而,滤芯可被设计为从内侧向外侧流体流动,中心腔134为未过滤流体侧,过滤介质130的外侧与壳114的壁之间的空间为已过滤流体侧。
[0064]接头102包括外壳149,该外壳149界定了内部空间,内部空间使用时在其内接纳流体过滤器100的一部分。该外壳包括流体入口和流体出口 152,该流体入口与内部空间146相流体流通,该流体出口 152通过中心开口 138与中心腔134相流体连通。接头102包括流体出口柱154,该流体出口柱154在使用时与密封垫片140相密封配合,以隔离要被过滤的流入的流体与流出的已过滤的流体。
[0065]接头102进一步包括快速连接机构160,该快速连接机构160被用于将过滤器100可拆卸地固定至接头102。在示出的例子中,快速连接机构160为外部锁合结构,使用时,当过滤器被插入接头102,该外部锁合结构环绕过滤器100的第一端120。在一种实施例中,快速连接机构160为球形锁合结构,其中锁合件呈多个周向间隔开的锁合球164形式。球164是可径向移动,它们的径向位移由呈可转动定位环形式的可转动径向位移控制件166控制。
[0066]快速连接机构160在结构上与图1-5中的快速连接机构60相类似,在下述结构上相类似,机构160包括锁合球164,该锁合球164布置在接头的裙部162上的相配合的孔165内,以在控制件166控制下允许球径向向内和向外移动。然而,机构160包括比机构60多的球164。在示出的例子中,设有八个周向间隔开来的锁合球164(图8)。然而,可使用较少或较多数量的锁合球。
[0067]控制件166安装于且环绕裙部162和球164,以及安装在裙部162上以允许控制件166在已锁合位置(未不出)和图6-9所不的未锁合位置之间相对裙部162转动。如图8最佳示出,控制件166周向设有不同径向厚度的交替区域,即薄的径向厚度区域168及常规的或厚的(也就是相对区域168为厚的)径向厚度区域170。参照图8,在控制件166的已锁合位置,区域168定位成相对着球164以允许球168沿径向向外移动。然而,当控制件160转动(例如在图8中沿逆时针方向)至已锁合位置,区域170迫使球64沿径向向内移动以将球定位于锁合沟124内。
[0068]与机构60 —样,控制件166通过螺钉171安装于裙部162,螺钉171贯穿设于控制件166底座上的槽180并拧入裙部162末端相匹配的螺纹孔。槽180允许控制件166相对裙部162转动,槽180的两端也作为止挡部以控制控制件166的转动量。然而,可利用其它转动控制特征。
[0069]优选地,控制件166的转动可采用与控制件66相似的方式手动完成,通过利用杠杆臂174,该杠杆臂174可枢转地安装于控制件166以在转动位置(如图9所示)和已锁合位置(如图1-5所示)之间转动大约90度,
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