一种采用内埋金属管的机油滤清器座的制作方法

本实用新型涉及一种机油滤清器座的结构，尤其是一种采用内埋金属管的机油滤清器座，属于滤清器技术领域。

背景技术：

目前滤清器行业中机油滤清器座一般采用压铸铝的方法制造，由于发动机布置结构需要，在机油滤清器座内部布置有较为复杂的油道，由于油道在机滤座内部，在制造中需要内置有其它材料制成的抽芯，以便于铸造完成后，抽去芯体，形成相通的油道。

对于拥有复杂油道走向的机油滤清器座，一般采用两种制造方式：

一、对于复杂的油道，走向弯度较大，采用压力铸造的方法无法抽出弯曲的油道的泥芯，因此转为采用普通的低压铸造的方式，内置泥芯或其它材料的芯体，在铸造完成后破坏掉预置芯体，形成油道。这种方式制造出来的机油滤清器座缺点明显：1、没有采用压力铸造，一般外观质量极差，不满足主机厂的设计要求；2、内部油道粗糙度大，机滤座没有专门的清砂工艺孔，内部砂芯清除难度很大，残留较多，不满足主机厂提出的小于等于15mg内部清洁度要求。

二、对于复杂的油道，在滤清器座制造模具上内置有直抽芯，在压力铸造（压铸铝）完成后抽去抽芯，并在工艺孔口布置搭子，加工螺纹，并用螺纹堵塞堵住。这种结构可以解决外观铸造质量不佳的问题，但是对于相对空间要求较为严格的产品来说，有如下缺点：1、增加了比较多的搭子用于密封工艺孔，漏油隐患较大；2、对于滤座体型较大的产品，抽芯过长，难以做成紧凑的结构，不满足对安装空间有严格要求的发动机；3、油道交叉处为直角，进油阻力偏大。

以某型号国五发动机机滤座为例：

如图1（a）、（b） 所示，图中圆圈所示为机滤座布置的工艺搭子，按照现有方案，铸造该铝座必须增加搭子，用于堵塞的安装；

图2（a）、（b）所示为机滤总成安装工艺堵塞后的状态，两图中3处圆圈位置的堵塞在使用中仅用于工艺，没有实际用途，漏油风险大。

由图3可知，该机油滤清器总成是由机油滤清器座、机滤罐体通过连接芯杆相连成一个整体，机油通过机油滤清器座上的进油孔，进入机滤罐体，在机滤罐体上过滤后，通过连接芯杆返回到机油滤清器座，通过回油到到达机油出口。在机油滤清器座上，由于油道具有不同方向，需要布置多根抽芯，并最终采用堵塞堵住，防止油道走向变化。此种布置结构的进油阻力和渗漏风险都比较大，图中圆圈直角弯处的阻力偏大，进油冲击大。

技术实现要素：

为解决以上产品缺陷，本实用新型旨在机油滤清器座采用压力铸造（压铸铝）方式不变的情况下，采用内埋油道管的技术，取消原先与之在机油滤清器座模具内部的抽芯、着重改善油道阻力，最终取消机油滤清器座上的工艺螺纹孔（工艺搭子），提出一种采用内埋金属管的机油滤清器座及其生产工艺。

本实用新型的技术方案是：一种采用内埋金属管的机油滤清器座，包括座体，其特征是，所述座体内埋有弯曲成型的无缝金属管，构成相应的进油道、回油道；所述进油道设有若干弯曲段，进油道由首端进油弯管、若干中间进油弯管、末端进油弯管焊接而成；所述回油道设有若干弯曲段，回油道由首端回油弯管、若干中间回油弯管、末端回油弯管焊接而成；所述首端进油弯管的端口作为进油口与座体外部连通，所述首端回油弯管的端口作为回油口与座体外部连通，所述末端进油弯管的端口、末端回油弯管的端口分别与机滤罐体相连；进油道、回油道的外壁之间焊接有连接板，所述弯曲段为无缝金属管经弯曲成R弧构成。

进一步地，所述首端进油弯管、若干中间进油弯管、末端进油弯管为直线型或弯曲成型，所述首端回油弯管、若干中间回油弯管、末端回油弯管为直线型或弯曲成型。

进一步地，所述进油道中相邻两进油弯管之间，两进油弯管的端口拼焊连接或其中一根进油弯管的端口焊接于另一根进油弯管的管壁；所述回油道中相邻两回油弯管之间，两回油弯管的端口拼焊连接或其中一根回油弯管的端口焊接于另一根回油弯管的管壁。

进一步地，相邻两进油弯管的端口拼焊连接时，该焊接处的两进油弯管的端口均为45°斜面结构；相邻两回油弯管的端口拼焊连接，该焊接处的两回油弯管的端口均为45°斜面结构。

进一步地，相邻两进油弯管中，一根进油弯管的端口焊接于另一根进油弯管的管壁时，另一根进油弯管的一端端口连接于其他进油弯管，而另一端端口设有堵塞；相邻两回油弯管中，一根回油弯管的端口焊接于另一根回油弯管的管壁时，另一根回油弯管的一端端口连接于其他回油弯管，而另一端端口设有堵塞。

进一步地，所述堵塞包括圆形平板以及分别固定于圆形平板两端的导杆、圆形台阶，所述圆形平板的直径大于或等于无缝金属管的外径，所述圆形台阶的外径小于或等于无缝金属管的内径。

进一步地，所述连接板两侧边分别设有圆弧倒角，该圆弧倒角与无缝钢管的外轮廓相匹配，所述连接板分别通过两侧边的圆弧倒角与进油道、回油道外壁相连并焊接。

本实用新型中的机油滤清器座内部油道不再是由模具上的金属抽芯或泥芯制成，而是由无缝钢管（金属管）或无缝不锈钢管（金属管）通过弯管机以及弯管模具预先弯曲成内部油道的形状，并通过焊接方式将不需要的进油或回油弯管的一端管口用堵塞密封，制成成型管路。在整个滤座中没有另置工艺孔，没有漏油风险，润滑油沿着金属管道内的R角（R弧）流动，减少了阻力。

运用以上技术手段，改善效果如下：

1、不完全采用抽芯结构，改为内置金属无缝钢管或无缝不锈钢管，弯曲成所需要油道的形状，预埋在铸造模具的芯体中，替代原有的抽芯；

2、预埋管除进回油口外，其余部位焊接有堵盖，替代原有的工艺孔（工艺搭子）；

3、在具有直角弯的油道，采用R弧过渡替代原有的直角弯，减少油路的冲击与油阻。

附图说明

图1（a）、（b）为背景技术中现有的采用工艺搭子（带螺纹）的滤清器座示意图；

图2（a）、（b）为背景技术中采用工艺搭子（带螺纹）的滤清器总成成品示意图；

图3为背景技术中具有抽芯结构的压铸铝座剖视图；

图4（a）、（b）为本实用新型中堵塞的结构示意图；

图5（a）为本实用新型中下料无缝金属管的示意图；

图5（b）为本实用新型中无缝金属管端口的45°斜面结构示意图；

图6（a）、（b）为本实用新型中内埋管的弯管工艺示意图；

图7（a）为本实用新型中进油弯管的结构示意图；

图7（b）、（c）为本实用新型中回油弯管的结构示意图；

图8（a）、（b）为本实用新型实施例中进油道组合焊接示意图；

图9（a）、（b）为本实用新型实施例中进油弯管焊接示意图；

图10为本实用新型实施例中进油道焊接拼装所用的压块示意图；

图11（a）、（b）为本实用新型实施例中进油管焊接定型底座示意图；

图12（a）、（b）为本实用新型实施例中回油管焊接定型底座示意图；

图13为本实用新型实施例中回油弯管与堵塞焊接示意图；

图14为本实用新型实施例中回油管焊接定型底座示意图；

图15（a）、（b）、（c）为本实用新型实施例中组合焊接示意图；

图16为本实用新型实施例中组合焊接时所用压块示意图；

图17为本实用新型中连接板的结构示意图；

图18（a）、（b）为内埋金属管结构的压铸铝机滤总成的结构示意图；

图19为内埋金属管结构的压铸铝机滤座剖视图；

图20为内埋金属管结构的压铸铝机滤总成的示意图；

图中：1机油滤清器座、2机滤罐体、3连接芯杆、4座体、5无缝金属管、6弯曲段、7进油道、8回油道、9连接板、9-1圆弧倒角、10堵塞、10-1圆形平板、10-2导杆、10-3圆形台阶、11进油管焊接定型底座、11-1进油管焊接定型底座上的凹槽、11-2进油管焊接定型底座上的卡口、11-3卡口两侧凸起的平台、11-4进油管焊接定型底座配合使用的压块、11-5进油管焊接定型底座配合使用的压块上的缺口、11-6进油管焊接定型底座的预置孔、11-7进油管焊接定型底座配合使用的内六角螺栓、12组合焊接底座、12-1组合焊接底座上的凸起、12-3组合焊接底座配合使用的压块、12-4组合焊接时压块的缺口、12-5组合焊接底座配合使用的内六角螺栓、13回油管焊接定型底座、13-1回油管焊接定型底座上的卡口、13-2回油管焊接定型底座配合使用的压块、13-3回油管焊接定型底座配合使用的内六角螺栓。

具体实施方式

一种采用内埋金属管的机油滤清器座，包括座体4，座体内埋有弯曲成型的无缝金属管5，构成相应的进油道7、回油道8；进油道设有若干弯曲段6。进油道由首端进油弯管、若干中间进油弯管、末端进油弯管焊接而成。回油道设有若干弯曲段6，回油道由首端回油弯管、若干中间回油弯管、末端回油弯管焊接而成。首端进油弯管的端口作为进油口与座体外部连通，首端回油弯管的端口作为回油口与座体外部连通，末端进油弯管的端口、末端回油弯管的端口分别与机滤罐体相连；进油道、回油道的外壁之间焊接有连接板9，所述弯曲段为无缝金属管经弯曲成R弧构成。

首端进油弯管、若干中间进油弯管、末端进油弯管为直线型或弯曲成型，首端回油弯管、若干中间回油弯管、末端回油弯管为直线型或弯曲成型。进油道中相邻两进油弯管之间，两进油弯管的端口拼焊连接或其中一根进油弯管的端口焊接于另一根进油弯管的管壁（并与之相通）。回油道中相邻两回油弯管之间，两回油弯管的端口拼焊连接或其中一根回油弯管的端口焊接于另一根回油弯管的管壁（并与之相通）。

相邻两进油弯管的端口拼焊连接时，该焊接处的两进油弯管的端口均为45°斜面结构；相邻两回油弯管的端口拼焊连接，该焊接处的两回油弯管的端口均为45°斜面结构。相邻两进油弯管中，一根进油弯管的端口焊接于另一根进油弯管的管壁时，另一根进油弯管的一端端口连接于其他进油弯管，而另一端端口设有堵塞10；相邻两回油弯管中，一根回油弯管的端口焊接于另一根回油弯管的管壁时，另一根回油弯管的一端端口连接于其他回油弯管，而另一端端口设有堵塞10。

堵塞包括圆形平板10-1以及分别固定于圆形平板两端的导杆10-2、圆形台阶10-3，所述圆形平板的直径大于或等于无缝金属管的外径，圆形台阶的外径等于无缝金属管的内径。圆形台阶置于金属管端口内并与之焊接。

连接板两侧边分别设有圆弧倒角9-1，该圆弧倒角与无缝钢管的外轮廓相匹配，所述连接板分别通过两侧边的圆弧倒角与进油道、回油道外壁相连并焊接。

以某柴国五拖拉机的机油滤清器座的制作为例，该滤清器座内部需要一进一出两组油道。采用内埋管技术的理由：该型机油滤清器座外形较为扁平，内部油道较长，如果采用现有抽芯结构长度过长，生产难度较大，因此采用内埋管工艺（即本实用新型的工艺）。

1）下料: 通过切管机截取合适长度的无缝金属管管路（如图5（a）所示）；对于需要拼焊连接的进油或回油弯管的端口，下料时切割成45°斜面结构，如图5（b）所示，进油弯管最终需要通过焊接拼装工艺和另一进油弯管组合到一起，解决一处尺寸弯度过小，无法通过弯管机直接弯曲成型的问题。

若需要使用堵塞时，通过机床加工堵塞；如图4（a）、（b）所示，堵塞顶部加工有导杆，用于今后安装在压铸模具中，底部端盖用于今后焊接在进油或回油弯管的端面上。

2）弯管（通过弯管机及弯管模具将管路弯曲成型，尺寸按照）

如图6（a）、（b）所示，通过弯管机、弯管模具将下料后规定长度的无缝金属管弯曲成要求的形状（如图7（a）、（b）、（c）所示），无缝金属管的弯曲段为R弧，待焊接。

3）焊接拼装（为保证焊接精度，弯好的管路放入焊接底座，与堵塞一起组合焊接）

如图7（a）、（b），如图11（a）、（b）所示，先进行进油管焊接定型，

①制备焊接定型底座

该底座11上设有与所需焊接管路形状相匹配的凹槽11-1，底座上在进油弯管1、2处均设有一卡口11-2，该卡口为半圆弧形，与无缝金属管外轮廓相匹配，卡口两侧设有凸起的平台11-3，每个卡口配备一长方体压块11-4，该压块设有与无缝金属管外轮廓相匹配的半圆弧形缺口11-5；底座上在需要焊接堵塞的进油弯管端口处设有与堵塞导杆相匹配的预置孔11-6。

（对于一根管路上设有两个以上不在同一平面内的弯曲段，可设置多个底座，将底座垂直拼接成需要的形式固定管路）

②焊合进油道

为保证焊接精度，将弯好的管路放入上述底座；首先，将进油弯管1、2放置在底座凹槽内，并在底座的卡口处配合使用压块，通过内六角螺栓11-7将压块固定在底座上，卡口与缺口相配合，卡口两侧凸起的平台与缺口两侧的平面相配合，将进油弯管固定；然后通过氩弧焊将进油弯管1、2焊接为一根相连的管道；最后，将堵塞插入底座上的预置孔中，采用氩弧焊将管路和堵塞密封严实，保证管路两端的相对尺寸准确；将堵塞、进油弯管1、2焊接在一起，并保证相对位置准确，最终制得进油道。

如图12（a）、（b），如图14所示，再进行回油管焊接定型，

①制备焊接定型底座

该底座13上设有与所需焊接管路形状相匹配的凹槽，底座上在回油弯管处设有一卡口13-1，该卡口为半圆弧形，与无缝金属管外轮廓相匹配，卡口两侧设有凸起的平台，每个卡口配备一长方体压块13-2，该压块设有与无缝金属管外轮廓相匹配的半圆弧形缺口；底座上在需要焊接堵塞的回油弯管端口处设有与堵塞导杆相匹配的预置孔。

（对于一根管路上设有两个以上不在同一平面内的弯曲段，可设置多个底座，将底座垂直拼接成需要的形式固定管路）

②焊合回油道

为保证焊接精度，将弯好的管路放入上述底座；首先，将回油弯管放置在底座凹槽内，并在底座的卡口处配合使用压块，通过内六角螺栓13-3将压块固定在底座上，卡口与缺口相配合，卡口两侧凸起的平台与缺口两侧的平面相配合，将回油弯管固定；然后通过氩弧焊将回油弯管焊接为一根相连的管道；最后，将堵塞插入底座上的预置孔中，采用氩弧焊将管路和堵塞密封严实，保证管路两端的相对尺寸准确；将堵塞、回油弯管焊接在一起，并保证相对位置准确，最终制得进油道。

4）组合定型

①制备组合焊接底座

如15（a）、（b）、（c）所示，该底座12上设有凸起12-1，该凸起处设有两个半圆弧形卡口，该卡口与无缝金属管外轮廓相匹配；两个卡口处配备一长方体压块12-3，该压块在与卡口对应位置处分别设有两个缺口12-4，两缺口为半圆弧形，并与无缝金属管外轮廓相匹配；底座上在需要焊接堵塞的管道端口处设有与堵塞导杆相匹配的预置孔。

②组合焊接

将进油道、回油道按照需要的位置设置好，然后通过连接板将进油道、回油道焊接在一体，使得在铸造中进油道、回油道的相对位置比较准确；然后将进油道、回油道通过压块、内六角螺栓12-5组合固定在组合焊接底座上，保证两油道相对位置准确，两缺口和两卡口相互配合将进油道、回油道固定好，堵塞置于相应位置处的预置孔内；

5）表面喷丸处理：对进油道、回油道进行表面喷丸处理，使进油道、回油道表面形成细密的凹坑，便于在铸造时注入的铝水可以和进油道、回油道更好的结合在一起，消除不同材质之间的间隙；

6）清洗：采用清洗机清除进油道、回油道内外的机油及金属杂质，使得进油道、回油道在铸造过程中可以更好的与注入的铝水贴合；

7）压铸成型：将进油道、回油道置于压铸模具中，注入铝水，压铸成型，制得内埋有内埋金属管的机油滤清器座（如图19所示）。

采用本实用新型工艺制备出的机滤座与机滤罐体组合成的机油滤清器总成，如图18（a）、（b）所示，该机油滤清器总成是由机油滤清器座1和机滤罐体2通过连接芯杆相连成一个整体，机油通过件1上的进油孔，进入件2，在件2上过滤后，通过件3返回到件1，通过回油到到达机油出口。如图20所示，在整个滤座中没有另置工艺孔（无工艺螺纹孔），没有漏油风险，油道沿着管道内的R角流动，减少了阻力。