专利名称：全流式深度润滑油净化器滤芯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种过滤材料，特别是用于汽柴油机润滑油净化的过滤材料。
目前对汽柴油机润滑油的处理方法一般是采用200目铜网加滤纸制成的滤芯，也有采用非金属滤芯的如波纹纸和高温纤维滤纸等。为了延长润滑油的使用寿命人们在柴油机上设置一种用波纹纸制造的旁通式润滑油过滤器，由于滑油在高温条件下易氧化，经波纹纸旁通后的润滑油回到机器的油底壳里，从而增加了滑油的二次氧化时间导致过早变质。上述的金属滤芯和非金属滤芯均是单纯地过滤润滑油中的杂质(包括有机杂质和无机杂质)，其过滤后的细度在10μ以上，运行一段时间(或公里)后因理化指标下降仍要更换润滑油，否则会影响发动机的使用寿命。
鉴于上述现有技术中的不足之处本发明的目的在于提供一种在过滤润滑油使其净化达标的同时还使其各项理化指标也符合规定标准的全流式净化器滤芯。
本发明的目的可以通过以下措施来实现一种用于汽柴油机润滑油净化的全流式深度润滑油净化器滤芯，其特征在于它是由木屑(9～36目)、植物纤维(8～12毫米)及其辅助材料制成的，其配比如下(按重量份数)木屑 100植物纤维 60～70辅助材料 3.35～6.5其中3.35～6.5份的辅助材料包括有氧化铝、氢氧化钡、磷酸钠、氢氧化钾、润滑油的抗氧化剂、抗凝剂及防腐剂，它们在滤芯中的分配如下(按重量份数)氢氧化钾 1.5～2.0
氢氧化钡 0.5～1.5氧化铝 0.7～2.0磷酸钠 0.35～0.4抗凝剂 0.1～0.2防腐剂 0.1～0.2抗氧化剂 0.1～0.2本发明滤芯的制备方法a先将木屑及植物纤维用碱进行予处理，b将予处理过的木屑和植物纤维在水中混合搅拌均匀经水饱和后过滤，c将过滤所得之固体置于模具内加压成型，d模压成型的滤芯加辅助材料后带模干燥。
本发明滤心的成型装置，一端设有大于其直径的堵头、另一端可插有经销孔固定的过渡管外径与滤芯内径相同的筒壁上设有若干小通孔的芯管上套有两个内径稍大于芯管外径、外径与滤芯相同的圆环形模板一起置于壁上设有小通孔、固定的一端可伸入顶杆的另一端有活动千斤梁的外模筒内。
本发明的滤芯是由植物颗粒、植物纤维及辅助材料制成的。本发明采用主要原料之一的植物颗粒如木屑作为滤芯的骨架。因木屑吸收水分后体积膨胀而干燥后又收缩，利用这个原理将其充分被水饱和后制成所需的形状，经干燥使水分蒸发后木屑间则存在许多空隙，因此可作为过滤的材料。但是该过滤材料的阻力和流量主要取决于木屑颗粒的大小。当颗粒太小时其阻力太大，满足不了发动机最低供油量;当颗粒太大时其间隙太大，保证不了滤液残留杂质的细度，因而选择9～36目的木屑比较合适。
另一个主要原料为植物纤维，其可以是木纤维也可以是棉纤维。其主要作用是相当于木屑的“粘合剂”，由于这些无数的纵横交错的纤维存在能使木屑组成一个固定的形状。该固定形状物体的强度取决于植物纤维的长度和数量。当植物纤维长和数量多时，其构成的物体强度高;但是植物纤维太长及数量太多，会使物体过于致密导致阻力太大。因而选择植物纤维长度在8～12毫米数量为木屑重量的40～50%(重量比)较为适宜。
本发明滤芯中所加的辅助材料有氢氧化钾、氢氧化钡、氧化铝、磷酸钠、润滑油的抗凝剂、防腐剂及抗氧化剂。其可分为两类，其中如氢氧化钾、氢氧化钡、氧化铝、磷酸钠为碱类或碱性物质，其可中和润滑油在使用过程中产生的酸性物质，使其PH值增高接近中性，避免对柴油机的腐蚀。另外氢氧化钡还可与含氯的有机物反应，使之生成无腐蚀性的有机物。氧化铝还可使润滑油的粘度增加。另一类如润滑油抗氧化剂、抗凝剂及防腐剂，不仅可弥补因运行中化学变化而逐渐消耗掉的部分，调整润滑油的理化指标;另外还具备分散作用，其可破坏油膜使包裹在其内的杂质游离出来，以便于将该杂质除掉，保证滤后残留物的细度。这些辅助材料的总加入量为木屑重量的3.35～6.5%(重量比)。其中氢氧化钾为1.5～2.0%，氧化铝为0.7～2.0%，氢氧化钡为0.5～1.5%，磷酸钠0.35～0.4%，抗氧化剂、抗凝剂、防腐剂均为0.10～0.20%。为保证滤液残留物的细度不超出规定标准，上述不溶于水物质的颗粒细度均在5μ以下。
本发明滤芯的制备方法首先是将木屑和植物纤维用碱进行予处理。植物纤维含有油脂，在木屑中除含有油脂外还含有可使木质腐烂的有机脂肪酸，将它们用碱最好是碳酸钠处理后除掉了有机酸及油脂，不仅防腐更主要是增加了木质或纤维的吸水性，使干燥后木屑间隙大或纤维结合牢固、将予处理过的木屑和植物纤维在水中混合搅拌均匀用水饱和后过滤。在该混合过程中加充足的水使得木屑充分饱和，以保证滤芯有足够的间隙。同时搅拌要良好使木屑和纤维分散均匀，以保证滤芯的强度。将上述过滤所得之固体置于模具内加压成型。施加压力的结果不仅是按模具形状定型，更主要地是在挤出水的同时纤维被径向舒展，滤芯间的通孔则被疏通。为了防止干燥过程中形状改变，模压成型后的滤芯带模干燥。初始干燥温度一般为45～55℃，在干燥过程中逐渐升温最后至75～85℃。整个干燥过程大约12～180小时，这要根据滤芯直径大小来选取适当的干燥时间，既要经济又要将滤芯内的全部水分除掉。加辅助材料首先是将各种规定数量的辅助材料配成饱和溶液。一种方法是将其喷洒在干燥前的带模的滤芯上。另一种方法是将滤芯干燥一段时间后取出，浸在辅助材料配成的溶液中，其很快被滤芯吸收然后继续干燥滤芯，则辅助材料被吸附在滤芯表面上，很容易与润滑油接触进行作用。
本发明滤芯的成型装置主要是由芯管、过滤管、模板、外模筒及千斤梁等组成的。芯管呈圆筒形，外径与所要求滤芯内径相同以便于确定滤芯的内径。该管壁上设有若干小通孔(即出水孔)的芯管的一端设有大于芯管外径的堵头，它既可将芯管的一端封闭又可托住模板。该模板呈圆环形内径稍大于芯管外径可套在芯管上。而模板的外径与所要求的滤芯外径相同。模板为两个，最好两模板相对一面的周边上设有凸起的边沿，使成型的滤芯两端带有倒角。芯管另一端设有销孔，该销孔到与芯管堵头相邻模板的一面的长度为两个模板厚度与所要求滤芯的总和。使得在挤压时当销孔露出模板时滤芯的高度即为所求高度。该销孔还可将另一根与芯管同径的壁上设有小通孔的过渡管相连，以弥补在挤压前芯管长度的不足。上述模板及芯管位于一个内径与所要求滤芯外径相同的圆筒形的外模筒内，其与两个模板一起限定滤芯的外形尺寸。该筒壁上设有若干小通孔也为出水孔。该筒一端固定在一个环形固定物上，压力机顶杆可穿过环形固定物与芯管堵头及其上的一个模板相接触对其施加外力。
在外膜筒另一端设有活动连接于其上的径向千斤梁，其可在顶杆挤压时将该侧的模板定位。操作时首先将滤出的固体物质置于外模筒和两模板之间，其充填量要超过成型后滤芯高度，然后将千斤梁固定好通过液压系统使顶杆施力，芯管、模板向设千斤梁的外模筒一端移动，其内的水分则从芯管过渡管及外模筒的小通孔内流出，当销孔从模板伸出时则挤压结束，拆掉过渡管插上销钉，拨开千斤梁取出芯管及两模板所夹滤芯进行干燥。模板、芯管、外模筒、过渡管可与物料接触的部分均镀铬，不仅防腐、易起模、而且滤芯表面光滑。
图面说明如下
图1是本发明滤芯的成型装置正视示意图。
图2是本发明滤芯的成型装置俯视示意图。
在图1和图2所示的全流式深度润滑油净化器滤芯的成型装置示意图中，外径与所要求滤芯内径相同的芯管1呈圆筒形，壁上设有若干小通孔2。该芯管的一端设有堵头3，另一端设有销孔4，通过该销孔还可将另一根与芯管同径的壁上设有小通孔的过渡管5相连。套在芯管及过渡管上的两个圆环形模板6它们同位于一个内径与所要求滤芯外径相同的壁上有若干小通孔7圆筒形外模筒8内。该外模筒一端周边的法兰由连接件固定在一个环形固定物9上，压力机顶杆10端部的顶盘11可穿过该固定物与芯管及模板接触。在外模筒另一端芯管两侧的对称位置上设有两根活动连接在外模筒上的千斤梁12。
实施例1取100份9～36目的木屑置于容器内，加入深度为75～95%的碳酸钠溶液5～8份，混合均匀后静置8～15小时待用。
取40份含8～12毫米的棉纤维置于容器内加入75～95%的碳酸钠溶液8～10份，混合均匀后静止8～15小时待用。
将上述予处理过的棉纤维置于备有浆式搅拌的容器内，并向该容器内加水，其水量为棉纤维重量的10倍。在常温下以300～500转/分的转速进行搅拌，然后将经碱予处理过的木屑加入该容器内，充分搅拌使之混合均匀。经过滤将固液分离，取出部分滤出的固体置于内径为50毫米的滤芯成型装置上挤出部分水分后带模干燥。干燥的初始温度为45～55℃，持续6小时将全部带模滤芯取出置于予先备好的含有1.5份氢氧化钾、1.5份氢氧化钡、0.7份氧化铝、0.4份磷酸钠以及0.1份抗氧化剂、0.1份抗凝剂、0.1份防腐剂的饱和溶液中。当溶液被吸干后再将全部带模的滤芯继续干燥，此时温度升至65～75℃持续4小时，最后将温度升至75～85℃持续2小时，即可得到成品滤芯。
实施例2取100份9～36目的木屑重复例1的予处理操作。再取50份含8～12毫米木纤维的纸浆原料的干纸板置于盛水容器内使之充分吸水后软化。将该泡好的干纸板置于备有浆式搅拌的容器内重复例1的操作。取滤出的固体部分置于内径为220毫米的滤芯成型装置上定型后，将予先备好的含有2.0份氢氧化钾、0.5份氢氧化钡、2.0份氧化铝、0.35份磷酸钠以及0.2份抗氧化剂、0.2份抗凝剂、0.2份防腐剂的饱和溶液均匀喷洒在定型后的全部带模滤芯上然后进行干燥。初始温度为45～55℃持续60小时，然后将温度升至65～75℃持续72小时，最后将温度升至75～85℃持续60小时即可得到成品滤芯。
本发明相比现有技术具有如下优点1.能吸附机械杂质，使滤后残留杂质的细度在5μ以下，起净化作用。将在线润滑油的杂质通过净化滤芯取出来，保持润滑油的清洁。
2.除过滤杂质外还具有“中和”润滑油中自然增长的酸值，并能保持机油应有的粘度和现有指标的作用。
3.主原料来源丰富还可利用废物、价格低廉、节约大量的金属。
4.可使润滑油长期使用延长其更换周期、可节约35～45%的润滑油、节约能源。
5.防止港口被废油污染、保护海洋资源。
6.滤芯耐压强度大，可达到33.33MPa以上。
7.不受自然条件限制，任何情况均能正常作用。
8.减轻操作者更换润滑油的劳动强度。
权利要求
1.一种用于汽、柴油机润滑油净化的全流式深度润滑油净化器滤芯，其特征在于它是由木屑(9～36目)、植物纤维(8～12毫米)及其辅助材料制成的，其配比如下(按重量份数)。木屑 100植物纤维 60～70辅助材料 3.35～6.5
2.根据权利要求1所述的全流式深度润滑油净化器滤芯，其特征在于3.35～6.5份的辅助材料包括有氧化铝、氢氧化钡、磷酸钠、氢氧化钾、润化油的抗氧化剂、抗凝剂及防腐剂，它们在滤芯中的分配如下(按重量份数)氢氧化钾 1.5～2.0氢氧化钡 0.5～1.5氧化铝 0.7～2.0磷酸钠 0.35～0.4抗凝剂 0.1～0.2防腐剂 0.1～0.2抗氧化剂 0.1～0.2
3.上述全流式深度润滑油净化器滤芯的制备方法，其特征在于a先将木屑及植物纤维用碱进行予处理，b将予处理过的木屑和植物纤维在水中混合搅拌均匀经水饱和后过滤，c将过滤所得之固体置于模具内加压成型，d模压成型的滤芯加辅助材料后带模干燥。
4.上述全流式深度润滑油净化器滤芯的成型装置，其特征在于一端设有大于其直径的堵头3另一端可插有经销孔4固定的过渡管5外径与滤芯内径相同的筒壁上设有若干小通孔2的芯管1上套有两个内径稍大于芯管外径、外径与滤芯外径相同的圆环形模板6一起置于壁上设有小通孔7、固定的一端可伸入顶杆10的另一端有活动千斤梁12的外模筒8内。
全文摘要
全流式深度润滑油净化器滤芯，它是将经碱预处理过的100份木屑，60～70份植物纤维在水中饱和并搅匀后过滤，所得固体置于模具内在成型装置上加压成型，再加入3.35～6.5份辅助材料后带模干燥制成的。该滤芯的成型装置是壁上有小孔的芯管和过渡管上设有两个模板，它们同置于固定端可与顶杆接触的另一端有活动千斤梁的壁上有孔的外模筒内，本发明的滤芯不仅可将在线润滑油中5μ以上的杂质滤出，并且能保持其应有的粘度和理化指标。
文档编号D21J3/04GK1056439SQ90101748
公开日1991年11月27日 申请日期1990年3月26日 优先权日1990年3月26日
发明者孙克祯, 孙铭 申请人:孙克祯, 孙铭