专利名称：过滤器更换装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及军用车辆，比如自行火炮，特别是涉及用于更换这种车辆中防原子和生物污染的空气过滤器。
标准的军用防原子生物污染(NBC)空气过滤器设计成可装在如自行火炮这种环境密封车辆上。外界空气流经过滤器而滤掉污染，由此确保车中乘员的安全。为进一步确保乘员的安全，须从车外移去已被污染浸透的过滤器。在敌对环境下，显然必须迅速而安全地更换浸透的过滤器。然而，这种更换很麻烦。这是因为，为了自身的安全，操作者在更换过滤器时，必须穿戴笨重的衣服和手套。
本发明的一个目的是提供一种迅速且安全的装置，该装置用于更换置于环境密封军用车辆上的标准军用防污染过滤器。
本发明的另一个目的是提供一种装置，该装置在更换过滤器时，使得对更换的过滤器或装置本身产生损害的可能性减至最小。
本发明的再一个目的是提供一种装置，即使是在穿戴着笨重的衣服和手套时也能迅速和方便地更换标准军用过滤器。
本发明的这些和其它目的可通过提供一容易操作的凸轮机构来完成，该凸轮机构配置在一个罩内，设计成固定在位于环境密封军用车辆上的防原子和生物污染(NBC)过滤器上。所述的凸轮机构使用一凸轮驱动器向一弹簧传递运动力，使所述弹簧推动一活塞与过滤器的进口或出口配合或脱离配合。所述弹簧可确保过滤器上的密封圈被压至适当的压力，以吸收那些可能对过滤器或机构有损害的多余扭矩。
根据本发明的一个特征，一对位于活塞中的矩形孔与弹簧和驱动器配合工作，从而提供一超中心闭锁，以便在无人看管的情况下固定住过滤器，使其处于适当的加载位置。
本发明的这些和其它目的、特征和优点，在下面结合附图对其最优型实施例的详细说明，将会变得更加明显。
图1是一部分剖视和部分打开以显示本发明的驱动器和罩的透视图。
图2是一过滤器被加载装在罩内的部分剖视平面图。
图3是一沿图2中3-3线剖开的视图。
图4是一沿图2中线4看的俯视图。
参照图1，表示了本发明的一个标准防原子生物污染的空气过滤器10和凸轮机构12的实施例。凸轮机构通常包括一个罩14、一个凸轮杆16、一个弹簧18和一个活塞20。
过滤器10是具有一入口部22和一出口部24(见图2)的罐形。所述的入口部和出口部是环状的，并沿通过过滤器的轴线26延伸。入口部和出口部各自由一环形面密封圈28环绕。
罩14设计成可用在环境密封军用车辆之上。罩具有一环形入口部30和同轴排列的出口部32。出口部由一内环34和一同轴排列的外环36组成。内环具有一倒角部38以便安装过滤器10。一些定位块40配置于罩中，使过滤器定位以便安装。一个盖42可移动地配置在罩上，使罩相对外界密封。
参照图1和图2，一上孔44和下孔46同轴地沿与通过入口部30的线4重合的垂直轴线安置。每个孔内具有一个倚靠安装的套48。一上套筒50和下套筒52分别可转动地安置于上孔和下孔中。每个套筒具有一开口通道54通过其中，每个开口通道偏置垂直轴线设置。杆16通过常规的装置与上套筒连接并通过一垫圈58和一螺母56与下套筒连接。键60与下套筒配合以防止杆转动。一为操纵者可见的圆盘62(见图2和图4)通过一螺母64连接到上套筒上并随其转动。所述螺母位于盖42的一部分之下(见图2)，以防人们操纵凸轮机构时的疏忽(潜在的危险)。圆盘具有如下面将要讨论的刻于其上的印痕66。
活塞20由一个筒体68和一对通过筒体68的矩形孔70组成，该矩形孔平行于垂直轴线排列。活塞具有一与其同轴排列的内环72，该内环通过垂直内凸缘74与活塞体连接。内环具有外部倒角76以便于装载过滤器。活塞体的端部78适宜于与环形密封圈28配合。杆穿过活塞的上、下矩形孔安装。
杆16(如下面将要讨论的，其工作相当一凸轮)通过一垫圈82和弹簧18与活塞连接。垫圈82支撑着弹簧的右端。凸缘74从活塞体68上垂直凸出，支撑着弹簧的左端。垫圈靠在杆上。
矩形孔70(见图3所示的顶部孔)的尺寸是这样确定的，即使得套筒和杆在过滤器完全加载的非闭锁位置和过滤器卸载的闭锁位置之间转动，而不允许杆与活塞相碰。然而，参照图3，该图表示出一旦杆通过水平线82a，则允许杆和矩形孔的顶部接触。因为杆已穿过了超中心部分，弹簧力推压在杆上，使杆相对于矩形孔的顶部84锁住，以防杆被压向非闭锁位置。矩形孔联合作用以防止活塞20在进口部30内转动。与此类似，当杆位于非闭锁位置时，由于弹簧力的作用，所述杆将相对矩形孔的顶部锁住。
参照图4，圆盘上的印痕66清楚地指出活塞处于闭锁位置86(即加载了)或非闭锁位置88(即卸载)。箭头90也指出了由螺母实现闭锁的非闭锁的适当转动方向。因为是典型的旋转固定，顺时针旋转是加载且闭锁过滤器，而逆时针旋转是卸载且非闭锁过滤器。
在操作时移开盖42，操作者使用一扳手或类似的工具旋转螺母64，使杆16从闭锁位置运动到非闭锁位置(活塞20亦然)。当杆转动时，因为杆与矩形孔70的右端接触，把活塞从过滤器上拉开。在非闭锁位置，活塞与将要被移去的浸透了污染物的过滤器完全脱离。一旦过滤器被移去，就在罩中放置一个新的过滤器10使其靠在定位块40上。随后把螺母朝闭锁位置转动。杆推着垫圈82和弹簧18，依次地垫圈82和弹簧18推动活塞20向左移动。当活塞向左移动时，活塞20的倒角部76、38和出口部32分别对过滤器10的进口22和出口24定位。活塞和出口部把过滤器轻轻地从定位块上抬起。在完全闭锁位置，活塞的端部78和出口部外环36向环形面密封圈28施加压力，以确保杆16处于如图3所示的超中心位置。
本发明由于应用了凸轮机构，即使穿着笨重的防护衣，也可以迅速、容易和安全地使用扳手作用于螺母64上，使过滤器闭锁或非闭锁。而且，通过提供闭锁和非闭锁印痕，能够防止凸轮构件在闭锁或非闭锁位置承受的扭矩过大，由此来延长驱动器的寿命。通过与杆16联合作用而形成的超中心闭锁，矩形孔70提供了过滤器的安全加载。
虽然，通过参照最佳型实施例对本发明进行了说明和表示，但本领域的技术人员仍可理解，上述的及其它各种形式和细节上的变化，省略或增加都是可能的，这些都属于本发明范围。
权利要求
1.用于更换具有一进口部和出口部并置于自行火炮之上的防原子和生物污染过滤器的装置，其特征在于一个罩置于所述火炮上用来固定所述过滤器，所述的罩包括一进口装置用于从外界环境向所述过滤器输入空气；一出口装置用于从所述过滤器向所述火炮内部输入空气；一个可移动的盖用于密封地封盖住所述罩和过滤器而与外界隔开；用于在不利的环境条件下更换所述过滤器的装置，所述装置配合在所述进口装置或所述出口装置中，所述的装置包括一个凸轮机构用于提供一加载或卸载力；一个弹簧装置用于把所述加载力从所述凸轮装置传递到所述过滤器上，这样所述加载力对所述过滤器没有损害，以使所述过滤器被适当密封；一个活塞装置用于把所述加载力从所述弹簧装置传递到所述过滤器，并用于把所述卸载力从所述凸轮装置传递到所述过滤器上，这样使所述过滤器相对于所述进口装置和出口装置加载或卸载。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述的凸轮装置进一步的特征是印痕装置用于清楚地标明所述凸轮装置的位置，以指出所述过滤器是否处在加载或卸载状态，因而使所述的凸轮装置定位，以使所述过滤器和所述凸轮装置不致损害。
3.如权利要求1所述的装置，其中所述活塞装置进一步的特征是一活塞用于与所述过滤器进口或出口配合，所述活塞具有使其自身在所述过滤器进口或出口内定心的装置。
4.如权利要求1所述的装置，其进一步的特征是超中心装置配置于所述活塞装置内并与所述凸轮装置联合工作，以便在加载位置或卸载位置有选择地闭锁所述的活塞装置。
5.如权利要求3所述的装置，其进一步的特征包括超中心装置位于所述活塞内并与所述凸轮装置联合工作，以便在加载位置或卸载位置有选择地闭锁所述活塞。
6.如权利要求5所述的装置，其中所述超中心装置的特征是一矩形孔位于所述活塞上，如果所述凸轮装置运动超过了通过所述矩形孔的水平面，所述矩形孔闭锁所述凸轮装置。
7.如权利要求4所述的装置，其中所述超中心装置的特征是一矩形孔位于所述活塞装置上，如果所述凸轮装置运动超过了通过所述矩形孔的水平面，所述矩形孔闭锁所述凸轮装置。
全文摘要
一种易操作的凸轮机械(12)置于一罩中，该罩设计成能固定一位于环境密封军用车辆内的标准防原子生物污染过滤器(10)。凸轮机械(12)使用一凸轮驱动器向弹簧(18)传递一运动力，弹簧(18)压向一活塞(20)，使之与过滤器(10)的进口(22)或出口(24)配合或脱离配合。弹簧(18)确保过滤器(10)上的密封圈(28)被压至适当的压力，弹簧(18)还吸收那些可能对过滤器(10)或凸轮机构(12)产生损害的过载扭矩。
文档编号B01D46/42GK1033749SQ8810818
公开日1989年7月12日 申请日期1988年11月26日 优先权日1987年11月27日
发明者杰罗姆·杰拉德·杜切斯诺 申请人:联合工艺公司