专利名称：带有端部开口的圆筒的过滤组件的制作方法
相关申请的交叉引用本申请要求2005年1月11日提交的、名称为“带有端部开口的圆筒的过滤组件”的美国未审定专利申请系列号60/643,066的权利，该申请的全部内容在此一并作为参考。
背景技术：
本发明涉及流体处理的离心器构造，特别是，带有端部开口的圆筒的过滤组件。
背景技术：
总的来说，本发明涉及流体处理的离心器构造，该构造包括一转子，该转子位于一壳体的内部，并构造用来相对于壳体高速旋转。转子的内部结构的诸多设计都是已知的，而且转子组件与壳体之间的交界面的诸多设计也是已知的。引导流体进入转子组件的流体进口和流体通路传送即将处理的流体。流体出口或排放口将处理后的流体传送到下游位置。在这里披露的用于过滤离心器的典型流体为油，离心器运转，这样从油中分离出重的颗粒物质。
更具体地说，本发明涉及一种壳体或圆筒(canister)结构，其容许从圆筒的顶部或从圆筒的底部至转子组件的入口。这意味着，转子组件和圆筒的内部从圆筒的顶部开口端或圆筒的底部开口端是供使用的，或者从圆筒的顶部开口端和底部开口端都是供使用的。这也就减少了所有使用上的限制，否则，这些使用上的限制可能处于更多的受到限制或约束的应用中。
有一些应用是用于流体处理的(过滤)离心器的，比如在一些公共汽车和卡车上，其中圆筒的顶部可能不能到达离心器的入口。本发明能够使终端用户和担负离心器的保养的用户根据发动机平台和任何具体的需要或限制从任一端的方向(顶部或底部)来对离心器进行保养。
本发明的其他特征包括一新的底盖结构以及用于穿过固定结构和穿过底盖或顶盖的一部分的油进口通道的设置，底盖或顶盖用来封闭端部开口的圆筒。底盖的结构提供多种功能，包括密封闭合的圆筒的开口端，提供至转子内部的进油路径，提供对处理后的油的排放。从圆筒上拆掉顶盖和底盖提供了从两端或任一端到圆筒和转子组件内部的入口。本发明的结构既适合于安装发动机的装置/应用，又适合于远程安装的装置/应用。
发明内容
依照本发明的一典型实施例的过滤离心器包括一壳体圆筒、一转子组件、一转子轴、一顶盖和一底盖。在本发明的一个变形实施例中，转子组件不使用转子轴而安装到圆筒内部。圆筒在两端开口，圆筒的顶部和底部与顶盖和底盖之间连接的方式包括内螺纹、外螺纹和卡口式连接(bayonet connection)的所有可能的组合。
图1是依照本发明一个实施例的过滤离心器的正视图。
图2是图1的过滤离心器的全剖正视图。
图3是图1的过滤离心器的分解图。
图4是依照本发明另一个实施例的过滤离心器的正视图。
图5是图4的过滤离心器的全剖正视图。
图6是图4的过滤离心器的分解图。
图7是一圆筒的正视图，该圆筒包括图1和图4中的过滤离心器中的一个元件。
图8是图7圆筒的透视图。
图9是图7的过滤离心器的全剖正视图。
图10是图7圆筒的顶视图。
图11是圆筒的变形结构的透视图，该结构适合作为图1和图4的过滤离心器的一部分。
图12是圆筒的另一个变形结构的透视图，该结构适用于作为图1和图4的过滤离心器的一部分。
图13是圆筒的另一个变形结构的透视图，该结构适合作为图1和图4的过滤离心器的一部分。
图14是圆筒的另一个变形结构的透视图，该结构适合作为图1和图4的过滤离心器的一部分。
图15是圆筒的另一个变形结构的透视图，该结构适合作为图1和图4的过滤离心器的一部分。
图16是圆筒的另一个变形结构的透视图，该结构适合作为图1和图4的过滤离心器的一部分。
图17是圆筒的另一个变形结构的透视图，该结构适合作为图1和图4的过滤离心器的一部分。
图18是圆筒的另一个变形结构的透视图，该结构适合作为图1和图4的过滤离心器的一部分。
图19是依照本发明的过滤离心器的分解图，该过滤离心器结合有一体安装的后板。
图20是图19的过滤离心器的全剖侧视图。
具体实施例方式
为了促进对本发明的原理的理解，这里参考附图所示的实施例，相同的术语用来描述相同的部件。但是，应当明白，并非由此作为对本发明的范围的限制，对跟本发明相关的领域的技术人员来说，企图对这里所示的装置的变更和修改以及对所示的本发明的原理的更多应用都是很容易想到的。
参考图1、2和3，图中显示了一个过滤离心器20，其包括一圆筒21、转子组件22、转子轴23、顶盖24和底盖25。圆筒21包括一卡口式连接件26和一内螺纹开口下端28，卡口式连接件26靠近开口端27。如图11-18所示，有八(8)个圆筒结构21a-21h的其他变形，它们可适合作为过滤离心器20的一部分。对于这些圆筒的变形结构，必须作出一个假定，即，顶盖24和底盖25的型式与所选择的相应圆筒的具体的连接型式相适应。盖24和25也被可拆卸地组装到圆筒的相应端部。当组装时，该端部被封闭。当拆下时，端部恢复其开口状态。这些圆筒结构的其他八个变形包括用于连接至顶盖和底盖的各种各样的开口端结构，包括内螺纹、外螺纹和卡口式连接件。对这三个可变的连接来讲，注意到有两个开口端需要配置，总共有九(9)个不同的端部结构，它们可能是和描述一个这样组合的圆筒21一起配置，也可能是和描述其他八个可能结构的圆筒21a-21h一起配置。
圆筒21a具有一个“卡口式-外螺纹”结构。圆筒21b具有一个“卡口式-卡口式”结构。圆筒21c具有一个“外螺纹-卡口式”结构。圆筒21d具有一个“外螺纹-外螺纹”结构。圆筒21e具有一个“外螺纹-内螺纹”结构。圆筒21f具有一个“内螺纹-卡口式”结构。圆筒21g具有一个“内螺纹-内螺纹”结构。圆筒21h具有一个“内螺纹-外螺纹”结构。当壳体或圆筒21开口端开有螺纹时，用于匹配盖的相应结构将提供相应或相匹配的螺纹，以便通过螺纹啮合来连接或组装盖和圆筒。至于卡口式连接件，这包括盖和开口端部之间的轴向移动。一旦适当啮合在一起，一个元件相对于另一个元件在正确的方向上旋转，实现了一个可靠的互锁，正如公知的“卡口式”连接件一样。
如果具体的圆筒型式首先是根据它的开口上端结构来标识或表示，其次是根据它的开口下端结构来标识或表示，那么圆筒21称为″卡口式-内螺纹″圆筒意味着，开口上端具有卡口式连接件，而开口下端具有内螺纹。
图1-3的过滤离心器实施例包括一转子轴23，图2显示了转子轴23如何配合转子组件22，以及显示了顶盖24和底盖25各自的结构。在图4、5和6的过滤离心器30的变形实施例中，没有使用转子轴(无轴式)，转子组件31和顶盖32、底盖33分别基于此进行设计，参见图5。在本发明的实施例中，离心器转子可以配置成永久使用的滤芯(即，可拆分或可清洗的转子)，也可以配置成一次性使用的滤芯。对离心器转子或转子组件22的这两种选择，每个都可以用于图1-3的有轴结构和图4-6的无轴结构。这些图仅仅显示了一次性使用的滤芯的选择。
虽然圆筒的九种不同的端部结构包括“内螺纹-内螺纹”、“外螺纹-外螺纹”和“卡口式-卡口式”，但是，优选的圆筒结构是改变端部型式，以便根据圆筒的开口上端上具体的端部型式结构以及开口下端上具体的端部型式结构，它能更容易地选出圆筒盖的合适的垂直定向。还应当明白，通过机械紧固件，顶盖和/或底盖可以紧固于圆筒上，尽管这些供选择的附件没有在图中显示出。
本发明的圆筒21在两端都是开口的，这种事实允许可以从过滤离心器20的任一端部进行保养。顶盖和底盖，例如盖24和25，密封封闭相应的圆筒的开口端。油通过至圆筒内的进油口供给给转子组件，这里是通过一个或多个由底盖25限定的开口35供给的。底盖25上的开口35与转子组件22的内部相通。一排放口靠近滤芯的底部设置(见图19)。
类似的一套设计方案可用于顶盖24，包括密封能力和进油口位置的设置。通过底盖25的密封包括位于螺纹下方的一密封件37和位于油通道上方的第二个密封件38，油通道通向底盖的内部，并从此处进入转子组件22。
依靠具体应用和具体安装滤芯20的平台，依照本发明能够使用安装架或后板。适当的安装后板40显示在图19和图20中。通过将后板40与圆筒41一体模制，或利用声波/振动焊接，或利用化学粘结装置，或利用机械紧固件来连接这两个分离的部件，该后板40一体地连接到圆筒41的外壁上。如图19所示，有六(6)个安装孔42，其由后板40限定，用于将过滤离心器43连接到发动机或远程安装场所上。如图19所示，后板40提供进油口34和排放口36。还应当注意，具体的安装孔模式可以根据具体的应用和场合而改变。
本发明的另一个方面是，根据具体的应用，圆筒可以缩短或加长。例如，就小的可拆卸的高度情况而言，为了抬起或重置离心器转子组件的需要，圆筒可以缩短，顶盖可以加长，以减少总高度。对于底盖/圆筒方案同样如此，或者对盖或圆筒的任何所要求的长度或高度改变同样如此，以满足顾客的需要或售后需要。
尽管在附图和前述中已经显示和描述了本发明，但是，在特征上的这些只是作为说明性的，而非限制性的，应当明白，仅仅显示和描述了优选实施例，在本发明的精神的范围内的所有的变化和改进都希望得到保护。
权利要求
1.一种过滤离心器，包括一壳体圆筒，该壳体圆筒具有一侧壁，该侧壁限定了第一开口端、第二开口端和中空内部；一转子组件，其被支撑在所述中空内部之中，且构造和设置为可相对于所述壳体圆筒作旋转运动，以用于处理传送给所述转子组件的流体的流动；第一盖，其构造和设置成可拆卸地组装至所述壳体圆筒上，以密闭所述第一开口端，所述第一盖从所述壳体圆筒上拆下，从而将所述第一开口端恢复到开口状态；和第二盖，其构造和配置成可拆卸地组装到所述壳体圆筒上，密闭所述第二开口端，从所述壳体圆筒上拆去所述第二盖，从而将所述第二开口端恢复到开口状态，所述第一盖和第二盖中之一限定了所述流体的流动的流动通路，其中，所述转子组件从所述第一开口端是容易进入的，且从所述第二开口端也是容易进入的。
2.如权利要求1所述的过滤离心器，其中，所述第一开口端构造和配置有卡口式连接件，所述第一盖构造和配置有相匹配的组装结构，这样，第一盖通过插入-然后旋转运动组装到所述第一开口端上。
3.如权利要求2所述的过滤离心器，其中，所述第二开口端构造和配置有外螺纹连接件，所述第二盖构造和配置有相匹配的组装结构，这样，所述第二盖通过螺纹啮合组装到所述第二开口端上。
4.如权利要求2所述的过滤离心器，其中，所述第二开口端构造和配置有内螺纹连接件，所述第二盖构造和配置有相匹配的组装结构，这样，所述第二盖通过螺纹啮合组装到所述第二开口端上。
5.如权利要求2所述的过滤离心器，其中，所述第二开口端构造和配置有卡口式连接件，所述第二盖构造和配置有相匹配的组装结构，这样，第二盖通过插入-然后旋转运动组装到所述第二开口端上。
6.如权利要求1所述的过滤离心器，其中，所述第一开口端构造和配置有外螺纹连接件，所述第一盖构造和配置有相匹配的组装结构，这样，第一盖通过螺纹啮合组装到所述第一开口端上。
7.如权利要求6所述的过滤离心器，其中，所述第二开口端构造和配置有卡口式连接件，所述第二盖构造和配置有相匹配的组装结构，这样，第二盖通过插入-然后旋转运动组装到所述第二开口端上。
8.如权利要求6所述的过滤离心器，其中，所述第二开口端构造和配置有内螺纹连接件，所述第二盖构造和配置有相匹配的组装结构，这样，所述第二盖通过螺纹啮合组装到所述第二开口端上。
9.如权利要求6所述的过滤离心器，其中，所述第二开口端构造和配置有外螺纹连接件，所述第二盖构造和配置有相匹配的组装结构，这样，所述第二盖通过螺纹啮合组装到所述第二开口端上。
10.如权利要求1所述的过滤离心器，其中，所述第一开口端构造和配置有内螺纹连接件，所述第一盖构造和配置有相匹配的组装结构，这样，第一盖通过螺纹啮合组装到所述第一开口端上。
11.如权利要求10所述的过滤离心器，其中，所述第二开口端构造和配置有外螺纹连接件，所述第二盖构造和配置有相匹配的组装结构，这样，所述第二盖通过螺纹啮合组装到所述第二开口端上。
12.如权利要求10所述的过滤离心器，其中，所述第二开口端构造和配置有卡口式连接件，所述第二盖构造和配置有相匹配的组装结构，这样，所述第二盖通过插入-然后旋转运动组装到所述第二开口端上。
13.如权利要求10所述的过滤离心器，其中，所述第二开口端构造和配置有内螺纹连接件，所述第二盖构造和配置有相匹配的组装结构，这样，所述第二盖通过螺纹啮合组装到所述第二开口端上。
14.如权利要求1所述的过滤离心器，其还包括一转子轴，其构造和配置成用来相对于所述壳体圆筒支撑所述转子组件。
15.如权利要求1所述的过滤离心器，其还包括一安装后板，该安装后板一体地连接到所述壳体圆筒上。
16.如权利要求15所述的过滤离心器，其中，所述安装后板限定了多个安装孔。
17.如权利要求16所述的过滤离心器，其中，所述安装后板还限定了一流体进口和一排放口。
全文摘要
依照本发明典型实施例的一种过滤离心器，包括一壳体圆筒、一转子组件、一转子轴、一顶盖和一底盖。在本发明的一变形实施例中，转子组件不利用转子轴而安装到圆筒的内部。圆筒在两端开口，圆筒的顶部和底部与顶盖和底盖之间连接的方式包括内螺纹、外螺纹和卡口式连接件的所有可能的组合。
文档编号B04B7/02GK1830575SQ20061000402
公开日2006年9月13日 申请日期2006年1月10日 优先权日2005年1月11日
发明者J·格温, H·N·阿米尔克哈尼安, E·C·克拉克 申请人:弗里特加德公司