復合濾筒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開內(nèi)容涉及用于流體過濾的可更換濾筒，更特別地，涉及由不同材料構(gòu)成的這種濾筒。
【背景技術(shù)】
[0002]在遍及農(nóng)業(yè)、汽車、商業(yè)和工業(yè)市場的眾多液體和氣動應(yīng)用中用到扭動、旋轉(zhuǎn)型一次性過濾器。許多現(xiàn)有技術(shù)的扭動型一次性過濾器產(chǎn)品是使用通過可鍛造金屬的深沖壓成形而制成的厚度薄的金屬罐或外殼制造的。現(xiàn)有技術(shù)的濾筒可采用沖壓鋼板或鑄鋼板將金屬罐固定于流體分配系統(tǒng)的濾頭。這個構(gòu)造可對將濾筒固定于頭部的布置施加限制。
[0003]例如，金屬罐/金屬端板構(gòu)造可不允許濾筒和濾筒上端周邊的濾頭之間螺紋嚙合。這個所謂的“大嘴(big mouth) ”設(shè)計在整體材料使用方面更有效并且可在濾筒和濾頭之間提供結(jié)構(gòu)增強的界面。在高壓應(yīng)用中，堅固的濾筒/頭連接會是重要的。
[0004]需要能適于各種濾筒/頭安裝構(gòu)造的替代濾筒構(gòu)造。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]具有復合結(jié)構(gòu)的濾筒針對濾筒-濾頭連接的構(gòu)造提供了較大的靈活性，該復合結(jié)構(gòu)包括拉制金屬罐和包圍濾筒附接端的塑料部件。
[0006]塑料部件被構(gòu)造成卡住金屬罐的上端，以限定環(huán)繞過濾介質(zhì)布置的流體密封性濾筒外殼?？捎酶鞣N材料和構(gòu)造將塑料部件模塑，從而大大增強將復合濾筒適于各種濾筒-濾頭連接構(gòu)造的可適用性。第一塑料部件包圍濾筒的端部并且限定經(jīng)由關(guān)聯(lián)的濾頭與流體分配系統(tǒng)連通的至少一個流體流動孔。第二塑料部件環(huán)繞金屬罐的外部并且固定于第一部件，其中，金屬罐的開口上端可卡在第一塑料部件和第二塑料部件之間。可通過旋轉(zhuǎn)焊接、螺紋、粘合劑或其它合適方式將第一塑料部件和第二塑料部件彼此固定。塑料部件被構(gòu)造成承載密封件，以防止流體從濾筒內(nèi)在金屬/塑料界面和濾筒-濾頭連接處泄漏。一個或兩個塑料部件的外圍可設(shè)置有凸耳、螺紋、軸套或其它特征，以與濾頭上的互補特征部接合以將濾筒固定于濾頭。
【附圖說明】
[0007]圖1是根據(jù)本公開內(nèi)容的一些方面的復合濾筒的實施方式的分解立體圖；
[0008]圖2示出用于圖1的復合濾筒的示例性組裝次序和技術(shù)；
[0009]圖3是圖1的復合濾筒的實施方式的剖視圖；
[0010]圖4是圖1的復合濾筒的金屬罐和塑料部件之間的界面的放大剖視圖；
[0011]圖5是根據(jù)本公開內(nèi)容的一些方面的復合濾筒的替代實施方式的金屬罐和塑料部件之間的界面的放大剖視圖；
[0012]圖6是根據(jù)本公開內(nèi)容的一些方面的復合濾筒的其它替代實施方式的金屬罐和塑料部件之間的界面的放大剖視圖；
[0013]圖7是根據(jù)本公開內(nèi)容的一些方面的復合濾筒的其它替代實施方式的金屬罐和塑料部件之間的界面的放大剖視圖。
【具體實施方式】
[0014]現(xiàn)在，將參照圖1至圖7描述示例性復合濾筒。圖1是由參考標號10所指代的所公開的復合濾筒的分解圖，該圖示出許多部件。拉制鋼的基本罐12包圍濾筒10的非附接(下)端。基本罐12的上端14敞開并且包括外展唇緣16。外展唇緣16提供用于上端蓋18和環(huán)形保持器20之間接合的特征部。圖1至圖7中示出的外展唇緣16是可被卡在塑料部件18、20之間的構(gòu)造示例，但所公開的構(gòu)思不限于公開的外展連續(xù)唇緣。其它構(gòu)造(諸如，內(nèi)展唇緣、不連續(xù)唇緣或諸如凸塊或臺階的成形特征部)也與所公開的復合濾筒兼容。罐的上端可向外展開成朝向濾筒閉合端的U形彎曲(未示出)，該U形彎曲之后被卡在塑料部件之間。如果通過旋轉(zhuǎn)焊接接合塑料部件18、20，則塑料部件將必須具有允許一個塑料部件相對于另一個進行旋轉(zhuǎn)的界面，但罐12可相對于一個或另一個塑料部件18、20保持固定。這兩個塑料部件18、20之間的粘合劑結(jié)合或溶劑焊接可允許相對于這兩個塑料部件之間的界面構(gòu)造有額外的設(shè)計自由度，因為不需要這兩個部件之間的相對旋轉(zhuǎn)。
[0015]在所公開的實施方式中，上端蓋包括O形環(huán)凹槽22，O形環(huán)凹槽22面向徑向向外以支承O形環(huán)(或其它密封構(gòu)件)24，O形環(huán)(或其它密封構(gòu)件)24將密封抵靠濾頭(未示出)的互補表面。上端蓋18被構(gòu)造成直接接收折疊型過濾介質(zhì)26的上端。上端蓋18還限定流體流動開口 28，流體流動開口 28將進入的未過濾流體導向到環(huán)繞過濾介質(zhì)26(過濾介質(zhì)26的徑向外部和下方)的區(qū)域30。下端蓋32和中心管34完成在濾筒10內(nèi)布置的過濾元件。通過聚氨酯粘合劑或本領(lǐng)域中已知的接合技術(shù)，將折疊型過濾介質(zhì)的軸向端分別粘粘合劑結(jié)合和密封于上端蓋和下端蓋。另選地，上端蓋18和下端蓋32和過濾介質(zhì)26可被熱熔。下端蓋32被閉合，使得通過濾筒10的唯一流動路徑需要進入的流體經(jīng)過過濾介質(zhì)26，顆粒在過濾介質(zhì)26中被去除。下端蓋32和中心管34可被模塑為單個單元，或分別模塑并且通過任何合適的方式接合。如果流體是柴油燃料，則過濾介質(zhì)26可被制成，除了去除顆粒之外還將攜帶的水與柴油燃料分離。中心管34被穿孔，從而允許流體進入中心管內(nèi)的區(qū)域，在該區(qū)域中，軸向向外流動路徑36允許過濾流體借助限定在上端蓋18的中心的軸向流體流動開口 38退出濾筒10。
[0016]所公開的過濾介質(zhì)26被圖示為是具有圓形截面形狀的折疊型介質(zhì)的縱向延伸的“管”。過濾介質(zhì)的重要屬性是，它形成進入濾筒10的不潔流體和已經(jīng)過過濾介質(zhì)26的潔凈流體之間的完全分離。任何截面形狀與這個目的兼容，圖示的構(gòu)造應(yīng)該被視為許多合適構(gòu)造中的一種。過濾介質(zhì)26被自身固定，以形成將不潔流體與已經(jīng)過過濾介質(zhì)26的潔凈流體分離的閉環(huán)。通過粘合劑或其它手段將過濾介質(zhì)26的軸向端固定于端蓋18、34，所述粘合劑或其它手段形成過濾介質(zhì)26和端蓋之間的流體密封性結(jié)合以迫使流體通過過濾介質(zhì)26。
[0017]將參照圖2描述所公開的實施方式的一種組裝方法。上端蓋18、下端蓋32、過濾介質(zhì)26和中心管34被如上所述地組裝，并且所得的子組件被安裝在夾具中。罐12和保持器20被布置在被固定的子組件上方，并且保持器相對于該子組件旋轉(zhuǎn)，以將保持器20旋轉(zhuǎn)焊接到上端蓋18。密封件40可布置在罐12和上端蓋18之間和/或罐12和保持器20之間，以在使用期間將流體密封在濾筒10內(nèi)。
[0018]圖3和圖4是所公開的復合濾筒10的實施方式的剖視圖。罐12的開口端14處的外展唇緣16被卡在上端蓋18和環(huán)形保持器20之間。上端蓋18和保持器20重疊，限定出旋轉(zhuǎn)焊接區(qū)。示出簡單的圓柱形重疊，但可使用具有更大表面積的重疊來增強旋轉(zhuǎn)焊接結(jié)合?？梢栽谒芰喜考闲纬陕菁y(未示出)，所以上端蓋18和保持器20被螺紋連接，然后進行粘合劑結(jié)合或溶劑焊接。
[0019]圖5和圖6是所公開的復合濾筒10的替代實施方式中的罐12、保持器20和上端蓋18之間的界面的放大剖視圖。將觀察到，保持器20包括形成肩部42的、具有第一直徑Dl和較大的第二直徑D2的內(nèi)表面。上端蓋18具有直徑D3和D4，直徑D3和D4被構(gòu)造成抵靠保持器肩部42卡住金屬罐12的上端14和外展唇緣16。當保持器20和上端蓋18被焊接或以其它方式接合時，罐被卡在保持器20和上端蓋18之間并且進行保持。密封件40布置在上端蓋18和罐12的內(nèi)表面之間，以將流體容納在濾筒10內(nèi)。圖7示出在保持器20和罐12的外表面之間以將流體容納在濾筒10內(nèi)的密封件40的替代實施方式。在外展唇緣16和上端蓋18之間設(shè)置額外的密封件40，上端蓋18限定了用于支承密封件40的壓蓋。在圖7的實施方式中，在保持器20上方，在上端蓋的外圍