Устройство для очистки воздушных фильтров автотракторных двигателей Российский патент 2023 года по МПК B01D41/04 F02M35/08 B01D35/16 

Изобретение относится к очистному оборудованию, преимущественно к устройствам для очистки воздушных фильтров двигателей внутреннего сгорания.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков является устройство для продувки воздушных фильтров автотракторных двигателей [патент РФ на изобретение №2715850, опубл. 03.03.2020. Бюл. №7].

Устройство для продувки воздушных фильтров автотракторных двигателей содержит корпус, оправку с механизмом крепления и вращения фильтров, включающим опорную и накладную части, выполненные в виде набора цилиндрических поверхностей с диаметрами, соответствующими типоразмерам обслуживаемых воздушных фильтров, и установленные на подшипниках на неподвижной оси зеркально относительно фильтра, подводящий и отводящий трубопроводы, сопла, эжектор, регулятор давления воздуха, дифференциальный манометр, устройство обеспечения необходимого зазора между соплами и фильтром.

Недостатками данного устройства являются:

- отсутствие нагнетательных сопел по всей высоте обслуживаемых фильтров, что приводит к низкой степени очистки верхней части фильтров, имеющих высоту больше, чем обслуживаемый фильтр минимальной высоты;

- низкий эффект отсоса пыли из зоны ее удаления нагнетательными соплами.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача изобретения - повысить качество очистки воздушных фильтров двигателей внутреннего сгорания.

Технический результат - возможность изменения количества используемых нагнетательных и отсасывающих сопел устройства очистки воздушных фильтров двигателей внутреннего сгорания при обслуживании фильтров различных типоразмеров.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается устройством для очистки воздушных фильтров автотракторных двигателей, содержащим корпус, оправку с механизмом крепления и вращения фильтров, включающим опорную и накладную части, выполненные в виде набора цилиндрических поверхностей с диаметрами, соответствующими типоразмерам обслуживаемых воздушных фильтров, и установленные на подшипниках на неподвижной оси зеркально относительно фильтра, подводящий и отводящий трубопроводы, сопла, эжектор, регулятор давления воздуха, дифференциальный манометр, устройство обеспечения необходимого зазора между соплами и фильтром, что при этом сопла, расположенные с внутренней стороны фильтра, размещены парами радиально, с возможностью перемещаться во внутреннюю полость неподвижной оси по отверстиям под воздействием втулки, установленной на неподвижной оси и связанной с подшипником накладной части, имеющей возможность перемещаться по ней при смене положения подшипника накладной части при замене очищаемого воздушного фильтра одного типоразмера на другой, между соплами каждой пары установлена пружина, обеспечивающая возврат сопел после исключения их контакта с втулкой, установленной на неподвижной оси, в исходное положение, а каждый набор сопел, расположенных с внешней стороны фильтра, оборудован устройством их перекрытия, которое выполнено в виде трубки с уплотнением со стороны сопел, закрепленной на держателе сопел с возможностью перемещения вдоль держателя сопел при замене очищаемого воздушного фильтра одного типоразмера на другой, связанной с осью, на которой размещен ролик с возможностью перемещаться по ней, ролик имеет опору на накладную часть механизма крепления и вращения фильтров и имеет возможность перемещаться по канавке, выполненной по окружности с центром неподвижной оси на накладной части механизма крепления и вращения фильтров.

Существенными признаками, влияющими на достижение заявленного технического решения, являются:

- размещение сопел, расположенных с внутренней стороны фильтра, парами радиально;

- установка сопел, расположенных с внутренней стороны фильтра, на неподвижной оси втулки;

- связь втулки с подшипником накладной части;

- обеспечение возможности перемещаться соплам, расположенным с внутренней стороны фильтра, во внутреннюю полость неподвижной оси по отверстиям под воздействием втулки при смене положения подшипника накладной части при замене очищаемого воздушного фильтра одного типоразмера на другой;

- установка между каждой парой сопел, расположенных с внутренней стороны фильтра, пружины;

- обеспечение пружинами возврата пары сопел, расположенных с внутренней стороны фильтра, в исходное положение;

- оборудование каждого набора сопел, расположенных с внешней стороны фильтра, устройством их перекрытия;

- выполнение каждого устройства перекрытия сопел, расположенных с внешней стороны фильтра, в виде трубки;

- выполнение трубки устройства перекрытия сопел, расположенных с внешней стороны фильтра, с уплотнением со стороны сопел;

- закрепление трубки устройства перекрытия сопел, расположенных с внешней стороны фильтра, на держателе сопел;

- возможность перемещения трубки устройства перекрытия сопел, расположенных с внешней стороны фильтра, вдоль держателя сопел при замене очищаемого воздушного фильтра одного типоразмера на другой;

- связь трубки устройства перекрытия сопел, расположенных с внешней стороны фильтра, с осью;

- размещение ролика на оси;

- возможность перемещения по оси ролика;

- обеспечение опоры ролика на накладную часть механизма крепления и вращения фильтров;

- возможность перемещения ролика по канавке;

- выполнение канавки по окружности с центром неподвижной оси на накладной части механизма крепления и вращения фильтров.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема предлагаемой конструкции устройства для очистки воздушных фильтров автотракторных двигателей; на фиг. 2 показан разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 показан разрез Б-Б фиг. 1.

Устройство для очистки воздушных фильтров автотракторных двигателей содержит корпус 1 (фиг. 1, фиг 2), оправку 2 с механизмом 3 крепления и вращения фильтров 4, включающем опорную 5 и накладную 6 части, выполненные в виде набора цилиндрических поверхностей 7 с диаметрами, соответствующими типоразмерам обслуживаемых воздушных фильтров, и установленные на подшипниках 8 на неподвижной оси 9 зеркально относительно фильтра, подводящий 10 и отводящий 11 трубопроводы, сопла 12 и 13, эжектор 14, регулятор давления 15 воздуха, дифференциальный манометр 16, устройство 17 обеспечения необходимого зазора между соплами 13 и фильтром 4, при этом сопла 12, расположенные с внутренней стороны фильтра 4 и соединенные с подводящим трубопроводом 10, являются нагнетательными, а сопла 13, расположенные с внешней стороны фильтра и соединенные с отводящим трубопроводом 11, - отсасывающими. Нагнетательные сопла 12 размещены на неподвижной оси 9 парами радиально, с возможностью перемещаться во внутреннюю полость 18 неподвижной оси 9 по отверстиям 19 под воздействием втулки 20, установленной на неподвижной оси 9 и связанной с подшипником 8 накладной части 6, имеющей возможность перемещаться по ней при смене положения подшипника 8 накладной части 6 при замене очищаемого воздушного фильтра одного типоразмера на другой. Между соплами 12 каждой пары установлена пружина 21, обеспечивающая возврат сопел 12 после исключения их контакта с втулкой, установленной на неподвижной оси, в исходное положение. Каждый набор отсасывающих сопел 13, расположенных с внешней стороны фильтра 4, оборудован устройством их перекрытия, которое выполнено в виде трубки 22 с уплотнением 23 со стороны сопел 13. Оно закреплено на держателе 24 сопел и имеет возможность перемещаться вдоль него при замене очищаемого воздушного фильтра одного типоразмера на другой. Оно связано с осью 25, на которой размещен ролик 26. Ролик 26 имеет возможность перемещаться по оси 25, опираться на накладную часть 6 механизма крепления и вращения фильтров и перемещаться по канавке 27, выполненной по окружности с центром неподвижной оси 9 на накладной части 6 механизма 3 крепления и вращения фильтров.

Между внутренней полостью 18 неподвижной оси 9 и каналом отвода продуктов очистки фильтра от одного из рядов сопел 13 в отводящий трубопровод 11 размещен дифференциальный манометр 16, применение которого совместно с регулятором давления воздуха 15 исключает возможность разрыва фильтрующих элементов воздушных фильтров 4 двигателей внутреннего сгорания при их очистке.

Длина неподвижной оси 9 и высота корпуса 1 обеспечивают установку всех типоразмеров фильтров, обслуживаемых на данном устройстве.

Нагнетательные сопла 12 могут размещаться вдоль неподвижной оси 9 парами в один или несколько рядов, а отсасывающие 13 - в два ряда, с двух сторон фильтра, симметрично его оси.

Отсасывающие сопла 13 оборудованы устройством 17, обеспечивающим необходимый зазор А (10-45 мм) между соплами 13 и фильтром 4.

Процесс очистки фильтра осуществляется следующим образом.

Очищаемый фильтр 4 устанавливают в корпусе 1 на опорную часть 5 механизма 3 крепления и вращения фильтров. Очищаемый фильтр 4 размещают на неподвижной оси 9. С другой стороны фильтра, на неподвижную ось 9 устанавливают накладную часть 6 механизма 3 крепления и вращения фильтров. Затем зажимают очищаемый фильтр между опорной 5 и накладной 6 частями механизма 3 крепления и вращения фильтров 4.

Перемещают устройство перекрытия отсасывающих сопел 13 по держателю 24 сопел до упора ролика 26 в накладную часть 6 механизма крепления и вращения фильтров и устанавливают ролик 26 в канавку 27.

Соединяют дифференциальный манометр 16 с внутренней полостью 18 неподвижной оси 9 и каналом отвода продуктов очистки фильтра от одного из рядов сопел 13, расположенных с внешней стороны фильтра, в отводящий трубопровод 6.

В подводящий трубопровод 10 устанавливают регулятор давления воздуха 15.

Очистка фильтра начинается с подачи сжатого воздуха по трубопроводу 10 к регулятору давления воздуха 15. Далее воздух под заданным давлением подается к нагнетательными соплам 12. Одновременно с этим включают электродвигатель 28, который с помощью ременной передачи 29 приводит во вращательное движение фильтр 4. При этом ролики 26 перекатываются по канавке 27 накладной части 6 механизма 3 крепления и вращения фильтров. Частоту вращения фильтра 4 устанавливают, равной 2000-3000 мин^-1, при которой крупные частицы и частично пыль удаляются за счет сил инерции из фильтрующих элементов фильтра 4. Оставшаяся пыль из фильтрующих элементов фильтра удаляется за счет разности давления воздуха во внутренней полости 18 неподвижной оси 9, создаваемой насосом (условно не показан), и в канале отвода продуктов очистки фильтра в отводящий трубопровод 11 за счет эжекционного эффекта, обеспечиваемого эжектором 14. Применение дифференциального манометра 16 совместно с регулятором давления воздуха 15 исключает возможность разрыва фильтрующих элементов воздушных фильтров 4 двигателей внутреннего сгорания при их очистке.

При замене фильтра, например, имеющего минимальную высоту из всех типоразмеров обслуживаемых фильтров, на фильтр с большей высотой и большим диаметром, разъединяют соединительную муфту 30, выкручивают штуцер 31 из неподвижной оси 9 и вынимают из корпуса 1 накладную часть 6 механизма 3 крепления и вращения фильтров 4, устройство перекрытия отсасывающих сопел 13 и фильтр 4. Затем на опорную часть 5 механизма 3 крепления и вращения фильтров 4 устанавливают другой фильтр, который требует очистки. Гайкой 32 через пружину 33, подшипник 8 и накладную часть 6 устанавливают поджатие очищаемого фильтра к опорной части 5 механизма 3 крепления и вращения фильтров 4, необходимое для надежной фиксации фильтра на оправке 2 устройства очистки воздушных фильтров. При этом, нагнетательные сопла 12, перекрытые втулкой 20 при очистке фильтров меньшей высоты, под действием пружин 21 возвращаются в исходное положение и готовы для пропуска сжатого воздуха для продувки фильтра 4. Одновременно с этим, устройство перекрытия отсасывающих сопел 13 перемещается вверх по держателю 24 на высоту, соответствующую высоте обслуживаемого фильтра. Число сопел 13, не перекрытых уплотнителем 23, увеличивается. Кроме того, устройством 17 перемещают держатели 24 сопел 13 от неподвижной оси 9 в сторону стенок корпуса 1, устанавливая необходимый зазор между соплами 13 и фильтром 4.

Таким образом, заявленное устройство позволит повысить качество очистки воздушных фильтров различных типоразмеров за счет использования необходимого количества нагнетательных и отсасывающих сопел в устройстве.

Изобретение относится к очистному оборудованию, преимущественно к устройствам для очистки воздушных фильтров двигателей внутреннего сгорания. Устройство для очистки воздушных фильтров автотракторных двигателей содержит корпус, оправку с механизмом крепления и вращения фильтров, включающим опорную и накладную части, подводящий и отводящий трубопроводы, сопла, эжектор, регулятор давления воздуха, дифференциальный манометр, устройство обеспечения необходимого зазора между соплами и фильтром. При этом сопла, расположенные с внутренней стороны фильтра, размещены парами радиально. Между соплами каждой пары установлена пружина, обеспечивающая возврат сопел после исключения их контакта с втулкой, установленной на неподвижной оси, в исходное положение. Каждый набор сопел, расположенных с внешней стороны фильтра, оборудован устройством их перекрытия, которое выполнено в виде трубки с уплотнением со стороны сопел, закрепленной на держателе сопел с возможностью перемещения вдоль держателя сопел при замене очищаемого воздушного фильтра одного типоразмера на другой. Ролик имеет опору на накладную часть механизма крепления и вращения фильтров и имеет возможность перемещаться по канавке, выполненной по окружности с центром неподвижной оси на накладной части механизма крепления и вращения фильтров. Изобретение обеспечивает возможность изменения количества используемых нагнетательных и отсасывающих сопел устройства очистки воздушных фильтров двигателей внутреннего сгорания при обслуживании фильтров различных типоразмеров. 3 ил.

Устройство для очистки воздушных фильтров автотракторных двигателей, содержащее корпус, оправку с механизмом крепления и вращения фильтров, включающим опорную и накладную части, выполненные в виде набора цилиндрических поверхностей с диаметрами, соответствующими типоразмерам обслуживаемых воздушных фильтров, и установленные на подшипниках на неподвижной оси зеркально относительно фильтра, подводящий и отводящий трубопроводы, сопла, эжектор, регулятор давления воздуха, дифференциальный манометр, устройство обеспечения необходимого зазора между соплами и фильтром, отличающееся тем, что сопла, расположенные с внутренней стороны фильтра, размещены парами радиально, с возможностью перемещаться во внутреннюю полость неподвижной оси по отверстиям под воздействием втулки, установленной на неподвижной оси и связанной с подшипником накладной части, имеющей возможность перемещаться по ней при смене положения подшипника накладной части при замене очищаемого воздушного фильтра одного типоразмера на другой, между соплами каждой пары установлена пружина, обеспечивающая возврат сопел в исходное положение, а каждый набор сопел, расположенных с внешней стороны фильтра, оборудован устройством их перекрытия, которое выполнено в виде трубки с уплотнением со стороны сопел, закрепленной на держателе сопел с возможностью перемещения вдоль держателя сопел при замене очищаемого воздушного фильтра одного типоразмера на другой, связанной с осью, на которой размещен ролик с возможностью перемещаться по ней, ролик имеет опору на накладную часть механизма крепления и вращения фильтров и имеет возможность перемещаться по канавке, выполненной по окружности с центром на неподвижной оси на накладной части механизма крепления и вращения фильтров.