[发明专利]自由自旋的压入式过滤器接头

说明书

提供了过滤器滤芯、过滤器头、过滤器系统以及将过滤器滤芯组装或安装到过滤器头的方法。过滤器滤芯和过滤器头具有协作的、轴向波状起伏的密封区。过滤器头具有接头，所述接头具有非圆筒形区域，所述非圆筒形的区域延伸通过过滤器滤芯中的非圆形开口，以使接头的中心孔与由过滤器滤芯的过滤媒介限定的中心腔连通。方法包括通过经由过滤器滤芯的非圆形开口插入接头的非圆筒形区域使所述波状起伏的密封区在角度方向上对正。

技术领域

本发明总体涉及过滤器滤芯、过滤器系统、在过滤器滤芯与过滤器系统的过滤器头之间的接口以及将过滤器滤芯安装到过滤器头的方法。

背景技术

过滤器系统被用来过滤流体，以防止下游系统性能损伤或下降。许多过滤器系统包括过滤器头，一个或多个可更换的过滤器滤芯被安装到所述过滤器头。在过滤器滤芯失效(比如，过滤器滤芯的过滤媒介充满杂质)之后，可以移除并更换过滤器滤芯而无需更换整个过滤器系统。

一种特定类型的过滤器系统使用被称为旋装式(spin-on)过滤器的过滤器滤芯。过滤器系统包括过滤器头，可更换的过滤器滤芯以螺接的方式附连到过滤器头。因而，在更换间隔期间须旋装过滤器滤芯以使之附连到过滤器头。

过滤器头通常将包括入口端口和出口端口，所述入口端口和出口端口引导流体进入和离开过滤器滤芯。流体通过过滤器滤芯，过滤器滤芯从流体中分离颗粒及其它污染物，然后流体被送往下游的操作系统。为使过滤器滤芯正常运作且不泄漏，必须维持与过滤器头的可靠密封/强制密封(positive seal)。通常，液体过滤器滤芯使用O形环，在直切或径向密封盖设计中O形环沿一平面支撑。斜倾或斜角的密封盖设计已被使用，比如在题为“Filter Element With Off-Axis End Cap”的美国专利号7,494,017中所示的，所述美国专利被授权给本发明的受让人。近来，本申请的受让人开发出采用波状起伏几何结构的密封接口，且该密封接口在题为“Filter Element Wave Gland Seal”的美国专利号8,916,044中进行了说明。

本发明提供相对于现有技术水平、且尤其是现有技术水平的改进，这是因为本发明涉及包括包含波状起伏几何结构的密封接口。

发明内容

本发明的实施例提供新的且改进的过滤器滤芯、过滤器头、过滤器系统以及组装过滤器系统或将过滤器滤芯安装到过滤器头的方法。

在特定的实施例中，提供一种旋装式过滤器滤芯，所述过滤器滤芯包括外罩壳和滤芯子组件。过滤器罩壳包括外壳和螺纹附连构件。螺纹附连构件被固定到外壳。螺纹附连构件包括安装螺纹，所述安装螺纹限定旋转轴线。螺纹附连构件和外壳限定内壳腔。滤芯子组件固定在所述内壳腔内。滤芯子组件包括管状过滤媒介环和第一端盖。管状过滤媒介环在第一端与第二端之间延伸并包围内媒介腔。中心开口延伸通过第一端盖与内媒介腔流体连通。中心开口限定非圆形周缘。密封构件附连到第一端盖并包围第一端盖的中心开口。密封构件具有轴向波状起伏且面向径向的密封区。

在一个实施例中，螺纹附连构件在角度方向上固定至外壳程度大于滤芯子组件。因而，子组件将在比螺纹附连构件更小的扭矩下旋转。

在一个实施例中，滤芯子组件能够在外罩壳内旋转。

在一个实施例中，使螺纹附连构件相对于外壳绕旋转轴线旋转所需的扭矩大于使滤芯子组件相对于螺纹附连构件旋转所需的扭矩。

在一个实施例中，中心开口的周缘具有一长度，该长度大于周缘的宽度。所述长度垂直于宽度。

在一个实施例中，密封构件限定中心开口。

在一个实施例中，端盖限定中心开口。

在一个实施例中，中心开口轴向凹进到外壳中比轴向波状起伏且面向径向的密封区更远。