一種發(fā)動(dòng)機(jī)雙曲面結(jié)構(gòu)靜電吸附式空氣濾清器裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及內(nèi)燃機(jī)零部件設(shè)計(jì)與材料，尤其是屬于內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)過濾裝置零部件設(shè)計(jì)與材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著農(nóng)業(yè)的大力發(fā)展，農(nóng)業(yè)的機(jī)械化生產(chǎn)日益普遍，對(duì)內(nèi)燃機(jī)的需求以及對(duì)內(nèi)燃機(jī)使用性能和使用壽命的提高逐漸強(qiáng)烈。在對(duì)內(nèi)燃機(jī)使用性能和使用壽命產(chǎn)生影響的零件中，空氣濾清器顯得尤為重要。特別是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，內(nèi)燃機(jī)工作環(huán)境比較惡劣。在此環(huán)境下，空氣中的微塵，顆粒等雜質(zhì)較多，對(duì)進(jìn)氣系統(tǒng)影響較大，作為進(jìn)氣系統(tǒng)的第一道防線，空氣濾清器必須具有良好的過濾能力。若是在沙塵環(huán)境下的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，空氣濾清器的好壞，直接關(guān)系到內(nèi)燃機(jī)能否在此環(huán)境下工作。
[0003]在內(nèi)燃機(jī)使用中，進(jìn)氣量對(duì)氣缸內(nèi)混合氣的燃燒情況產(chǎn)生很大影響。如果混合氣中空氣的進(jìn)氣量不足，過量空氣系數(shù)小于1，會(huì)致使部分燃料無法充分燃燒，降低了內(nèi)燃機(jī)的功率，提高了燃油消耗率；沒有完全燃燒的燃料會(huì)隨著尾氣排出，增大了內(nèi)燃機(jī)的排氣煙度，對(duì)大氣造成污染加重。這對(duì)內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力性，經(jīng)濟(jì)性與排放性等都產(chǎn)生很大影響。通過降低空氣濾清器的進(jìn)氣阻力，可以提高氣缸內(nèi)混合氣中空氣含量，保證過量空氣系數(shù)的適宜。同時(shí)，氣缸內(nèi)各零部件的磨損對(duì)內(nèi)燃機(jī)使用壽命具有很大影響，如果空氣濾清器的過濾能力達(dá)不到要求，會(huì)使氣缸內(nèi)的混合氣中含有微塵、顆粒等雜質(zhì)，會(huì)加劇活塞環(huán)與活塞環(huán)槽，活塞與氣缸壁的磨損，對(duì)內(nèi)燃機(jī)的壽命具有極大危害。
[0004]內(nèi)燃機(jī)用的紙質(zhì)空氣濾清器，其濾芯的普遍結(jié)構(gòu)是將濾紙通過折疊增大過濾面積，做成圓柱狀，內(nèi)部加有金屬管支撐架固定，并在金屬管上開有多個(gè)圓孔與微孔濾紙共同作用以達(dá)到消聲效果。如公開號(hào)為CN103452712A的專利，專利號(hào)為201510007901的設(shè)計(jì)及公開號(hào)CN204041295U的實(shí)用新型等，均為改進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)濾清器。在長(zhǎng)期使用過程中，此類空氣濾清器的濾芯上面的微粒等雜質(zhì)不易清除，粘附在濾芯上的微粒等雜質(zhì)對(duì)進(jìn)氣產(chǎn)生較大阻力。因此，需要對(duì)濾清器進(jìn)行更進(jìn)一步的改進(jìn)，利用空氣濾清器的振動(dòng)，改變?yōu)V芯結(jié)構(gòu)，增加雜質(zhì)的吸附裝置，減少粘附在濾芯上的雜質(zhì)，以降低空氣濾清器的進(jìn)氣阻力，提高進(jìn)氣量，提尚儲(chǔ)灰能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種發(fā)動(dòng)機(jī)雙曲面結(jié)構(gòu)靜電吸附式空氣濾清器裝置，其先進(jìn)性主要體現(xiàn)在:依靠合理設(shè)計(jì)過濾器的雙曲面外表面形狀，減小空氣濾清器與氣缸之間的壓力差，從而提高進(jìn)氣量，同時(shí)，在濾芯底部安裝易產(chǎn)生靜電吸附的圓盤，利用空氣與過濾紙摩擦產(chǎn)生的靜電以及濾清器的振動(dòng)，將濾芯上的微塵等雜質(zhì)抖動(dòng)至空氣中，最終吸附在底部圓盤上，降低濾芯產(chǎn)生的進(jìn)氣阻力，提高了空氣濾清器的儲(chǔ)灰能力，并保證吸附裝置與空氣濾清器殼體連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于拆卸，便于維護(hù)與更換等特點(diǎn)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種發(fā)動(dòng)機(jī)雙曲面結(jié)構(gòu)靜電吸附式空氣濾清器裝置，其特征在于:包括濾芯，所述的濾芯由雙曲面結(jié)構(gòu)濾紙與金屬管支撐架構(gòu)成，濾芯的底部安裝有可以產(chǎn)生靜電吸附裝置的圓盤，濾芯下部墊有橡膠墊圈b，放置在圓盤的上面。
[0007]所述的雙曲面結(jié)構(gòu)濾紙整體上呈倒錐形，上端部橫截面大于下端面橫截面，安裝時(shí)按照上大下小的形式進(jìn)行。
[0008]所述的圓盤采用與空氣摩擦易產(chǎn)生靜電的材料制造，圓盤的外圓半徑大于濾紙上端部的外圓半徑，圓盤緊固在空氣濾清器殼體底部。
[0009]所述的圓盤的上下端面分別設(shè)置橡膠墊圈b和橡膠墊圈a，并用絕緣材料所制造的螺栓緊固，避免靜電被過早傳導(dǎo)消失。
[0010]外表面為雙曲面結(jié)構(gòu)濾芯與靜電吸附裝置等零部件組合而成的紙質(zhì)空氣濾清器，濾芯的結(jié)構(gòu)為上端面外圓直徑大，下端面外圓直徑小，由于濾芯外表面整體呈倒錐形，利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣時(shí)間的間歇性對(duì)空氣濾清器引起的振動(dòng)以及發(fā)動(dòng)機(jī)本身振動(dòng)引起的空氣濾清器的振動(dòng)，可以將濾芯任一橫截面處的外表面上過濾的微塵、顆粒等雜質(zhì)抖離濾紙，減少粘附在濾芯外表面的微塵，顆粒等雜質(zhì)，濾芯受到雜質(zhì)的堵塞作用減小，進(jìn)而降低了空氣的進(jìn)氣阻力，將與空氣流體摩擦易產(chǎn)生靜電作用的圓盤安裝在濾芯的下端處，濾芯外表面的雙曲面使空氣產(chǎn)生繞流，增加流體與圓盤的摩擦，增強(qiáng)圓盤的靜電吸附作用。
[0011]對(duì)上述結(jié)構(gòu)進(jìn)一步限制，所述的濾紙材料為機(jī)械強(qiáng)度與挺度及抗水性和阻燃性較好的材料，為增大濾紙的過濾面積，減小濾芯體積，將濾紙折疊成外表面為雙曲面的波褶狀，為實(shí)現(xiàn)經(jīng)振動(dòng)后濾紙上的雜質(zhì)脫離濾紙或減小對(duì)濾紙的依附力，將濾芯成倒錐形放置，利用雜質(zhì)的重力作用促進(jìn)雜質(zhì)脫離濾紙表面，以及促進(jìn)空氣產(chǎn)生繞流實(shí)現(xiàn)減速增壓。
[0012]對(duì)上述結(jié)構(gòu)進(jìn)一步限制，安置在濾芯底部具有靜電作用的圓盤外圓半徑要保證大于濾芯上端外圓半徑，以保證濾紙上的微塵等雜質(zhì)能夠落到圓盤上。
[0013]對(duì)上述結(jié)構(gòu)進(jìn)一步限制，底部圓盤要保證靜電吸附作用持久，與圓盤接觸的物質(zhì)需為絕緣體，以防止靜電被傳導(dǎo)，在圓盤與濾芯，圓盤與空氣濾清器殼體底部均墊有橡膠墊，用于固定圓盤的螺栓應(yīng)為絕緣材料制造。
[0014]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本實(shí)用新型的所有零部件之間采用壓緊或螺紋連接，零部件數(shù)目少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)，便于進(jìn)行維修維護(hù)和更換。雙曲面結(jié)構(gòu)濾芯增大過濾面積；濾芯外表面為流線形，使空氣在空氣濾清器內(nèi)的縱向流動(dòng)阻力系數(shù)最?。粸V芯橫截面由上至下遞減，使空氣濾清器內(nèi)空氣流動(dòng)減速增壓，提高與氣缸之間的壓力差，提高進(jìn)氣量；濾芯外表面與空氣濾清器殼體間的空氣產(chǎn)生繞流，增加流體與底部圓盤的摩擦，增強(qiáng)圓盤的靜電作用；通過空氣濾清器的振動(dòng)，濾芯結(jié)構(gòu)與圓盤靜電吸附，減弱了微塵、顆粒等雜質(zhì)對(duì)濾芯的堵塞，降低進(jìn)氣阻