专利名称：铁路机车车辆用过滤器的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种空气过滤器，特别是关于一种铁路机车车辆用过滤器。
背景技术：
通风过滤器一直基本上采用两种结构的过滤器。一种是百叶穿加过滤网结构的空气过滤器，百叶窗为双V结构的人字型百叶窗， 过滤网为棕草垫或无纺布或不锈钢钢丝的过滤网，这种过滤器，进风口百叶窗为人字结构， 风不能直线进入车内，而要经过人字型百叶窗构成的迷宫途径进入车内，随风所带尘埃撞击人字型百叶窗后，有一部分会下落，经过滤网后又可除去部分尘埃，因此对进入车内的风，具有一定的除尘作用。但随风所带尘埃撞击人字型百叶窗下落后，无处收集，又不能排出车外，积聚在百叶窗和过滤网之间，有一部分尘埃会粘附在过滤网上，这就要求经常维护清洗，否则将降低滤尘性能，从而增大尘埃进入车内的可能性，必要时需更换过滤网，而且其阻力大、能耗大、过滤效果不理想，直接影响到电器件的性能和寿命，增大机车运行维护工作量和费用。另一种是管帏式空气过滤器，这种过滤器过滤性能和维护性都很不错，但制造工艺繁杂，其包括前部导流体、中部旋流体、后部出风体，但这些体没有形成一体，彼此之间的位置和固定焊接都比较烦琐，而且有时也制造出的产品难以精确保证和体现设计要求。
发明内容
本发明的目的是，提供一种铁路机车车辆用过滤器，其结构简单，空气净化、过滤效果好。本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现—种铁路机车车辆用过滤器，其包括滤芯，其由上卡子，下卡子和多个水平排列的过滤体组成，多个过滤体分别连接在上卡子和下卡子之间，各过滤体之间形成通风道，每个过滤体包括前部导流板，中部旋流板和后部出风板，前部导流板和后部出风板相互平行， 中部旋流板的两端分别连接前部导流板的尾部和后部出风板的头部，中部旋流板对应着下卡子；框体组件，其具有容置空间，滤芯容设在容置空间内，滤芯通过上卡子和下卡子与框体组件相互连接。在优选的实施方式中，所述上卡子由一个上底板和两个下板组成，下板分别连接在上底板两侧，每个下板上设有多个下开口，各过滤体的前部导流体板的上部分别卡设在其中一侧的下板的多个下开口上，后部出风板的上部分别卡设在另一侧的下板的多个下开口上；下卡子由一个下底板和两个上板组成，上板分别连接在下底板的两侧，每个上板设有多个上开口，各过滤体的前部导流体板的下部分别卡设在其中一侧的上板的多个上开口上，后部出风板的下部分别卡设在另一侧的上板的多个上开口上。在优选的实施方式中，所述后部出风板对应上、下开口的位置设有装卡部，在安装时，使装卡部分别卡入上、下开口中。在优选的实施方式中，所述下卡子的下底板上设有多个用于排尘和排水的开口 ； 下卡子的下底板上纵向开设有多个沟槽。在优选的实施方式中，所述前部导流板的头部具有导流部；中部旋流板的两端均设有积尘分离区；后部出风板的尾部设有出风体。在优选的实施方式中，所述框体组件包括框元件，框元件呈方形，其中央开设有四方形的容置空间，容置空间的四个边缘中，其中相互面对的一对垂直向外延伸有第一结合板，另外一对垂直向外延伸有呈L型的第二结合板。在优选的实施方式中，所述框体组件还包括下后挡板和密封条安装板组件，下后挡板呈L字型，其安装在第一结合板的内侧；密封条安装板组件安装在第一结合板的外侧。在优选的实施方式中，所述第一结合板的内侧的上、下方分别设有上门楣和下门楣，上、下门楣分别位于靠近框元件的一面。在优选的实施方式中，所述框元件的外侧朝向第一结合板的一面通过不锈钢合页连接有垂直设置的不锈钢垫板。在优选的实施方式中，所述框元件上对应第二结合板的一面设置有锁合件，框元件上对应第一结合板的一面设置有防锁件。本发明的特点和优点是1、免维护自清洁。空气在前部导流体的进风口处加速，加速后的灰尘和水滴因含有较高的冲量而进入中部旋流体和后部出风体并减速，由于本身的重力而下坠至沉积室， 随即排出，实现免维护和自清洁。换句话说，自然空气通过前部导流进行加速，加速后的空气被中部旋流板和后部出风板收集并转向，由于惯性的影响，颗粒到达中空区，在中空区域由于气流速度降低形成聚集区。在这里颗粒被分离出来并靠重力向下缓慢运动，在中空区下面装有积尘器——下卡子，收集灰尘和雨水，积尘器前面设有排尘口，可直接排出车外。2、在提高过滤效率的同时，达到低压降、低风阻。由于元件经过理论和实验得以优化，因此在提高过滤效率的同时，也达到最低能量损失和最低压降。3、将前部导流板、中部旋流板、后部出风板集成优化成一体，简化制造工艺，确保设计尺寸和性能。4、风阻低。过滤器采用优化的流线结构设计，通过最优化的轮廓流入的空气流没有散乱，使压力损失最小5、噪声低。过滤器三层中空元件结构的设计，其自身便是一个很好的消声器，再加上过滤器采用优化的流线结构设计，产生的风声也较小。6、效率高。由于采用了这种中空的特殊降尘结构，使灰尘和雨水最大限度的消除， 空气得以最大程度的净化。7、能耗低。由于风阻低、噪声低、效率高，所以使得能耗也低。8、重量轻。由于过滤器元件采用专制的铝型材，且结构紧凑、尺寸较小，所以使得
重量较轻。9、结构简单元件化，其外形尺寸和形状可随使用改变。由于采用铝型材使其元件化，结构变得较为简单，而且其长、宽、高外形尺寸可随使用随意改变。10、可安装于顶部、墙面、底部。
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11、工艺集成简统化。
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明的过滤器的结构原理示意图；图2A是本发明的过滤器的主视示意图；图2B是本发明的过滤器的俯视示意图；图2C是本发明的过滤器的左视示意图；图2D是沿着图2A的A-A线剖视示意图；图2E是沿着图2A的B-B线剖视示意图；图3是本发明的上门楣截面示意图；图4A是本发明的下门楣的主视示意图；图4B为本发明的下门楣的左视示意图；图5A为本发明的过滤器的滤芯的主视示意图；图5B为本发明的过滤器的滤芯俯视示意图；图5C为本发明的过滤器一滤芯左视示意图；图6A为本发明的过滤器的滤芯的上卡子的主视示意图；图6B为本发明的过滤器一滤芯的上卡子的俯视示意图；图6C为本发明的过滤器一滤芯的上卡子的左视示意图；图7A为本发明的过滤器一滤芯的下卡子主视示意图；图7B为本发明的过滤器一滤芯的下卡子俯视示意图；图7C为本发明的过滤器一滤芯的下卡子左视示意图；图8为本发明的过滤器的滤芯的滤体的主视示意图；图9A为本发明的过滤器的框体组件的主视示意图；图9B为本发明的过滤器的框体组件的俯视示意图；图9C为本发明的过滤器的框体组件的左视示意图；图10为本发明的过滤器的框体组件的第一密封条安装板的主视示意图；图11为本发明的过滤器的框体组年的第二密封条安装板的主视示意图；图12A为本发明的过滤器的框体组件的下后挡板主视示意图；图12B为本发明的过滤器的框体组件的下后挡板俯视示意图；图12C为本发明的过滤器的框体组件的下后挡板左视示意图；图13为本发明的过滤器的框体组件的第三密封条安装板；图14A为本发明的过滤器的框体组件的框元件的主视示意图；图14B为本发明的过滤器的框体组件的框元件的左视示意图；图14C为沿着图14A中的A-A线的剖视示意图；图14D为沿着图14A中的B-B线的剖视示意图14E为沿着图14A中的C-C线的剖视示意图；图15为本发明的过滤器的不锈钢垫板的结构示意图；图16为本发明的过滤器的搭扣座的结构示意图；图17为本发明的过滤器的垫的结构示意图；图18为本发明的过滤器的套的结构示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。参见图1至图18所示，本发明实施例提出的铁路机车车辆用过滤器，其包括滤芯 1和框体组件2。滤芯1由上卡子11，下卡子12和多个水平排列的过滤体13组成，多个过滤体13分别连接在上卡子11和下卡子12之间，各过滤体13之间形成通风道14。每个过滤体13包括前部导流板131，中部旋流板132和后部出风板133，前部导流板131和后部出风板133相互平行，中部旋流板132的两端分别连接前部导流板131的尾部和后部出风板 133的头部，中部旋流板132对应着下卡子12。框体组件2具有容置空间21，滤芯1容设在容置空间21内，滤芯1通过上卡子11和下卡子12与框体组件2相互连接。本发明实施例的过滤器，其滤芯1通过框体组件2可安装在铁路机车的车体的通风口处，自然空气从通风道14中通过，首先经过前部导流板131进行加速，加速后的灰尘和水滴因含有较高的冲量而进入中部旋流板132和后部出风板133并减速，并由于本身的重力而下坠。中部旋流板132对应着下卡子12，使得由于重力而下坠的灰尘和水滴落在下卡子12上，随即可排出，实现免维护和自清洁。前部导流板131，中部旋流板132和后部出风板133 —体成型，从而简化了制造工艺，能确保设计尺寸和性能，且结构简单。其中，前部导流板131与中部旋流板132之间可呈稍大于90度的钝角，中部旋流板132与后部出风板133之间亦可呈稍大于90度的钝角， 使得前部导流板131，中部旋流板132和后部出风板133呈流线型结构，类似一个迷宫式的过滤器，以提高过滤效果。而前部导流板131，中部旋流板132和后部出风板133可为同一种材料制成。参见图4A至图8所示，作为本发明的一个实施方式，上卡子11由一个上底板111 和两个下板112组成，下板112分别连接在上底板111两侧，每个下板112上设有多个下开口 113，各过滤体13的前部导流体板131的上部分别卡设在其中一侧的下板112的多个下开口 113上，后部出风板133的上部分别卡设在另一侧的下板112的多个下开口 113上，以使中部旋流板132对应着上卡子11的位置；下卡子12由一个下底板121和两个上板122 组成，上板122分别连接在下底板121的两侧，每个上板122设有多个上开口 123，各过滤体 13的前部导流体板131的下部分别卡设在其中一侧的上板122的多个上开口 123上，后部出风板133的下部分别卡设在另一侧的上板122的多个上开口 123上，以使中部旋流板132 对应着下卡子12的位置。也就是说，下卡子12的横截面呈U字型，中间形成沉积室，灰尘和水滴在重力作用下会下坠到沉积室中。在安装时，将各过滤体13按一定尺寸排列规则分别装卡在上、下子卡11、12之间，并组焊成一体，形成滤芯1，接着将滤芯1直接安装在框体组件2的容置空间21内即可，使得安装，拆卸均很方便，省时省力。此外，后部出风板133对应上、下开口 123、113的位置可设有装卡部1332，在安装时，使装卡部1332分别卡入上、下开口 123、113中。下卡子12的下底板121上设有多个用于排尘和排水的开口 124，由于重力而下坠的灰尘和水滴落入下卡子12内，可从开口 124排出，以进一步实现免维护自清洁的功能。此夕卜，下卡子12的下底板121上还可纵向开设有多个沟槽125，使得灰尘和水滴被排出车外。前部导流板131的头部具有导流部1311 ；中部旋流板132的两端均设有积尘分离区1321 ；后部出风板133的尾部设有出风体1331。其中，中部旋流板132的两端分别向外延伸，并向下垂直弯折设置，以形成积尘分离区1321，自然空气从前部导流板131处进入通风道134，由于通风道134为弯曲设置，自然空气在中部旋流板132的头部和尾部的转弯处变换方向时，灰尘和水滴进入积尘分离区1331，并在重力作用下坠入下卡子12的沉积室， 并从开口 124和沟槽125中排出车体。后部出风板133的尾部向外延伸而弯成钩型，形成出风体1331，出风体1331同样具有积尘分离的作用。参见图9A至图14D所示，作为本发明的一个实施方式，框体组件2包括框元件22， 框元件22呈方形，其中央开设有四方形的容置空间21，容置空间21的四个边缘中，其中相互面对的一对垂直向外延伸有第一结合板23，另外一对垂直向外延伸有呈L型的第二结合板24，配合图14A所示。在此处，将滤芯1装入容置空间21后，通过螺钉将上、下卡子11、 12分别连接上下位置的两个第一结合板23，从而将滤芯1与框体组件2连接在一起。框体组件2还包括下后挡板25和密封条安装板组件，下后挡板呈L字型，其安装在第一结合板23的内侧，并使下后挡板25的竖边朝外；密封条安装板组件安装在第一结合板23的外侧。框体组件2安装在铁路机车的车体上时，密封条安装板组件位于框体组件2 与车体之间，可以起到密封的作用。其中，密封条安装板组件包括第一、二、三密封条安装板 261、262、263，第一密封条安装板261安装在第一结合板23的上方，第二密封条安装板262 安装在第一结合板23的下方。第一结合板23的内侧的上、下方分别设有上门楣271和下门楣272，上、下门楣 271、272分别位于靠近框元件22的一面，如图2C所示。框元件22的外侧朝向第一结合板23的一面通过不锈钢合页281连接有垂直设置的不锈钢垫板282，如图2B所示。框元件22上对应第二结合板24的一面设置有锁合件29，锁合件29用于将框体组件2固定在车体上。锁合件29包括锁291，锁291通过垫292安装在框元件22上，锁芯穿过框体组件22而到达车体上，锁芯外部具有套293。框元件22上对应第一结合板23的一面设置有防锁件30，防锁件30用于机车车辆在运行过程中，防止过滤器从车体掉落。防锁件30包括防开锁301，其通过搭扣座302连接在框元件22上。以上所述仅为本发明的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种铁路机车车辆用过滤器，其特征在于，过滤器包括滤芯，其由上卡子，下卡子和多个水平排列的过滤体组成，多个过滤体分别连接在上卡子和下卡子之间，各过滤体之间形成通风道，每个过滤体包括前部导流板，中部旋流板和后部出风板，前部导流板和后部出风板相互平行，中部旋流板的两端分别连接前部导流板的尾部和后部出风板的头部，中部旋流板对应着下卡子；框体组件，其具有容置空间，滤芯容设在容置空间内，滤芯通过上卡子和下卡子与框体组件相互连接。
2.根据权利要求1所述的铁路机车车辆用过滤器，其特征在于，所述上卡子由一个上底板和两个下板组成，下板分别连接在上底板两侧，每个下板上设有多个下开口，各过滤体的前部导流体板的上部分别卡设在其中一侧的下板的多个下开口上，后部出风板的上部分别卡设在另一侧的下板的多个下开口上；下卡子由一个下底板和两个上板组成，上板分别连接在下底板的两侧，每个上板设有多个上开口，各过滤体的前部导流体板的下部分别卡设在其中一侧的上板的多个上开口上，后部出风板的下部分别卡设在另一侧的上板的多个上开口上。
3.根据权利要求3所述的铁路机车车辆用过滤器，其特征在于，所述后部出风板对应上、下开口的位置设有装卡部，在安装时，使装卡部分别卡入上、下开口中。
4.根据权利要求2所述的铁路机车车辆用过滤器，其特征在于，所述下卡子的下底板上设有多个用于排尘和排水的开口 ；下卡子的下底板上纵向开设有多个沟槽。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的铁路机车车辆用过滤器，其特征在于，所述前部导流板的头部具有导流部；中部旋流板的两端均设有积尘分离区；后部出风板的尾部设有出风体。
6.根据权利要求5所述的铁路机车车辆用过滤器，其特征在于，所述框体组件包括框元件，框元件呈方形，其中央开设有四方形的容置空间，容置空间的四个边缘中，其中相互面对的一对垂直向外延伸有第一结合板，另外一对垂直向外延伸有呈L型的第二结合板。
7.根据权利要求6所述的铁路机车车辆用过滤器，其特征在于，所述框体组件还包括下后挡板和密封条安装板组件，下后挡板呈L字型，其安装在第一结合板的内侧；密封条安装板组件安装在第一结合板的外侧。
8.根据权利要求7所述的铁路机车车辆用过滤器，其特征在于，所述第一结合板的内侧的上、下方分别设有上门楣和下门楣，上、下门楣分别位于靠近框元件的一面。
9.根据权利要求8所述的铁路机车车辆用过滤器，其特征在于，所述框元件的外侧朝向第一结合板的一面通过不锈钢合页连接有垂直设置的不锈钢垫板。
10.根据权利要求8所述的铁路机车车辆用过滤器，其特征在于，所述框元件上对应第二结合板的一面设置有锁合件，框元件上对应第一结合板的一面设置有防锁件。
全文摘要
本发明公开了一种铁路机车车辆用过滤器，其包括滤芯，其由上卡子，下卡子和多个水平排列的过滤体组成，多个过滤体分别连接在上卡子和下卡子之间，各过滤体之间形成通风道，每个过滤体包括前部导流板，中部旋流板和后部出风板，前部导流板和后部出风板相互平行，中部旋流板的两端分别连接前部导流板的尾部和后部出风板的头部，中部旋流板对应着下卡子；框体组件，其具有容置空间，滤芯容设在容置空间内，滤芯通过上卡子和下卡子与框体组件相互连接。
文档编号B01D45/16GK102463005SQ20101053608
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月8日 优先权日2010年11月8日
发明者张一利, 李 权, 李永胜, 范春斌 申请人:中国北车集团大同电力机车有限责任公司