专利名称：复合式空气过滤器和具有其的起重机的制作方法
技术领域：
复合式空气过滤器和具有其的起重机技术领域[0001]本实用新型涉及空气过滤技术领域，特别是涉及一种复合式空气过滤器。此外，本实用新型还涉及一种具有上述复合式空气过滤器的起重机。
背景技术：
[0002]现阶段起重机所用的发动机多为四冲程发动机，其每个工作循环均是由进气、压缩、作功和排气四个步骤组成，发动机只有周而复始地重复上述过程才能够持续工作。[0003]如图1所示，在发动机的吸气冲程中，外界空气首先进入空气过滤器a，并在空气过滤器a内进行过滤，滤除空气中的杂质，过滤后的清洁空气随后进入进气管b，经过涡轮增压器增压后变成高温高压气体并通过中冷器进气管c进入中冷器d，在中冷器d内被冷却后，最终通过中冷器出气管e进入发动机f。发动机运转过程中一旦吸入不清洁空气，便会造成发动机早期磨损。由发动机进气过程可以看出，空气过滤器作为发动机吸气环节中唯一的空气过滤部件，其重要性不言而喻。[0004]现有技术中常用的空气过滤器主要有图2所示的干式空气过滤器、图3所示的油浴式空气过滤器，以及图4和图5所示的复合式空气过滤器。首先结合图2对干式空气过滤器进行介绍。[0005]从图2中可以看出，干式空气过滤器主要包括外壳1、主滤芯2、安全滤芯3、后端盖 4以及未在图2中示出的防雨帽和排尘阀等部件或结构。当发动机工作时，外界空气按图2 中箭头所示的方向通过干式空气过滤器进入发动机，主滤芯2为干式空气过滤器的主要过滤部件，安全滤芯3主要是在主滤芯2损坏后提供补充过滤功能，为发动机提供安全保障。 当干式空气过滤器需要维护时，使用者可以拆除后端盖4，抽出主滤芯2进行更换，通常主滤芯2更换3-5次后，安全滤芯3也需要一并更换。[0006]干式空气过滤器的优点是过滤精度高，维护方便；缺点是需要购买滤芯备件，维护费用较高，并且每次在维护时都需要停止发动机的运转，降低了发动机的作业效率。[0007]接下来结合图3说明油浴式空气过滤器。[0008]如图3所示，油浴式空气过滤器主要包括防雨帽5、外壳1、上层滤芯6、隔板7、下层滤芯8、油池底壳9等部件，油池底壳9内盛有油液，通常采用发动机油。当发动机工作时， 外界空气经过防雨帽5进入油浴式空气过滤器，并由油浴式空气过滤器内的管路引导进入油池，在油池内，空气中的粗颗粒被除去，清洁空气再迂回向上，油池中的油润湿下层滤芯8 和上层滤芯6，并将空气中的脏污沉积下来，油液再次回到油池，在油池中使得脏污得到处理，清洁空气从油浴式空气过滤器出口进入发动机或者进入其他过滤部件。当油浴式空气过滤器需要维护时，必须首先拆除油池底壳9，并把油池底壳9内的油液和污泥清除干净， 然后取出上层滤芯6和下层滤芯8并用柴油清洗或用压力吹洗干净，清洁工作完成后重新安装油池底壳9并加注发动机油。[0009]油浴式空气过滤器的优点是保养无需任何备件，只需要用柴油清洗滤芯，并重新注入发动机油即可。缺点是过滤精度不高，维护周期较短，一般每80-120小时就需要维护2/6页一次，维护时需要拆下油池底壳9，放出污油并对滤芯进行清洗，所以维护较繁琐。与干式空气过滤器相同的是，油浴式空气过滤器在维护时也要停止发动机的运转，同样会降低发动机的作业效率。[0010]最后参照图4和图5对复合式空气过滤器进行说明。[0011]所谓复合式空气过滤器即由干式空气过滤器和油浴式空气过滤器组合而成，二者在装配结构上主要分为图4所示的将干式空气过滤器A与油浴式空气过滤器B组装在一起的整体式结构，以及图5所示的通过连接管C连接干式空气过滤器A与油浴式空气过滤器 B的结构，而且通常油浴式空气过滤器起初级过滤的作用，干式空气过滤器起二级过滤的作用。[0012]发动机工作过程中，外界空气首先进入油浴式空气过滤器，由油浴式空气过滤器滤去空气中的粗大颗粒物，完成对空气的初步净化，被初步净化后的较清洁空气再进入干式空气过滤器，由干式空气过滤器进一步净化后，空气的清洁度达到了发动机进气系统的要求，清洁空气进入发动机。[0013]由于复合式空气过滤器采用油浴式空气过滤器进行初级过滤，空气中大部分的颗粒物被油浴式空气过滤器滤掉，减少了颗粒物进入干式空气过滤器的数量，使得干式空气过滤器的维护周期变长，减少了滤芯的更换次数，降低了使用成本。除此之外，复合式空气过滤器还具有干式空气过滤器过滤精度高的优点。[0014]尽管复合式空气过滤器具有上述的优点，但是复合式空气过滤器并没有解决在维护时需要停止发动机运行的问题，依然会降低发动机的作业效率。实用新型内容[0015]本实用新型的目的是提供一种在维护油浴式空气过滤器时不需要停止发动机运行的复合式空气过滤器。本实用新型的另一目的是提供一种具有上述复合式空气过滤器的起重机。[0016]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种复合式空气过滤器，包括干式空气过滤器，具有主进气口 ；油浴式空气过滤器，具有与所述主进气口连通的出气口，以及与大气连通的空气进口，所述干式空气过滤器还具有与大气连通的副进气口，并且在所述主进气口和所述副进气口上连接有进气口切换机构，所述进气口切换机构使所述主进气口和所述副进气口其中之一处于打开状态。[0017]优选地，所述进气口切换机构为蝶阀，所述蝶阀包括可旋转地设置在所述主进气口和所述副进气口上的阀杆，以及可拆卸地套装在所述阀杆上、并与所述主进气口和所述副进气口配合的阀片。[0018]优选地，与所述主进气口配合的所述阀片垂直于与所述副进气口配合的所述阀片。[0019]优选地，所述副进气口为一个，所述阀片为两个，其中一个所述阀片与所述主进气口配合，另一个所述阀片与所述副进气口配合。[0020]优选地，所述进气口切换机构为可滑动地设置在所述主进气口和所述副进气口上的抽拉板，在所述抽拉板上设置有与所述主进气口和所述副进气口配合的通孔和止挡部。 优选地，所述副进气口为一个，所述通孔也为一个，所述抽拉板上除所述通孔以外4的部分形成所述止挡部。[0022]优选地，在所述油浴式空气过滤器上设置有高压气源接口，用于接通清洗所述油浴式空气过滤器内部的高压气源。[0023]优选地，所述高压气源接口设置在所述油浴式空气过滤器侧壁的上部，在所述油浴式空气过滤器的底面设置有放油口，在所述油浴式空气过滤器侧壁的下部设置有加油[0024]本实用新型还提供一种起重机，该起重机包括上述任一项所述的复合式空气过滤ο[0025]本实用新型的复合式空气过滤器包括干式空气过滤器和油浴式空气过滤器，二者通过设置在干式空气过滤器上的主进气口和设置在油浴式空气过滤器的出气口接通，而在干式空气过滤器上还设置有与大气连通的副进气口，主进气口与副进气口通过与二者连接的进气口切换机构择一地打开。当主进气口处于打开状态副进气口处于关闭状态时，外界空气首先通过设置在油浴式空气过滤器上的空气进口进入到油浴式空气过滤器中，经过油浴式空气过滤器的初级过滤后由出气口排出，初级过滤后的空气通过主进气口进入到干式空气过滤器中进一步过滤，随后洁净的空气进入发动机；当副进气口处于打开状态主进气口处于关闭状态时，油浴式空气过滤器与干式空气过滤器之间的气体流通被阻隔，外界空气直接通过干式空气过滤器的副进气口进入干式空气过滤器中进行过滤，然后进入到发动机中，这种情况其实只有干式空气过滤器在工作，而且由于干式空气过滤器具有过滤精度高的优点，因此此时可以不停止发动机的运转而直接对油浴式空气过滤器进行维护，在保证了空气的清洁度符合要求的前提下还确保了发动机的作业效率。[0026]在本实用新型的一种优选的实施方式中，通过在油浴式空气过滤器上设置高压气源接口，使用高压气体对油浴式空气过滤器内部进行清扫就可以不用将滤芯拆下，免去了维护油浴式空气过滤器时都要对其进行拆卸的繁琐步骤，为油浴式空气过滤器的维护提供了便利。[0027]在本实用新型的另一种优选的实施方式中，在油浴式空气过滤器侧壁的上部设置高压气源接口，在油浴式空气过滤器的底面设置放油口，同时在油浴式空气过滤器侧壁的下部设置加油口，在完成了对油浴式空气过滤器的清扫工作后直接通过放油口将油和污物排出，然后再通过上述加油口向油浴式空气过滤器的底部加油，取代了现有的先将底壳取下排油排污再加油的方式，进一步简化了油浴式空气过滤器的维护工作。
[0028]图1为发动机的吸气过程示意图；[0029]图2为现有干式空气过滤器的结构示意图；[0030]图3为现有油浴式空气过滤器的结构示意图；[0031]图4为第一种现有复合式空气过滤器的结构示意图；[0032]图5为第二种现有复合式空气过滤器的结构示意图；[0033]图6为本实用新型的复合式空气过滤器的结构示意图；[0034]图7为第一种进气口切换机构的结构示意图；[0035]图8为第二种进气口切换机构的结构示意图；[0036]图9为本实用新型的复合式空气过滤器的工作原理图；[0037]图10为本实用新型的复合式空气过滤器的维护原理图。
具体实施方式
[0038]本实用新型的核心是提供一种复合式空气过滤器，该复合式空气过滤器能够在不停止发动机运转的情况下对油浴式空气过滤器进行维护，保证了发动机的作业效率。本实用新型的另一核心是提供一种具有上述复合式空气过滤器的起重机。[0039]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的详细说明。[0040]请参考图6所示的本实用新型所提供的复合式空气过滤器的一种具体实施方式
的结构示意图。[0041]在图6所示的复合式空气过滤器的具体实施方式
中，干式空气过滤器10与油浴式空气过滤器30接通，具体来说，是干式空气过滤器10的主进气口 11与油浴式空气过滤器 30的出气口 31连通。外界空气由油浴式空气过滤器30的空气进口 33进入到油浴式空气过滤器30中，再经出气口 31、干式空气过滤器10的主进气口 11进入干式空气过滤器10， 最后由清洁空气出口 15流入发动机。[0042]为了实现不停止发动机即可对油浴式空气过滤器30进行维护，在干式空气过滤器10上还设置了与大气连通的副进气口 13，并且在主进气口 11和副进气口 13上连接进气口切换机构50，该进气口切换机构50可以通过旋转、滑动使主进气口 11与副进气口 13中的一个处于打开状态，另一个处于关闭状态。[0043]本实用新型的复合式空气过滤器包括干式空气过滤器10和油浴式空气过滤器 30，二者通过设置在干式空气过滤器10上的主进气口 11和设置在油浴式空气过滤器30的出气口 31接通，而在干式空气过滤器10上还设置有与大气连通的副进气口 13，主进气口 11与副进气口 13通过与二者连接的进气口切换机构50择一地打开。当主进气口 11处于打开状态副进气口 13处于关闭状态时，外界空气首先通过设置在油浴式空气过滤器30上的空气进口 33进入到油浴式空气过滤器30中，经过油浴式空气过滤器30的初级过滤后由出气口 31排出，初级过滤后的空气通过主进气口 11进入到干式空气过滤器10中进一步过滤，随后洁净的空气进入发动机；当副进气口 13处于打开状态主进气口 11处于关闭状态时，油浴式空气过滤器30与干式空气过滤器10之间的气体流通被阻隔，外界空气直接通过干式空气过滤器10的副进气口 13进入干式空气过滤器10中进行过滤，然后进入到发动机中，这种情况下其实只有干式空气过滤器10在工作，而且由于干式空气过滤器10具有过滤精度高的优点，因此此时可以不停止发动机的运转而直接对油浴式空气过滤器30进行维护，在保证了空气的清洁度符合要求的前提下还确保了发动机的作业效率。[0044]具体地，进气口切换机构50可以采用图7所示的蝶阀，也可以采用图8所示的抽拉板55。[0045]首先参照图7说明蝶阀的结构。[0046]从图7中可以看出，蝶阀包括阀杆51和阀片53，阀杆51同时穿过主进气口 11和副进气口 13，并能够在主进气口 11和副进气口 13上绕其自身的轴线转动；阀片53可拆卸地套装在阀杆51上，阀片53与对应的主进气口 11和副进气口 13相配合，为了保证同时获得可靠的关闭以及空气顺畅的流通，与主进气口 11配合的阀片53垂直于与副进气口 13配合的阀片53，这样就能够使主进气口 11和副进气口 13中处于关闭状态的一方完全关闭，而处于打开状态的一方也能够获得最大的横截面供空气通过。[0047]阀片53的数量需要根据主进气口 11和副进气口 13的数量来确定，阀片53的数量应等于主进气口 11和副进气口 13的数量之和。通常主进气口 11和副进气口 13均为一个，这时阀杆51上就需要可拆卸套装两个阀片53，一个用来与主进气口 11配合，另一个用来与副进气口 13配合。[0048]下面参照图8说明抽拉板55的结构。[0049]如图8所示，抽拉板55包括通孔57和止挡部59，在使用时可滑动地设置在主进气口 11和副进气口 13上，其上的通孔57和止挡部59均是用来与主进气口 11和副进气口 13配合的。[0050]止挡部59其实就是抽拉板55上除去通孔57以外的部分，通孔57的数量也是根据主进气口 11和副进气口 13的数量来确定的，假设通孔57的数量为X，主进气口 11的数量为M，副进气口的数量为N，则X应等于M和N中较大的一个。按照通常的情况，主进气口 11和副进气口 13均为一个，这时只需设置一个通孔57，保证通孔57与主进气口 11和副进气口 13其中之一配合即可。[0051]接下来以蝶阀为例，结合图9和图10说明上述复合式空气过滤器的具体实施方式
的工作原理。[0052]图9为复合式空气过滤器在工作状态下的原理图，在图9中，与主进气口 11配合的阀片53竖直放置，使主进气口 11处于打开状态，与副进气口 13配合的阀片53水平放置， 使副进气口 13处于关闭状态，如果是采用抽拉板55，此时应当是通孔57对准主进气口 11， 止挡部59将副进气口 13遮盖住，外界空气无法从副进气口 13进入干式空气过滤器10，只能通过油浴式空气过滤器30的空气进口 33进入到油浴式空气过滤器30底部的油池中，将空气中较大的颗粒滤除，然后空气由下而上依次经过下层滤芯36和上层滤芯32以去除空气中的污物，上层滤芯32与下层滤芯36之间通过隔板34隔开。[0053]空气在油浴式空气过滤器中经过层层过滤后由排出口 31排出，经过干式空气过滤器10的主进气口 11进入到干式空气过滤器10中进行二次过滤，随后洁净的空气由清洁空气出口 15流入发动机。[0054]在复合式空气过滤器使用一段时间后，需要对油浴式空气过滤器30进行维护，这时只需将蝶阀旋转90°至图10所示的状态即可切换主进气口 11与副进气口 13的状态，如果是采用抽拉板55，只需拉动抽拉板55，使通孔57对准副进气口 13，止挡部59将主进气口 11遮盖住，这时干式空气过滤器10与油浴式空气过滤器30之间的气体流通被切断，外界空气虽然还是能够通过空气进口 33进入油浴式空气过滤器30，但是已无法进入到干式空气过滤器10中，也就不可能流向发动机，发动机所需要的洁净空气全部来自干式空气过滤器10，外界空气由副进气口 13进入干式空气过滤器10，经过干式空气过滤器10的过滤从清洁空气出口 15流入发动机，不需要将发动机停下即可对油浴式空气过滤器30进行维护，保证了发动机的作业效率。[0055]在完成油浴式空气过滤器30的维护工作后再将蝶阀旋转回图9所示的状态，或者将抽拉板55恢复到复合式空气过滤器工作状态下的位置，外界空气再次经过两级过滤进入发动机。[0056]从上面的描述中可以看出，在油浴式空气过滤器处于维护状态时只有干式空气过滤器10在工作，这就加大了干式空气过滤器10的负担，而按照现有的油浴式空气过滤器30 的维护方式，需要将其底壳拆下，将内部的滤芯取出进行清洗，最后再向底壳中注入新油后安装，整个过程耗时较多，干式空气过滤器10独立工作的时间也就较长，影响其使用寿命。[0057]因此，为了缩短油浴式空气过滤器30的维护时间，延长干式空气过滤器10的使用寿命，本实用新型的复合式空气过滤器在上述的具体实施方式
的基础上又进行了进一步的改进。[0058]再次参照图6，可以看出，在油浴式空气过滤器30上设置了高压气源接口 35，用于接通清洗油浴式空气过滤器30内部的高压气源，在对油浴式空气过滤器30内部进行清扫时不需要拆下滤芯，直接通入高压气体即可完成，随后再把底壳拆下将污物和油处理掉，减少了维护过程所需的时间。[0059]而在一种更加优选的实施方式中，如图6所示，高压气源接口 35设置在油浴式空气过滤器30侧壁的上部，在油浴式空气过滤器30的底面设置有放油口 37，同时在油浴式空气过滤器30侧壁的下部设置加油口 39，在使用高压气体对油浴式空气过滤器30内部进行清扫后，污物进入油池中积累在油浴式空气过滤器30的底部，通过打开放油口 37将油排出，污物也会随着油一起被排出，随后再通过加油口 39注入新油，取代了现有的先将底壳取下排油排污再加油的方式，整个维护过程都不需要拆装油浴式空气过滤器30，进一步简化了油浴式空气过滤器的维护工作。[0060]除了上述复合式空气过滤器，本实用新型还提供一种具有上述复合式空气过滤器的起重机，该起重机在上述复合式空气过滤器的作用下使发动机的作业效率得到了保证， 至于该起重机的具体结构以及其与复合式空气过滤器的连接结构请参考现有技术，本文不再赘述。[0061]以上对本实用新型所提供的复合式空气过滤器和具有其的起重机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1.一种复合式空气过滤器，包括干式空气过滤器(10)，具有主进气口(11)；油浴式空气过滤器(30)，具有与所述主进气口(11)连通的出气口(31)，以及与大气连通的空气进口(33)，其特征在于，所述干式空气过滤器(10)还具有与大气连通的副进气口(13)，并且在所述主进气口(11)和所述副进气口(13)上连接有进气口切换机构(50)，所述进气口切换机构(50)使所述主进气口(11)和所述副进气口(13)其中之一处于打开状态。
2.如权利要求1所述的复合式空气过滤器，其特征在于，所述进气口切换机构(50)为蝶阀，所述蝶阀包括可旋转地设置在所述主进气口(11)和所述副进气口(1 上的阀杆 (51)，以及可拆卸地套装在所述阀杆(51)上、并与所述主进气口(11)和所述副进气口(13) 配合的阀片(53)。
3.如权利要求2所述的复合式空气过滤器，其特征在于，与所述主进气口(11)配合的所述阀片(53)垂直于与所述副进气口(13)配合的所述阀片(53)。
4.如权利要求3所述的复合式空气过滤器，其特征在于，所述副进气口(13)为一个，所述阀片(53)为两个，其中一个所述阀片(53)与所述主进气口(11)配合，另一个所述阀片 (53)与所述副进气口 (13)配合。
5.如权利要求1所述的复合式空气过滤器，其特征在于，所述进气口切换机构(50)为可滑动地设置在所述主进气口(11)和所述副进气口(π)上的抽拉板(55)，在所述抽拉板 (55)上设置有与所述主进气口(11)和所述副进气口(1 配合的通孔(57)和止挡部(59)。
6.如权利要求5所述的复合式空气过滤器，其特征在于，所述副进气口(13)为一个， 所述通孔(57)也为一个，所述抽拉板(5 上除所述通孔(57)以外的部分形成所述止挡部 (59)。
7.如权利要求1至6中任一项所述的复合式空气过滤器，其特征在于，在所述油浴式空气过滤器(30)上设置有高压气源接口(35)，用于接通清洗所述油浴式空气过滤器(30)内部的高压气源。
8.如权利要求7所述的复合式空气过滤器，其特征在于，所述高压气源接口(35)设置在所述油浴式空气过滤器(30)侧壁的上部，在所述油浴式空气过滤器(30)的底面设置有放油口(37)，在所述油浴式空气过滤器(30)侧壁的下部还设置有加油口(39)。
9.一种起重机，具有复合式空气过滤器，其特征在于，所述复合式空气过滤器为权利要求1至8中任一项所述的复合式空气过滤器。
专利摘要本实用新型公开了一种复合式空气过滤器和具有其的起重机，包括干式空气过滤器，具有主进气口；油浴式空气过滤器，具有与所述主进气口连通的出气口，以及与大气连通的空气进口，所述干式空气过滤器还具有与大气连通的副进气口，并且在所述主进气口和所述副进气口上连接有进气口切换机构，所述进气口切换机构使所述主进气口和所述副进气口其中之一处于打开状态。当副进气口处于打开状态主进气口处于关闭状态时，外界空气直接通过干式空气过滤器的副进气口进入干式空气过滤器中进行过滤，然后进入到发动机中，由于干式空气过滤器具有过滤精度高的优点，因此此时可以不停止发动机的运转而直接对油浴式空气过滤器进行维护，从而保证了发动机的作业效率。
文档编号F02M35/04GK202280544SQ20112041592
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者吴高腾, 张艳侠, 李丽, 马云超 申请人:徐州重型机械有限公司