液體過濾器組件和方法
【專利說明】液體過濾器組件和方法
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2014年4月2日的PCT國(guó)際專利申請(qǐng)，要求申請(qǐng)日為2013年4月3日的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)Serial N0.61/808，077和申請(qǐng)日為2013年11月27日的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)Serial N0.61/909, 619的優(yōu)先權(quán)。
[0002]本發(fā)明涉及過濾器組件、部件，例如過濾元件，以及過濾液體例如油(包括液壓油)的方法。
[0003](油)箱內(nèi)過濾器系統(tǒng)包括過濾器組件，所述過濾器組件被設(shè)置成安裝在油箱上用于所涉及的液體。組件通常提供至少一種的液體流向油箱，或從油箱抽吸液體。用于這些系統(tǒng)的一些過濾器組件是復(fù)雜的。
[0004]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供改進(jìn)的過濾器組件、過濾元件和過濾方法，尤其是解決現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的復(fù)雜性的問題。
[0005]該目的通過獨(dú)立權(quán)利要求來解決。
[0006]下文中披露了本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，提供了液體過濾器組件。組件可包括外殼結(jié)構(gòu)，所述外殼結(jié)構(gòu)包括限定外殼內(nèi)部的環(huán)繞壁、入口、和出口 ；多孔的管狀支撐件，所述支撐件可操作地定位在外殼內(nèi)部中；支撐件具有內(nèi)部空間；和，過濾元件，所述過濾元件可取出并可更換地定位在支撐件的內(nèi)部空間中。
[0007]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，過濾元件可包括管狀介質(zhì)包，所述介質(zhì)包限定介質(zhì)內(nèi)部；介質(zhì)包可固定至閉合的端蓋和開口的端蓋；過濾元件相對(duì)于外殼結(jié)構(gòu)設(shè)置以便從外殼入口接收未過濾的液體進(jìn)入介質(zhì)內(nèi)部并然后使得未過濾的液體流過介質(zhì)包，并然后通過支撐件到支撐件的內(nèi)部空間外的已過濾的液體空間，并然后通過外殼出口。
[0008]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，可提供旁通閥結(jié)構(gòu)。旁通閥結(jié)構(gòu)可被構(gòu)造和設(shè)置成允許至少一些未過濾的液體繞過介質(zhì)包并流入支撐件外的已過濾的液體空間；旁通閥結(jié)構(gòu)可包括閥頭和閥座；當(dāng)閥頭移出與閥座的密封接合時(shí)，旁通開口允許未過濾的液體流入已過濾的液體空間，當(dāng)閥頭與閥座處于密封接合時(shí)，旁通開口閉合，阻止未過濾的液體繞過介質(zhì)包。
[0009]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，可提供動(dòng)態(tài)密封。動(dòng)態(tài)密封隨著閥頭移入和移出密封接合而接合。
[0010]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，旁通閥結(jié)構(gòu)可包括連接至支撐件的偏置件座；和偏置件，所述偏置件可操作地由偏置件座容納/支撐。閥頭可位于偏置件座內(nèi)并接合抵靠偏置件；并且，閥座可固定至外殼結(jié)構(gòu)并與閥頭可移動(dòng)的密封接合。
[0011]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，動(dòng)態(tài)密封可包括由過濾元件容納/支撐的密封件。
[0012]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，密封件可包括由開口的端蓋容納的O形環(huán)密封件并動(dòng)態(tài)地密封抵靠閥頭的密封表面。
[0013]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，動(dòng)態(tài)密封可包括由閥頭容納/支撐的密封件。
[0014]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，偏置件座可包括外管和內(nèi)管；外管環(huán)繞至少一部分的閥頭并與至少一部分的閥頭徑向間隔。
[0015]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，偏置件可被定位在偏置件座的外管的內(nèi)側(cè)與閥頭的外側(cè)之間。
[0016]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，閥頭可包括階梯形環(huán)；階梯形環(huán)的內(nèi)表面容納/支撐動(dòng)態(tài)密封并與偏置件座的內(nèi)管形成動(dòng)態(tài)密封接合。
[0017]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，介質(zhì)包可在閉合的端蓋與開口的端蓋之間延伸。
[0018]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，外殼結(jié)構(gòu)可包括可移去的蓋，以便進(jìn)入外殼內(nèi)部。
[0019]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，偏置件可包括波形彈簧。
[0020]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，閉合的端蓋可包括外部部分和相對(duì)的內(nèi)部部分；內(nèi)部部分與介質(zhì)內(nèi)部相通；閉合端蓋的外部部分具有凸出部分，所述凸出部分背離過濾元件的其余部分延伸并越過介質(zhì)包的第二端。
[0021 ] 在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，支撐件可以是剛性的。
[0022]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，液體過濾器組件可包括外殼結(jié)構(gòu)，所述外殼結(jié)構(gòu)包括限定外殼內(nèi)部的環(huán)繞壁、入口和出口。
[0023]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，多孔的管狀支撐件可以可操作地定位在外殼內(nèi)部中，并且支撐件具有內(nèi)部空間。
[0024]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，過濾元件可以可取出并可更換地定位在支撐件的內(nèi)部空間中。過濾元件可包括管狀介質(zhì)包，所述介質(zhì)包限定介質(zhì)內(nèi)部，介質(zhì)包被固定至閉合端蓋和開口端蓋。過濾元件可包括密封件。過濾元件可相對(duì)于外殼結(jié)構(gòu)設(shè)置以從外殼入口接收未經(jīng)過濾的液體進(jìn)入介質(zhì)內(nèi)部，并然后使得未經(jīng)過濾的液體流過介質(zhì)包并然后通過支撐件到支撐件的內(nèi)部空間之外的已過濾的液體空間，并然后通過外殼出口。
[0025]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，旁通閥結(jié)構(gòu)可被構(gòu)造和設(shè)置成允許至少一些未過濾的液體繞過介質(zhì)包并流入支撐件外的已過濾的液體空間。旁通閥結(jié)構(gòu)可包括連接至支撐件的偏置件座；可操作地由偏置件座容納/支撐的偏置件；在偏置件座內(nèi)并接合抵靠偏置件的閥頭；和閥座，所述閥座固定至外殼結(jié)構(gòu)并與閥頭可移動(dòng)的密封接合，使得當(dāng)閥頭移出與閥座的密封接合時(shí)，其旁通開口允許未過濾的液體進(jìn)入已過濾的液體空間，而當(dāng)閥頭與閥座處于密封接合時(shí)，旁通開口是閉合的，阻止未過濾的液體繞過介質(zhì)包。
[0026]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，閥頭可具有密封表面。過濾元件密封件可密封抵靠密封表面。
[0027]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，液體過濾器組件還可包括過濾元件，所述過濾元件包括密封件，抵靠支撐件形成密封。
[0028]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，旁通閥結(jié)構(gòu)可包括連接至外殼結(jié)構(gòu)的偏置件座；可操作地由偏置件座容納/支撐的偏置件；位于偏置件座內(nèi)并接合抵靠偏置件的閥頭；和閥座，所述閥座固定至支撐件并與閥頭可移動(dòng)的密封接合，使得當(dāng)閥頭移出與閥座的密封接合時(shí)，其旁通開口允許未過濾的液體進(jìn)入已過濾的液體空間，并且當(dāng)閥頭與閥座處于密封接合時(shí)，旁通開口是閉合的，阻止未過濾的液體繞過介質(zhì)包。
[0029]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，介質(zhì)包可在閉合端蓋與開口端蓋之間延伸。
[0030]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，過濾元件密封件可包括由開口端蓋容納的O形環(huán)密封件。
[0031]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，旁通閥密封件可由閥座可操作地容納/支撐。
[0032]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，閥頭可包括階梯形環(huán)。
[0033]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，閥頭可包括階梯形環(huán)，所述環(huán)具有軸向端。軸向端可在旁通開口閉合時(shí)密封接合抵靠旁通密封件。軸向端可在旁通開口打開時(shí)離開旁通密封件與之間隔。
[0034]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，外殼結(jié)構(gòu)可包括可移去的蓋，以便進(jìn)入外殼內(nèi)部。
[0035]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，偏置件座可包括管，所述管環(huán)繞至少一部分的過濾元件和閥頭并與至少一部分的過濾元件和閥頭徑向間隔。
[0036]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，偏置件可被定位在偏置件座的管的內(nèi)側(cè)和閥頭的外側(cè)之間。
[0037]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，閥頭可包括階梯形環(huán)，其中階梯形環(huán)的內(nèi)表面形成密封表面。
[0038]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，過濾元件密封件可包括O形環(huán)密封件，所述O形環(huán)密封件由開口的端蓋容納/支撐并密封抵靠閥頭密封表面。
[0039]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，偏置件可接合抵靠階梯形環(huán)中的階梯。
[0040]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，階梯形環(huán)可具有軸向端。軸向端可在旁通開口閉合時(shí)密封接合抵靠閥座。軸向端可在旁通開口打開時(shí)離開閥座與之間隔。
[0041]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，旁通閥密封件可由閥座可操作地容納/支撐。階梯形環(huán)的軸向端可移入和移出與旁通閥密封件的接合以便閉合和打開旁通開口。
[0042]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，外殼環(huán)繞壁可具有向內(nèi)延伸的支架。
[0043]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，閥座可在向內(nèi)延伸的支架處固定至外殼。
[0044]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，偏置件座可包括外管和內(nèi)管。外管可環(huán)繞至少一部分的閥頭并與至少一部分的閥頭徑向間隔。
[0045]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，偏置件可被定位在偏置件座的外管的內(nèi)側(cè)和閥頭的外側(cè)之間。
[0046]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，閥頭可包括階梯形環(huán)。階梯形環(huán)的內(nèi)表面可與偏置件座的內(nèi)管密封接合。
[0047]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，偏置件可接合抵靠環(huán)中的階梯。
[0048]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，閥座可包括帶，所述帶環(huán)繞至少一部分的支撐管。
[0049]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，外殼環(huán)繞壁可具有向內(nèi)延伸的支架，并且偏置件座可在支架處固定至外殼。
[0050]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，介質(zhì)包可具有外徑，所述外徑小于元件上O-形環(huán)密封件的外徑。
[0051]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，介質(zhì)包可具有外徑，所述外徑大于元件上O-形環(huán)密封件的內(nèi)徑。
[0052]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，介質(zhì)包可具有外徑，所述外徑小于元件上O-形環(huán)密封件的外徑并大于元件上O-形環(huán)密封件的內(nèi)徑。
[0053]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，一種過濾的方法可包括提供外殼結(jié)構(gòu)，所述外殼結(jié)構(gòu)包括限定外殼內(nèi)部的環(huán)繞壁、入口和出口。剛性多孔的管狀支撐件可以可操作地定位在外殼內(nèi)部中。支撐件可具有內(nèi)部空間。過濾元件可以可取出并可更換地定位在支撐件的內(nèi)部空間中。過濾元件可包括管狀介質(zhì)包，所述介質(zhì)包限定介質(zhì)內(nèi)部。介質(zhì)包可固定至閉合端蓋和開口端蓋。過濾元件可包括密封件。
[0054]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述方法可包括引導(dǎo)未過濾的液體流入外殼入口并進(jìn)入介質(zhì)內(nèi)部。
[0055]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述方法可包括通過引導(dǎo)液體流過介質(zhì)包并然后通過支撐件到支撐件的內(nèi)部空間外的已過濾的液體空間并然后通過外殼出口來過濾未過濾的液體。
[0056]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述方法可包括當(dāng)跨介質(zhì)包的限制達(dá)到預(yù)定水平時(shí)打開旁通閥結(jié)構(gòu)。打開旁通閥結(jié)構(gòu)的步驟會(huì)允許至少一些未過濾的液體繞過介質(zhì)包并流入支撐件外的已過濾的液體空間。
[0057]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在所述方法中旁通閥結(jié)構(gòu)可包括偏置件座；可操作地由偏置件座容納/支撐的偏置件；位于偏置件座內(nèi)并接合抵靠偏置件的閥頭；和，與閥頭可移動(dòng)的密封接合的閥座，使得當(dāng)跨介質(zhì)包的限制達(dá)到預(yù)定水平時(shí)，閥頭移出與閥座的密封接合，打開旁通開口以允許未過濾的液體流入已過濾的液體空間。
[0058]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在所述方法中，偏置件座可被連接至支撐件。
[0059]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在所述方法中，偏置件座可被連接至外殼結(jié)構(gòu)。
[0060]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在所述方法中，閥頭可具有密封表面，并且過濾元件密封件可密封抵靠密封表面。
[0061 ] 在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在所述方法中，過濾元件可包括密封件，所述密封件抵靠支撐件形成密封。
[0062]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在所述方法中，閥座可被固定至外殼結(jié)構(gòu)。
[0063]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在所述方法中，閥座可被固定至支撐件。
[0064]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，提供了一種過濾元件，所述過濾元件包括管狀介質(zhì)包，限定介質(zhì)內(nèi)部并具有相對(duì)的第一端和第二端；開口的端蓋，在第二端固定至介質(zhì)包；閉合的端蓋，在第二端固定至介質(zhì)包；和，密封件，由開口的端蓋支撐，密封件被設(shè)置成當(dāng)過濾元件可操作地與組件安裝在一起時(shí)動(dòng)態(tài)地密封抵靠組件的一部分。
[0065]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，密封件可包括O-形環(huán)密封件。
[0066]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，介質(zhì)包具有外徑，所述外徑可小于O-形環(huán)密封件的外徑。
[0067]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，介質(zhì)包具有外徑，所述外徑可大于O-形環(huán)密封件的內(nèi)徑。
[0068]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，閉合端蓋可包括外部部分和相對(duì)的內(nèi)部部分；內(nèi)部部分與介質(zhì)內(nèi)部相通；閉合端蓋的外部部分可具有凸出部分，所述凸出部分背離過濾元件的其余部分延伸并越過介質(zhì)包的第二端。
[0069]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，閉合端蓋的內(nèi)部部分可限定凹形容器。
[0070]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，液體過濾器組件包括:
(a)頭結(jié)構(gòu)，所述頭結(jié)構(gòu)包括入口；
(b)多孔的管狀支撐件，直接或間接由頭結(jié)構(gòu)支撐；支撐件具有內(nèi)部空間；
(C)過濾元件，可取出并可更換地定位在支撐件的內(nèi)部空間中；過濾元