一種發(fā)動機雙曲面結構靜電吸附式空氣濾清器裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及內燃機零部件設計與材料，尤其是屬于內燃機進氣系統(tǒng)過濾裝置零部件設計與材料領域。
【背景技術】
[0002]隨著農(nóng)業(yè)的大力發(fā)展，農(nóng)業(yè)的機械化生產(chǎn)日益普遍，對內燃機的需求以及對內燃機使用性能和使用壽命的提高逐漸強烈。在對內燃機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，內燃機工作環(huán)境比較惡劣。在此環(huán)境下，空氣中的微塵，顆粒等雜質較多，對進氣系統(tǒng)影響較大，作為進氣系統(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，直接關系到內燃機能否在此環(huán)境下工作。
[0003]在內燃機使用中，進氣量對氣缸內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氣量不足，過量空氣系數(shù)小于1，會致使部分燃料無法充分燃燒，降低了內燃機的功率，提高了燃油消耗率；沒有完全燃燒的燃料會隨著尾氣排出，增大了內燃機的排氣煙度，對大氣造成污染加重。這對內燃機的動力性，經(jīng)濟性與排放性等都產(chǎn)生很大影響。通過降低空氣濾清器的進氣阻力，可以提高氣缸內混合氣中空氣含量，保證過量空氣系數(shù)的適宜。同時，氣缸內各零部件的磨損對內燃機使用壽命具有很大影響，如果空氣濾清器的過濾能力達不到要求，會使氣缸內的混合氣中含有微塵、顆粒等雜質，會加劇活塞環(huán)與活塞環(huán)槽，活塞與氣缸壁的磨損，對內燃機的壽命具有極大危害。
[0004]內燃機用的紙質空氣濾清器，其濾芯的普遍結構是將濾紙通過折疊增大過濾面積，做成圓柱狀，內部加有金屬管支撐架固定，并在金屬管上開有多個圓孔與微孔濾紙共同作用以達到消聲效果。如公開號為CN103452712A的專利，專利號為201510007901的設計及公開號CN204041295U的實用新型等，均為改進的發(fā)動機濾清器。在長期使用過程中，此類空氣濾清器的濾芯上面的微粒等雜質不易清除，粘附在濾芯上的微粒等雜質對進氣產(chǎn)生較大阻力。因此，需要對濾清器進行更進一步的改進，利用空氣濾清器的振動，改變?yōu)V芯結構，增加雜質的吸附裝置，減少粘附在濾芯上的雜質，以降低空氣濾清器的進氣阻力，提高進氣量，提尚儲灰能力。

【發(fā)明內容】

[0005]本實用新型設計了一種發(fā)動機雙曲面結構靜電吸附式空氣濾清器裝置，其先進性主要體現(xiàn)在:依靠合理設計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，從而提高進氣量，同時，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，將濾芯上的微塵等雜質抖動至空氣中，最終吸附在底部圓盤上，降低濾芯產(chǎn)生的進氣阻力，提高了空氣濾清器的儲灰能力，并保證吸附裝置與空氣濾清器殼體連接結構簡單，易于拆卸，便于維護與更換等特點。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是:一種發(fā)動機雙曲面結構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構濾紙與金屬管支撐架構成，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]所述的雙曲面結構濾紙整體上呈倒錐形，上端部橫截面大于下端面橫截面，安裝時按照上大下小的形式進行。
[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消失。
[0010]外表面為雙曲面結構濾芯與靜電吸附裝置等零部件組合而成的紙質空氣濾清器，濾芯的結構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)動機進氣時間的間歇性對空氣濾清器引起的振動以及發(fā)動機本身振動引起的空氣濾清器的振動，可以將濾芯任一橫截面處的外表面上過濾的微塵、顆粒等雜質抖離濾紙，減少粘附在濾芯外表面的微塵，顆粒等雜質，濾芯受到雜質的堵塞作用減小，進而降低了空氣的進氣阻力，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，增強圓盤的靜電吸附作用。
[0011]對上述結構進一步限制，所述的濾紙材料為機械強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，為實現(xiàn)經(jīng)振動后濾紙上的雜質脫離濾紙或減小對濾紙的依附力，將濾芯成倒錐形放置，利用雜質的重力作用促進雜質脫離濾紙表面，以及促進空氣產(chǎn)生繞流實現(xiàn)減速增壓。
[0012]對上述結構進一步限制，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能夠落到圓盤上。
[0013]對上述結構進一步限制，底部圓盤要保證靜電吸附作用持久，與圓盤接觸的物質需為絕緣體，以防止靜電被傳導，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為絕緣材料制造。
[0014]采用上述技術方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本實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，結構簡單，通用性強，便于進行維修維護和更換。雙曲面結構濾芯增大過濾面積；濾芯外表面為流線形，使空氣在空氣濾清器內的縱向流動阻力系數(shù)最小；濾芯橫截面由上至下遞減，使空氣濾清器內空氣流動減速增壓，提高與氣缸之間的壓力差，提高進氣量；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，增強圓盤的靜電作用；通過空氣濾清器的振動，濾芯結構與圓盤靜電吸附，減弱了微塵、顆粒等雜質對濾芯的堵塞，降低進氣阻