自动反冲洗过滤器论文和设计-房春梅

全文摘要

本实用新型涉及一种自动反冲洗过滤器，包括过滤器主体，所述过滤器主体一端的中心部位设有进液口，所述过滤器主体另一端的中心部位设有出液口，所述进液口两侧的过滤器主体上分别开设有与进液口连通的阀芯安装腔，所述阀芯安装腔内设置阀芯组件，所述阀芯安装腔一侧的过滤器主体内设有回液口，所述回液口的一端贯穿所述过滤器主体，所述回液口的另一端与所述阀芯安装腔连通，所述出液口两侧的过滤器主体上分别开设有与出液口连通的过滤腔，所述过滤腔内设置过滤芯。本实用新型能够有效过滤乳化液中的杂质，过滤效果好，反应灵敏和响应速度快，保证乳化液的质量，大大降低液压系统的故障率，并使液压设备特别是易损件的使用寿命显著提高。

主设计要求

1.一种自动反冲洗过滤器，包括过滤器主体，其特征在于：所述过滤器主体一端的中心部位设有进液口，所述过滤器主体另一端的中心部位设有出液口，所述进液口两侧的过滤器主体上分别开设有与进液口连通的阀芯安装腔，所述阀芯安装腔内设置阀芯组件，所述阀芯安装腔一侧的过滤器主体内设有回液口，所述回液口的一端贯穿所述过滤器主体，所述回液口的另一端与所述阀芯安装腔连通，所述出液口两侧的过滤器主体上分别开设有与出液口连通的过滤腔，所述过滤腔内设置过滤芯，所述过滤腔内靠近过滤器主体边缘部位固定有端头，所述过滤芯通过端头固定在所述过滤腔内，所述端头上开设有多个与出液口连通的第一过液孔，所述进液口和出液口同侧的过滤腔和阀芯安装腔相互连通。

设计方案

2.根据权利要求1所述的自动反冲洗过滤器，其特征在于：所述进液口的中心线与出液口的中心线重合。

3.根据权利要求1所述的自动反冲洗过滤器，其特征在于：所述阀芯组件包括螺纹套、套管、导向柱塞、控制柱塞，所述螺纹套与所述阀芯安装腔螺纹连接，所述螺纹套与所述套管固定连接并形成空腔，所述螺纹套上靠近所述套管的外壁上开设有若干个第二过液孔，所述套管上靠近螺纹套的外壁设有若干个第三过液孔，所述导向柱塞固定套于所述控制柱塞的一端上，所述导向柱塞和控制柱塞位于空腔内，所述套管内的控制柱塞上套有弹簧，所述控制柱塞上开设有若干个第四过液孔。

4.根据权利要求3所述的自动反冲洗过滤器，其特征在于：所述螺纹套上设有连通螺纹套与导向柱塞之间空腔的控油口。

5.根据权利要求3所述的自动反冲洗过滤器，其特征在于：所述套管内设有环形密封垫，所述螺纹套通过与套管的连接将环形密封垫压紧，所述控制柱塞的一端从环形密封垫内穿过并伸进导向柱塞内。

6.根据权利要求3所述的自动反冲洗过滤器，其特征在于：所述过滤器主体内靠近进液口的位置设有贯通过滤器主体的第一分流道，所述第一分流道贯穿所述阀芯安装腔，所述第一分流道的中心线与所述阀芯安装腔和进液口的中心线垂直，所述第一分流道的两端内均固定有第一堵塞头。

7.根据权利要求6所述的自动反冲洗过滤器，其特征在于：所述过滤器主体内靠近出液口的位置设有与过滤腔连通的第二分流道，所述第二分流道的一端贯穿所述过滤器主体，所述第二分流道内靠近过滤器主体的部位固定有第二堵塞头。

8.根据权利要求7所述的自动反冲洗过滤器，其特征在于：所述第二过液孔与所述第一分流道连通，所述第二过液孔与所述回液口连通。

9.根据权利要求1所述的自动反冲洗过滤器，其特征在于：所述过滤器主体的前壁上设置反冲洗电磁先导阀，所述过滤器主体的后壁上靠近进液口的部位设置止回阀，所述止回阀分别连接反冲洗电磁先导阀和回液油箱。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及液压支架设备技术领域，具体涉及一种自动反冲洗过滤器。

背景技术

在液压支架系统发展过程中，工作介质对液压系统的影响，在普通液压系统已经得到普遍的认可，过滤系统进入煤矿井下液压系统并得到重视。据统计，百分之八十的液压故障是由于工作介质清洁度不合格造成的，因此液体的污染控制至关重要。随着综采工作面的普遍使用，支架电液系统得到推广，同时电液控制系统与传统手动系统相比对介质的清洁度要求更高。由于传统液压支架手动反冲洗过滤器响应速度低，因此其他各项性能要求也低，容易造成乳化液污染，造成工作面电液控制系统液压元件使用寿命大大下降，甚至造成整个工作面瘫痪，因此乳化液的清洁度对液压元件的使用寿命至关重要，所以有效的控制工作面乳化液清洁度、建立有效乳化液过滤系统是用好支架电控系统的关键。

实用新型内容

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种自动反冲洗过滤器，能够有效过滤乳化液中的杂质，过滤效果好，反应灵敏和响应速度快，保证乳化液的质量，大大降低液压系统的故障率，并使液压设备特别是易损件的使用寿命显著提高。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种自动反冲洗过滤器，包括过滤器主体，所述过滤器主体一端的中心部位设有进液口，所述过滤器主体另一端的中心部位设有出液口，所述进液口两侧的过滤器主体上分别开设有与进液口连通的阀芯安装腔，所述阀芯安装腔内设置阀芯组件，所述阀芯安装腔一侧的过滤器主体内设有回液口，所述回液口的一端贯穿所述过滤器主体，所述回液口的另一端与所述阀芯安装腔连通，所述出液口两侧的过滤器主体上分别开设有与出液口连通的过滤腔，所述过滤腔内设置过滤芯，所述过滤腔内靠近过滤器主体边缘部位固定有端头，所述过滤芯通过端头固定在所述过滤腔内，所述端头上开设有多个与出液口连通的第一过液孔，所述进液口和出液口同侧的过滤腔和阀芯安装腔相互连通。

优选的是，所述进液口的中心线与出液口的中心线重合。

在上述任一方案中优选的是，所述阀芯组件包括螺纹套、套管、导向柱塞、控制柱塞，所述螺纹套与所述阀芯安装腔螺纹连接，所述螺纹套与所述套管固定连接并形成空腔，所述螺纹套上靠近所述套管的外壁上开设有若干个第二过液孔，所述套管上靠近螺纹套的外壁设有若干个第三过液孔，所述导向柱塞固定套于所述控制柱塞的一端上，所述导向柱塞和控制柱塞位于空腔内，所述套管内的控制柱塞上套有弹簧，所述控制柱塞上开设有若干个第四过液孔。

在上述任一方案中优选的是，所述螺纹套上设有连通螺纹套与导向柱塞之间空腔的控油口。

在上述任一方案中优选的是，所述套管内设有环形密封垫，所述螺纹套通过与套管的连接将环形密封垫压紧，所述控制柱塞的一端从环形密封垫内穿过并伸进导向柱塞内。

在上述任一方案中优选的是，所述过滤器主体内靠近进液口的位置设有贯通过滤器主体的第一分流道，所述第一分流道贯穿所述阀芯安装腔，所述第一分流道的中心线与所述阀芯安装腔和进液口的中心线垂直，所述第一分流道的两端内均固定有第一堵塞头。

在上述任一方案中优选的是，所述过滤器主体内靠近出液口的位置设有与过滤腔连通的第二分流道，所述第二分流道的一端贯穿所述过滤器主体，所述第二分流道内靠近过滤器主体的部位固定有第二堵塞头。

在上述任一方案中优选的是，所述第二过液孔与所述第一分流道连通，所述第二过液孔与所述回液口连通。

在上述任一方案中优选的是，所述过滤器主体的前壁上设置反冲洗电磁先导阀，所述过滤器主体的后壁上靠近进液口的部位设置止回阀，所述止回阀分别连接反冲洗电磁先导阀和回液油箱。

与现有技术相比，本实用新型提供的自动反冲洗过滤器具有以下有益效果：

1.通过在过滤器主体上设置反冲洗电磁先导阀，作为电动控制反冲洗过滤的控制元件，相较于现有技术中手动控制反冲洗过滤器具有反应灵敏，响应速度快的优点，实现自动控制，并且在过滤器主体内部设置两个并列的过滤芯，同时对乳化液中的杂质进行过滤，过滤速度快，过滤效果好，保证了设备中乳化液的质量，还可大大降低液压系统的故障率，使液压设备特别是易损件的使用寿命显著提高，达到高响应、高可靠性、高寿命的要求；

2.通过两位三通阀芯组件的设置，并通过反冲洗电磁先导阀的开启、关闭实现过滤乳化液内杂质和对过滤芯的反冲洗功能，高压液体从进液口进入，经两位三通阀芯组件进入过滤腔内，由外向内经过两个过滤芯，乳化液中的杂质等污染物被拦截在滤网的外侧，过滤后的液体达到标准；随着污染物的增加，过滤芯无法进行快速过滤，反冲洗电磁先导阀其中一侧的电磁铁得电，使高压液体由过滤芯内部向外部排出，将过滤芯外侧的污染物冲洗干净，实现过滤芯的反冲洗，使反冲洗过滤器的效率增加，实现液压支架的快速拉架移架；

3、通过设置两个并联的过滤芯，可以使其中一个过滤芯对液体杂质进行过滤的同时，另一个过滤芯进行反冲洗操作，过滤与反冲洗互同时进行互不影响，无需将过滤液体的操作停止而进行反冲洗，提高了过滤液体的效率。

附图说明

图1为本实用新型提供的自动反冲洗过滤器一优选实施例的整体结构示意图；

图2为图1所示实施例的俯视图；

图3为图2所示实施例的右视图；

图4为图2所示实施例的左视图；

图5为图4所示实施例的A-A方向的剖视图；

图6为图5所示实施例中阀芯组件的整体结构图；

图7为图1所示实施例的原理图；

图8为图5所示实施例过滤液体时的液体流动示意图；

图9为图5所示实施例反冲洗液体流动示意图。

图中标注说明：1、过滤器主体；2、过滤腔；3、过滤芯；4、回液口；5、阀芯组件；6、进液口；7、端头；8、出液口；9、第一过液孔；10、第二分流道；11、第一分流道；12、第二过液孔；13、第三过液孔；14、螺纹套；15、套管；16、导向柱塞；17、第四过液孔；18、控制柱塞；19、环形密封垫；20、空腔；21、弹簧；22、止回阀。

具体实施方式

为了更进一步了解本实用新型的发明内容，下面将结合具体实施例详细阐述本实用新型。

如图1-9所示，按照本实用新型的自动反冲洗过滤器的一实施例，包括过滤器主体1，所述过滤器主体1一端的中心部位设有进液口6，所述过滤器主体1另一端的中心部位设有出液口8，所述进液口6两侧的过滤器主体1上分别开设有与进液口6连通的阀芯安装腔，所述阀芯安装腔内设置阀芯组件5，所述阀芯安装腔一侧的过滤器主体1内设有回液口4，所述回液口4的一端贯穿所述过滤器主体1，所述回液口4的另一端与所述阀芯安装腔连通，所述出液口8两侧的过滤器主体1上分别开设有与出液口8连通的过滤腔2，所述过滤腔2内设置过滤芯3，所述过滤腔2内靠近过滤器主体1边缘部位固定有端头7，所述过滤芯3通过端头7固定在所述过滤腔2内，所述端头7上开设有多个与出液口8连通的第一过液孔9，所述进液口6和出液口8同侧的过滤腔2和阀芯安装腔相互连通，所述回液口4的中心线与所述阀芯安装腔的中心线垂直。

所述进液口6的中心线与出液口8的中心线重合。

所述阀芯组件5包括螺纹套14、套管15、导向柱塞16、控制柱塞18，所述螺纹套14与所述阀芯安装腔螺纹连接，所述螺纹套14与所述套管15固定连接并形成空腔20，所述螺纹套14上靠近所述套管15的外壁上开设有若干个第二过液孔12，所述套管15上靠近螺纹套14的外壁设有若干个第三过液孔13，所述导向柱塞16固定套于所述控制柱塞18的一端上，所述导向柱塞16和控制柱塞18位于空腔20内，所述套管15内的控制柱塞18上套有弹簧21，所述控制柱塞18上开设有若干个第四过液孔17，所述阀芯组件5为两位三通阀芯组件5。

所述螺纹套14上设有连通螺纹套14与导向柱塞16之间空腔20的控油口。

所述套管15内设有环形密封垫19，所述螺纹套14通过与套管15的连接将环形密封垫19压紧，所述控制柱塞18的一端从环形密封垫19内穿过并伸进导向柱塞16内，所述控制柱塞18在弹簧21的作用下将环形密封垫19压紧。

所述过滤器主体1内靠近进液口6的位置设有贯通过滤器主体1的第一分流道11，所述第一分流道11贯穿所述阀芯安装腔，所述第一分流道11的中心线与所述阀芯安装腔和进液口6的中心线垂直，所述第一分流道11的两端内均固定有第一堵塞头。

所述过滤器主体1内靠近出液口8的位置设有与过滤腔2连通的第二分流道10，所述第二分流道10的一端贯穿所述过滤器主体1，所述第二分流道10内靠近过滤器主体1的部位固定有第二堵塞头。

所述第二过液孔12与所述第一分流道11连通，所述第二过液孔12与所述回液口4连通。

所述进液口6两侧的过滤器主体1上分别开设有连通阀芯安装腔和过滤腔2的第三分流道，所述第三分流道的一端贯穿所述过滤器主体1，所述第三分流道内固定有第四堵塞头。

所述过滤器主体1的前壁上设置反冲洗电磁先导阀，所述过滤器主体1的后壁上靠近进液口6的部位设置止回阀22，所述止回阀22分别连接反冲洗电磁先导阀和回液油箱。

所述导向柱塞16的一端开设有与第四过液孔17和第三分流道连通的出液孔。

本实施例的工作原理：两个过滤芯3均处于过滤状态下，反冲洗电磁先导阀上的电磁铁均断电使换向阀复至中位，换向阀油口A、B、T相互连通，止回阀22打开，接至回液油箱，此时作用于阀体内二位三通阀芯上的液压油流回油箱，泵站中的液体从进液口6进入第一分流道11内，然后分别流向两个阀芯组件5，液体通过第二过液孔12流进螺纹套14和套管15组成的空腔20内，然后经第四过液孔17进入出液孔内并流进第三分流道，然后再流进过滤腔2内，从过滤芯3的外侧进入过滤芯3内，将液体内的杂质阻挡在过滤芯3的外侧，实现过滤功能，过滤芯3内经过滤的液体通过第一过液孔9流进第二分流道10内，然后从出液口8排出，实现液体的过滤，当其中一个过滤芯3处于反冲洗状态时，比如上方的处于反冲洗状态，泵站中的液体由进液口6进入，同时上方的两位三通阀芯被激活，液压油从控油口进入控制柱塞18与螺纹套14之间的空腔20内，推动控制柱塞18带动导向柱塞16被向右推移,第二过液孔12关闭，液体经下方的阀芯组件5，流进向相对应的过滤腔2内，液体经过滤芯3外侧进入内部实现过滤，然后经第一过液孔9流进第二分流道10内，一部分液体经出液口8排出，另一部分经上方的端头7上的第一过液孔9进入上方的过滤腔2内并进入过滤芯3内部，然后从过滤芯3内部流出过滤芯3外部，过滤芯3外侧的杂质对着液体流进导向柱塞16上的出液孔内，并经第三过液孔13流向对应的回液口4内排出，实现反冲洗功能。

与现有技术相比，本实施例具有以下有益效果：

通过在过滤器主体上设置反冲洗电磁先导阀，作为电动控制反冲洗过滤的控制元件，相较于现有技术中手动控制反冲洗过滤器具有反应灵敏，响应速度快的优点，实现自动控制，并且在过滤器主体内部设置两个并列的过滤芯，同时对乳化液中的杂质进行过滤，过滤速度快，过滤效果好，保证了设备中乳化液的质量，还可大大降低液压系统的故障率，使液压设备特别是易损件的使用寿命显著提高，达到高响应、高可靠性、高寿命的要求。

本领域技术人员不难理解，本实用新型的自动反冲洗过滤器包括上述本实用新型说明书的发明内容和具体实施方式部分以及附图所示出的各部分的任意组合，限于篇幅并为使说明书简明而没有将这些组合构成的各方案一一描述。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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