專利名稱：高性能濾芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種主要用于液壓油、潤滑油等液體過濾的高性能濾芯。
一種高性能濾芯應(yīng)該具有過濾精度高、納污容量大、起始壓降低、價格便宜、便于制造等特點。本實用新型就是一種具有上述特點的濾芯。
目前用于液壓油、潤滑油過濾的高精度濾芯主要是折疊式紙質(zhì)濾芯，這種折疊式濾芯結(jié)構(gòu)由于能在較小的空間內(nèi)設(shè)置較大的濾紙面積而獲得了廣泛應(yīng)用。但是這種濾芯具有如下缺點(1)納污容量低。折疊結(jié)構(gòu)要求采用厚度較薄的濾紙，因而濾紙單位面積的納污容量很低，要提高濾芯的納污容量只有靠增大濾紙面積，一般在一個折疊式濾芯中可以放入相當(dāng)于濾芯側(cè)面積10～20倍的濾紙面積，但由于折疊結(jié)構(gòu)使濾紙的有效面積利用率有很大降低，折疊濾芯中濾紙的有效過濾面積只相當(dāng)于濾芯側(cè)面面積的2～3倍或更低，因而實際上一般折疊濾芯的納污容量仍然很小。(2)制造工藝復(fù)雜、價格昂貴。折疊濾芯不僅需要先用專用設(shè)備將濾紙折疊、合縫，而且為保證在使用過程中褶子能保持一定形狀需用金屬網(wǎng)板進行加固，從而使濾芯成本增加，一般折疊式濾芯從油液中濾除1克小尺寸污染顆粒的濾芯費用高達2～20元。(3)過濾性能不易保證。濾紙的折疊容易在褶的頂部和底部產(chǎn)生斷裂破損，濾紙接縫及濾紙與兩端端蓋的粘結(jié)質(zhì)量也不易保證，因而容易使折疊濾芯產(chǎn)生旁通泄漏，造成過濾性能下降。
本實用新型是一種直接成型的園筒形非編織纖維深層過濾濾芯，它由一個厚度達3～20毫米的直接成型園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)，兩端端蓋及一個對園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)起支承作用的園筒形多孔支承架組成。這種濾芯由于采用直接成型的園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)，因而不僅成本大大下降，而且不存在過濾介質(zhì)的接縫問題，平坦而且有一定厚度的過濾介質(zhì)端面也便于和端蓋可靠粘結(jié)，因而可以杜絕旁通泄漏，保證濾芯具有較高的過濾性能。園筒形結(jié)構(gòu)的過濾面積雖然遠(yuǎn)小于折疊結(jié)構(gòu)中的濾紙面積，但由于所采用的園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)的孔隙率可以遠(yuǎn)高于一般濾紙，因而有足夠多的孔隙空間供油液流動和供污染顆粒存留，起始壓降不會比折疊式濾芯高，納污容量也會超過折疊式濾芯。
上述園筒形非編織纖維深層過濾濾芯采用油液由園筒外流向園筒內(nèi)的形式，這時對過濾介質(zhì)起支承作用的園筒形多孔支承架緊貼在園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)的內(nèi)壁，這種布置使園筒形多孔支承架的受力狀況較好。
上述園筒形非編織纖維深層過濾濾芯也可采用油液由園筒內(nèi)流向園筒外的形式，這時對過濾介質(zhì)起支承作用的園筒形多孔支承架緊貼在園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)的外壁，這種布置可以在更換濾芯的同時將脫落的濾餅帶出。
為便于充分利用過濾介質(zhì)的厚度實現(xiàn)深層過濾，上述濾芯中的園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)最好具有一定的密度梯度，油液從密度低的一側(cè)流向密度高的一側(cè)。
上述濾芯中的園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)是采用各種成纖高聚物、玻璃、陶瓷、金屬等應(yīng)用熔融噴射法直接成型，由于園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)是在噴制成纖維的同時成型，因而價格非常便宜。
上述濾芯中的園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)也可以采用各種天然纖維素纖維、人造纖維素纖維、合成纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維、金屬纖維等應(yīng)用負(fù)壓濕成型法直接成型，這種成型方法便于采用各種不同成分、不同尺寸的纖維組合獲得高性能的深層過濾介質(zhì)。


圖1是本實用新型的一種實施例示意圖，園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)［2］的厚度為10±2毫米，由聚丙烯采用熔融噴射法直接成型，平均纖維直徑為20±5微米。該濾芯絕對精度可達30微米，起始壓降與同尺寸的折疊濾芯相當(dāng)，納污容量比同尺寸的折疊濾芯稍高，而價格只有折疊濾芯的15～30％，從油液中濾除1克小尺寸顆粒的濾芯費用只有0.8元左右。
本實用新型的另一種實施例是使
圖1中園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)［2］的厚度為5±1毫米，由聚丙烯采用熔融噴射法直接成型，平均纖維直徑20±5微米。該濾芯絕對精度可達50微米，起始壓降低于同尺寸的折疊式濾芯，納污容量比實施例1的濾芯還高，價格也只有折疊濾芯的15～30％，從油液中濾除1克小尺寸污染顆粒的濾芯費用只有0.4元左右。
本實用新型的第三種實施例是使
圖1中熔融噴射法直接成型的園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)［2］由3層組成，從油液進入側(cè)算起，第一層厚4.7±1毫米，由平均直徑15±5微米的纖維構(gòu)成，第二層厚100±50微米，由平均直徑3±1微米的纖維構(gòu)成，第三層厚200±50微米，由平均直徑20±5微米的纖維構(gòu)成。該濾芯絕對精度可達10微米，起始壓降、納污容量與同尺寸折疊濾芯相當(dāng)，價格只有折疊濾芯的25～50％，從油液中濾除1克小尺寸污染顆粒的濾芯費用只有1.5元左右。
權(quán)利要求1.一種由上端蓋[1]、下端蓋[4]、過濾介質(zhì)[2]、園筒形多孔支承架[3]組成的濾芯，其特征是過濾介質(zhì)[2]為厚度達3～20毫米的直接成型園筒形非編織纖維深層過濾介質(zhì)。
2.一種如權(quán)利要求1所述的濾芯，其特征是過濾介質(zhì)［2］由平均纖維直徑不同的幾層組成，其中至少有一層平均纖維直徑最小的精度控制層。
專利摘要本實用新型提供了一種高性能濾芯，它具有過濾精度高、納污容量大、起始壓降低、價格便宜、便于制造等特點，可以廣泛用于液壓油、潤滑油等液體的過濾。該濾芯的過濾介質(zhì)為圓筒形，厚度達3～20毫米，采用熔噴法或負(fù)壓濕成法直接成型。
文檔編號B01D27/00GK2048778SQ88202048
公開日1989年12月6日 申請日期1988年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1988年3月25日
發(fā)明者趙書敏, 劉龍丹, 夏志新 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)北京研究生部