Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для очистки воздушных фильтров автотракторных двигателей

Изобретение относится к очистному оборудованию, преимущественно к устройствам для очистки воздушных фильтров двигателей внутреннего сгорания.

Известно устройство для очистки фильтров, содержащее корпус, оправку для закрепления фильтра, установленную с возможностью вращения, подводящий и отводящий трубопроводы с нагнетательными и отсасывающими соплами и механизм встряхивания, снабжено эжектором, установленным на отводящем трубопроводе, дифференциальным манометром, соединенным с полостью корпуса и подводящим трубопроводом, нагнетательные сопла направлены под углом к поверхности фильтра, а отсасывающие сопла установлены по отношению к ним со смещением по ходу вращения фильтра [авторское свидетельство СССР №1064985 А, опубл. 07.01.1984. Бюл. №1].

Устройство работает следующим образом. Очищаемый фильтр, устанавливают в корпусе на оправке, во внутреннюю полость фильтра подводится сжатый воздух, который, вырываясь из сопел и ударяясь касательно о поверхность фильтра, приводит последний во вращение. Вращательный момент усиливается разрежением воздуха с внешней стороны фильтра, создаваемым эжектором в отсасывающих трубопроводах и смещенным расположением последних. Вместе с фильтром вращается накладка, которая вызывает осевое колебание фильтра, что способствует качеству очистки. Момент окончания очистки фильтра определяется по показанию дифференциального манометра при снижении сопротивления прохождения воздуха через фильтр до нормы.

Недостатком данного устройства является обслуживание фильтров только одного типоразмера.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков является устройство для продувки воздушных фильтров автотракторных двигателей, включающее корпус, оправку для закрепления фильтра, имеющую механизм крепления и вращения фильтров, содержащий два ступенчато регулируемых суппорта с опорными роликами и один плавно регулируемый суппорт с закрепленным на нем ведущим барабаном, имеющим привод от электро-, пневмо- или гидромотора, подводящий и отводящий трубопроводы, пары продувочных сопел, установленных с внешней стороны фильтра (внешние продувочные сопла) и внутренней стороны фильтра (внутренние продувочные сопла), соединенных трубопроводами с регулятором давления воздуха, эжектор, регулятор давления воздуха [патент РФ на изобретение №2543211, опубл. 27.02.2014. Бюл. №6].

Устройство работает следующим образом. Обслуживаемый фильтр устанавливается в корпусе на оправке между внешними и внутренними продувочными соплами вертикально. Сжатый воздух по трубопроводу подается к регулятору давления воздуха. Пневмоцилиндр перемещает плавно регулируемый суппорт с ведущим барабаном до его упора в фильтр. Включается привод ведущего барабана, с помощью которого осуществляется медленное вращение фильтра. Вращение фильтра осуществляется между парами внутренних и внешних продувочных сопел, которые направляют на фильтрующий элемент поток сжатого воздуха, что обеспечивает очистку фильтра. Продукты очистки отводятся за пределы корпуса устройства через отводной патрубок за счет эжекционного эффекта, обеспечиваемого эжектором. После прекращения подачи воздуха отодвигаются внутренние продувочные сопла и регулируемый суппорт с ведущим барабаном от фильтра. После чего снимают чистый фильтр с устройства.

Недостатком данного устройства является сложность конструкции и отсутствие возможности определения момента окончания процесса очистки фильтра, что может привести к разрыву фильтрующих элементов фильтра.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача изобретения - упростить конструкцию устройства для продувки воздушных фильтров автотракторных двигателей.

Технический результат - повышение качества очистки воздушных фильтров двигателей внутреннего сгорания различных типоразмеров и исключение разрыва фильтрующих элементов фильтров при их очистке.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что механизм крепления и вращения фильтров включает опорную и накладную части, которые выполнены в виде набора цилиндрических поверхностей с диаметрами, соответствующими типоразмерам обслуживаемых воздушных фильтров, и установлены на подшипниках на неподвижной оси зеркально относительно фильтра, при этом опорная часть связана с электродвигателем посредством ременной передачи, а накладная часть имеет возможность размещаться на неподвижной оси в положении, зависящем от типоразмера очищаемого фильтра; между внутренней полостью неподвижной оси, соединенной с подводящим трубопроводом, и каналом отвода продуктов очистки фильтра от одного из рядов сопел в отводящий трубопровод размещен дифференциальный манометр; сопла, расположенные с внешней стороны фильтра, оборудованы устройством обеспечения необходимого зазора между соплами и фильтром.

Существенными признаками, влияющими на достижение заявленного технического решения, являются:

- выполнение механизма крепления и вращения фильтров из опорной и накладной частей;

- выполнение опорной и накладной частей в виде набора цилиндрических поверхностей с диаметрами, соответствующими типоразмерам обслуживаемых воздушных фильтров;

- размещение опорной и накладной частей на неподвижной оси зеркально относительно фильтра;

- обеспечение привода опорной части от электродвигателя посредством ременной передачи;

- обеспечение возможности размещения накладной части механизма крепления и вращения фильтров на неподвижной оси в положении, зависящем от типоразмера очищаемого фильтра;

- соединение сопел, расположенных с внутренней стороны фильтра, с подводящим трубопроводом;

- соединение сопел, расположенных с внешней стороны фильтра, с отводящим трубопроводом;

- размещение дифференциального манометра между внутренней полостью неподвижной оси и каналом отвода продуктов очистки фильтра от одного из рядов сопел в отводящий трубопровод;

- оборудование устройством обеспечения необходимого зазора между соплами, расположенными с внешней стороны фильтра, и фильтром;

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема предлагаемой конструкции устройства для очистки воздушных фильтров автотракторных двигателей; на фиг. 2 показан разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 показан разрез Б-Б фиг. 1.

Устройство для очистки воздушных фильтров автотракторных двигателей содержит корпус 1 (фиг. 1), оправку 2 с механизмом 3 крепления и вращения фильтров 4, подводящий 5 и отводящий 6 трубопроводы, сопла 7 и 8, эжектор 9, регулятор давления воздуха 10, при этом механизм 3 крепления и вращения фильтров 4 включает опорную 11 и накладную 12 части, каждая из которых выполнена в виде набора цилиндрических поверхностей 13 с диаметрами, соответствующими типоразмерам обслуживаемых воздушных фильтров 4, опорная 11 и накладная 12 части механизма 3 крепления и вращения фильтров 4 установлены соответственно на подшипниках 14 зеркально относительно фильтра 4, при этом опорная часть 11 связана с электродвигателем 16 (фиг. 2) посредством ременной передачи 17. Подшипник 14, на котором размещена накладная часть 12 механизма крепления и вращения фильтров, имеет возможность перемещаться по неподвижной оси 15.

Между внутренней полостью 20 неподвижной оси 15 и каналом 21 отвода продуктов очистки фильтра от одного из рядов сопел 8 в отводящий трубопровод 6 размещен дифференциальный манометр 18.

Длина неподвижной оси 15 и высота корпуса 1 обеспечивают установку всех типоразмеров фильтров, обслуживаемых на данном устройстве.

В устройстве установлено два вида сопел. Сопла 7, расположенные с внутренней стороны фильтра и соединенные с подводящим трубопроводом 5, являются нагнетательными, а сопла 8, расположенные с внешней стороны фильтра и соединенные с отводящим трубопроводом 6, - отсасывающими. Нагнетательные сопла 7 могут размещаться вдоль неподвижной оси 15 в один или несколько рядов, а отсасывающие 8 - в два ряда, с двух сторон фильтра, симметрично его оси.

Отсасывающие сопла 8 оборудованы устройством 19 (фиг. 3), обеспечивающим необходимый зазор А (10-45 мм) между соплами 8 и фильтром 4.

Процесс очистки фильтра осуществляется следующим образом.

Очищаемый фильтр 4 устанавливают в корпусе 1 на опорную часть 11 механизма 3 крепления и вращения фильтров, на неподвижной оси 15. С другой стороны фильтра, на неподвижную ось 15 устанавливают накладную часть 12 механизма 3 крепления и вращения фильтров. Затем зажимают очищаемый фильтр между опорной 11 и накладной 12 частями механизма 3 крепления и вращения фильтров 4.

Соединяют дифференциальный манометр 18 с внутренней полостью 20 неподвижной оси 15 и каналом 21 отвода продуктов очистки фильтра от одного из рядов сопел 8, расположенных с внешней стороны фильтра, в отводящий трубопровод 6.

В подводящий трубопровод 5 устанавливают регулятор давления воздуха 10.

Очистка фильтра начинается с подачи сжатого воздуха по трубопроводу 5 к регулятору давления воздуха 10. Далее воздух под заданным давлением подается к нагнетательными форсункам 7. Одновременно с этим включают электродвигатель 16, который с помощью ременной передачи 17 приводит во вращательное движение фильтр 4. Частоту вращения фильтра 4 устанавливают, равной 2000-3000 мин^-1, при которой крупные частицы и частично пыль удаляются за счет сил инерции из фильтрующих элементов фильтра 4. Оставшаяся пыль из фильтрующих элементов фильтра удаляется за счет разности давления воздуха во внутренней полости 20 неподвижной оси 15, создаваемом насосом (условно не показан), и в канале 21 отвода продуктов очистки фильтра в отводящий трубопровод 6 за счет эжекционного эффекта, обеспечиваемого эжектором 9.

Применение дифференциального манометра 18 совместно с регулятором давления воздуха 10 исключает возможность разрыва фильтрующих элементов воздушных фильтров 4 двигателей внутреннего сгорания при их очистке.

Таким образом, заявленное устройство позволит повысить качество очистки воздушных фильтров двигателей внутреннего сгорания различных типоразмеров и исключить разрыв фильтрующих элементов фильтров при их очистке.