CN104763564A

CN104763564A - 一种滤油管接头

Info

Publication number: CN104763564A
Application number: CN201510060556.4A
Authority: CN
Inventors: 李再裕; 陈旗
Original assignee: Yong Shuo Precision Optical Machinery Co Ltd Of Ningbo City
Current assignee: Yong Shuo Precision Optical Machinery Co Ltd Of Ningbo City
Priority date: 2015-02-05
Filing date: 2015-02-05
Publication date: 2015-07-08

Abstract

本发明公开的滤油管接头，包括本体以及同轴设置在本体内的滤芯，本体具有入口端以及出口端，在本体入口端、出口端的外周面分别开设有螺纹，在本体内贯穿开设有通孔，滤芯包括入油口以及出油口且滤芯与通孔配合设置，在滤芯入油口的外周面均匀开设有沿着滤芯轴向方向延伸的若干第一滤槽，在滤芯出油口的外周面均匀开设有沿着滤芯轴向方向延伸的若干第二滤槽；所述本体为耐腐蚀不锈钢制件。本发明结构简单、设计合理，采用第一滤槽和第二滤槽的结构设计以及位置分布能够有效过滤燃油，进一步提高燃油的纯度，减少对发动机的磨损，并且具有良好的机械性能和耐腐蚀和磨损性能。

Description

一种滤油管接头

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种滤油管接头，特别是一种用于汽车燃油滤清器的滤油管接头。

背景技术

汽车滤清器通常包括空气滤清器、空调滤清器、机油滤清器以及燃油滤清器，燃油滤清器的作用是过滤发动机燃烧所需要的燃料(汽油、柴油)，阻止燃料中带来的异物如尘土、金属粉、水份有机物等进入发动机，防止发动机磨损以及造成供油***的阻塞。

燃油滤清器通常与喷油嘴连接，将过滤之后的燃油输送至喷油嘴，再送入发动机进行燃烧，燃油滤清器通过管接头与喷油嘴连接，现有技术中的管接头密封性差，没有过滤功能或过滤效果差。

综上所述，为解决现有用于汽车燃油滤清器的滤油管接头结构上的不足，需要设计一种设计合理、滤油效果好的滤油管接头。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种设计合理、滤油效果好的滤油管接头。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种滤油管接头，包括本体以及同轴设置在本体内的滤芯，所述本体具有入口端以及出口端，在本体入口端、出口端的外周面分别开设有螺纹，在本体内贯穿开设有通孔，所述通孔与本体同轴设置且分别穿过本体的入口端、出口端，所述滤芯包括入油口以及出油口且滤芯与通孔配合设置，所述出油口位于通孔内，所述入油口伸出本体的入口端外，在滤芯入油口的外周面均匀开设有沿着滤芯轴向方向延伸的若干第一滤槽，在滤芯出油口的外周面均匀开设有沿着滤芯轴向方向延伸的若干第二滤槽，每个第一滤槽均位于两个第二滤槽之间，每个第二滤槽均位于两个第一滤槽之间，第二滤槽的长度小于第一滤槽的长度，第一滤槽的长度小于滤芯的长度且第二滤槽的长度大于滤芯二分之一的长度；

所述本体为耐腐蚀不锈钢制件并且不锈钢的主要组成为(wt.％)，C：0.05～0.09％；碳化硅：20～30％；Mn：0.30～0.50％；Cr：15.3～17.5％；Al：0.03～0.08％；Mo：0.15～0.25％；Ni:5-7％；N：0.3-0.7％；碳纤维短纤0.8-1.5％；Si：0.25-0.4％；W：0.8-1.2％；余量为Fe及不可避免的杂质，其中碳化硅为晶须材料与微晶粒材料混合料。本方案通过在不锈钢材料中借助高硬度和高强度的具有优秀的机械性能调节能力的碳化硅来调节连接部的机械性能，从而大幅地提高其扭曲、弯折、磨损等机械性能，同时配合具有较长尺寸的碳纤维短纤和碳化硅晶须形成钢材内线型微结构从而在钢材结构体系内形成长短配合的线型级配体系，同时与微晶粒材料形成的岛型体系，从而可以借助体系内的线型级配结构(碳化硅晶须，平均长度100纳米-1微米以及碳纤维短纤，平均长度10-20微米)和岛型结构(微晶粒材料，平均粒径3-5微米)起到连接钢材内碳组织、裂纹、晶界以及结晶组织，同时还可以通过组织渗碳和掺杂材料表面碳化形成碳化物过渡组织，从而极大地增强和改善钢材内微观结构的应力传递和应力衰减能力，减小缺陷结构对机械性能的影响，以达到增强连接部的屈挠性能、耐磨性能、磨损性能以及延缓材料老化的目的，硅和钼、钨、铬等结合，极大地提高了不锈钢在油性环境下包括酸性杂质、硫磷氮元素化合物及其氧化物等腐蚀性物质或者活性物质的侵蚀，从而极大地改善了不锈钢在本方案中的抗腐蚀性和抗氧化的作用。

在上述的一种滤油管接头中，碳化硅中晶须材料添加量占碳化硅总质量的5-15％。本方案通过在钢材中添加适量的碳化硅晶须(碳化硅密度约3.2g/cm³，碳纤维密度约1.8g/cm³)，从而可以在适当添加碳化硅晶须的情况下，与碳化硅晶须以及微晶粒结构的微小结构形成协同降低碳化硅硬质材料的掺杂对钢材韧性的影响，同时又能够提高材料的硬度和刚性，同时又避免过滤过量短纤维结构(晶须)添加影响形成的线型结构对钢材组织内的碳组织、裂纹、晶界以及结晶组织的串联质量和效果。

在上述的一种滤油管接头中，耐腐蚀不锈钢中的晶须材料、微晶粒材料以及碳纤维短纤在常温下以乙醇为助混剂在乙醇蒸汽氛围下一次混合，再加入由钢材其他组成共同预先制成的合金颗粒料二次混合，混合均匀后再行熔炼铸坯以及后处理后得到合格本体。本方案中以乙醇为助溶剂对晶须材料、微晶粒材料以及碳纤维短纤进行一次混合预混，从而对掺杂料的实现均匀混合以使各种形态的掺杂材料得以均匀混合形成质量均一稳定、体积结构分散一致的混合体，以便于在形成的钢材材料中成均一稳定的分布，同时还便于在二次混合中与钢材其它组分的合金颗粒快速高效分散，从而有利于提高材料的质量稳定性和均一性，避免因质量不一致和组织结构分散不一致而形成缺陷，从而提高设备的机械性能、耐磨性和使用寿命。

在上述的一种滤油管接头中，一次混合时助混剂乙醇的添加量为碳化硅和碳纤维短纤总体积的20-30％。本方案通过在一次混合中添加碳化硅和碳纤维短纤总体积20-30％的乙醇作为助混剂，既可以保证掺杂物混合式可以具有良好的流动性能——碳化硅晶须、碳化硅微晶粒和碳纤维短纤在混合过程中可以顺利地流动，促进混合均匀(添加量过大则易发生分层)，同时又可以在清洗过程中消除表面污物以及其它高挥发性杂质，清楚间隙或者孔中的杂质，以利于掺杂物与钢材材料接触和结合，降低界面应力，同时还可以浸出碳纤维中存在的低分子杂质，从而形成微小的浸出孔隙或者空穴，以增强碳纤维与金属材料直接的结合效果。

在上述的一种滤油管接头中，二次混合时还补充添加助混剂至占晶须材料、微晶粒材料、碳纤维短纤以及合金颗粒料总体积的10-20％。本方案利用一次混合后已添加足够的助混剂，故而在二次混合时则无需添加较大的量，同时在混合时晶须材料、微晶粒材料、碳纤维短纤经过一次混合已经充分地被混合和浸润，在后续的混合中更为容易，故而在二次混合时只需要适当地补充即可，降低了对助混剂的消耗量，同时还可以对助混剂乙醇进行重复利用，降低原材料的处理成本。

在上述的一种滤油管接头中，各第一滤槽、各第二滤槽的横截面形状均呈“V”形设置，各第一滤槽远离入油口一端的两内侧壁之间的距离逐渐减小直至为零且各第一滤槽远离入油口一端的底部到滤芯轴心线的距离逐渐增大直至等于滤芯半径的长度，各第二滤槽远离出油口一端的两内侧壁之间的距离逐渐减小直至为零且各第二滤槽远离出油口一端的底部到滤芯轴心线的距离逐渐增大直至等于滤芯半径的长度。

在上述的一种滤油管接头中，在滤芯的出油口外端面中部开设有锥形槽。

在上述的一种滤油管接头中，所述入口端的螺纹为第一螺纹，所述出口端的螺纹为第二螺纹，所述第一螺纹与第二螺纹的公称直径相等且第一螺纹的螺距大于第二螺纹的螺距。

在上述的一种滤油管接头中，所述本体外侧面中部向外凸起形成加强部，所述加强部靠近入口端的一端呈六角螺母状设置，在加强部两侧分别开设有退刀槽。

与现有技术相比，本发明结构简单、设计合理，采用第一滤槽和第二滤槽的结构设计以及位置分布能够有效过滤燃油，进一步提高燃油的纯度，减少对发动机的磨损。

附图说明

图1是本发明一较佳实施例的剖视图。

图2是本发明一较佳实施例中滤芯的结构示意图。

图3是图2的剖视图。

图4是图2另一视角的结构示意图。

图5是图4的剖视图。

图中，10、本体；11、入口端；12、出口端；13、通孔；14、加强部；15、退刀槽；20、滤芯；21、入油口；211、第一滤槽；22、出油口；221、第二滤槽；23、锥形槽。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至图5所示，本滤油管接头包括本体10以及同轴设置在本体10内的滤芯20，本体10具有入口端11以及出口端12，在本体10入口端11、出口端12的外周面分别开设有螺纹，在本体10内贯穿开设有通孔13，通孔13与本体10同轴设置且分别穿过本体10的入口端11、出口端12，滤芯20包括入油口21以及出油口22且滤芯20与通孔13配合设置，出油口22位于通孔13内，入油口21伸出本体10的入口端11外，在滤芯20入油口21的外周面均匀开设有沿着滤芯20轴向方向延伸的多个第一滤槽211，在滤芯20出油口22的外周面均匀开设有沿着滤芯20轴向方向延伸的多个第二滤槽221，每个第一滤槽211均位于两个第二滤槽221之间，每个第二滤槽221均位于两个第一滤槽211之间，第二滤槽221的长度小于第一滤槽211的长度，第一滤槽211的长度小于滤芯20的长度且第二滤槽221的长度大于滤芯20二分之一的长度。

在汽车燃油的输送过程中，油泵将燃油从油箱压到输油管，经过滤装置、喷油嘴进入发动机，由于燃油内一开始存在许多杂质，这样的燃油在发动机内燃烧会对发动机产生磨损，影响汽车的正常行驶，还会缩短发动机的寿命，为了避免这种现象发生，汽车的燃油都会经过燃油滤清器进行过滤，保证进入发动机的燃油纯度，更加利于发动机的工作。

本滤油管接头在过滤燃油之后，燃油进入喷油嘴。燃油从本体10的入口端11进入，从出口端12流出，由于滤芯20固定安装在通孔13内，即燃油从滤芯20的入油口21流入，经过滤芯20的过滤，再从滤芯20的出油口22流出进入喷油嘴。

第一滤槽211、第二滤槽221的开设便于燃油在通孔13内输送，其中滤芯20的入油口21与通孔13过盈配合，燃油只能通过各第一滤槽211进入滤芯20，滤芯20中部与通孔13间隙配合，由于这个间隙很小，能够过滤大小为0.01mm级别的燃油油液。各第一滤槽211与各第二滤槽221交错设置，油液可以从各第一滤槽211流入滤芯20与通孔13之间的间隙，再流入各第二滤槽221，最后从各第二滤槽221流出，在这个过程中杂质就被留在了通孔13内，实现了燃油的有效过滤。

第二滤槽221的长度大于滤芯20二分之一的长度且小于第一滤槽211的长度，第一滤槽211的长度小于滤芯20的长度，这样的结构设计能够保证油液充满在滤芯20与通孔13之间，充分过滤，达到理想的过滤效果。

进一步优选地，各第一滤槽211、各第二滤槽221的横截面形状均呈“V”形设置，各第一滤槽211远离入油口21一端的两内侧壁之间的距离逐渐减小直至为零且各第一滤槽211远离入油口21一端的底部到滤芯20轴心线的距离逐渐增大直至等于滤芯20半径的长度，各第二滤槽221远离出油口22一端的两内侧壁之间的距离逐渐减小直至为零且各第二滤槽221远离出油口22一端的底部到滤芯20轴心线的距离逐渐增大直至等于滤芯20半径的长度。

本滤芯20上第一滤槽211的数量为三个，第二滤槽221的数量也为三个，如图5所示，在滤芯20中部的剖视图上，三个第一滤槽211与三个第二滤槽221均匀且间隔分布在滤芯20外周面上。各第一滤槽211远离入油口21一端的两内侧壁之间的距离逐渐减小直至为零且各第一滤槽211远离入油口21一端的底部到滤芯20轴心的距离逐渐增大直至等于滤芯20半径的长度，这样设计有一个渐变过程，可缓冲油液的流动，便于油液在流动过程中逐渐进入滤芯20与通孔13之间进行过滤工作。第二滤槽221与第一滤槽211结构相似，只是长度小于第一滤槽211的长度，第二滤槽221的设置在过滤过程中能够起到辅助的作用，更利于油液的过滤工作，此外也给油液的输送提供了通道，将过滤完成的油液送入喷油嘴。

优选地，在滤芯20的出油口22外端面中部开设有锥形槽23。锥形槽23的设置是为了给本体10在与其他零部件连接的时候有一个定位的作用，保证连接位置的准确性，确保稳定安装，更加利于油液的输送。

优选地，入口端11的螺纹为第一螺纹，出口端12的螺纹为第二螺纹，第一螺纹与第二螺纹的公称直径相等且第一螺纹的螺距大于第二螺纹的螺距。由于细牙螺纹的螺距小，升角小，自锁性能更好，一般不用于大的受力工作，常用于细小零件薄壁管中，主要用于定位、调整、固定等等用途。因此，在出口端12采用细牙螺纹，进一步保证本体10在与其他零部件定位时能够定位准确，而入口端11的强度要求较高，因此在入口端11采用粗牙螺纹。

值得一提的是，此处的螺纹均为三角螺纹，三角形螺纹的自锁性能好。第一螺纹的螺距大于第二螺纹的螺距，在公称直径相等的情况下，第一螺纹为粗牙螺纹，第二螺纹为细牙螺纹，由于入口端11的强度要求较高，因此在入口端11采用粗牙螺纹，在出口端12采用细牙螺纹。细牙螺纹的螺距小，升角小，自锁性能更好，，一般不用于大的受力工作，常用于细小零件薄壁管中，主要用于定位、调整、固定等等用途。

进一步优选地，本体10外侧面中部向外凸起形成加强部14，加强部14靠近入口端11的一端呈六角螺母状设置，在加强部14两侧分别开设有退刀槽15。

加强部14的设置能够在一程度上增强的整个滤油管接头自身的强度，避免在长时间的工作中受到损坏。加强部14靠近入口端11的一端呈六角螺母状设置，便于工作人员将本滤油管接头与其他零部件连接在一起，在旋转连接时可以采用扳手等辅助工具，更加方便省力。退刀槽15的设置是为了在加工时便于退刀，保证加工到位，且在装配时与相邻零件的端面保证靠紧，是安装更加紧密、稳定。

本滤油管接头在初始状态下，燃油油液从入油口21进入滤芯20，进入三个第一滤槽211，在滤芯20与通孔13之间进行过滤，接着进入三个第二滤槽221，然后由三个第二滤槽221流出本滤油管接头，进入喷油嘴，最终输送至发动机，燃烧并产生动力。整个滤油管接头结构简单、设计合理且滤油效果好。

以下实施例中原材料中除碳化硅和碳纤维短纤外的所有组分均预先熔炼并制成合金颗粒。碳化硅中的晶须材料、微晶粒材料以及碳纤维短纤在常温下以乙醇为助混剂在乙醇蒸汽氛围下一次混合(乙醇的添加量为碳化硅和碳纤维短纤总体积的20-30％)，再加入由钢材其他组成共同预先制成的合金颗粒料二次混合(补充添加助混剂至占晶须材料、微晶粒材料、碳纤维短纤以及合金颗粒料总体积的10-20％)，混合均匀后再行熔炼铸坯以及后处理后得到合格连接部。

实施例1

本实施例中本体的主要材料组成为(wt.％)C：0.05％；碳化硅：25％；Mn：0.30％；Cr：16.2％；Al：0.08％；Mo：0.15％；Ni:6％；N：0.4％；碳纤维短纤0.8％；Si：0.4％；W：1.0％；余量为Fe及不可避免的杂质，其中碳化硅为晶须材料与微晶粒材料混合料，晶须材料添加量占碳化硅总质量的5％。一次混合时，乙醇的添加量为碳化硅和碳纤维短纤总体积的20％；二次混合时补充添加助混剂至占晶须材料、微晶粒材料、碳纤维短纤以及合金颗粒料总体积的20％。

本实施例中本体的表面硬度HRC34，抗拉强度1300MPa，屈服强度1020MPa；成型后抽样1000件，连续使用10000小时，表面无明显腐蚀。

实施例2

本实施例中本体的主要材料组成为(wt.％)C：0.06％；碳化硅：20％；Mn：0.50％；Cr：15.7％；Al：0.03％；Mo：0.20％；Ni:5％；N：0.5％；碳纤维短纤0.9％；Si：0.25％；W：1.2％；余量为Fe及不可避免的杂质，其中碳化硅为晶须材料与微晶粒材料混合料，晶须材料添加量占碳化硅总质量的10％。一次混合时，乙醇的添加量为碳化硅和碳纤维短纤总体积的25％；二次混合时补充添加助混剂至占晶须材料、微晶粒材料、碳纤维短纤以及合金颗粒料总体积的17％。

本实施例中本体的表面硬度HRC34，抗拉强度1250MPa，屈服强度980MPa，成型后抽样1000件，连续使用10000小时，表面无明显腐蚀。

实施例3

本实施例中本体的主要材料组成为(wt.％)C：0.07％；碳化硅：28％；Mn：0.40％；Cr：17.5％；Al：0.05％；Mo：0.25％；Ni:7％；N：0.7％；碳纤维短纤1.2％；Si：0.3％；W：0.8％；余量为Fe及不可避免的杂质，其中碳化硅为晶须材料与微晶粒材料混合料，晶须材料添加量占碳化硅总质量的15％。一次混合时，乙醇的添加量为碳化硅和碳纤维短纤总体积的30％；二次混合时补充添加助混剂至占晶须材料、微晶粒材料、碳纤维短纤以及合金颗粒料总体积的15％。

本实施例中本体的表面硬度HRC34，抗拉强度1330MPa，屈服强度1000MPa，成型后抽样1000件，连续使用10000小时，表面无明显腐蚀。

实施例4

本实施例中本体的主要材料组成为(wt.％)C：0.08％；碳化硅：30％；Mn：0.35％；Cr：15.3％；Al：0.06％；Mo：0.23％；Ni:6.5％；N：0.6％；碳纤维短纤1.5％；Si：0.35％；W：0.9％；余量为Fe及不可避免的杂质，其中碳化硅为晶须材料与微晶粒材料混合料，晶须材料添加量占碳化硅总质量的13％。一次混合时，乙醇的添加量为碳化硅和碳纤维短纤总体积的22％；二次混合时补充添加助混剂至占晶须材料、微晶粒材料、碳纤维短纤以及合金颗粒料总体积的10％。

本实施例中本体的表面硬度HRC34，抗拉强度1100MPa，屈服强度900MPa，成型后抽样1000件，连续使用10000小时，表面无明显腐蚀。

实施例5

本实施例中本体的主要材料组成为(wt.％)C：0.09％；碳化硅：23％；Mn：0.45％；Cr：16.6％；Al：0.04％；Mo：0.18％；Ni:5.5％；N：0.3％；碳纤维短纤1.4％；Si：0.32％；W：1.1％；余量为Fe及不可避免的杂质，其中碳化硅为晶须材料与微晶粒材料混合料，晶须材料添加量占碳化硅总质量的8％。一次混合时，乙醇的添加量为碳化硅和碳纤维短纤总体积的27％；二次混合时补充添加助混剂至占晶须材料、微晶粒材料、碳纤维短纤以及合金颗粒料总体积的13％。

本实施例中本体的表面硬度HRC34，抗拉强度1300MPa，屈服强度1010MPa，成型后抽样1000件，连续使用10000小时，表面无明显腐蚀。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims

1.一种滤油管接头，包括本体以及同轴设置在本体内的滤芯，其特征在于，所述本体具有入口端以及出口端，在本体入口端、出口端的外周面分别开设有螺纹，在本体内贯穿开设有通孔，所述通孔与本体同轴设置且分别穿过本体的入口端、出口端，所述滤芯包括入油口以及出油口且滤芯与通孔配合设置，所述出油口位于通孔内，所述入油口伸出本体的入口端外，在滤芯入油口的外周面均匀开设有沿着滤芯轴向方向延伸的若干第一滤槽，在滤芯出油口的外周面均匀开设有沿着滤芯轴向方向延伸的若干第二滤槽，每个第一滤槽均位于两个第二滤槽之间，每个第二滤槽均位于两个第一滤槽之间，第二滤槽的长度小于第一滤槽的长度，第一滤槽的长度小于滤芯的长度且第二滤槽的长度大于滤芯二分之一的长度；

所述本体为耐腐蚀不锈钢制件并且不锈钢的主要组成为(wt.％)，C：0.05～0.09％；碳化硅：20～30％；Mn：0.30～0.50％；Cr：15.3～17.5％；Al：0.03～0.08％；Mo：0.15～0.25％；Ni:5-7％；N：0.3-0.7％；碳纤维短纤0.8-1.5％；Si：0.25-0.4％；W：0.8-1.2％；余量为Fe及不可避免的杂质，其中碳化硅为晶须材料与微晶粒材料混合料。

2.根据权利要求1所述的滤油管接头，其特征在于，所述碳化硅中晶须材料添加量占碳化硅总质量的5-15％。

3.根据权利要求1所述的滤油管接头，其特征在于，所述耐腐蚀不锈钢中的晶须材料、微晶粒材料以及碳纤维短纤在常温下以乙醇为助混剂在乙醇蒸汽氛围下一次混合，再加入由钢材其他组成共同预先制成的合金颗粒料二次混合，混合均匀后再行熔炼铸坯以及后处理后得到合格本体。

4.根据权利要求3所述的滤油管接头，其特征在于，所述一次混合时助混剂乙醇的添加量为碳化硅和碳纤维短纤总体积的20-30％。

5.根据权利要求3所述的滤油管接头，其特征在于，所述二次混合时还补充添加助混剂至占晶须材料、微晶粒材料、碳纤维短纤以及合金颗粒料总体积的10-20％。

6.根据权利要求1所述的滤油管接头，其特征在于，所述各第一滤槽、各第二滤槽的横截面形状均呈“V”形设置，各第一滤槽远离入油口一端的两内侧壁之间的距离逐渐减小直至为零且各第一滤槽远离入油口一端的底部到滤芯轴心线的距离逐渐增大直至等于滤芯半径的长度，各第二滤槽远离出油口一端的两内侧壁之间的距离逐渐减小直至为零且各第二滤槽远离出油口一端的底部到滤芯轴心线的距离逐渐增大直至等于滤芯半径的长度。

7.根据权利要求1所述的滤油管接头，其特征在于，所述在滤芯的出油口外端面中部还开设有锥形槽。

8.根据权利要求1所述的滤油管接头，其特征在于，所述入口端的螺纹为第一螺纹，所述出口端的螺纹为第二螺纹，所述第一螺纹与第二螺纹的公称直径相等且第一螺纹的螺距大于第二螺纹的螺距。

9.根据权利要求1所述的滤油管接头，其特征在于，所述本体外侧面中部向外凸起形成加强部，所述加强部靠近入口端的一端呈六角螺母状设置，在加强部两侧分别开设有退刀槽。