專利名稱：逆流旋轉清潔式液體過濾器的制作方法
技術領域：
本發明涉及液體過濾器，尤其是適用于水灌溉系統、但也可用于其他工業或家庭應用的液體過濾器。
更具體地講，本發明所關注的是于2002年6月4日授權給本申請人的美國專利US 6398037中所說明的那種類型的過濾器裝置，其結合在此作為參考(此后稱為“參考專利文獻”)。
背景技術：
所述參考專利文獻涉及過濾器裝置，其利用一套過濾盤以及逆向沖洗水流循環，其中所述盤在水噴流沖擊在其上的作用下旋轉(此后，稱為“旋轉清潔式過濾器”)。
為了更好地理解在此所說明的所述參考專利文獻的發明，參看圖1，其示出了過濾器裝置的逆流旋轉清潔階段(與參考專利文獻的圖10相符，只是逆流旋轉清潔階段由逆流產生而不是由外部壓力作用產生，這一特征可以理解為包括在所述專利的范圍內)。
使用與所述參考專利文獻中相同的附圖標記，經過排出端口20而引入的水(或其他液體)流動進入管道30a(以及未示出的管道30b和30c)，并且流動穿過開口102(在所述參考專利文獻的示意性實施例中未存在)進入缸體—活塞組件28的缸體空間40中。在足以克服彈簧52的力的壓力的作用下，活塞58連同罩構件60一起將朝向過濾器10的遠端滑動，同時釋放過濾器盤組70的夾緊。活塞58的行程受到形成在殼體構件12上的突出部104(所示出的而不是參看參考專利文獻的)限制。正如將在隨后說明的，發現為了停止所述活塞的前進而必須設置附加、外部的元件是不利的，并且這將由本發明的一個方面克服。
現在轉到過濾器裝置10的近端，使用了固定構件的內螺紋環部分38，過濾盤壓靠在所述固定構件上，用來將一體的主過濾芯構件24安裝在過濾殼體結構14上并位于內螺紋環82中間。將在以下詳細說明還發現出的這種安裝或連接結構的改進價值。
發明內容
因而，根據本發明的一個方面，提供了一種液體過濾裝置，尤其用于灌溉水設備的液體過濾裝置，其包括帶有引入端口和排出端口的圓柱形殼體；圓柱形過濾器構件，其安裝在所述殼體中，從而從所述引入端口流動至所述排出端口的水沿徑向進入所述過濾器構件，并且通過所述排出端口排出，而在逆向、過濾沖洗流動循環期間，水的流動過程正好相反；芯體，其對中安裝在由所述過濾器構件限定的圓柱形空間中，并且形成了用于所述過濾器構件的支承件；固定構件，其在所述過濾器構件的一個軸向端部抵靠著所述過濾器構件；與所述芯體連接的活塞組件，其包括活塞和與所述活塞相連的可移動構件，所述可移動構件在所述過濾器構件的另一個端部抵靠著所述過濾器構件；其特征在于，所述芯體的安裝結構包括形成所述固定構件的一部分的外螺紋；與所述外螺紋匹配的帶有內螺紋的開口環；以及包圍所述環并且固定地安裝在所述殼體上的收斂的圓錐形槽；這種結構使得，在螺合一起時，所述開口環朝向芯體對接環收縮，并且因而通過摩擦夾緊作用自緊固在所述圓錐形槽中。
根據本發明的另一個方面，活塞組件設有用于限制活塞的前進量的限制裝置，例如螺旋彈簧，其簧圈的數目和尺寸被設計成根據彈簧的預定壓縮而限制活塞的行程。
參看附圖，同時通過對僅僅以示例方式給出的優選實施例的確切說明將更加清楚理解本發明的這些和其他結構特征和優點，其中圖1是參考專利文獻的過濾器裝置的縱向剖視圖，其中說明了逆流沖洗、旋轉清潔模式的操作；圖2是采用了本發明改進之處的過濾器裝置的剖視圖；圖3示出了在組裝之前的開口環；圖4示出了開口環的座構件；圖5示出了在制備狀態下的開口環嵌入座構件中；圖6示出了開口環的組裝狀態；圖7a是局部剖視圖，其示出了芯體連接環與開口環的接合的初始狀態；圖7b示出了接合的最終狀態；圖8是示意性視圖，其示出了一組并聯安裝的過濾器裝置；并且圖9是示意性視圖，其示出了多個串聯安裝的過濾器裝置。
具體實施例方式
如圖2所示，一組過濾盤170在引入/排出殼體構件114上的安裝已經被改型。不是設置內螺紋環82(圖1)，而是設置了包括座構件200和帶有螺紋的開口環202的組件，這些在圖3至7中示出。
座構件200形成有圓形槽部分，其由圓形凸緣200a、收斂的圓錐形壁200b和平坦徑向壁200c限定。
所述座構件200被顯示為通過與出口接頭配合的方式組成一體，但是可使用其他改型，例如釬焊方式。
環202如圖所示具有開口，并且由彈性或彈簧形材料制成以允許其通過力(圖5)被閉合至減小的直徑，該直徑必須小于由凸緣200a所限定的開口。
環202的外側表面202a傾斜成具有與座圓錐形壁200b相同的角度。內側設有螺紋，其匹配芯體環138的螺紋。
環202的高度小于凸緣200a的內側表面與徑向壁200c的內側表面之間的距離。
芯體124的安裝優選以如下方式完成。首先，開口環202通過將其強制閉合并且安放在槽部分的內側而嵌入所述槽部分中，于是，環將恢復其部分打開狀態(圖7a)。這被設計成在該位置，環138的螺紋與開口環202的螺紋將匹配。
在相對旋轉后，開口環沿圓錐形壁200b牽引直至一個特定點(圖7b)。從而，產生自緊固效應，因此與參考專利文獻的結構(圖1)相比，彼此相互優異固定并密封連接的、帶有螺紋的構件以更加高效的方式被保持。
如果需要的話，則可設置諸如突出部200d的止擋裝置以防止兩個部件的一起旋轉，至少是在操作的開始時，帶有斜面的環部分202a與座壁部分200b之間的摩擦力可能不足。
為了進行維護或替換，依照相反的次序，芯體124與座構件200脫離匹配。
現在轉到過濾器裝置110的遠側，容易看出，通過適當選擇簧圈的數目和直徑，彈簧252被用作為一種自動止擋，以限制活塞158(和罩構件160)的行程。
然而，這看起來微小并且甚至幾乎明顯的改型提供了完全免除止擋帽(突出部104，圖1)的優點。而且，活塞行程的長度可被控制并且可被適當選擇，而不用考慮殼體尺寸。
在過濾器裝置成組并聯或串連使用時，可變性甚至更加重要。
在圖8中，示出了一組并聯操作的五個過濾器裝置310(僅僅三個可見)。通過上述的結構或者其他結構，各過濾器被安裝在一公共基部上，所述基部形成在引入/排出殼體構件314中。
應該注意到的是，在本發明中，缸體和活塞組件328包含一體的活塞行程限制裝置，而不是外部抵靠止擋式裝置(圖1中的帽104)。這使得在對其他殼體構件312的設計和結構中產生顯著節省。
圖9的過濾器裝置410以串連方式例如在公共引入口與排出口之間操作以獲得超精品質的過濾液體。
這種類型的結構僅僅通過根據本發明而提出的自限制活塞行程裝置的應用才能實現。
對于本發明所屬領域的技術人員而言明顯的是，在不脫離限定在權利要求中并由其所限定的本發明的真正精神和范圍的情況下，可進行多種改變、改型和修改。
權利要求書(按照條約第19條的修改)1.一種液體過濾器裝置(110)，尤其是一種用于灌溉水設備的過濾器裝置，其包括具有引入端口(120)和排出端口(116)的殼體(112，114)；芯體(124)，其對中安裝在所述殼體中，所述芯體在其一個軸向端部包含設有外螺紋的對接環(138)，用于將所述芯體(124)安裝在所述殼體(114)上并緊鄰且連通所述引入端口(120)；盤式過濾構件(170)，其由所述芯體(124)支承，從所述引入端口(120)流動的水沿徑向進入所述過濾構件，并且通過所述排出端口(116)被排出，而在逆向過濾沖洗流動循環過程中，水的流動過程正好相反；安裝在所述芯體(124)上的活塞組件(140)，其包括活塞(158)和與所述活塞連接的可移動構件(160)，所述可移動構件在所述過濾構件的另一個軸向側抵靠著所述過濾構件；其特征在于，所述芯體(124)的安裝結構包括帶有內螺紋的開口環(202)，其匹配所述外螺紋，以及收斂的圓錐形槽(200b)，其包圍所述開口環并固定安裝在所述殼體上；這種結構使得，隨著被螺合在一起，所述開口環朝向所述對接環(138)收縮，并且因而自緊固在所述槽的圓錐形壁上。
權利要求
1.一種液體過濾器裝置(110)，尤其是一種用于灌溉水設備的過濾器裝置，其包括具有引入端口(120)和排出端口(116)的圓柱形殼體(112)；圓柱形盤式過濾器構件(170)，其安裝在所述殼體中，從而從所述引入端口(120)流動至所述排出端口(116)的水沿徑向進入所述過濾器構件，并且通過所述排出端口排出，而在逆向、過濾沖洗流動循環期間，水的流動過程正好相反；芯體(124)，其對中安裝在由所述過濾器構件(170)限定的圓柱形空間中，并且形成了用于所述過濾器構件(170)的支承件；固定構件，其在所述過濾器構件的一個軸向端部抵靠著所述過濾器構件；安裝在所述芯體(124)上的活塞組件(140)，其包括活塞(158)和與所述活塞連接的可移動構件，所述可移動構件在所述過濾構件的另一個軸向側抵靠著所述過濾構件；其特征在于，所述芯體(124)的安裝結構包括形成所述固定構件的一部分的帶有外螺紋的環(138)，以及帶有內螺紋的開口環(202)，其匹配所述外螺紋，以及收斂的圓錐形槽(200b)，其包圍所述開口環并固定安裝在所述殼體上；這種結構使得，隨著被螺合在一起，所述開口環朝向所述對接環收縮，并且因而自緊固在所述槽的圓錐形壁上。
2.根據權利要求1所述的過濾器裝置，其特征在于，所述槽在其至少一側(200a)開口，從而允許所述開口環通過彈性壓縮至縮小的直徑而嵌入在所述槽中。
3.根據權利要求2所述的過濾器裝置，其特征在于，所述槽一體形成有接頭(200)，其將所述芯體(124)與所述殼體的引入端口(120)相連通。
4.根據權利要求3所述的過濾器裝置，其特征在于，在所述槽中設有一止擋(200d)，用來防止所述開口環(202)的自由旋轉。
5.根據權利要求1所述的過濾器裝置，其特征在于，所述活塞組件設有用于限制所述活塞的前進量的限制裝置。
6.根據權利要求5所述的過濾器裝置，其特征在于，所述限制裝置包括螺旋彈簧(252)，其簧圈的數目和尺寸被設計成基于所述彈簧的預定壓縮而限制所述活塞的行程。
7.根據權利要求1至6中任一所述的過濾器裝置，其特征在于，所述過濾器裝置這樣使用，即多個過濾器裝置并聯操作。
8.根據權利要求1至6中任一所述的過濾器裝置，其特征在于，所述過濾器裝置這樣使用，即多個過濾器裝置串聯操作。
全文摘要
本發明提出了對于逆流沖洗清潔型液體過濾器的改進，即本發明提供了這樣一種改進，即將過濾盤(170)組安裝在一組件中間，所述組件包括座構件(200)和帶有螺紋的開口環(202)。
文檔編號B01D29/46GK1856347SQ200480027459
公開日2006年11月1日 申請日期2004年9月19日 優先權日2003年9月22日
發明者拉阿南·本-霍林 申請人:阿科過濾系統公司