改进的从容器中排放液体的装置 发明背景
发明领域
本发明涉及从容器中排放液体的领域，特别是涉及一种用于钻入盛放液体的容器，即机油滤清器外壳的工具，该工具可在滤清器从发动机或机器上拆下之前将容器中的液体排空，以避免滤清器拆卸时漏油。
对现有技术的说明
机器、飞机或机动车辆的润滑系统要求其润滑剂，即机油以及机油滤清器每隔一定周期就要更换，以使发动机和机器处于良好的工作状态。对于旅行大客车而言，许多维修人员建议机油和滤清器每行驶3000英里更换一次，以维持发动机最长寿命。职业卡车司机每周驾驶卡车行驶上千英里，这样一年就要花费许多时间来更换机油。
机动车辆更换机油的过程通常是将一个大油盆放在油池下面，卸下排油塞，将油池中的油排出，然后从发动机上卸下机油滤清器。由于大多数发动机的设计原因，在拆下机油滤清器时，难以使机油不致溅到车体、机体上和/或地面上。流到外面地油不仅脏，而且还污染环境。由于经常在机油温度很高时更换机油，这也给维修工人的安全造成危害。
为克服更换机油滤清器所存在的这些问题已经进行了一些尝试。授予Sikula,Jr.的美国专利第No.4,177,529号公开了一个滤清器排油扳手，该扳手有一带中心冲头的圆筒，用来在机油滤清器上冲孔并将机油排出。滤清器排油扳手用铁锤冲入滤清器。在圆筒的开口端加上橡胶垫圈与机油滤清器的外侧密封连接，以防止机油漏到冲头周围。排油出口用来排出圆筒内存留的机油。在现代机动车辆紧凑的发动机布置中，没有足够的空间将圆筒放在机油滤清器上挥动铁锤。
授予Poling的美国专利第No.4,776,431号和4,865,156号公开了利用冲头和真空室的换油装置和换油方法。该真空室借助吸力与机油滤清器相接，冲头穿透滤清器的侧壁，进入滤清器。这样，将机油从滤清器中吸出，经过真空室从吸管排出。Poling的装置过分地依靠真空形成密封，而且操作不甚可靠。
授予Kilgore的美国专利第No.5,299,714号公开了一种自密封式机油滤清器的冲头，该冲头穿透滤清器的金属外壳，机油通过冲头的中心孔排到滤清器外面。冲头的锋利尖头冲入滤清器的底面，该冲头有一弹性垫圈在冲头和机油滤清器壳体之间密封。一个管接阀安装在Kilgore装置的后端，以便控制通过冲头中心孔的机油流量。Kilgore的机油滤清器冲头缺少在冲头和机油滤清器壳体之间的液体密封装置，冲头的抖动将破坏密封作用。另外，如果管接阀手柄转动不当，机油将从滤清器溢出。
授予Breaux的美国专利第No.1,248,251号公开了一个空心放油嘴，该油嘴钻入容器抽取其内部液体。放油嘴顶部具有钻头，该钻头可钻入容器，该钻头的表面为光滑过渡、扩张的锥形轴、该锥形轴可钻入容器，以与容器的外壳形成磨擦密封。放油嘴有一中心孔，液体流经此孔排出。然而，Breaux的装置可能适合于木质容器，对于金属容器，如白铁罐、金属外壳的机油滤清器来说则不适用。
排油工具的直接发明人先前提出了美国专利第No.08/300,402号，其题目为“从容器中排放液体的装置”，申请日为：1994年9月2日，另外，该直接发明人还与共同发明人Poul Van Santen提出了接续专利申请第No.08/384,946号，其题目是“改进的从容器中排放液体的装置”，申请日是：1995年2月7日，这二项专利申请解决了原有技术中存在的大多数问题。发明人已发现原有排放工具的切削头加工和维修费用很高，并且偶尔发生堵塞现象。
因此，一直需要这样一种滤清器排油装置，该装置不但使用方便，设计简单，制造成本低，并且满足防漏操作要求，而且寿命长、运用成本也低。
发明概述
本发明提供了一种液体容器的排放液体装置，该装置在某种控制方式下将液体容器中的液体排出，所述的液体容器具有外壳，容器内装有液体，该液体容器的排放液体装置包括：
一个麻花钻头装置，其具有锋利的切削头和钻杆，钻杆表面有沟槽，并且延伸到所述切削头；
一个钻头夹座装置，其包括前、后两部分，所述前部具有外螺纹，内有轴孔，与所述钻头夹座装置的所述后部贯通，该轴孔的尺寸大小可容纳麻花钻头；
一个将麻花钻头固定在所述轴孔中的装置，该钻头的切削头在钻头夹座装置的前部方向伸出；和
一个液体阀装置，其位于所述钻头夹座装置的后部用于液体流过，该液体阀装置控制液体容器内外之间的液体流动，其中，在使用液体容器的排放液体的装置时，麻花钻头切入并穿透液体容器的外壳，而钻头夹座装置前部的外螺纹旋入液体容器的外壳。
本发明还提供了一种液体容器的排放液体装置，该装置在某种控制方式下将有外壳的液体容器中的液体排出，所述的液体容器具有外壳，容器内装有液体，所述液体容器的排放液体装置包括：
细长形麻花钻头，其具有锋利的切削头和钻杆，钻杆上有螺旋形沟槽，此沟槽从切削头延伸到后部；
钻头夹座装置，其包括前、后两部分，所述前部为带外螺纹的台锥体，内有轴孔，其尺寸大小能容纳麻花钻头，所述后部有外螺纹；
安全更换所述钻头夹座装置中的所述麻花钻头的装置；和
一个液体阀装置，其位于所述钻头夹座的所述后部用于液体流过，所述液体阀装置控制液体容器内外之间的液体流动，所述液体阀具有：前部的内螺纹，该内螺纹旋入钻头夹座装置后部的外螺纹；后部的外螺纹，其与吸气管相连；和旋拧部分，用来将装置拧入液体容器的外壳，其中，在使用液体容器的排放液体的装置时，麻花钻头切入并穿透液体容器的外壳，而钻头夹座的呈锥形的前部的外螺纹旋入液体容器的外壳。
对附图的简要说明
图1是液体容器的排放液体装置的侧面透视图；
图2是图1中的液体排放装置沿2-2线的分解剖视图，钻头和定位螺钉放在卸下的位置；
图3是该装置的局部剖视图，钻头和定位螺钉处于安装在钻头夹座上的位置；
图4是图1所示的该装置沿4-4线的俯视图；
图5是该装置正在钻入液体容器外壳的透视图；
图6是图5所示的实施例的局部剖视图，钻头套管扳手拆掉，油阀与阀动作连接器及液体真空管相连，以使液体从液体容器中排出；
图7是扩张螺纹为左旋的装置的局部侧视图。
对附图的详细说明
图1和图3示出了用来从液体容器12中排放液体的装置10。在该图和下述的其它图中，液体容器12是一个机油滤清器，例如，它可用来过滤发动机和机器中的润滑油。装置10也可用来排放如鼓形容器、罐头盒、滤清器或管路等各种容器中的各种液体，例如：润滑油、冷却液、墨水以及其它化学溶液。
如图2所示，装置10包括麻花钻头14，该钻头具有锋利的切削头16和钻杆18，钻杆上有螺旋形沟槽20。沟槽20从切削头16向后延伸到钻杆18的端面22。
麻花钻头夹座24具有前端26，该前端26通常是一个台锥体，锥体表面设计成“梯形”扩张螺纹。螺纹台锥体26是有用的，因为这有助于和液体容器12的外壳可靠密封，但这并不是绝对需要的，因为前端螺纹区带有平台也会起密封作用。轴孔30穿过麻花钻头夹座24，其孔径能容纳钻头14的钻杆18。为了使钻头14固定在钻头夹座24的轴孔30中，将定位螺钉32旋入螺纹孔34，该螺纹孔34穿过紧固圈(或“径向延伸座面”)36，该紧固圈36安装在螺纹台锥体26的根部，以与麻花钻头的钻杆18相交并紧密接触，从图3中可最清楚地看出，钻杆18位于轴孔30内。也可以用其它方法来固定钻头夹座24中的钻头14，以便当钻头的切削头16经过反复使用完全变钝后更换方便。紧固圈36用作径向延伸座面，该座面密贴在要排放的液体容器12上。如果需要，可在紧固圈36上加上一个密封垫或垫圈38，其作用是进一步加强与液体容器12的密封效果。台锥体26的后部是后部的外螺纹40。
阀42位于钻头夹座24之后，它有阀体44，该阀体44的前端有内螺纹46，使钻头夹座24的外螺纹40旋入，并且使液体不透过。
阀体44的末端50有一轴向孔48，该轴向孔通到内壁52处，内壁52位于阀体44的内螺纹端54之后。通道56穿过内壁52。在内壁52的最邻近于阀42的前端有一座面58。阀顶60正好座在座面58上。阀顶60具有阀杆62，该阀杆62穿过通道56和轴向孔48向后延伸，并和推进块64相连接，正常情况下，推进块64位于阀体44的末端50附近。推进块64有一通孔66，允许液体流过，并且推进块64可以在轴向孔48中滑动。位移螺旋弹簧68置于轴向孔48内，该螺旋弹簧68的前端70与内壁52的末端72贴紧，而螺旋弹簧68的末端74与推进块64的内端面76贴紧。位移螺旋弹簧68将阀顶60与座面58贴紧密封，以避免液体流入通道56。为保证阀顶60与座面58更好地密封，最好在阀顶60上安放“O”形环78。阀体44上有六棱体80，该六棱体80位于阀体44末端50的外螺纹82之前。从图5中可最清楚地看出，用装有套管扳手86的钻机84将装置10旋入液体容器12的外壳82，套管扳手越过阀体末端50套在六棱体80上。
如图5和图6所示，当装置10旋入外壳82进入液体容器12时，其切削头16沿切削方向切削外壳82，然后，台锥体26的前部将旋入外壳82，形成液体密封。当紧固圈36与液体容器12的外壳82接触时，紧固圈趋于拉紧外壳82，使外壳82与台锥体26的螺纹部分以及紧固圈36紧密贴合，并且还防止装置10进一步旋入液体容器12的外壳82。
图6示出了装置10，该装置10与液体容器12相接合，在该图中阀动作连接器90连接在装置10上，此处液体容器12为机油滤清器。当阀动作连接器90旋到阀体44末端的外螺纹82时，阀动作连接器90推动推进块64，使阀顶60离开阀座面58，并打开通道56以使液体流过。真空管92与阀动作连接器90相接，抽真空时，液体“F”从液体容器12内流出，该液体“F”途径麻花钻头14的沟槽20、打开的通道56和阀动作连接器90、再经过真空管90流出。阀动作连接器90是一项美国专利申请的主题，该专利的申请人是James E.Clark和Poul VanSanten，申请号为08/384,947，申请日是1995年2月7日，而其名称为“防漏复式作用液体传输阀”。
液体“F”从液体容器12中完全排出后，阀动作连接器90和真空管92从装置10上卸下。当液体容器12为机油滤清器时，可以先卸机油滤清器，而装置10仍连接在机油滤清器上，或先卸装置10，后卸机油滤清器12。当阀动作连接器90从装置10卸下时，阀顶60返回阀座面58，从而堵住通道56，以不使油泄漏。如图2和图3所示，如果需要，可将封盖92旋到阀体44末端的外螺纹82上，此时，装置10旋入液体容器12。
图7示出了另外一个实施例的装置100，其中，该装置前端的螺纹102是左旋螺纹(通常螺纹为右旋)。左旋扩张螺纹的优点是可以用反转钻机将装置100旋入机油滤清器12。然后油被排出。排完油后，装置100再旋入，使装置100与机油滤清器进一步紧固，这样，将机油滤清器从发动机体上卸下。因此，装置100不仅可用来排油，还可作为机油滤清器的拆卸工具。
装置100也提供了一种将机油滤清器12从发动机体上拆卸的简便方法，而且不需要机油滤清器附带拆卸夹具。扩张螺纹102与机油滤清器12形成良好的密封状态，即使螺纹102没有完全旋入，使密封座104没有接触机油滤清器12的外壳的情况下也是如此。在其它方面，也可以是左旋螺纹机油滤清器。
以上所述的装置10和100提供了简易、快速和清洁的从液体容器(例如机油滤清器)中排出液体的装置，而不需要事先将机油滤清器从车辆或机器上卸下。
附图和上述说明不是为了仅体现本发明的一种形式的结构细节和操作方式。事实上，对于本领域的技术人员来说，很明显的是，可以对本发明进行修改和改变，但这不会超出本发明的精神和范围。形式上的变化、部分零件的改变及等效替换都是可以的，也可能会产生益处；尽管采用了专用术语，但这仅仅是为了说明上的方便，而不是为了限制本发明，本发明的范围由所附权利要求进行限制。