CN105764589A - 包括转接器件的过滤器装置 - Google Patents

Abstract

一种过滤器装置包含中空圆筒形过滤器元件和旁通阀，所述旁通阀的阀体安置抵靠布置在过滤器元件的端面上的转接器件。至少一个旁通开口被集成到所述转接器件中。

Description

包括转接器件的过滤器装置

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的过滤器装置，尤其是流体过滤器，涉及用于接收过滤器装置的过滤器元件，以及涉及用于布置在过滤器元件上的转接器件。

背景技术

DE102009033263A1描述了一种具有中空圆筒形过滤器元件的流体过滤器，燃料从外部朝内部径向地流动通过所述过滤器元件并且所述过滤器元件在其端面上通过端圆盘覆盖。为了稳定，被插入到过滤器元件的内部中的是在其中接收有具有弹簧加载的阀体的旁通阀的格子状支撑体，所述旁通阀在常规过滤操作期间封闭在其中一个端圆盘中的圆筒形内部的流动开口。在此条件下，原料流体从外部朝内部径向地流动通过过滤器元件，且经由与旁通阀轴向相对的侧从腔室轴向地排出。如果由于过滤器元件污染导致流阻过高，那么旁通阀打开以便原料流体能够直接行进到干净侧，从而绕开过滤器元件。

EP1199093A1描述了一种有可比性的流体过滤器，其在中空圆筒形过滤器元件的内部中也具有旁通阀，所述旁通阀的阀体使用弹簧元件的力被力致动抵靠过滤器元件的端面端圆盘中的开口。

发明内容

本发明的根本目标是以结构上简单的方式设计一种具有中空圆筒形过滤器元件和集成旁通阀的过滤器装置，其在使用中是多功能的。

根据本发明这个目标通过权利要求1和其它独立权利要求的特征被实现。从属权利要求提供有用的改进。

根据本发明的过滤器装置被用于过滤流体，优选地，比如例如润滑剂或燃料的液体。可行的是所述过滤器装置还可以被用于过滤气态流体。所述过滤器装置包括中空圆筒形过滤器元件，所述中空圆筒形过滤器元件被接收在过滤器壳体中并且要被清洁的流体径向地流动通过所述中空圆筒形过滤器元件。流动方向优选地是在径向上从外部朝着内部。

过滤器元件中的内部安置腔室形成流动空间，所述流动空间在从外部朝内部的径向流动期间代表干净侧，已清洁的流体从所述干净侧轴向地流出。过滤器元件的两个相对端面各自通过端圆盘被覆盖，其中，用于流体的轴向通路的流动开口被添加到至少一个端圆盘。过滤器元件的过滤器介质主体被实施为，例如，打褶过滤器且包括纸或无纺材料。

旁通阀被集成到过滤器元件中，所述旁通阀的阀体通过弹簧元件被力致动到闭合位置中。在正常操作模式中，旁通阀是闭合的，阀体密封在过滤器元件中的内部安置腔室和环绕过滤器元件的空间之间的旁通开口。如果原料流体中的压力上升到阈值之上，那么过滤器主体抵抗弹簧元件作用在其上的力从闭合位置位移到打开位置中，以便露出旁通且原料流体能够从原料侧立即流到干净侧，从而绕开过滤器介质主体。在正常模式（原料流体中的压力低于阈值的常规过滤模式）中，旁通阀是闭合的以便原料流体流动通过过滤器元件的过滤器介质主体。

独立于端圆盘被实施的转接器件被布置在过滤器元件的端面上并与旁通阀的阀体合作。所述转接器件优选地实施为阀座，当闭合时旁通阀的阀体相对于所述阀座是密封的。转接器件可以限制在阀的闭合位置中阀体的调节行进。转接器件因此是旁通阀的部件。转接器件还具有流动连接区段，中空圆筒形过滤器元件中的内部可经由所述流动连接区段连接到用于流体的连接管道或连接管。转接器件因此具有两种功能：第一，转接器件与旁通阀的阀体合作，因为阀体通过弹簧元件的力被力致动抵靠转接器件中的旁通开口，并且第二，流动在过滤器元件中的内部和连接管道之间经由转接器件的流动连接区段被引导。转接器件中的旁通开口优选地在径向上被安置在流动连接区段外。

由于转接器件的这个实施例，所以能够在正常模式下使用闭合的旁通阀来执行流动引导并且在过滤器元件的同一端面上经由所述旁通阀执行流动引导。因此，例如，当用作油过滤器处于竖直位置（具有垂直纵向过滤器轴线）中时，过滤器装置的下端可突出到油盘中的贮油槽中，且不存在当布置在油过滤器的上端上的旁通阀打开时极脏的油会从油盘底部行进直接从原料侧到干净侧的危险。旁通阀被安置成邻近于过滤器元件的上端圆盘。中空圆筒形过滤器元件中的内部形成干净侧，已清洁的流体在正常操作期间经由转接器件的流动连接区段从所述干净侧被排出。

转接器件被安装在过滤器元件的端面上且与内部安置腔室重叠。流动连接区段优选地作为接头在轴向方向上延伸且能够被用于连接另一管路，已清洁的流体经由所述另一管路被排出。连接件有利地接收圆周密封元件，以便能够流动密封地连接到另一管路或对立件。密封元件可以被实施为O形环、矩形密封件或密封焊珠。所使用的材料可以是例如弹性体或无纺织物。替代地，密封元件也可以被直接模制到连接件（例如，使用2K注射成型法），或可以由与转接器件相同的材料形成。

转接器件的端面中的至少一个旁通开口，优选地多个旁通开口，被径向地安置在过滤器元件中的内部安置腔室的直径内，以便当阀体打开时在环绕过滤器元件的端面的空间和内部安置腔室之间存在直接流动连接。旁通开口在径向上被安置在连接件外。在一个优选布置中，多个开口成角度地围绕连接件径向隔开的被布置。当阀体打开时，原料流体流动通过所述旁通开口进入到腔室中，未清洁的流体经由转接器件中的连接件从所述腔室被轴向地排出。

转接器件被安装在过滤器元件的端面上且以流动密封的方式与过滤器元件中的腔室重叠。根据一个有利实施例，转接器件还形成端面端圆盘中的一个；在这种情况下，可以将转接器件结合或胶合到过滤器元件的端面。在一个替代实施例中，可以将转接器件永久地连接到过滤器元件的端圆盘，尤其通过例如借助于对接焊来焊接到过滤器元件的端面。

然而，还可能存在转接器件和端圆盘的实施例，其中，单独的转接器件在径向上与端圆盘完全或部分重叠。密封元件或无纺材料环可以被布置在过滤器元件上的端面端圆盘和安装的转接器件之间，且被布置成直接邻近于端圆盘中的流动开口且因此邻近于过滤器元件中的腔室。密封元件或无纺材料环有可能具有L状区段且轴向地突出到腔室中。密封元件或无纺材料环防止在环境和腔室之间的正常模式下在端圆盘和转接器件之间能够发生不正确流动。密封元件或无纺材料环可能还可以被实施为粘合剂层，利用所述粘合剂层将转接器件胶合到过滤器元件的端面。

根据另一个有用的实施例，转接器件具有至少一个夹持元件，所述夹持元件突出到过滤器元件的腔室中并且将转接器件以形状配合或力配合的方式连接到过滤器元件并将转接器件轴向地固定到过滤器元件。例如，可以围绕转接器件的圆周将多个夹持元件模制到转接器件，以便以均匀的力分布将转接器件保持在过滤器元件上。夹持元件有利地与端圆盘轴向地重叠，并径向地突出到过滤器元件的过滤器介质主体或过滤器中心中。

支撑件或中心管可以被集成到过滤器元件中，所述支撑件或中心管的壁具有足够大的通流开口，以免妨碍过滤器元件的径向通流。中心管给予过滤器元件额外的稳定性。同时，中心管可以被用来固定和保持阀体及弹簧元件，所述弹簧元件朝旁通阀的闭合位置推进阀体。阀体例如以形状配合被保持在中心管上（例如，被夹在中心管中），其中，阀体相对于中心管的轴向相对运动是可行的以便能够执行打开和闭合运动。

过滤器装置可以被实施为两个部分，因为壳体部件连同中心管以及旁通阀的部件一起形成第一部件，且过滤器元件连同转接器件一起形成第二部件，其中，这两个部件可以被组合以产生过滤器装置。

转接器件上的夹持元件在过滤器介质主体或端圆盘的材料上施加径向向外引导的力，夹持元件略微轴向延伸到过滤器介质主体的材料中。

附图说明

额外优点和有用的实施例在其它权利要求、图的描述和附图中公开。所示出的是：

图1描绘了在装配前的通过被实施为油过滤器的过滤器装置的各个部件的截面，所述过滤器装置具有中空圆筒形过滤器元件（其端面上安装有转接器件），并且具有接收壳体部件，该接收壳体部件带有中心管和旁通阀的保持在中心管上的阀体；

图2描绘了在装配状态下根据图1的过滤器装置。

相同的部件在附图中具备相同的参考数字。

具体实施方式

图1和图2描绘了被实施为油过滤器的过滤器装置1，其具有：壳体部件2，其是过滤器壳体的一部分；以及过滤器元件3，其可插入到壳体部件2中且被实施为中空圆筒，并且要被清洁的流体从外部到内部流动通过所述过滤器元件。过滤器元件3具有形成过滤器元件的干净侧的内部安置腔室4。以流动密封方式轴向地封闭过滤器元件3的过滤器介质主体的端圆盘5、6被安置在过滤器元件3的两个端面上。

壳体部件2被实施为形成盖且具有外部安置齿的旋入式单元，从而使得能够将壳体部件2从下面螺旋拧入到接收壳体中。排流螺塞7（其在装配状态下与过滤器元件3中的腔室4流体连通）被安置在壳体部件2的底部区域中。可通过旋开排流螺塞7排掉已收集在壳体部件2中的油。在装配状态下，过滤器装置1呈现图2中所描绘的位置，其中，过滤器纵向轴线8至少近似垂直地延伸。

过滤器装置1进一步包含中心管9，所述中心管在装配状态下突出到过滤器元件3中的腔室4中并且额外地稳定过滤器元件。中心管9被定位成抵靠腔室4的内壁并且具有大的流动开口，流体可在其流动通过过滤器元件时穿过所述流动开口。中心管9例如借助于锁存机械装置被保持在壳体部件2的底部上。

过滤器元件3配备有旁通阀10，所述旁通阀在打开状态下直接将原料侧连接到干净侧，以便流体直接行进到腔室4中，从而绕开过滤器介质主体。旁通阀10包含：阀体11，其能轴向调节地被保持在中心管上；以及作为阀弹簧的弹簧元件12，其被支撑在中心管9上并在轴向方向上朝着闭合位置推进阀体11。阀体11经由具有径向向外定向的钩形鼻状物的钩状区段13被闩锁到中心管9，因为钩状区段13接合在中心管9上圆周地延伸的棒。这使得阀体11能够在其闭合位置和其打开位置之间相对于中心管9进行轴向调节运动；同时，阀体11在轴向上被固定地保持在中心管9上。在装配状态下，阀体11和弹簧元件12被安置在过滤器元件3的腔室4中。

转接器件14被安装在过滤器元件3的上端面上，转接器件14与旁通阀10合作并且还经由连接件15在过滤器元件3中的腔室4和要被连接至连接件15的管道或管之间产生流体连通。转接器件14被安置在过滤器元件3的顶端圆盘5上且覆盖端圆盘5的至少一部分，并且可以覆盖整个端圆盘5。覆盖腔室4的转接器件14具有旁通开口16，所述旁通开口被径向地安置在轴向延伸的连接件15外，但在径向上在腔室4的直径内。腔室4能够经由旁通开口16与周围空间连通。

在正常操作期间，转接器件14中的旁通开口16通过阀体11封闭，所述阀体具有中心凹部17（腔室4经由所述中心凹部与连接件15连通），但在其端面处被实施为圆盘，其中，圆盘边缘被定位成抵靠转接器件14的内部且封闭旁通开口16。然而，如果在过滤器元件3的外部原料流体中的压力超过极限值或阈值，那么阀体11通过原料流体抵抗弹簧元件12作用于其上的力被轴向位移到打开位置中，因此，原料流体能够流动通过打开的旁通开口16进入到过滤器元件3中的腔室4中并且经由连接件15从腔室4被排出。

在转接器件14的与连接件15轴向相对的侧上，转接器件14具有夹持元件18，所述夹持元件突出到过滤器元件3的腔室4中并被定位成直接抵靠限定腔室4的过滤器元件3的过滤器介质主体的内壁。在夹持元件18的径向外侧上，夹持元件18具有夹持突出部，所述夹持突出部突出到过滤器介质主体的材料中并锁存在那里。以该方式，转接器件14在过滤器元件3上被固定地保持在其轴向位置中。

能够通过胶合将转接器件连接到过滤器元件，其中，在这种情况下无需夹持元件。

环形密封元件或无纺材料环19可被放置在上部端圆盘5上或直接邻近于腔室4的开口。

被插入到连接件15上的圆周凹槽中的外部安置密封环20被放置在转接器件14的连接件15上。可将软管或管或合适的配合零件放置在连接件15上或可将连接件插入到配合件中，其中，密封环20确保流动密封连接。

Claims (14)

1.一种过滤器装置，尤其是流体过滤器，所述过滤器装置具有中空圆筒形过滤器元件（3），所述中空圆筒形过滤器元件被接收在过滤器壳体中并且要被清洁的流体能够径向地流动通过所述中空圆筒形过滤器元件，并且所述中空圆筒形过滤器元件具有轴向端圆盘（5、6）；所述过滤器装置具有旁通阀（10），所述旁通阀被布置在所述过滤器元件（3）上并具有布置在所述过滤器元件的腔室（4）中的弹簧加载的阀体（11），其特征在于，布置在所述过滤器元件（3）的端面上的是转接器件（14），所述转接器件独立于所述端圆盘（5、6）被实施并且能通过所述阀体（11）封闭的至少一个旁通开口（16）被集成到所述转接器件中，其中，所述转接器件（14）以流动密封的方式与所述过滤器元件（3）中的所述腔室（4）重叠并具有流动连接区段（15）。

2.根据权利要求1所述的过滤器装置，其特征在于，所述转接器件（14）具有突出到所述过滤器元件（3）的所述腔室（4）中的至少一个夹持元件（18），所述夹持元件具有径向向外引导的夹持力。

3.根据权利要求2所述的过滤器装置，其特征在于，所述夹持元件（18）与所述端圆盘（5）轴向地重叠且径向地突出到所述过滤器元件（3）的过滤器介质主体中。

4.根据权利要求1所述的过滤器装置，其特征在于，所述转接器件（14）被永久地连接，尤其是被焊接或胶合，到所述过滤器元件（3）的所述端圆盘（5、6）中的一个。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的过滤器装置，其特征在于，所述转接器件（14）覆盖所述过滤器元件（3）的所述端面。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的过滤器装置，其特征在于，所述转接器件（14）的所述流动连接区段被实施为轴向延伸的连接件（15）。

7.根据权利要求6所述的过滤器装置，其特征在于，密封环（20）被安装在所述连接件（15）上或密封几何形状被模制在所述连接件（15）上。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的过滤器装置，其特征在于，中心管（9）突出到所述过滤器元件（3）中。

9.根据权利要求8所述的过滤器装置，其特征在于，所述阀体（11）以形状配合的方式被轴向地固定到所述中心管（9）。

10.根据权利要求8或9所述的过滤器装置，其特征在于，作用在所述阀体（11）上的所述弹簧元件（12）被支撑在所述中心管（9）上。

11.根据权利要求1至10所述的过滤器装置，其特征在于，密封元件或无纺环（19）被布置或模制在所述端圆盘（5、6）和所述转接器件（14）之间。

12.根据权利要求1至11中的任一项所述的过滤器装置，其特征在于，端圆盘（5）由所述转接器件（14）形成。

13.一种弹簧元件（3），尤其是流体过滤器元件，要被清洁的流体可以径向地流动通过所述弹簧元件，并且所述弹簧元件具有轴向端圆盘（5、6）以用于接收根据前述权利要求中的任一项所述的过滤器装置。

14.一种转接器件（14），其用于布置在根据权利要求1至12中的任一项所述的过滤器装置中的过滤器元件（3）上，所述转接器件具有可以通过阀体（11）封闭的至少一个旁通开口（16），其中，所述转接器件（14）以流动密封的方式与所述过滤器元件（3）中的腔室（4）重叠并具有流动连接区段（15）。