CN107847832A - 过滤装置以及用于这种过滤装置的过滤元件 - Google Patents

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Abstract

过滤装置以及用于这种过滤装置的过滤元件。一种过滤装置，其具有用于将过滤元件(12)牢固地固定在元件安装座(14)上的固定装置(10)，其特征在于，所述固定装置(10)包括固定构件(16)，所述固定构件能够通过控制装置(18)从位于所述元件安装座(14)上的所述过滤元件(12)被释放的位置移动到所述过滤元件(12)被固定在所述元件安装座(14)上的位置。

Description

过滤装置以及用于这种过滤装置的过滤元件
技术领域
本发明涉及一种具有用于将过滤元件牢固地固定在元件安装座上的固定装置的过滤装置。本发明还涉及一种用于如此设计的过滤装置的过滤元件。
背景技术
从DE 10 2014 000490 A1已知一种过滤装置，其具有限定主轴线的过滤器外壳，至少一个过滤元件被可替换地容纳在所述过滤器外壳中，并且所述过滤器外壳具有围绕特定过滤元件的外壳罐体以及可移除地附接到其上的外壳头部，用于滤液的排放流的至少一个流体通道形成在所述外壳头部中；并且具有与所述流体通道相关联的阀装置，所述阀装置包括封闭主体，所述封闭主体在关闭位置中阻挡滤液的排放流并且在释放位置中允许排放流；并且具有锁定装置，所述锁定装置包括阻挡元件，所述阻挡元件在锁定位置中将阀装置的封闭主体锁定在关闭位置中，其中阻挡元件可以通过设置在特定过滤元件上的控制元件来从锁定位置移出而进入到非操作的非锁定位置中，当过滤元件位于外壳罐体中的功能位置中时，所述控制元件随着外壳头部被附接到外壳罐体而机械地作用于阻挡元件。
因为在已知的解决方案中，锁定装置的阻挡元件被安装在外壳罐体中，以用于沿着主轴线进行轴向移位，以便其在锁定位置与非锁定位置之间移动，并且当附接外壳头部时，可以通过与过滤元件的控制元件接触而移动到非锁定位置中，在随着外壳头部被附接到外壳罐体而发生相对轴向移动的过程中，阻挡元件可以由过滤元件的控制元件直接移动到非锁定位置中，使得通常当以低致动力致动已知装置时，也发生低的材料负载，这允许在已知的解决方案中为相关的功能元件使用诸如合成材料的成本有效的材料。
在已知的解决方案中，当外壳头部被附接到外壳罐体而没有过滤元件位于功能位置中时，阀装置的阀板保持锁定在其关闭位置中，使得相关联的排放流阀保持关闭。在这种情况下，其中没有过滤元件的错误初始操作就像插入了不合适的过滤元件一样被排除在外，所述不合适的过滤元件还可能来自廉价仿冒的类型。
发明内容
基于该现有技术，本发明的目的在于提供过滤装置以及用于这种过滤装置的过滤元件，其绝对地确保在用新的元件进行替换时，在打开装置的外壳部件时，过滤元件不会由于其自身重量而从如此构造的外壳自行脱落。此外，防止关于过滤元件的仿冒将以结构简单的方式来实现。这种目的通过具有权利要求1的特征的过滤装置和具有权利要求12的特征的相关联的过滤元件来实现。
因为，根据权利要求1的特征部分，固定装置包括固定构件，所述固定构件可以特别地用手通过控制装置从位于元件安装座上的过滤元件被释放的位置进入到过滤元件被固定在元件安装座上的位置，其中固定构件优选地由开槽的、弹性地柔性的固定环形成，当将过滤元件安装在元件连接器上时，所述固定环可以被推动到元件安装座上的珠状控制装置上，其中固定环扩张，并且一旦其克服控制装置的珠粒，固定环就由于其固有的弹性而收缩到其原始位置，并且将过滤元件以确定和牢固的方式固定在过滤装置的元件安装座上。
如果过滤装置的外壳部件随后彼此分离以便用例如新的元件进行替换，那么由于具有固定构件的固定装置，过滤元件无论如何都保持固定到元件安装座，并且仅在特定操作者已施加适当的力之后，因为作为固定构件的固定环向下行进经过珠状控制装置，可以以相反的顺序从元件安装座移除过滤元件，在这个过程中固定环再次扩张。
在根据本发明的另一改进中，用于过滤装置的设计成可替换的过滤元件包括固定装置以及位于过滤元件材料的一个端盖处的固定环，所述过滤元件材料在设计上优选地是有褶皱的。
呈固定环形式的前述固定构件优选地为圆金属丝的固定环或者为也可以由合成材料形成的一些其它常规的固定环。此外，在过滤装置的操作温度允许的情况下，也可以使用由弹性体材料制成的非开槽环。
特别优选地规定，控制装置以环形的方式设置在元件安装座上，并且设置有控制装置的相对的两个接近斜面以用于固定环，所述两个接近斜面在作为致动珠粒的公共过渡部位处会聚，所述公共过渡部位的直径至少对应于固定环的最小扩张直径。
由于接近斜面以30°至45°之间的优选倾斜角度如在横截面中所见以直线延伸，所以发生固定环的能量有效的无摩擦的扩张，并且固定环能够以最小的致动力经过固定装置的珠状过渡部位，以用于在两个可能的行进方向上固定或释放过滤元件。
为了可靠地引导固定环，设置腔室外壳，所述腔室外壳容纳固定环并且在固定环的径向扩张方向上包括容纳空间，一旦固定环在相应的行进方向上经过控制装置的两个接近斜面之间的珠状过渡部位，所述容纳空间就容纳固定环。
前述腔室外壳与容纳在其中的固定环一起形成一种间隔体，所述间隔体固定在两个环盖之间，所述两个环盖是过滤元件的端盖的一部分。因此，固定装置可以作为过滤元件的端盖的一部分以成本有效的方式整合在所述腔室中。
在根据本发明的过滤装置的一个优选实施方案中进一步规定，过滤元件的端盖中的一个(特别是下环盖)与凸缘状的密封和引导表面毗邻，所述凸缘状的密封和引导表面可以被带到与元件安装座的突出的接合连接部接触。进一步优选地规定，在过滤装置的密封的、固定的操作状态下，凸缘状的密封和引导表面与接合连接部在过滤元件的过滤侧和清洁侧上接合在过滤元件中，并且所述接合连接部的安装高度至少对应于间隔体的高度加上凸缘状的密封和引导表面的长度。
可以实现防止复制的有效保障，特别是在后面提到的特征组合下。根据本发明的解决方案，过滤元件的密封表面和固定均位于过滤装置的元件安装座的连接部上。该元件安装座的连接部优选地是过滤装置的外壳的过滤器头部的一部分，并且因此不是可容易地替换的，因为其容纳流体供应和流体排放的部件并且因此固定地连接到液压供应网络。
通常，过滤装置的过滤器外壳的内部尺寸确定用于过滤元件的装配间隙。然而，在任何情况下都必须确保，对于具有合适长度的安装连接部，密封可以在任何位置发生；否则，过滤装置无法起作用。
通过使用固定环可以使该间隙最小化，由此进而可以减小安装连接部上的密封表面。在其中不使用用于过滤元件的固定元件的廉价仿冒重建的情况下，在保持相同的元件长度和相同的过滤器表面的同时，难以补偿过滤器外壳的较大公差，并且难以确保在缩短的安装连接部上的密封。
将过滤元件固定在过滤器外壳中满足了客户要求，即，绝对确保在打开外壳盖时过滤元件不会由于其自身重量而从外壳自行脱落。此外，将具有固定环的固定装置整合在过滤元件的端盖的部分中提供了这样的解决方案，所述解决方案尤其可以在外壳壁厚度最小的情况下有利地使用。这在现有技术中没有对应物。
附图说明
以下基于根据附图的示例性实施方案更详细地解释根据本发明的目的。以基本的纵向横截面视图示出，未按比例绘制，其中
图1是根据本发明的具有固定装置的过滤装置的放大细节；
图2是根据图1的图示的具有固定装置的过滤器外壳的过滤器头部和过滤器罐体的上部连接区域；并且
图3是整体的过滤装置。
具体实施方式
图1示出了根据图3的图示的过滤装置的一部分，包括整体用附图标记10表示的固定装置，其用于将过滤元件12牢固地固定在元件安装座14上。固定装置包括呈固定环16形式的固定构件，被设计为圆金属丝的所述固定环在一个部位处被开槽(未描绘)并且因此可弹性扩张，其中固定环16在扩张之后还由于其固有的弹性而再次收缩。还存在控制装置18，以便能够使固定环16相应地扩张和收缩。
控制装置18以环形的方式设置在元件安装座14的圆柱形元件连接部或接合连接部20的上三分之一中，并且包括用于固定环16的相对的两个接近斜面22和24。相对的两个接近斜面22、24会聚在珠状过渡部位26的中间处。在这种情况下，过渡部位26的最大外径对应于固定环16的最小可能扩张直径。具有两个接近斜面22、24以及具有由这些接近斜面形成的过渡部位26的控制装置18被圆柱形地设计成闭合的环形主体并且设计成圆柱形元件连接部20的一体部件。
如图1的描绘中进一步示出的，固定环16被布置在腔室外壳28中，如在固定环16的可能的径向扩张方向上所见，所述腔室外壳包括容纳空间30，所述容纳空间在任何情况下容纳固定环16，即使在固定环经过控制装置16的两个接近斜面22、24之间的具有最大外径的过渡部位26时也是如此。为此目的，腔室外壳28具有台阶构型。
特别地由腔室外壳28和容纳在其中的固定环16组成的间隔体32被固定在两个环盖34、36之间，所述两个环盖是过滤元件12的上端盖38的一部分。如在图1的方向上观察的，下环盖34在外侧从上方并且在过滤元件的边缘处与过滤元件12重叠，所述过滤元件具有褶皱的过滤元件材料。在相对的内侧上，下环盖34包括轴向突出部40，其上部自由端水平地折叠90°。由端盖38和腔室外壳28的环形接触表面形成的容纳空间30的两个侧端用于在安装和移除过滤元件12时将相对于扩张力的所需致动力传递到固定环16，以便使环16扩张并使其移动经过过渡部位26。
薄壁环形元件42被插入并固定在突出部40的内侧上，所述薄壁环形元件连同突出部40的一部分向上限定用于容纳O形环46的密封空间44。因此，附接到下环盖34的向下突出的环形元件42具有凸缘状的密封和引导表面48，根据图1的图示，所述凸缘状的密封和引导表面抵接元件安装座14的向下突出的接合或元件连接部20。因此，凸缘状的密封和引导表面48利用其圆柱形形状以及在该区域中与接合连接部20的圆柱形外表面的抵接而从上方接合在过滤元件12的内部中，其中过滤元件12利用其过滤元件材料将未过滤侧50与过滤元件12的内侧上的过滤侧52分隔开(也参见图3)。这种布置中的过滤元件12在其内侧上以常规的方式抵靠穿孔的支撑管54支撑，其中在图中仅示出圆形流体通路部位的一部分。
上环盖36通过例如焊接连接固定在环盖34的上侧上并且略微向内凹入，并且包括附加的竖向延伸的突出部56，所述突出部相对于下环盖34的突出部40同轴地延伸。如图1所示，竖向延伸的附加突出部56进而在其上部自由端处向内翻折或折叠，并且在该区域中以其上侧抵靠元件安装座14的下侧而被支撑，所述元件安装座从接合连接部20开始径向向外扩张，以便从而形成用于容纳各个通风主体60的通风空间58，所述各个通风主体以常规的并且因此没有进一步描述的方式共同形成一种旁通阀，如果过滤元件12由于从流体流中去除颗粒污染物而变得堵塞，所述旁通阀进一步确保流体的传送。
附加的突出部56与其上部凸缘边缘因此形成具有固定环16的腔室外壳28的容纳空间30的上限。此外，在图1所示的过滤元件12安装在元件安装座14上的安装状态下，固定环16(容纳在其腔室外壳28中)抵靠上接近斜面24支撑，所述上接近斜面的直径从过渡部位26开始朝向被固定的固定环16减小。因此，固定环16在其容纳空间30中在其内圆周侧上也因此通过元件连接部或接合连接部20的圆柱形外圆周壁而位于腔室中。
以上描述的固定装置10是整个过滤装置的一部分，如在图2和3中更详细地示出的。
过滤装置的另外的外壳部件在本文包括过滤器罐体62，所述过滤器罐体可以被固定到旨在被固定安装的过滤器头部64。过滤器头部64包括用于未过滤物的供应连接部66和用于借助过滤元件清洁的来自过滤装置的流体的排放连接部68。在过滤器头部64中还安装有常规设计的弹簧加载的止回阀70，其在过滤装置操作时释放从过滤元件12的内部到排放连接部68的流体连接，并且否则在相反的方向上关闭。如在图2的方向上观察的，在这下方是位于元件安装座14的阀室58中的阀主体60。容纳整个过滤元件12(参见图3)的过滤器罐体62在其上侧上包括外螺纹72，所述外螺纹可以与过滤器头部64的内螺纹74啮合。螺纹连接可以通过一对止付螺钉来固定，所述一对止付螺钉在相应的图面上偏移90°并且因此不可见。
如果需要更换过滤器，那么将过滤器罐体62从过滤器头部64上拧下，其中过滤元件12在元件安装座14上经由其元件连接部20通过具有固定环16的固定装置10被继续保持。如果技术人员在如图中的取向所见的向下方向上用手移除过滤元件12，那么固定装置10的固定环16在上接近斜面24处停止。只要环16经过两个接近斜面22、24之间的过渡部位26，开槽的、弹性地柔性的环16就在此过程中扩张并且由腔室外壳28的容纳空间30容纳。由下接近斜面22引导的环随后再次收缩并且元件12从安装座14移除。随后将与先前受污染的元件12相同设计并且包括固定装置10的新元件从下方推动到元件或接合连接部20上，此时，环16在下接近斜面22处扩张。
在经过过渡部位26之后，环16再次收缩，并且根据图1的图示被牢固地保持在元件安装座14上，并且因此过滤元件12也被保持在该元件安装座14上。根据本发明的固定装置可以用手使用最小的致动力安全地致动，并且特别地如图3所示，过滤元件12随后在其上侧上的元件安装座14与在其下侧上的过滤器罐体62的底部外壳端盖78之间被牢固地保持在过滤装置的外壳中。
然而，在替代的优选实施方案中，规定使圆柱形的外壳罐体62拧在过滤器头部64上，并且通过未进一步描绘的止付螺钉来进行固定。因此，更换过滤元件12只需要移除底部外壳端盖78，所述底部外壳端盖通过螺纹拧到外壳罐体或过滤器罐体62的底侧。在这种解决方案中，如图3所示，随后还在过滤器罐体62的顶侧与过滤器头部64之间设置呈O形环形式的密封件，在过滤器罐体62的底侧与前述端盖78之间的连接区域中也是如此。特别地，在其中外壳端盖78从过滤器罐体62移除的这种解决方案中，实际上提供了固定装置10，利用所述固定装置，过滤元件12可以最初被保持在元件安装座14上直到它被相应地移除为止，使得它可以以所描述的方式用新的元件来替换。
原则上，也可以将固定装置10连同密封件一起定位在接合或安装连接部20的内侧上，使得固定环随后被压缩而不是扩张。未进一步描绘的具有固定环16的固定装置10也可以在连接部20的开口的区域中插入到接合或安装连接部20中的凹部中。过滤元件12的设置有斜面状的控制装置的上端盖随后从内侧接合到如此形成的开口中，这进而导致固定环的致动和其扩张直到其到达其最后的固定位置为止。

Claims (12)

1.一种过滤装置，其具有用于将过滤元件(12)牢固地固定在元件安装座(14)上的固定装置(10)，其特征在于，所述固定装置(10)包括固定构件(16)，所述固定构件能够通过控制装置(18)从位于所述元件安装座(14)上的所述过滤元件(12)被释放的位置移动到所述过滤元件(12)被固定在所述元件安装座(14)上的位置。
2.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述固定构件由在设计上是开槽的和/或弹性地柔性的固定环(16)形成。
3.根据权利要求1或2所述的过滤装置，其特征在于，所述控制装置(16)以环形的方式设置在所述元件安装座(14)上，并且设置有用于所述固定环(16)的相对的两个接近斜面(22，24)，所述两个接近斜面在过渡部位(26)处会聚，所述过渡部位的外径至少对应于所述固定环(16)的最小扩张直径。
4.根据前述权利要求中的一项所述的过滤装置，
其特征在于，所述固定环(16)位于腔室外壳(28)中，在所述固定环(16)的径向扩张方向上观察时，所述腔室外壳包括容纳空间(30)，所述容纳空间在任何情况下容纳所述固定环(16)，并且一旦所述固定环经过所述控制装置(18)的所述两个接近斜面(22，24)之间的所述过渡部位(26)，所述容纳空间也容纳所述固定环。
5.根据前述权利要求中的一项所述的过滤装置，
其特征在于，由所述腔室外壳(28)和容纳在其中的所述固定环(16)组成的间隔体(32)被固定在两个环盖(34，36)之间，所述两个环盖是所述过滤元件(12)的端盖(38)的一部分。
6.根据前述权利要求中的一项所述的过滤装置，
其特征在于，所述过滤元件(12)的所述端盖(38)中的一个并且特别是下环盖(34)与凸缘状的密封和引导表面(48)毗邻，所述凸缘状的密封和引导表面能够被带到与所述元件安装座(14)的突出的接合连接部(20)接触。
7.根据前述权利要求中的一项所述的过滤装置，
其特征在于，在所述过滤装置的密封的、固定的操作状态下，所述凸缘状的密封和引导表面(48)和所述接合连接部(20)在所述过滤元件的过滤侧或清洁侧(52)上接合在所述过滤元件(12)中。
8.根据前述权利要求中的一项所述的过滤装置，
其特征在于，所述接合连接部(20)的安装高度至少对应于所述间隔体(32)的高度加上所述凸缘状的密封和引导表面(48)的长度。
9.根据前述权利要求中的一项所述的过滤装置，
其特征在于，在所述过滤元件(12)安装在所述元件安装座(14)上的安装状态下，所述固定环(16)在其腔室外壳(28)中抵靠上接近斜面(24)支撑，所述上接近斜面的直径从所述过渡部位(26)开始朝向被固定的固定环(16)减小。
10.根据前述权利要求中的一项所述的过滤装置，
其特征在于，所述元件安装座(14)的直径从圆柱形的接合连接部(20)开始扩张，并且所述元件安装座以支撑的方式从上方与所述过滤元件(12)的上环盖(36)重叠。
11.根据前述权利要求中的一项所述的过滤装置，
其特征在于，所述元件安装座(14)是过滤器头部(64)的部件，所述过滤器头部能够优选地以静止的方式设置，具有所述过滤元件(12)和所述固定装置(10)的过滤器罐体(62)能够以可反复释放的方式安装在所述过滤器头部上，并且所述过滤器头部(64)和所述过滤器罐体(62)各自是所述过滤装置的外壳部件。
12.一种特别是用于根据前述权利要求中的一项所述的过滤装置的过滤元件，其特征在于，具有固定环(16)的固定装置(10)被固定到所述过滤元件的一个盖端部，在设计上是开槽的和/或是弹性地柔性的所述固定环允许所述过滤元件(12)可反复释放地固定在过滤装置的诸如元件安装座(14)的第三部件上。
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