CN108136290B - 安装到连接法兰处的过滤器和用于所述过滤器的滤芯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种过滤器（1），所述过滤器能够安装到连接法兰（4）处，其中，所述过滤器（1）具有能够更换的滤芯（3），所述滤芯具有空心柱状的、在端面上被两个端板（31）围住的过滤材料体（30），其中，所述过滤器（1）具有杯状的壳体（2），所述壳体能够在其自由边缘（20）处借助于环绕的密封件（33）在装配的状态中相对于所述连接法兰（4）的密封面（45）被密封，并且其中，所述密封件（33）布置在形成所述滤芯（3）的一部分的、环绕的密封件支架（34）的外周上。根据本发明的过滤器（1）的特征在于，所述密封件（33）是在未负载的状态中具有矩形的横截面的密封环，径向的嵌合轮廓（35）布置在所述密封件支架（34）的外周处，并且在装配所述壳体（2）时，所述密封件（33）能够在轴向缩短和径向膨胀的情况下在其内周处被压入到所述嵌合轮廓（35）中并且能够被保持住地变形。此外，本发明还涉及一种用于用在前述类型的过滤器（1）中的滤芯（3）。

Description

安装到连接法兰处的过滤器和用于所述过滤器的滤芯

技术领域

本发明涉及一种过滤器，所述过滤器能够安装到连接法兰处，其中，所述过滤器具有能够更换的滤芯，所述滤芯具有空心柱状的、在端面上被两个端板围住的过滤材料体，其中，所述过滤器具有杯状的壳体，所述壳体能够在其自由边缘处借助于环绕的密封件在装配的状态中相对于所述连接法兰的密封面被密封，并且其中，所述密封件布置在形成所述滤芯的一部分的、环绕的密封件支架的外周上。此外，本发明还涉及一种用于用在所述过滤器中的滤芯。

背景技术

由DE 202014104029U1已知开头提到的类型的过滤器和配属的滤芯。证明是值得期待的是，以如下方式改良已知的过滤器：以更高的安全性保证在为了更换滤芯而拆卸该过滤器时所述密封件留在所述密封件支架处，而不是留在该连接法兰的密封面处，否则该密封件必须以繁琐的方式手动从这里移除。此外，还应该提供一种适合的滤芯。

发明内容

该任务的、与所述过滤器相关的部分的解决方案按照本发明成功地用开头所提到的类型的过滤器来实现，该过滤器的特征在于，所述密封件是在未负载的状态中具有矩形的横截面的密封环，径向的嵌合轮廓布置在该密封件支架的外周处，并且在装配所述壳体时，所述密封件能够在轴向缩短和径向膨胀的情况下在其内周处被压入到所述嵌合轮廓中并且能够被保持住地变形。

利用本发明有利地以简单的方式来保证该密封件足够可靠地轴向地保持在所述密封件支架处，从而使得在更换滤芯时可靠地同时更换所述密封件，而无需特别的附加的操作花销。在此，所述密封件具有简单的初始形状，并且因此能够成本有利地来制造。所述密封件在其安装后通过在安装状态中出现的变形才获得其特别的、保证轴向地保持在所述密封件支架上的形状，所述变形在为了更换该滤芯而拆卸该过滤器时不再回复原状。因此，在该滤芯使用期间，在所述密封件与所述密封件支架之间形成形状配合的相互嵌合，所述嵌合不回复原状并且能够在为了更换该滤芯而拆卸该过滤器时为了可靠地携带该密封件而传递必要的轴向力。

优选地，所述密封件是由弹性体制成的、被挤压成型的密封环。

所述弹性体优选是具有在60与70肖氏硬度-A之间的硬度的丙烯酸乙酯橡胶或者聚丙烯酸酯橡胶或者丁腈橡胶或者氟硅橡胶或者三元乙丙橡胶或者氟橡胶。

为了在装配该过滤器时使所述密封件可靠地保持在所述密封件支架上，在该密封件支架的外周上有利地布置有在该密封件支架的轴向上相互隔开的止挡部，所述止挡部将在所述密封件支架上的密封件的轴向运动间隙限制到能够预先给定的程度。

有利地，在此所述止挡部中的至少一个通过所述径向的嵌合轮廓来形成。

为了实现所期望的特性和功能，该密封件支架的外周能够被设计得不同。

一种构型方案设置，在该密封件支架的外周上构造有环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的一个或者多个肋或者槽。

另一种构型方案设置，在该密封件支架的外周上构造有环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的一行或者多行孔或者盲孔或者凸耳或者凸块。

根据另一种构型方案，在该密封件支架的外周上构造有在该密封件支架的轴向的边缘处环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的一行或者在该密封件支架的两个轴向的边缘处环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的两行轴向向外敞开的切口或者空隙。

在另一种构型方案中，在所述密封件支架处在其面向所述滤芯的轴向的边缘区域中布置有轴向地指向壳体内部的钩臂，所述钩臂借助于与该壳体的内周的接触在装配所述壳体时能够以能够复位的方式径向向内被弹性压缩。

为了解决该任务的第二部分，建议一种用于用在根据本发明的过滤器中的滤芯，其中，所述滤芯通过空心柱状的、在端面上被两个端板围住的过滤材料体来形成，并且其中，密封件布置在形成该滤芯的一部分的、环绕的密封件支架的外周上，其中，该滤芯的特征在于，所述密封件是在未负载的状态中具有矩形的横截面的密封环，径向的嵌合轮廓布置在该密封件支架的外周处，并且在装配该过滤器的壳体时，所述密封件能够在轴向缩短和径向膨胀的情况下在其内周处被压入到所述嵌合轮廓中并且能够被保持住地变形。

由此，提供了一种专门适用于前面所说明的过滤器的、并且为了实现所期望的特性和功能而与这个过滤器共同作用的滤芯。

根据本发明的滤芯的有利的构型方案和改型方案在下面给出。

本发明的优点能够总结如下：

-在运行中，由成本有利的被挤压成型的四边形或者矩形密封件形成一成型密封件；

-所述密封件在维修时，如果更换所述滤芯的话，是防丢失的；

-由于弹性体实际上是不能够压缩的，因此，它们在负载的情况下体积恒定，从而使得所述密封件在轴向压缩时径向膨胀；

-由于所述密封件在安装状态中在轴向两侧和径向外侧上被所述壳体和过滤器连接法兰的密封面限制，因此，该密封件的材料走阻力最小的路径并且必然形状配合地贴靠到该密封件支架的径向的嵌合轮廓处；

-在维修该滤芯时，在所述径向的嵌合轮廓与所述密封件之间的嵌合保证，所述密封件防丢失地保持安置在所述密封件支架处并且从而在所述滤芯处，并且不粘附地留在该连接法兰的密封面处；

-对于在所述密封件支架处的径向的嵌合轮廓而言，存在大的成形自由，例如凸起的形状，如环绕的一个或者多个肋或者分段的肋部分或者单个的粒结或者粒结行，或者凹入的形状，如环绕的或者分段的槽或者一行或者多行孔或者底切。在此，所述嵌合轮廓能够布置在外周面处和/或中或者在该密封件支架的轴向的上和/或下边缘处或者中。

附图说明

下面根据附图阐述本发明的实施例。附图示出：

图1在斜下方视角中的、具有密封件支架和密封件的滤芯，

图2在纵剖面中在第一剖面中的、图1中滤芯的左下端部区域的细节图，

图3同样在纵剖面中的在该过滤器安装到安装法兰处期间在细节图中的过滤器的局部，其具有图2中的滤芯的左下端部区域以及过滤器壳体的一部分，

图4在纵剖面中的、在该过滤器装配在所述过滤器连接法兰处之后的、图3中的细节图，

图5在沿着相对于图4扭转的第二剖面的纵剖面中的、图4中的细节图，

图6在斜下方视角中的从该过滤器的壳体中取出之后的滤芯，

图7在纵剖面中的、图6中的该滤芯的左下端部区域的细节图，和

图8至13分别在视图中和在两个相互垂直的剖面中的、在不同实施方案中的密封件支架。

具体实施方式

在下面的附图说明中，不同的附图中的相同的部件始终设有相同的附图标记，因而不必重新对每张附图中的所有附图标记进行解释。

附图的图1示出在斜下方的视角中的、具有密封件支架34和密封件33的滤芯2。所述滤芯3由空心柱状的过滤材料体30构成，所述过滤材料体至少在其在图1中指向下方的端面上被具有中心的穿孔32的端板31覆盖。在示例中，该过滤材料体30的指向上方的第二端面被另一端板覆盖。利用在所述端板31中的穿孔32，所述滤芯3能够以已知的方式插装到配属的过滤器的连接套管上。

所述密封件支架34与下端板31一体地构造，所述密封件支架在其外周处具有环绕的面，所述密封件33布置在所述环绕的面上。所述密封件33在这里在其未负载的初始状态中在横截面中具有矩形的密封环的形状，并且例如由被挤压成型的弹性体构成。

在该密封件支架34的下边缘处成形有以肋或者凸起部的形式存在的、指向外侧的、径向的嵌合轮廓35。从周向上来看，在规则的间距中，钩臂37从该密封件支架34的上边缘向上、即在朝向所述过滤材料体30的的方向上伸出，所述钩臂位于该过滤材料体30的外周的径向外侧。所述钩臂37在其自由端部处分别形成凸耳状的轴向的止挡部36。所述止挡部36和所述嵌合轮廓35共同限制密封件33在所述密封件支架34上的轴向运动间隙，并且在该滤芯3安装到配属的、图1未示出的壳体中之前，尤其阻止该密封件33从所述密封件支架34上滑脱或者移开。

图2示出在纵剖面中在第一剖面中的、图1中滤芯3的左下端部区域的细节图。在图2的下部，能够看到具有所述中心的穿孔32的端板31的一部分。所述过滤材料体30从所述端板31向上伸出，在所述过滤材料体30中以已知的方式布置有支撑格栅。

在实际上的端板31的径向外侧延伸着与这个端板一体地构造的密封件支架34，在该密封件支架的外周上布置有在这里还具有其初始形状的、在所述横截面中为矩形的密封环作为密封件33。在这种状态中，通过在下方在所述密封件支架34处成型的径向的嵌合轮廓35和在这里在所述剖面中看不见的、具有轴向上方的止挡部36的钩臂37阻止密封件33在所述密封件支架34上的不期望的移动。

在所述端板31与所述密封件支架34之间设置有通道38，所述通道在运行该滤芯3时允许待清洁的液体从下方流向该过滤材料体30的外周。

图3示出同样在纵剖面中的在该过滤器1安装到连接法兰4处期间在细节图中的过滤器1的局部，其具有图2中的滤芯3的左下端部区域以及过滤器壳体2的一部分。在这里，所述滤芯3已经位于其相对于所述连接法兰4的安装位置，而所述壳体还与所述连接法兰4和那里的密封面45有一定的间距。在这里，布置在所述密封件支架34上的密封件33在其指向所述连接法兰4的端面上也与该连接法兰4的配属的密封面45具有间距。因此，在所述密封件支架34上的密封件33在这里还未负载，并且其在所述横截面中还具有矩形的初始形状。

该过滤器1的壳体2具有自由边缘20，所述自由边缘在其直径上被扩展并且具有内周21。在该自由边缘20上方，所述壳体2具有直径梯级23，在其上具有稍小一些的直径并且在那里具有内周22。

图4示出在纵剖面中的、在该过滤器1装配在所述过滤器连接法兰4处之后的、图3中的细节图。所述壳体2现在同样到达了其相对于所述连接法兰4的最终的装配位置，所述壳体2在所述装配位置中利用其自由边缘20的端面贴靠在所述连接法兰4处。通过所述直径梯级23，在所述密封件支架34上的密封件33在轴向上在朝向该连接法兰4的密封面45的方向上被移动，并且在轴向缩短的情况下被压紧到所述密封面35处。基于该密封件33的材料(如弹性体)的基本上液压的特性，该密封件的轴向缩短引起在径向上该密封件33的膨胀。径向向外的膨胀被该壳体2的自由边缘20的内周21限制，从而使得实际上可能的并且发生的只有主要在径向向内的方向上的膨胀，就所述膨胀而言，该密封件33的材料在径向的、凸起部状的嵌合轮廓35的轴向上方和下方旁，径向向内地运动。

由于具有滤芯3和密封件33的壳体2在正常运行中留在图4所示位置中较长时间，实际上通常是数月或者许多个月，因此，该密封件33的在图4中能够看到的外形形状被保持住地压入到这个位置中。

在图4中能够看到的钩臂37通过与该壳体2的内周22的接触在径向上被向内弹性压缩，由此，该钩臂的凸耳状指向径向外侧的止挡部36利用一定的摩擦力贴靠在该壳体2的内周22处。这个摩擦力保证，在拆卸该过滤器1时，随着将该壳体2从所述连接法兰4上移除，所述滤芯3被所述壳体2所携带。所述径向的嵌合轮廓35同样有效地保证在将壳体2和滤芯3从所述连接法兰4上移除时可靠地携带该密封件33。

图5示出在沿着相对于图4扭转的第二剖面的纵剖面中的、图4中的细节图，所述第二剖面不穿过所述钩臂37中的一个。在这里，所述径向的嵌合轮廓35也伸入到该密封件33的内周中，以便在后来拆卸具有所述滤芯3的过滤器1时在轴向上可靠地远离所述连接法兰4地携带这个密封件。

图6示出在斜下方视角中的、从该过滤器1的壳体2中取出之后的被拆卸的滤芯3。现在，相对于图1的初始状况不同的是，所述密封件33在轴向上更靠下方地处在所述密封件支架34上，并且在根据图1的状态中还在轴向上位于该密封件33下方的径向的嵌合轮廓35现在与该密封件33的内周嵌合。对应地，在所述钩臂37处的止挡部36现在与该密封件33的上端面具有更大的轴向间距。

图7示出在纵剖面中的、图6中的被拆卸的滤芯3的左下端部区域的细节图。在拆卸该过滤器1之后，在其使用期间被变形的密封件33保持其被变形的形状，在所述被变形的形状中，所述径向的嵌合轮廓35在径向上伸入到并且嵌合到该密封件33的内周中。因此确保了，在拆卸该滤芯3时，所述密封件33留在所述滤芯3处、更准确地说留在该滤芯3的密封件支架34处，而为此无需已经在其初始状态中具有必须昂贵地制造的、复杂的横截面形状的密封件33。

图8至13分别示出在视图中、在一个或者两个部分剖面和部分纵剖面中的密封件支架34，所述密封件支架具有其径向的嵌合轮廓35的不同实施方案，其中，在所述部分剖面中分别也同时标出在其松弛的初始状态中的密封件33。

在图8中，所述径向的嵌合轮廓35在该密封件支架34的外周处通过环绕的、在周向上连续的肋来构造，所述肋在该密封件33的初始状态中已经伸入到该密封件的内周中，因此，所述密封件33从一开始就牢固地保持在所述密封件支架34上。

在图9中，所述径向的嵌合轮廓35在该密封件支架34的外周处通过环绕的、在周向上连续的槽来构造，所述密封件在其松弛的初始状态中还未嵌入到所述槽中；如上所述，在这里在装配该过滤器时才产生相互嵌合。

在图10中，所述径向的嵌合轮廓35在该密封件支架34的外周处通过环绕的一行在径向上穿过所述密封件支架34伸展的、在周向上相互隔开的孔来构造。

在图11中，所述径向的嵌合轮廓35在该密封件支架34的外周处通过环绕的一行径向向外凸出的、在周向上相互隔开的凸块或者凸耳来构造，所述凸块或者凸耳分别具有圆形的外形。

在图12中，所述径向的嵌合轮廓35在该密封件支架34的外周处通过相互平行地环绕的两行径向向外凸出的、在周向上相互隔开的凸块或者凸耳来构造，所述凸块或者凸耳分别具有矩形的外形。

最后在图13中，所述径向的嵌合轮廓35在该密封件支架34的外周处通过在该密封件支架34的两个轴向的边缘处环绕的两行径向向外和轴向向外敞开的切口或者空隙来构造。

上文根据图8至13示例性说明的、所有径向的嵌合轮廓35都具有所期望的特性，即最晚在装配该过滤器时这样与所述密封件33嵌合，使得在拆卸该过滤器时随着将该滤芯从所述壳体中取出将所述密封件33可靠地保持在所述密封件支架34上，并且利用所述滤芯和所述密封件支架34被携带。

图8至13仅示出该密封件支架34的一些适合的实施方案；在所述密封件支架34上或者中的凸耳、凸块、孔或者空隙或者其它嵌合轮廓能够具有任何适于将所述密封件33保持在所述密封件支架34上的形状或者轮廓。

附图标记列表

附图标记 名称

1 过滤器

2 壳体

20 2的自由边缘

21 20的内周

22 2的内周

23 直径梯级

3 滤芯

30 过滤材料体

31 端板

32 31中的中心穿孔

33 3处的密封件

34 3处的密封件支架

35 34处的径向的嵌合轮廓

36 34处的轴向的止挡部

37 34处的钩臂

38 通道

4 连接法兰

45 用于33的、在4处的密封面

Claims (20)

1.过滤器(1)，所述过滤器能够安装到连接法兰(4)处，其中，所述过滤器(1)具有能够更换的滤芯(3)，所述滤芯具有空心柱状的、在端面上被两个端板(31)围住的过滤材料体(30)，其中，所述过滤器(1)具有杯状的壳体(2)，所述壳体能够在其自由边缘(20)处借助于环绕的密封件(33)在装配的状态中相对于所述连接法兰(4)的密封面(45)被密封，并且其中，所述密封件(33)布置在形成所述滤芯(3)的一部分的、环绕的密封件支架(34)的外周上，

其特征在于，

所述密封件(33)是在未负载的初始状态中具有矩形的横截面的密封环，径向的嵌合轮廓(35)布置在所述密封件支架(34)的外周处，在装配所述壳体(2)时，所述密封件(33)能够在轴向缩短和径向膨胀的情况下在其内周处与所述径向的嵌合轮廓(35)形状配合地相互嵌合并且能够被保持住地变形，所述嵌合在为了更换滤芯而拆卸该过滤器(1)时为了携带所述密封件(33)而传递必要的轴向力，和在所述密封件支架(34)的外周上布置有在所述密封件支架的轴向上相互隔开的止挡部(36)，所述止挡部(36)和所述径向的嵌合轮廓(35)一起阻止所述密封件(33)在所述滤芯(3)装入所述壳体(2)之前从所述密封件支架(34)滑脱或者移开，从而限制在所述密封件支架(34)上的密封件(33)的轴向运动间隙。

2.根据权利要求1所述的过滤器，其特征在于，所述密封件(33)是由弹性体构成的、被挤压成型的密封环。

3.根据权利要求2所述的过滤器，其特征在于，所述弹性体是具有在60与70的肖氏硬度-A之间的硬度的丙烯酸乙酯橡胶或者丁腈橡胶或者氟硅橡胶或者三元乙丙橡胶。

4.根据权利要求2所述的过滤器，其特征在于，所述弹性体是具有在60与70的肖氏硬度-A之间的硬度的聚丙烯酸酯橡胶或者氟橡胶。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的过滤器，其特征在于，所述止挡部(36)中的至少一个止挡部通过所述径向的嵌合轮廓(35)来形成。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的过滤器，其特征在于，在所述密封件支架(34)的外周上构造有环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的一个或者多个肋或者槽。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的过滤器，其特征在于，在所述密封件支架(34)的外周上构造有环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的一行或者多行孔或者凸块。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的过滤器，其特征在于，在所述密封件支架(34)的外周上构造有环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的一行或者多行盲孔或者凸耳。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的过滤器，其特征在于，在所述密封件支架(34)的外周上构造有在所述密封件支架(34)的轴向的边缘处环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的一行或者在所述密封件支架(34)的两个轴向的边缘处环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的两行轴向向外敞开的切口或者空隙。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的过滤器，其特征在于，在所述密封件支架(34)处在其面向所述滤芯(3)的轴向的边缘区域中布置有轴向地指向壳体内部的钩臂(37)，所述钩臂借助于与所述壳体(2)的内周(22)的接触在装配所述壳体时能够以能够复位的方式径向向内被弹性压缩。

11.用于根据权利要求1至10中任一项所述的过滤器(1)中的滤芯(3)，其中，所述滤芯(3)通过空心柱状的、在端面上被两个端板(31)围住的过滤材料体(30)来构成，并且其中，密封件(33)布置在形成所述滤芯(3)的一部分的、环绕的密封件支架(34)的外周上，

其特征在于，

所述密封件(33)是在未负载的状态中具有矩形的横截面的密封环，径向的嵌合轮廓(35)布置在所述密封件支架(34)的外周处，在装配所述过滤器(1)的壳体(2)时，所述密封件(33)能够在轴向缩短和径向膨胀的情况下在其内周处与所述径向的嵌合轮廓(35)形状配合地相互嵌合并且能够被保持住地变形，所述嵌合在为了更换滤芯而拆卸该过滤器时为了携带所述密封件(33)而传递必要的轴向力，和在所述密封件支架(34)的外周上布置有在所述密封件支架的轴向上相互隔开的止挡部(36)，所述止挡部36)和所述径向的嵌合轮廓(35)一起阻止所述密封件(33)在所述滤芯(3)装入所述壳体(2)之前从所述密封件支架(34)滑脱或者移开，从而限制在所述密封件支架(34)上的密封件(33)的轴向运动间隙。

12.根据权利要求11所述的滤芯，其特征在于，所述密封件(33)是由弹性体构成的被挤压成型的密封环。

13.根据权利要求12所述的滤芯，其特征在于，所述弹性体是具有在60与70肖氏硬度-A之间的硬度的丙烯酸乙酯橡胶或者丁腈橡胶或者氟硅橡胶或者三元乙丙橡胶。

14.根据权利要求12所述的滤芯，其特征在于，所述弹性体是具有在60与70肖氏硬度-A之间的硬度的聚丙烯酸酯橡胶或者氟橡胶。

15.根据权利要求11至14中任一项所述的滤芯，其特征在于，所述止挡部(36)中的至少一个通过所述径向的嵌合轮廓(35)来构成。

16.根据权利要求11至14中任一项所述的滤芯，其特征在于，在所述密封件支架(34)的外周上构造有环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的一个或者多个槽或者肋。

17.根据权利要求11至14中任一项所述的滤芯，其特征在于，在所述密封件支架(34)的外周上构造有环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的一行或者多行孔或者凸块。

18.根据权利要求11至14中任一项所述的滤芯，其特征在于，在所述密封件支架(34)的外周上构造有环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的一行或者多行盲孔或者凸耳。

19.根据权利要求11至14中任一项所述的滤芯，其特征在于，在所述密封件支架(34)的外周上构造有在所述密封件支架(34)的轴向的边缘处环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的一行或者在所述密封件支架(34)的两个轴向的边缘处环绕的、在周向上连续地或者分段地构造的两行轴向向外敞开的切口或者空隙。

20.根据权利要求11至14中任一项所述的滤芯，其特征在于，在所述密封件支架(34)处在其面向所述滤芯(3)的轴向的边缘区域中布置有轴向地指向壳体内部的钩臂(37)，所述钩臂借助于与所述壳体(2)的内周(22)的接触在装配所述壳体时能够以能够复位的方式径向向内被弹性压缩。

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