DE1216844B - Wickelfilter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

BOId

Deutsche KL: 12 d-25/04

Nummer: 1216 844

Aktenzeichen: A 39878 VII b/12 d

Anmeldetag: 4. April 1962

Auslegetag: 18. Mai 1966

Die Erfindung betrifft ein Wickelfliter, bestehend aus einem auf einem durchlässigen zylinderförmigen Kern mit gleichmäßiger Spannung in Form einer Kreuzwicklung aufgebrachten fadenförmigen Strangmaterial mit endseitigen Befestigungen.

Allgemein wird das Strangmaterial axial unter Spannung hin- und hergehend auf den Kern in einer Reihe sorgf ätig angeordneter rechter und linker Windungen aufgewickelt, die so vorgesehen sind, daß auf einanderf olgende Lagen ausgerichtet übereinander unter Ausbilden einer regelmäßigen Reihe röhrenförmiger Öffnungen angeordnet sind, die mehr oder minder radial von dem Kern aus zu der äußeren Oberfläche des Filterkörpers verlaufen.

Diese Öffnungen ergeben Filtrierdurchtritte für die zu verarbeitende Flüssigkeit. Die Enden dieser Filterelemente liegen vorzugsweise in Form planer Scheiben vor, die leicht abgedichtet werden können, ohne daß ein querseitiges Lecken eintritt und ohne daß eine Deformation der Filtrierdurchtritte durch Druckbeaufschlagung auf diese Enden in einer axialen Richtung gegen Abdichtungsoberflächen, die plan oder in anderer Weise geformt sind, innerhalb des Filtergehäuses, in dem die Bauelemente angewandt werden. Eine allgemein bekannte Arbeitsweise besteht hier auch darin, daß die Bauelemente übereinander angeordnet werden, wodurch sich gemeinsam berührende Abdichtungsflächen ergeben können.

Eine bei der Herstellung von Filterlementen dieser Art allgemein auftretende Schwierigkeit stellt die Neigung der ersten wenigen Lagen des Strangmaterials dar, axial zu dem Kern an der Umkehrstelle seiner Bewegung hin- und herzugleiten. Wenn die einzelnen Lagen nicht genau übereinander in der Nähe der Enden angeordnet sind, werden einige der Filtrierdurchtritte verzogen und häufig verschlossen. Dies führt ebenfalls zu einem nicht kontrollierbaren Abweichen der Enden von der gewünschten planen Ausbildung und einer unterschiedlichen Festigkeit der gesamten Struktur. Diese Wirkungen sind nachteilig auf das Abdichten und können eine erhebliche axiale Deformation des Bauelementes begünstigen, wenn ein abdichtender Druck beaufschlagt wird. Wenn die Wicklungsspannung kleinstmöglich gehalten wird, um den axialen »Zug« auf den Strang an der Stelle der querseitgen Umkehr zu verringern, ist das erhaltene Bauelement häufig weich und wird leicht beschädigt. Wenn die Spannung vergrößert wird, um ein festes Bauelement zu erhalten, führt die resultierende Zunahme in dem »Zug« zu einer Vergrößerung der Neigung der ersten wenigen Schichten an der Stelle der querseitigen Umkehr zu Wickelfilter

Anmelder:

American Machine & Foundry Company, New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. W. Meissner und Dipl.-Ing. H. Tischer, Patentanwälte, Berlin 33, Herbertstr. 22

Als Erfinder benannt:

Joshua Harold Goldman, Hadlyme, Conn.; Philip Ernest Ashton, Meriden, Conn. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 10. April 1961 (102 008)

gleiten. Eine weitere Schwierigkeit besteht darin, daß eine Veränderung der Kernart, z. B. von einem verlöteten Drahtnetz auf einen glatten, perforierten, verzinnten Blechstahlkern, die Griffigkeit des Strangs an dem Kern verändert und ein ausgedehntes erneutes Einstellen der Windungsspannung bedingt.

Dieses hier aufgezeigte Problem ist den einschlägigen Fachleuten seit langem bekannt, und eine Lösung ist dadurch versucht worden, daß man die Nocken abwandelt, die den axialen Zug bewirken, so daß an der Umkehrstelle eine Verweilzeit eintritt. Weitere in Betracht gezogene Lösungen haben zyklische Veränderungen in der Wicklungsspannung eingeschlossen. Obgleich diese Lösungen zu einer entsprechenden Veränderung führen können, bedingen dieselben doch eine mechanische Abwandlung der Hochgeschwindigkeitsmaschinen und neigen im allgemeinen dazu, ein Symptom zu behandeln und nicht den grundsätzlichen Fehler zu korrigieren, der eine nicht ausreichende Griffigkeit zwischen dem Strang und dem Kern darstellt. Es versteht sich natürlich, daß, nachdem die Schichten vollständig von der Berührung mit dem Kern befreit sind, die einheitliche Reibung zwischen einer Schicht und der nächsten Schicht die nicht steuerbaren Variablen in Wegfall bringt, die die Hauptursache der Herstellungsschwierigkeit darstellen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabenstellung besteht darin, ein Wickelfilter zu schaffen, mit dem es gelingt, in einwandfreier Weise eine Befestigung des Strangmaterials sowohl an dem Kern als auch des Strangmaterials unter sich zu erreichen.

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Erflndungsgemäß gelingt dies dadurch, daß am Kernende eine Mehrzahl von radial verlaufenden Zungen herausragt, um die das fadenförmige Strangmaterial bei jeder Änderung der Aufwickelrichtung herumgeführt ist.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Aufriß eines Drahtmaschenkerns nach ,einer erfindungsgemäßen Ausführungsform,

Fig. 2 einen Grundriß der in der Fig. 1 gezeigten Bauart,

Fig. 3 einen Aufriß eines durchlöcherten Metallblechkerns als eine weitere erfindungsgemäße Aus-.führungsform,

F i g. 4 einen Grundriß der in der F i g. 3 gezeigten Bauart,

Fig. 5 einen Aufriß der in der Fig. 3 gezeigten Kernart entsprechend einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform,

F i g. 6 einen Grundriß der in der F i g. 5 gezeigten Bauart.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen zeigt die F i g. 1 einen aus Drahtnetz gefertigten Kern für ein Filterelement. Industriell werden derartige Kerne aus Drahtnetz mit quadratischen Öffnungen von etwa 3,2 mm gefertigt. Dieselben werden gewöhnlich entweder aus flachem gewobenem Material hergestellt, das in die Form eines Zylinders aufgerollt ist und eine verlötete oder verschweißte überlappende Naht besitzt, oder dieselben werden in röhrenförmiger Form gewoben und auf die entsprechende Länge geschnitten. In jedem Fall ist das Maschenmaterial meistens tauchverzinnt oder galvanisiert, wodurch die Überkreuzungsstellen der Drähte verankert werden und sich eine starre Struktur ergibt. Die Drähte sind gewöhnlich so angeordnet, daß dieselben axial wie bei 20 und um den Umfang herum wie bei 22 vorliegen. In dem Fall einer bekannten Konstruktion weist der Kern einen etwa 2,54 cm Durchmesser auf und besitzt somit einen Umfang von etwa 7,95 cm, wobei etwa fünfundzwanzig Drähte 20 in einer axialen Richtung verlaufen. Um den erfindungsgemäßen Zweck zu erzielen, wird eine Anzahl dieser Drähte 20 so gebogen, daß sich dieselben radial nach außen etwa 3,2 mm erstrecken. Dies wird an beiden Enden des Kerns ausgeführt. Die so gebildeten Zungen 24 dienen dazu, das Strangmaterial gegen eine axiale Bewegung zu verankern, wodurch sichergestellt wird, daß die gewünschte geometrische Anordnung der Strangschichten nicht einfach durch ein Gleiten des Unterbaus in Unordnung gebracht wird. Die Lageanordnung eines derartigen Strangs ist durch die gestrichelte Linie 26 angezeigt. Es ist zu beachten, daß in Fig. 1 und 2 lediglich ein Teil der zur Verfügung stehenden Drähte radial nach außen ragt.

Nach Fig. 3 und 4 weist der Kern28 Durchlöcherungen 30 für den Durchtritt der gefilterten Flüssigkeit auf und besteht aus Blech. Es sind hier Zungen 32 für das Strangmaterial mittels einer Mehrzahl an Schlitzen 23' an den Enden des Kerns vorgesehen, wobei jede so gebildete Zunge radial nach außen gedreht wird. Jede durch diesen Vorgang gebildete Auskerbung 34 ist für den Eingriff der Antriebsklauen auf der Spindel der Wickelvorrichtung vorgesehen, auf der der Kern für das Aufwickeln angeordnet ist. Wie bei der in der Fig. 2 gezeigten Bauart ist nach Fig. 3 und 4 eine Abstützung zu erhalten, die ein radiales, nach innen gerichtetes Zusammenfallen des Strangmaterials verhindert.

Eine abgewandelte Ausführungsform ist in den Fig. 5 und 6 gezeigt. Der Kern 36 besteht aus Blech und weist Öffnungen 38 auf, wobei jedoch in diesem Fall rechtwinklige Zungen 40 aus den Endteilen des Kerns geschnitten sind. Man sieht so, daß die Schlitze 40' während der Handhabung des flachen Bleches hergestellt werden können, aus dem man vorteilhafterweise den Kern zusammenrollt. Es ergibt sich weiterhin, daß die Zungen 40 zweckmäßigerweise in ihre radiale Betriebslage mittels Eingriff mit geeigneten Zungen oder Klauen in der Antriebsspindel der Wickelvorrichtung gedrückt werden können, wodurch sich ein Angreifen an den Kern in einer Weise ergibt, die sehr ähnlich dem Eingriff eines Zahnwerkzeuges ist, das für das Abdrehen von Holz angewandt wird.

Für den Fachmann ergibt sich, daß die nach der Ausführungsform der F i g. 1 vorgesehenen Zungen nicht jede Lage in Berührung mit dem Kern festlegen, die nicht verankerten Lagen nur ein sehr begrenztes Gleiten bei dem Überkreuzen verankerter Lagen zeigen, und derartige Überkreuzungen weisen ausreichend hohe Reibung auf, um ein derartiges Gleiten zu verhindern.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Wickelfilter, bestehend aus einem auf einem durchlässigen zylinderfönnigen Kern mit gleichmäßiger Spannung in Form einer Kreuzwicklung aufgebrachten fadenförmigen Strangmaterial mit endseitigenBefestigungen, dadurchgekennzeichnet, daß am Kernende (28, 36) eine Mehrzahl von radial verlaufenden Zungen (24, 32, 40) herausragt, um die das fadenförmige Strangmaterial (26) bei jeder Änderung der Aufwickelrichtung herumgeführt ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 881189, 1051812;
   deutsche Auslegeschrift Nr. 1049 338;
   USA.-Patentschrift Nr. 2 396 712.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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