DE1507765A1

DE1507765A1 - Filter

Info

Publication number: DE1507765A1
Application number: DE19661507765
Authority: DE
Inventors: Revell Alan E
Original assignee: American Air Filter Co Inc
Current assignee: American Air Filter Co Inc
Priority date: 1965-01-21
Filing date: 1966-01-21
Publication date: 1969-07-24
Also published as: GB1132072A; DE1507765B2; DE1507765C3; US3350854A

Description

Patentanwälte

Herbert Tischer München, 21. Januar 1966

Büro München /er

München 2, Tal 71

American Air Filter Company Inc., Louisville, Kentucky (V.St.A.)

Filter

Die Erfindung bezieht sich auf Filter für verschiedene Medien, insbesondere auf Luftfilter, bei denen sich eine Filterbahn quer durch den Strömungsweg des zu filternden Mediums erstreckt und von einer Lieferspule abgerollt und auf eine Aufwickelspule wieder aufgewunden wird. Die beiden Spulen sind mit ihren Lagerzapfen abnehmbar im Filtergehäuse gelagert.

Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, für ein solches Filter einen wirtschaftlichen und einfachen Aufbau zu schaffen, ohne daß Schwierigkeiten beim Einsetzen, Herausnehmen und Lagern der Filterbahnspulen entstehen. Ferner soll eine Konstruktion der Spulenlagerungen im Filtergehäuse geschaffen werden, bei der die Filterbahnspulen leicht in das Gehäuse

eingesetzt und aus diesem herausgenommen werden können, und zwar in einer ausgewählten von verschiedenen Richtungen, ohne daß komplizierte Lageranordnungen getroffen werden müssen oder Schwierigkeiten beim Einsetzen der Spulen in die Lagerungen entstehen, in denen sie sich im Betrieb drehen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Filtergehäuse mit Einsetz/Abnehmöffnungen für die Spulen versehen ist, durch die die beiden Lagerungen für die Achszapfen einer Spule von verschiedenen Richtungen aus a»-

909830/8399 sad om_Q,_NAL

gänglich sind, und daß eine bzw. beide Lagerungen einen Lagerteil zur Aufnahme und Lagerung eines Lagerzapfens einer Spindel in der Betriebslage aufweisen, wobei die Lagerungen mit dem Gehäuse einstellbar verbunden sind, um den Lagerteil zum Einsetzen bzw· Herausnehmen einer Spule in eine der vorhandenen Richtungen bzw. auf eine öffnung des Gehäuses auszurichten.

Auf diese Weise ist das Filter beim Aufstellen sehr anpassungsfähig an die jeweiligen Verhältnisse. Man ist nicht mehr an eine einzige Richtung beim Einsetzen und Herausnehmen der Spulen gebunden. Das Filter kann daher auch an Stellen installiert werden, wo ein Betrieb und/oder eine Wartung schwierig oder sogar unmöglich wäre, wenn nicht die beim Filter gemäß der Erfindung vorgesehenen mehreren Einsetz/ Abnehmöffnungen für die Spulen und die einstellbaren Spulenlagerungen vorhanden wären.

Bei den bevorzugten Ausführungen der Spulenlagerungen ist eine lösbare Verriegelung vorgesehen, die die eingesetzten Achszapfen der Spulen in ihren zugehörigen Lagerungen während des Betriebs sichern.

Bei allen bevorzugten Ausführungen der Lagerung ist eine geneigte Rampe vorhanden, die dazu dient, den Achszapfen der Spule in axialer Richtung zum Eintritt in den Lagerteil auszurichten. Die Lagerung kann mit dem Filtergehäuse drehbar verbunden sein, um die Einstellung auf di· einzelnen öffnungen des Gehäuses zu ermöglichen.

Bei einer Ausführungsform ist die Lagerung vor dem als Schlitz ausgeführten Lagerteil mit Führungen versehen, die zum Lagerteil hin konvergieren, um den Achsaapfen beim Einsetzen auf den Lagerteil ausaurichten. Bei einer anderen Ausführung der Lagerung ist diese mit einen schwenkbaren Lagerteil

909830/0399

BAD

versehen, der aus einer einen Achszapfen aufnehmenden Stellung in eine Stellung schwenkbar ist, bei der der Aohszapfen in der Betriebslage zum Drehen der Spule gehalten ist. Diese beiden Ausführungsfomen können gemeinsam benutzt werden, um die gegenüberliegenden Aohszapfen einer Spule zu lagern, es können aber auch zwei gleiche Lagerungen für diesen Zweck vorgesehen werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Filters gemäß der Erfindung, die in Verbindung mit der Zeichnung nunmehr beschrieben, wird, wird «in Paar Lagerungen gemäß der ersten erwähnten Aasführungeart benutzt, üb die Lieferspule für die Filterbahn im Gehäuse zu lagern, während ein Paar Lagerungen gemäß der zweiten Ausführmngsart benutzt wird, um die Aufwickelspule für die verbrauchte Filterbahn zu lagern.

Auf der Zeichnung Beigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Filters gemäß der Erfindung, wobei insbesondere die allgemeine Lageranordnung für die Lieferspule der Filterbahn im Filtergehäuse ersichtlich ist}

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1|

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Lagerung nach Fig. 1 und 2 in größerem Maßstab j

Fig. 4· eine perspektivische Ansicht einer Lieferspulei

Fig· 5 eine perspektivische Ansicht des Filters nach Fig. 1 von rückwärts gesehen,

ι wobei die allgemeine Lageranordnung für

die Aufwickelspule der verbrauchten FiI-

909830/0399 terbahn im Filtergehäuse ersichtlich ist;

BAD ORIGINAL

mm If. mm

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie 5-5 in Fig. 5j

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht der im

Filtergehäuse gelagerten Aufwickelep»le für die verbrauchte Filterbahn in größerem Maßstab j

Fig. 8 einen Längsschnitt der Lagerung nach den Fig. 5, 6 und 7 längs der Linie 8-8 in Fig. 5ι wobei sich die beweglichen Teile der Lagerung in der Betriebsetellung befinden {

Fig. 9 einen Längsschnitt wie Fig. 8, wobei sich die beweglichen Teile der Lagerung in der Aufnahmestellung für eine Aufwickelspule befinden.

Aus Fig· 1 ist das Gehäuse 2 eines Filters gemäß der Erfindung ersichtlich. Dieses Gehäuse 2 enthält eine Kammer 3 für die Lieferspule der Filterbahn, eine Filterzone 4 und eine Kammer 6 für die Aufwickelspule der verbrauchten Filterbahn. In die Kammer 5 ist eine Filterbahnrolle 7 auf einer Spule (Fig· 4) eingesetzt und darin gelagert, wie in Fig. 1 in gestrichelten Linien angedeutet ist. Die Filterbahn besteht aus einem beliebigen Filtermaterial, beispielsweise aus Glasfasergewebe. Die Filterbahn wird durch die Filterzone 4 absatzweise vorbewegt, die einen Durchgang im Gehäuse für das zu filternde Medium darstellt. Die durch die Verunreinigungen des gefilterten Mediums verschmutzte Filterbahn wird absatzweise in die Kammer 6 hineingezogen, wo sie auf die Aufwickelspule 8 (Fig. 7) aufgewickelt-wird, bis schließlich die volle Aufwickelspule aus der Kammer 6 entfernt und weggeworfen oder zu neuem Ge-

909830/0399

BAD ORIG'NAL

15Ό7765

brauch hergerichtet wird. Ein elektrischer Antriebsmotor und eike Steuerung für die Filterbahn können bei 9 in der bekannten Weise (nicht im einzelnen beschriebe». ) vorgesehen sein, um die Filterbahn absatzweise durch Drehen der Aufwiokelspule 8 in der Kammer 6, beispielsweise über Riemenscheiben und einen Riemen (Fig. 7) durch die Filterzone 4 zu ziehen.

Die Spulen für die Filterbahn haben einen Kern 11, der mit Seitenflanschen 12 versehen ist und dessen axiale Enden über die Flansche hinausragende Lagerzapfen 13 bilden. Die Lagerzapfen 13 haben einen solchen Durchmesser, daß sie in Schlitze von Lagerungen eingesetzt werden können, die sich in den Kammern 3 und 6 des Gehäuses 2 befinden. Die Spulen können aus einem beliebigen Material hergestellt werden, beispielsweise aus einem Leichtmetall hoher Festigkeit.

Die Spulenkammern 3 und 6 sind mit mehr als einer Einsetz/ Abnehmöffnung in den Wänden des Gehäuses 2 versehen. Bei der dargestellten Ausführungsform hat die Spulenkammer 3 für die Aufwickelspule drei öffnungen (Fig. 2) mit Türen 26, während die Spulenkammer 6 für die Aufwiekelspule zwei Öffnungen (Fig. 6) mit Türen 41 aufweist. Dadurch können die Spulen in verschiedene Richtungen je naoh Lage des Falles in die Kammern 3,6 eingesetzt bzw. aus diesen herausgenommen werden.

Wie aus Fig. 1 bis 3 der Zeichnung ersehen werden kann, ist die Spulenkammer 3 mit einheitlichen Lagerungen 14 versehen, die im Gehäuse 2 befestigt sind und die Achszapfen 13 einer eingesetzten Spule aufnehmen und lagern. Obwohl nur die untere Lagerung 14 für das Einsetzen einer Spule in Pig. 1 dargestellt ist, befindet sich eine entsprechende obere Lagerung an der Decke des Gehäuses 2, und zwar in spiegelbildlicher Aueführung gegenüber der unteren Lagerung 14. Die obere Lagerung kann eine Platte pit einer Bohrung zum Festlegen dee Acheiapfena versehen₍ sein. Die Lagerung kann auch wie die Lagerung 31 aue-

909830/0399

BAD ORIGINAL

Ί507765

geführt sein, die welter untern noch mit Bezug auf 71g. 5 bis 9 beschrieben wird·

Wie aus I¹Ig. 3 zu ersehen ist» enthält jede Lagerung eine Grundplatte 16 mit seitlichen Längsflanschea 17, die nach ausβen him geneigte Teile 18 haben, um eine Auflauframpe für die Lieferspule der Filterbahnrolle 7 während des Einsetzens der vollen Lieferspule in die Kammer 3 zu bilden und dadurch zum Ausrichten der Lage des Achszapfens 13 in axialer Richtung gegenüber der Lagerung 14- zu dienen, wenn die Spule eingesetzt wird. Wenn sowohl die obere als auch die untere Lagerung 14 beim Einsetzen einer Lieferspule benutzt wird, richten also die Hampen 18 die Achse der Filterbahnrolle 7 symmetrisch zwischen den oberen und unteren Wänden des Gehäuses 2 aus. Zwischen den beiden Längsflanschen 17» parallel zu ihnen und in Abstand von der Grundplatte 16 befindet sich eine zweite Platte 19, die mit einem Führungsschiltζ 21 für den Achszapfen 13 versehen ist. Vor diesem Führungsschlitz 21 befinden sich an der Platte 19 gegenüberliegende Führungskanten 22, die zum Schlitz 21 hin konvergieren und den Achszapfen 13 mit dem Schlitz in Eichtungen senkrecht zur Achse des Achszapfens ausrichten· Der Schlitz 21 legt den Achszapfen 13 in seiner richtigen Arbeitslage drehbar in der Lagerung 14 fest. Die Grundplatte 16 der Lagerung hat einen Schlitz 23, der ein Ende einer Blattfeder 24 aufnimmt und es an der Wand des Gehäuses 2 verklemmt, an der die Lagerung befestigt ist. Die Blattfeder 24, die aus einem federnden Metall besteht, ist so vorgespannt, daß sie von der Grundplatte 16 in solcher Weise geneigt verläuft, daß ihr freies Ende, waches neben dem Führungaechlit% 21 liegt, als federnder Hiegel dient, um den Aehszapfen 13 in seiner Arbeitslage drehbar im Schlitz 21 festzulegen. Die Blattfeder wird durch den Achszapfen 13 beim Einsetzen einer frischen Lieferspule in die Lagerung eingedrückt und springt in die geneigte Lage zurück, sobald der Aohsiapfen

909830/0399 bad original

13 in dem Schlitz 21 eingetreten bzw. in seine Arbeitslage gelangt ist.

Die Lagerung 14 ist am Gehäuse 2 an einer Stelle neben dem Führungsschlitz 21 schwenkbar befestigt. Hierzu dient eine Schraube 25 mit Mutter. Die Lagerung kann also über einen Kreisbogen hinweg verschwenkt werden, so daß sie eingestellt werden kann, um den Schlitz 21 zum Einsetzen bzw. Herausnehmen einer Lieferspule auf irgendeine ausgewählte Einsetζ/Abnehmöffnung der Kammer 3 auszurichten, wenn die zugehörige Tür 26 geöffnet ist.

Die Wand des Gehäuses 2, an der die Lagerung 14 schwenkbar befestigt ist, enthält längs des kreisförmigen Sohwenkwegs der Lagerung 13 Befestigungslöcher 27 zur Aufnahme einer Schraube 28 an der Lagerung 14, so daß die Lagerung in den entsprechenden Stellungen festlegbar ist, die für das Einsetzen bzw· Herausnehmen der Lieferspule durch die einzelnen Öffnungen erforderlich ist, die zu diesem Zweck in den Wänden der Spulenkammer 3 vorgesehen sind und je eine Tür 26 haben. Wenn die Schraube 26 in dem entsprechenden Loch 27 fest angezogen ist, dient sie auch noch zum Festklemmen der Blattfeder 24 gegen die Wand des Gehäuses 2.

Fig. 5 bis 9 veranschaulichen eine andere Ausführung einer Lagerung 31, die in den Kammern 3,6 des Gehäuses 2 zum Lagern der Spulen benutzt werden kann. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform des Filters sind die Lagerungen 31 in der Spulenkammer 6 für die Aufwickelspule vorgesehen. Die Lagerung 31 enthält eine Grundplatte 32 mit seitlichen Längsflanschen 33t **· «ine geneigte Rampe 34 bilden (Fig. 8 und 9). Schwenkbar an den Längsflanschen 33 sind mittels Schrauben 35 mit Muttern die Schenkel 36 eines Sattelstücks 37 angebracht, an dem ein Lagerteil 33 befestigt ist, in dem der Lagerzapfen 13 einer Spule

909830/0399

BAD ORIGINAL

aufgenommen und drehbar gelagert wird. Der Lagerteil 38 befindet sich neben einer Schraube 39 mit Mutter, die dazu dient, die Lagerung 31 drehbar am Gehäuse 2 anzubringen, damit die Lagerung 31 in die jeweilige Lage zur Aufnahme bzw« zum Herauenehmen einer Spule eingestellt werden kann, dl· durch eine der Offnungen eingeführt bzw. herausgenommen wird, welch· durch eine zugehörige Tür/(Fig. 6) zu schließen sind.

Wie aus Flg. 8 und 9 ersehen werden kann, ist eine Vorrichtung zum Kippen des Lagerteile 38 vorgesehen, um das Einsetzen eines Achszapfens 13 in den Lagerteil zu erleichtern. Diese Kippvorrichtung enthält eine Blattfeder 42, deren eines Ende an der Grundplatte 32 befestigt ist, während das andere Ende sich federnd gegen den Lagerteil legt und dadurch das Sattelstück 37 um die Schrauben 35 verschwenkt und in die abgekippte Lagerstellung zur Aufnahme eines Achezapfens 13 überführt und in dieser Lage hält (Fig. 9)· Beim Beschicken der Kammer 6 mit einer Spule wird der vorspringende Achszapfen 13 zunächst in den Lagerteil 38 eingesetzt, sodann wird die Spule nach innen in die Kammer 6 in ihre Betriebslage eingedrückt. Hierbei wird das Sattelstück 37 auf den Schrauben 35 verschwenkt und gelangt entgegen dem Druck der leder 42 aus der Kippstellung nach Fig. 9 in die Stellung nach Fig. 8, die die Betriebs st ellung für den Achszapfen 13 darstellt, der nun in dem Lagerteil 38 drehbar sitit. Um das Sattelstück 37 in dieser Lage lösbar zu verriegeln, kann eine Stange 43 vorgesehen «ein, die hin- «ad herverechieblich angeordnet ist und einen Längssehlitz 44 aufweist. Durch dem Schlitz 44 geht der Schaft einer Schraube 46 hindurch, so AaS die Stange 43 im Bereich des Schlitzes verschoben werden kann· Die Schraube 46 dient zugleich zum Befestigen der Lagerung im einer eingestellten Schwenkstellung der Lagerung in gleicher Weis·, wie dies bei der Schraube 28 der schon- beschriebenen Lagerung 14 der Fall ist, indem die

BAD ORIGINAL

909830/0399

Schraube durch Löcher der Wand der -Kammer 6 durchgesteckt wird, die den Löchern 2? der Kammer 3 entsprechen. Die Stange 43 ist so lang, daß ihr vom Sattelstück 37 angewendetes Ende 47 aus der Öffnung der Kammer 6, auf die die Lagerung 31 ausgerichtet ist, herausragt, wenn die Tür 41 dieser Öffnung offen ist und die Stange 43 durch die Feder 42 über das Sattelstück 37 nach aussen gedrückt ist, vgl. Fig. 9· Wird die Kammer 6 mit einer Spule beschickt, deren Achszapfen 13 in den Lagerteil 38 eingesetzt wird, so befinden sich der Lagerteil 38 und das Sattelstück 37 nach dem Eindrücken der Spule in den Stellungen nach Fig. 9· Wird dann die zugehörige Tür 41 geschlossen, so stößt sie gegen das Ende 47 der Stange und schiebt sie in die Lage nach Fig. 8, bei der das innere Ende 48, das fußartig abgewinkelt ist, in das Sattelstück 37 eingreift, so daß dieses zusammen mit dem Lagerteil 38 in der Betriebsstellung verriegelt ist·

_bAd ORIGINAL

Claims

Dipl. Ing⁸ Walter Meissner ^ j Df* üXpjJ»5 p 7 7 6

Dipl. Ing. Herbert ,Tische/ Λν ¹U- — —~-

Büro München
München 2_f Tal 71

Patentansprüche

M^ filter, insbesondere Luftfilter, bei dem sich eine Filterbahn quer durch den Strömungsweg des zu filternden Mediums erstreckt und von einer Lieferspule abgerollt und auf eine Aufwickelspule wieder aufgewunden wird, wobei die beiden Spulen mit ihren Lagerzapfen abnehmbar im Filtergehäuse gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtergehäuse (2) mit Einsetz/Abnehmöffnungen für die Spulen versehen ist, durch die die beiden Lagerungen für die Achszapfen einer Spule von verschiedenen Richtungen aus zugänglich sind, und daß eine bzw. beide Lagerungen (14,31) einen Lagerteil (21,38) zur Aufnahme und Lagerung eines Lagerzapfens (13) einer Spindel (7»8) in der Betriebslage aufweisen, wobei die Lagerungen (14,31) mit dem Gehäuse (2) einstellbar verbunden sind, um den Lagerteil (21,38) zum Einsetzen bzw. H_erausnehmen einer Spule (7,8) in eine der vorhandenen !Richtungen bzw. auf eine Öffnung des Gehäuses auszurichten.

2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungen (14,31) mit einer lösbaren Verriegelung (24,43) versehen sind, um den eingesetzten Lagerzapfen (13) in der Betriebslage im Lagerteil (21,38) festzulegen.

3· Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungen (14,31) mit geneigten Hampen (18,34) versehen sind, u» den Aohsj8ap.fen (13) in axialer Sichtung zum Eintritt in den Lagerteil auszurichten.

4. Filter nach eiflffl» de,r vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet; _f da$ die Lagerungen (14,31) mit dem Gehäuse, drehbar

§· filter nach fin^m der vorhergehenden Ansprüche, da-

bad original

durch gekennzeichnet, daß die Lagerung (14) vor dem als Schiitε auegeführten Lagerteil (21) nit Führungen (22) versehen ist, die zum Lagerteil (21) hin konvergieren, um den Achszapfen (13) bein Einsetzen auf den Lagerteil auszurichten.

6. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung (31) mit einem schwenkbaren Lagerteil (38) versehen ist, der aus einer einen Aohsxapfen (13) aufnehmenden Stellung in eine Stellung schwenkbar ist, bei der der Achszapfen in der Betriebslage sum Drehen der Spule gehalten ist·

7· Filter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerteil (38) federnd in der Aufnahmestellung für einen Achezapfen (13) gehaltem ist.

8. Filter nach den Ansprüchen 2 und 6 oder 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Verriegelung (4-3) aus einer hin- und herverschiebbaren, am der Lagerung (31) gelagerten Stange besteht, die an einem Ende mit dem Lagerteil (38) zusammenwirkt, während auf das andere Bade die Tür der Einsetz/Abmehaöffnung des Gehäues (2) einwirkt, auf die die Lagerung (31) zum Einsetzern oder Herausnehmen eimer Spule ausgerichtet ist, und daß die Stange (43) durch Schließen der für in der Verriegelungsiage gelangt und in dieser gehaltem wird.

9. Filter nach den Ansprüchen 2, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die den Lagerteil (38) im der Aufnahm©stellung für einen Achszapfen (13) haltende Federkraft auch die Stange (43) aus der Verriegelungslage herausdrückt.

10. Filter nach Anspruoh 2 oder Anspruoh 2 und einen der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung

909830/0399 ^₀ original

4t

als Verriegelung (24) eine Blattfeder aufweist, die beim Einsetzen eines Achszapfens (13) zunächst abgebogen wird und dann in die Verriegelungsstellung zurückfedert.

11. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lagerungen im Gehäuse (2) für die Lieferspule (7) durch Lagerungen nach Anspruch 5 oder Anspruch 1o gebildet sind.

12. Filter nach Anspruch 1 oder Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Lagerungen im Filtergehäuse (2) für die Aufwickelepule (8) durch Lagerungea nach einem der. Ansprüche 6 bis 9 gebildet sind.

909830/0399 BAD ORIGINAL

Leerseite