DE19927662C1 - Hebevorrichtung für Filtermodule - Google Patents

Abstract

Es wird eine Hebevorrichtung für Filtermodule beschrieben, mit der Filtermodule (4) sicher ergriffen und gehalten werden können, wobei auch Filtermodule, die auf einer Führungsstange oder einer Führungsspindel (8) aufgereiht sind, auf einfache Weise erfaßt werden können. Die Hebevorrichtung sieht vor, daß mindestens zwei auf einem Kreis angeordnete Spannelemente mit bogenförmigen Greifbacken (22a, b) vorgesehen sind, die das Zentralrohr oder einen Adapter des Filtermoduls teilweise umgreifen. Das Griffteil (15a, b, 43) ist unter Freilassung eines zentralen Aufnahmeraums (60) beabstandet zu den Greifmitteln angeordnet. Die Hebevorrichtung kann eine unter Belastung selbstspannende Zange sein.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hebevorrichtung für Filtermodule gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Filtermodule werden in der Filtrationstechnik zur Filtration verschiedenster Flüssigkeiten und Gase eingesetzt. Ein solches Filtermodul besteht aus einer gewissen Anzahl von Filterzellen, die an einem zentralen Trägerrohr gehalten werden. Ein solches Filtermodul ist beispielsweise aus der DE 37 41 552 C2 bekannt.

Die Filtermodule werden in der Regel zu mehreren übereinander auf einer Führungsstange oder einer Führungsspindel angeordnet und in ein entsprechendes Filtergehäuse eingesetzt. Nach dem Gebrauch sind die Filterzellen naß und weisen dadurch ein entsprechend hohes Gewicht auf. Je nach der Art des Unfiltrates können die Filterzellen kontaminiert sein, so daß ein Kontakt des Bedienungspersonals mit dem Filtermodul vermieden werden sollte. Um die verbrauchten Filtermodule aus dem Gehäuse zu entfernen und zu entsorgen, ist eine entsprechende Hebevorrichtung erforderlich.

Hebevorrichtungen, die an den Filterzellen angreifen, sind bekannt, diese haben jedoch den Nachteil, daß beim Anheben der Filtermodule, die beispielsweise nach der Filtration ein Gewicht von bis zu 30 kg aufweisen können, die Filterzellen auseinanderbrechen können, so daß eine erhöhte Unfallgefahr besteht und die Umgebung beschädigt oder verunreinigt werden kann.

Um dieses Problem zu lösen, werden in der WO 96/11736 verschiedene Ausführungen von Hebeeinrichtungen beschrieben. Es handelt sich hierbei um Hebeeinrichtungen, die am Zentralrohr angreifen, an dem die Filterzellen befestigt sind.

Im Inneren des Zentralrohres sind beispielsweise Kunststoffbänder befestigt, die aus dem Rohr herausragen, so daß sie von Hand oder von einem Kran erfaßt werden können. Diese Kunststoffbänder sind integraler Bestandteil des Filtermoduls und müssen mit entsorgt werden. Da sie während der Filtration im Filtermodul verbleiben, sind sie ebenfalls kontaminiert und können nicht von Hand erfaßt werden.

Eine andere Ausführungsform sieht einen Metall- oder Kunststoffbügel vor, der nach dem Filtrationsvorgang mittig an der Außenseite des oberen Endes des Zentralrohres oder eines dort befestigten Adapters in entsprechende Ausnehmungen eingesetzt wird. Der Bügel besitzt allerdings mehrere Nachteile.

Bei sehr schweren Filtermodulen kann eine Verbiegung des Federbügels nicht ausgeschlossen werden, so daß die stiftförmigen Bügelenden aus den Ausnehmungen herausrutschen können. Mit dem Federbügel kann allenfalls noch das oberste Filtermodul einer Anordnung von Filtermodulen erfaßt und angehoben werden. Die darunter befindlichen Filtermodule bereiten jedoch insofern Probleme, weil die Führungsstange oder die Führungsspindel nach oben vorstehen und den Bügel behindern. Der Federbügel muß daher schräg angesetzt und an der Führungsstange vorbeigeführt werden. Das Anheben des verbrauchten Filtermoduls wird dadurch erheblich beeinträchtigt.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Hebevorrichtung für Filtermodule zu schaffen, mit der Filtermodule sicher ergriffen und gehalten werden können, wobei auch Filtermodule, die auf einer Führungsstange oder einer Führungsspindel aufgereiht sind, auf einfache Weise erfaßt werden können.

Diese Aufgabe wird mit einer Hebevorrichtung gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Greifmittel mindestens zwei auf einem Kreis angeordnete Spannelemente mit bogenförmigen Greifbacken aufweisen, die das Bauteil mindestens teilweise umgreifen und daß das Griffteil unter Freilassung eines zentralen Aufnahmeraumes beabstandet zu den Greifmitteln angeordnet ist.

Die bogenförmigen Greifbacken gewährleisten, daß das zu ergreifende Bauteiles eines Filtermoduls sicher erfaßt und gehalten wird, so daß beim Anheben das Filtermodul nicht herausrutschen kann.

Unter dem zentralen Aufnahmeraum wird ein Freiraum sowohl zwischen den Spannelementen als auch oberhalb der Spannelemente verstanden, so daß die Hebevorrichtung über eine Führungsstange oder eine Führungsspindel übergeschoben werden kann. Beim Ergreifen des Filtermoduls befindet sich die Führungsstange oder die Führungsspindel in diesem Aufnahmeraum. Das Vorsehen eines zentralen Aufnahmeraums für die Führungsspindel ermöglicht es, daß auch das unterste Filtermodul einer Reihe von auf einer Führungsspindel angeordneten Filtermodulen problemlos erfaßt werden kann.

Gemäß einer ersten Ausführungsform ist die Hebevorrichtung eine unter Belastung selbstspannende Zange, die vorzugsweise für den manuellen Betrieb vorgesehen ist. Beim Erfassen der Griffteile und Anheben des Filtermoduls werden aufgrund der selbstspannenden Ausbildung die Spannelemente mit den bogenförmigen Greifbacken automatisch gegen das Bauteil des Filtermoduls gedrückt.

Vorzugsweise weist die Zange als Spannelemente zwei sich in radialer Richtung schwenkbare Spannschalen auf, an denen jeweils ein sich seitlich erstreckender Griffbügel mit Griffteil befestigt ist, wobei beide Griffbügel gelenkig miteinander verbunden sind.

Die Griffbügel sind vorzugsweise an der Oberseite der Spannschalen angeordnet.

Vorteilhafterweise sind die Griffbügel derart an den Spannschalen angeordnet, daß sie in Greifstellung senkrecht zum Filtermodul ausgerichtet sind.

Wie bei einer Zange sind die Spannschalen mit den dazugehörigen Griffbügeln über Kreuz angeordnet, so daß bei einem Bewegen der Griffbügel die Spannschalen von der Offenstellung in die Greifstellung und umgekehrt bewegt werden können. Die in die Griffbügel integrierten Griffteile sind außerhalb des zentralen Aufnahmeraumes angeordnet und behindern somit nicht das Überschieben über eine Führungsstange oder eine Führungsspindel.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind an einem Basisring als Spannelemente mindestens zwei sich in radialer Richtung bewegbare Federzungen angeordnet, die an ihrem freien Ende die Greifbacken tragen. Die Federzungen sind mittels eines an den Federzungen verschiebbaren Spannringes aus der Offenstellung in die Greifstellung und umgekehrt bewegbar. Ferner ist das Griffteil lösbar an diesem Basisring befestigt.

Vorteilhafterweise ist am Basisring mindestens ein Spannhebel angeordnet, der über einen Kniehebel am Spannring angelenkt ist. Mittels dieses Hebels bzw. dieser Hebel wird der Spannring in der Greifstellung der Federzungen fixiert, so daß unter Belastung die Federzungen in ihrer Position gehalten werden.

Die lösbare Befestigung des Griffteils am Basisring ermöglicht es, den zentralen Aufnahmeraum beliebig einzustellen und zu vergrößern.

Vorzugsweise ist das Griffteil in den Basisring einschraubbar, so daß zwischen dem Basisring und dem Griffteil mindestens ein Verlängerungsrohr angeordnet werden kann. Damit kann das Griffteil in beliebiger Entfernung von den Spannelementen angeordnet werden, so daß eine Anpassung an die Länge der Führungsstange oder der Führungsspindel vorgenommen werden kann. Auch bei dieser Ausführungsform wird das Erfassen und Anheben eines unteren Filtermoduls durch das Griffteil nicht behindert.

Die bogenförmigen Greifbacken besitzen im Querschnitt eine an eine entsprechende Nut im Bauteil des Filtermoduls angepaßte Form. Die im Bauteil vorgesehene Ringnut kann beispielsweise einen rechteckigen, runden oder sägezahnförmigen Querschnitt aufweisen. Dadurch, daß die Querschnittsform der Greifbacken an diese Ringnut des Bauteils des Filtermoduls angepaßt ist, wird eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Bauteil und der Hebevorrichtung gewährleistet.

Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Filtervorrichtung mit einem Filtermodul und einer Hebevorrichtung,

Fig. 2 eine Hebevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform im Vertikalschnitt,

Fig. 3 die in Fig. 2 gezeigte Hebevorrichtung in Draufsicht,

Fig. 4 die in den Fig. 2 und 3 gezeigte Hebevorrichtung in Greifstellung,

Fig. 5 einen Vertikalschnitt durch eine Hebevorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform und

Fig. 6 einen Schnitt durch die in der Fig. 5 gezeigte Hebevorrichtung längs der Linie VI-VI.

In der Fig. 1 ist eine Filtervorrichtung dargestellt, die ein Gehäuse 1 aufweist, in dem zwei Filtermodule 4 auf einer Führungsspindel 8 übereinander angeordnet sind. In der hier gezeigten Darstellung wurde das obere Filtermodul 4 bereits entfernt, so daß nur noch das untere Filtermodul 4 vorhanden ist.

Dieses Filtermodul 4 weist ein Zentralrohr 6 auf, auf dem insgesamt zwölf Filterzellen 5 befestigt sind. Das Filtermodul 4 befindet sich auf einem Rohrstutzen 3, der den Filtratablauf bildet. Am Gehäuse 1 ist ferner ein Zulaufrohr 2 zum Einleiten des Unfiltrates angeordnet. Das Unfiltrat strömt in das Gehäuse 1 ein und fließt durch die Filterzellen 5 zum Zentralrohr 6, das als Filtratsammelkanal dient. Während der Filtration ist das Gehäuse 1 mit einer Filterhaube (oder Dom) verschlossen.

Nach der Filtration müssen die Filtermodule 4 aus dem Gehäuse 1 entfernt werden. Die einzelnen Filterzellen 5 haben sich mit Flüssigkeit vollgesaugt, so daß das gesamte Filtermodul ein beträchtliches Gewicht aufweist. Zu diesem Zweck ist eine Hebevorrichtung 10 vorgesehen, die am Zentralrohr 6 angreift. Das Entfernen des oberen Filtermoduls 4 ist insoweit problemlos, als das Ergreifen des Zentralrohres nicht durch die Führungsspindel 8 behindert wird. Wenn jedoch, wie in der Fig. 1 gezeigt ist, das untere Filtermodul 4 entfernt werden soll, ragt die Führungsspindel 8 über das Filtermodul 4 nach oben vor und die Hebevorrichtung 10 muß den Platzverhältnissen Rechnung tragen. Die in der Fig. 1 gezeigte Hebevorrichung wird im Zusammenhang mit den Fig. 2 bis 4 erläutert.

Als Spannelemente sind zwei halbkreisförmige Spannschalen 11a und 11b vorgesehen, die an ihrem unteren Ende radial nach innen abgewinkelt sind, wodurch die Greifbacken 12a und 12b gebildet werden. An der Oberseite dieser Spannschalen 11a, b ist jeweils ein Griffbügel 13a, 13b mit dem Griffteil 15a, b befestigt, wobei beide Griffbügel 13a, b im Gelenkpunkt 14 gelenkig miteinander verbunden sind. Es handelt sich bei dieser Hebevorrichtung 10 um eine Zange, bei der sich der Griffbügel 13a der linken Spannschale 11a nach rechts und der Griffbügel 13b der rechten Spannschale 11b nach links erstreckt. Es handelt sich somit um eine Überkreuzanordnung, wie dies bei Zangen der Fall ist.

In der Fig. 2 ist die Hebevorrichtung 10 in Offenstellung gezeigt. Durch ein Verschwenken der Griffbügel 13a, b in Pfeilrichtung werden die Spannschalen 11a, b im wesentlichen in radialer Richtung aufeinander zubewegt, so daß die Greifstellung eingenommen werden kann, wie dies in Draufsicht in der Fig. 3 und in Fig. 4 in Verbindung mit dem Zentralrohr 6 zu sehen ist.

In der Fig. 3 ist die Draufsicht auf die als Zange ausgebildete Hebevorrichtung 10 dargestellt. An der Innenseite der beiden Spannschalen 11a, 11b sind die bogenförmigen Greifbacken 12a, b zu sehen, die das Bauteil des Filtermoduls zumindest teilweise umgreifen. Die beiden Bügel 13a, b besitzen eine Breite, die dem Durchmesser der Spannschalen 11a, 11b entspricht. An den gegenüberliegenden Gelenkpunkten 14 sind die beiden Griffbügel 13a, b gelenkig miteinander verbunden. Dadurch, daß sich die Griffbügel 13a, b mit den Griffteilen 15a, b jeweils seitlich nach außen erstrecken, bleibt ein zentraler Aufnahmeraum 60 frei. Wie in der Fig. 1 dargestellt ist, kann diese Hebevorrichtung problemlos auf eine Führungsspindel 8 aufgeschoben werden. Die Hebevorrichtung braucht lediglich an den beiden Griffteilen 15a, 15b erfaßt zu werden.

In der Fig. 4 ist die Hebevorrichtung 10 in Greifstellung dargestellt. Die beiden Griffbügel 13a, b sind in horizontaler Richtung angeordnet und die beiden Spannschalen 11a, 11b greifen mit ihren Greifbacken 12a, b in eine an der Außenseite des oberen Endabschnitts 7 des Zentralrohrs 6 angeordnete Nut 9. Der Querschnitt der Nut 9 ist an den Querschnitt der Greifbacken angepaßt, so daß eine formschlüssige Verbindung hergestellt wird. Wenn zum Anheben des Filtermoduls die beiden Griffbügel 13a, b in Pfeilrichtung nach oben gedrückt werden, werden gleichzeitig die beiden Spannschalen 11a, b in radialer Richtung gegeneinander gedrückt, so daß die Greifbacken 12a, b während des Hubvorgangs in die Nut 9 eingedrückt werden. Somit wird eine selbstspannende Hebevorrichtung geschaffen.

Die beiden Bohrungen 16a, 16b in den Griffteilen 15a, 15b dienen der möglichen sicheren Aufbewahrung der Hebevorrichtung 10 an einem Haken in der Nähe des Gehäuses 1.

Ebenso besteht die Möglichkeit, mittels zwei gleichlangen Seilen, welche an einer Seite mit einem Ring verbunden sind und an der jeweiligen anderen Seite einen Sicherheitshaken aufweisen, die in die Bohrungen 16a, 16b im Griffteil 15a, 15b eingehakt werden, mit einer externen Hebevorrichtung die Module 6 aus dem Gehäuse 1 über das Zentralrohr oder Führungsspindel 8 herauszuheben.

In der Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, die einen Basisring 35 aufweist, der ein Innendurchmesser aufweist, der größer ist als der Durchmesser einer Führungsstange oder einer Führungsspindel 8. An der Unterseite des Basisrings 35 sind Federzungen 21a, b angeordnet, die durch einen Längsschlitz 50 voneinander getrennt sind. Insgesamt sind, wie aus der Fig. 6 zu entnehmen ist, vier auf einem Kreis angeordnete Federzungen 21a, b vorgesehen. Jede Federzunge weist einen kegelförmigen Abschnitt 24a, b und am freien Ende einen zylindrischen Abschnitt 23a, b auf, an dessen unteren Ende die Greifbacken 22a, b angeordnet sind. Der rechte Teil der Fig. 5 zeigt die Greifbacken in Offenstellung und die linke Darstellung der Fig. 5 die Greifbacken in Greifstellung.

Die Federzungen 21a, b sind durch die jeweiligen Schlitze 50 beabstandet zueinander angeordnet und in axialer Richtung beweglich, was durch den Spannring 25 bewerkstelligt wird, der auf der Außenseite des kegelförmigen Abschnittes 24a, b verschoben werden kann. Um den Spannring 25 zu verschieben, sind am Basisring 35 zwei Spannhebel 29a, b im Gelenkpunkt 32 schwenkbar befestigt. Es handelt sich bei den Spannhebeln 29a, b um Winkelhebel mit einem längeren Schenkel 30 und einem kürzeren Schenkel 31. Der kürzere Schenkel 31 ist im Gelenkpunkt 33 an einem Kniehebel 28a, b befestigt, der an der Oberseite des Spannrings 25 im Gelenkpunkt 34 angelenkt ist. Durch eine Betätigung des Spannhebels 29a, b wird der Spannring 25 nach unten bzw. nach oben verschoben. Die Anlenkpunkte 32 und 33 sind so gewählt, daß in der abgesenkten Stellung des Spannrings 25, in der die Greifstellung der Greifbacken 25 erreicht ist, eine Fixierung gewährleistet wird. Dies wird dadurch sichergestellt, daß der Abstand des Gelenkpunkts 33 von der Mittelachse 45 geringer ist als der entsprechende Abstand des Gelenkpunktes 32. Es wird dadurch eine Verriegelungsstellung eingenommen, so daß unter Belastung sich die Greifbacken 22a, b nicht aus der Ringnut 9 entfernen können.

An der Oberseite des Basisrings 35 schließt sich zunächst ein Verlängerungsrohr 37 an, das mit seinem Außengewinde 38 in das Innengewinde 36 des Basisrings 35 eingeschraubt werden kann. Dies Verlängerungsrohr 37 besitzt am oberen Ende wiederum ein Innengewinde 42, so daß das Griffrohr 41 mit seinem Innengewinde 39 dort eingeschraubt werden kann. Das Griffrohr 41 trägt an seinem oberen Ende das Griffteil 43. Länge und Anzahl der Verlängerungsrohre 37 sind somit auf einfache Art und Weise an die Länge der überzuschiebenden Führungsspindel 8 anpaßbar. Der zentrale Aufnahmeraum 60 kann somit an die jeweiligen Verhältnisse in einer Filtervorrichtung angepaßt werden.

In der Fig. 6 ist der Schnitt durch die in Fig. 5 gezeigte Hebevorrichtung 20 längs der Linie VI-VI dargestellt. Zur Führung des Spannrings 25 sind im Bereich der Schlitze 50 Gleitschuhe 26a, b vorgesehen, die sich radial nach innen erstrecken und an ihrem inneren Ende jeweils T förmig verbreitert sind, so daß ein Widerlagerelement 27a, b gebildet wird, das die kegelstumpfförmigen Federzungen 21a, b hintergreift.

Bezugszeichen

1

Filtergehäuse

2

Zulaufrohr

3

Rohrstutzen

4

Filtermodul

5

Filterzelle

6

Zentralrohr

7

oberer Endabschnitt

8

Führungsspindel

9

Ringnut

10

Hebevorrichtung

11

a, b Spannschale

12

a, b Greifbacke

13

a, b Griffbügel

14

Gelenkpunkt

15

a, b Griffteil

16

a, b Bohrung

20

Hebevorrichtung

21

a, b Federzunge

22

a, b Greifbacke

23

a, b zylindrischer Abschnitt

24

a, b kegelförmiger Abschnitt

25

Spannring

26

a, b Gleitschuh

27

a, b Widerlagerelement

28

a, b Kniehebel

29

a, b Spannhebel

30

langer Schenkel

31

kurzer Schenkel

32

Anlenkpunkt

33

Anlenkpunkt

34

Anlenkpunkt

35

Basisring

36

Innengewinde

37

Verlängerungsrohr

38

Außengewinde

39

Innengewinde

40

Griff

41

Griffrohr

42

Innengewinde

43

Griffteil

45

Mittelachse

50

Längsschlitz

60

Aufnahmeraum

Claims (9)

1. Hebevorrichtung für Filtermodule mit mindestens einem Griffteil und mit Greifmitteln, die an der Außenseite eines zentral angeordneten Bauteils eines Filterelementes, wie Zentralrohr oder Adapter, klemmend angreifen, dadurch gekennzeichnet,
daß die Greifmittel mindestens zwei auf einem Kreis angeordnete Spannelemente mit bogenförmigen Greifbacken (22a, b) aufweisen, die das Bauteil mindestens teilweise umgreifen und
daß das Griffteil (15a, b, 43) unter Freilassung eines zentralen Aufnahmeraumes (60) beabstandet zu den Greifmitteln angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine unter Belastung selbstspannende Zange ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zange als Spannelemente zwei sich in radialer Richtung schwenkbare Spannschalen (11a, b) aufweist, an denen jeweils ein sich seitlich erstreckender Griffbügel (13a, b) mit Griffteil (15a, b) befestigt ist, wobei beide Griffbügel (13a, b) gelenkig miteinander verbunden sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Griffbügel (13a, b) an der Oberseite der Spannschalen (11a, b) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Griffbügel (13a, b) derart an den Spannschalen (11a, b) angeordnet sind, daß sie in Greifstellung senkrecht zum Filtermodul (4) ausgerichtet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Basisring (35) als Spannelemente mindestens zwei sich in radialer Richtung bewegbare Federzungen (21a, b) angeordnet sind, die an ihrem freien Ende die Greifbacken (22a, b) tragen,
daß die Federzungen (21a, b) mittels eines an den Federzungen (21a, b) verschiebbaren Spannringes (25) von der Offenstellung in die Greifstellung und umgekehrt bewegbar sind, und
daß das Griffteil (43) lösbar am Basisring (35) befestigt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Basisring (35) mindestens ein Spannhebel (29a, b) angeordnet ist, der über einen Kniehebel (28a, b) am Spannring (25) angelenkt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffteil (43) in den Basisring (35) einschraubbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Basisring (35) und Griffteil (43) mindestens ein Verlängerungsrohr (37) angeordnet ist.