DE202016006316U1

DE202016006316U1 - Schmelzefilter

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Publication number: DE202016006316U1
Application number: DE202016006316.3U
Authority: DE
Original assignee: Maag Automatik GmbH
Current assignee: Maag Automatik GmbH
Priority date: 2016-10-11
Filing date: 2016-10-11
Publication date: 2016-10-25
Anticipated expiration: 2026-10-12

Abstract

Schmelzefilter mit einem Schmelzefiltergehäuse (1), das zumindest eine Schmelzezufuhröffnung (2) und zumindest eine Schmelzeabfuhröffnung (3) quer zu zumindest einem linear in Längsrichtung verschiebbaren Filterträger (4) mit zumindest zwei Filternestern (7, 8) aufweist, so dass wechselweise wenigstens ein Filternest (7 oder 8) innerhalb des Schmelzefiltergehäuses (1) und wenigstens ein weiteres Filternest (8 oder 7) außerhalb des Schmelzefiltergehäuses (1) angeordnet ist, und in den Anschlagpositionen des Filterträgers (4) das wenigstens eine Filternest (7, 8) innerhalb des Schmelzefiltergehäuses (1) mit der Schmelzezufuhröffnung (2) und der Schmelzeabfuhröffnung (3) in Fluidverbindung ausgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmelzefiltergehäuse innerhalb eines Trägerrahmens (10) angeordnet ist, der in Längsrichtung zwei einander gegenüberliegende Längsträger (11, 12) und in Querrichtung mindestens zwei einander gegenüberliegende Querträger (13, 14) aufweist und das Schmelzefiltergehäuse (1) zwischen den Längsträgern (11, 12) derart fixiert ist, dass ein in Längsrichtung vorderer Bereich (16) und ein in Längsrichtung hinterer Bereich (17) ausgebildet ist, in denen wechselweise eines der Filternester (7 oder 8) unter der linearen Verschiebbarkeit des Filterträgers (4) außerhalb des Schmelzefiltergehäuses (1) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schmelzefilter mit einem Schmelzefiltergehäuse, das eine Schmelzezufuhröffnung und eine Schmelzeaufuhröffnung quer zu einem linear in Längsrichtung verschiebbaren Filterträger mit Anschlagpositionen und wenigstens zwei Filternestern aufweist.
Derartige Schmelzefiltervorrichtungen zum Filtrieren einer Schmelze werden in der Fachsprache allgemein als Siebwechsler bezeichnet. Mit einem derartigen Schmelzefilter werden zum Beispiel Fremdpartikel aus der zu filternden Kunststoffschmelze ausgefiltert. Derartige Verschmutzungen der Schmelze können in verstärktem Maße beispielsweise bei aufgeschmolzenem Recyclingmaterial auftreten. Im Rahmen einer derartigen Filtrierung setzt sich selbstverständlich entweder der entsprechende Filter bzw. das entsprechende Filternest in dem Filtergehäuse mit Rückständen früher oder später zu, so dass eine Reinigung und ein Auswechseln des Filters zur Regeneration des Filters erfolgen muss.
Deshalb sind üblicherweise auf dem Filterträger zwei Filternester angeordnet, so dass es möglich ist, mit einem der Filternester den Betrieb aufrecht zu erhalten, während das andere der Filternester einer Reinigung oder Auswechslung unterzogen wird. Die zwei Filternester sind in Längsrichtung hintereinander in den Filterträger einsetzbar, so dass wechselweise wenigstens ein Filternest innerhalb des Schmelzefiltergehäuses ist und wenigstens ein weiteres Filternest außerhalb des Schmelzefiltergehäuses angeordnet ist. In zwei Anschlagpositionen des Filterträgers ist somit wenigstens das eine Filternest innerhalb des Schmelzefiltergehäuses mit der Schmelzezufuhröffnung und der Schmelzeaufuhröffnung fluchtend ausgerichtet. Das andere Filternest außerhalb des Schmelzefiltergehäuses ist dann frei zugänglich und kann entweder dem Filterträger entnommen werden oder gereinigt werden.
Der Schmelzefilter wird vorzugsweise zum Filtrieren von Kunststoffschmelzen, insbesondere thermoplastischen polymeren Schmelzen eingesetzt. Eine komplexe Schmelzefiltervorrichtung ist aus der Druckschrift DE 20 2013 003 829 U1 bekannt, wobei die bekannte Filtervorrichtung als Träger der Filternester einen verschiebbaren Bolzen aufweist, der zusätzlich zu der reinen Linearbewegung des Bolzens eine Drehbewegung in dem Gehäuse ermöglicht. Derartige Filtervorrichtungen haben jedoch einen relativ komplexen Aufbau in Bezug auf das Gehäuse und den Innenaufbau des Filterbolzens.
Aufgabe der Erfindung ist es, den komplexen Aufbau kostengünstig zu vereinfachen und gleichzeitig eine höhere mechanische Stabilität vorzusehen und ein zufrieden stellendes Filtrierergebnis durch den Schmelzefilter zu erreichen. Diese Aufgabe wird mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Merkmalen der von dem Anspruch 1 abhängigen weiteren Ansprüche.
Erfindungsgemäß wird ein Schmelzefilter geschaffen mit einem Schmelzefiltergehäuse, das zumindest eine Schmelzezufuhröffnung und zumindest eine Schmelzeabfuhröffnung quer zu zumindest einem linear in Längsrichtung verschiebbaren Filterträger mit zumindest zwei Filternestern aufweist, so dass wechselweise wenigstens eines der Filternester innerhalb des Schmelzefiltergehäuses und wenigstens ein weiteres Filternest außerhalb des Schmelzefiltergehäuses angeordnet ist, und in den Anschlagpositionen des Filterträgers das wenigstens eine Filternest innerhalb des Schmelzefiltergehäuses mit der Schmelzezufuhröffnung und der Schmelzeabfuhröffnung in Fluidverbindung ausgerichtet, bevorzugt fluchtend ausgerichtet, ist. Es können erfindungsgemäß ein oder zwei oder noch mehrere Filterträger vorgesehen sein. Die Filterträger können dabei bevorzugt als Schieber, besonders bevorzugt als Flachschieber, oder als Bolzen, besonders bevorzugt mit zylindrischem Querschnitt, ausgebildet sein.
Das Schmelzefiltergehäuse ist erfindungsgemäß innerhalb eines Trägerrahmens angeordnet. Der Trägerrahmen weist in Längsrichtung zwei einander gegenüberliegende Längsträger und in Querrichtung mindestens zwei einander gegenüberliegende Querträger auf. Das Schmelzefiltergehäuse ist zwischen den Längsträgern derart fixiert, dass ein in Längsrichtung vorderer Bereich und ein in Längsrichtung hinterer Bereich ausgebildet ist, in denen wechselweise eines der Filternester unter der linearen Verschiebbarkeit des Filterträgers außerhalb des Schmelzefiltergehäuses angeordnet ist. Die Längs- und Querträger können erfindungsgemäß bevorzugt flächig ausgebildet sein, was der zusätzlichen Stabilität, insbesondere in Querrichtungen der Flächen dort, dienen kann.
Eine derartige Konstruktion des Schmelzefilters weist in vorteilhafter Weise eine hohe Flexibilität bei unterschiedlichen Schmelzefilterkonstruktionen auf, da das Grundkonzept eines Trägers mit zwei Längsträgern und zwei Querträgern und zwischen den Längsträgern angeordnetem Schmelzefiltergehäuse in jeder Richtung vergrößerbar oder verkleinerbar ist. Erfindungsgemäß bietet der Trägerrahmen eine kraftschlüssige Fixierung und Ausrichtung der Schmelzefilterkonstruktion, wobei insbesondere auch Querkräfte aufgenommen werden können.
Dadurch wird eine verbesserte Anpassbarkeit an unterschiedliche Schmelzefiltergrößen ermöglicht. Darüber hinaus weist diese neue Schmelzefilterkonstruktion eine beliebig vergrößerbare Stabilität auf, zumal der Trägerrahmen auch aus einem Stück in Metallguss gegossen werden kann, andererseits kann der Trägerrahmen in vorteilhafter Weise aus standardisierbaren und zusammensteckbaren Einzelelementen für eine preiswerte Montage des Trägerrahmens aufgebaut sein. Unter beispielsweise einer Beibehaltung der Dimensionen des Filterträgers können bereits in einem breiten Variationsbereich die Größen der Filternester variieren. Erst dann, wenn kritische Größen des Filterträgers dadurch überschritten werden, dass eine Dichtmöglichkeit nicht mehr gegeben ist, muss auch das Filtergehäuse entsprechend angepasst werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der Trägerrahmen derart gestaltet ist, dass der Filterträger in einer ersten Anschlagposition mit dem ersten Filternest und in einer zweiten Anschlagposition mit dem zweiten Filternest in Fluidverbindung mit der Schmelzezufuhröffnung und der Schmelzeabfuhröffnung bringbar ist, wobei in der ersten Anschlagsposition das zweite Filternest und in der zweiten Anschlagposition das erste Filternest außerhalb des Schmelzefiltergehäuses angeordnet ist.
Damit wechselt zwar die Position zum Reinigen und/oder Auswechseln der Filterneste des Filterträgers zwischen dem vorderen Bereich des Trägerrahmens und dem hinteren Bereich des Trägerrahmens, aber die Position des Schmelzefiltergehäuses mit der Schmelzezufuhröffnung und der Schmelzeabfuhröffnung, die in Fluidverbindung zu dem filternden Filternest ausgerichtet ist, bleibt stabil und unverändert. Dabei sind die Gleitflächen des Filterträgers, die mit entsprechenden Führungsflächen des Schmelzefiltergehäuses dichtend zusammenwirken derart dimensioniert, dass bei Betriebstemperatur der geschobene Filterträger bei Positionswechsel dichtend in dem Schmelzefiltergehäuse gleitet.
Während eine erste Bauart des Trägerrahmens ein Rechteck aus Längsträgern und Querträgern bildet, kann der äußere Umriss des Trägerrahmens jederzeit den Gegebenheiten einer Filtrieranlage angepasst sein. Dazu können zum Beispiel die Querträger abgerundet sein, um sie zum Beispiel einer rohrförmigen Rückspülung oder einem runden Filternestwechsler anzupassen. Dabei kann eine weitere Ausführungsform der Erfindung von Vorteil sein, bei welcher der zweite Querträger, welcher als zweite Anschlagposition des Filterträgers in dem hinteren Bereich vorgesehen ist, als eine Kappe ausgebildet ist, die in vorteilhafter Weise für Montage- oder Demontagezwecke abgenommen werden kann und dennoch für den reinen Betrieb eine zweite Anschlagposition bildet.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Filterträger in dem Trägerrahmen auf einer Schubstangenverlängerung montiert ist und sich die Schubstangenverlängerung zwischen dem Filterträger und dem ersten der gegenüberliegenden Querträger erstreckt. Durch die Schubstangenverlängerung wird der hintere Bereich, d. h. der Bereich, der in Längsrichtung des Filterträgers nach dem bzw. hinter dem Schmelzefiltergehäuse angeordnet ist, in keiner Weise geändert, sondern der vordere Bereich wird weit über die Länge der notwendigen Längsverschiebedistanz für den Filterträger, um die Filternester in die wechselweisen Positionen zu bringen, überschritten, ohne dass die Anschlagkanten des Filterträgers zu ändern sind. Es wird lediglich eine weitere Anschlagmöglichkeit bei dem Beginn der Schubstangenverlängerung vorgesehen. Der entscheidende Vorteil dieser Schubstangenverlängerung ist, dass nun die Distanz zwischen dem ersten Querträger und dem Schmelzefiltergehäuse beliebig verlängerbar ist und damit die thermische Entkopplung zwischen dem Heißbereich des Schmelzefiltergehäuses und der weiteren thermisch empfindlichen Antriebsmechanik und Antriebssteuerung für den Filterträger vergrößert werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der erste der Querträger der gegenüberliegenden Querträger des Trägerrahmens eine Durchgangsöffnung aufweist, durch die ein Aktuator mit dem Filterträger zusammenwirkt. Dabei kann in einer der Ausführungsformen ohne Schubstangenverlängerung die erste Anschlagkante des Filterträgers direkt an der Innenfläche des ersten Querträgers als erste Anschlagposition angeordnet sein. Damit wird jedoch auf die oben erwähnte Entkopplung des Wärmeflusses von dem Schmelzegehäuse zu dem ersten Querträger verzichtet.
Als Antrieb für den Filterträger wird vorzugsweise ein Aktuator eingesetzt werden, der einen elektrischen bzw. elektromagnetischen Solenoid aufweist, der bei Anregung seiner Antriebsspule eine Schubstange zu einem ersten Anschlag mit hoher Geschwindigkeit verfahren kann, und durch Stromumkehr in der Antriebsspule zum Verfahren in den zweiten Anschlag umschalten kann. Gleiches gilt auch für Antriebe aufgrund hydraulischer Zylinder, die jedoch gegenüber einem Solenoid-Antrieb etwas langsamer und träger sind. Ähnlich schnell wie ein elektromagnetischer Solenoid-Antrieb arbeitet ein pneumatischer Antrieb mit einer Schubstange zusammen, die ebenfalls für einen Wechsel zwischen nur zwei Anschlägen bzw, zwei Anschlagpositionen eine preiswerte Alternative darstellt.
Um den Aktuator, der an dem ersten Querträger des Trägerrahmens unter Ausnutzung der Durchgangsöffnung für eine Schubstange des Aktuators fixiert ist, vor Beschädigungen zu schützen, ist der Aktuator in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung von Verlängerungsstücken der Längsträger und einem dritten Querträger, welcher die Verlängerungsstücke der Längsträger verbindet, viereckig umgeben. Aber auch hier ist der viereckige Schutz des Aktuators kein Dogma, sondern es können diese Verlängerungsstücke der Längsträger mit dem verbindenden dritten Querträger an die Form und Größe des Aktuators des Trägerrahmens angepasst sein.
In einer weiteren Ausführungsform können die Verlängerungsstücke der Längsträger im Bereich des Aktuators durch einstückige verlängerte Längsträger gebildet sein. Damit wird die Stabilität des Trägerrahmens erhöht, jedoch ist eine vollständige Entfernung der schützenden Abdeckung des Aktuators für Montage- und Demontagezwecke nur noch eingeschränkt möglich.
Um den Aktuator vollständig in einem Gehäuse einzukapseln und zu schützen, bilden in einer weiteren Ausführungsform beidseitig auf den Verlängerungsstücken der Längsträger des Trägerrahmens sowie auf dem ersten und dem dritten Querträger des Trägerrahmens angeordnete Trägerabdeckungen einen Rundumschutz in Form eines Aktuatorgehäuses für den Aktuator. Ein derartiges Aktuatorgehäuse, bestehend aus den Verlängerungsstücken der Längsträger, dem ersten und dem dritten Querträger sowie den beiden Trägerabdeckungen, stellt ein einstückiges Aktuatorgehäuse dar, das abnehmbar an dem ersten Querträger des Trägerrahmens fixiert ist.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Schubstange des Aktuators mit einer Anschlagkante des Filterträgers an der Position des ersten Querträges des Trägerrahmens mit dem Filterträger direkt verbunden. Bei dieser direkten Verbindung zwischen Filterträger und Schubstange des Aktuators berührt die Anschlagkante des Filterträgers direkt den Querträger in der ersten Anschlagposition. Eine thermische Entkopplung zwischen dem heißen Schmelzefiltergehäusebereich und der Schubstange des Aktuators ist stark vermindert, wenn in der ersten Anschlagposition die Anschlagkante des Filterträgers direkt an dem ersten Querträger anliegt.
In einer weiteren verbesserten Ausführungsform ist die Schubstange des Aktuators mit der Schubstangenverlängerung des Filterträgers in dem Trägerrahmen an dem ersten Querträges verbunden. Wie oben bereits erwähnt, ist nun ein beliebig wählbarer Abstand zwischen der Wärmequelle des Schmelzefiltergehäuses und dem Aktuator in vorteilhafter Weise gegeben.
Weiterhin sind für die Funktion und Steuerung der Anschlagpositionen Positionssensoren an den Anschlagkanten des Filterträgers und/oder an dem ersten und dem zweiten Querträger des Trägerrahmens angeordnet, die mit einer zentralen Steuereinheit, welche mindestens einen Mikroprozessor und einen Datenspeicher aufweist, zusammenwirkt. Dazu kann in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die zentrale Steuereinheit mit Mikroprozessor und Datenspeicher entfernt von den Positionssensoren an dem Trägerrahmen angeordnet sein. In vorteilhafterweise sind die zentrale Steuereinheit mit Mikroprozessor und Datenspeicher im Bereich des dritten Querträgers, der am weitesten von der Wärmequelle des Schmelzefiltergehäuses entfernt ist, auf einer Schaltungsplatine mit einer zentralen Schaltungseinheit angeordnet, um mit dem Aktuator zusammenzuwirken. Alternativ können die Positionssensoren mit einer fernen zentralen Steuereinheit, die über verdrahtete oder drahtlose Netzwerkverbindungen mit den Positionssensoren verbunden ist, gesteuert werden.
Figurenbeschreibung
Die Erfindung wird nun anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
1 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Schmelzefilters mit Schmelzefiltergehäuse in einem Trägerrahmen;
2 ist eine Vorderseitenansicht der ersten Ausführungsform des Schmelzefilters gemäß 1;
3 ist eine Vorderseitenansicht der ersten Ausführungsform mit gewechselten Filternestpositionen in dem Schmelzefiltergehäuse innerhalb des Trägerrahmens;
4 ist eine Rückseitenansicht der ersten Ausführungsform des Schmelzefilters gemäß 1;
5 ist eine Vorderseitenansicht einer zweiten Ausführungsform des Schmelzefilters mit Schmelzefiltergehäuse in dem Trägerrahmen;
6 ist eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform des Schmelzefilters mit Schmelzefiltergehäuse in einem Trägerrahmen;
7 ist eine Vorderseitenansicht der dritten Ausführungsform gemäß 6.
Detaillierte Beschreibung der Figuren
1 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Schmelzefilters mit Schmelzefiltergehäuse 1 in einem Trägerrahmen 10. Der Trägerrahmen 10 weist zwei einander gegenüberliegende Längsträger 11 und 12 sowie zwei einander gegenüberliegende Querträger 13 und 14 auf. Die Träger des erfindungsgemäßen Trägerrahmens sind gemäß der gezeigten Ausführungsform als flächige Elemente mit Längs- und Quererstreckung und einer vorbestimmten Dicke ausgeführt, was der Stabilität, insbesondere der Querstabilität der Anordnung dient. Das Schmelzefiltergehäuse ist zwischen den Längsträgern 11 und 12 derart fixiert, dass sich ein vorderer Bereich 16 zwischen einem ersten Querträger 13 und dem Schmelzefiltergehäuse 1 ergibt und sich ein in Längsrichtung hinterer Bereich 17 zwischen dem Schmelzefiltergehäuse 1 und dem hinteren bzw. zweiten Querträger 14 ergibt. In 1 ist der hintere Bereich 17 zunächst nicht mit einem Filternest belegt, während in dem vorderen Bereich 16 ein Filterträger 4, der längsverschiebbar in das Schmelzefiltergehäuse 1 hineinragt ein erstes Filternest 7 aufweist, das in dem vorderen Bereich 16 frei zugänglich ist, während ein zweites Filternest 8 in dem Schmelzefiltergehäuse zwischen der in 1 sichtbaren Schmelzezufuhröffnung 2 und einer hinteren in 4 gezeigten Schmelzeabfuhröffnung fluchtend angeordnet ist.
Der Filterträger 4, der die beiden Filternester 7 und 8 trägt, weist eine erste Anschlagkante 18 auf, die jedoch bei dieser Ausführungsform der Erfindung gemäß 1 nicht wirksam ist, da an den Filterträger 4 eine Schubstangenverlängerung 27 angeordnet ist, und diese Schubstangenverlängerung 27 in einer ersten Anschlagposition 5 mit dem ersten Querträger 13 zusammenwirkt und die hier in 1 gezeigte zweite Anschlagposition 5 fixiert.
In dem ersten Querträger 13 ist darüber hinaus eine Durchgangsöffnung 9 angeordnet. Durch die Durchgangsöffnung 9 wirkt ein Aktuator 20 mit seiner Schubstange auf den linear verschiebbaren Filterträger 4 über die Schubstangenverlängerung 27 ein. Dabei kann mit Hilfe der in 1 nicht sichtbaren Schubstange der Filterträger 4 von der hier gezeigten Anschlagposition 5 mit dem Filternest 8 in einer Schmelzefilterposition innerhalb des Schmelzefiltergehäuses 1 und mit dem Filternest 7 in einer Filterwechsel- bzw. Filterreinigungsposition des Filterträgers 4 verschoben werden. Eine erste Anschlagposition 6 wird erreicht, wenn der Filterträger 4 von dem vorderen Bereich 16 durch das Schmelzefiltergehäuse 1 in den hinteren Bereich 17 bis zu dem zweiten Querträger 14 geschoben wird, so dass in dieser möglichen Stellung, die in 3 gezeigt wird, das zweite Filternest 8 ausgewechselt oder gereinigt werden kann, während das erste Filternest 7 sich dann in der Schmelzefilterposition befindet.
Der Aktuator 20 ist an dem ersten Querträger 13 in Längsrichtung fixiert und kann den Filterträger 4 mit Hilfe einer in den 1 und 2 noch nicht sichtbaren Schubstange aus der hier gezeigten ersten Anschlagposition 5 in die in 3 gezeigte erste Anschlagposition 6 verbringen. Dazu weist der Aktuator 20 nicht nur die Schubstange selbst auf, sondern eine zentrale Steuereinheit 30 mit Mikroprozessor und Speichereinheit, die mit Positionssensoren ausgestattet ist, welche in den Anschlagpositionen 5 und 6 angeordnet sind und beim Erreichen des jeweiligen Anschlags ein Signal an die zentrale Steuereinheit 30 geben, um den Antrieb des Aktuators 20 zu stoppen.
Diese zentrale Steuereinheit 30 ist auf dem von der Wärmequelle, nämlich dem Schmelzefiltergehäuse 1, am weitesten entfernten dritten Querträger 24 angeordnet. Dieser Querträger bildet zusammen mit zwei einander gegenüberliegenden Verlängerungsstücken 25 und 26 der Längsseiten 11 und 10 ein Aktuatorgehäuse, das durch zwei Abdeckplatten abgeschlossen ist, die in dieser perspektivischen Ansicht der 1 zur Sichtbarmachung des Aktuators 20 weggelassen sind. Der Bereich der Schubstangenverlängerung 27 in dem vorderen Bereich 16 sorgt im Zusammenwirken mit dem ersten Querträger 13 dafür, dass der Aktuator vor der Wärmequelle des Schmelzefiltergehäuses 1 geschützt ist. Dabei kann je nach Bedarf die Schubstangenverlängerung 27 länger ausgeführt werden, um die Wärmekopplung weiter zu vermindern. Dazu können die Längsträger 11 und 12 entsprechend verlängert werden. Während in den 1 bis 7 die Verlängerungsstücke 25 und 26 eigenständige Komponenten des Trägerrahmens 10 darstellen, können die Längsträger 11 und 12 einstückig bis zu dem dritten verbindenden Querträger 24 mit der zentralen Steuereinheit 30 ausgeführt sein.
2 ist eine Vorderseitenansicht der ersten Ausführungsform des Schmelzefilters gemäß 1. Diese Vorderseitenansicht zeigt deutlich, dass die Bewegung des Filterträgers 4 mit den Filternestern 7 und 8 in Pfeilrichtung A oder in Pfeilrichtung B vertikal zu der Fließrichtung der Schmelze durch bzw. in die Schmelzezufuhröffnung 2 angeordnet ist. Um die gesamte Schmelze durch die Schmelzezufuhröffnung 2 in orthogonaler Richtung zu der Verschiebung des Filterträgers 4 in den Pfeilrichtungen A oder B zu erfassen und zu filtern, ist das Filternest 8 in dem gezeigten Fall der 2 passgenau in dem Schmelzefiltergehäuse 1 angeordnet
3 ist eine Vorderseitenansicht der ersten Ausführungsform mit gewechselten Filternestpositionen in dem Schmelzefiltergehäuse 1 innerhalb des Trägerrahmens 10. Dazu ist eine Schubstange 29 des Aktuators 20 in Längsrichtung ausgefahren und hat die Schubstangenverlängerung 27 des Filterträgers 4 mit dessen Filternestern 7 und 8 verschoben, so dass nun das Filternest 8 in dem hinteren Bereich 17 frei zugänglich angeordnet ist und somit für einen Wechsel und eine Reinigung zur Verfügung steht. Das erste Filter 7, das gerade gereinigt worden ist und gewechselt wurde, befindet sich nun, wie 3 zeigt, zentriert und fluchtend mit der Schmelzezufuhröffnung 2 in dem Schmelzefiltergehäuse 1, das in dem Trägerrahmen 10 stationär fixiert ist. Alle weiteren Positionen der Komponenten sind gegenüber den vorhergehenden Figuren unverändert, weshalb eine erneute Erläuterung der Bezugszeichen weggelassen wird. Lediglich ist nun in der ersten Anschlagposition 6 die zweite Anschlagkante 19 des Filterträgers 4 sichtbar, wobei entsprechende Positionssensoren gleichzeitig über die zentrale Steuereinheit 30 den Antrieb des Aktuators 20 stoppt.
4 ist eine Rückseitenansicht der ersten Ausführungsform des Schmelzefilters gemäß 1. In dieser Rückseitenansicht ist die Schmelzeaufuhröffnung 3 in dem Schmelzegehäuse 1 sichtbar. Das Filternest 8 des Filterträgers 4 ist fluchtend mit der hier gezeigten Schmelzeabfuhröffnung 3 angeordnet, so dass die Schmelze orthogonal zu der Längsbewegungsrichtung des Filterträgers durch das Filternest 8 gefiltert wird bis dieses soweit zugesetzt ist, dass ein Filternestwechsel zur Aufrechterhaltung eines Schmelzedurchflusses erfolgt.
5 ist eine Vorderseitenansicht einer zweiten Ausführungsform des Schmelzefilters mit Schmelzefiltergehäuse 1 in dem Trägerrahmen 10. Bei dieser zweiten Ausführungsform der Erfindung ist zunächst der zweite Querträger 14 als Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Längsträger 11 und 12 derart ausgebildet, dass der Trägerrahmen 10 an den Übergangen der Längsträgern 11 und 12 auf den zweiten Querträger 14 Krümmungen aufweist. Mit diesen Krümmungen wird im Wesentlichen das Profil des Trägerrahmens 10 dem Gehäuse einer Schmelzefilteranlage angepasst. Darüber hinaus ist in 4 ein Anschlagelement 18 auf der Schubstangenverlängerung 27 positioniert, das in Längsrichtung verschiebbar und arretierbar ist. Alle weiteren Komponenten des Trägerrahmens 10 und des Schmelzefiltergehäuses 1 bleiben unverändert, weshalb auf eine Wiederholung der Erläuterungen der Bezugszeichen an dieser Stelle verzichtet wird.
6 ist eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform des Schmelzefilters mit Schmelzefiltergehäuse 1 in einem Trägerrahmen 10. Dabei ist in dieser dritten Ausführungsform der Trägerrahmen 10 deutlich geändert, indem der Querträger 14 nun als eine Kappe 23 ausgebildet ist, die eine Montage und Demontage des Schmelzefiltergehäuses 1 sowie des Filterträgers 4 und den anderen hier gezeigten Komponenten des Schmelzefilters erleichtert.
Zur Verdeutlichung dieses verbesserten Trägerrahmens wird in 7 eine Vorderseitenansicht der dritten Ausführungsform gemäß 6 im Detail gezeigt. Dazu weisen Enden 21 und 22 der Längsträger 11 und 12 orthogonal zur Bildebene Hohlkehlen auf, die mit Randbereichen der Kappe 23 in Eingriff stehen, und die Kappe 23 derart fixieren, dass die erste Anschlagposition 6 des Filterträgers 4 nach Aufsetzen der Kappe 23 exakt beibehalten werden kann.
Bezugszeichenliste

1: Schmelzefiltergehäuse
2: Schmelzezufuhröffnung
3: Schmelzeabfuhröffnung
4: Filterträger
5: zweite Anschlagposition
6: erste Anschlagposition
7: erstes Filternest
8: zweites Filternest
9: Durchgangsöffnung
10: Trägerrahmen
11: Längsträger
12: Längsträger
13: Querträger
14: Querträger
16: in Längsrichtung vorderer Bereich
17: in Längsrichtung hinterer Bereich
18: erste Anschlagkante
19: zweite Anschlagkante
20: Aktuator
21: Ende eines Längsträgers
22: Ende eines Längsträgers
23: Kappe
24: dritter Querträger
25: Verlängerungsstück eines Längsträgers
26: Verlängerungsstück eines Längsträgers
27: Schubstangenverlängerung
28: Anschlagelement
29: Schubstange
30: zentrale Steuereinheit mit Mikroprozessor und Speichereinheit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202013003829 U1 [0004]

Claims

Schmelzefilter mit einem Schmelzefiltergehäuse (1), das zumindest eine Schmelzezufuhröffnung (2) und zumindest eine Schmelzeabfuhröffnung (3) quer zu zumindest einem linear in Längsrichtung verschiebbaren Filterträger (4) mit zumindest zwei Filternestern (7, 8) aufweist, so dass wechselweise wenigstens ein Filternest (7 oder 8) innerhalb des Schmelzefiltergehäuses (1) und wenigstens ein weiteres Filternest (8 oder 7) außerhalb des Schmelzefiltergehäuses (1) angeordnet ist, und in den Anschlagpositionen des Filterträgers (4) das wenigstens eine Filternest (7, 8) innerhalb des Schmelzefiltergehäuses (1) mit der Schmelzezufuhröffnung (2) und der Schmelzeabfuhröffnung (3) in Fluidverbindung ausgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmelzefiltergehäuse innerhalb eines Trägerrahmens (10) angeordnet ist, der in Längsrichtung zwei einander gegenüberliegende Längsträger (11, 12) und in Querrichtung mindestens zwei einander gegenüberliegende Querträger (13, 14) aufweist und das Schmelzefiltergehäuse (1) zwischen den Längsträgern (11, 12) derart fixiert ist, dass ein in Längsrichtung vorderer Bereich (16) und ein in Längsrichtung hinterer Bereich (17) ausgebildet ist, in denen wechselweise eines der Filternester (7 oder 8) unter der linearen Verschiebbarkeit des Filterträgers (4) außerhalb des Schmelzefiltergehäuses (1) angeordnet ist.
Schmelzefilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerrahmen (10) derart gestaltet ist, dass der Filterträger (4) in einer ersten Anschlagposition (6) mit dem ersten Filternest (7) und in einer zweiten Anschlagposition (5) mit dem zweiten Filternest (8) in Fluidverbindung mit der Schmelzezufuhröffnung (2) und der Schmelzeabfuhröffnung (3) bringbar ist, wobei in der ersten Anschlagsposition (6) das zweite Filternest (8) und in der zweiten Anschlagposition (5) das erste Filternest (7) außerhalb des Schmelzefiltergehäuses (1) angeordnet ist.
Schmelzefilter nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Querträger (14) der gegenüberliegenden Querträger (13, 14) des Trägerrahmens (10) als eine auf die Enden (21, 22) der gegenüberliegenden Längsträger (11, 12) aufsetzbare Kappe (23) ausgebildet ist.
Schmelzefilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterträger (4) in dem Trägerrahmen (10) auf einer Schubstangenverlängerung (27) montiert ist, und sich die Schubstangenverlängerung (27) zwischen dem Filterträger (4) und dem ersten der gegenüberliegenden Querträger (13, 14) erstreckt.
Schmelzefilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste der Querträger (13) der gegenüberliegenden Querträger (13, 14) des Trägerrahmen (10) eine Durchgangsöffnung (9) aufweist, durch die ein Aktuator (20) mit dem Filterträger (4) zusammenwirkt.
Schmelzefilter nach der Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (20) einen elektrischen bzw. elektromagnetischen (Solenoid), hydraulischen oder pneumatischen Antrieb mit einer Schubstange (29) aufweist.
Schmelzefilter nach der Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (20) von Verlängerungen (25, 26) der Längsträger (11, 12) und einem dritten Querträger (24), welcher die Verlängerungen (25, 26) der Längsträger (11, 12) verbindet, viereckig umgeben ist.
Schmelzefilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig auf den Verlängerungen (25, 26) der Längsträger (11, 12), sowie auf dem ersten und dem dritten Querträger (13, 24) des Trägerrahmens (10) Trägerabdeckungen angeordnet sind, die mit den Verlängerungen (25, 26) der Längsträger (11, 12), dem ersten und dem dritten Querträger (13, 24), ein Aktuatorgehäuse bilden.
Schmelzefilter nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange (29) des Aktuators (20) mit einer Anschlagkante (18) des Filterträgers (4) an dem Trägerrahmen (10) in der Position des ersten Querträges (13) mit dem Filterträger (4) verbunden ist.
Schmelzefilter nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange (29) des Aktuators (20) mit der Schubstangenverlängerung (27) des Filterträgers (4) in dem Trägerrahmen (10) an der Position des ersten Querträges (13) verbunden ist.
Schmelzefilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Positionssensoren an den Anschlagkanten (18, 19) des Filterträgers (4) oder an dem ersten und dem zweiten Querträger (13, 14) des Trägerrahmen (10) angeordnet sind, die in der Lage sind, Positionssignale an eine zentrale Prozesseinheit (30) zu senden, welche mit dem Aktuator (20) in Wirkverbindung steht.