DE2063900C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Spaltfilterkerzen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und die dazugehörige Vorrichtung zum Herstellen von Spaltfilterkerzen aus einzelnen, auf einen Haltestab lose auf- gezogenen und durch Verschrauben einer Gewindatnutter auf dem Haltestab zusammenpreßbaren Spaltfilterelementen, wie Filterscheiben od. dgl.

Die Filterringe solcher Filterelemente weisen auf ihrer Oberfläche Noppen oder ähnliche Erhöhungen auf, die nach Verspannung -der Ringsäule mittels der Schraubmutter auf ihrem Haltestab die gegenseitige Distanz und damit die Weite der Filterspalten zwischen jeweils zwei Filterscheiben bestimmen. Diese Ringspalten müssen für das Filtrat durchlässig, für Kieselgur und Trüb jedoch undurchlässig sein.

Es hat sich nun bei Filterelementen dieser Bauart gezeigt, daß schon verhältnismäßig geringfügige Abweichungen von der erforderlichen axialen Anpressung der Filterscheiben zu für das Ergebnis der Filtration erheblichen Differenzen in den Ringspaltabmessungen führen. Ungleichmäßige Filterhilfsmittel- und Trubantchwemmung an der Außenseite der Filterelemente sowie mangelhafter Zusammenhalt der Trüb- und Filterhilfsmittelschicht sind die Folge und ergeben unbefrie- digende Filterleistung.

Zur Vermeidung dieser Nachteile ist bereits versucht worden, mittels eines Drehmomentschlüssels die Spannmutter auf dem die Filterscheiben tragenden Haltestab anzuziehen und auf diese Weise eine kontrollierbare, axiale Anpreßkraft auf die Filterringscheiben auszuüben. Bei der Vielzahl von Filterelementen, die für einen gebräuchlichen Spaltfilter erforderlich sind, erweist sich jedoch das Anziehen der Spannmuttern eines jeden Filterelementes mit Hilfe eines Drehmo· mentschlüssels als zeitraubend und verhältnismäßig aufwendig. Darüber hinaus besteht die Gefahr, daß sich die der Spannmutter nächstgelegenen Filterscheiben beim Aufschrauben der Spannmutter mitdrehen und durch das Aneinanderreihen einzelner Scheiben deren Noppen auf der Oberfläche beschädigt werden und eine unzulässige Veränderung der Ringspalte in diesem Bereich auftritt.

Zur Vermeidung dieses Nachteils wurde auch versucht, einen Zwischenring auf dem Haltestab zwischen Spannmutier und Filterscheibe vorzusehen und diesen beim Anziehen der Spannmutter gegen Verdrehung zu fixieren. Hierdurch wird jedoch einerseits die Montage der Filterelemente zusätzlich erschwert, andererseits kommt es zuweilen auf Grund der hohsn Reibkräfte zwischen den Flächen des Zwischenringes und der Spannmutter zu starkem und ungleichmäßigem Abrieb, so daß hier unzulässig große Spalten zwischen Spannmutter und Zwischenring entstehen können. Außerdem hat es sieh herausgestellt, daß eine gleichmäßige Anpreßkraft auf diese Weise über die gesamte Länge der Ringsäule nicht erzielt werden kann.

Durch DT-Gbm 1 925839 ist es bereits bekanntgeworden, zwischen der letzten Filterscheibe und einer auf den Haltestab aufschraubbaren Gegenscheibe aus elastisch nachgiebigem Werkstoff anzuordnen. Hierdurch kann jedoch eine gleichmäßige Anpreßkraft über die ganze verhältnismäßig große Länge des Filterstabes nicht erreicht werden. Durch GB-PS 847 738 ist außerdem bei einem aus Filterscheiben aufgebauten Filterstab eine zwischen dem mit Gewinde versehenen Halteteil der obersten Filterscheibe ein Zwischenstück vorgesehen, das eine Ringnut aufweht, in die ein Dichtring eingelegt werden kann. Die Zusammenpressung erfolgt hier mit Hilfe einer Druckfeder. Mit einer solchen Vorrichtung kann jedoch eine gleichmäßige Druckkraftverteilung über einen verhältnismäßig langen Filterstab, auf dem üblicherweise weit über eintausend einzelne Plättchen lose aufgezogen sind, nicht erreicht werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei der Herstellung von Filterkerzen der eingangs erwähnten Art über die gesamte Länge des Haltestabes eine gleichmäßige Anpressung der einzelnen Filterscheiben gegeneinander zu erzielen und so die konstruktiv erforderliche Ringspaltweite zwischen allen Filterscheiben eines Haltestabes herzustellen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die aufgezogenen Spaltfilterelemente zunächst bei loser Gewindemutter durch äußeren Kraftangriff eines Spannwerkzeuges in Längsrichtung zum Haltestab zusammengepreßt und dann auf die zusammengepreßten Spaltfilterelemente die Gewindemutter niedergeschraubt und anschließend der Kraftangriff des Spannwerkzeuges gelöst wird.

Zur Durchführung des Verfahrens wird ein auf den Haltestab zwischen dem letzten Spaltfilterelement und der Gewindemutter angeordnetes, axial verschiebbares, hülsenförmiges und auf seiner Außenseite einen Bund oder eine Nut aufweisendes Zwischenstück vorgeschlagen.

Gemäß der Erfindung werden die Spaltfilterelemente zunächst durch äußeren, axialen Kraftangriff, dessen Größe genau vorgegeben werden kann, als ganze Säule zusammengepreßt, worauf erst die Sicherung der erzielten Anpressung durch das Niederschrauben der Gewindemutter erfolgt. Durch den Einsatz eines an sich bekannten Zwischenstückes, dessen Formgebung den äußeren Angriff eines Spannwerkzeuges zuläßt, kann die Säule der Spaltfilterelemente von außen her axial zusammengepreßt werden. Der äußere Kraftangriff kann dabei in unverminderter Höhe verbleiben, bis durch das Niederschrauben der Gewindemutter ein Zurückfedern der zusammengepreßten Säule der Spaltfilterelemente nach Beendigung des Kraftangriffes abgesichert ist. Durch das erfindungsgemäße Verfahren

wird über die ganze Säule der Spaltfilterelemente hinweg eine gleichmäßige Anpressung und damit gleichmäßige Filterspaiten erzielt und das obwohl auf einem Haltestab üblicherweise weit über eintausend einzelne Spaltfilterelemente aufgereiht sind. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Filterscheiben aufweisende Spaltfilterkerzen erzielt, die trotz ihrer Länge und zählreichen Filterscheiben überaus gleichmäßige Filterspalten aufweisen und eine überaus gleichmäßige Anschwemmung von Kieselgur erlauben.

Als Spannwerkzeug findet zweckmäßigerweise ein pneumatischer oder hydraulischer Druckmittelzylinder mit exakt einstellbarem Wirkdruck Verwendung, welcher in einem ortsfesten, zum Einspannen des Haltestabes geeigneten Gestell angeordnet ist und dessen KoI-benstange mit dem Zwischenstück in Eingriff bringbare Klauen od. dgl. zum axialen Zusammenpressen der Filterscheiben aufweist. Nach einer derartigen Fremd-Vorspannung der Filterscheiben ist es nur noch erforderlich, die Spannmutter leicht aufzuschrauben, bis sie an dem Zwischenstück anschlägt, das Zwischenstück von dem Vorspannwerkzeug zu entlasten und den fertigen Filterstab zu entnehmen. Unzulässig hohe, die Filterscheiben oder Oberfläche der Spannschraube beschädigende Reibkräfte werden hierdurch mit Sicherheit vermieden, ebenso wie eine ungleichmäßige Zusammenpressung der Scheiben. Beschädigungen der Filterscheiben durch die Vorspannung treten nicht auf.

Das vorgesehene Zwischenstück läßt die Verwendung eines unkomplizierten Vorspannwerkzeuges zu und verlangt insbesondere keine besondere Zentrierung der Filterelemente beim Einspannen in das Vorspannwerkzeug. Weiterhin wird durch die verhältnismäßig glatte Außenfläche des Zwischenstückes die Reinigung der Filterelemente in diesem Bereich nicht erschwert und eine Beschädigung der Deckflächen bei unsachgemäßem Einsatz des Vorspannwerkzeuges, weiche eventuell die Abdichtung zwischen Spannmutter und Zwischenstück beeinträchtigt, kann vermieden werden.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert Das Filterelement 1 besteht aus einem profilierten Haltestab 2, welcher an seinem unteren Ende einen Anschlag 2a für die auf dem Haltestab 2 aufgereihten Filterscheiben 3 aufweist Zur Filtration sind die kreisrunden, mit den die Ringspalte bildenden Abstandsnoppen 3a versehenen Filterscheiben 3 nahezu auf der gesamten Länge des Haltestabes 2 aufgezogen und ergeben zusammen mit dem Profil des Haltestabes 2 axiale Sammelkanäle 4 zur Ableitung des Filtrates. Sämtliche Filterscheiben 3 sind durch die auf das Gewinde 2b des Haltestabes 3 aufschraubbare Spannmutter 5 zusammenpreßbar. Zwischen der Spannmutter 5 und der ihr nächtgelegenen Filterscheibe 3 ist die mit einer Ringnut 6a versehene erfindungsgemäße Zwischenhülse 6 auf dem Haltestab 2 aufgezogen. Zur Montage des gesamten Filterelementes 1 werden die Filterscheiben 3 auf dem Haltestab 2 aufgezogen, bis sie knapp unter das Gewinde 2b reichen; anschließend wird das Zwischenstück 6 aufgesteckt Durch ein nicht weiter dargestelltes Vorspanngerät z. B. einen ortsfest angeordneten Druckmittelzylinder, dessen gabelförmig an der Kolbenstange angeordnete Finger 7 in die Ringnut 6a der Zwischenhülse 6 eingreifen, kann diese axial in Richtung des Pfeiles 8 gepreßt und hierdurch die Filterscheiben gleichmäßig verspannt werden. Durch Aufschrauben der Spannmutter 5 bei weiter wirkender Anpreßkraft wird diese Vorspannung der Filterscheibe 3 fixiert. Erst dann wird die Anpreßkraft aufgehoben. Das Außengewinde 5a der Spannhülse 5 dient zur Befestigung des Filterelementes 1 in der nicht dargestellten Montageplatte (Boden) eines Kerzenspaltfilters.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   '"; 1. Verfahren zürn Herstellen von Spaltfilterkerzen aus einzelnem, auf einem Haltestab aufgezoge- nen und durch Verschrauben einer Gewindemutter .auf dem Haltestab zusammenpreßbaren Spaltfilter-

   '-elementen, wie Filterseheiben od. dgl, dadurch ·< gekennzeichnet, daß die aufgezogenen Spaltfilterelemente (3) zunächst bei loser Gewindemutter (5) durch äußeren Kraftangriff eines Spannwerkzeuges in [Längsrichtung' zum Haltestab (2) zusammengepreßt und dann auf die zusammengepreßten Spaltfilterelemente (3) die Gewindemutter (5) niedergeschraubt und anschließend der Kraftangriff des Spannwerkzeuges (7) gelöst wird.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein auf dem Haltestab zwischen dem letzten Spaltfilterelement (3) und der Gewindemutter (5) angeordnetes, axial verschiebbares, hülsenförmiges und auf seiner Außenseite einen Bund oder eine Nut (6a) aufweisendes Zwischenstück (6).