DE2123755A1

DE2123755A1 - Hydraulics filter condition indicator - responding to filter medium soiling while ignoring extraneous effects

Info

Publication number: DE2123755A1
Application number: DE19712123755
Authority: DE
Inventors: Eckhard Dipl.-Ing. 2807 Achim Renner
Original assignee: Vereinigte Flugtechnische Werke-Fokker GmbH, 2800 Bremen
Priority date: 1971-05-13
Filing date: 1971-05-13
Publication date: 1972-11-30
Also published as: DE2123755B2; DE2123755C3

Description

Anordnung zur Anzeige des Verschmutzungsgrades für Hydraulikfilter Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Anzeige des Verschmutzungsgrades eines Hydraulikfilters mit einer Stelivorrichtung, die auf die am Filter entstehende und mit dem Verschmutzungsgrad sich ändernde Druckdifferenz anspricht und die eine Vorrichtung zur Dämpfung und/oder Unterdrückung der anzeige bei Druckstößen und/oder bei kalter hydraulischer Flüssigkeit aufweist.
Zur Anzeige des Verschmutzungsgrades von Hydraulikfiltern sind verschiedene Anordnungr. # bekannt. Diese Anordnungen arbeiten auf mechanischer Basis mit Anzeigegliedern wie Zeigern, Fähnchen usw., welche durch die am Filter mit zunehmendem Verschmutzungsgrad sich vergr#ßernde Druckdi,-ferenz angesteuert werden. Die Ansprechschwelle derartiger Anzeigeanordnungen wird dabei auf einen ert eingestellt, der oberhalb des Druckverlustes eines normalen unverschmutzten Filters liegt, Weiterhin ist es notwendig, eine Anzeigeordnurg so zu justieren, daß bei der Inbetriebnahme einer Hydraulikanlage infolge der zu kalten und zu zähen hydraulischen FlüssirJkeit eine Anzeige bis zum Erreichen der Betriebstemperatur unterbleibt. Auch Druckst:bf3e und Druckspitzen, die in einer Hydraulikanlage auftreten können, sollen nicht angezeigt werden. Schließlich muß eine derartige Anzeigeordnung gewährleisten, daß eine erfolgte Anzeige auch unter Enschleunigungseinflüssen und bei Druckentlastung der hydraulikanlage aufrecht erhalten bleibt.
Die bekannten Anzeigeanordnungen werden - wie bereits erwähnt -durch den am Filter entstehenden Druckabfall angesteuert. Dies kann z.B.
durch Aufschaltung der Druckdifferenz auf einen Kolben eines Zylinders oder eine ähnliche Anordnung bewirkt werden, von der die resultierende Kraft über Zwischenglieder auf das jeweilige AnzeigeglieW übertragen wird. Die ausgelenkte Stellung des Anzeigegliedes zeigt dann den jeweiliegen Grad der Verschmutzung an.
Zur Blockierung der Anlage bei kalter hydraulischer Flüssigkeit ist es bekannt, Bimetall-Klemmvorrichtungen in den Stellvorrichtungen derartiger Anzeigeanordnungen vorzusehen. Bimetall-Klemmüorrichtungen haben aber den großen Nachteil geringer Haltekräfte, so daß ihr Einsatz keine zuverlässige Anzeige gewährleistet. Weiterhin weisen die Stellvorrichtungen der bekannten Anzeigeanordnungen Glieder zur Dämpfung der Anzeige-bei Druckstößen sowie zur Unterdruckung der Anzeige bei kalter hydraulischer Flüssigkeit auf. Diese Glieder sind ebenfalls sehr aufwendig und teuer und gewährleisten kein einwandfreie Anzeige. Das gleiche gilt auch für die bekannten Glieder, die zur Aufrechterhaltung der Anzeige nach Druckentlastung und/oder bei Beschleunigungseinflüssen vorgesehen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die yeschilderten Nachteile zu vermeiden und mit wenig Aufwand eine betriebssichere Anzeigenordnung vorzusehen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in der Stellvorrichtung ein von der hydraulischen Flüssigkeit umspülter, als Kraftübertragunysglied wirkender verformbarer Behälter mit gefülltem Medium vorgesehen ist, dessen Aggregatzustand unterhalb der Betriebstemperatur der hydraulischen Flüssigkeit fest und oberhalb flüssig ist.
In Weiterbildung der Erfindung ist es vorteilhaft, den Behälter aus elastischem Werkstoff herzustellen und als Faltenbalg auszubilden.
Diese Maßnahme bietet die Möglichkeit, den Behälter in ein Gehäuse einzusetzen, das bei der Kraftübertragung Verformungen des Behälters nur in einer Richtung gestattet. Außerdem kann das 7z:-ii#uss durch eine Verschlußkappe verschlossen werden,-die derart ausgebildet ist, daß sie die Kraftübertragung durch den Behälter bei festem Medium blockiert.
Weiterhin ist an den am Behälter angreifenden Zwischengliedern der Stellvorrichtungen ein Dämpfungszylinder und ein Leerhub zur Unter deckung der Anzeige bei DruckstöBen vorgesehen.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel wirkt die Druckdifferenz des Filters auf eine Druckstange 1. An dieser Druckstange sitzt ein Kolben 2, der in einem Dämpfungszylinder 3 untergebracht ist. Die Druckstange 1 ist n einer am Boden eines Gehäuses 4 vorgesehenen Buchse 5 eingeführt.
In der Buchse 5 ist ein O-Ring 6 zur Abdichtung in eine entsprechend vorgesehene Nute eingelegt. Das in das Gehäuse 4 eingeführte Ende der Druckstange 1 ist derart justiert, daß sich zum nächsten Kraftübertragungsglied ein Leerhub S ergibt. Dieses Kraftübcrtragungsglled besteht aus einer Schale 7. In das Gehäuse 4, das die Form eines Zylinders aufweist, ist ein Faltenbalg 8 eingesetzt. Zwischen dem Boden des Gehäuses 4 und dem Faltenbalg 8 liegt die Schalte 7. Der Faltenbalg 8 liegt mit einem Klemmrand 9 auf der Oberseite des Gehäuses auf, das mit einer Verschlußkappe 10 verschlossen st.
Die Verschlußkappe 10 besitzt ebenfalls die Form eines Zylinders.
Ihr Innendurchmesser ist jedoch geringer als der des Gehäuses 4.
Der Faltenbalg 8 ist aus elastischem Werkstoff hergestellt und mit einem inkompressiblen Medium 11 gefüllt. Die Kraft wird vom Faltenbalg 8 auf ein Druckstück 12 übertragen, das eine Ausdrehung aufweist, in die ein Bolzen 13 eines Anzeigegliedes 14 eingeführt ist. Der Bolzen 13 des Anzeigegliedes 14 ist durch den Boden der Verschlußkappe 10 hindurchgeführt. Vor dem Aufsetzen der Verschlußkappe ist über den Bolzen 13 3ine Druckfeder 15 gestreift, die sich einerseits am Boden der VerschAußkappe 10 und andererseits an dem Druckstück 12 abstützt.
Im Moden der Verschlußkeppe 10 ist weiterhin eine einstellbare Reibyorrichtung vorgesehen, die aus einem Reibglied 16 und einer entsorechend bemessenen Druckfeder 17 besteht. Die Druckcdrlst derart bemessen, daR einereieits die Anzeige proportional dem Verschmutzungsgrad ist und andererseit eine Anzeige nur bei einem über den Druckverlust eines unverschrnutzten Filters hi-nau#q'#henden Wert erfolgt.
Die aus der Druckdifferenz am Filter gewonnene Kraft wird somit auf die Druckstange 1 und#über die Schalte 7 auf den Faltenbalg 8 übertragen.
Der Leerhub S zwischen der Druckstange und der Schale sowie der Kolben 2 und der Zylinder 3 verhindern hierbei ein Ansprechen auf Druckstöße.
Das Gehäuse 4, das von der hydraulischen Flüssigkeit umspült wird, überträgt somit dessen Betriebstemperatur auf das Medium 11 des Faltenbalgs 8.
Liegt die Temperatur unterhalb der Betriebstemperatur, dann ist dieses Medium fest und sperrt somit die Kraftübertragung zum Anzeigeglied 14.
Dies wird durch das Auflaufen des unvrformbaren Faltenbalgs 8 genen die Verschlußkappe 10 ermöglicht. Steigt die Temperatur der das Gehäuse 4 umspülenden hydraulischen Flüssigkeit an und erreicht sie die Betriebstemperatur, dann verflüssigt sich das Medium 11 und gestattet somit die Kraftübertragung zum Anzeigeglied 14.
Die Druckfeder 15 liefert hierbei den zur korrekteh Anzeige notwendigen Gegendruck. Wird der Anzeigezustand durch Veränderung seiner Grundstellung verschoben oder wird die Hydraulikanlage entlastet, so verhindert die fleibvorrichtwng 16, 17 eine Verstellung des Anzeigegliedes 14. Die Reibvorrichtung sichert auch den Anzeigezustand, wenn die Anzeigeanordnung Beschleunigungseinflüssen unterliegt. Die Druckfeder 15 drückt jedoch nach Druckentlastung das Druckstück gegen den faltenbalg 8 und schiebt somit die Druckstange 11 in die Null-Lage zurick.
Die erfindungsgemäße Anzeigeanordnung gewährleistet bei relativ geringem Fertigungsaufwand eine sichere Funktion für alle eingangs genannten Betriebsbedingungen. So ist die mechanische Ansteuerung hydraulisch gedämpft, wobei die Dämpfungsglieder gleichzeitig zur Unterdrückung der Anzeige bei Druckstößen und/oder Druckspitzen dienen.
Die Blockierung der Anzeige bei Temperaturen der hydraulischen Flüssigkeit, die unterhalt der Betriebstemperatur liegt, wird durch das sich verhärtende Medium 11 erzielt. Weiterhin ist das Anzeigeglied 14 kontinuierlich verstellbar und kann durch die Reibvorrichtung 16, 17 in jeder eingenommenen Stellung gehalten werden.
- Patentansprüche -

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Anordnung zur Anzeige des Verschmutzungsgrades eines Hydraulikfilters mit einer Stelivorrichtung, die auf die am Filter entstehende und mit dem Verschmutzungsgrad sich ändernde Druckdifferenz anspricht und die eine Vorrichtung zur Dämpfung und/oder Unterdrückung der Anzeige bei Druckstößen und/oder bei kalter hydraulischer Flüssigkeit aufweisr, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß in der Stellvorrichtung ein von der hydraulischen Flüssigkeit umspülter, als Kraftübertragungsglied wirkender verformbarer Behälter (8) mit gefülltem Medium (11) vorgesehen ist, dessen Aggregatzustand unterhalb der Betriebstemperatur der hydraulischen Flussigkeit fest und oberhalb flüssig ist.
2.) Anordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Behälter (8) aus elastischem Werkstoff besteht und als Faltenbalg ausgebildet ist.
3.) Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h -n n e t , aR der Behälter (8) in ein Gehäuse (4) eingesetzt ist, das bei der Kraftübertragung eine Verformung des Behälters (8) nur in einer Richtung gestattet.
4.) Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Gehäuse (4) durch eine derartige Verschluskappe (10) verschlossen ist, daß die Kraftübertragung durch den Behälter (8) bei festem Medium (11) blockiert ist.
5.) Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die gerichtete Verformung des Faltenbalgs (8) über ein Druckstück (12) auf einen Bolzen (13) eines Anzeigegliedes (14) übertragen wird, wobei der Bolzen (13) in ein Sackloch des Druckstückes (12} mit einer nur Druckkräfte übertragenden Spielpassung eingeführt ist.
6.) Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5j dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß über den Bolzen (13) des Anzeigegliedes -(14) eine Druckfeder (15) gestreift ist, die sich einerseits an der Innenseite der Verschlußkappe (10) und andererseits am Druckstück (12) abstützt und daß die Druckfeder (15) derart bemessen ist, daß das.

Anzeigeglied (14) proportional dem am Filter auftretenden Druckverlust verstellt wird.
7.) Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e k e n n --z e i c h n e t , daß in der Verschlußkappe (10) eine Reibvorrichtung (16, 17) für das Anzeigeglied (14) vorgesehen ist, die zur stufenlosen Feststellung des Anzeigegliedes dient und den Anzeigestand gegen Gewichts- und/oder Beschleunigungseinflüsse sichert.
8.) Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß in der Stellvorrichtung zur Vermeidung einer Anzeige bei Druckstönen ein Leerhub (s), und ein Dämpfungsglied (2, 3) vorgesehen ist.