DE4023753C2

DE4023753C2 -

Info

Publication number: DE4023753C2
Application number: DE19904023753
Authority: DE
Inventors: Rolf 6830 Schwetzingen De Junghans; Rudolf 6800 Mannheim De Kramer
Original assignee: Epe Eppensteiner & Co Filterbau 6834 Ketsch De GmbH
Current assignee: K. & H. EPPENSTEINER GMBH & CO KG, 68775 KETSCH, D
Priority date: 1990-07-26
Filing date: 1990-07-26
Publication date: 1993-03-18
Also published as: DE4023753A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Filter zum Abtrennen von festen Teilchen aus Flüssigkeiten mit Hilfe von Filtermitteln, die in einem eine Zulauf einrichtung und eine Ablaufeinrichtung aufweisenden Behälter untergebracht sind, der über eine lösbare Verbindung mit einem Filterteil verbunden ist, wobei die Flüssigkeit zum Filter mittels einer am Behälter bzw. einem feststehenden Teil der Filteranlage vorgesehenen Absperreinrichtung unterbrechbar ist, wobei die Absperrvorrrichtung über eine federnde Mitnehmereinrichtung zwangsweise in eine Durchflußstellung oder eine Schließstellung bringbar ist.

Es ist bereits allgemein bekannt, in der Zulaufein richtung eine Absperrvorrichtung vorzusehen, die dazu dient, den Zulauf des zu reinigenden Mediums zum Filter dann zu unterbinden, wenn der Behälter zur Aufnahme des Filterelements abgenommen werden soll, um das Filter element entweder zu reinigen oder auszutauschen. Ist ein Austausch oder eine Reinigung des Filterelements erfolgt, so hat die Bedienperson unbedingt darauf zu achten, die Absperrvorrichtung wieder in eine Durch flußstellung zu bringen, damit die Versorgung des dem Filter nachgeschalteten Gerätes mit dem entsprechenden Medium sichergestellt ist. Vergißt die Bedienperson, die Absperrvorrichtung in eine Durchflußposition zu verstellen, so kann es leicht zur Beschädigung des Gerätes kommen, insbesondere dann, wenn es sich bei dem Medium um ein Schmiermittel handelt und die Versorgung des Gerätes mit Schmiermittel unterbrochen ist.

Eine Filtereinrichtung der eingangs genannten Art ist aus der US-PS 29 55 712 bekannt, die aus einem oberen Filterkopf und einem unteren Filtergehäuse besteht, in dem eine Filter patrone angeordnet ist. Unterhalb der beiden Öffnungen befindet sich eine aus mehreren Platten gebildete Ver schlußeinrichtung mit einem federelastischen Betäti gungselement. Das Betätigungselement besteht aus zwei in einer Bohrung aufgenommenen Kugeln, zwischen denen eine Feder vorgesehen ist, so daß die eine Kugel gegen das Filterelement und die andere Kugel gegen die Innen wand des Filtergehäuses gedrückt wird. Um den Filter zu demontieren, muß das Filtergehäuse im Uhrzeigerdrehsinn gedreht werden, wobei der Filtermitnehmerring in eine Position gegenüber dem Arretierungsball gebracht wird und dadurch das Ventilbetätigungselement mitverstellt. Durch weitere Drehung im Uhrzeigerdrehsinn wird die Ventilplatte in eine Schließstellung gebracht, vgl. auch US-PS 29 91 885, 29 78 107.

Die DE 34 22 482 A1 und die DE-GM 19 79 642 zeigen translatorisch bewegte Ventile.

Nunmehr kann erst das Filtergehäuse durch entgegen gesetzte Drehung vom Filterkopf abgenommen werden. Diese Filtereinrichtung und die zugehörige Verschluß einrichtung sind sehr aufwendig und teuer und auch um ständlich zu bedienen, insbesondere deshalb, weil die Mitnehmerelemente innerhalb des Filtergehäuses zwischen der innenliegenden Filterwand und der Filterpatrone wirken. Diese Filtereinrichtung ist also nur für einen ganz bestimmten Anwendungsfall einsetzbar.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Filter derart auszubilden, daß in der Betriebsstel lung des Filters stets Flüssigkeit über den Filter zu einem nachgeschalteten Gerät fließt.

Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die Absperrvorrichtung als Ventilplatte ausgebildet ist und über das an ihr angeordnete federnde Mitnehmer element mit dem an dem oberen Ende des Filtergehäuses angeordneten Rastelement der Lochplatte des Behälters zur Aufnahme des Filtermittels direkt verbindbar ist, wobei durch Verstellen des Behälters die Ventilplatte über das Mitnehmerelement in eine Durchfluß- oder Sperrstellung bringbar ist.

Hierdurch wird auf einfache Weise sichergestellt, daß bei Auswechseln oder Reinigen des Filterelements und durch die notwendige Abnahme des das Filterelement aufnehmenden Behälters automatisch der Zufluß des Mediums zum Filter un terbrochen wird. Hierdurch wird verhindert, daß das Medium, beispielsweise Öl, nach außen abfließt. Durch die zwangsweise Verstellung der Absperrvorrichtung mittels des Behälters oder des Filterelements in Durchflußstellung nach erfolgtem Filtertausch wird auf zuverlässige Weise sichergestellt, daß beispielsweise das Öl wieder über den Filter zum nachgeschalteten Gerät fließen kann. Eine Beschädigung des Gerätes wegen mangelnder Schmiermittelversorgung kann somit ausge schlossen werden. Die Bedienperson braucht also bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht mehr darauf zu achten, in welcher Stellung sich die Absperrvorrich tung befindet. Durch die zwangsweise Verstellung der Absperrvorrichtung ist sichergestellt, daß diese stets ihre richtige Position einnimmt. Die Absperrvorrichtung läßt sich je nach Aus bildung der einzelnen Vorrichtungsteile entweder über den abschraubbaren Behälter oder über einen beweglichen Teil des Filters verstellen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteil haft, daß an der Unterseite der Ventilplatte das Mit nehmerelement angeordnet ist, das über ein Kupplungs element mit der am Filtergehäuse fest angeordneten Lochplatte verbunden ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteil haft, daß das Kupplungselement der Ventilplatte als Fe derelement bzw. Mitnehmerteil ausgebildet ist. Eine zusätz liche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, daß das Kupplungselement mit Rastelementen der Kupplungsplatte oder der Loch platte in Eingriff steht. Hierdurch wird auf einfache Weise sichergestellt, daß durch gering fügiges Drehen das Mitnehmerteil mit der Kupplungs platte in Drehrichtung verbindbar ist, so daß durch Abschrauben des das Filterelement aufnehmenden Behäl ters die Absperreinrichtung in eine Schließstellung gelangt. Wird nach erfolgter Servicearbeit der Behälter wieder angeschraubt, so wird auch gleichzeitig die Absperreinrichtung wieder in eine Durchflußstellung gebracht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteil haft, daß das Mitnehmerteil aus einem federelastischen Mitnehmerfinger besteht, der auf der Oberfläche einer Ventilplatte angeordnet ist, der in der entkuppelten Stellung gegen die Oberfläche einer Lochplatte anliegt und durch Drehen der Lochplatte in eine Kupplungs stellung selbsttätig in eine Öffnung der Lochplatte einrastbar ist. Hierzu ist es vorteilhaft, daß das Mitnehmerteil aus einem U-Bügel besteht, an dessen beiden Schenkeln je eine Spiralfeder angeordnet ist, die mit ihren Federschenkeln mittels Klemmteilen an der Ober fläche der Ventilplatte befestigt ist. Das feder elastische Mitnehmerteil eignet sich in besonderer Weise, in beiden Drehrichtungen eine Drehverbindung zwischen der Ventilplatte und der Lochplatte herzu stellen.

Vorteilhaft ist es ferner, daß der Behälter zur Auf nahme des Filterteils mittels einer Schraubverbindung an ein Filteroberteil anschließbar ist, und daß zwi schen Filteroberteil und Behälter ein Dichtelement vorgesehen ist, wobei das Dichtelement, die Schraubverbindung und/oder die Feder derart ausgelegt ist, daß die Dicht wirkung zwischen Filteroberteil und Behälter erst dann aufgehoben ist, wenn die Absperreinrichtung die Ventil platte in eine Schließstellung verstellt hat. Hier durch wird auf vorteilhafte Weise erreicht, daß die Dichtung zwischen Ventiloberteil und Behälter zur Aufnahme des Ventilelements seine Dichtfunktion er füllt, solange die Ventilplatte noch nicht in ihre Schließstellung gebracht worden ist. Ist die Ventil platte mittels des federelastischen Mitnehmerelements in ihre Schließstellung gebracht worden, so kann nun aufgrund der federelastischen Ausbildung des Mitnehmer elements dieses ohne größeren Widerstand an der Oberfläche der Lochplatte entlanggleiten, so daß der Behälter durch weiteres Drehen abgenommen werden kann, um den verunreinigten Filter auszutauschen oder zu reinigen. Danach kann der Behälter wieder angeschraubt werden, wobei bei den letzten Drehungen die Mitnehmer elemente in die Öffnungen der Lochplatte einrasten, so daß nun die Ventilplatte wieder in eine Durchfluß stellung verstellt werden kann. Die Mitnehmer elemente sind nur so lang, daß erst bei der letzten Vierteldrehung die Ventilplatte in eine Offenstellung gebracht wird. Bei der letzten Viertel drehung liegt die Dichtung bereits gegen beide Oberflächen des Ventiloberteils und des Behälters an, so daß sichergestellt ist, daß keine Flüssigkeit nach außen abfließen kann. Vorteilhaft ist es auch, daß das Mitnehmerteil aus einem gewölbten Kupplungselement besteht, das gegen die Wirkung einer Feder verstellbar ist, und daß das Mitnehmerteil aus einer elektromagnetischen Schaltkupplung besteht, die durch Drehen des Behälters oder des Filterteils schalt bar ist und eine Verstellung der Absperreinrichtung be wirkt.

In den Figuren ist die Erfindung an einer Ausführungs form beispielsweise dargestellt, ohne auf diese Aus führungsform beschränkt zu sein. Es zeigt

Fig. 1 einen Filter mit einer Zulaufleitung und einer Abflußleitung,

Fig. 2 eine Draufsicht der Lochplatte und der Ventilplatte,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung des Ventilober teils mit der erfindungsgemäßen Ab sperrvorrichtung sowie des in eine Öff nung der Lochplatte hineinragenden Mit nehmerteils zur Verstellung der Ventil platte in eine Sperrstellung oder in eine Durchflußstellung,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Ventilplatte mit dem Mitnehmerteil,

Fig. 5 eine Draufsicht gemäß Fig. 4,

Fig. 6 das Mitnehmerelement, das an der Ven tilplatte befestigt ist und mit seinem äußeren Ende in eine Öffnung der Loch platte hineinragt,

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Mitnehmerelements,

Fig. 8 das erfindungsgemäße Mitnehmerelement.

In der Zeichnung ist mit 2 ein Filter bezeichnet, der zum Abtrennen von festen Teilchen aus Flüssigkeiten mit Hilfe von Filtermitteln 4 dient. Der Filter weist zum Anschluß einer Zulaufeinrichtung 6 einen Einlaufstut zen 1 auf. Die Zulaufleitung 6 steht mit einem Reser voir 7 in Verbindung, das zur Aufnahme eines Mediums, beispielsweise Öl, dient. Das Reservoir 7 liegt in vor teilhafter Weise etwas höher als das Filteroberteil 3.

Der Filter 2 ist ferner mit einer an einen Auslaßstut zen 40 angeschlossenen Auslaßleitung 8 versehen, über die das Öl in gereinigtem Zustand zu einem in der Zeichnung nicht dargestellten Gerät geleitet wird. Der Verlauf des Öls ist in der Zeichnung durch den Pfeil 29 schematisch angedeutet. Zwischen den Filter 2 und das Gerät ist noch eine Pumpe 30 geschaltet, die dafür sorgt, daß das Öl aus dem Reservoir 7 zu dem Gerät gelangt.

Unterhalb des Filteroberteils 3 befindet sich ein Be hälter bzw. Schmutzauffangtopf 10 zur Aufnahme des Filterteils 11. Der Behälter 10 umschließt das Fil terteil 11 vollständig. Die Filterteile bzw. Filter einsätze 11 müssen nach einer bestimmten Betriebszeit entweder gereinigt oder ganz ausgetauscht werden. Hierzu ist der Behälter 10 über eine Schraub verbindung 13 mit dem Filteroberteil 3 fest verbindbar.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, befindet sich zwischen einer Lochplatte 21 und einer Stirnfläche 31 des Fil teroberteils 3 ein Dichtelement 32, das verhindert, daß Öl nach außen abfließen kann.

In eingebautem Zustand drückt der Behälter 10 über die Lochplatte 21 das Dichtelement 32 gegen die Stirnflä che 31 des Filteroberteils 3.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, besteht die Lochplatte 21 aus einem eine Schraubverbindung 13 aufweisenden Stut zen 34, der mit dem oberen Ende des Filterteils 11 fest verbindbar ist. An den Stutzen 34 schließt sich ein Ringflansch 35 an, der aus einem geneigt verlaufenden Teil besteht, an den sich ein Flanschteil anschließt, das parallel zur Stirnfläche 31 des Filteroberteils 3 verläuft. Die Lochplatte 21 ist mit dem Filterteil 11 fest verbunden. Es ist auch möglich, die Lochplatte 21 über eine Schraubverbindung mit dem Filterteil 11 fest zu verbinden.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, weist die Lochplatte 21 zahlreiche mit gleichmäßigem Abstand zueinander ange ordnete Öffnungen 22 auf, die in vorteilhafter Weise in dem schrägverlaufenden Flanschteil der Lochplatte 21 vorgesehen sind. Die einzelnen Öffnungen 22 dienen zur Aufnahme von zwei diametral gegenüber angeordneten Mitnehmerteilen 18, die Teil einer Mitnehmereinrich tung 14 sind. Das Mitnehmerteil 18 besteht aus einem U- Bügel 23, an dessen beiden Schenkeln 25 je eine Spiral feder 24 angeordnet ist, die mit ihren abgewinkelten Federschenkeln 27 mittels Klemmteilen 28 an der Ober fläche 26 der Ventilplatte 20 befestigt sind. Durch die vorteilhafte Anordnung und Ausbildung der Mitnehmer teile 18 können sich diese in beide Richtungen bewegen, dabei wird entweder die rechte oder die linke Spiral feder 24 vorgespannt.

Bei der Montage wird der Behälter 10 mit dem Filterteil 11 und der Lochplatte 21 und einer auf ihr angebrachten Dichtung 32 auf den Stutzen 33 geschraubt, bis die Dichtung 32 gegen die Stirnfläche 31 anliegt. Das Dichtelement 32 und die Schraubverbindung 13 sind der art ausgelegt und die Spiralfeder vorteilhafterweise so dimensioniert, daß erst bei Eintritt der Dichtwirkung zwischen Filteroberteil 3 und Behälter 10 die Mitneh mereinrichtung 14 die Ventilplatte 20 in eine Durch flußstellung verstellt. Hierzu greifen die an der Oberfläche der Lochplatte 21 entlanggeführten Mitneh merfinger 19 der Mitnehmereinrichtung 14 in die Öffnun gen 22 ein, so daß nunmehr die Ventilplatte 20 bei Weiterdrehung des Behälters 10 in eine Durchfluß stellung gebracht werden kann.

Soll nun die Ventilplatte 20 in eine Schließstellung gebracht werden, so nimmt die Lochplatte 21 über die Mitnehmerfinger 19 die Ventilplatte 20 mit und bringt diese in eine Sperrstellung. Um die Ventilplatte 20 in eine Sperrstellung zu bringen, genügt etwa eine Vier teldrehung des Behälters 10. Die Verstellung der Ven tilplatte 20 in eine Sperrposition erfolgt automatisch, bevor die Dichtwirkung zwischen dem Ringflansch 35 und der Stirnfläche 31 des Stutzens 33 aufgehoben ist.

Wie aus Fig. 5 hervorgeht, weist die Ventilplatte 20 zwei Ausschnitte 38, 39 auf, die in der Durchflußstel lung eine Durchflußverbindung zwischen der Zulaufein richtung 6 und der Ablaufeinrichtung 8 gestatten.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel (Fig. 7, 8) kann das Mitnehmerteil 18 aus einem federartigen Kupp lungselement 15 bzw. einem gewölbten Kupplungs element 15′ bestehen, das gegen die Wirkung einer Feder 37 verstellbar ist. Das Kupplungselement 15 kann mit Rastelementen 16 einer Kupplungsplatte bzw. einer Loch platte 21 in Eingriff gebracht werden.

Gemäß einem weiteren, in der Zeichnung nicht darge stellten Ausführungsbeispiel besteht das Mitnehmerteil 18 aus einer elektromagnetischen Schaltkupplung, die durch Drehen des Behälters 10 oder des Filterteils 11 in einer bestimmten Stellung des Behälters 10 schalt bar ist und eine Verstellung der Absperreinrichtung 12 und somit der Ventilplatte 20 in eine Durchfluß position oder in eine Sperrposition bewirkt.

Bezugszeichenliste

1 Einlaufstutzen
2 Filter
3 Filteroberteil
4 Filtermittel
6 Zulaufeinrichtung
7 Reservoir
8 Ablaufeinrichtung = Auslaßleitung
9 Verbindung
10 Behälter = Filtertopf
11 Filterteil
12 Absperreinrichtung
13 Schraubverbindung
14 Mitnehmereinrichtung
15 Kupplungselement
15′ gewölbtes Kupplungselement
16 Rastelement
17 Kupplungsplatte
18 Mitnehmerteil
19 Mitnehmerfinger
20 Ventilplatte
21 Lochplatte
22 Öffnung
23 Bügel
24 Spiralfeder
25 Schenkel
26 Oberfläche
27 Federschenkel
28 Klemmteil
29 Pfeil
30 Pumpe
31 Stirnfläche
32 Dichtung
33 Stutzen
34 Stutzen
35 Ringflansch
37 Feder
38 Ausschnitt
39 Ausschnitt
40 Auslaßstutzen

Claims

1. Filter (2) zum Abtrennen von festen Teilchen aus Flüssigkeiten mit Hilfe von Filtermitteln (4), die in einem eine Zulaufeinrichtung (6) und eine Ablaufeinrichtung (8) aufweisenden Behälter (10) untergebracht sind, der über eine lösbare Ver bindung (13) mit einem Filterteil (11) verbunden ist, wobei die Flüssigkeit zum Filter (2) mittels einer am Behälter (10) bzw. einem feststehenden Teil der Filteranlage vorgesehenen Absperrein richtung (12) unterbrechbar ist, wobei die Ab sperrvorrichtung (12) über eine federnde Mitneh mereinrichtung (14) zwangsweise in eine Durch flußstellung oder eine Schließstellung bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrvor richtung (12) als Ventilplatte (20) ausgebildet ist und über das an ihr angeordnete federnde Mit nehmerelement (14, 15, 15′, 18, 19, 23, 24) mit dem an dem oberen Ende des Filtergehäuses (4) angeordneten Rastelement (16, 22) der Lochplatte (21) des Behälters (10) zur Auf nahme des Filtermittels (4) direkt verbindbar ist, wobei durch Verstellen des Behälters die Ventilplatte (20) über das Mitnehmerelement (14) in eine Durchfluß- oder Sperrstellung bringbar ist.

2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite der Ventilplatte (20) das Mitnehmerelement (14) angeordnet ist, das über ein Kupplungselement (15) mit der am Filterge häuse fest angeordneten Lochplatte (21) verbunden ist.

3. Filter nach einem oder mehreren der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungselement (15) der Ventilplatte (20) als Federelement bzw. Mitnehmerteil (18) ausgebildet ist.

4. Filter nach einem oder mehreren der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungselement (15) mit Rastelementen (16) der Kupplungsplatte oder der Lochplatte (21) in Ein griff steht.

5. Filter nach einem oder mehreren der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerteil (18) aus einem federelastischen Mitnehmerfinger (19) besteht, der auf der Ober fläche einer Ventilplatte (20) angeordnet ist, der in der entkuppelten Stellung gegen die Ober fläche einer Lochplatte (21) anliegt und durch Drehen der Lochplatte (21) in eine Kupplungsstel lung selbsttätig in eine Öffnung (22) der Loch platte (21) einrastbar ist.

6. Filter nach einem oder mehreren der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerteil (18) aus einem U-Bügel (23) be steht, an dessen beiden Schenkeln (25) je eine Spiralfeder (24) angeordnet ist, die mit ihren Federschenkeln (27) mittels Klemmteilen (28) an der Oberfläche (26) der Ventilplatte (20) befe stigt ist.

7. Filter nach einem oder mehreren der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerteil (18) aus einem gewölbten Kupplungs element (15′) besteht, das gegen die Wirkung einer Feder (37) verstellbar ist.

8. Filter nach einem oder mehreren der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerteil (18) aus einer elektromagnetischen Schaltkupplung besteht, die durch Drehen des Be hälters (10) oder des Filterteils (11) schaltbar ist und eine Verstellung der Absperreinrichtung (12) bewirkt.

9. Filter nach einem oder mehreren der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (10) zur Aufnahme des Filterteils (11) mittels einer Schraubverbindung (13) an ein Fil teroberteil (3) anschließbar ist und daß zwischen Filteroberteil (3) und Behälter (10) ein Dicht element (32) vorgesehen ist, wobei das Dichtelement (32), die Schraubverbindung (13) und/oder die Feder (24) derart ausgelegt ist, daß die Dichtwirkung zwischen Filteroberteil (3) und Behälter (10) erst dann aufgehoben ist, wenn die Absperreinrichtung (12) die Ventilplatte (20) in eine Schließstellung gebracht hat.