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Gehäuse für Flüssigkeitsfilter, insbesondere ölfilter
Die Erfindung
bezieht sich auf einen Flüssigkeitsfilter, insbesondere einen Ölfilter mit einem
aus Blech hergestellten topfförmigen Gehäuse und einem durch den Filtereinsatz hindurchgehenden
Mittel rohr für den Flüssigkeitsdurchtritt, das durch den Gehäuseboden herausgeführt
ist und außerdem zum Festschrauben des sich auf den oberen Gehäuserand abstützenden
Deckels dient. Beim Festschrauben des Deckels wird auf das Mittelrohr eine Zugkraft
ausgeübt, die von dem Gehäusedeckel und dem Gehäuseboden aufgenommen werden muß.
Hierdurch ist besonders der kegelige oder gewölbte Gehäuseboden der Gefahr des Einbeulens
ausgesetzt. Es ist hierbei einerlei, ob der Gehäuseboden mit dem zylindrischen Gehäusemantel
ein Stück bildet, oder als besonderer Blechteil mit dem Gehäuserand verbunden ist.
Zur Versteifung des Gehäusebodens hat man in diesen rippenartig wirkende Sicken
eingedrückt. Außerdem hat man den Boden durch eine starke, als Drehteil hergestellte
Scheibe verstärkt, um die Zugkraft auf eine Kreisfläche größeren Durchmessers zu
verteilen.
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Ferner ist eine Ausführungsform bekannt, bei welcher der aus einem
Stück bestehende Gehäuseboden im Anschluß an eine vom Gehäusemantel ausgehende nach
außen verjüngte kegelige Boden-
fläche einen nach innen kegelförmig
verjüngten Mittelteil hat, der in einen das Mittelrohr umschließenden und an diesem
festgelegten Kragen ut)lerlaitet. Hierdurch wird der Gehäuseboden nicht wesentlich
versteift. Er verhält sich gegenüber den in seiner Mitte angreifenden axialen Kräften
etwa wie eine gewellte Membran. Bei einer ähnlichen Ausführungsform eines gegossenen
Gehäuses ist der kegelige, nach innen gerichtete Mittelteil mit größerer Wandstärke
ausgeführt.
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Gemäß der Erfindung ist ein kegeliger, nach innen gerichteter Mittelteil
des Gehäusebodens, der in einen das Mittelrohr umschließenden und an diesem festgelegten
Kragen überleitet, als besonderer Blechteil hergestellt und an seinem Grundrand
mit einem nach oben gerichteten Umschlagrand des vom Gehäusemantel ausgehenden,
kegelig oder mit leichter Wölbung sich verjüngenden Bodenabschnittes zugfest verbunden,
z. B. hart verlötet oder verschweißt.
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Der Gehäuseboden hat jetzt zwei gegensinnig kegelige oder gewölbte
Ringabschnitte, die auf einer Kreisbahn, vorzugsweise von etwa dem halben Gehäusedrchmesser,
mit einer durch den Umschlagrand erzielten starken Randversteifung aneinander anschließen.
Hierdurch wird die Zugkraft des Mittelrohres auf einer Kreislinie, deren Durchmesser
kleiner ist als der Gehäusedurchmesser, durch einen steifen Ringkörper ein zweites
Mal abgefangen. Jeder der beiden Bodenteile nimmt die von dem Mittelrohr ausgeübte
Zugkraft auf, und zwar wird der innere Bodenteil auf Zug und der äußere auf Druck
beansprucht. Infolge der kleinen radialen Abmessungen zwischen den Kraftangriffsrändern
sind die beiden Bodenteile sehr steif und können erhebliche Kräfte aufnehmen. Hierdurch
wird es weiterhin ermöglicht, die Blechstärke des Gehäuses erheblich herabzusetzen.
Während man bisher bei einem Gehäusedurchmesser von etwa 100 mm eine Blechstärke
von mindestens 1,5 mm benötigte, kommt man jetzt mit einer Blechstärke von I mm
aus. Es wird also eine erhebliche Gewichtsersparnis erzielt. Die Herstellung ist
billig, da sämtliche Lötverbindungen sich für Schutzgaslötung eignen und in einem
einzigen Ofendurchgang rationell hergestellt werden können.
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Der vom Gehäusemantel ausgehende äußere Bodenabschnitt kann in an
sich bekannter Weise durch radiale Sicken zusätzlich versteift sein.
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Die Erfindung wird nachstehend unter Hinweis auf ein in der Zeichnung
dargestelltes Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigt Fig. I einen Senkrechtschnitt
des Filters, Fig. 2 eine Ansicht von unten.
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Der zylindrische Gehäusemantel I geht unten in einen kegelig oder
mit leichter Wölbung sich verjüngenden Bodenabschnitt 2 über, der jedoch keinen
geschlossenen Boden bildet, sondern mit einem Rand 3 endet, der beim AusführungsbeispieI
zur Versteifung nach innen umgeschlagen ist und etwa den halben Durchmesser des
Gehäusemantels hat.
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Der sich nach unten verjüngende Bodenabschnitt 2 ist durch einige
in sein Blech eingedrückte Sicken 4 versteift. Auf den nach innen gerichteten Umschlagrand
des Bodenabschnittes 2 ist innerhalb der durch ihn gebildeten Rinne ein aus Blech
hergestellter Hohlkegel^5 mit seinem vorzugsweise durch Umschlagen nach außen versteiften
Grundrand 6 aufgeschoben und mit ihm hart verlötet. Im Bereich der Sicken 4 ist
das Blech des Bodenabschnittes 2 an den Grundrand 6 des Kegel 5 derart angedrückt,
daß dieser dort, also auf einem Teil seines Umfanges, sowohl innen als auch außen
festgelötet werden kann. Hierdurch ist die Zugfestigkeit der Lötverbindung beträchtlich
erhöht. Der nach innen gerichtete Hohlkegel 5 geht in einen Kragen 7 über, der ein
Mittelrohr 8 umschließt und mit diesem hart verlötet ist. Der obere Rand des Kragens
ist zweckmäßig mit einem Flansch 9 verbunden, der durch eine in die Lötverbindung
einbezogene Ringscheibe gebildet ist. Sämtliche Lötverbindungen eignen sich für
Schutzgaslötung und können in einem einzigen Ofendurchgang rationell hergestellt
werden.
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Oben ist das Gehäuse I durch einen vorzugsweise flach kegelförmigen
Deckel 10 abgeschlossen, der zweckmäßig durch einige radiale Sicken 11 versteift
ist. Zum Festlegen des Deckels 10 dient eine Mittelschraube 12, die in das an seinem
oberen Ende mit Innengewinde versehene Mittelrohr 8 eingeschraubt ist. Der Deckel
10 greift außen über den oberen Rand des Gehäusemantels I herunter und stützt sich
auf diesem unter Zwischenlage eines Dichtungsringes I3 ab. Innerhalb des Gehäuses
trägt das Mittelrohr 8 den Filtereinsatz, der beim Ausführungsbeispiel aus einem
zwischen zwei Stirnwänden 15 und I6 gehaltenen und durch einen Siebmantel 17 gestützten
FiltersternIS besteht. Der Filtereinsatz ist in bekannter Weise auf das Mantelrohr
8 aufgeschoben, das' seine Stirnwände Ig und i6 in durch Dichtungsringe 19 eingefaßten
Durchbrüchen durchsticht. Der Filtereinsatz wird durch eine zwischen seiner oberen
Stirnwand und dem Gehäusedeckel I0 vorgesehenen Feder 20 mit seiner unteren Stirnwand
I6 bzw. dem in dieser angeordneten Dichtungsring 19 auf den Flansch g gedrückt und
dadurch in Lage gehalten. Innerhalb des Filtereinsatzes hat das Mittelrohr 8 für
den Durchtritt der Flüssigkeit Querbohrungen 2I. Das Mittelrohr 8 ist innerhalb
des Kegels 5 bis etwa auf die Höhe des unteren Bodenrandes 3 herausgeführt und bildet
dort einen mit Innengewinde versehenen Anschlnßstutzen 23. Der zweite Anschlußstutzen
des Filters ist am Gehäusemantel I in Gestalt eines eingelöteten Nippels 24 vorgesehen.
Außerdem kann im Bodenabschnitt 2 ein nicht dargestellter Entleerungsstutzen vorgesehen
sein.
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Beim Festschrauben des Deckels 10 mittels der Schraube 12 wird das
Mittelrohr 8 und der nach innen gerichtete, kegelige mittlere Bodenteil 5 auf Zug
beansprucht. Die Zugkraft greift am Bodenrand 3 an und wird von dem Gehäusemantel
I und dem Bodenabschnitt 2 als axiale Druckkraft aufgenommen. Die Bedingungen für
die Aufnahme der Druckkraft sind dadurch sehr günstig, daß die Kraft an dem überdies
sehr steifen Bodenrand 3 auf einer Kreislinie großen Durchmessers angreift. Hierdurch
ist
der auf Druck beanspruchte Bodenabschnitt z auf einen in radialer Richtung nur schmalen
Ring beschränkt, und er kann daher eine erhebliche Kraft aufnehmen.
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Wie schon erwähnt, ist man infolge der günstigen Beanspruchung des
Bodenteils 2 in der Lage, die Blechstärke des Gehäuses I, 2 gegenüber bisherigen
Ausführungen erheblich herabzusetzen. Bei der nunmehr ausführbaren kleineren Blechstärke
ist es zweckmäßig, den Gehäusemantel I an seinem oberen Rand 14 nach außen umzuschlagen,
damit für den Dichtungsring I3 eine genügend breite Auflage entsteht. Bei der Verringerung
der Blechstärke wird zweckmäßig der bei der gleichen Type bisher vorhandene Außendurchmesser
des Gehäusemantels I beibehalten, damit die bisherigen Befestigungsschellen unverändert
verwendet werden können. Um ferner auch die Abmessungen des Deckels und des Dichtungsringes
beibehalten zu können, ist der nach außen umgeschlagene Randteil 14 des Giiäusemantels
I um Blechstärke nach innen abgesetzt.
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PATENTANSPROCHE: I. Gehäuse für Flüssigkeitsfilter, insbesondere
ölfilter mit einem aus Blech hergestellten topfförmigen Gehäuse und einem durch
den Filtereinsatz hindurchgehenden Miittelrohr für den Flüssigkeitsdurchtritt, das
durch den Gehäuseboden herausgeführt ist und außerdem zum Festschrauben des sich
auf den oberen Gehäuserand abstützcnden Deckels dient, wobei ein Mittelabschnitt
des Gehäusebodens im Anschluß an eine von der Gehäusewand aus nach außen verjüngte
kegelige Bodenfläche eine nach innen verjüngte Kegelfläche bildet, die in einen
das Mittelrohr umschließenden und an diesem festgelegten Kragen überleitet, dadurch
gekennzeichnet, daß der kegelige, nach innen gerichtete Mittelteil (5) des Gehäusebodens
als besonderer Blechteil hergestellt und an seinem Grundrand (6) mit einem nach
innen gerichteten Umschlagrand (3) des vom Gehäusemantel (1) ausgehenden, kegelig
oder mit leichter Wölbung sich verjüngenden Bodenabschnittes (2) zugfest verbunden,
z. B. hart verlötet oder verschweißt, ist.