ES2204505T3 - Dispositivo de filtro, especialmente filtro de retorno de aspiracion. - Google Patents
Dispositivo de filtro, especialmente filtro de retorno de aspiracion.Info
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Abstract
Dispositivo de filtro en forma de un filtro de retorno de aspiración (10), con una carcasa de filtro (12), que presenta dos conexiones útiles (A, B) y una conexión de depósito (T) y que sirve para el alojamiento de un elemento de filtro (28), así como está provista con tres válvulas de retención (V1, V2, V3), dos de las cuales (V1, V2) están retenidas en la posición cerrada cargadas por muelle, donde todas las válvulas de retención (V1, V2, V3) están dispuestas, agrupadas como grupo estructural (22) en un extremo de la carcasa de filtro (12), donde la válvula de retención (V3) libre de carga por muelle presenta, como componente integral de una de las válvulas de retención (V1) cargadas por muelle, una dirección de apertura opuesta a ésta, donde la válvula de retención (V3) libre de carga de muelle está dispuesta en disposición paralela a la válvula de retención (V1) cargada por muelle, donde en un conducto de conexión (24) entre las dos válvulas de retención (V1, V2) cargadas por muelle está dispuesto un elemento de filtro (14), donde todas las válvulas de retención (V1, V2, V3) están conectadas en la conexión del depósito (T), y donde las válvulas de retención (V1, V2) cargadas por muelle se pueden mover en la dirección de la conexión del depósito (T) a su posición abierta.
Description
Dispositivo de filtro, especialmente filtro de
retorno de aspiración.
La invención se refiere a un dispositivo de
filtro en forma de un filtro de retorno de aspiración, con una
carcasa de filtro, que presenta dos conexiones útiles y una
conexión de depósito y que sirve para el alojamiento de un elemento
de filtro, así como está provista con tres válvulas de retención,
dos de las cuales están retenidas en la posición cerrada cargadas
por muelle.
En los dispositivos de filtro conocidos de este
tipo, como se pueden conseguir libremente en el comercio, las
válvulas de retención descritas se pueden instalar en diferentes
lugares en la carcasa de filtro y ocupan, por lo tanto, allí mucho
espacio. Por otra parte, esto eleva el gasto de construcción para
el dispositivo de filtro y, por lo tanto, los costes. Las
soluciones conocidas están constituidas de tal forma que se puede
alimentar directamente fluido filtrado al consumidor que está
conectado en una conexión útil. Los filtros de retorno de
aspiración conocidos están previstos para el empleo directo en la
conexión del depósito para un depósito de aceite, estando diseñadas
la carcasa de filtro y las conexiones útiles y las conexiones del
depósito descritas de tal forma que se pueden absorber sin daños
los picos de presión. A través de una de las válvulas de retención
se asegura que en el caso de un pico de presión en la conexión del
depósito y, por lo tanto en el tanque o depósito de aceite, se
pueda eliminar dicho pico en la dirección de al menos una de las
conexiones útiles.
Se conoce por el documento DE 195 16 657 A1 un
dispositivo de filtro para un cilindro hidráulico telescópico de
acción simple para subir y bajar una superficie de carga, una
plataforma de carga o similar en camiones. En un conducto de
derivación hacia el elemento de filtro está dispuesta una válvula de
retención cargada por muelle así como detrás de la ramificación de
derivación y del elemento de filtro está dispuesta otra válvula.
Estas válvulas de retención cargadas por muelle, agrupadas en un
grupo estructural posibilitan el despliegue del cilindro hidráulico
con fluido no filtrado a través de la derivación y durante la
subida y bajada, respectivamente, del cilindro hidráulico, se
filtra el fluido en la dirección de un depósito colector a través
del elemento de filtro, estando cerrada la válvula de retención en
el conducto de derivación. Otra válvula de retención no cargada por
muelle entre una hidrobomba y una disposición de válvula para la
activación del elemento de filtro sirve para la protección contra
la sobrecarga en el caso de una circulación de retorno no deseada
del fluido. En otra forma de realización de la solución conocida,
esta disposición se consigue de una manera comparable con una
válvula de retención cargada por muelle en la derivación y dos
válvulas de retención libres de carga por muelle, una en otro
conducto de derivación y una en la admisión directa hacia el
elemento de filtro. Las válvulas de retención descritas ocupan
igualmente mucho espacio de construcción dentro del dispositivo de
filtro como componentes autónomos y en el caso de averías
funcionales solamente es posible con dificultad una substitución de
las válvulas de retención.
Se conoce a través del documento
DE-A-195 15 962 un dispositivo de
filtro en forma de un filtro de retorno de aspiración, con una
carcasa de filtro, que presenta dos conexiones útiles y una
conexión de depósito y que sirve para el alojamiento de al menos un
elemento de filtro, donde el dispositivo de filtro conocido está
provisto con tres válvulas de retención, dos de las cuales están
retenidas en la posición cerrada cargadas por muelle y donde la
tercera válvula de retención, que está configurada libre de carga
por muelle como válvula de aspiración posterior con cuerpo de
válvula de forma esférica, es componente integral de una de las
válvulas de retención cargadas por muelle en forma de una válvula
limitadora de la presión y presenta una dirección de apertura
opuesta a ésta. Las tres válvulas de retención mencionadas
establecen una alimentación hidráulica de emergencia para el
consumidor respectivo y, por lo tanto, colocadas en dos lugares
diferentes entre sí, son parte separada del dispositivo de filtro,
de manera que la solución conocida está constituida igualmente
grande desde el punto de vista de la construcción y puesto que en
la solución conocida las válvulas de retención (dos válvulas
reunidas en un grupo funcional) se pueden activar y controlar
hidráulicamente en lugares diferentes, no se pueden excluir averías
funcionales en el funcionamiento de los dispositivos conocidos.
Además, se conoce por el documento
DE-A-33 13 297 un filtro de líquido
para direcciones de presión y de circulación reversibles. Esta
solución conocida emplea válvulas de retención con platos de
válvula impulsados con muelle del tipo de un circuito de Graetz,
donde las válvulas de retención y las conexiones entre ellas,
configuradas como taladros, están recibidas en un bloque de
válvulas. Por lo tanto, se simplifica esencialmente la fabricación
de un filtro de líquido de este tipo y se reducen los trayectos
entre las válvulas de retención en virtud de su disposición
agrupada y se puede configurar de tal forma que se obtiene una
resistencia lo más reducida posible a la circulación. Sin embargo,
con el filtro de líquido conocido no se pueden llevar a la práctica
los cometidos para un filtro de retorno de aspiración usual según
las soluciones conocidas descritas anteriormente.
Partiendo de este estado de la técnica, la
invención tiene el cometido de poner a disposición un filtro de
retorno de aspiración mejorado, que está constituido de manera
favorable en cuanto a la construcción y, por lo tanto, en cuanto a
los costes y, sin embargo, es funcionalmente segundo durante el
funcionamiento. El presente cometido es solucionado por un
dispositivo de filtro en forma de una válvula de retención de
aspiración con las características de la reivindicación 1 de la
patente en su integridad.
En la solución según la invención de acuerdo con
el contenido de la reivindicación de la patente, todas las válvulas
de retención están dispuestas, agrupadas como grupo estructural en
un extremo de la carcasa de filtro, donde la válvula de retención
libre de carga de muelle presenta, como componente integral de una
de las válvulas de retención cargadas por muelle, una dirección de
apertura opuesta a ésta. Además, esta válvula de retención libre de
carga por muelle está dispuesta en disposición paralela a la
válvula de retención cargada por muelle, donde entre estas dos
válvulas de retención y la otra válvula de retención cargada por
muelle está dispuesto un elemento de filtro, donde todas las
válvulas de retención están conectadas en la conexión del depósito,
y donde las válvulas de retención cargadas por muelle se pueden
mover en la dirección de la conexión del depósito a su posición
abierta. De esta manera, es posible una disposición compacta de la
unidad de válvulas de retención, que se puede conectar en un punto
central en la carcasa de filtro de una manera sencilla en cuanto a
la construcción. Esto facilita también la substitución del grupo
estructural descrito por otro, si se produjera un fallo inesperado
al menos de una de las válvulas de retención.
Si el elemento de filtro está obstruido por
exceso de suciedad, con la solución según la invención se puede
descargar la presión, que se eleva en una de las dos conexiones
útiles, de una manera no perjudicial a través de una válvula de
retención diseñada con muelle -también dimensionada reforzada- en el
depósito y las restantes válvulas de retención permanecen en el
presente caso en su posición cerrada. Si se producen picos de
presión en la otra conexión útil en sentido opuesto, se puede abrir
la otra válvula de retención cargada por muelle hacia el depósito.
En cambio, si se producen picos de presión en la conexión del
depósito propiamente dicha, entonces se mantiene la válvula de
retención cargada por muelle, que colabora con la válvula de
retención libre de carga de muelle, en su posición cerrada, en
cambio la otra válvula de retención cargada por muelle se abre
hacia la otra conexión útil. La presente función se cumple también
si se invierte en sentido de la circulación en las conexiones
útiles.
Otras configuraciones ventajosas del dispositivo
de filtro según la invención son objeto de las reivindicaciones
dependientes.
A continuación se explica en detalle un ejemplo
de realización del dispositivo de filtro reivindicado. Se muestra
en representación de principio y no a escala lo siguiente:
La figura 1 muestra una sección longitudinal a
través del dispositivo de filtro.
La figura 1a muestra una representación ampliada
del grupo estructural con las tres válvulas de retención según la
figura 1.
La figura 2 muestra en la dirección de la visión
de una flecha designada con X el extremo de cabeza del dispositivo
de filtro según la figura 1.
La figura 3 muestra un esquema hidráulico del
dispositivo de filtro según las figuras 1 y 2.
El dispositivo de filtro según las figuras se
refiere a un llamado filtro de retorno de aspiración 10 con una
carcasa de filtro 12, que presenta dos conexiones útiles A, B y una
conexión de depósito T. Como muestran las figuras 1 y 2, la
conexión de depósito T está dispuesta en uno de los extremos de la
carcasa de filtro 12 y las conexiones útiles B pueden estar
dispuestas desplazadas en un ángulo radial de 90º con respecto a la
conexión útil A vistas en la dirección longitudinal. La carcasa de
filtro 12 sirve para el alojamiento de al menos un elemento de
filtro 14, cuya estera de filtro 16 se apoya contra un tubo de
apoyo 18 dispuesto en el lado interior del elemento de filtro 14.
Además, el elemento de filtro 14 está guiado en sus extremos libres
en tapas extremas 20, que establecen la conexión del elemento de
filtro 14 con la carcasa de filtro 12 de una manera hermética.
El filtro de retorno de aspiración 10 presenta,
por otra parte, tres válvulas de retención V1, V2, y V3, cuyas
válvulas de retención V1 y V2 están cargadas por muelle. La tercera
válvula de retención V3 está diseñada libre de muelle, como
muestran especialmente las figuras 1 y 3. Como muestra especialmente
la figura 1, todas las válvulas de retención V1, V2 y V3 descritas
están agrupadas como grupo estructural 22 y están dispuestas en la
carcasa de filtro en el extremo libre opuesto a la pieza de cabeza
de la carcasa de filtro 12. Además, la válvula de retención V3
libre de carga de muelle está realizada como componente integral de
la válvula de retención V1 cargada por muelle con una dirección de
apertura opuesta a ésta.
Todas las válvulas de retención V1, V2 y V3 están
conectadas con efecto de conducción de fluido en la conexión del
depósito T, donde las válvulas de retención V1 y V2 cargadas por
muelle se pueden mover en la dirección de la conexión del depósito
T a su posición abierta (ver a este respecto también la figura 3).
Como muestra, por otro lado, la figura 3, las válvulas de retención
V1, V2 y V3 están conectadas en disposición en paralelo entre sí
entre la conexión de depósito T y las conexiones útiles A, B. Por
otra parte, en el conducto de conexión 24 entre las dos válvulas de
retención V1, V2 cargadas por muelle está conectado el elemento de
filtro 14, estando dispuesto en otro conducto de conexión 26, que
desemboca en el primer conducto de conexión 24 descrito entre las
dos válvulas de retención V1, V2 cargadas por muelle y que conduce
hacia la conexión útil B, otro elemento de filtro 28, con
preferencia en forma de un tamiz de protección. Durante el
funcionamiento normal del dispositivo de filtro, la conexión útil A
establece la entrada de conducción de fluido, siendo atravesado
entonces el elemento de filtro 14 por la corriente desde el
exterior hacia el interior y asumiendo entonces de esta manera la
filtración principal del fluido y siendo descargado entonces el
fluido a través de la conexión útil B después de la circulación del
fluido purificado de esta manera desde el interior hacia el exterior
a través del otro elemento de filtro 28 configurado como tamiz de
protección. Las conexiones útiles A, B descritas pueden estar
diseñadas múltiples, especialmente la salida B puede estar formada
por dos conexiones útiles, como se reproduce en la figura 2.
Como se muestra especialmente en la figura 1, el
grupo estructural 22 con las válvulas de retención V1, V2 y V3
forman una parte de la carcasa 30, que se puede conectar a través
de un moleteado 32 con la carcasa de filtro 12 propiamente dicha,
estando realizado el presente cerramiento de manera estanca al
fluido por medio de un moleteado 32 a través de instalaciones de
obturación correspondientes, como anillos de obturación. La fuerza
de resorte de la válvula de retención de fluido V1 cargada por
muelle con la válvula de retención V3 libre de carga de muelle es
menor que la fuerza de resorte de la otra válvula de retención V2
cargada por muelle, de manera que la válvula de retención V1 está
controlada por presión y cuando los elementos de filtro 24, 28 están
filtrando intactos, se abre en cualquier caso antes que la válvula
de retención V2 cargada por muelle. La válvula de retención V3 libre
de carga de muelle en la parte de cierre 34 de la válvula de
retención V1 cargada por muelle asociada está guiada sobre una guía
longitudinal y puede ser controlada en la dirección de apertura de
una manera correspondiente a través de la presión del fluido.
Como guía longitudinal 36 está previsto un bulón
roscado, que está conectado fijamente con la placa de cierre 38 de
la válvula de retención V3 y atraviesa de manera desplazable
longitudinalmente un orificio central en la pieza de cierre 34 de
la válvula de retención V1. La pieza de cierre 34 de la válvula de
retención V1 está configurada igualmente en forma de placa y se
apoya en su posición de cierre mostrada en paredes interiores
correspondientes de la parte de la carcasa 30. En este caso, el
muelle de presión asociado de la válvula de retención V1 presiona la
pieza de cierre 34, vista en la dirección de la visión sobre las
figuras, lejos de la conexión del depósito T a la posición extrema
izquierda. La placa de cierre 38 de la válvula de retención V3
libre de carga de muelle se apoya en su posición cerrada
representada en las figuras, por una parte, en la pieza de cierre 34
así como en las paredes asociadas descritas de la parte de la
carcasa 30.
Si se eleva la presión en la conexión del
depósito T, por ejemplo porque se produce un pico de presión o
similar en el depósito, se abre la válvula V3 en contra de la
presión del fluido en el interior del elemento de filtro 14 y de
esta manera libera el trayecto entre la conexión del depósito T y la
conexión útil B. Si la presión en el interior del elemento de
filtro 14 es más alta que en la conexión del depósito T, lo que es
la regla, se mantiene la válvula V3 en su posición cerrada,
abriéndose la combinación de válvulas V1 y V3 con un valor umbral
predeterminable en función de la fuerza de cierre de la válvula de
retención V1 cargada por muelle, cuando la presión interior en el
elemento de filtro 14 es mayor que la fuerza de resorte de la
válvula V1 en combinación con la presión existente en la conexión
del depósito T, que corresponde habitualmente a las condiciones
ambientales normales. La pieza de cierre 34 y la placa de cierre 38
se desplazan entonces en el presente caso ambas hacia la derecha,
vistas en la dirección de la visión sobre las figuras 1 y 1a, si no
se apoyase la placa de cierre 38 en piezas de pared fijas de la
parte de la carcasa 30. Pero si está previsto tal apoyo, como se
representa en las figuras, se mantiene la placa de cierre 38 en su
posición de apoyo cerrada con la parte de la carcasa 30 y hay que
prever una comunicación de fluido entre la pieza de cierre 34 y el
espacio interior del elemento de filtro 14, para que, bajo la
presión interior, la pieza de cierre 34 se pueda mover ella sola a
una posición abierta hacia la derecha vista en la dirección de la
visión sobre las figuras.
La parte de la carcasa 30 encaja con una pieza de
pestaña 40 permeable al fluido en uno de los extremos del elemento
de filtro 14 y configura de esta manera una fijación de la posición
para uno de los extremos del elemento de filtro 14.
Para mejorar la comprensión, se explica a
continuación en detalle el dispositivo de filtro según la invención
con la ayuda de su función de principio según la figura 3. El
fluido contaminado que entra a través e la entrada A es filtrado de
manera muy fina a través del elemento de filtro y es transmitido a
través del tamiz de protección grueso 28 a la conexión útil B. La
presente disposición se puede emplear para el accionamiento de
máquinas de construcción, accionamientos hidrostáticos o similares.
Una representación de la contaminación VA supervisa el estado de
contaminación del elemento de filtro 14. Si el elemento de filtro
14, está obstruido, por ejemplo, debido a un exceso de suciedad, se
puede descargar la presión, que se eleva en la conexión útil A, de
una manera no perjudicial, a través de la válvula de retención V2
diseñada con muelle, dimensionada reforzada, en el depósito. Las
válvulas de retención V1, V3 permanecen en el presente caso en su
posición cerrada. Si se producen picos de presión en la conexión
útil B en sentido opuesto, es decir, hacia la conexión útil A,
entonces se puede abrir la válvula de retención V1 cargada por
muelle V1 hacia el depósito. Si se producen picos de presión en la
conexión del depósito T, entonces las válvulas de retención V1 y V2
se mantienen en su posición cerrada, en cambio la válvula de
retención V3 se abre hacia la conexión útil B. En este caso, el
fluido dado el caso contaminado, que circula desde la conexión de
depósito T al dispositivo, es purificado al menos de una manera
grosera a través del otro elemento de filtro 28. Además, se puede
invertir la dirección de la circulación de A hacia B, es decir, de
B hacia A, si el elemento de filtro 14 está diseñado en la
construcción a tal fin, por ejemplo su ha sido provisto con un tubo
de apoyo exterior.
El grupo estructural con válvulas de retención
V1, V2 y V3 según la figura 3 representa una unidad funcional
compacta de usos múltiples que, en caso de fallo, se puede
substituir fácilmente por un grupo estructural nuevo. La unidad
funcional compacta está constituida sencilla en cuanto a la
construcción y se puede realizar con medios reducidos según la
técnica de fabricación.
Claims (7)
1. Dispositivo de filtro en forma de un filtro de
retorno de aspiración (10), con una carcasa de filtro (12), que
presenta dos conexiones útiles (A, B) y una conexión de depósito
(T) y que sirve para el alojamiento de un elemento de filtro (28),
así como está provista con tres válvulas de retención (V1, V2, V3),
dos de las cuales (V1, V2) están retenidas en la posición cerrada
cargadas por muelle, donde todas las válvulas de retención (V1, V2,
V3) están dispuestas, agrupadas como grupo estructural (22) en un
extremo de la carcasa de filtro (12), donde la válvula de retención
(V3) libre de carga por muelle presenta, como componente integral
de una de las válvulas de retención (V1) cargadas por muelle, una
dirección de apertura opuesta a ésta, donde la válvula de retención
(V3) libre de carga de muelle está dispuesta en disposición paralela
a la válvula de retención (V1) cargada por muelle, donde en un
conducto de conexión (24) entre las dos válvulas de retención (V1,
V2) cargadas por muelle está dispuesto un elemento de filtro (14),
donde todas las válvulas de retención (V1, V2, V3) están conectadas
en la conexión del depósito (T), y donde las válvulas de retención
(V1, V2) cargadas por muelle se pueden mover en la dirección de la
conexión del depósito (T) a su posición abierta.
2. Dispositivo de filtro según la reivindicación
1, caracterizado porque en otro conducto de conexión (26),
que desemboca en el conducto de conexión (24) entre las dos
válvulas de retención (V1, V2) cargadas por muelle y que conduce a
una de las conexiones útiles (B), está dispuesto otro elemento de
filtro (28), con preferencia en forma de un tamiz de
protección.
3. Dispositivo de filtro según la reivindicación
1 ó 2, caracterizado porque el grupo estructural (22) forma
con las válvulas de retención (V1, V2, V3) una parte de la carcasa
(30), que se puede conectar a través de un moleteado (32) con la
carcasa de filtro (12).
4. Dispositivo de filtro según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la fuerza de
resorte de la válvula de retención (V1) cargada por muelle con la
válvula de retención (V3) libre de carga de muelle es menor que la
fuerza de resorte de la otra válvula de retención (V2) cargada por
muelle.
5. Dispositivo de filtro según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la válvula de
retención (V3) libre de carga de muelle en la pieza de cierre (34)
de la válvula de retención (V1) cargada por muelle asociada está
guiada sobre una guía longitudinal (36) y puede ser activada a
través de la presión del fluido.
6. Dispositivo de filtro según una de las
reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque la parte de la
carcasa (30) con una pieza de pestaña (40) permeable al fluido
encaja en uno de los elementos de filtro (14) y configura una
fijación de la posición para este elemento de filtro (14).
7. Dispositivo de filtro según una de las
reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque los dos
elementos de filtro (14, 28) están dispuestos en circuito en serie
entre las dos conexiones útiles (A, B).
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