FR2645588A1

FR2645588A1 - CONNECTING COUPLING FOR OIL FILTERS OF DRIVING MACHINES OR MACHINE TOOLS

Info

Publication number: FR2645588A1
Application number: FR9004248A
Authority: FR
Inventors: Katharina Koterewa; Zwetko Zwetkow
Original assignee: Medizin und Labortechnik Leipzig VEB
Current assignee: Medizin und Labortechnik Leipzig VEB
Priority date: 1989-04-05
Filing date: 1990-04-03
Publication date: 1990-10-12
Also published as: GB2230473A; GB9007756D0; DE4002247A1; DD281219A5

Abstract

La machine comporte, à l'intérieur, au niveau d'une ouverture 2 du carter 1, un cylindre de réception 4 qui comporte, à différentes distances dans le sens axial, des alésages 9, 10 correspondant à la canalisation 12 d'amenée de l'huile et à la canalisation 13 d'évacuation de l'huile et un piston 5 ainsi qu'un ressort de compression 8 intercalé entre ce piston et le fond 7, l'enveloppe 16 du filtre est équipée d'une partie d'accouplement intérieure fixe 18 et d'une partie d'accouplement extérieure mobile 29.The machine comprises, inside, at an opening 2 of the housing 1, a receiving cylinder 4 which comprises, at different distances in the axial direction, bores 9, 10 corresponding to the pipe 12 for supplying oil and the oil discharge pipe 13 and a piston 5 as well as a compression spring 8 interposed between this piston and the bottom 7, the casing 16 of the filter is equipped with a part of fixed inner coupling 18 and a movable outer coupling part 29.

Description

L'invention est relative à un accouplement de raccordement pour filtresThe invention relates to a coupling coupling for filters

d'huile de machines motrices ou de machines-outils. Cet accouplement de raccordement convient à toutes les machines motrices ou à toutes les machines-outils dont l'huile de fonctionnement doit être purifiée au moyen d'un filtre d'huile extérieur facile à remplacer. Une machine motrice ou une machine-outil doit toujours être équipée d'un filtre d'huile lorsque l'huile de fonctionnement risque d'être contaminée par des particules solides. Dans de nombreuses machines, le engine oil or machine tool oil. This coupling coupling is suitable for all motive machines or all machine tools whose operating oil must be purified by means of an easy-to-replace external oil filter. An engine or machine tool must always be fitted with an oil filter when the operating oil is likely to be contaminated with solid particles. In many machines, the

remplacement des cartouches de filtre s'effectue simple- replacing the filter cartridges is easy -

ment après arrêt de la machine. Cependant, dans certaines machines qui fonctionnent sans interruption, comme par exemple les pompes à vide de certaines installations, le remplacement doit pouvoir s'effectuer même pendant le after stopping the machine. However, in certain machines which operate without interruption, such as for example the vacuum pumps of certain installations, replacement must be possible even during

fonctionnement. Pour cela, il est connu de faire débou- operation. For this, it is known to unblock-

cher le circuit d'huile à l'extérieur par deux orifices comportant chacun l'une des parties d'un raccordement de tuyau (CH-PS 371 858). La liaison avec le dispositif à filtre est assurée par deux tuyaux souples qui comportent chacun l'autre partie du raccordement de tuyau et qui bouclent le circuit d'huile de la pompe & vide. Pour le remplacement du filtre, on commence par détacher les raccordements de tuyaux. Cette opération provoque la fermeture simultanée des tuyaux et des orifices du circuit d'huile situés du côté de la pompe. Il est alors find the oil circuit outside by two orifices each comprising one of the parts of a hose connection (CH-PS 371 858). The connection with the filter device is ensured by two flexible pipes which each have the other part of the pipe connection and which loop the oil circuit of the pump & vacuum. To replace the filter, first of all detach the pipe connections. This operation simultaneously closes the hoses and orifices of the oil circuit located on the side of the pump. So he is

possible d'effectuer le remplacement du filtre. Cepen- possible to replace the filter. However

dant, en raison de leur structure assez compliquée, les raccordements de tuyaux donnent lieu à des incidents de fonctionnement. Ils constituent pratiquement quatre soupapes soumises à l'action de ressorts hélicoïdaux dont Due to their rather complicated structure, pipe connections give rise to operational incidents. They constitute practically four valves subjected to the action of helical springs of which

les éléments sont exposés directement, pendant le fonc- items are exposed directly, during operation

tionnement normal, à l'action d'un courant d'huile chargé normal operation, by the action of a charged oil stream

d'impuretés corrosives.corrosive impurities.

Plus simple et plus s r est l'accouplement de type décrit par le DE-OS 3 436 079, F 04 C-27/02. Il est conçu pour le raccordement d'un filtre à un circuit Simpler and safer is the type coupling described by DE-OS 3 436 079, F 04 C-27/02. It is designed for connecting a filter to a circuit

d'huile qui débouche à l'extérieur par deux orifices. of oil which opens to the outside through two orifices.

Pour éviter toute sortie d'huile pendant le remplacement du filtre, cet accouplement comporte une tête circulaire de soupape qui correspond aux deux orifices et peut To avoid oil leakage during filter replacement, this coupling has a circular valve head which corresponds to the two ports and can

tourner sous l'action d'un dispositif de manoeuvre. turn under the action of an operating device.

Celui-ci comporte deux alésages de passage assurant la communication entre le circuit d'huile et le filtre pendant le fonctionnement normal. Par ailleurs, la tête o10 circulaire de soupape comporte du côté de la pompe, une rainure sensiblement perpendiculaire à la ligne qui relie les alésages de passage et permet de court-circuiter les This has two passage bores ensuring communication between the oil circuit and the filter during normal operation. Furthermore, the circular valve head o10 has on the side of the pump a groove substantially perpendicular to the line which connects the passage bores and makes it possible to short-circuit the

orifices situés du côté de la pompe pendant le remplace- ports on the pump side during replacement

ment du filtre.filter.

Cet accouplement de raccordement se trouve presque entièrement à l'extérieur de l'enveloppe de la pompe, de sorte qu'il n'est à l'abri ni des chocs ni des This connection coupling is located almost entirely outside the pump casing, so that it is protected from impact and

poussées. Par ailleurs, en raison de la distance relati- pushes. Furthermore, due to the relative distance

vement grande qui sépare le filtre et l'enveloppe et les vibrations des pompes, l'accouplement est soumis à une contrainte de flexion permanente. Il en résulte au bout d'une durée de fonctionnement assez longue, des défauts d'étanchéité. Certaines pièces exigent une fabrication Large separation between the filter and the casing and the vibrations of the pumps, the coupling is subjected to a permanent bending stress. This results in a fairly long operating time, leaks. Some parts require manufacturing

soignée et coûteuse. Leur manipulation exige l'inter- neat and expensive. Their handling requires the inter-

vention d'un dispositif de commande et, par ailleurs vention of a control device and, moreover

n'est pas simple.is not easy.

L'invention a pour objet d'assurer la protection de l'accouplement de raccordement contre les avaries dues aux chocs et aux poussées et de réduire le plus possible les contraintes de flexion, d'éliminer les défauts The object of the invention is to ensure the protection of the coupling coupling against damage due to shocks and thrusts and to reduce as much as possible the bending stresses, to eliminate faults

d'étanchéité, de simplifier les manipulations et d'abais- sealing, simplify handling and lowering

ser le prix de revient de la fabrication. ser the manufacturing cost price.

Le but de l'invention est donc la réalisation d'un accouplement de raccordement pour filtre d'huile pour pompe à vide à registres rotatifs qui se trouvent le plus possible à l'intérieur du carter à huile de la pompe et qui, même après un temps de fonctionnement assez long, soit étanche, comporte des éléments simples à fabriquer The object of the invention is therefore to produce a coupling coupling for an oil filter for a vacuum pump with rotary dampers which are located as much as possible inside the oil sump of the pump and which, even after a fairly long operating time, ie waterproof, includes elements that are simple to manufacture

et ne soit pas d'un maniement compliqué. and is not complicated to handle.

Ce but est atteint suivant l'invention, du fait que la machine comporte, à l'intérieur, au niveau d'une ouverture du carter, un cylindre qui comporte, à diffé- This object is achieved according to the invention, because the machine comprises, inside, at an opening of the housing, a cylinder which comprises, at different

rentes distances dans le sens axial, des alésages desti- rents distances in the axial direction, holes intended

nés à la canalisation d'amenée de l'huile et à la canali- born in the oil supply pipe and in the canali-

sation d'évacuation de l'huile et un piston ainsi qu'un ressort de compression intercalé entre ce piston et le fond du cylindre. L'enveloppe du filtre est équipée d'une partie d'accouplement intérieure fixe et d'une partie oil evacuation station and a piston as well as a compression spring interposed between this piston and the bottom of the cylinder. The filter housing is fitted with a fixed internal coupling part and a part

d'accouplement extérieure mobile. La partie d'accou- mobile external coupling. The delivery part

plement extérieure comporte un élément de sécurité qui s'engage en arrière du couvercle de l'enveloppe, un premier alésage à cette hauteur, un deuxième alésage à proximité du fond et un troisième alésage situé entre les deux précédents. L'ouverture qui permet le passage de la partie d'accouplement extérieure dans le couvercle est munie d'un joint. La partie d'accouplement intérieure est solidaire d'une couche de séparation qui l'entoure et recouvre la cartouche du filtre et qui comporte des conduits pour l'huile orientés dans le sens axial. Elle comporte un conduit axial entre le secteur compris dans la cartouche de filtre et un alésage orienté dans le sens radial ménagé à l'extrémité opposée ainsi qu'un évidement réalisé par usinage au loin entre la couche de séparation et un emplacement situé à une certaine distance de l'alésage orienté dans le sens radial. Cette distance est inférieure à la distance comprise entre le troisième alésage et le deuxième alésage, mais égale ou supérieure à cette distance diminuée du diamètre du troisième outer plement comprises a safety element which engages behind the cover of the envelope, a first bore at this height, a second bore near the bottom and a third bore located between the previous two. The opening which allows the passage of the external coupling part in the cover is provided with a seal. The internal coupling part is integral with a separating layer which surrounds it and covers the filter cartridge and which has oil ducts oriented in the axial direction. It comprises an axial duct between the sector included in the filter cartridge and a bore oriented in the radial direction formed at the opposite end as well as a recess produced by machining in the distance between the separation layer and a location located at a certain distance from the bore in the radial direction. This distance is less than the distance between the third bore and the second bore, but equal to or greater than this distance less the diameter of the third

alésage. Entre la surface avant de la partie d'accou- bore. Between the front surface of the coupling part

plement intérieure et le fond de la partie d'accouplement interior fitting and the bottom of the coupling part

extérieure le dispositif comporte un ressort de compres- the device has a compression spring

sion.if we.

Diverses autres caractéristiques de l'invention Various other features of the invention

ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui moreover emerge from the detailed description which

suit.follows.

Une forme de réalisation de l'objet de l'in- An embodiment of the object of the in-

vention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, vention is represented, by way of nonlimiting example,

aux dessins annexes.in the accompanying drawings.

La fig. 1 est une coupe de l'accouplement de Fig. 1 is a cross section of the coupling of

raccordement dans le cas de l'accouplement réalisé. connection in the case of coupling performed.

La fig. 2 est une coupe des pièces d'engagement Fig. 2 is a section of the engagement pieces

de l'accouplement de raccordement dans le cas du désac- of the coupling coupling in the case of deactivation

couplement.coupling.

La fig 3. est une coupe de la pièce d'accou- Fig 3. is a section of the coupling part

plement de l'accouplement de raccordement dans le cas du désaccouplement. A titre d'exemple, l'accouplement de raccordement décrit est celui d'un filtre à huile associé à une pompe à vide à registre rotatif. Cet accouplement comporte un carter à huile 1 qui comporte une ouverture 2 au niveau de laquell& la pièce d'engagement et de réception 3 est fixée à l'intérieur du carter. Cette pièce d'engagement 3 est constituée par un cylindre de réception 4 muni d'une bride, par un piston 5, par une tige de piston 6 et par un ressort de compression 8 intercalé entre le piston 5 et le fond 7 du cylindre de réception 4. Le cylindre de réception 4 comporte, à différentes distances dans le connection coupling in the case of uncoupling. As an example, the connection coupling described is that of an oil filter associated with a rotary register vacuum pump. This coupling comprises an oil pan 1 which has an opening 2 at the level of which the engagement and reception part 3 is fixed inside the casing. This engagement piece 3 is constituted by a receiving cylinder 4 provided with a flange, by a piston 5, by a piston rod 6 and by a compression spring 8 interposed between the piston 5 and the bottom 7 of the cylinder. receiving 4. The receiving cylinder 4 has, at different distances in the

sens axial, des alésages 9, 10 pour l'amenée et l'éva- axial direction, bores 9, 10 for supply and evacuation

cuation de l'huile. L'alésage 9 est entouré par un aimant annulaire 11 dans lequel débouche la conduite 12 d'amenée de l'huile. L'alésage 10 reçoit l'extrémité de la canalisation 13 d'évacuation de l'huile. La tige de piston 6 est guidée vers l'extérieur dans un alésage traversant le fond 7. Son extrémité libre porte une butée 14. L'autre secteur 15, contigu au piston 5, à une oil cuation. The bore 9 is surrounded by an annular magnet 11 into which the oil supply line 12 opens. The bore 10 receives the end of the pipe 13 for discharging the oil. The piston rod 6 is guided outwards in a bore passing through the bottom 7. Its free end carries a stop 14. The other sector 15, contiguous to the piston 5, has a

épaisseur inférieure (Fig. 2).lower thickness (Fig. 2).

L'enveloppe 16 du filtre d'huile comporte une pièce d'accouplement 17. La pièce d'accouplement 17 est constituée par une partie d'accouplement intérieure 18 et par une partie d'accouplement extérieure 19 qui contient partiellement la précédente. La partie d'accouplement extérieure 19 comporte un siège de glissement dans un dispositif de guidage 20 traversant le couvercle 21 de l'enveloppe 16. Le dispositif de guidage 20 comporte un The casing 16 of the oil filter comprises a coupling part 17. The coupling part 17 is constituted by an internal coupling part 18 and by an external coupling part 19 which partially contains the previous one. The external coupling part 19 comprises a sliding seat in a guide device 20 passing through the cover 21 of the casing 16. The guide device 20 comprises a

joint 22. L'extrémité de la partie d'accouplement exté- seal 22. The end of the external coupling part

rieure 19 qui se trouve à l'intérieur de l'enveloppe 16 a la forme d'une bride 23 qui l'empêche de glisser hors de l'enveloppe 16. Dans le sens de sa longueur la partie d'accouplement 19 comporte trois alésages: un premier alésage 24 à proximité de la bride 23, un deuxième alésage 25 à proximité de son fond 27 et un troisième alésage 26 entre les deux alésages 24 et 25. La partie d'accouplement intérieure 18 est solidaire d'une couche de séparation 28 qui l'entoure et dont les bords sont fixés sur l'enveloppe 16. La couche de séparation 28 recouvre la cartouche de filtre 29 logée dans l'enveloppe 16 et comporte un assez grand nombre de conduits d'huile orientés dans le sens axial. La partie d'accouplement 18 comporte un conduit central 32 qui s'étend entre le secteur situé dans la cartouche de filtre 29 et un alésage radial 31 ménagé dans l'extrémité opposée. Entre upper 19 which is inside the casing 16 has the shape of a flange 23 which prevents it from sliding out of the casing 16. In the direction of its length, the coupling part 19 has three bores : a first bore 24 near the flange 23, a second bore 25 near its bottom 27 and a third bore 26 between the two bores 24 and 25. The internal coupling part 18 is integral with a separation layer 28 which surrounds it and whose edges are fixed on the casing 16. The separation layer 28 covers the filter cartridge 29 housed in the casing 16 and has a fairly large number of oil conduits oriented in the axial direction . The coupling part 18 has a central duct 32 which extends between the sector located in the filter cartridge 29 and a radial bore 31 formed in the opposite end. Between

sa surface avant et le fond 27 de la partie d'accou- its front surface and the bottom 27 of the coupling part

plement 19, le dispositif comporte un ressort de compres- plement 19, the device comprises a compression spring

sion 33. Sa surface d'enveloppe comporte un évidement 34 sion 33. Its envelope surface has a recess 34

réalisé par usinage au tour 34 entre la couche de sépara- produced by machining on turn 34 between the separating layer

tion 28 et un emplacement situé à une distance 35 de l'alésage radial 31 qui est inférieure à la distance comprise entre le troisième alésage 26 et le deuxième alésage 25, mais égale ou supérieure à cette distance diminuée du diamètre du troisième alésage 26. L'espace délimité par l'enveloppe de filtre 16, la couche de séparation 28 et les parties d'accouplement 18, 19 constitue la chambre à huile 36 pour l'huile filtrée (Fig. 3) Il est avantageux que le deuxième alésage 25 et le troisième alésage 26 se trouvent dans des évidements 37, 38 réalisés par usinage au tour. La distance comprise entre ces alésages 25, 26 est égale à la distance entre les alésages 9, 10 du cylindre de réception 4. En raison de la présence des évidements 37, 38, ce n'est cependant pas indispensable. Lorsque l'accouplement est réalisé, une cheville 39 peut être engagée dans la partie d'accouplement 19 de tion 28 and a location located at a distance 35 from the radial bore 31 which is less than the distance between the third bore 26 and the second bore 25, but equal to or greater than this distance reduced by the diameter of the third bore 26. L space delimited by the filter casing 16, the separating layer 28 and the coupling parts 18, 19 constitutes the oil chamber 36 for the filtered oil (FIG. 3) It is advantageous that the second bore 25 and the third bore 26 are located in recesses 37, 38 produced by lathe machining. The distance between these bores 25, 26 is equal to the distance between the bores 9, 10 of the receiving cylinder 4. Due to the presence of the recesses 37, 38, this is however not essential. When the coupling is made, a pin 39 can be engaged in the coupling part 19 of

manière à éviter toute manoeuvre intempestive et l'ou- so as to avoid any untimely maneuver and the

verture 2 comporte un tampon d'obturation 40. verture 2 includes a shutter pad 40.

L'accouplement de raccordement décrit fonctionne de la manière suivante: Dans l'état de désaccouplement, le ressort de compression 8 maintient le piston 5 dans une position située entre la bride et l'alésage 10 correspondant au retour de l'huile. L'huile mise en circulation par une pompe à huile arrive par la canalisation d'huile 12, par l'aimant annulaire 11 et par l'alésage 9 dans la chambre à huile 41 de la pièce de réception 3 et, de là, va par l'alésage 10 et par la canalisation 13 d'évacuation de l'huile jusqu'aux emplacements de lubrification et aux joints d'étanchéité de la pompe à vide. Dans le même état de désaccouplement, le ressort de compression 33 pousse la partie d'accouplement 19 dans sa position la plus extérieure de sorte que le premier alésage 24 se trouve au niveau du dispositif de guidage 20 et de ce fait, du joint 22 et que le troisième alésage 26 se trouve au niveau des secteurs qui n'ont pas tourné (à la distance ). De ce fait, la pièce d'accouplement 17 est isolée de l'extérieur sans possibilité de passage de l'huile. Pour l'accouplement, la pièce d'accouplement 17 est, après enlèvement du tampon 40, poussée par l'ouverture 2 dans la pièce de réception 3. De ce fait, le piston 5 pénètre, en surmontant la résistance du ressort de compression 8, dans le cylindre de réception 4. Lorsqu'il a atteint sa position la plus en arrière, la partie d'accouplement 19 se déplace par rapport à la partie d'accouplement 18 en surmontant la résistance du ressort de compression 33. La mise en place de la bride 23 sur la couche de séparation The described coupling coupling operates as follows: In the uncoupling state, the compression spring 8 maintains the piston 5 in a position between the flange and the bore 10 corresponding to the return of the oil. The oil circulated by an oil pump arrives through the oil line 12, through the annular magnet 11 and through the bore 9 in the oil chamber 41 of the receiving part 3 and, from there, goes by the bore 10 and by the line 13 for discharging the oil to the lubrication locations and to the seals of the vacuum pump. In the same uncoupling state, the compression spring 33 pushes the coupling part 19 into its outermost position so that the first bore 24 is at the level of the guide device 20 and therefore of the seal 22 and that the third bore 26 is at the level of the sectors which have not turned (at a distance). Therefore, the coupling piece 17 is isolated from the outside without the possibility of oil passage. For coupling, the coupling part 17 is, after removal of the buffer 40, pushed through the opening 2 in the receiving part 3. As a result, the piston 5 penetrates, overcoming the resistance of the compression spring 8 , in the receiving cylinder 4. When it has reached its rearmost position, the coupling part 19 moves relative to the coupling part 18 by overcoming the resistance of the compression spring 33. The setting in place of the flange 23 on the separation layer

28 termine l'accouplement. La fixation dans cette posi- 28 completes the coupling. Fixing in this posi-

tion est assurée par des éléments de liaison ou de fermeture. Dans cette position, les alésages 9, 25 et 31 ainsi que les alésages 10 et 26 sont en face les uns des autres et l'alésage 24 se trouve dans la chambre à huile 36. Il en résulte que l'huile s'écoule de la canalisation 12 d'amenée de l'huile, par les alésages 9, 25, 31 et le tion is ensured by connecting or closing elements. In this position, the bores 9, 25 and 31 as well as the bores 10 and 26 are opposite one another and the bore 24 is located in the oil chamber 36. As a result, the oil flows from the oil supply line 12, through the bores 9, 25, 31 and the

conduit central 32, dans la cartouche de filtre 29. central duct 32, in the filter cartridge 29.

L'huile purifiée pénètre, par les conduits d'huile 30 de la couche de séparation 28 dans la chambre à huile 36 d'o elle s'écoule, par l'alésage 24, l'évidement foré 34 et les alésages 26, 10 dans la canalisation 13 d'huile The purified oil enters, through the oil conduits 30 of the separation layer 28 into the oil chamber 36 from which it flows, through the bore 24, the drilled recess 34 and the bores 26, 10 in oil line 13

(Fig. 1).(Fig. 1).

L'aimant annulaire 11 assure une première sépara- The annular magnet 11 provides a first separation

tion, même sans que le filtre soit accouplé, des impure- Even if the filter is not coupled, impurities

tés contenues dans l'huile.tees contained in the oil.

Claims

1 - Connection coupling for oil filters of motive machines or machine tools, characterized in that the machine comprises, inside, at an opening (2) of the casing (1), a cylinder of reception (4) which comprises, at different distances in the axial direction, bores (9, 10) corresponding to

the oil supply line (12) and to the canali-

sation (13) for discharging the oil and a piston (5) as well as a compression spring (8) interposed between this piston and the bottom (7), in that the casing (16) of the filter is equipped with a fixed internal coupling part (18) and an external coupling part

movable (29), in that the external coupling part

lower (19) comprises a security element (23) which engages behind the cover (21) of the envelope (16), a first bore (24) near the element in question (23), a second bore (25) near its bottom (27) and a third bore (26), located between the two preceding ones, in that the opening (20) which allows the passage of the external coupling part (19) through the cover (21) is provided with a seal (22), in that the internal coupling part (18) is integral with a separation layer (28) which surrounds it and covers the filter cartridge (29), in that the separating layer (28) comprises oil conduits (30), in that the internal coupling part (18) comprises a central conduit (32) between the sector included in the cartridge filter (29) and a bore (31) oriented in the radial direction formed in the opposite end as well as a recess (34) produced by machining between the layer of separa tion (28) and a location located at a distance (35) from the radial bore (31) which is less than but equal to or greater than the distance between the third bore (26) and the second bore (25) distance reduced by the diameter of the third bore (26) and that between the front surface of the internal coupling part (18) and the bottom (27) of the external coupling part (19) the device

includes a compression spring (33).

2 - Connection coupling for oil filters according to claim 1, characterized in that the sector (15) contiguous to the piston (5) with reinforced dimensions. 3 - Connection coupling for filters

oil according to claims 1 and 2, characterized in

that the bore (9) corresponding to the oil supply line (12) is surrounded by an annular magnet

(11). -

4 - Connection coupling for filters

oil according to claims i to 3, characterized in

that the safety element of the coupling part

outer (19) is constituted by a flange (23).

- Connection coupling for filters

oil according to one of claims 1 to 4, characterized

in that the second and third bores (25, 26) of the external coupling part (19) are provided

in recesses (37, 38) produced by machining.

6 - Connection coupling for filters

oil according to one of claims 1 and 5, character-

in that the distance between the second and third bores (25, 26) of the coupling part

outer (19) is equal to the distance between the

wise (9, 10) of the receiving cylinder (4).