專利名稱：過濾裝置和過濾元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有過濾元件的過濾裝置，所述過濾元件構(gòu)成一沿縱軸線延伸的 主體并能容納在一殼體中，所述殼體能夠通過一蓋部件封閉，其中設(shè)置一用于在殼體和蓋 部件之間形成流體密封的密封的密封裝置。本發(fā)明還涉及一種設(shè)定為用于所述過濾裝置的 過濾元件。
背景技術(shù)：
用于容納過濾元件的過濾裝置能夠以多種構(gòu)型在市場上自由獲得，例如 參見EP 1 287 871 Al或EP 0 891 214 Bi。在這種過濾裝置的運(yùn)行中必須按確定的時(shí)間間隔對過濾 元件進(jìn)行更換，當(dāng)出現(xiàn)大的待過濾體積流和/或涉及嚴(yán)重污染的流體時(shí)，這必須以較短的 時(shí)間間隔進(jìn)行。因此，在這種過濾裝置中希望實(shí)現(xiàn)這樣的結(jié)構(gòu)形式，在這種結(jié)構(gòu)形式中，用 于更換過濾元件的安裝過程設(shè)計(jì)得較為簡單和便捷，但另一方面這里總是在殼體和蓋部件 之間形成即使在高壓力水平下也可靠的密封。為了確保實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，在每次更換過程中必 須注意，按規(guī)定在蓋部件和殼體之間裝入密封裝置，其中不僅需要注意，使相應(yīng)的密封元件 正確地定位，而且還要注意，要裝入具有正確尺寸的設(shè)定類型的密封元件。如果在過濾元件 更換時(shí)忘記了裝入密封元件，則存在會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染的運(yùn)行故障的危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對這個(gè)問題，本發(fā)明的目的是，提供一種過濾裝置，在該過濾裝置中，過濾元件 更換的過程能夠特別簡單和可靠地進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明所述目的通過一種具有權(quán)利要求1的全部特征的過濾裝置來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)權(quán)利要求1的特征部分，密封裝置作為過濾元件的組成部分固定在一與過濾 元件固定連接的密封件支座上，由此，在用于過濾元件更換的安裝過程中可靠地避免前面 所述的錯(cuò)誤來源。由于密封裝置作為過濾元件的組成部分在每次元件更換時(shí)自動(dòng)地一起被 更換，不僅可以避免由于疏忽忘記裝入相關(guān)密封元件的危險(xiǎn)，而且可以避免裝入錯(cuò)誤的密 封元件的危險(xiǎn)。為了防止出現(xiàn)這些危險(xiǎn)，在目前已知的解決方案中采用這樣的方式，即，作 為附加的部件給更換的過濾元件附帶(beilegen) — 0形圈，這會(huì)導(dǎo)致后勤供應(yīng)的復(fù)雜化。 由此也不能確保，該附加的部件也確實(shí)被裝入。在一個(gè)特別有利的實(shí)施例中，密封件支座通過一周邊部分形成，該周邊部分相對 于縱軸線從一端蓋的中央部分徑向偏置/凸起(absetzen)，其中所述端蓋設(shè)置在過濾元件 的與蓋部件相配的端部上并形成用于其過濾介質(zhì)的包殼。優(yōu)選這樣的布置形式，形成所述密封件支座的周邊部分通過徑向延伸的板條與端 蓋的所述中央部分相連并且在各板條之間的中間空間在過濾裝置的運(yùn)行狀態(tài)下形成蓋部 件中的流體通道與過濾元件的外側(cè)之間的流體通路。由于密封件支座僅通過徑向的各板條 與相關(guān)的端蓋的中央?yún)^(qū)域相連，保持了用于流體從蓋部件向殼體的內(nèi)部空間中進(jìn)入的相對 而言無障礙的流動(dòng)路徑。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，密封裝置具有一帶有內(nèi)部的徑向向內(nèi)突出的保持筋的環(huán)形 體，該保持筋固定在過濾元件的形成密封件支座的周邊部分上的周邊的環(huán)形槽中，在所述 實(shí)施例中，起密封作用的環(huán)形體以簡單的方式可靠地固定在密封件支座上。在幾個(gè)實(shí)施例中，密封裝置具有帶有徑向內(nèi)側(cè)的凹槽的成形環(huán)密封件，形成過濾 元件的密封件支座的周邊部分的一燕尾式的外環(huán)固定地嵌入所述凹槽中，在這些實(shí)施例中 去抱了特別可靠地保持密封裝置。當(dāng)這種成形環(huán)密封件具有兩個(gè)沿軸向方向彼此對置的密封唇口時(shí)，確保了特別可 靠的密封，這兩個(gè)密封唇口相對于蓋部件和殼體分別形成一個(gè)密封區(qū)域。本發(fā)明的主題還涉及一種用于根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的密封裝置的密 封元件，其中該密封元件在具有權(quán)利要求7的全部特征。


下面參考附圖根對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的過濾裝置的一個(gè)實(shí)施例的示意性簡化并且以相對于實(shí)際 的構(gòu)型略微縮小的比例繪制的縱向剖視圖；圖2放大示出在圖1中用X表示的區(qū)域的部分剖視圖；圖3示出相對于圖1明顯放大的部分剖視圖，該部分剖視圖只示出了一第二實(shí)施 例的頭部，以及圖4示出一第三實(shí)施例的與圖1類似的縱向剖視圖。
具體實(shí)施例方式一盆形的、底部封閉的、整體上大致為圓柱形的過濾器殼體1在其上端通過能夠通過一蓋部件3封閉，該蓋部件能夠通過螺紋部5與殼體1可拆卸地連接。在殼體1中能 容納一過濾元件9，該過濾元件按常見的結(jié)構(gòu)形式具有空心圓柱形的過濾介質(zhì)11，例如過 濾墊層或多層的、折疊的或褶皺的過濾體形式的過濾介質(zhì)，所述過濾介質(zhì)包圍一相對于縱 軸線2同軸的管形的支承體13，該支承體由塑料材料注塑成形。如圖3中最清楚地可見的 那樣，該支承體具有相互隔開距離設(shè)置的周向的圓環(huán)15組成的順次序列，在這些圓環(huán)標(biāo)中 在圖中僅給幾個(gè)圓環(huán)標(biāo)注了標(biāo)記并且這些圓環(huán)按在這種支承體13中常見的方式與一位于 內(nèi)部的支座相連，該支座設(shè)計(jì)成在橫截面中為具有三個(gè)分支17的三角的星形。在與殼體1 的盆底部相配的端部上，過濾元件9通過一由塑料材料制成的底部蓋19封閉，該底部蓋構(gòu) 成用于過濾介質(zhì)11的包殼21。在相對置的端部上同樣由塑料材料形成的端蓋23形成過濾 元件9的朝向蓋部件3的封閉件，其中，端蓋23以與底部蓋19類似的方式構(gòu)成用于過濾介 質(zhì)11的相關(guān)端部的包殼25。如圖3最清楚地示出的那樣，一空心體27位于包殼25的徑向內(nèi)部的區(qū)域上，該空 心體連同一在端蓋23的徑向位于內(nèi)部的端部上在軸向上朝蓋部件3的方向突起的延長部 29構(gòu)成一圓柱形的導(dǎo)向部31，一套筒體33能軸向移動(dòng)地在該導(dǎo)向部內(nèi)引導(dǎo)，其中，在空心 體27和延長部29之間形成用于密封元件32的底座，該密封元件相對于導(dǎo)向部31密封所 述套筒體33。所述套筒體33用作一連接裝置的可移動(dòng)的聯(lián)接部件，所述連接裝置用于在過 濾元件9和蓋部件3中的流體通道35之間形成流體連通。
如圖1所示，蓋部件3中的流體通道35與用于經(jīng)凈化的流體的流體出口 37相連 通。一與該流體出口相對置地設(shè)置在蓋部件3中的用于待凈化流體的流體入口 39在蓋部 件3中與一第二流體通道41相連通，由所述第二流體通道出發(fā)，待凈化的流體能夠通過在 端蓋23上形成的流入口 43流入環(huán)形腔45，所述環(huán)形腔在過濾介質(zhì)11的外側(cè)上構(gòu)成過濾裝 置的污染側(cè)，從這里出發(fā)待凈化的流體從外向內(nèi)通過過濾介質(zhì)11并到達(dá)構(gòu)成潔凈側(cè)的內(nèi) 部的過濾空腔47。已凈化的流體從所述內(nèi)部的過濾空腔47出發(fā)通過形成連接裝置的聯(lián)接 部件的套筒體33到達(dá)蓋部件的流體通道35并由此到達(dá)流體出口37。在本發(fā)明中，在蓋部件3和殼體1之間形成流體密封的密封的密封裝置是過濾元 件9的組成部分。具體而言，該密封裝置保持固定在過濾元件9上，從而在更換過濾元件時(shí) 不需要完成更換過程的人員實(shí)施專門的行動(dòng)即自動(dòng)地進(jìn)行密封裝置的更換。在這些實(shí)施例 中，密封裝置總是與端蓋23固定連接，所述端蓋在朝向蓋部件3的端部形成過濾元件的封 閉件/終結(jié)件。為了這個(gè)目的，在端蓋23的中央?yún)^(qū)域44上一體地形成多個(gè)板條46，并且 在這些實(shí)施例中，具體有六個(gè)按相同的彼此間距相對于縱軸線2沿徑向伸出于包殼25之外 的板條46，所述板條在其外端部上與環(huán)形的周邊部分48相連，所述周邊部分用作密封件支 座，密封裝置保持固定在所述密封件支座上。在各板條46之間的中間空間在端蓋23的中 央?yún)^(qū)域44上形成用于使待凈化的流體進(jìn)入過濾元件9的流入口 43。在圖1和2的實(shí)施例中，設(shè)有環(huán)形體49作為密封裝置的密封元件，如可以最好地 在圖2中看到的那樣，所述環(huán)形體具有整體上大致為正方形的橫截面形狀，所述橫截面形 狀沿軸向彼此對置的面形成用于貼靠在蓋部件3和殼體1的開口的端部邊緣上的密封面。 同樣由圖2可以清楚地看到的那樣，環(huán)形體49以這樣的方式固定在周邊部分48上，S卩，一 從環(huán)形體49徑向向內(nèi)突出的保持筋50固定在形成密封件支座的周邊部分48的周邊的環(huán) 形槽52中。圖3示出一改變的實(shí)施例，在該實(shí)施例中密封裝置具有成形環(huán)密封件 (Profilringdichtimg) 57作為密封元件，所述成形環(huán)密封件具有由其基本上矩形的橫截面 形狀沿軸向方向突出的、彼此對置的密封唇口 59，各所述密封唇口分別構(gòu)成相對于蓋部件 3和殼體1的密封。該成形環(huán)密封件57這樣固定在過濾元件9的形成密封件支座的周邊部 分48上，即，從周邊部分48徑向突出的外環(huán)55具有燕尾形的輪廓并嵌入一在成形環(huán)密封 件55上在內(nèi)部形成的、同樣燕尾形地成形的凹槽中，見圖3。在根據(jù)圖1至3的各實(shí)施例中，作為用于構(gòu)成潔凈側(cè)的過濾空腔47和蓋部件3中 的流體通道35之間的流體連通的可運(yùn)動(dòng)的聯(lián)接部件，一套筒體33在一導(dǎo)向部31中可軸向 移動(dòng)地被引導(dǎo)。與端蓋23相連并形成導(dǎo)向部31的一部分的空心體27在其內(nèi)部的端部區(qū) 域上具有徑向向內(nèi)突出的構(gòu)型，該構(gòu)型構(gòu)成一止擋凸肩61，一螺旋壓縮彈簧61的一個(gè)端部 支承在該止擋凸肩上，所述螺旋壓縮彈簧在套筒體33的內(nèi)部、貼靠在其各內(nèi)筋65(在圖3 中僅給幾個(gè)內(nèi)筋標(biāo)注標(biāo)號(hào))上地在其另一個(gè)端部上支承在套筒體33的一內(nèi)部的環(huán)形凸肩 67上。由此對于套筒體33形成一用于朝蓋部件3方向延伸的軸向運(yùn)動(dòng)的彈簧預(yù)緊力。為 了在終點(diǎn)位置限制所述軸向運(yùn)動(dòng)，在構(gòu)成導(dǎo)向部31 —部分的延長部29上設(shè)有使導(dǎo)向部變 窄的臺(tái)階69，所述臺(tái)階與套筒體33的外周上的一個(gè)臺(tái)階70共同作用，以限定終點(diǎn)位置。顯 示過濾裝置的工作狀態(tài)的圖1和3示出，在蓋部件3已旋擰安裝時(shí)，套筒體33從終點(diǎn)位置 出發(fā)克服壓縮彈簧63的彈簧預(yù)緊力沿軸向移動(dòng)到過濾元件9中。這是由于，蓋側(cè)的流體通道35的口部邊緣71作為用于形成耦聯(lián)連接的連接裝置的固定的聯(lián)接部件在蓋部件3旋緊 時(shí)壓靠到套筒體33的套筒端部邊緣73上并將套筒體從終點(diǎn)位置推回，從而壓縮彈簧63的 彈簧預(yù)緊力在流體通道35的口部邊緣71和套筒體33的套筒端部邊緣73之間起密封力的 作用。換而言之，當(dāng)通過將蓋部件3旋擰安裝到包含所屬的過濾元件9的殼體1上而將所 述裝置置于工作狀態(tài)中時(shí)，自動(dòng)地形成連接裝置的耦聯(lián)連接。套筒體33和流體通道35的相互共同作用的、在聯(lián)接狀態(tài)中形成密封的區(qū)域設(shè)計(jì)成，使通過彈簧預(yù)緊力壓緊在彼此上的環(huán)形面中的一個(gè)形成一連續(xù)的徑向平面，而另一個(gè) 環(huán)形面形成一個(gè)帶有由其上突出的密封棱邊的徑向平面。在各所述實(shí)施例中，流體通道35 上的環(huán)形面25是連續(xù)平坦的，而環(huán)形面77沿其外周邊緣形成略微突出的密封棱邊79。該 密封棱邊與環(huán)形面75的沿徑向位于外側(cè)的邊緣不僅共同作用地以其面邊緣形成密封，而 且通過流體通道35的口部邊緣71的邊緣包圍還形成一對中結(jié)構(gòu)，通過該對中結(jié)構(gòu)在旋擰 安裝蓋部件3時(shí)確保，強(qiáng)制地實(shí)現(xiàn)連接裝置的耦聯(lián)連接極為精確的對齊?？紤]到過濾元件9 除了壓縮彈簧63以外可以無金屬地構(gòu)成，因此機(jī)械和熱的影響只會(huì)導(dǎo)致很小的變形，這種 對中結(jié)構(gòu)對于裝置的運(yùn)行可靠性有非常有利的貢獻(xiàn)。在連接裝置的所述結(jié)構(gòu)形式中，彈簧加載的套筒體33也形成一旁通閥的可運(yùn)動(dòng) 的閥體。在壓力差升高時(shí)，就是說，當(dāng)延長部39或套筒體33上的臺(tái)階69和70之間的空間 與內(nèi)部的過濾空腔47之間的壓力差升高到一閾值時(shí)，套筒體33克服壓縮彈簧63的力運(yùn) 動(dòng)，從而在套筒端部邊緣73上的環(huán)形面57和口部邊緣71之間形成環(huán)形面75和77之間的 間距，就是說，形成蓋部件3中的流體通道41和流體通道35之間的直接連通。圖4示出了另一個(gè)沒有內(nèi)置在其中的旁通閥的實(shí)施例。在前面說明的各實(shí)施例 中，形成潔凈側(cè)的過濾空腔47和蓋部件3中的流體通道35之間的流體連通通過由套筒體 33形成的聯(lián)接部件的軸向運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)，所述套筒體在端蓋23的中央部分44中可軸向移動(dòng)地 被引導(dǎo)，而在圖4的實(shí)施例中，端蓋29的軸向延長部29形成一端側(cè)的密封面，即延長部29 的口部邊緣72承擔(dān)前面所述各實(shí)施例的套筒體33的套筒端部邊緣73的功能。相應(yīng)地，延 長部29的端部邊緣在端側(cè)具有環(huán)形面76，對應(yīng)于前面所述的實(shí)施例的環(huán)形面77，該環(huán)形面 76不是連續(xù)平坦的，而是沿其外周邊緣形成略微突起的密封棱邊79。該密封棱邊與環(huán)形面 74密封地共同作用，所述環(huán)形面74在流體通道35的口部邊緣上設(shè)計(jì)成連續(xù)平坦的。由此， 在蓋部件3已旋擰安裝時(shí)，通過環(huán)形面74和76以及突出的密封棱邊79 (在圖4中沒有示 出)的共同作用，形成在流體連通上的密封。對于其余的情況，特別是與構(gòu)成過濾元件9的 組成部分的密封裝置相關(guān)的情況，圖4的實(shí)施例對應(yīng)于前面所述各實(shí)施例。
權(quán)利要求
具有過濾元件(9)的過濾裝置，所述過濾元件形成一沿縱軸線(2)延伸的主體并能容納在一殼體(1)中，所述殼體能夠通過一蓋部件(3)封閉，其中，設(shè)有一用于在殼體(1)和蓋部件(3)之間形成流體密封的密封的密封裝置(49、57)，其特征在于，所述密封裝置(49、57)作為過濾元件(9)的組成部分固定在一與過濾元件固定連接的密封件支座(48)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾裝置，其特征在于，所述密封件支座通過一端蓋(23)的 周邊部分(48)形成，該周邊部分相對于縱軸線(2)從端蓋(23)的中央部分(44)沿徑向偏 置，所述端蓋在過濾元件(9)的與蓋部件(3)相配設(shè)的端部上形成用于其過濾介質(zhì)(11)的包殼。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過濾裝置，其特征在于，形成所述密封件支座的周邊部分 (48)通過徑向延伸的板條(46)與端蓋(23)的所述中央部分(44)相連，并且在各板條(46) 之間的中間空間在所述過濾裝置的運(yùn)行狀態(tài)下形成蓋部件(3)中的流體通道(41)與過濾 元件(9)的外側(cè)之間的流體通口(43)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的過濾裝置，其特征在于，所述密封裝置具有一帶 有內(nèi)部的徑向向內(nèi)突出的保持筋(50)的環(huán)形體(49)，所述保持筋固定在過濾元件(9)的形 成密封件支座的周邊部分(48)上的周邊的環(huán)形槽(52)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的過濾裝置，其特征在于，所述密封裝置具有帶 有徑向內(nèi)側(cè)的凹部的成形環(huán)密封件(57)，過濾元件(9)的形成密封件支座的周邊部分(48) 的一燕尾式的外環(huán)(55)固定地嵌入所述凹部中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過濾裝置，其特征在于，成形環(huán)密封件(57)具有兩個(gè)沿軸向 方向彼此對置的唇口(59)，這兩個(gè)唇口相對于蓋部件(3)和殼體(1)分別形成一個(gè)密封區(qū) 域。
7.用于根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述過濾裝置的過濾元件，所述過濾元件能夠容 納在一殼體(1)中，所述殼體能夠通過一蓋部件(3)封閉，其中設(shè)有一用于在殼體(1)和蓋 部件(3)之間形成流體密封的密封的密封裝置(49、57)，其特征在于，所述過濾元件(9)與 固定在該過濾元件上的密封裝置(49、57) —起形成一結(jié)構(gòu)單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有過濾元件(9)的過濾裝置，所述過濾元件形成一沿縱軸線(2)延伸的主體并能容納在一殼體(1)中，所述殼體能夠通過一蓋部件(3)封閉，其中，設(shè)有一用于在殼體(1)和蓋部件(3)之間形成流體密封的密封的密封裝置(49、57)，其特征在于，所述密封裝置(49、57)作為過濾元件(9)的組成部分固定在一與過濾元件固定連接的密封件支座(48)上。
文檔編號(hào)B01D29/96GK101815566SQ200880109064
公開日2010年8月25日 申請日期2008年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月27日
發(fā)明者M·薩克拉施因斯基, N·扎恩 申請人:Hydac過濾技術(shù)有限公司