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,所述過濾元件能夠容納在一殼體內(nèi), 所述殼體能通過具有流體通道的蓋部件封閉,這里存在用于在所述過濾元件和所述蓋部件 的相配的流體通道之間形成引導(dǎo)流體的連接的連接裝置。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)型容易地在市場上獲得,例如參見EP 1 287 871 A1或EP 0 891 214 B1。在這種過濾裝置中,制造成本的重要部分源于連接裝 置的形成,所述連接裝置在可能在過濾過程中發(fā)生的工作狀態(tài)下在過濾元件和蓋部分中的 分別相配的流體通道之間建立合適的連接。所述連接裝置一方面必須設(shè)計(jì)成使得用于過 濾元件更換的安裝過程簡單并便捷,但是另一方面即使在高的壓力水平下仍可實(shí)現(xiàn)可靠的 密封。此外,連接裝置應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)成在過濾裝置的操作中存在“防混淆可靠性”。換而言 之,希望實(shí)現(xiàn)這樣的結(jié)構(gòu)形式,即考慮到在市場上的過濾元件的多種構(gòu)型,在這種結(jié)構(gòu)形式 中要確保,僅對于專門與殼體和蓋部件相匹配的過濾元件才能實(shí)現(xiàn)工作狀態(tài),以避免由于 疏忽將具有不適合的過濾特性的非設(shè)定類型的過濾元件投入運(yùn)行的危險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
針對所述問題,本發(fā)明的目的是提供一種過濾裝置,在所述過濾裝置中,連接裝置 在很大程度上滿足所提出的要求。根據(jù)本發(fā)明,所述目的由具有權(quán)利要求1的全部特征的過濾裝置實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明的特征在于,所述連接裝置由一種耦聯(lián)件/離合件形成,其中一可運(yùn) 動的聯(lián)接部件在過濾裝置的工作狀態(tài)下在過濾元件與蓋部件的相配的流體通道之間建立 引導(dǎo)流體的連通,即,所述聯(lián)接部件在工作狀態(tài)下占據(jù)聯(lián)接位置。由此不僅可實(shí)現(xiàn)構(gòu)成無缺 陷的密封的流體連通,而且還提供了這樣的可能性,即通過過濾器殼體、尤其是其蓋部件的 相應(yīng)的結(jié)構(gòu)上的構(gòu)型能夠確保,只有當(dāng)使用了在其裝入殼體期間連接裝置的可運(yùn)動的聯(lián)接 部件能夠占據(jù)起工作或聯(lián)接位置的過濾元件時(shí),才能將所述過濾裝置置于工作狀態(tài)。優(yōu)選這樣一種布置形式,即,所述聯(lián)接部件是可軸向運(yùn)動的并且在工作狀態(tài)下通 過彈簧預(yù)緊力貼靠在連接裝置的一固定設(shè)置的聯(lián)接部件上,以形成密封。由此提供了一種 特別有利的可能性,即,將連接裝置設(shè)計(jì)成所謂“自控制”的,即以這樣的方式設(shè)計(jì),將蓋部 件安裝在殼體上直接導(dǎo)致可軸向運(yùn)動的聯(lián)接部件與相配的固定的聯(lián)接部件的彈性貼靠。特別有利的是這樣進(jìn)行布置,S卩,所述可運(yùn)動的聯(lián)接部件設(shè)置在過濾元件上,而所 述固定的聯(lián)接部件設(shè)置在蓋部件上并通過相配的流體通道的口部邊緣形成??蛇\(yùn)動的聯(lián)接 部件與流體通道的口部邊緣之間直接的共同作用使得實(shí)現(xiàn)了一種特別簡單和緊湊的結(jié)構(gòu) 形式。過濾元件側(cè)的可運(yùn)動的聯(lián)接部件可以有利地由套筒體形成,該套筒體形成從與縱軸線同軸的并由過濾介質(zhì)圍繞的過濾空腔出發(fā)到蓋體部的相配的流體通道的流體通路。這里,套筒體可以在外周側(cè)在與過濾元件的端蓋連接的導(dǎo)向部中可移動地被引 導(dǎo),以形成密封,從而所述套筒體既滿足了聯(lián)接功能,還在該蓋部件的流體通道與過濾元件 的內(nèi)部的過濾空腔之間建立直接流體通道,所述過濾空腔以常見的方式由管狀、液體可透 過的支承體限定,所述支承體又由過濾介質(zhì)圍繞。這里,套筒體的導(dǎo)向部可以形成支承體的 與端蓋相鄰的端部的延長部,從而套筒體形成過濾空腔的同軸的延長部。這里所述耦聯(lián)件可以有利地構(gòu)成為,使得相配的流體通道的形成蓋側(cè)固定的聯(lián)接 部件的口部邊緣限定一密封平面,形成可運(yùn)動的聯(lián)接部件的套筒體的套筒端部邊緣能夠通 過彈簧預(yù)緊力壓緊在該密封平面上,以形成軸向密封,由此得到耦聯(lián)件的一種特別緊湊的 結(jié)構(gòu)。在這種構(gòu)型中,在蓋部件側(cè)的流體通道的口部邊緣和套筒體的套筒端部邊緣上, 共同作用的密封棱邊和/或密封面能夠形成軸向密封。在特別有利的各實(shí)施例中,軸向密封可以設(shè)計(jì)成,使套筒端部邊緣和口部邊緣分 別形成一個(gè)環(huán)形面,其中一個(gè)環(huán)形面形成連續(xù)徑向平面,而相應(yīng)的另一個(gè)環(huán)形面設(shè)計(jì)成具 有從該徑向平面略微突出的密封棱邊的徑向平面。這使得實(shí)現(xiàn)了一種特別好的密封,從而 即使在高的壓力水平下仍可確保運(yùn)行可靠性。這里可以特別有利地這樣進(jìn)行布置,將密封棱邊環(huán)狀地這樣設(shè)置所述一個(gè)環(huán)形面 的外周邊上,以使得該密封棱邊作為對中元件包圍所述另一個(gè)環(huán)形面的外周邊。由此確保 了,在安裝蓋部件時(shí),即使過濾元件側(cè)的作為由塑料材料制成的注塑成形件的構(gòu)件,如端 蓋、支承體等存在公差,仍可以形成聯(lián)接部件的非常精確的、平齊的對準(zhǔn),這是因?yàn)樵诿芊?面上形成的對中在這種情況下也確保精確的對準(zhǔn)并由此確保希望的密封特性。本發(fā)明的主題還涉及一種用于根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)的過濾裝置的過濾 元件,該過濾元件具有權(quán)利要求12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示出對應(yīng)于圖1的縱向剖視圖,但對應(yīng)于圖1中用II-II表示的剖切面;圖3示出與此相對明顯放大的部分剖視圖,該部分剖視圖只示出了圖2的頭部,以 及圖4示出了相對于圖3更強(qiáng)地放大的、透視的、斷開以及剖開示出的部分剖視圖, 僅示出過濾裝置的一改變的實(shí)施例在圖3中顯示的上部區(qū)域。
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。蓋部件3在頭 部區(qū)域中具有作為用于污物指示(未示出)的預(yù)澆鑄的孔組的多個(gè)袋狀部7。在殼體1中 能容納一過濾元件9,該過濾元件9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)圍繞一由塑料 材料注塑成形的管狀的支承體13。如在圖4中可以清楚地看到的那樣,該支承體具有由相 互隔開距離設(shè)置的周邊的圓環(huán)15組成的順次序列,在這些圓環(huán)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/終止件,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。如在圖3和4中可最清楚地看到的那樣,一空心體27位于包殼25的徑向內(nèi)部的 區(qū)域上,該空心體與一在端蓋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 —起構(gòu)成一圓柱形的導(dǎo)向部31,一套筒體33能軸向移動地在該導(dǎo)向部內(nèi)被引 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一 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3的流體通道35并由此到達(dá)流體出口 37。當(dāng)蓋部件旋擰安裝到殼體1上時(shí),在外周側(cè)通過密封裝置49與盆形的殼體1以 及蓋部件3密封連接的端蓋23通過蓋部件3的一內(nèi)部軸環(huán)51壓在殼體1上。在圖1至3 的實(shí)施例中,密封結(jié)構(gòu)由0型圈53的形式的環(huán)形密封件形成,與此不同,在圖4所示的示例 中,在端蓋23的外周上形成一燕尾式成形的凸緣環(huán)55,一成形密封件(Profildichtung) 57 固定在凸緣環(huán)上,所述成形密封件具有兩個(gè)沿軸向方向彼此相對置的唇口 59,這兩個(gè)密封 唇口相對于蓋部件3和相對于殼體1分別形成自己的密封區(qū)域。對于其余的情況,圖4的 實(shí)施例對應(yīng)于圖1至3中所示的實(shí)施例,從而關(guān)于連接裝置的細(xì)節(jié)的說明,既可以參考圖1 至3,也可以參考圖4。如上所述,套筒體33作為可運(yùn)動的聯(lián)接部件在導(dǎo)向部31中可軸向移動地被引導(dǎo)。 與端蓋23連接并形成導(dǎo)向部31的一部分的空心體27在其內(nèi)部的端部區(qū)域上沿徑向向內(nèi) 突出的構(gòu)型,該構(gòu)型形成一止擋凸肩61,一螺旋壓縮彈簧63在一個(gè)端部上支承在該止擋凸 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)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)動的彈簧預(yù)緊力。為了在終點(diǎn)位置限 制所述軸向運(yùn)動,在構(gòu)成導(dǎo)向部31的一部分的延長部29上設(shè)有使導(dǎo)向部變窄的臺階69,所 述臺階與套筒體33的外周上的一個(gè)臺階70共同作用,以限定終點(diǎn)位置。顯示過濾裝置的 功能狀態(tài)的所有附圖示出,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)緊力沿軸向移動到過濾元件9中。這是由于,蓋部件側(cè)的流體通道35的 開口邊緣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) 緊力起到在流體通道35的開口邊緣71和套筒體33的套筒端部邊緣73之間的密封力的作 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的開口邊緣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)。
權(quán)利要求
具有過濾元件(9)的過濾裝置,所述過濾元件能夠容納在一殼體(1)內(nèi),所述殼體能夠通過一具有流體通道(35,41)的蓋部件(3)封閉,其中,設(shè)有用于在所述過濾元件(9)和所述蓋部件(3)的相配設(shè)的流體通道(35)之間形成引導(dǎo)流體的連通的連接裝置,其特征在于,所述連接裝置構(gòu)成為一種具有可運(yùn)動的聯(lián)接部件(33)的耦聯(lián)件的形式,所述可運(yùn)動的聯(lián)接部件在工作狀態(tài)下建立所述引導(dǎo)流體的連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾裝置,其特征在于,所述聯(lián)接部件能夠軸向運(yùn)動,并且在 工作狀態(tài)下通過彈簧預(yù)緊力(63)貼靠在連接裝置的一固定設(shè)置的聯(lián)接部件(71)上,以形 成密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過濾裝置,其特征在于,所述可運(yùn)動的聯(lián)接部件(33)設(shè)置 在過濾元件(9)上,而所述固定的聯(lián)接部件設(shè)置在蓋部件(3)上并通過相配設(shè)的流體通道 (35)的口部邊緣(71)形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的過濾裝置,其特征在于,密封元件側(cè)的可運(yùn)動的聯(lián)接部件由 一套筒體(33)形成,該套筒體形成從與縱軸線同軸的、由過濾介質(zhì)(11)圍繞的過濾空腔 (47)到蓋體部(3)的相配設(shè)的流體通道(35)的流體通路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過濾裝置,其特征在于,套筒體(33)在外周側(cè)在形成密封 (32)的情況下在一與過濾元件(9)的端蓋(23)連接的導(dǎo)向部(31)中可移動地被引導(dǎo)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過濾裝置,其特征在于,相配設(shè)的流體通道(35)的形成固定 的、蓋部件側(cè)的聯(lián)接部件的口部邊緣(71)限定一密封平面(77),形成可運(yùn)動的聯(lián)接部件的 套筒體(33)的套筒端部邊緣(73)能夠通過彈簧預(yù)緊力壓緊在該密封平面上,以形成軸向 密封。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的過濾裝置,其特征在于,在蓋部件側(cè)的流體通道(35)的口部 邊緣(71)和套筒體(33)的套筒端部邊緣(73)上,共同作用的密封棱邊(79)和/或密封 面(75,77)形成軸向密封。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的過濾裝置,其特征在于,所述軸向密封設(shè)計(jì)成,使套筒端部邊 緣(73)和口部邊緣(71)分別形成一個(gè)環(huán)形面(75,77),其中一個(gè)環(huán)形面(75)形成連續(xù)的 徑向平面,而相應(yīng)的另一個(gè)環(huán)形面(77)形成這樣的徑向平面,該徑向平面具有從該徑向平 面略微突出的密封棱邊(79)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的過濾裝置,其特征在于,密封棱邊(79)環(huán)形地設(shè)置所述一個(gè) 環(huán)形面(77)的外周上,使得該密封棱邊作為對中元件包圍所述另一個(gè)環(huán)形面(75)的外周。
10.根據(jù)權(quán)利要求5至9中任一項(xiàng)所述的過濾裝置,其特征在于,套筒體(33)的導(dǎo)向部 (31)在端蓋(23)中具有使該導(dǎo)向部變窄的臺階(69),該臺階與套筒體(33)的外周上的臺 階(70) —起在終點(diǎn)位置限制所述套筒體克服彈簧預(yù)緊力朝蓋部件側(cè)的聯(lián)接部件的方向的 運(yùn)動。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的過濾裝置,其特征在于,套筒體(33)具有內(nèi)部的環(huán)形凸肩 (67),位于套筒體(33)中的壓縮彈簧(63)的一個(gè)端部支承在所述環(huán)形凸肩上,所述壓縮彈 簧的另一個(gè)端部支承在導(dǎo)向部(31)的一固定的止擋凸肩(61)上。
12.用于根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的過濾裝置的過濾元件,所述過濾元件 能夠容納在所述過濾裝置的一殼體(1)中,所述殼體能夠通過一蓋部件(3)封閉,所述蓋 部件具有流體通道(35,41),其特征在于,通過一構(gòu)成為一耦聯(lián)件形式的可運(yùn)動的連接裝置(33),能夠在工作狀態(tài)下將所述過濾元件置于與蓋部件(3)的相配設(shè)的流體通道(35)的流 體連通。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有過濾元件(9)的過濾裝置,所述過濾元件能夠容納在一殼體(1)內(nèi),所述殼體能夠通過一具有流體通道(35,41)的蓋部件(3)封閉,其中,設(shè)有用于在所述過濾元件(9)和所述蓋部件(3)的相配設(shè)的流體通道(35)之間形成引導(dǎo)流體的連通的連接裝置,其特征在于,所述連接裝置構(gòu)成為一種具有可運(yùn)動的聯(lián)接部件(33)的耦聯(lián)件的形式,所述可運(yùn)動的聯(lián)接部件在工作狀態(tài)下建立所述引導(dǎo)流體的連通。
文檔編號B01D29/96GK101808707SQ200880109164
公開日2010年8月18日 申請日期2008年7月9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, S·亨內(nèi)斯 申請人:Hydac過濾技術(shù)有限公司