本發(fā)明涉及用于過濾元件的波紋件、具有這種波紋件的過濾元件以及用于制造這種波紋件的方法。
背景技術(shù):
過濾元件(如例如油過濾元件)具有星形地折疊的連續(xù)波紋件,所述連續(xù)波紋件布置在兩個端部盤之間。為了形成這種連續(xù)波紋件,過濾介質(zhì)的第一端部區(qū)段和過濾介質(zhì)的第二端部區(qū)段與彼此連接。
文件DE 10 2011 011 771 A1描述了用于制造過濾元件的方法。在此通過將固態(tài)的、尤其線形的(fadenf?rmiges)合成材料(Kunststoffmaterial)在處于彼此相疊的端部區(qū)段之間塑化的方式,面狀的過濾介質(zhì)的兩個端部區(qū)段通過合成材料與彼此連接。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
在這樣的背景下,本發(fā)明的任務(wù)在于,說明改善的、用于過濾元件的波紋件。
相應(yīng)地,提出了用于過濾元件的波紋件,具有面狀的的過濾介質(zhì),其中,過濾介質(zhì)的第一端部區(qū)段借助于能夠硫化的粘合材料與過濾介質(zhì)的第二端部區(qū)段粘合。
相反于熱塑性的合成材料,能夠硫化的粘合材料具有彈性體的特性。由此波紋件能夠非常大程度地變形,而不損傷端部區(qū)段的粘合。能夠硫化的粘合材料尤其是特別抗流體(如燃料或油)的。相較于利用聚氨酯材料進行連接,能夠硫化的粘合材料具有明顯更高的粘性,由此不強制地需要用于將粘合材料安置在端部區(qū)段處的模具。粘合材料尤其在加熱時化學(xué)地起反應(yīng),從而使得所述粘合材料交聯(lián)(vernetzt)、膨脹和/或起泡。波紋件還能夠被稱為連續(xù)波紋件。
在實施方式中,粘合材料具有橡膠。粘合材料能夠具有天然的和/或合成的橡膠。此外,粘合材料能夠具有硫或供硫的物質(zhì)、如二硫化物二氯化物(Dischwefeldichlorid),填充物質(zhì)以及用于提高反應(yīng)速度的催化劑。
在另外的實施方式中,粘合材料由于熱作用能夠起泡和/或能夠膨脹。由此粘合材料還擠入到小的空腔空間或縫隙中,由此實現(xiàn),過濾介質(zhì)的端部區(qū)段特別良好地連接和封閉。
在另外的實施方式中,過濾介質(zhì)是多層的,其中,粘合材料將過濾介質(zhì)的各個層在端部區(qū)段處與彼此連接。粘合材料尤其設(shè)立成,封閉多層的過濾介質(zhì)的切割邊緣。由此不僅實現(xiàn)了端部區(qū)段與彼此的持久的連接,而且也實現(xiàn)了切割邊緣的封閉。
在另外的實施方式中,過濾介質(zhì)是折疊的,其中,過濾介質(zhì)的端部折疊部分別形成端部區(qū)段。過濾介質(zhì)尤其如下來布置,使得波紋件構(gòu)造成星形。過濾介質(zhì)尤其形成閉合的環(huán)。備選地,過濾介質(zhì)還能夠是不折疊的并且因此是光滑的。
在另外的實施方式中,粘合材料設(shè)立成,浸滲過濾介質(zhì)。由此,粘合材料擠入到過濾介質(zhì)中,由此使得端部區(qū)段流體密封地被封閉并且與彼此連接。
此外,提出具有這種波紋件的過濾元件。過濾元件優(yōu)選地具有第一端部盤和第二端部盤,其中,波紋件布置在端部盤之間。過濾元件優(yōu)選地應(yīng)用在機動車、載重車輛、工程車輛、船舶、軌道車輛、農(nóng)業(yè)的機器或車輛或飛機中。過濾元件能夠設(shè)立成,過濾水、空氣、尿素溶液、油或燃料、如柴油燃料、煤油或汽油。過濾元件例如能夠為油過濾器、燃料過濾器或類似物。
此外,提出用于制造波紋件的方法。所述方法包括下列方法步驟:提供面狀的過濾介質(zhì);提供能夠硫化的粘合材料;并且借助于粘合材料將過濾介質(zhì)的第一端部區(qū)段與過濾介質(zhì)的第二端部區(qū)段粘合,其中,粘合材料被硫化。為了硫化粘合材料,將所述粘合材料進行加熱。為此,例如能夠設(shè)置加熱塊。優(yōu)選地,加熱的粘合材料是高粘性的,從而所述粘合材料不移動。
在實施方式中,粘合材料在被提供時或之前被擠出。粘合材料能夠是光滑的、多層的或軋制的(gewalzt)。粘合材料尤其能夠擠出成每種任意的橫截面幾何結(jié)構(gòu)。粘合材料例如能夠具有E形的、T形的或W形的橫截面幾何結(jié)構(gòu)。
在另外的實施方式中,粘合材料在模具中硫化。優(yōu)選地,將粘合材料和至少部分地將端部區(qū)段放入到模具中。通過加熱模具使得粘合材料沸騰(aufgekocht)并且膨脹和/或起泡,由此所述粘合材料將端部區(qū)段流體密封地并且持久地與彼此連接。
本發(fā)明的另外的可行的實現(xiàn)方案還包括沒有詳盡地提及的、之前或在下文中參考實施例來描述的特征或方法步驟的組合。在此,本領(lǐng)域技術(shù)人員還會將各個方面作為改善方案或補充方案添加到本發(fā)明的相應(yīng)的基本形式。
附圖說明
本發(fā)明的另外的設(shè)計方案為本發(fā)明的在下文中描述的實施例的以及從屬權(quán)利要求的主題。此外,按照實施例參考附圖更詳細地闡述本發(fā)明。在此,其中:
圖1示出了過濾元件的一種實施方式的示意性的透視的部分剖視視圖;
圖2示出了用于根據(jù)圖1的過濾元件的波紋件的一種實施方式的示意性的俯視圖;
圖3示出了根據(jù)圖2的波紋件的、相應(yīng)于圖2的截取部分III的放大的截取部分;
圖4示出了用于根據(jù)圖2的波紋件的粘合材料的一種實施方式的示意性的俯視圖;
圖5示出了用于處理根據(jù)圖4的粘合材料的模具的一種實施方式的示意性的俯視圖;
圖6示出了用于根據(jù)圖2的波紋件的粘合材料的另一實施方式的示意性的透視的視圖;
圖7示出了用于根據(jù)圖2的波紋件的粘合材料的另一實施方式的示意性的透視的視圖;以及
圖8示出了用于制造波紋件的方法的示意性的框圖圖示。
具體實施方式
在圖中將相同的或功能相同的元件(只要沒有其它說明的話)設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。
圖1示出了過濾元件1的一種實施例的示意性的透視的部分剖視視圖。過濾元件1能夠適用于過濾水、空氣、尿素溶液、油或燃料、如柴油燃料、煤油或汽油。尤其過濾元件1尤其應(yīng)用在機動車、載重車輛、工程車輛、船舶、軌道車輛或飛機中。此外,過濾元件1還能夠應(yīng)用在建筑物中。例如,過濾元件1能夠為空氣過濾器、油過濾器、燃料過濾器或類似物。
過濾元件1包括波紋件2、尤其連續(xù)波紋件。波紋件2由過濾介質(zhì)3制成。過濾介質(zhì)3尤其構(gòu)造為由起褶的過濾材料制成的折疊束(Faltenpack)。通常,合成非織造物材料(Kunststoffvliesmaterialien)曲折形地折疊作為過濾材料來使用。過濾介質(zhì)3例如包括過濾織物、過濾布(Filtergelege)或過濾非織造物。過濾介質(zhì)3尤其能夠以紡粘或熔噴方法制造而成。此外,過濾介質(zhì)3能夠氈制(verfilzt)或針制(vernadelt)。過濾介質(zhì)3能夠具有天然纖維、如纖維素或棉,或能夠具有例如由聚酯、聚乙烯基亞硫酸鹽或聚四氟乙烯制成的人造纖維。過濾介質(zhì)3的纖維能夠在處理時沿著、傾斜于和/或橫向于機器方向來取向。
在折疊的過濾介質(zhì)3的折疊輪廓4上(所述過濾介質(zhì)3形成波紋件2)在圖1的取向上分別在過濾介質(zhì)3的端部側(cè)面處在上側(cè)面和在下側(cè)面設(shè)置有端部盤5、6。過濾元件1具有至少一個端部盤5、6,然而優(yōu)選地兩個端部盤5、6。端部盤5、6尤其流體密封地與過濾介質(zhì)3連接。在此,端部盤5、6能夠利用例如面向過濾介質(zhì)3的粘合膜與過濾介質(zhì)3進行粘合。過濾元件1通過端部盤5、6得到一定的穩(wěn)定性并且能夠被置入到相應(yīng)的流體循環(huán)中。過濾介質(zhì)3還能夠壓入到端部盤5、6的部分地熔化的材料中。連接開口7例如為上部的端部盤5的部分。類似地,下部的端部盤6同樣能夠具有連接開口8,所述連接開口8如上部的端部盤5的連接開口7那樣能夠連接在運行設(shè)備連接件處。
在圖1的取向上在上側(cè)示出了波紋件2的折疊輪廓4。在例如作為油過濾器運行中,待過濾的流體、如例如油,流動通過由起褶的過濾介質(zhì)3擴大的過濾表面。通常,過濾介質(zhì)3的或過濾元件1的過濾材料和幾何結(jié)構(gòu)匹配預(yù)設(shè)的流動通過方向。例如在圖1中從側(cè)向地示出未處理流體RO并且向上和下示出過濾的凈化流體RL。就此而言,在圖1的取向上波紋件2的面向過濾元件1的內(nèi)部空間9的面為流走側(cè)并且柱形的波紋件2的外部的周面為過濾元件1的流進側(cè)。在波紋件2之內(nèi)設(shè)置有可選的支撐元件10、尤其支撐管道,其存在于端部盤5、6之間。支撐元件10能夠與端部盤5、6連接。
圖2示出了波紋件2的實施方式的示意性的俯視圖。如圖2所示,波紋件2星形地并且環(huán)形地閉合。因此波紋件2是連續(xù)波紋件。
圖3示出了圖2的、根據(jù)在圖2中包圍的區(qū)域III的放大的透視的截取部分。在下文中,同時參考圖2和3。
過濾介質(zhì)3能夠具有過濾層11以及布置在過濾層11的兩側(cè)的支撐結(jié)構(gòu)12、13。支撐結(jié)構(gòu)12、13能夠為格柵形。過濾介質(zhì)3具有第一端部區(qū)段14和第二端部區(qū)段15。過濾介質(zhì)3的第一端部區(qū)段14為了形成波紋件2而借助于能夠硫化的粘合材料16與第二端部區(qū)段15粘合。粘合材料16優(yōu)選地包括合成的和/或天然的橡膠。粘合材料16此外能夠包括硫或供硫(Schwefelspendende)的物質(zhì)、如二硫化物二氯化物以及催化劑。粘合材料16例如能夠以光滑的、多層的、擠出的或軋制的形式存在。粘合材料16尤其通過熱作用能夠起泡和/或能夠膨脹。
優(yōu)選地,粘合材料16設(shè)立用于浸滲過濾介質(zhì)3。在加熱粘合材料16時,所述粘合材料16化學(xué)地起反應(yīng),由此所述粘合材料16膨脹并且擠入到過濾介質(zhì)3中。由此,過濾介質(zhì)的端部區(qū)段14、15密封以及流體密封地與彼此連接。如圖3所示,折疊部、尤其端部折疊部,分別形成過濾介質(zhì)3的端部區(qū)段14、15。
圖4示出,過濾介質(zhì)3和尤其端部區(qū)段14、15能夠具有多個層17至19。粘合材料16例如能夠被擠出并且在橫截面中能夠具有帶有三個接片20至22的E形的幾何結(jié)構(gòu),所述接片20至22從基本區(qū)段23延伸出去。端部區(qū)段14、15布置在接片20至22之間,并且粘合材料16例如能夠借助于加熱塊24、25來加熱。通過加熱使得粘合材料16化學(xué)地起反應(yīng)、尤其使得所述粘合材料16硫化,其中,粘合材料16擠入到端部區(qū)段14、15的各個層17至19中和到它們之間并且使所述端部區(qū)段14、15流體密封地與彼此連接。
圖5示出了用于加熱粘合材料16的模具26。粘合材料16被放入到模具26中,其中,端部區(qū)段14、15至少部分地同樣布置在模具26中。通過加熱模具26使得粘合材料16沸騰并且以如下方式浸滲以及包裹端部區(qū)段14、15,使得所述端部區(qū)段14、15流體密封地與彼此連接。在外側(cè)在模具26處能夠布置有加熱塊24、25。備選地,能夠?qū)⒓訜釅K24、25集成到模具26中。
圖6示出了以擠出的形式的粘合材料16的實施方式,其中,粘合材料16包括具有水平伸延的短的接片27和豎直伸延的長的接片28的T形的幾何結(jié)構(gòu)。粘合材料16的橫截面幾何結(jié)構(gòu)是完全任意的并且能夠匹配待連接的端部區(qū)段14、15或者說匹配端部區(qū)段14、15的一定數(shù)量的與彼此待連接的層17至19。
圖7示出了擠出的粘合材料16的另一實施方式。擠出的粘合材料16例如具有M形狀或翻轉(zhuǎn)的W形狀。在M形狀或W形狀的支腿之間能夠布置有端部區(qū)段14、15。
圖8示意性地示出了用于制造這種波紋件2的方法的框圖。在步驟S1中,提供面狀的過濾介質(zhì)3。在此,能夠?qū)⑺鲞^濾介質(zhì)3曲折形地折疊。在步驟S2中,提供能夠硫化的粘合材料16。在提供粘合材料16時或之前能夠?qū)⑺稣澈喜牧?6擠出成期望的形狀。
在步驟S3中,將過濾介質(zhì)3的第一端部區(qū)段14借助于粘合材料16與過濾介質(zhì)3的第二端部區(qū)段15粘合,其中,粘合材料16被硫化。尤其能夠?qū)⒄澈喜牧?6在模具26中進行硫化。在硫化粘合材料16時,所述粘合材料16起泡和/或膨脹。所述粘合材料16尤其在硫化粘合材料16時擠入到過濾介質(zhì)3的端部區(qū)段14、15中并且因此流體密封地連接所述端部區(qū)段14、15。
還能夠被稱為粘合膜的粘合材料16是抗流體(如燃料或油)的。此外,粘合材料16由于其膨脹性質(zhì)而良好地擠入到過濾介質(zhì)3中并且將過濾介質(zhì)3的端部區(qū)段14、15可靠地與彼此連接。此外,多層的過濾介質(zhì)3的切割邊緣能夠可靠地并且流體密封地被圍住。