具有沿径向分开的壳体的空气过滤单元的制作方法

文档序号:5028038阅读:211来源:国知局
专利名称:具有沿径向分开的壳体的空气过滤单元的制作方法
技术领域
本发明涉及一种具有过滤风箱的过滤元件,该过滤风箱在端侧分别 利用端部盘来覆盖。
背景技术
空气过滤单元是已知的,其包括基本上圆柱形的壳体,该壳体可以 在至少 一 个端面上通过取下盖子或类似物而 一皮打开,以可以取出和更 换圆柱形构造的过滤元件。为了连接壳体和盖件已知多种螺旋连接方 式。为此,盖子边缘必须是可以自由达到的,并且在边缘侧设有增加附 着的结构,例如压花,由此可以用手在两侧夹紧和拧开盖子。因此,必 须在过滤单元侧面设置附加的安装空间用于维修。
此外,必须设置多个螺距,以便可以产生足够稳定的螺旋连接,从 而拧开盖子相应地需要很多时间。在拧上盖子时要额外注意,盖子和壳 体的螺距交错插入。
此外已知在壳体底部和盖子之间设置拉杆元件。拉杆元件例如可以 设计为螺栓,该螺栓穿过盖子并且借助翼型螺母将盖子压靠到壳体上。 在此缺点在于,需要较长的时间用于松开和上紧该拉杆元件,以及需要 用于额外的拉杆元件的费用,除此之外,该拉杆元件还在空气过滤元件 的穿流的内部形成流动障碍。

发明内容
因此,本发明的目的在于,提供一种可快速地被装上和卸下的过滤 元件。
该目的根据第一实施例通过具有权利要求1的特征的过滤元件来实现。
本发明的核心思想为,装入壳体的过滤元件实现了壳体部件相互之 间或者壳体和所属盖子可以通过该过滤元件连通,这就是说,利用过滤 元件实现了在彼此要连接的壳体部件之间的形状配合的连接,其中该过 滤元件作为拉杆使用并且产生了形状配合的连接。由此可以省略额外的拉杆元件。此外重要的是,壳体部件的连接在没有所装入的且根据本发 明设计的过滤元件的情况下是不可能实现的,因为壳体部件绝对会瓦 解。因此,特别是在没有装入空气过滤元件的情况下不可能故意或不小 心让空气过滤单元工作。
根据相应于权利要求1的第一实施例,在端部盘之间的力利用其联 接凸缘直接通过过滤风箱传递,该过滤风箱对此必须相应地与端部盘固 定连接。
根据相应于权利要求4的第二实施例,过滤风箱本身不是力传递元
件。更确切地说,该过滤风箱和端部盘包围中部管,该中部管的长度大 工且女WA主AA 血在AA ;斗、、i^ ITT AA夂虔 乂 EJ ;云士朝^ AA欠A *山丰Sg
部盘的纵向区域设计为具有至少 一 个用于与过滤器壳体联接的联接元 件的联接凸缘。
在由过滤风箱覆盖的区域中,中部管被打孔、开槽或者设置有其它 的孔。该中部管还可以两部分地构成,只要单个元件的连接可以实现张 紧力的传递就行了。
在这个实施例中,端部盘不需要坚固地构成。过滤风箱的端侧的柔 性薄膜式的盖子或基于注模用料的气孔封闭在此也是可以的。
在一种优选的实施例中,过滤元件具有在端部盘上的、带有特别是 圆锥形螺紋的螺紋凸缘作为联接元件。当空气过滤元件被拧到壳体部件 上时,由于螺紋凸缘的圆锥度和在壳体上与此相配的螺紋孔的缘故而产 生自动对中。而后旋转相对小的角度就可以使多个螺距彼此啮合,进而 实现了螺紋连接相对于轴向力相应较高的稳固性。
锯齿螺紋在此被证明是有利的,锯齿螺紋更好地适合于作为丝杠螺
紋,其是耐脏的并且还很容易被移动。例如在约100mm的直径时具有4 至5个螺距的圆锥形锯齿螺紋是适合的,所述螺距以3°至12°的圆锥 角设置。
优选的是,在过滤元件和壳体部件之一之间的连接以所述的方式利 用圆锥形的螺紋构成。为了可以从侧面抓住和旋转过滤元件而提供了足 够大的空间,该空间至少符合于套装在壳体上部上的壳体下部的外径。
原则上,该过滤元件还可以通过圆锥形的螺紋利用过滤器插入元件 与这两个壳体部件连接。然而在两个螺紋的情况下有可能出现相互拧紧 的壳体部件的不可预知的角度位置。因此优选的是,在过滤元件上如此设置至少 一个联接元件,即可以实现要连接的壳体部件的不同的角度位 置。这例如通过具有以相同角距设置的锁止槽的插塞式连接件来实现。
还可以设置卡锁连接件,特别是环形卡锁连接件,当过滤元件和壳 体下部或盖子作为不可拆卸的单元在维修的情况下替换时,该卡锁连接
卸地卡锁。
在一种优选的实施例中,在至少一个连接位置上设置至少一个可沿 径向移动的锁定件,该锁定件可以在空气过滤元件端部盘上插入到在凸 缘上的沟槽、凹陷或其它的啮合凹槽中,从而将过滤元件与壳体部件形 状配合地锁定。
如果在空气过滤元件上的啮合凹槽被设计为贯通的沟槽,那么便可 以相对于壳体部件任意地定位过滤元件。相反的布置也是可以的,其中 在过滤元件上的至少 一个联接元件设计为锁定件,该锁定件可以啮合到 在壳体中的相应凹槽中。
在具有可移动的锁定件的多种实施例中,壳体的组装在没有已装入 的过滤元件的情况下是不可能的,进而过滤单元的工作在没有空气过滤 元件的情况下也是不可能的。


下面,参照附图进一步阐述本发明。
附图中
图l以示意性的侧视图示出了过滤元件;
图2是对应于第 一实施例的装入到空气过滤器壳体中的过滤元件的 截面图3以透视图示出了具有过滤元件的空气过滤器壳体的截面; 图4、 5分别是闭锁的空气过滤器壳体的透视图; 图6以透视图示出了在取下壳体部件的情况下的空气过滤器壳体; 图7是对应于第二实施例的装入到空气过滤器壳体中的过滤元件 的截面图。
具体实施例方式
图1示出了过滤元件10,该过滤元件包括过滤风箱11,该过滤风箱例如由褶皱的过滤纸构成,该过滤纸巻绕到圆柱形管体上。风箱11
在其两个端部上与端部盘13、 14连接并且与这两个端部盘一起形成圆 柱形空心体。
端部盘14具有带有作为联接元件的螺紋16的凸缘15。凸缘15以 关于中轴线8°至12°的圆锥角圆锥形地构成。在过滤元件10的端部 盘13上形成有凸缘17,该凸缘在所示出的实施例中具有作为啮合凹槽 的沟槽18。
在图2中以另一示意性截面图示出了在空气过滤单元100内部的过 滤元件10。壳体由三个壳体部件20、 30、 40构成。
相对地,凸缘42处于壳体部件40的底部41上,该凸缘具有圆锥 形的内螺紋,凸缘15的外螺紋16可以啮合到该内螺紋中。过滤元件10 和壳体部件40可以通过作为联接元件的螺紋而彼此固定连接。
中间的壳体部件30在连接位置32处推到壳体部件40上而并没有 固定地与壳体部件40连接。壳体部件20在连接位置31处以相同的方 式与壳体部件30连接。
所有壳体部件20、 30、 40仅可+>开地被插在一起并且围住在共同 构成的壳体中的过滤元件10。
在壳体部件20上设置锁定件25,锁定件25可以沿径向通过在壳体 部件20中的凹槽插入,直到锁定件25啮合到沟槽18或者另一啮合凹 槽中。通过让锁定件25啮合到凸缘17中可以实现壳体部件20相对于 过滤元件IO的轴向固定。因为过滤元件10同时通过螺紋连接元件16、 42与在相对侧面上设置的壳体部件40连接,所以壳体部件20、 40连同 处于二者之间的另一壳体部件30彼此得到固定。当在工作中给壳体内 部空间加载压力时,过滤元件承受压力并使得壳体部件20、 30、 40接 合在一起,此外这些壳体部件在轴向方向上并未彼此联接。
为了在过滤元件IO处将过滤风箱11的机械负荷保持得很小,过滤 元件IO优选含有中部管12,该中部管的内部形成通流管道并同时超过 在端部盘13、 14之间的长度,以便如此来传递在凸缘17、 15之间的力。
在图2中仅示意性示出的过滤单元在图3中再次以具体实施例的截 面图示出。明显可以看出,中部管12被设置在处于内部的同样以截面 图示出的过滤元件10上,中部管12没有封闭的外壁,而是具有栅格结 构,以便尽可能少地妨碍通过过滤风箱11的径向空气流。在壳体部件20的区域中,过滤元件10净皮额外的辊环28包围,从而在辊环28的外侧面和壳体部件20的壳体壁之间形成环形缝隙。这也 同样适用于相对一侧,在此辊环48包围过滤元件10。当未过滤的空气在入口管44 (参照图4)处正切地流入时,输入壳体中的气团在壳体壁的内部圆周上环绕,从而重的灰尘颗粒可以被分离出来并且可以在排离管29处流出,于是空气团沿径向由外向内流过过滤风箱11。
在壳体部件20上的锁定件与扣片22组合,该扣片在轴线23处与壳体部件20的端面27连接。下面结合图4至图6阐述扣片22的功能以及根据本发明的空气过滤单元100的功能
图4示出了空气过滤单元,该空气过滤单元具有壳体部件20、 30、40以及安装在其中的空气过滤元件10。所示出的结构向操作者指出空气过滤元件是正确装入的,因为当根据本发明设计的空气过滤元件10有误时,壳体部件20、 30、 40在图4所示的位置中可能并未彼此轴向连接并且可能未彼此固定。
在图4中,扣片22平整地抵靠在壳体部件20的端面27上的中心凸缘21上。其中扣片22分别在设置在外部圆周区域中的轴线23处得到固定。
在图5中示出了右侧的在打开位置中的扣片22。该扣片在此围绕轴线23相对于壳体部件20枢转。由此,作为锁定件的卡箍25随着移动,卡箍25在第二轴线24处与扣片22连接。
卡箍25通过在壳体部件20的凸缘21上的、未在这里示出的缝隙状侧面凹槽延伸。卡箍25由金属丝构成并且通过可在图5中看到的压缩部26弹性地构成。如果在闭锁空气过滤单元100时扣片再次压抵在壳体部件20上,卡箍25就利用其前缘进入到安装在空气过滤单元内部的空气过滤元件的凸缘18 (参考图1 )上的相应成型部17中。
通过设置两个隔开的轴线23、 24,当使用者将扣片22抵靠到端面27上时可以消除死点,因此通过扣片22可以阻止突然产生锁定的自行制动,并且还使操作者知道,壳体和空气过滤元件之间的连接已正确建立。
在这两个扣片22已经进入到打开位置中且卡箍25相应地从空气过滤元件的凸缘17上的凹槽18中拉出之后,壳体部件20可以被取下。就此而论有利的是,操作者仅需要从壳体部件20的端面27进行操作,即仅在为沿轴向拉出和装入空气过滤元件IO总归需要的安装空间之内。 因此可以充分利用处于空气过滤器壳体10旁侧的、截止于壳体壁的结 构空间。
在图6中示出了打开的壳体,从中已取下了壳体部件20。在此可以 看到具有端部盘13和凸缘17的过滤元件10。在端部盘13的外部边缘 上和/或在凸缘17上的成型部使得操作者很容易接合和旋转空气过滤元 件10,以便再次解除在空气过滤元件10和壳体部件40的壳体底部41 之间的螺紋连接。
在拧入空气过滤元件10的过程中,不需要到达后部的、在外面位 于底部41处的安装空间。因此,与更换空气过滤元件IO相关的全部必 要的操作可以从壳体部件20的端面27实施。
图7类似于图2以截面图示出了在前述过滤器壳体20中的过滤元 件10'的第二实施例。其中区别在于,设置了贯通的中部管12',在该中 部管上分别在端侧设置了具有联接元件的联接凸缘15'、 17'。联接元件 在所示出的实施例中依然是在一侧的圆锥形螺紋16'以及在相对侧用于 啮合壳体卡箍25的沟槽17'。因此,通过刚性的中部管12'实现了壳体部 件20、 30和40的张紧。圆柱管形的过滤风箱U'在端侧利用端部盘13'、 14'覆盖并且与这两个端部盘如下地连接,即,不会有脏的空气可以流
过过滤风箱ir。在由过滤风箱ir覆盖的区域中,中部管12'具有例如设 计为栅格形的凹槽,从而空气可以从中部管的内部流动到过滤风箱中,
或者与之相反。通过在中部管12'上的凸缘、销钉等,由端部盘13'、 14'
和过滤风箱ir组成的组合体可以被轴向地压紧。
权利要求
1. 一种过滤元件,具有过滤风箱(11,11′),所述过滤风箱在端侧分别利用端部盘(13,13′,14,14′)来覆盖,其特征在于,所述端部盘(13,13′,14,14′)分别具有至少一个用于与过滤器壳体(20,20′)联接的联接凸缘(15,15′,18,18′)并通过至少一个使得所述过滤风箱(11,11′)张紧的稳固元件(12,12′)彼此连接。
2. 按权利要求1所述的过滤元件,其特征在于,所述稳固元件是 通过中心凹槽在过滤风箱(11, 11,)中延伸的中部管(12, 12,)。
3. 按权利要求1所述的过滤元件,其特征在于,所述稳固元件是 至少部分地包围所述过滤风箱的外部管或包容保持架。
4. 一种过滤元件,具有过滤风箱(n, ir),所述过滤风箱在端侧分别利用端部盘(13, 13', 14, 14')来覆盖,其特征在于,所述过滤 风箱(11, 11')包围中部管(12, 12'),所述中部管的长度大于具有附 着的端部盘(13, 13', 14, 14,)的过滤风箱(11, 11')的长度,并且 突出于所述端部盘(13, 13', 14, 14')的纵向区域分别设计为具有至少 一个联接元件(16, 16', 18, 18')的联接凸缘(15, 15', 17, 17,)以 用于与过滤器壳体(20, 20')联接。
5. 按权利要求1至3中任一项所述的过滤元件,其特征在于,在 至少一个联接凸缘(15, 15')上通过圆锥形的螺紋(16, 16')形成所述 联接元件。
6. 按权利要求4所述的过滤元件,其特征在于,所述圆锥形的螺 紋(16, 16')为锯齿螺紋。
7. 按权利要求4或5所述的过滤元件,其特征在于,所述螺紋凸 缘(15, 15')的外围围成3。至12°的圆锥角。
8. 按权利要求1至6中任一项所述的过滤元件,其特征在于,所 述联接元件为插塞式连接件的零件。
9. 按权利要求1至7中任一项所述的过滤元件,其特征在于,所 述联接元件为钩环连接件的环件或钩件。
10. 按权利要求1至8中任一项所述的过滤元件,其特征在于,所 述联接元件为卡锁连接件的零件。
11. 按权利要求1至9中任一项所述的过滤元件,其特征在于,所 述联接凸缘U7, 17')具有至少一个沿径向打开的啮合凹槽(18, 18'),所述啮合凹槽用于与至少一个可沿径向移动的锁定件(25, 25')啮合。
12. 按权利要求11所述的过滤元件,其特征在于,所述啮合凹槽 通过在所述联接凸缘上环绕的沟槽(18, 18')构成,所述沟槽用于与在 壳体(20, 20,)上的至少一个锁定件(25, 25')啮合。
13. 按权利要求11所述的过滤元件,其特征在于,所述啮合凹槽 通过至少 一 个沿径向延伸的缝隙槽形成。
14. 按权利要求1至11中任一项所述的过滤元件,其特征在于, 所述联接元件通过用于啮合到壳体的啮合凹槽中的、可沿径向移动的锁 定件形成。
15. 一拙六玄;+':老凌异 iL古':A込^i乂》4^^i本/太i^ 73 r装入jL中的 根据前述权利要求中任一项所述的圆柱形过滤元件(10, 10'),所述过滤元件具有过滤风箱(ii, ir),所述过滤风箱在端侧分别与端部盘(13,13', 14, 14')连接,其特征在于,所述壳体包括至少两个在轴向上通过 拉杆元件(12, 12')彼此连接的壳体部件(20, 20', 30, 30', 40, 40'), 其中所述拉杆元件(12, 12')通过所述过滤元件形成和/或集成在所述 过滤元件(10, 10')中。
全文摘要
本发明涉及一种具有过滤风箱(11)的过滤元件(10),该过滤风箱在端侧分别利用端部盘(13,14)来覆盖,端部盘(13,14)分别具有至少一个用于与过滤器壳体(20)联接的联接元件并且通过至少一个使得过滤风箱(11)张紧的中部管(12)彼此连接。作为替代方案可以使用贯通的中部管,端部盘和过滤风箱被推装到该中部管上,该中部管在其端侧的凸缘上被设计成用于与壳体部件联接。
文档编号B01D46/00GK101500685SQ200780028907
公开日2009年8月5日 申请日期2007年7月17日 优先权日2006年8月3日
发明者K·德沃拉泽克, R·鲍德, S·阿克曼 申请人:曼·胡默尔有限公司
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