CN101547727B - 可替换滤器插件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种被提供为过滤器，具体地为内燃机的滤油器、燃料过滤器等中的可替换插件的滤器插件(1)。该过滤器包括能够沿着分离平面(2)而分离的滤器壳体(3)以及在轴向(18)上延伸的可替换滤器插件(1)。滤器壳体(3)的两个壳体部分(4，5)依靠密封件(6)沿着分离平面(2)相对于彼此密封。密封件(6)在轴向(18)上被可移动地和永久地固定在滤器插件(1)上。

Description

可替换滤器插件
【技术领域】
本发明涉及一种用于具有根据权利要求1的前序部分所述特征的过滤器的可替换滤器插件(Filtereinsatz)。
【背景技术】
各种过滤器用于机动车辆和工业马达，其中，滤器插件与滤器壳体分开而构建。例如，滤油器具有能够沿着分离平面而分离的滤器壳体，其中滤器壳体的两个壳体部分依靠密封件沿着分离平面相对于彼此密封。两个壳体部分中的其中一个被构造成盖子，并在替换滤器插件时被移除。在规定维修间隔期内替换滤器插件时，也必须替换两个壳体部分的密封件。
实际运行中注意到，壳体密封件的替换被忽略了。这样在替换滤器插件之后，仍使用旧密封件，则会导致滤器壳体的泄露。通常，使用的是错误类型的密封件或完全省去了密封件。这会导致漏油。这也能造成损害，具体地是马达的损坏，且不能排除这种损害。
当使用错误地或不充分地滤器插件或不满足质量要求的滤器插件时，滤油器领域的不完善的维修的可能性被进一步扩大。它们降低了过滤效果，并能导致过早的马达磨损或者严重的马达损坏。
本发明的目的是提供一种具有改进的维修安全性的可替换滤器插件。
具有权利要求1的特征的滤器插件实现了此目的。
【发明内容】
提出了一种可替换滤器插件，其上的密封件在轴向上可移动地并可永久地(unverlierbar)固定。尤其地，该密封件包括环绕滤器插件、带有密封圈的支撑环，其中在径向上环绕的支撑环在内侧设置有至少一个固定缘(Sicherungskante)，并且其中滤器插件在被定位在轴向上的两个末端处具有用于固定缘的末端止挡件，该末端止挡件尤其地被构造成末端盘(Endscheibe)。滤器插件上的密封件的永久固定作用具有这样的效果，在将滤器插件从滤器壳体移除时，用于两个壳体部分的密封件被同时移除，且不能够再使用。新***的相同类型的滤器插件在将新滤器插件的***入位时支撑永久固定的密封件。不能省略新密封件。密封件的轴向可移动性使得能够首先定位滤器插件，且密封件没有在其间阻碍。密封件与滤器插件的位置无关，能够被移入设定的安装位置。具体地，存在将相同类型的滤器插件***具有不同定位分离平面的不同滤器壳体内的可能性。通过轴向移动，密封件能够被移入到各个安装位置。在具有镜面对称构造的滤器插件的又一有利实施例中，***滤器插件的方向并不重要。为了简化操纵，用户能够以任何方向将滤器插件***壳体，且密封件随后被移入适当的轴向位置。
在优选实施例中，滤器插件包括具有在轴向上延伸的折痕的过滤器本体，尤其是滤纸的过滤器本体。密封件的支撑环具有用于形成固定缘的径向内齿，其中这些齿啮合于折痕之间。滤器插件的末端盘不需要具有比实际过滤器本体更大的直径，其原因是由这些末端盘提供的用于支撑环的齿的末端止挡件被定位在由折痕形成的凹坑(Vertiefung)内。可容易地安装该配置，且其具有紧凑构造。上述齿沿着折痕未受影响地在轴向上进行导向，但提供用于密封件的所需要的抗转动固定作用。
在优选实施例中，折痕的数量与齿的数量相等。折痕的数量为齿数量的整数倍也是合适的。当轴向地推动支撑环时，围绕周边均匀分布的齿各自在两个径向地朝外突出的折痕之间发现合适的轴向凹坑，这些折痕也围绕该周边而均匀分布，且过滤器本体不会变形。除了更简单的可装配性，还保证了轴向的自由移动。
在合适的可选方案中，用于形成末端止挡件的末端盘具有至少一个在径向上突出的凸头(Nase)，凸头在径向上啮合尤其是被设计成圆形内缘的支撑环的固定缘。该配置具体地适用于例如假设不具有轴向延伸折痕的缠绕式过滤器(wound filter)，但也能用于具有折痕的过滤本体。由于一个或多个径向突出的凸头提供了末端止挡件的安全功能，不需要具有过滤器本体的支撑环的几何重叠。过滤器本体和支撑环能够自由地被设计。
在合适的实施例中，环绕的支撑环设置有流动允许开口(Stroemungsdurchlaessigen Oeffnung)。不取决于密封件的轴向移动距离，保证了过滤介质的不受影响的轴向流动。
环绕的，尤其是平坦的支撑环有利地是至少在径向上大致刚性构造。这样，能够在径向上将支撑功能施加给密封圈，从而径向上的密封环被压向至少一个壳体部分。这增强了密封效果。
【附图说明】
下面借助于附图更详细地说明本发明的实施例。其中：
图1是具有被***的根据本发明的滤器插件的过滤器的示意性纵向剖面图，该过滤器上用于滤器壳体的密封件被轴向可移动地和永久地固定；
图2是根据图1的作为分离单独部分的密封件的透视图，其具有被形成为齿的支撑环和固定缘的详细结构；
图3是根据图1的可替换滤器插件的透视图，其具有折叠式过滤器本体以及根据图2的密封件的详细结构，该密封件在折痕之间被轴向地导向；
图4是又一实施例的示意性前视图，其具有用于形成纵向止挡件的末端盘的径向突出凸头；
图4a示出了具有壳体密封件的滤器插件的可选方案；
图4b示出了图4a所示的密封支撑件的细节视图。
【具体实施方式】
图1以示意性纵剖面视图示出了用于机动车辆或工业马达的过滤器。在所示的实施例中，示出了用于车辆马达润滑剂循环***的滤油器。例如用于液压油回路的另一种类型的滤油器，以及机动车辆或工业马达的燃料过滤器、滤水器、冷却介质过滤器或空气过滤器也是合适的。
该过滤器包括相对于中心轴21大致旋转对称的滤器壳体3，以及固定在滤器壳体3中的可替换滤器插件1。为移除或***可替换滤器插件1，滤器壳体3沿着横向地定位至或垂直地定位至中心轴21的分离平面2能够被分离。为此目的，滤器壳体3具有固定地连接至内燃机或其燃油循环***的下壳体部分4。滤器壳体3的另一个壳体部分5形成盖子，该盖子封闭下壳体部分4的内部，并在分离平面2的区域内可拆卸地被连接于下壳体部分4。
滤器插件1在平行于中心轴线21延伸的轴向18上延伸，且基本上为圆筒状。在安装状态下，滤器插件1在其封闭内部被定位为轴向平行于同样基本上为圆筒状的过滤器壳体3中。在轴向平行于中心轴线21处，存在示意性标明的格状中心管24，该格状中心管24支撑并确定滤器插件1的中心。
滤器插件1具有在图3中更详细地示出的基本上为圆筒状的滤纸的过滤器本体19；轴向方向上18的两端12，13处分别紧密地固定有末端盘10。在两末端盘10之间，过滤器本体19被环状密封件6环绕。密封件6包括环绕滤器插件1的支撑环7，其带有相对于径向17向外布置并同时环绕的密封圈8。弹性密封圈8被定位在壳体3的凹槽27内，该凹槽在分离平面2内延伸。在两个壳体部分4，5的安装状态下，延伸的凹槽27由下壳体部分4的周壁28和端面30以及上壳体部分5的另一个端面29形成。由于两个壳体部分4，5相对于彼此轴向夹紧，弹性密封圈8因此被紧密地夹在两端面29，30。此外，支撑环7在径向17上将密封圈8推向周壁28，从而在径向28上也保证了紧密装置。密封圈8轴向和径向受压的组合使得两个壳体部分4，5在分离平面2内相对于彼此产生有效的密封。同样合适的是只在径向17上或只在轴向18上提供紧密推压作用。
滤器壳体3的内部空间通过滤器插件1分成用于形成未过滤侧22(Rohseite)的径向朝外定位的环形空间，以及用于形成清洁侧23(Reinseite)的径向朝内定位的大致圆筒形空间。壳体部分4具有至少一个示意性示出的开口25，通过其被过滤的介质(这里为燃油)流入未过滤侧22。将被过滤的介质从此处经由过滤器本体19与径向17相反地流动，其中，两个轴向的末端盘10防止轴向上的流出。在经过过滤器本体19过滤之后并流入到清洁侧23的介质在纯净状态下经由中心开口26从滤器壳体3流出。
包括支撑环7和密封圈8的两个壳体部分4，5的密封件6被固定在滤器插件1上，从而可以以下面将更详细描述的方式在滤器插件1上相对于轴向18移动并被永久地被固定。如果在维修工作期间需要替换滤器插件1，被用作盖子的壳体部分5与壳体部分4分离，且滤器插件1随后从壳体3或保持在马达上的壳体部分4被移除。由于滤器插件1上的密封件6的永久固定，该密封件与滤器插件1一同被移除和设置。避免了再次使用已用过的密封件6。新的相同的滤器插件1可以随后***下壳体部分4中，其中与此同时，被永久地固定在下壳体部分4上的新密封件6在轴向18上至少略微地移入规定的安装位置。密封件6相对于滤器插件1的轴向可移动性使得能与滤器插件1的移动无关地相对于凹槽27精确定位密封件6。在滤器插件1的永久固定保证了在滤器壳体3的最后装配或两个壳体部分4，5彼此连接的过程中不能忘记密封件6。过滤器本体19与其两个末端盘10一起还具有相对于与轴向18垂直定位的中心平面20的镜面对称设计。这使得其成为可能：总体镜面对称构置的滤器插件1用其两个末端12、13中的一个首先被任意地***到壳体部分5中，其中然后密封件6能够自由地在轴向16上被推入到分离平面2中的安装位置。
根据图1，包括支撑环7和密封圈8的密封件6在图2的透视图中示出。支撑环7基本上为平坦构造并由相对于橡胶状弹性密封圈8的刚性塑料构成。。对于平坦实施例而言，支撑环7至少在径向17上基本为刚性，使得能在径向17上对密封圈8施加压力而使其抵靠周壁28，如已参照图1所进行的描述。支撑环7具有围绕周边分布设置，形成为槽孔的开口16，该开口允许了在滤器壳体3中轴向的、未由支撑环7阻挡的未过滤侧22的流动。
橡胶弹性密封圈8由支撑环7的径向外缘环绕成基本上为U形的横截面。这样，在支撑环7上设置有密封圈8的自锁附件(formschluessigeBefestigung)。另外或可选地，还能够以其它任何方法将密封圈8粘到、模塑到、硬化或附接到支撑环7上。
环绕的支撑环7相对于径向17在其内侧上设置有至少一个固定缘9。图3所示的滤器插件1在轴向18上的两端12，13分别具有用于至少一个固定缘9的至少一个末端止挡件11(图2)。这样，根据图2的密封件6虽然轴向18在过滤器本体19上移动，但不能脱离过滤器本体19。
在根据图2的实施例中，支撑环7具有与径向17相对地朝内突出并围绕周边而均匀布置的齿15。依靠齿15提供适当数量的固定缘9。同时参考图2和图3，被用作固定缘9并具有于相对应的末端止挡件11的齿15的相互配合变得显而易见。滤器插件1的滤纸被折叠并以多个折痕14在轴向18上延伸的方式被成圆柱地形成于过滤器本体19中。在密封件6的安装状态下，齿15在轴向延伸的折痕14之间啮合，从而图3所示的密封件6在轴向18上从示例性示出的中心位置移动到标号为6′并以短划线示出的任何位置。固定至过滤器本体19的轴向末端12，13的两个末端盘10具有基本上与折叠的过滤器本体19的外径相匹配的外径。在由折痕14形成并在在轴向18上延伸，具有减小直径的的凹坑内，末端盘10形成用于齿15的末端止挡件11，这些齿被用作固定缘9并在折痕14之间啮合。因此不能将密封件6从过滤器本体19拉动通过末端盘10。折痕14和齿15分别被设置为围绕周边均匀分布。示出的实施例中的折痕14和齿15的数量分别为一个齿15啮合于每对折痕14之间。提供不同数量的折痕14和齿15也是合适的，其中有利的是折痕14的数量为齿15数量的整数倍。
不同于根据图2的滤器插件1中的旋转对称并且尤其为圆筒状以及密封件6的圆环形状，例如椭圆或矩形的横截面形状也是合适的。除了根据图3的折叠式过滤器本体19，平滑例如缠绕式过滤器本体也是合适的，其中随后末端止挡件11在径向17上突出通过过滤器本体19的周向轮廓。
图4的示意性的前视图以示例性方式示出了此类实施例。两个末端盘10相同并具有凸头31，该凸头31周向地均匀分布，并在径向17上突出通过过滤器本体19的外部轮廓，其在此没有详细地示出。密封件6被实现为与图2的实施例可比较，其带有具有开口16的支撑环7以及径向朝外环绕的密封圈8。与根据图2的实施例不同，支撑环7不具有向内的齿15(图2)，但是相对于径向17通过圆形环绕的边缘32向内被限制。在径向17上突出的末端盘10的凸头31具有大于圆形内缘52内径的径向外部尺寸。在此，支撑环7的固定缘9由通过凸头31在径向17上啮合的圆形内缘32形成。
内缘32相对于过滤器本体19的外部轮廓具有径向间隙，从而与图3的示例可比较的密封件6可以在所示的轴向18上自由移动。被形成为凸头31的末端止挡件11在轴向18上将滤器插件1上的密封件6永久地固定在滤器插件1上。
图4a以详细视图示出了密封支撑件的可选方案。滤器插件20设置有两个末端盘26，27。末端盘具有限定轴套的轴向运动性的止挡板条(Anschlagsteg)33，34。此轴套21不会啮合Z字折叠的滤器插件20的折痕，但能在折痕上移动。该轴套设置有支撑板条(Traegersteg)22，23，如图4b所示，密封圈24通过弹性板条25被固定在支撑板条22，23上。该密封圈具有适用于密封壳体部分30，31的形状。壳体部分31上设置有凹槽，其中挡油环(Abstreifring)32被设置为，使其具有在打开或关闭壳体部分时防止液体从壳体泄漏的任务。该挡油环不具备密封功能，且因此不会受到任何磨损。
此构造的优点在于通过支撑板条22，23，只需要较短的弹性板条25就能保证引导密封件。

Claims (12)

1.滤器插件(1)，其被设为过滤器中的可替换插件，其中该过滤器包括能沿着分离平面(2)分离的滤器壳体(3)以及可替换的、在轴向(18)上延伸的滤器插件(1)，并且其中滤器壳体(3)的两个壳体部分(4，5)借助于密封件(6)沿着分离平面(2)彼此密封，其特征在于，密封件(6)在轴向(18)上能够移动地并永久地保持在滤器插件(1)上。
2.根据权利要求1所述的滤器插件，其特征在于，密封件(6)包括带有密封圈(8)并围绕滤器插件(1)环绕的支撑环(7)，其中环绕的支撑环(7)相对于径向(17)在内侧设有至少一个固定缘(9)，并且其中滤器插件(1)在其轴向(18)上的两个末端(12，13)分别设置有用于固定缘(9)的末端止挡件(11)，该末端止挡件(11)由末端盘(10)形成。
3.根据权利要求2所述的滤器插件，其特征在于，滤器插件(1)包括带有折痕(14)的滤纸的过滤器本体(19)，这些折痕(14)在轴向(18)上延伸，且密封件(6)的支撑环(7)具有用于形成固定缘(9)的径向向内的齿(15)，其中齿(15)啮合于折痕(14)之间。
4.根据权利要求3所述的滤器插件，其特征在于，折痕(14)的数量与齿(15)的数量相同。
5.根据权利要求2所述的滤器插件，其特征在于，用于形成末端止挡件(11)的末端盘(10)具有在径向(17)上突出的至少一个凸头(31)，凸头(31)在径向(17)上啮合支撑环(7)的固定缘(9)，该固定缘(9)构造为圆形内缘(32)。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的滤器插件，其特征在于，环绕的支撑环(7)设置有流动允许开口(16)。
7.根据权利要求1所述的滤器插件，其特征在于，在滤器插件(20)上设置有能够轴向移动的轴套(21)，且该轴套具有至少两个支撑板条(22，23)，在支撑板条(22，23)上固定有密封件(24)。
8.根据权利要求7所述的滤器插件，其特征在于，密封件(24)通过弹性板条(25)分别与支撑板条(22，23)连接。
9.根据权利要求7所述的滤器插件，其特征在于，滤器插件(20)两个末端分别设置有一个末端盘(26，27)，在两个末端盘(26，27)上设置有作为用于轴套(21)的固定装置的止挡板条(33，34)。
10.根据权利要求7所述的滤器插件，其特征在于，两个壳体部分(30，31)通过密封件(24)被密封，并且此外挡油环(32)位于两个壳体部分(30，31)之间。
11.根据权利要求2所述的滤器插件，其特征在于，环绕的、平坦的支撑环(7)至少在径向上(17)是大致刚性的。
12.根据权利要求3所述的滤器插件，其特征在于，过滤器本体(19)，与其末端盘(10)一同相对于垂直于轴向(18)而定位的中心平面(20)镜面对称。
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