CN110382078B - 用于机床的过滤元件、机床、使用和更换方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于对机床的工作液体进行净化的过滤元件（10），包括布置在能穿流的压力稳定的外罩（40）内部的过滤介质（12），所述过滤介质具有净化侧和未处理侧，其中所述过滤介质（12）沿着纵轴线在两个密封地与所述过滤介质（12）相连接的端盘（20、30）之间延伸并且包围着里面的未处理侧的空腔（18），其中所述外罩（40）包围着所述过滤介质（12）并且固定地与所述端盘（20、30）相连接，其中在所述端盘之一（20）中布置有用于使工作液体流到所述里面的空腔（18）中的入口（22），其特征在于，在对置的端盘（30）上设置有与所述空腔（18）相对应的排出口（32），其中所述排出侧的端盘（30）包括能松开的闭合元件（50），该闭合元件闭合着所述排出口（32）。

Description

用于机床的过滤元件、机床、使用和更换方法

技术领域

本发明涉及一种用于机床、尤其是用于电蚀机床的工作液体的过滤元件。此外，本发明还涉及一种包括这样的过滤元件的机床、这样的过滤元件在机床中的使用以及一种更换方法。

背景技术

作为过滤元件，本领域的技术人员长期以来已知能更换的易损件，所述易损件通常具有多孔的过滤介质本体以及与其连接的密封器件和/或稳定器件、例如端盘、密封件等。过滤元件由于壳体之内的可更换性而也经常被称为滤芯。

用于对诸如侵蚀机的机床的工作液体进行净化的过滤元件通常体积大并且在装载状态下具有高重量。在装载状态中，将其从机床上拆下并且进行除废。例如在DE 10 2009057 438 B3中说明了一种用于电蚀机床的过滤元件。

电蚀机床用于对金属材料进行加工。在此，用液态的电介质、比如侵蚀油来冲去被去除的颗粒并且将其捕集在过滤元件中。在装载状态下，这些颗粒由于其必然高的重量而很重且难操纵。通常，用压缩空气将工作介质从用过的过滤元件中吹出，但是这会损坏过滤介质并且可能导致将被污染的工作介质进入到过滤元件的净化侧。过滤元件在机床中通常由于其大约30cm至80cm在直径方面的尺寸而独立地运行。在此，它们通常也如在本发明中那样从里向外被穿流，有待过滤的液体通常也如在本发明中那样通过软管接头被输送给内部空间。如果过滤元件装满被分离的材料，则在无压力的状态下经常要持续较长的时间，直到在过滤元件中仍然剩余的液体流出，由此过滤元件在长时间里在无提升辅助器件的情况下对于更换作业来说太重。

发明内容

本发明的任务是提供一种过滤元件，其允许更加容易的操纵、特别是更快的更换。

前面提到的任务通过一种具有两个端盘的过滤元件来解决，其中在所述端盘之一中布置有用于使工作液体流到内部的空腔中的入口，并且在对置的端盘上设置有与空腔相对应的、能够通过闭合元件来闭合的排出口。此外，所述任务通过这样的过滤元件在电蚀机床中的使用、利用包括这样的过滤元件的电蚀机床并且利用用于这样的过滤元件的更换方法来解决。

本发明的有利的设计方案和优点从另外的优选实施例、说明书和附图中得出。

优选过滤元件用于净化机床、尤其是电蚀机床的工作液体。此外，过滤元件优选包括：能穿流的、压力稳定的外罩，所述外罩例如能够由塑料或金属制成并且被穿孔成栅格状或者带孔板状；布置在这个外罩中的、优选被折叠成锯齿状的并且环形地闭合成环形的过滤器本体的过滤介质，所述过滤介质具有优选布置在外面的净化侧和优选布置在里面的未处理侧，其中过滤介质沿着纵轴线在两个密封地与过滤介质相连接的端盘之间延伸并且包围着里面的、优选未处理侧的空腔，其中所述外罩包围着过滤介质并且此外优选固定地与端盘相连接，其中在所述端盘之一中布置有用于使工作液体流到里面的空腔中的入口，并且其中在对置的端盘上设置有与所述空腔相对应的排出口，其中这个对置的排出侧的端盘包括能松开的闭合元件，该闭合元件闭合用于运行过滤元件的排出口并且优选能够打开，以用于准备更换过滤元件。

因此，根据本发明提出了一种用于净化机床的工作液体的过滤元件，包括布置在尤其通过外罩和端盘构成的过滤杯中的、处于净化侧与未处理侧之间的过滤介质，所述过滤介质在两个端盘之间延伸并且包围着里面的空腔。在所述端盘之一中布置有用于使工作液体流到里面的空腔中的入口。在对置的端盘上设置有与所述空腔相对应的、能够通过闭合元件来闭合的排出口。

能够有利地在达到最大运行持续时间之后比较容易地对过滤元件进行除废，方法是：能够将在所述过滤元件中所包含的工作液体排出。通常这样的过滤元件的最终重量由于其必要的用于净化工作液体的尺寸而相当大并且可能处于明显超过30kg的范围内。通过排出口来排出至少部分内容物的可行方案减轻了重量，并且操作人员能够更容易地操纵过滤元件。此外，在过滤元件中所存在的工作液体能够被捕集并且重新使用。因此，在侵蚀机中使用的、诸如侵蚀油的电介质昂贵并且能够通过这种方式大部分得到回收。能够避免杂质进入到过滤元件的净化侧。通过对于侵蚀油的回收，也能够环境友好地对过滤元件进行除废。

端盘能够注塑成型或者由填料制成，必要时在入口和/或排出口中具有由塑料或金属制成的***件。端盘也能够构造为成形的板盘。

根据一种有利的设计方案，入口和排出口沿着纵轴线彼此对置。入口和排出口能够有利地在排出口打开时处于直接的流体连接之中。这允许过滤元件的简单的构造。工作液体能够容易地从过滤介质中的未处理侧的空腔中流出。

根据一种有利的设计方案，能够在排出口中布置闭合元件，该闭合元件轴向向里伸到过滤杯中。尤其闭合元件完全进入到过滤杯中。尤其闭合元件能够布置在轴向向里指向的、与排出口邻接的密封管接头中。密封管接头在此能够有利地具有螺纹，利用该螺纹闭合元件能够拧入到排出口中。闭合元件伸到过滤杯中的空腔中，由此过滤元件的底部能够构造为平坦结构，使得过滤元件能够没有问题地被放置在平面上。这便于过滤元件的操纵及其安装，因为闭合元件没有突出并且可能被损坏或造成损坏。伸到过滤杯中的密封管接头允许闭合元件的可靠的固定并且允许容易的密封。密封管接头中的螺纹能够实现闭合元件的容易的固定和容易的松开。

根据一种有利的设计方案，闭合元件能够轴向运动。由此能够用简单的措施使闭合元件在密封位置和打开位置之间运动。

能够有利地安置用于操纵闭合元件并且因此用于清空过滤元件的松开工具并且又将其移走。松开工具能够直接或间接作用于闭合元件。在此，按闭合元件在密封管接头中的固定方式，闭合元件能够转动并且在此轴向向里运动到过滤杯中，或者闭合元件被向里挤压。松开工具能够具有轮廓，利用该轮廓其能够嵌合到闭合元件的配对轮廓中，以用于比如通过旋转运动来松开闭合元件。松开工具在此能够具有螺纹，该螺纹能够拧入到密封管接头的螺纹中。松开工具此外能够设有密封件，该密封件在将松开工具安置到闭合元件上时确保在打开排出口时工作介质不会不受控制地从过滤元件中流出。松开工具能够有利地如此构成，从而能够连接排出管路。因此，能够可靠地捕集工作介质并且避免污染环境。

作为替代方案，能够设置一种松开工具，利用该松开工具闭合元件能够轴向地朝排出侧的端盘运动。相应有利的是，闭合元件在关闭和打开状态下完全在过滤杯中消失。

根据一种有利的设计方案，闭合元件能够至少在排出侧的端盘的关闭状态下布置在轴向向里指向的密封管接头中。

根据一种有利的设计方案，密封管接头能够具有螺纹，由此能够为了打开而使闭合元件轴向向里运动。

根据一种有利的设计方案，能够为闭合元件和松开工具一起设置所述螺纹。通过松开工具的转动，能够使闭合元件运动到壳体杯中并且以这种方式释放排出口。

根据一种有利的设计方案，闭合元件能够在其外侧面上具有密封元件。当密封元件抵靠在相应的密封管接头的内壁上时，所述密封元件允许对空腔进行容易且可靠的密封。

根据一种有利的作为替代方案的设计方案，闭合元件能够借助压配合（Presssitz）固定在密封管接头中。作为替代方案，也能够考虑闭合元件与密封管接头的卡口式连接。能够设置闭合元件的、适合于过滤元件的相应的用途的固定方式。

根据一种有利的作为替代方案的设计方案，排出口能够用过滤元件来闭合或者能够闭合。因此，过滤元件能够布置在排出口中。这一点特别有利，如果闭合元件能够由入口侧的端盘来操纵。仍然存在于过滤元件中的工作液体能够直接被排放到过滤元件的净化侧，使得过滤元件仅仅在被清空的状态下才能运动。如果从排出侧的端盘来操纵闭合元件，则过滤元件也能够被设置在排水管接头或排出软管中并且因此被引向净化侧。

根据一种有利的设计方案，能够设置能穿流的压力稳定的外罩，所述外罩包围着过滤介质。优选外罩固定地与端盘相连接。压力稳定的外罩能够支撑过滤介质。所述外罩能够被穿孔，以用于保证可穿流性。在此，必要时能够在外罩处或外罩中设置防溅罩，使得经过净化的工作液体不会不受控制地从过滤元件中溅出。

按照一种有利的设计方案，过滤元件能够具有处于300mm与350mm之间、优选处于310mm与340mm之间的直径。排出口凭借这些大尺寸特别有利。这样的过滤元件经常用于在侵蚀机中。

根据一种有利的设计方案，过滤元件能够具有处于250mm与500mm之间、优选处于300mm与450mm之间的轴向高度。排出口凭借这些大尺寸而特别有利。这样的过滤元件经常用在侵蚀机中。

此外，本发明涉及一种机床、特别是一种电蚀机床，其包括前面所描述的过滤元件。

此外，本发明涉及前面所描述的过滤元件在机床、特别是电蚀机床中的使用。

此外，本发明涉及用于更换尤其是机床中、尤其是电蚀机床中的前面所描述的过滤元件的方法，所述方法包括以下步骤：

-将过滤元件的入口管路与入口分开，其中入口管路优选借助于能手动操作的快速接合器与入口相连接，

-在分开入口管路之前、之后或者过程中通过闭合元件的松开或者移除来打开排出口，此后遗留在过滤元件中的液体流出，

-通过未使用的过滤元件、优选通过具有关闭的闭合元件的前面所描述的过滤元件来更换所述过滤元件，

-优选借助于快速接合器将入口管路重新连接到入口上。

在液体流出时，有利地如此引导或者捕集所述液体，使得其不会到达净化侧、特别是不会到达净化侧的储存容器中。

附图说明

另外的优点从以下附图说明中得出。在附图中示出了本发明的实施例。附图、说明书和优选实施例以组合的形式包含大量特征。本领域的技术人员也会适宜地单个地研究所述特征并且将其概括为另外的有意义的组合。附图示范性地示出如下：

图1示出了按照本发明的第一种实施例的过滤元件的局部剖切的侧视图；

图2以分解图示出了图1的过滤元件的外罩和端盘；

图3示出了按照本发明的一种实施例的具有排出口的过滤元件的端盘；

图4示出了图3的端盘的细节；

图5示出了按照本发明的另一种实施例的具有排出口的过滤元件的端盘的细节；

图6示出了按照本发明的另一种实施例的过滤元件的部分剖切的侧视图。

在附图中，用相同的附图标记来标示相同或同类的组件。附图仅仅示出了实施例并且不应被理解成有限制作用。

具体实施方式

图1以部分剖切的侧视图示出了按照本发明的第一种实施方式的过滤元件10。图2以分解图示出了图1的过滤元件10的外罩40和两个端盘20、30。下面首先参考图1和2来详细解释过滤元件10。

过滤元件10例如构造为一次性过滤器、特别是构造为侵蚀机的一次性工作液体过滤器。也就是说，当过滤元件10的过滤能力耗尽时，其被完全更换和丢弃，但是先前包含在过滤元件10中的工作液体、例如侵蚀油从过滤元件10排出。一方面节省了昂贵的工作介质，另一方面，便于过滤元件10的操纵，过滤元件通常在很大程度上受到工作介质和材料磨损、例如金属屑的填充，因此具有高重量。

用于侵蚀机的有利的过滤元件10有利地具有处于300mm与350mm之间、优选处于310mm与340mm之间的直径以及处于250mm与500mm之间、优选处于300mm与450mm之间的轴向高度。

过滤元件10原则上能够构造用于过滤任何流体、也就是液体或气体。优选按照本实施例的过滤元件10用于过滤机床的工作液体。

过滤元件10包括过滤介质12，所述过滤介质沿着纵轴线在两个端盘20、30之间延伸并且包围着过滤介质12的未处理侧上的、里面的未处理侧的空腔18，有待净化的工作液体流到所述空腔中。过滤介质12由压力稳定的外罩40包围并且支撑。外罩40与两个端盘20、30之间的内部形成过滤杯16。

图中的上部的入口侧的端盘20具有用于使工作液体流到空腔18中的入口22。工作液体径向向外流动并且通过布置在净化侧上的外罩40朝过滤元件10的净化侧离开过滤元件10。

在与上部的端盘20对置的端盘30上设置有与所述空腔18相对应的能闭合的排出口32。入口22和排出口32沿着纵轴线彼此直接对置并且在排出口32打开时处于直接的流体连接之中。

在图2中以分解图示出了具有松开工具100的图1的过滤元件，在需要时用所述松开工具能够打开排出口32。

在没有安置松开工具100的情况下，具有排出口32的下部的排出侧的端盘30是平坦的，使得过滤元件10能够没有问题地放置在平坦的底面上。

如可以在以下图3至5中看到的那样，排出口32由闭合元件50闭合，所述闭合元件轴向向里伸到空腔18中。

图3示出了按照本发明的一种实施例的具有排出口32的过滤元件10的排出侧的端盘30连同所安置的松开工具100。图4示出了图3的端盘30的细节。具有排出口32和闭合元件50的端盘30将在下面首先参考图3和4来进行详细解释。

闭合元件50以压配合布置在轴向向里指向过滤杯16和空腔18（图1和2）中的、围绕端盘30中的排出口32布置的密封管接头34中，并且从端盘30的按照规定的外侧面看完全进入到密封管接头34中。闭合元件50能够在组装过滤元件10（图1和2）之前被装入到端盘30中并且例如被压入到密封管接头34中。

在密封管接头34的外面的端部上，在其内侧面上设置有螺纹36，松开工具100能够被拧入到所述螺纹中，以用于使闭合元件50从压配合运动出来并且因此打开排出口32。

松开工具100构造为杯形并且具有轴向突出的销102，在将松开工具100拧入到螺纹36中时，销向上推动闭合元件50。松开工具100的杯底106具有开口，工作液体能够通过该开口来流出。必要时能够将软管连接到松开工具100上，以便能够有针对性地排出流出的工作液体。可选能够在松开工具100上设置过滤介质或者能够在松开工具100和闭合元件之间放入过滤介质。然后，能够将在打开闭合元件50时流出的工作介质输送给过滤元件10的净化侧（图1和2）。

图5示出了按照本发明的另一种实施例的具有排出口32的过滤元件10的排出侧的端盘30的细节。

与在前面所描述的实施例中不同，闭合元件50不是以压配合布置在密封管接头34中，而是被拧入到密封管接头34的内侧上的螺纹36中。为闭合元件50和松开工具100一起设置所述螺纹36。可选也能够为闭合元件50和松开工具100设置两个不同的螺纹。

松开工具100构造为空心圆筒并且大致在当中具有轴环，该轴环能够适当地构造为多边形。松开工具100的伸到密封管接头34中的部分106具有外螺纹。突出超过端盘30的软管管接头108用作用于固定软管的软管接头。

为了打开排出口32而将松开工具100拧入到密封管接头34中并且通过钥匙-锁-轮廓在旋转运动中带动闭合元件50。因此，闭合元件50向里运动到过滤杯16中并且就这样释放排出口32。松开工具100能够在完全被拧入的状态中借助于环形环绕的密封件104、例如O形密封圈相对于端盘30得到密封，从而能够通过软管管接头108流体密封地排出工作介质。

可选也能够在这里在松开工具100上设置过滤介质，或者能够在松开工具100和闭合元件50之间放入过滤介质。然后，能够将在打开闭合元件50时流出的工作介质输送给过滤元件10的净化侧（图1和2）。

图6示出了包括先前描述的过滤元件10的电蚀机床230。入口管路220以能松开的方式与入口22相连接。在分开入口管路220之前、之后或过程中，例如借助于松开工具100来松开闭合元件50，使得排出口32打开并且在过滤元件10中剩余的液体能够比如通过电蚀机床230中或电蚀机床处的过滤器基座230中或过滤器基座处的通道240来流出。通道240比如能够在保养情况中打开，或者过滤元件10能够仅仅为保养情况而运动到通道240上面或者运动到其它允许接近排出口32的位置上，从而能够进行排放。

Claims (21)

1.用于对机床的工作液体进行净化的过滤元件（10），包括布置在能穿流的压力稳定的外罩（40）内部的过滤介质（12），所述过滤介质具有净化侧和未处理侧，其中所述过滤介质（12）沿着纵轴线在两个密封地与所述过滤介质（12）相连接的端盘（20、30）之间延伸并且包围着里面的未处理侧的空腔（18），其中所述外罩（40）包围着所述过滤介质（12）并且固定地与所述端盘（20、30）相连接，其中在所述端盘之一（20）中布置有用于使工作液体流到所述里面的空腔（18）中的入口（22），其特征在于，在对置的端盘（30）上设置有与所述空腔（18）相对应的排出口（32），其中排出侧的端盘（30）包括能松开的闭合元件（50），该闭合元件闭合着所述排出口（32），其中所述闭合元件（50）至少在所述排出口（32）的关闭状态下布置在从所述排出侧的端盘（30）轴向向里指向的密封管接头（34）中，其中所述密封管接头（34）在其内侧面上设置有螺纹（36），松开工具（100）能够被拧入到所述螺纹中，由此能够为了打开而使所述闭合元件（50）轴向向里运动。

2.根据权利要求1所述的过滤元件，其中所述入口（22）和所述排出口（32）沿着所述纵轴线彼此直接对置并且在所述排出口（32）打开时处于直接的流体连接之中。

3.根据权利要求1或2所述的过滤元件，其中所述闭合元件（50）能够轴向运动，用于在更换所述过滤元件之前打开所述排出口（32）。

4.根据权利要求1或2所述的过滤元件，其中所述闭合元件（50）至少在关闭状态下从所述排出侧的端盘（30）轴向向里伸到过滤杯（16）中。

5.根据权利要求1或2所述的过滤元件，其中所述闭合元件（50）至少在关闭状态下完全下沉在所述排出侧的端盘（30）中。

6.根据权利要求5所述的过滤元件，其特征在于，为闭合元件（50）和松开工具（100）一起设置所述螺纹（36）。

7.根据权利要求1或2所述的过滤元件，其中所述闭合元件（50）在其外侧面上具有密封元件（52）。

8.根据权利要求1或2所述的过滤元件，其中用于将排出口（32）闭合的闭合元件（50）能够借助于压配合布置在所述密封管接头（34）中或所述密封管接头处。

9.根据权利要求1或2所述的过滤元件，其中所述排出口（32）用排出过滤元件来闭合或者能够闭合。

10.根据权利要求1或2所述的过滤元件，其中设置了能穿流的压力稳定的外罩（40），所述外罩包围着所述过滤介质（12），其中所述外罩（40）固定地与所述端盘（20、30）相连接。

11.根据权利要求1或2所述的过滤元件，其中所述过滤元件（10）具有处于300mm与350mm之间的直径。

12.根据权利要求1或2所述的过滤元件，其中所述过滤元件（10）具有处于250mm与500mm之间的轴向高度。

13.根据权利要求4所述的过滤元件，其中所述闭合元件（50）至少在关闭状态下从所述排出侧的端盘（30）轴向向里完全进入到所述过滤杯（16）中。

14.根据权利要求11所述的过滤元件，其中所述过滤元件（10）具有处于310mm与340mm之间的直径。

15.根据权利要求12所述的过滤元件，其中所述过滤元件（10）具有处于300mm与450mm之间的轴向高度。

16.机床，包括根据权利要求1到15中任一项所述的过滤元件（10）。

17.根据权利要求16所述的机床，其中所述机床是电蚀机床。

18.根据权利要求1至15中任一项所述的过滤元件（10）在机床中的使用。

19.根据权利要求18所述的使用，其中所述机床是电蚀机床。

20.用于更换机床中的根据权利要求1至15中任一项所述的过滤元件的方法，其中将入口管路与所述入口（22）分开，其中通过所述闭合元件（50）的松开或移除来打开所述排出口（32）并且遗留在所述过滤元件（10）中的液体流出，其中随后通过未使用的过滤元件（10）来更换所述过滤元件（10），并且将所述入口管路连接到所述未使用的过滤元件（10）的入口（22）上。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述机床是电蚀机床。

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