DE8318088U1

DE8318088U1 - Filtergeraet

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Publication number: DE8318088U1
Application number: DE8318088U
Authority: DE
Original assignee: BARNES DRILL Co 61101 ROCKFORD ILL US
Current assignee: BARNES DRILL Co 61101 ROCKFORD ILL US
Priority date: 1982-06-28
Filing date: 1983-06-22
Publication date: 1984-01-12
Also published as: JPS6134849B2; IT1160817B; GB2123310B; FR2529093A1; DE3322361C2; IT8320193A0; JPS5910315A; GB2123310A; US4421647A; GB8308173D0; DE3322361A1

Description

HOEGER₁ ^

PATENTANWÄLTE UHLANDSTRASSE '<: c D 7000 STUTTGART

A 45 542 b - 6 - Anmelderin: Barnes Prill Co.

Z4.Oktober 1983 814 Chestnut Street

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Illinois 61101. U.S.A

Beschreibung Filtergerät

Die Erfindung betrifft ein Filtergerät gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Diese Erfindung betrifft im allgemeinen ein Filterge- . rät zum Abtrennen von Teilchen aus einem Strom einer schmutzigen Flüssigkeit, wie z.B. einem Kühlmittel für Werkzeugmaschinen. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Filtervorrichtung von dem Typ, bei dem eine schrittweise weiterbewegbare Filtermaterialbahn, hergestellt aus Papier, Tuch oder ähnlichem, durch ein flexibles und perforiertes Endlosförderband, wie z.B. ein Sogenanntes Cambridge-Band,ent lang einer gekrümmten Bahn durch einen Tank einer Flüssigkeit befördert wird. Das Ausfiltern findet statt, wenn die Flüssigkeit von dem schmutziger. Bad durch die Filtermaterialbahn hindurchgeht. Wenn der wirksame Teil der Filtermaterialbahn mit Teilchen verstopft ist, wird die Filtermaterialbahn durch das Förderband um eine vorgegebene Länge weiterbewegt, so dass ein sauberes Stück der Filtermaterialbahn in den Filterbereich gebracht wird.

Ein Filter des vorstehenden allgemeinen Typs ist in der US-Patentschrift 2,720,973 offenbart. Dieses Filter ist ein Schwerkraftfilter, in dem sich die schmutzige Flüssig-

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keit über der Filtermaterialbahn befindet und aufgrund der Schwerkraft nach unten durch die Filtermaterialbahn in ein unter dieser angeordnetes sauberes Bad fliesst. Die Filtermaterialbahn und das Förderband werden durch zwei einen seitlichen Abstand voneinander aufweisender Scheiben abgestützt, die aus der Filtermaterialbahn einen gekrümmten Behälter bilden- Das Förderband drückt die seitlichen Ränder der Filtermaterialbahn gegen die ümfangsflachen der Scheiben, so dass die Filtermaterialbahn an den Scheiben dichtend anliegt und verhindert, dass Flüssigkeit von dem schmutzigen Bad in das saubere Bad fliesst, ohne dass diese durch die Filtermaterialbahn hindurchgeht und von dieser gefiltert wird. Wenn die Filtermaterialbahn weiterbewegt wird, drehen sich die Scheiben und folglich bewegen sich die Filtermaterialbahn und das Förderband mit den Scheiben.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filtervorrichtung geraäss dem Oberbegriff von Anspruch derart zu verbessern, dass mit einer mechanisch einfacheren Konstruktion eine bessere Dichtwirkung^vder ' Filtermaterialbahn und ein geringerer Verschleiss der dichtenden Oberflächen erreicht wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Filtervorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäss durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 beschriebenen Merkmale gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

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Die vorliegende Erfindung umfasst eine vereinfachte und relativ kostengünstige Filtervorrichtung, in der die schrittweise weiterbewegbare Filtermaterialbahn und das Förderband in ein troimtielähnliches Gebilde geformt sind, das in das schmutzige Bad eingetaucht ist und in diesem · ein sauberes Bad bildet. Das Ausfiltern geschieht dadurch, dass der Flüssigkeitsdruck in dem schmutzigen Bad die Flüssigkeit durch die Filtermaterialbahn hindurch in das saubere Bad drückt.

Dieser Druck wird vorteilhafterweise dazu verwendet, die seitlichen Ränder der Filtermaterialbahn in neuartiger Weise gegen die feststehenden, gekrümmten dichtenden Oberflächen an den Seiten des Bades der sauberen Flüssigkeit dichtend anzudrücken, se dass sichergestellt ist, dass die ganze Flüssigkeit, die vom schmutzigen in das saubere Bad fliesst, gezwungen ist, direkt durch die Filtermaterialbahn hindurchzutreten. Folglich wird der Druck der schmutzigen Flüssigkeit dazu verwendet, die Dichtwirkung der Filtermaterialbahn zu verbessern, anstatt der Dichtwirkung, wie im Fall des Schwerkraftfilters, entgegenzuwirken. Dies ermöglicht, eine bessere Dichtwirkung aufrechtzuerhalten, vereinfacht den mechanischen Aufbau zum Erreichen der Dichtwirkung und ergibt einen geringeren Verschleiss auf den dichtenden Oberflächen und dem Endlosförderband.

Insbesondere betrifft die Erfindung ein Filter des obengenannten Typs, in welchem das weiterbewegbare Förderband mit neuen, feststehenden dichtenden Oberflächen an den Seiten des Bades der sauberen Flüssigkeit derart

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zusammenwirkt, dass ringförmige Vertiefungen zur Aufnahme der seitlichen Ränder der Filtermaterialbahn entstehen und es diesen ermöglichen, durch den Druck der Flüssigkeit in dem schmutzigen Bad eine effektive Dichtwirkung zu entfalten.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung betrifft die neuartige Verwendung des Förderbandes und der dichtenden Oberflächen/ um das erste Einführen der Filtermaterialbahn zu erleichtern.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung sowie der beigefügten zeichnerischen Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung. In der Zeichnung zeigen:

Fig. '\ eine schematische Seitenansicht einer teilweise aufgebrochen dargestellten Filtervorrichtung;

Fig. 2 einen Teilschnitt gemäss Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 einen vergrösserten Ausschnitt gemäss Linie 3-3 in Fig.1;

Fig. 4 einen vergrösserten Ausschnitt aus Fig.3;

Fig. 5 einen anderen vergrösserten Ausschnitt aus Fig. 3 und

Fig. 6 einen Ausschnitt wie Fig.5, jedoch während des Einführens einer Filtermaterialbahn.

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Eine Filtervorrichtung 10 dient dazu, Späne, Teilchen und andere Verunreinigungen aus einem Strom einer Flüssigkeit, wie z.B. einem schmutzigen Kühlmittel von Werkzeugmaschinen/abzutrennen. Das Filter umfasst einen Tank 11 für schmutziges Kühlmittel, der zwei Stirnwände 12 und 13 (Fig.), eine Bodenplatte 14 (Fig.2) und zwei im Querabstand voneinander angeordnete Seitenwände oder -teile 15 und 16 besitzt. Der Tank 11 für das schmutzig* Kühlmittel ist innerhalb eines breiteren, aber niedrigeren Eehälters 17 für sauberes Kühlmittel angeordnet (Fig. 1 und 2), der das Kühlmittel aufnimmt, nachdem es gefiltert wurde.

Das schmutzige Kühlmittel wird dem Tank 11 für schmutziges Kühlmittel über eine quer verlaufende Zuflussrinne 18 (Fig. 1 und 2) zugeführt und ergiesst sich aus der Zuflussrinne 18 in den Tank 11, so dass sich in diesem ein Bad des schmutzigen Kühlmittels bildet. Späne und schwerere Teilchen setzen sich auf dem Boden des Bades 20 ab und werden aus dem Tank 11 durch ein Schleppförderband 21 (Fig. 1 und 3) entfernt. Das Schleppförderband 21 selbst ist kein Teil der vorliegenden Erfindung und wird aus diesem Grund hier nur kurz beschrieben. Einfach dargestellt umfasst das Schleppförderband 21 ein Paar einen seitlichen Abstand voneinander aufweisender Endlosketten 22, die auf Paaren von Kettenzahnrädern 23, 24- und 25 (Fig.1) aufgezogen sind, die ihrerseits auf drei, sich quer erstreckenden Wellen 26, 27 und 28 angeordnet sind. Das oberste Paar 23 der Kettenzahnräder wird zweckmässigerweise von einem Elektromotor 30 angetrieben, der an der Aussenseite des Tanks 11 gehalten und mit der Welle 26 über einen Trans-

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missionsriemen 31, ein Untersetzungsgetriebe 32 und eine Antriebskette 33 verbunden ist.

Mehrere einen Abstand voneinander aufweisende Förderblätter 35 (Fig. 1 und 2) erstrecken sich quer zwischen den Ketten 22 des Schleppförderbandes 21 und sind an diesen gehalten. Wenn der Motor 30 in Betrieb genommen wird/ so dass er die Ketten 22 in Richtung der in Fig.1 gezeigten Pfeile vorwärts bewegt, bewegen sich die Förderblätter 3 5 entlang der Bodenplatte 14 des Tanks 11 und schaben die Späne und andere schwere Teilchen von dieser ab. Die Förderblätter 35 befördern die Späne entlang der Stirnwand 13 des Tanks 11 nach oben, bis die Späne eine obere Kante 3 6 der Stirnwand 13 erreichen. An dieser Stelle fallen die Späne über die Stirnwand 13 hinaus und in einen Samme1kübel 37 hinein, der sich ausserhalb des Tanks 11 und unterhalb der oberen Kante 36 der Stirnwand 13 befindet. Der Aufbau und die Funktionsweise eines typischen Schleppförderbandes wird in der US-Patentschrift 4,110218 ausführlicher offenbart.

Kleine und sehr feine Teilchen, die durch das Schleppförderband 21 aus dem schmutzigen Kühlmittel nicht sehr wirkungsvoll entfernt werden können, werden von dem schmutzigen Kühlmittel durch eine Filtermaterialbahn 40 abgetrennt. Die Filtermaterialbahn 40 ist aus porösem Filtermaterial hergestellt/ wie z.B. aus Papier oder nicht gewobenem Stoff, und wird auf einer drehbaren Vorratsrolle 41 gelagert, die ausserhalb des Tanks 11 gehalten ist.

Gemäss der vorliegenden Erfindung wird die Filtermaterialbahn 40 in das bzw. dem Bad 20 des schmutzigen Kühlmit-

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tels in besonders neuartiger Weise eingeführt, gehalten und eingetaucht, so dass das Ausfiltern durch den Druck des Kühlmittels in dem schmutzigen Bad 20 bewirkt wird. Die Erfindung ist besonders dadurch charakterisiert, dass (erstens) die eingetauchte Filteraaterialbahn in dem schmutzigen Bad 20 einen Teil eines sauberen Bades 45 (Fig.3) innerhalb des schmutzigen Bades 20 bildet und dass (zweitens) der Druck des Kühlmittels innerhalb des schmutzigen Bades 20 vorteilhafterweise dazu verwendet wird, dass die seitlichen Randbereiche der Filtermaterialbahn 40 eine wirkungsvolle Abdichtung zwischen dem schmutzigen 20 und sauberen Bad 45 bewirken, so dass das Kühlmittel aus dem schmutzigen Bad 20 nicht in das saubere Bad 4 5 fHessen kann, ohne durch die Filtermaterialbahn 40 hindurchzutreten und durch diese gefiltert zu werden.

Die Filtermaterialbahn 40 wird von einer Seite eines flexiblen und perforierten Endlosförüerbandes 47 getragen. Das dabei verwendete bevorzugte Förderband ist ein sogenanntes Cainbridge-Band. Solch ein Förderband 47 wird aus sich längs und quer erstreckenden Reihen von gelenkig miteinander verbundenen Gitterelementen 48 (Fig.4) gebildet, die gitterähnliche öffnungen umgrenzen, deren Abmessungen ungefähr 2,54 cm auf 1,27 cm sind. Das vorliegende Endlosförderband 47 ist im Aufbau praktisch identisch mit den Cambridge-Bändern, die in den US-Patentschriften 4,062,780 und 4,110,218 offenbart werden.

Wie in Fig. 1 und 3 gezeigt wird, verläuft das Förderband 47 um ein Paar von Kettenzahnrädern 50, die auf einer sich quer dazu erstreckenden und drehbar an dem Tank 11 gelagerten Welle 52 befestigt sind. Die Welle

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kann durch eine Antriebskette 54 (Fig.1) angetrieben werden, die um ein erstes Kettenzahnrad 55 am Ausgang des Untersetzungsgetriebes 32 und um ein zweites Kettenzahnrad 57 am Eingang einer elektrischen Kupplung 59 (Fig. 1 und 2) verläuft. Die elektrische Kupplung 59 ist koaxial zur Welle 52 angeordnet und ihr Ausgang ist mit der Welle 52 verbunden.

Die Kupplung 59 ist normalerweise gelöst und somit stehen das Förderband 47 und die Welle 52 normalerweise still, während das Schleppförderband 21 arbeitet. Wenn jedoch die Filtermaterialbahn 40 sehr stark verstopft ist, wird die elektrische Kupplung 59 automatisch eine vorbestimmte Zeit lang betätigt, so dass sich die Welle dreht und folglich das Förderband 4 7 ein zusätzliches Stück der Filtermaterialbahn 40 von der Vorratsrolle 41 herunterzieht und ein sauberes Stück der Filtermaterialbahn 40 in den Filterbereich in das schmutzige Bad 20 zieht. Die Art und Weise, in der die elektrische Kupplung 59 automatisch betätigt wird, wird anschliessend erklärt.

Erfindungsgemäss wird das Förderband 47 entlang einer gekrümmten Bahn nach unten in das schmutzige Bad 20 hinein und anschliessend nach oben aus diesem heraus und dadurch die Filtermaterialbahn 40 in solch einer Weise geführt, dass diese einen gekrümmten Boden für das saubere Bad 45 bildet. Zu diesem Zweck werden zwei oder mehr einen seitlichen Abstand zueinander aufweisende Räder (Fig.3) drehbar auf einer feststehenden Achse 66 gelagert/ die sich quer zwischen den Seitenwänden 15 und 16 des Tanks 11 erstreckt und an diesen gehalten ist. Eine Seite

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des Förderbandes 47 verläuft um die Räder 65 und greift an diesen ungefähr von einer Ein-Uhr-Stellung bis zu einer ungefähr Zwölf-Uhr-Stellung an. Dementsprechend stützen die Räder 65 das Förderband 47 in solcher Weise ab, so dass das Förderband 47 ein ungefähr zylindrisches/ trommelähnliches Gebilde innerhalb des Tanks des schmutzigen Kühlmittels ausbildet. Das Förderband greift durch Reibung an den Rädern 65 an, so dass sich diese drehen, wenn das Förderband 47 weiterbewejft wird»

Jedes der hierin verwendeten Räder 65 ist kreisförmig, obwohl die Räder 65 auch andere gekrümmte Formen haben könnten. Z.B. könnten die Räder geringfügig elliptisch sein. Aus Gründen, die anschliessend erläutert werden, sind in jedem der Räder 65 mehrere in einem Winkelabstand voneinander angeordnete und sich axial erstreckende öffnungen 67 (Fig. 1 und 3) ausgebildet.

Wenn die Filtermaterialbahn 40 die Vorratsrolle 41 verlässt, verläuft sie über eine Führungswalze 68 (Fig.1) und anschliessend um eine drehbare Anpresswalze 69 (Fig. 1 und 3), die knapp oberhalb der Räder 6 5 ungefähr in der Ein-Uhr-Stellung angeordnet ist. Die Anpresswalze ist drehbar auf einer Achse 70 gelagert (Fig.3), die sich quer zwischen den Seitenwänden 15 und 16 des Tanks 11 erstreckt und an diesen befestigt ist.

Wie in Fig.1 gezeigt wird, verläuft das Förderband 47 ebenfalls um die Anpresswalze 6 9 herum, kurz -bevor es an den Rädern 65 anzugreifen beginnt. Auf der Anpresswalze 69 wird die Filtermaterialbahn 40 zwischen die Anpresswalze 69 und die von den Rädern 65 abgewandte

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Seite des Förderbandes 47 gelegt. Deshalb stellt die An- ) presswalze 6 9 einen festen Kontakt zwischen der Materialbahn 40 und dem Förderband 47 her und wirkt zusätzlich durch die Filtermaterialbahn 40 hindurch, so dass sie "i das Förderband 47 zur festen Anlage an den Rädern 65 . führt. Die Anpresswalze 69 befindet sich oberhalb des Kühlmittelspiegels in dem Tank 11, um so das erste Einführen der Filtermaterialbahn 4O zu ermöglichen.

Durch das Förderband 47 und die Räder 65 wird die Filtermaterialbahn/nach unten in das schmutzige Bad 20 hinein- und dann nach oben aus diesem herausgeführt und erstreckt sich entlang einer bogenförmigen Bahn innerhalb des Bades 20. Wie schon erwähnt, liegt die Filtermaterialbahn 40 an der von den Rädern 65 abgewandten Seite des Förderbandes 47 an, und somit liegt derjenige Teil der Filtermaterialbahn 40, der sich innerhalb des schmutzigen Bades 20 befindet, unterhalb des Förderbandes 47. Wenn das Förderband 4 7 weiterbewegt wird, wird die Filtermaterialbahn 40 zusammen mit dem Förderband 47 befördert, und wenn die Filtermaterialbahn 40 nach oben aus dem Bad 20 herausbewegt wird, befindet sie sich auf dem Förderband 47. Die schmutzige Filtermaterialbahn 40 verlässt das Förderband 4 7 an einer der Welle 52 benachbarten Stelle und fällt dann in einen Sammelkübel 72 : (Fig.1), der sich ausserhalb des Tanks 11 befindet.

Mit der oben beschriebenen Anordnung bildet die Filtermaterialbahn 40 einen bogenförmigen Boden für das saubere Bad 45, das sich innerhalb des schmutzigen Bades 20 befindet. Der Druck des Kühlmittels in dem letzteren Bad 20 zwingt das Kühlmittel dazu, durch die Filter-

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materialbahn 40 in das saubere Bad 45 zu fliessen, wobei das Kühlmittel durch die Filtermaterialbahn 40 gefiltert wird.

Ein wichtiger Gesichtspunkt der Erfindung ist/ dass die Seiten des sauberen Bades 45 durch feststehende Teile gebildet werden, die in einzigartiger Weise mit dem Förderband 47 zusammenwirken und es ermöglichen, dass an den seitlichen Rändern der Filtermaterialbahn 40 durch Druck Dichtungen gebildet werden, wobei diese Dichtungen verhindern, dass das Kühlmittel direkt von dem schmutzigen Bad 20 in das saubere Bad 45 fliesst, ohne dass es d\irch die Filtermaterialbahn 40 hindurchgeht. Wie in Fig. 3 und 5 gezeigt wird, besteht eines der feststehenden Teile, das eine Seite des sauberen Bades 45 bildet, aus einer feststehenden, insbesondere kreisförmigen "Scheibe 73 ohne öffnungen. Die Scheibe 73 weist von der Seitenwand 15 des Tanks 11 seitlich nach innen einen Abstand auf und ist auf der Achse 66 angebracht. Ein Keil 74 verhindert, dass sich die Scheibe 73 auf der Achse 66 dreht.

Erfindungsgemäss ist die Scheibe 73 mit einer sich nach innen und seitlich erstreckenden Oberfläche oder mit einem Flansch 76 versehen (Fig.5), der sich horizontal in axialer Richtung erstreckt. In Umfangsrichtung ist der Flansch 76 kreisförmig und konzentrisch zum Umfang der Räder 65. Der Flansch 76 übergreift einen seitlichen Rand des Förderbandes 47, wie am deutlichsten in Fig.5 gezeigt ist. Während der äussere Durchmesser des Flansches 76 genauso gross wie der äussere Durchmesser eines jeden Rades 65 sein kann, besitzt der Flansch 76 vorzugsweise

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einen etwas geringeren Durchmesser als die Räder 65, so dass sich in radialer Richtung ein kleiner Zwischenraum zwischen dem Flansch 76 und dem Förderband 47 bildet. Infolgedessen liegt das Förderband nicht fest an dem Flansch an, wenn es weiterbewegt wird. Der Druck des Kühlmittels in dem schmutzigen Bad 20 kann die seitlichen Ränder des Förderbandes 47 umbiegen, so dass sie den Flansch leicht berühren; jedoch ist diese Berührung nicht gross genug, um das Vorwärtsbewegen des Förderbandes 47 merklich zu bremsen oder irgendeinen nennenswerten Verschleiss am Förderband 47 oder am Flansch 76 zu bewirken. Der Flansch verhindert, dass der Druck das Förderband 47 um irgendeinen nennenswerten Winkel verbiegt.

Wie i.n Fig. ^c. gezeigt, weist der Umfang der Scheibe 73 auch eine geneigte Fläche 78 auf, die nach aussen um einen Winkel von ungefähr 120 relativ zum Flansch 76 geneigt ist. Die schräge Fläche 78 ist entlang der äusseren seitlichen Kante des Förderbandes 4 7 angeordnet, sie verläuft jedoch nach aussen von dieser seitlichen Kante weg. Deshalb bilden die schräge Fläche 78 und die seitliche Kante des Förderbandes 47 zusammen eine im wesentlichen V-förmige Vertiefung 80, die neben der seitliehen Kante des Förderbandes 4 7 verläuft. An ihrer äusseren Kante geht die geneigte Oberfläche 78 in eine zweite Oberfläche oder einen Flansch 82 über, der in radialer und seitlicher Richtung nach aussen einen Abstand von dem Flansch 76 aufweist. Der Flansch 82 ist konzentrisch mit dem Flansch 76 und so angeordnet, dass er mit der Aussenseite des Förderbandes 47 fluchtet.

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Bei der vorstehend geschilderten Anordnung ist ein seitlicher Rand der Filtermaterialbahn 40 so angeordnet, wie in Fig.5 dargestellt, dass dieser seitliche Rand sich seitlich über die seitliche Kante des Förderbandes 47 hinaus erstreckt, die Vertiefung 80 übergreift und auf dem Flansch 82 aufliegt. Wenn die Filtermaterialbahn in das schmutzige Bad 20 eintaucht, wirkt der Druck des darin befindlichen schmutzigen Kühlmittels gege;: die seitlichen Ränder der Filtermaterialbahn 40 und drückt die Filtermaterialbahn 40 in die Vertiefung 80, wie in Fig.5 dargestellt ist. Deshalb ergibt sich eine ungefähr V-förmige Rille in dem seitlichen Rand der Filtermaterialbahn 40. Die Filtermaterialbahn 40 wird gegen die schräge Fläche 78 und den Flansch 82 gepresst, so dass sie abdichtend anliegt und verhindert, dass Flüssigkeit aus dem schmutzigen Bad 20 in das saubere Bad 45 fliesst, ohne durch die Filtermaterialbahn 40 hindurchzugehen.

Eine ähnliche Anordnung wird verwendet, um die andere Seite des sauberen Bades 45 abzudichten. Obwohl eine feststehende Scheibe ähnlich der Scheibe 73 verwendet werden könnte, um die andere Seite des sauberen Bades 4 zu bilden, wird diese Seite hier vorteilhafterweise durch die feststehende Seitenwand 16 des Tanks 11 selbst gebildet (siehe Fig. 3 und 4). Um eine Abdichtung zwischen der Filtermaterialbahn 40 und der benachbarten Seitenwand zu ermöglichen, wird ein ringförmiges Element 83 (Fig. und 4) an der inneren Seite der Seitenwand 16 mit Schrauben und einem Dichtring 85 befestigt. Das ringförmige Element 8 3 ist mit einem Flansch 86, einer schrägen Fläche 88 und einer sich quer erstreckenden Fläche C2

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versehen, welche in ihrer Form und in ihrer relativen Anordnung dem Flansch 76, der schrägen Oberfläche 78 und dem Flansch 82 der Scheibe 73 entsprechen. Eine V-förmige Vertiefung 90 ist zwischen der schrägen Fläche 88 und der benachbarten seitlichen Kante des Förderbandes 47 angeordnet und nimmt den seitlichen Rand der Filtermaterialbahn 40 auf, wenn der Druck in dem Bad 20 des schmutzigen Kühlmittels auf die Filtermaterialbahn 40 wirkt. Der seitliche Rand der Filtermaterialbahn 40 liegt, wie in Fig.5 gezeigt, abdichtend an den Flächen 88 und an und stellt sicher, dass das ganze schmutzige Kühlmittel durch die Filtermaterialbahn 40 .tliesst, wenn es in das saubere Bad 45 übergeht.

Im Betrieb treibt der Druck in dem schmutzigen Bad 20 das schmutzige Kühlmittel durch die Filtermaterialbahn hindurch und in das saubere Bad 45, so dass das Kühlmittel durch die Filtermaterialbahn 40 gefiltert wird. Das Kühlmittel in dem sauberen Bad 45 fliesst von rechts nach links (Fig.3), und ein Teil des Kühlmittels fliesst durch die öffnungen 67 in den Rädern 65. Die öffnungen 67 bilden somit Durchflusskanäle ι- die es dem sauberen Kühlmittel erlauben, durch die Räder 65 hindurch und zur Seitenwand 16 des Tanks 11 zu fliessen. In der Seitenwand 16 ist eine Auslassöffnung 91 vorgesehen (Fig. 1 und 3) , durch die das saubere Kühlmittel aus dem Bad (45) heraus- und in den Behälter 17 hineinströmt.

Wenn sich die Filtermaterialbahn 40 zunehmend mit Teilchen zusetzt, wird der Fluss durch die Filtermaterialbahn zunehmend mehr behindert. Infolgedessen steigt der Flüssigkeitsspiegel des Kühlmittels in dem schmutzigen Bad

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an. Wenn das schmutzige Kühlmittel ein bestimmtes Niveau erreicht hat, betätigt ein Schwimmer 92 (Fig. 1 und 2) in dem schmutzigen Bad 20 einen Schalter 93/ der mit dem Schwimmer 92 gekoppelt ist. Die Betätigung des Schalters 93 bewirkt eine Bestromung und ein Einrücken der elektrischen Kupplung 59, so dass die Welle 52 gedreht wird und dabei die Filtermaterialbahn 40 und das Förderband 47 weiterbewegt werden. So wird die verschmutzte Filtermaterialbahn 40 aus dem schmutzigen Bad 20 herausbewegt und ein sauberer Teil der Filtermaterialbahn 40 wird diesem Bad 20 zugeführt. Wenn die Filtermaterialbahn 40 weiterbewegt wird, verlaufen ihre seitlichen Ränder innerhalb der V-förmigen Vertiefungen 80 und 90 und liegen weiterhin dichtend an den Flächen 78, 82, 88 und 92 an, solange die Filtermaterialbahn sich in dem schmutzigen Kühlmittel befindet und dessen Druck auf diese wirkt. Aus diesem Grund wird eine gute Dichtwirkung auf den seitlichen Rändern der Filtermaterialbahn 40 aufrecht erhalten, während diese weiterbewegt wird.

Wie im vorhergehenden erläutert, ist es offensichtlich, dass die vorliegende Erfindung der Technik eine neue und verbesserte Filtervorrichtung 10 offenbart, in der die Räder 65 die Filtermaterialbahn 40 und das Förderband 47 ein trommelähnliches Gebilde innerhalb des schmutzigen Bades 20 formen und in dem das saubere Bad 45 innerhalb dieses Gebildes und innerhalb des schmutzigen Bades 20 abgegrenzt ist. Der Druck des Kühlmittels in dem schmutzigen Bad 20 bewirkt die Abdichtungen an den seitlichen Rändern der Filtermaterialbahn 40 und wirkt

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nicht gegen solche Abdichtungen, wie es beim Schwerkraftfilter der Fall ist. Infolgedessen ist die Filtervorrichtung 10 vereinfacht, da keine mechanischen Elemente notwendig sind, um die Filtermaterialbahn 40 abdichtend festzuhalten und diese weiterhin in einer exakten Lage bezüglich der dichtenden Flächen zu halten. Das Förderband 47 braucht nicht so fest angespannt zu werden, dass es dem Gewicht des Kühlmittels standhält und weiterhin die Dichtwirkung aufrecht erhält, weshalb das Förderband 47 mit relativ geringer Spannung arbeiten kann und eine vergleichbar lange Lebensdauer haben wird.

Das Förderband 47 und die Scheibe 73 können ebenfalls in vorteilhafter Weise beim ersten Einlegen der Filtermaterialbahn 40 einer neuen Rolle 41 verwendet v/erden. Zum Einlegen wird die Filtermaterialbahn 40 manuell über die Führungswalze 68 gezogen und dann manuell zwischen das Förderband 47 und die Anpresswalze 6 9 eingelegt. Im Bereich der Anpresswalze 69 wird das freie Ende der Filtermaterialbahn 40 manuell auf dem Förderband 47 seitlich in Richtung auf die Scheibe 73 verschoben, so dass ein grösserer als der normale Teil des seitlichen Randes der Filtermaterialbahn 40 sich seitlich über die seitliche Kante des Förderbandes 47 hinaus erstreckt (siehe Fig.6). Dieser Teil der Filtermaterialbahn 40 wird dann nach unten gefaltet und zwischen das Förderband 47 und den Flansch 76 der Scheibe 73 eingelegt, wie in Fig.6 gezeigt ist. Wenn nun das Förderband 47 vorwärts bewegt wird, bleibt das freie Ende der Filtermaterialbahn 40 zwischen dem Förderband 47 und dem Flansch 76 eingeklemmt, so dass die Filtermaterialbahn 40 um die Räder 65 gezogen wird. Wenn das freie Ende der

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Filtermaterialbahn 40 nach oben aus dem schmutzigen Bad 20 herausbewegt wurde, kann es manuell erfasst, nach oben in den Bereich der Welle 52 gezogen und anschliessend seitlich in seine normale Lage auf dem Förderband 47 verschoben werden. Während des Einlegens der Filtermaterialbahn 40 wird das Förderband 47 bei gelöster elektrischer Kupplung 59 vorwärts bewegt, indem die Welle 52 manuell mit einer Handkurbel 98 gedreht wird, die auf dem der elektrischen Kupplung 59 entgegengesetzten Ende der Welle 52 angeordnet ist. Das manuelle Drehen der Welle 52 und das Vorwärtsbewegen des Förderbandes 47 während des Einlegens ermöglicht während des Einlegevorgangs eine bessere überwachung als es der Fall wäre, wenn die Welle 52 durch den Motor 30 und die Kupplung 59 gedreht würde.

Es ist zu erwähnen, dass die Bildung einer Seitenwand des sauberen Bades 45 durch die Scheibe 73 statt durch die benachbarte Seitenwand 15 des Tanks 11 ermöglicht, einen beträchtlichen Zwischenraum zwischen der Seitenwand 15 des Tanks 11 und der Scheibe 73, die die Seite des sauberen Bades 45 abgrenzt, zu belassen. Ein sucher Zwischenraum ist am deutlichsten in den Fig. 2 und 3 zu sehen und gibt der Bedienungsperson der Filtervorrichtung 10 im Fall des Einlegens der Filtermaterialbahn 40 genügend Raum zum Zugriff zur Scheibe 73. Wenn eine andere Einlegemethode verwendet wird, kann die Scheibe 73 durch einen Ring ähnlich dem ringförmigen Element ersetzt und an der inneren Seite der Seitenwand 15 des Tanks 11 befestigt werden. Alternativ dazu kann, wie oben erwähnt, eine zweite Scheibe, ähnlich der Scheibe 73, jedoch mit einer darin befindlichen Auslass-

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öffnung anstelle des Rings 83 verwendet werden, dies j

würde jedoch die Gesamtkosten der Filtervorrichtung 10 -j etwas erhöhen.

Claims

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Illinois 61101, U.S.A.

Ansprüche :

1. Filtergerät für verschmutzte Flüssigkeiten, mit einem Tank, in den ein flexibles, mit öffnungen versehenes Endlosförderband und eine gegen dieses anliegende, in Längsrichtung weiterbewegbare Filtermaterialbahn hinein und aus diesem heraus sowie im Tank längs einer gekrümmten Bahn geführt sind und zusammen mit Seitenteilen, deren Ränder der gekrümmten Bahn entsprechend gestaltete Flächen aufweisen, die das Förderband sowie die Filtermaterialbahn abstützen und Dichtflächen bilden, gegen die die Filtermaterialbahn abdichtend anliegt, einen ersten Flüssigkeitsbehälter bilden und diesen · gegen einen zweiten, im Tank gebildeten Flüssigkeitsbehälter abgrenzen, wobei einer der Behälter als Schmutz-Flüssigkeitsbehälter und der andere als Filter-Flüssigkeitsbehälter ausgebildet ist, dadurch g e kennzeichnet , dass der erste Behälter den Filter-FlüsEigkeitsbehälter, d.h. das saubere Bad (45) bildet und in den zweiten, den Schmutz-Flüssigkeitsbehälter, d.h. das schmutzige Bad (20), eingetaucht ist, dass die Filtermaterialbahn (40) auf der vom Inneren des ersten Behälters abgewandten Seite des Förderbandes (47) aufliegt und dass Vorrichtungen (67,- 91) zur Erzeugung einer auf die Filtermaterialbahn (40) wirkenden und diese

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gegan die Dichtflächen (78, 82, 88, 92) der Seitenteile (73, 83) pressenden Flüssigkeitsdifferenz zwischen den beiden Behältern angeordnet sind.

2. Filtergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Vorrichtung zur Erzeugung der Flüssigkeitsdruckdifferenz zwischen den beiden Behältern ein Abfluss (67, 91) für die gefilterte Flüssigkeit derartig angeordnet ist, dass der Flüssigkeitsspiegel des sauberen Bades (45) niedriger als der des schmutzigem Bades (20) ist.

3. Filtergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtermaterialbahn (40) von einer Vorratsrolle (41) abgespult und zu dem Endlosförderband (47) geführt ist.

4. Filtergerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenteile (73, 83) feststehend angeordnet sind.

5. Filtergerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes und ein zweites, einen seitlichen Abstand voneinander aufweisende Seitenteile (73, 83) den Behälter der gefilterten Flüssigkeit seitlich begrenzen, wobei jedes der Seitenteile (7.^, 83) eine sich quer erstreckende und gekrümmte Fläche '82, 92) aufweist, welche weitgehend der von der Filtermaterialbahn (40) im schmutzigen Bad (20) beschriebenen gekrümmten Bahn angepasst ist, und dass seitliche Ränder der dem In-

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nern des sauberen Bades (45) zugewandten Seite des Förderbandes (47) entlang einer zweiten gekrümmten ^l· Fläche (76, 86) der Seitenteile (73, 83) verlaufen.

6. Filtergerat nach einem oder mehreren der vorstehenden ; Ansprüche/ dadurch gekennzeichnet/ dass zwischen den ■ Dichtflächen (82, 92) der Seitenteile (73, 83) und | den Seitenkanten des Förderbandes (47) jeweils eine I entsprechend der Bahn der Filtermaterialbahn gekrümmte _f Vertiefung (80, 90) vorgesehen ist und dass seitliche Längsränder der Filtermaterialbahn 40 seitlich über die Seitenkanten des Förderbandes (47) überstehen und die Vertiefungen (80, 90) übergreifen, so dass durch Eindrücken der seitlichen Ränder der Filtermaterialbahn (40) in die Vertiefungen (80, 90) aufgrund der Flüssigkeit in dem schmutzigen Bad (20) die Filtermaterialbahn (40) neben den Seitenteilen (73, 83) dichtend anliegt und somit das schmutzige Bad (20) gegen das saubere Bad (45) abgegrenzt ist.

7. Filtergerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (80, 90) im wesentlichen V-förmig sind.

8. Filtergerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Rad (65) drehbar zwischen den Seitenteilen (73, 83) gelagert ist und im Drehwinkel-Abstand voneinander angeordnete Durchflussöffnungen (67) aufweist und dass die von der Filtermaterialbahn (40) abgewandte Seite des Förderbandes (47) gegen dieses Rad (65) anliegt und von diesem Rad (65) geführt ist.

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9. Filtergerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes der Seitenteile durch eine Wand des Tanks (11) gebildet wird, dass die sich quer erstreckende gekrümmte Fläche (86) des ersten Seitenteils auf einem ringförmigen Element ausgebildet ist, das an der einen Wand (16) des Tanks (11) befestigt ist und sich von dieser (16) in seitlicher Richtung wegerstreckt, und dass das ringförmige Element eine zweite sich seitlich erstreckende gekrümmte Fläche (92) , die von der ersten gekrümmten Fläche (86) dieses Elements einen Abstand in radialer Richtung nach aussen und in seitlicher Richtung nach aussen aufweist, sowie eine schräge Fläche (88) besitzt, die sich zwischen den gekrümmten Flächen (92, 86) dieses Elements erstreckt, so dass die schräge Fläche (88) die äussere Seitenwand der dazugehörigen Vertiefung (90) darstellt.

1Ό- Filtergerät-nach einen der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites der Seitenteile durch eine im Tank (11) feststehend angeordnete Scheibe (73) gebildet ist, dass ein sich vom Umfangsbereich der Scheibe (73) in axialer Richtung erstreckender Flansch (76) seitlich nach innen weist und die sich seitlich erstreckende gekrümmte Fläche (76) des zweiten Seitenteils bildet und dass die Scheibe (73) eine zweite sich seitlich erstreckende gekrümmte Fläche (82), die von der ersten gekrümmten Fläche (76) der Scheibe (73) in radialer Richtung nach aussen und in seitlicher Richtung nach aussen einen Abstand aufweist, sowie eine abgeschrägte Fläche (78) besitzt, die sich zwischen den gekrümmten Flächen (76, 82) der Scheibe (73) erstreckt, so dass die schräge Fläche (78) die äussere Seitenwand der dazugehörigen Vertiefung (80) darstellt.

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11. Filtergerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad (65) das Förderband auf einer kreisbogenförmigen Bahn führt und dass die gekrümmten Flächen (76, 86) kreisbogenförmig und konzentrisch zu dem Rad

% (65) sind.

12. Filtergerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius einer jeden der kreisbogenförmigen Flächen (76, 86) geringfügig kleiner als der des Rades (65) ist.