專利名稱：具有沿徑向分開的殼體的空氣過濾單元的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有過濾風箱的過濾元件，該過濾風箱在端側分別 利用端部盤來覆蓋。
背景技術：
空氣過濾單元是已知的，其包括基本上圓柱形的殼體，該殼體可以 在至少 一 個端面上通過取下蓋子或類似物而 一皮打開，以可以取出和更 換圓柱形構造的過濾元件。為了連接殼體和蓋件已知多種螺旋連接方 式。為此，蓋子邊緣必須是可以自由達到的，并且在邊緣側設有增加附 著的結構，例如壓花，由此可以用手在兩側夾緊和擰開蓋子。因此，必 須在過濾單元側面設置附加的安裝空間用于維修。
此外，必須設置多個螺距，以便可以產生足夠穩定的螺旋連接，從 而擰開蓋子相應地需要很多時間。在擰上蓋子時要額外注意，蓋子和殼 體的螺距交錯插入。
此外已知在殼體底部和蓋子之間設置拉桿元件。拉桿元件例如可以 設計為螺栓，該螺栓穿過蓋子并且借助翼型螺母將蓋子壓靠到殼體上。 在此缺點在于，需要較長的時間用于松開和上緊該拉桿元件，以及需要 用于額外的拉桿元件的費用，除此之外，該拉桿元件還在空氣過濾元件 的穿流的內部形成流動障礙。
發明內容
因此，本發明的目的在于，提供一種可快速地被裝上和卸下的過濾 元件。
該目的根據第一實施例通過具有權利要求1的特征的過濾元件來實現。
本發明的核心思想為，裝入殼體的過濾元件實現了殼體部件相互之 間或者殼體和所屬蓋子可以通過該過濾元件連通，這就是說，利用過濾 元件實現了在彼此要連接的殼體部件之間的形狀配合的連接，其中該過 濾元件作為拉桿使用并且產生了形狀配合的連接。由此可以省略額外的拉桿元件。此外重要的是，殼體部件的連接在沒有所裝入的且根據本發 明設計的過濾元件的情況下是不可能實現的，因為殼體部件絕對會瓦 解。因此，特別是在沒有裝入空氣過濾元件的情況下不可能故意或不小 心讓空氣過濾單元工作。
根據相應于權利要求1的第一實施例，在端部盤之間的力利用其聯 接凸緣直接通過過濾風箱傳遞，該過濾風箱對此必須相應地與端部盤固 定連接。
根據相應于權利要求4的第二實施例，過濾風箱本身不是力傳遞元
件。更確切地說，該過濾風箱和端部盤包圍中部管，該中部管的長度大 工且女WA主AA 血在AA ;斗、、i^ ITT AA夂虔 乂 EJ ;云士朝^ AA欠A *山豐Sg
部盤的縱向區域設計為具有至少 一 個用于與過濾器殼體聯接的聯接元 件的聯接凸緣。
在由過濾風箱覆蓋的區域中，中部管被打孔、開槽或者設置有其它 的孔。該中部管還可以兩部分地構成，只要單個元件的連接可以實現張 緊力的傳遞就行了。
在這個實施例中，端部盤不需要堅固地構成。過濾風箱的端側的柔 性薄膜式的蓋子或基于注模用料的氣孔封閉在此也是可以的。
在一種優選的實施例中，過濾元件具有在端部盤上的、帶有特別是 圓錐形螺紋的螺紋凸緣作為聯接元件。當空氣過濾元件被擰到殼體部件 上時，由于螺紋凸緣的圓錐度和在殼體上與此相配的螺紋孔的緣故而產 生自動對中。而后旋轉相對小的角度就可以使多個螺距彼此嚙合，進而 實現了螺紋連接相對于軸向力相應較高的穩固性。
鋸齒螺紋在此被證明是有利的，鋸齒螺紋更好地適合于作為絲杠螺
紋，其是耐臟的并且還很容易被移動。例如在約100mm的直徑時具有4 至5個螺距的圓錐形鋸齒螺紋是適合的，所述螺距以3°至12°的圓錐 角設置。
優選的是，在過濾元件和殼體部件之一之間的連接以所述的方式利 用圓錐形的螺紋構成。為了可以從側面抓住和旋轉過濾元件而提供了足 夠大的空間，該空間至少符合于套裝在殼體上部上的殼體下部的外徑。
原則上，該過濾元件還可以通過圓錐形的螺紋利用過濾器插入元件 與這兩個殼體部件連接。然而在兩個螺紋的情況下有可能出現相互擰緊 的殼體部件的不可預知的角度位置。因此優選的是，在過濾元件上如此設置至少 一個聯接元件，即可以實現要連接的殼體部件的不同的角度位 置。這例如通過具有以相同角距設置的鎖止槽的插塞式連接件來實現。
還可以設置卡鎖連接件，特別是環形卡鎖連接件，當過濾元件和殼 體下部或蓋子作為不可拆卸的單元在維修的情況下替換時，該卡鎖連接
卸地卡鎖。
在一種優選的實施例中，在至少一個連接位置上設置至少一個可沿 徑向移動的鎖定件，該鎖定件可以在空氣過濾元件端部盤上插入到在凸 緣上的溝槽、凹陷或其它的嚙合凹槽中，從而將過濾元件與殼體部件形 狀配合地鎖定。
如果在空氣過濾元件上的嚙合凹槽被設計為貫通的溝槽，那么便可 以相對于殼體部件任意地定位過濾元件。相反的布置也是可以的，其中 在過濾元件上的至少 一個聯接元件設計為鎖定件，該鎖定件可以嚙合到 在殼體中的相應凹槽中。
在具有可移動的鎖定件的多種實施例中，殼體的組裝在沒有已裝入 的過濾元件的情況下是不可能的，進而過濾單元的工作在沒有空氣過濾 元件的情況下也是不可能的。
下面，參照附圖進一步闡述本發明。
附圖中
圖l以示意性的側視圖示出了過濾元件；
圖2是對應于第 一實施例的裝入到空氣過濾器殼體中的過濾元件的 截面圖3以透視圖示出了具有過濾元件的空氣過濾器殼體的截面； 圖4、 5分別是閉鎖的空氣過濾器殼體的透視圖； 圖6以透視圖示出了在取下殼體部件的情況下的空氣過濾器殼體； 圖7是對應于第二實施例的裝入到空氣過濾器殼體中的過濾元件 的截面圖。
具體實施例方式
圖1示出了過濾元件10，該過濾元件包括過濾風箱11,該過濾風箱例如由褶皺的過濾紙構成，該過濾紙巻繞到圓柱形管體上。風箱11
在其兩個端部上與端部盤13、 14連接并且與這兩個端部盤一起形成圓 柱形空心體。
端部盤14具有帶有作為聯接元件的螺紋16的凸緣15。凸緣15以 關于中軸線8°至12°的圓錐角圓錐形地構成。在過濾元件10的端部 盤13上形成有凸緣17,該凸緣在所示出的實施例中具有作為嚙合凹槽 的溝槽18。
在圖2中以另一示意性截面圖示出了在空氣過濾單元100內部的過 濾元件10。殼體由三個殼體部件20、 30、 40構成。
相對地，凸緣42處于殼體部件40的底部41上，該凸緣具有圓錐 形的內螺紋，凸緣15的外螺紋16可以嚙合到該內螺紋中。過濾元件10 和殼體部件40可以通過作為聯接元件的螺紋而彼此固定連接。
中間的殼體部件30在連接位置32處推到殼體部件40上而并沒有 固定地與殼體部件40連接。殼體部件20在連接位置31處以相同的方 式與殼體部件30連接。
所有殼體部件20、 30、 40僅可+>開地被插在一起并且圍住在共同 構成的殼體中的過濾元件10。
在殼體部件20上設置鎖定件25,鎖定件25可以沿徑向通過在殼體 部件20中的凹槽插入，直到鎖定件25嚙合到溝槽18或者另一嚙合凹 槽中。通過讓鎖定件25嚙合到凸緣17中可以實現殼體部件20相對于 過濾元件IO的軸向固定。因為過濾元件10同時通過螺紋連接元件16、 42與在相對側面上設置的殼體部件40連接，所以殼體部件20、 40連同 處于二者之間的另一殼體部件30彼此得到固定。當在工作中給殼體內 部空間加載壓力時，過濾元件承受壓力并使得殼體部件20、 30、 40接 合在一起，此外這些殼體部件在軸向方向上并未彼此聯接。
為了在過濾元件IO處將過濾風箱11的機械負荷保持得很小，過濾 元件IO優選含有中部管12,該中部管的內部形成通流管道并同時超過 在端部盤13、 14之間的長度，以便如此來傳遞在凸緣17、 15之間的力。
在圖2中僅示意性示出的過濾單元在圖3中再次以具體實施例的截 面圖示出。明顯可以看出，中部管12被設置在處于內部的同樣以截面 圖示出的過濾元件10上，中部管12沒有封閉的外壁，而是具有柵格結 構，以便盡可能少地妨礙通過過濾風箱11的徑向空氣流。在殼體部件20的區域中，過濾元件10凈皮額外的輥環28包圍，從而在輥環28的外側面和殼體部件20的殼體壁之間形成環形縫隙。這也 同樣適用于相對一側，在此輥環48包圍過濾元件10。當未過濾的空氣在入口管44 (參照圖4)處正切地流入時，輸入殼體中的氣團在殼體壁的內部圓周上環繞，從而重的灰塵顆粒可以被分離出來并且可以在排離管29處流出，于是空氣團沿徑向由外向內流過過濾風箱11。
在殼體部件20上的鎖定件與扣片22組合，該扣片在軸線23處與殼體部件20的端面27連接。下面結合圖4至圖6闡述扣片22的功能以及根據本發明的空氣過濾單元100的功能
圖4示出了空氣過濾單元，該空氣過濾單元具有殼體部件20、 30、40以及安裝在其中的空氣過濾元件10。所示出的結構向操作者指出空氣過濾元件是正確裝入的，因為當根據本發明設計的空氣過濾元件10有誤時，殼體部件20、 30、 40在圖4所示的位置中可能并未彼此軸向連接并且可能未彼此固定。
在圖4中，扣片22平整地抵靠在殼體部件20的端面27上的中心凸緣21上。其中扣片22分別在設置在外部圓周區域中的軸線23處得到固定。
在圖5中示出了右側的在打開位置中的扣片22。該扣片在此圍繞軸線23相對于殼體部件20樞轉。由此，作為鎖定件的卡箍25隨著移動，卡箍25在第二軸線24處與扣片22連接。
卡箍25通過在殼體部件20的凸緣21上的、未在這里示出的縫隙狀側面凹槽延伸。卡箍25由金屬絲構成并且通過可在圖5中看到的壓縮部26彈性地構成。如果在閉鎖空氣過濾單元100時扣片再次壓抵在殼體部件20上，卡箍25就利用其前緣進入到安裝在空氣過濾單元內部的空氣過濾元件的凸緣18 (參考圖1 )上的相應成型部17中。
通過設置兩個隔開的軸線23、 24,當使用者將扣片22抵靠到端面27上時可以消除死點，因此通過扣片22可以阻止突然產生鎖定的自行制動，并且還使操作者知道，殼體和空氣過濾元件之間的連接已正確建立。
在這兩個扣片22已經進入到打開位置中且卡箍25相應地從空氣過濾元件的凸緣17上的凹槽18中拉出之后，殼體部件20可以被取下。就此而論有利的是，操作者僅需要從殼體部件20的端面27進行操作，即僅在為沿軸向拉出和裝入空氣過濾元件IO總歸需要的安裝空間之內。 因此可以充分利用處于空氣過濾器殼體10旁側的、截止于殼體壁的結 構空間。
在圖6中示出了打開的殼體，從中已取下了殼體部件20。在此可以 看到具有端部盤13和凸緣17的過濾元件10。在端部盤13的外部邊緣 上和/或在凸緣17上的成型部使得操作者很容易接合和旋轉空氣過濾元 件10,以便再次解除在空氣過濾元件10和殼體部件40的殼體底部41 之間的螺紋連接。
在擰入空氣過濾元件10的過程中，不需要到達后部的、在外面位 于底部41處的安裝空間。因此，與更換空氣過濾元件IO相關的全部必 要的操作可以從殼體部件20的端面27實施。
圖7類似于圖2以截面圖示出了在前述過濾器殼體20中的過濾元 件10'的第二實施例。其中區別在于，設置了貫通的中部管12',在該中 部管上分別在端側設置了具有聯接元件的聯接凸緣15'、 17'。聯接元件 在所示出的實施例中依然是在一側的圓錐形螺紋16'以及在相對側用于 嚙合殼體卡箍25的溝槽17'。因此，通過剛性的中部管12'實現了殼體部 件20、 30和40的張緊。圓柱管形的過濾風箱U'在端側利用端部盤13'、 14'覆蓋并且與這兩個端部盤如下地連接，即，不會有臟的空氣可以流
過過濾風箱ir。在由過濾風箱ir覆蓋的區域中，中部管12'具有例如設 計為柵格形的凹槽，從而空氣可以從中部管的內部流動到過濾風箱中，
或者與之相反。通過在中部管12'上的凸緣、銷釘等，由端部盤13'、 14'
和過濾風箱ir組成的組合體可以被軸向地壓緊。
權利要求
1. 一種過濾元件，具有過濾風箱(11，11′)，所述過濾風箱在端側分別利用端部盤(13，13′，14，14′)來覆蓋，其特征在于，所述端部盤(13，13′，14，14′)分別具有至少一個用于與過濾器殼體(20，20′)聯接的聯接凸緣(15，15′，18，18′)并通過至少一個使得所述過濾風箱(11，11′)張緊的穩固元件(12，12′)彼此連接。
2. 按權利要求1所述的過濾元件，其特征在于，所述穩固元件是 通過中心凹槽在過濾風箱(11, 11，)中延伸的中部管(12, 12，)。
3. 按權利要求1所述的過濾元件，其特征在于，所述穩固元件是 至少部分地包圍所述過濾風箱的外部管或包容保持架。
4. 一種過濾元件，具有過濾風箱(n， ir)，所述過濾風箱在端側分別利用端部盤(13, 13', 14, 14')來覆蓋，其特征在于，所述過濾 風箱(11， 11')包圍中部管(12, 12'),所述中部管的長度大于具有附 著的端部盤(13, 13', 14， 14，)的過濾風箱(11， 11')的長度，并且 突出于所述端部盤(13, 13'， 14， 14')的縱向區域分別設計為具有至少 一個聯接元件(16, 16'， 18, 18')的聯接凸緣(15, 15', 17, 17，)以 用于與過濾器殼體(20， 20')聯接。
5. 按權利要求1至3中任一項所述的過濾元件，其特征在于，在 至少一個聯接凸緣(15, 15')上通過圓錐形的螺紋(16， 16')形成所述 聯接元件。
6. 按權利要求4所述的過濾元件，其特征在于，所述圓錐形的螺 紋(16, 16')為鋸齒螺紋。
7. 按權利要求4或5所述的過濾元件，其特征在于，所述螺紋凸 緣(15, 15')的外圍圍成3。至12°的圓錐角。
8. 按權利要求1至6中任一項所述的過濾元件，其特征在于，所 述聯接元件為插塞式連接件的零件。
9. 按權利要求1至7中任一項所述的過濾元件，其特征在于，所 述聯接元件為鉤環連接件的環件或鉤件。
10. 按權利要求1至8中任一項所述的過濾元件，其特征在于，所 述聯接元件為卡鎖連接件的零件。
11. 按權利要求1至9中任一項所述的過濾元件，其特征在于，所 述聯接凸緣U7， 17')具有至少一個沿徑向打開的嚙合凹槽(18, 18'),所述嚙合凹槽用于與至少一個可沿徑向移動的鎖定件(25, 25')嚙合。
12. 按權利要求11所述的過濾元件，其特征在于，所述嚙合凹槽 通過在所述聯接凸緣上環繞的溝槽(18, 18')構成，所述溝槽用于與在 殼體(20, 20，)上的至少一個鎖定件(25, 25')嚙合。
13. 按權利要求11所述的過濾元件，其特征在于，所述嚙合凹槽 通過至少 一 個沿徑向延伸的縫隙槽形成。
14. 按權利要求1至11中任一項所述的過濾元件，其特征在于， 所述聯接元件通過用于嚙合到殼體的嚙合凹槽中的、可沿徑向移動的鎖 定件形成。
15. 一拙六玄；+':老凌異 iL古':A込^i乂》4^^i本/太i^ 73 r裝入jL中的 根據前述權利要求中任一項所述的圓柱形過濾元件(10， 10'),所述過濾元件具有過濾風箱(ii, ir),所述過濾風箱在端側分別與端部盤(13,13'， 14, 14')連接，其特征在于，所述殼體包括至少兩個在軸向上通過 拉桿元件(12， 12')彼此連接的殼體部件(20, 20'， 30, 30'， 40, 40'), 其中所述拉桿元件(12, 12')通過所述過濾元件形成和/或集成在所述 過濾元件(10, 10')中。
全文摘要
本發明涉及一種具有過濾風箱(11)的過濾元件(10)，該過濾風箱在端側分別利用端部盤(13，14)來覆蓋，端部盤(13，14)分別具有至少一個用于與過濾器殼體(20)聯接的聯接元件并且通過至少一個使得過濾風箱(11)張緊的中部管(12)彼此連接。作為替代方案可以使用貫通的中部管，端部盤和過濾風箱被推裝到該中部管上，該中部管在其端側的凸緣上被設計成用于與殼體部件聯接。
文檔編號B01D46/00GK101500685SQ200780028907
公開日2009年8月5日 申請日期2007年7月17日 優先權日2006年8月3日
發明者K·德沃拉澤克, R·鮑德, S·阿克曼 申請人:曼·胡默爾有限公司