CN102802756A - 过滤器 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于从压力介质或者气体中分离固态物质的过滤器。该过滤器具有构造在过滤器壳体中的入口和出口通道。在该过滤器壳体中布置过滤器元件。压力介质经由入口通道通过过滤器元件的外表面流入内部区域中并且从该内部区域流向出口通道。所述过滤器元件的外表面连同过滤器壳体的内表面一起界定了入口空间，在该入口空间中压力介质包围过滤器元件。在此，如此设计所述入口通道和/或入口空间，使得大致径向指向过滤器壳体的离心力作用到流入入口空间介质上，由此作为过滤器元件的补充可以从压力介质中滤出颗粒。

Description

过滤器

技术领域

本发明涉及一种按过滤器、尤其液压过滤器。

背景技术

在DE 43 10 492 A1中公开了这样的过滤器。该过滤器具有盆状的过滤器壳体，例如空心圆柱形的过滤器元件插入该过滤器壳体中。过滤器壳体由过滤器头部封闭，其中过滤器元件大致固定在壳体底部和过滤器头部之间。在该过滤器头部中置入具有入口通道的入口接头以及具有出口通道的出口接头。入口通道通入由过滤器元件的外表面以及过滤器壳体界限的入口空间中，有待过滤的压力介质从该入口空间大致沿径向流入过滤器元件中。出口通道与由过滤器元件的内表面界限的内部区域连接，过滤后的压力介质从该内部区域经由出口通道流向出口接头。所述入口通道为了连接入口接头以及入口空间而大致设计成直角的。

这种解决方案具有以下缺点，即这种过滤器由于过滤后的物质引起的快速变脏而具有很短的使用寿命。

发明内容

与此相对，本发明的任务是实现一种其特征在于较长使用寿命的过滤器。

该任务通过具有权利要求1所述特征的过滤器得到解决。

按本发明，过滤器、尤其用于从介质、尤其压力介质或气体中分离固态颗粒的液压过滤器具有带有入口和出口通道的过滤器壳体。在该过滤器壳体中布置过滤器元件。介质的流动方向从外表面指向过滤器元件的与出口通道连接的内部区域。所述外表面连同过滤器壳体一起限定了与入口通道连接的入口空间。如此设计所述入口通道和/或入口空间，使得例如从过滤器元件指出去的离心力作用到流入入口空间的介质上以及固态颗粒上。

这种解决方案具有以下优点，即过滤器元件通过介质或者说压力介质的切向加速更好地进行环流，由此能够稳定地从过滤器元件中滤出颗粒并且在一侧避免过滤器元件上的颗粒残渣。此外，压力介质中的颗粒能够通过离心力独立于过滤器元件从该其中滤出。

优选所述过滤器壳体大致设计成罐状的，并且过滤器元件大致设计成空心圆柱形的，其中这两个组件大致相互同轴并且相对于过滤器纵轴线同轴地进行布置。由此，压力介质能够以极小的紊流环流所述过滤器元件。

过滤器头部有利地在端侧封闭所述过滤器壳体。入口和出口通道就简单地构造在过滤器头部中。

优选所述入口通道具有相对于过滤器纵轴线倾斜延伸的并且例如在过滤器元件和过滤器壳体之间接通的斜通道段，由此，流过该斜通道段的压力介质切向于过滤器元件进行加速并且继续螺旋状地围绕该过滤器元件沿着过滤器纵轴线运动到入口空间中。

除了斜通道段之外，所述入口通道还可以简单地具有径向于过滤器纵轴线延伸的并且与入口接头连接的径向通道段以及其它大致平行于过滤器纵轴线延伸的并且通入过滤器壳体中的纵通道段。压力介质可以通过所述纵通道段优选作为斜通道段的补充流入入口空间，由此实现了通过过滤器的具有相当小的流动阻力的较高的压力介质通过量。

在本发明的其它设计方案中，例如在纵通道段中如此设计导流元件，使得流过导流元件的压力介质大致沿着朝斜通道段的方向偏转。这具有以下优点，即通过导流元件支持斜通道段中的切向加速。

优选将所述过滤器壳体的对置于过滤器头部的壳体底部构造成凹形的，从而收集受到离心力以及压力介质的流动力作用朝壳体底部运动的颗粒。

为了除去积聚在过滤器壳体的凹形构造的壳体底部中的颗粒，在该壳体底部的顶点区域中设置可以用封闭元件关闭的底部开口，通过该底部开口例如能够在过滤器维修期间除去所述颗粒。

所述过滤器有利的是管道过滤器或者双过滤器。

本发明的其它有利的改进方案是其它权利要求的主题。

附图说明

下面根据示意性的附图对本发明的优选实施例进行详细解释。附图示出：

图1是根据一种实施例的过滤器的全剖图；

图2是过滤器的平行于图1中全剖图的纵剖图；

图3是过滤器的与图1的图示平面偏转90°的全剖图；

图4是过滤器的平行于图3中全剖图的纵剖图；以及

图5是过滤器的透视剖面图。

具体实施方式

在图1中以全剖视图示出了液压的管道过滤器1形式的过滤器。这种管道过滤器1例如直接布置在液压泵的下游并且在此过滤该液压泵的所有压力介质体积流。于是，在此涉及一种主流过滤器。所述管道过滤器1也可以在液压的部分循环中布置在敏感的液压设备的上游。

所述管道过滤器1具有过滤器头部2，在该过滤器头部中拧入罐状的过滤器壳体4。在该过滤器壳体中容纳例如空心圆柱形的过滤器元件6。经由构造在过滤器头部2中的入口接头8，压力介质流向过滤器元件6，流过该过滤器元件并且从过滤器元件6的内部区域流向同样构造在过滤器头部2中的出口接头12。所述接头8、12之间的压力阀14布置在所述接头8、12之间，该压力阀在所述接头8和12之间存在特定的压差时打开。在图1中上面，污染指示元件16拧入过滤器头部2中。

所述过滤器头部2具有例如在图1中向下延伸的空心圆柱形的突缘18用于容纳过滤器壳体4。在突缘18的内侧上中间设计内螺纹20。该内螺纹与过滤器壳体4上的外螺纹22啮合。该外螺纹例如构造在过滤器壳体4的远离壳体底部24的端部段26的中间。所述过滤器壳体4的端部段26以径向从外面阶梯状缩进的密封区域28终结，在该密封区域中插入密封圈30。所述密封区域28连同密封圈30密封地一起靠在突缘18的内密封区域32上，其中该内密封区域32具有比内螺纹20更小的直径。所述过滤器壳体4拧入过滤器头部2中的拧入深度通过突缘18的基面34进行限制。

大致与过滤器纵轴线36同轴地在过滤器头部2的基面34上固定由突缘18围卡的例如空心圆柱形的固定元件38。为了进行固定，设置了在过滤器头部2的基面34上伸出的并且围卡固定元件38的固定凸缘40。所述固定元件38在指向过滤器元件6的端部段42上径向阶梯状缩进并且由此构成同样指向过滤器元件6的止挡凸肩44。例如空心圆柱形的过滤器元件6就伸到固定元件38的端部段48上并且以端侧46大致靠在固定元件38的止挡凸肩44上。所述过滤器元件6在远离端侧46的端部段48上以及在端侧46上用盖子元件50关上。

所述端部段48连同过滤器元件6的盖子元件50一起大致与过滤器壳体4的壳体底部24隔开。所述过滤器壳体4的壳体底部24构造成凹陷的，由此能够在该区域内收集例如固态的物质或颗粒。大致与过滤器纵轴线36同轴地在壳体底部24中置入通孔52，该通孔可以用封闭元件54例如螺栓关闭。由此能够经由所述通孔52简单地除去积聚在凹陷的壳体底部24中的颗粒，而不必拆除整个管道过滤器1。

所述过滤器元件6的外罩面或者说外表面56连同过滤器壳体4的内表面58一起界定了入口空间60，经由该入口空间可以用压力介质环流所述过滤器元件6。

在所述过滤器头部2中大致垂直于过滤器纵轴线36地置入入口以及出口接头8、12。该入口接头8通入入口通道64的径向拓宽并且与入口接头8同轴的径向通道段中。径向通道段62的深度大致相当于过滤器壳体4的内半径与界定过滤器元件6的内部区域10的内罩面或者说内表面66的内半径之半径差。所述径向通道段62大致在与过滤器元件6的内表面66相同的径向高度上以通道基面68终结。

入口通道64的纵通道段70径向沿着入口空间60的方向从径向通道段62中分出并且在图1中在过滤器元件6的端侧46的上方通入过滤器壳体4中。所述纵通道段70分段地大致与过滤器壳体4的内表面58以及固定凸缘40的外罩面72平齐。

除了纵通道段70，从径向通道段62中分出斜通道段74用于额外地实现入口接头8与入口空间60的压力介质连接。所述斜通道段74大致围绕具有固定凸缘40的外半径的弓形延伸并且在图1中不能看到的位于固定凸缘40和过滤器壳体4的内表面58之间的区域内通入入口空间60中。

所述出口接头12大致径向于入口接头8地置入过滤器头部2中并且经由出口通道76与过滤器元件6的内部区域10连接。所述出口通道76具有大致与出口接头12同轴延伸的径向通道接头78，该径向通道接头经由纵轴线36向外延伸到过滤器头部2中。纵通道段80大致与过滤器纵轴线36同轴地从径向通道接头78向过滤器元件6进行分支，所述纵通道段一直延伸到过滤器头部2的基面34并且大致平齐地过渡到由固定元件38的内壁82界定的连接通道84中，该连接通道又通入过滤器元件6的内部区域10中。所述连接通道84同样大致与纵轴线36同轴地进行布置。

图2示出了管道过滤器1的纵剖图，其中纵剖图的剖平面大致平行于图1中全剖图的剖平面并且在此大致在中间切割入口通道64的斜通道段74。由此，在图2中示出了斜通道段74的位于径向外部的侧壁段86。该侧壁段86在投入图2的图纸平面中的投影平面中具有大致三角形的形状。斜边或者说长侧88基本上与过滤器纵轴线36呈45°角。所述侧壁段86大致围绕地构造成具有图1中内表面58的内半径的圆，环绕该圆大致四分之一环绕并且在此大致与过滤器壳体4的内表面58平齐地构造。

在图3中公开了管道过滤器1沿着图1中剖切线A-A的另一全剖图。在此，斜通道段74以横截面示出。该斜通道段74的宽度d大致相当于过滤器壳体4的内表面58与固定凸缘40的外罩面72之间的径向间距。

图4示出了沿着图1中剖切线B-B的纵剖图。在此，径向通道段62以横截面示出。斜通道段74在压力阀14的下方和右侧（参见图4）分出并且沿着固定凸缘40的外罩面72延伸到过滤器头部2的基面34。入口60或者说斜通道段74的构造可以通过成型和/或装配实现。此外，在图4中的纵剖图中，纵通道段70以横截面示出。该纵通道段大致具有基本上相当于径向通道段62的直径的宽度。

在所述通道段62和70之间构造了导流元件90。该导流元件大致平行于过滤器纵轴线36延伸并且构造有位于径向通道段62区域内的在图4中上面的元件段92并且延伸到位于纵通道段70的左边侧面区域95内的下面的元件段94。所述导流元件90基本上构造成斜坡状的，其中斜坡表面96朝图4中的图纸表面如此弯曲，使得流入图纸平面的压力介质流通过斜坡表面96沿着斜通道段74的方向转向。所述导流元件90沿着过滤器纵轴线36的方向大致在过滤器头部2的基面34上终止并且具有大致相当于从图3中可以看到的斜通道段74的宽度的宽度。

现在根据图1到4对所述管道过滤器1的工作原理进行解释。

为了过滤压力介质，该压力介质经由入口接头8流入图1中的径向通道段62中并且通过该径向通道段一方面流入纵通道段70并且另一方面流入斜通道段74中。除了沿过滤器纵轴线36方向的加速，通过斜通道段74沿切线方向对压力介质的一部分进行加速，由此压力介质在从斜通道段74进入入口空间60时置于围绕过滤器元件6的循环运动中。压力介质的切线运动通过图4中导流元件90的斜坡表面96得到支持，该斜坡表面大致根据图4中绘出的箭头将压力介质朝斜通道段74转向。因此在入口空间60中执行大致螺旋状的循环运动的压力介质继续经由图1中过滤器元件6的外表面56流过该过滤器元件并且经由内表面66到达过滤器元件6的内部区域10中，其中固态的颗粒通过过滤器元件6显著滤出。压力介质就继续从内部区域10经由连接通道84、出口通道76流向出口接头12。

通过压力介质的循环运动，沿着朝过滤器壳体4的内表面58的方向的离心力作用到在压力介质中一起运动的固态颗粒上。该固态颗粒通过离心力然后沿着内表面58的方向运动并且随着图1中向下循环的压力介质游向凹陷的壳体底部24，固态颗粒就沉积在那里。沉积的颗粒可以通过打开通孔52从管道过滤器1中除去。由此，通过压力介质的这种循环运动，相当一部分有待过滤的颗粒不是经由过滤器元件6而是通过离心力从压力介质中滤出，由此实现了与现有技术相比缓慢变脏的过滤器元件6的使用寿命。

此外，通过压力介质通过斜通道段74和导流元件90的切向加速，该压力介质均匀地环流过滤器元件6，由此避免了单侧弄脏所述过滤器元件6。

图5以透视剖面图示出了图1中过滤器元件1的一个区段。在此可以看到斜通道段74的三角形的侧壁段86。其大致在与纵通道段70相同的径向高度上从径向通道段62中分出。如从图5中所见，所述斜通道段74设有斜的长侧88、大致沿着管道过滤器1的纵向延伸的横侧98以及朝过滤器壳体4敞开的底侧100。所述长侧88和横侧98朝侧壁段86凹陷地倒圆，从而实现以极少的紊流流过所述斜通道段74。

所述入口60和/或斜通道段74的构造可以通过成型和/或装配（过滤器）实现。

公开了一种用于从压力介质或气体中分离固态物质的过滤器。该过滤器具有构造在过滤器壳体中的入口以及出口通道。在过滤器壳体中布置过滤器元件。压力介质经由入口通道通过过滤器元件的外表面流入内部区域中并且从该内部区域流向出口通道。所述过滤器元件的外表面连同过滤器壳体的内表面一起界定了入口空间，在该入口空间中压力介质围绕过滤器元件。在此如此设计所述入口通道和/或入口空间，使得大致沿径向指向过滤器壳体的离心力作用到流入入口空间的介质上，由此，作为过滤器元件的补充，可以从压力介质中滤出颗粒。

附图标记列表

1      管道过滤器

2      过滤器头部

4      过滤器壳体

6      过滤器元件

8      入口接头

10     内部区域

12     出口接头

14     压力阀

16     污染指示元件

18     突缘

20     内螺纹

22     外螺纹

24     壳体底部

26     端部段

28     密封区域

30     密封圈

32     内密封区域

34     基面

36     过滤器纵轴线

38     固定元件

40     固定凸缘

42     端部段

44     止挡凸肩

46     端侧

48     端部段

50     盖子元件

52     通孔

54     封闭元件

56     外表面

58     内表面

60     入口空间

62     径向通道段

64     入口通道

66     内表面

68     通道基面

70     纵通道段

72     外罩面

74     斜通道段

76     出口通道

78     径向通道接头

80     纵通道段

82     内壁

84     连接通道

86     侧壁段

88     长侧

90     导流元件

92     上面的元件段

94     下面的元件段

95     侧面区域

96     斜坡表面

98     横侧

100     底侧

Claims (9)

1.过滤器，尤其液压过滤器，用于从介质尤其压力介质或气体中分离固态颗粒，具有带有入口和出口通道（64、76）的过滤器壳体（4），其中布置过滤器元件（6），其中介质的流动方向从外表面（56）流向过滤器元件（6）的与出口通道（76）连接的内部区域（10），其中外表面（56）连同过滤器壳体（4）一起限定与入口通道（64）连接的入口空间（60），其特征在于，设计所述入口通道（64）和/或入口空间（60），使得大致指向过滤器壳体（4）的方向的离心力作用到流入入口空间（60）的介质以及固态颗粒上。

2.按权利要求1所述的过滤器，其中，所述过滤器壳体（4）大致设计成罐状的并且所述过滤器元件（6）大致设计成空心圆柱形的，并且两者相互大致同轴并且相对于过滤器纵轴线（36）大致同轴地布置。

3.按权利要求1或2所述的过滤器，其中，过滤器头部（2）在端侧封闭所述过滤器壳体（4），并且其中在所述过滤器头部中构造入口和出口通道（64、76）。

4.按权利要求2或3所述的过滤器，其中，所述入口通道（64）具有相对于过滤器纵轴线（36）倾斜延伸的并且例如在过滤器元件（6）和过滤器壳体（4）之间连通的斜通道段（74）。

5.按权利要求4所述的过滤器，其中，所述入口通道除了斜通道段（74）之外还具有径向于过滤器纵轴线（36）延伸的并且与入口接头（8）连接的径向通道段（62）以及其它大致与过滤器纵轴线（36）平行延伸的并且通入过滤器壳体（4）中的纵通道段（70）。

6.按权利要求5所述的过滤器，其中，例如在所述纵通道段（70）中布置导流元件（90），使得流过该导流元件的介质在斜通道段（74）的方向转向。

7.按权利要求3到6中任一项所述的过滤器，其中，将所述过滤器壳体（4）的对置于过滤器头部（2）的壳体底部（24）构造成凹形的。

8.按权利要求7所述的过滤器，其中，所述过滤器壳体（4）的壳体底部（24）大致在顶点区域中具有可用封闭元件（54）封闭的通孔（52）。

9.按上述权利要求中任一项所述的过滤器，其中，该过滤器是管道过滤器或者双过滤器。

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