过滤设备的制作方法

本发明涉及一种尤其是用于润滑油过滤的过滤设备，所述过滤设备包括至少两个滤芯，在所述滤芯中分别容纳有过滤材料，所述滤芯设有流体通过部位并且在形成堆叠复合件的情况下可以堆叠在彼此上，并且所述滤芯具有反冲洗装置，所述反冲洗装置沿着滤芯的内侧可移动地布置。

背景技术：

为了内燃机的运行可靠性和使用寿命，润滑油的无瑕疵的性质是非常重要的。尤其是，例如在航海上应用以重油的情况下运行的柴油发动机的持久运行对润滑油的性质提出高要求，从而在这样的应用的情况下，用于润滑油清洁的过滤设备的使用是必不可少的。关于这方面，是现有技术的是，使用如下过滤设备，在所述过滤设备的情况下，滤芯可以被反冲洗，以便实现在更换滤芯之间更长的运转时间并由此使保养成本保持得低。作为对于关于这方面的现有技术的示例，文献de202016003089u示出一种上面所提及的种类的过滤设备。

技术实现要素：

从该现有技术出发，本发明提出如下任务：提供一种所提及的类型的过滤设备，该过滤设备可以特别简单且成本适宜地制造。

根据本发明，该任务通过一种过滤设备来解决，该过滤设备具有专利权利要求1的在其整体上的特征。

根据权利要求1的特征部分，本发明的重要的特点在于，各个滤芯至少在其壳体方面构成为标准件。通过尤其是由塑料材料注射成型能够通过省去对于不同的模具的耗费以合理的方式以低的生产成本制造标准件。这导致针对过滤设备的低的制作成本并且导致关联于过滤器更换的小的保养成本，并由此导致适宜的总运行成本。作为壳体原料可以使用成本适宜的塑料材料、例如聚酰胺、例如pa6，其必要时具有抗油的涂层。

在有利的实施例中，滤芯的壳体在其每个自由的端侧上具有环形体。

有利地，在环形体上在滤芯的一个自由的端侧上可以存在至少一个伸出的环形肋条，所述环形肋条在跟随的滤芯的另一端侧上在形成堆叠复合件的情况下接合到环形体中的配属的环形的空隙中。由此能够以低的装配成本构成由滤芯组成的一件式的构件形式的堆叠复合件，因为相应的环形肋条到相对应空隙中的接合在没有特别的附加工序的情况下保证滤芯的相互定心。此外，滤芯的相互连接能够以简单的方式通过粘接来执行，其方式为，在将滤芯组合在一起之前将例如呈双组分粘接剂形式的粘接材料引入相应的空隙中。

在有利的实施例中，相应的环形肋条通过至少一个形成间隙的中断部划分成肋条部件，并且在所述堆叠复合件中跟随的滤芯中在环形的空隙中设置至少一个接合到环形肋条的间隙中的突出部。由此除了相互的定心以外，在滤芯之间也构成形锁合的防扭转部。尤其是，在此可以如此设置，使得每个滤芯在其一个自由的端侧上具有相应的环形肋条，所述环形肋条具有至少一个处于其间的间隙，并且所述滤芯在其另一个自由的端侧上相对应地具有相应的环形的空隙，所述空隙分别具有处于其中的突出部。

在特别有利的实施例中，布置在堆叠复合件中的滤芯的相互背离的端侧分别具有盖部件，所述盖部件构成为标准件。这些盖部件也能够由所提及的塑料原料通过注射成型合理地且在构成为标准件的情况下以低的模具成本来制造。

有利地，盖部件的至少一部分是流体可渗透的，从而对于过滤过程，到滤芯内部的流动路径保持畅通。

在特别有利的实施例中，如此采取布置方案，使得滤芯的壳体的环形体经由内部的和外部的、纵向延伸的框架部件相互连接，所述环形体中的一个环形体具有环形的空隙并且另一个环形体具有肋条部件，所述框架部件在它们之间限定窗口状的流体通过部位，其中，在内部的框架部件与外部的框架部件之间的空间中容纳过滤介质。后者优选涉及单层的或多层的、起褶的过滤毡垫幅面，该过滤毡垫幅面在两侧上具有处于外部的金属的支撑格栅。优选地，过滤介质在过滤过程中经由流体通过部位从内侧向着外侧流动通过。

反冲洗装置对于每个滤芯具有可马达驱动的反冲洗臂，该反冲洗臂以狭缝喷嘴的形式构成，该反冲洗臂沿着在内部的框架部件上构成的流体通过部位借助于驱动轴移动，该驱动轴空心地构成，用于将反冲洗量从设备中引出。在空心轴上可以存在周围环境压力，从而过滤设备的运行系统压力产生反冲洗量的体积流量，或在空心轴中可以借助于联接的抽吸装置而存在负压。

在特别有利的实施例中，各个狭缝喷嘴如此轴向地且以转动角度彼此错开，使得至少一个狭缝喷嘴放置在一个窗口状的流体通过部位上方，并且至少一个另外的、优选相邻地布置的狭缝喷嘴同时处于另一个通过部位旁边的框架部件上方。在这种布置方案的情况下，相应的通过窗口通过冲洗臂所进行的释放伴随着相应另一个通过窗口通过另一个冲洗臂所进行的关闭，并且反之亦然，从而使反冲洗量中的脉冲形成最小。

相邻的内部的纵向框架部件可以相对于径向方向具有倾斜位置，从而所述纵向框架部件对于每个滤芯的每个通过部位预定流动方向，该流动方向以可预定的角度相对于相应的狭缝喷嘴的开口的流入方向倾斜。这导致有利于污染物分离的穿过过滤介质的倾斜的流动延伸部。

有利地，还可以如此采取布置方案，使得相应的狭缝喷嘴从可配属于所述狭缝喷嘴的滤芯的内侧出发朝向空心的驱动轴扩展。通过在狭缝喷嘴本身上的与此相对变细的流动横截面，得到具有在冲洗臂的有效的区域中局部提高的流动速度的文丘里效应，这在减少的冲洗量的情况下导致提高的反冲洗作用。

在特别有利的实施例中，反冲洗臂对于每个滤芯由相同的构件组成，所述构件，与在滤芯情况下的榫槽连接部类似地，在端侧利用榫槽连接部连接。设计为标准件的设计方案实现整个设备的适宜的制造成本。

可以将带有至少一个弹簧加载的旁通阀的滤芯用作在层复合件中的另外的滤芯，从而在滤芯堵塞的情况下避免润滑油供给中断的危险。

在这样的实施例(其中至少所有滤芯在形成层复合件的情况下在其彼此相邻的端侧上相互粘接并由此不可松脱地相互连接)中，层复合件可作为整体包插入并且替换。在此，具有滤芯的层复合件可以在过滤器壳体中可更换地容纳，该过滤器壳体具有用于未滤液的流体入口、用于滤液的流体出口和用于反冲洗量的出口。

附图说明

下面借助在附图中示出的实施例详细地阐释本发明。

其中：

图1示出根据本发明的过滤设备的实施例的中央的纵截面；

图2示出图1的实施例的反冲洗过滤器结构单元的相对于图1以放大的比例且沿着中央的中央平面剖切地表示的透视的斜视图；

图3示出结构单元的单独地示出的滤芯的透视的斜视图(朝上侧看)；

图4示出滤芯的相应于图3的图示(朝下侧看)；

图5示出滤芯的与冲洗臂的狭缝喷嘴邻接的区域的放大示出的部分横截面，其中，狭缝喷嘴在与滤芯的内部的纵向框架部件对准的位置中示出；

图6示出相应于图5的部分横截面，其中，狭缝喷嘴与在内部的纵向框架部件之间的流体通过部位对准；以及

图7示出根据本发明的过滤设备的第二实施例的中央的纵截面。

具体实施方式

图1示出根据本发明的过滤设备的一种实施例，该过滤设备具有作为整体以1来表示的过滤器壳体，该过滤器壳体具有呈锅罐形式的壳体主部件3，同轴于中央的壳体纵轴线6的支承部位7处于该壳体主部件的底部5上。侧向的用于输送未滤液的入口11设置作为通向邻接底部5的壳体空间9的进入口，从而壳体空间9形成污物侧。在上侧上，壳体主部件3通过借助于保持螺纹件13可取下地设置的壳体盖15来关闭，在该壳体盖中如在底部5中那样形成同轴于轴线6的支承部位17。在壳体主部件3中在壳体盖15附近设置滤液出口19，该滤液出口布置在与入口11对齐的位置中，并且经由该滤液出口使滤液从邻接的壳体空间21中流出，该壳体空间在运行中形成净化侧。在壳体主部件3中在形成阶梯的壁凸肩23上方(该壁凸肩处于未滤液入口11附近)布置作为整体以25来表示的反冲洗过滤器结构单元，该反冲洗过滤器结构单元在图2中单独地示出。

结构单元25具有由滤芯组成的堆叠复合件。在所示出的实施例中设置两个滤芯27，所述滤芯构成为标准件并且在图3和4中以单个图示示出。滤芯27的圆柱形的壳体在每个自由的端侧上具有第一环形体29和第二环形体31，所述环形体中，在图3中第一环形体29在上方可见，并且在图4中第二环形体31在上方可见。一圈内部的框架部件33和一圈外部的框架部件35在环形体29、31之间延伸，所述框架部件为了层次清楚而在图中没有全部都编号。框架部件33和35彼此以规律的间距平行于圆柱形的壳体的轴线6延伸并且在它们之间空出内部的流体通过部位37与外部的流体通过部位39，所述流体通过部位狭缝形地在框架部件33、35之间贯通地延伸并且同样仅部分地编号。过滤介质43处于空间41中，见图5和6。该过滤介质由起褶的过滤毡垫幅面组成，该过滤毡垫幅面包括至少一个过滤层，呈格栅结构形式的各一个支撑层处于所述过滤层上的两个外侧上。在有利的示例中，过滤细度处于25至34μm的范围内。外部的框架部件33和内部的框架部件35远离环形体29、31分别在壳体的一半轴向长度上延伸。在组装所述框架部件的情况下，过滤介质43放入到壳体半部的空间41中，在这之后壳体半部组合在一起并且框架部件33和35在相应的对接部位45上对接地相互通过焊接或粘接来连接。

如图3和4最明显地所示出的那样，滤芯27在第一环形体29上在端侧具有相对于柱轴线定心的且轴向地以矩形的横截面伸出的环形肋条，所述环形肋条通过三个中断部(所述中断部形成各一个相同长短的间隙47)划分成三个同样相同长度的环形肋条部件49。在第二环形体31中(该第二环形体在图4中在上方可见)，在相对置的端侧上构成与环形肋条部件49互补的呈加深的环形槽形式的空隙51，相对应于处于另一个环形体29的环形肋条部件49之间的间隙47，构成突出部53。在滤芯27为了形成堆叠复合件而组合在一起的情况下，由此在同时突出部53接合到环形体29上的间隙47中的情况下得到环形肋条部件49到环形体31的空隙51中的形锁合的、适宜的接合。滤芯27由此不仅相互定心，而且被固定以免发生扭转。滤芯27能够为了形成不可松脱的复合件以简单的方式相互连接，其方式为，在接合在一起之前将粘接材料，优选双组分粘接剂引入空隙51中。

图2示出以包括两个滤芯27的堆叠复合件所形成的反冲洗过滤器结构单元25。如所示出的那样，每个滤芯27具有内部的反冲洗装置，该内部的反冲洗装置具有同轴的空心轴55，冲洗臂57处于该空心轴上。所述冲洗臂从空心轴55径向地延伸直至内部的框架部件33的内周缘的直接的附近，见图5和6，并且形成从空心轴55上的通入部位59出发狭窄的流体路径，该流体路径在狭缝喷嘴61中结束，见图5和6。狭缝喷嘴61在内部的流体通过部位37的整个轴向长度上延伸。空心轴端部部件63联接到最下方的冲洗臂57的空心轴55上，所述空心轴端部部件引导至过滤器壳体1的底部5上的反冲洗输出口65，在该处空心轴端部部件63在结构单元25装入到过滤器壳体1中的情况下可转动地支承在支承部位7中，并且在该处借助于轴环67密封。空心轴端部部件63经由榫槽连接部69(图2)与邻接的空心轴55的端部连接。驱动轴部件71联接到最上方的冲洗臂57的空心轴55的上端部上，该驱动轴部件与空心轴55同样经由榫槽连接部69(图2)抗转动地连接。在结构单元25装入到过滤器壳体1中的情况下，驱动轴部件71可转动地支承在壳体盖15的支承部位17中，其中，同样轴环73设置用于密封。盖部件75分别设置为滤芯27的堆叠复合件的上方的和下方的封闭部，所述盖部件作为标准件由塑料注射成型，并且在插入反冲洗装置连同空心轴端部部件63和驱动轴部件71之后与相应面向的环形体29、31粘接。盖部件75具有(从内部的毂76出发且延伸至处于盖周缘上的外部环78)辐条状的接片77，所述接片释放在其之间的流体贯通。在每个外部环78中形成用于密封环80的环形槽79。

图1示出第一实施例，该第一实施例具有装入到过滤器壳体1中的反冲洗过滤器结构单元25，该反冲洗过滤器结构单元具有由两个滤芯27形成的堆叠复合件。为了驱动反冲洗臂57，电地或液压地操纵的变速马达82与驱动轴部件71经由处于该驱动轴部件上的联结部件81连接。在图1的实施例中，除了具有由两个滤芯27形成的堆叠复合件的反冲洗过滤器结构单元25以外设有以另外的滤芯83形成的堆叠复合件。该滤芯83包含旁通装置84。该滤芯83的壳体在其两个端侧上具有下方的环形盘85和上方的环形盘86，所述环形盘中下方的环形盘85为了形成以滤芯83扩展的堆叠复合件而安置在具有相同的榫槽连接部的邻接的滤芯27的上方的环形体29上，如其设置在滤芯27之间那样。因此，不同于图2中所示出的，盖部件75安置在旁通滤芯83的上方的环形盘86上。在环形盘85、86(所述环形盘与驱动轴部件71具有径向的间距)的径向地处于内部的端部上，存在分别轴向地朝向彼此伸出的凸出部87，所述凸出部形成用于一圈旁通阀的关闭体88的阀座，所述旁通阀通过弹簧89预紧到关闭位置中。形成旁通滤芯83的外周缘的且在下方的环形盘与上方的环形盘85、86之间延伸的过滤材料91形成在旁通装置84作用情况下的保护筛。

在运行中，经由入口11输送的未滤液经由在下方的盖部件75的接片77之间的贯通部流入到滤芯27的内部空间中，在过滤过程中向着滤液空间21流动通过过滤介质43，并且经由出口19离开。在污物侧(即底部5上的未滤液空间9、滤芯27的内部空间以及旁通滤芯83的与此连接的中央的腔室90)与净化侧(也就是说空间21)之间的密封通过在下方的盖部件75上和在上方的盖部件75上的密封环80来形成。在反冲洗的情况下(该反冲洗在借助于(未示出的)阀装置打开反冲洗输出口65的情况下实现)，反冲洗臂57的狭缝喷嘴61在窄的间距下沿着滤芯27的内部的框架部件33运动，见图5和6，其中，在图5中一个冲洗臂57和在图6中这两个冲洗臂57中的另一个冲洗臂在相同的时间点占据的位置中示出。如可以由这些图看到的，当另一个冲洗臂57的狭缝喷嘴61与内部的流体通过部位37对准时，一个狭缝喷嘴61的开口与内部的框架部件33对准。在这种布置的情况下，反冲洗过程基本上连续地、也就是说在没有反冲洗量的显著的脉冲的情况下运行。同时，反冲洗量的体积流量相应地受限制，因为在每个时间点仅一个流体通过部位37的完全的通过横截面可供使用。如图5和6还示出的，内部的框架部件37相对于径向方向具有倾斜位置，从而通过部位37的通过流动的流动方向相对于狭缝喷嘴61的开口上的流动方向倾斜。由此，在空间41中在反冲洗过程中得到如下流动方向，如其在图6中以虚线62表明的那样，在该流动方向的情况下过滤介质43的皱褶在宽度侧上被流动通过，从而有利于在反冲洗过程时的净化。在此，反冲洗量的体积流量通过系统的运行压力、例如在润滑油系统的情况下在8至10巴范围内的油压力产生。附加地，反冲洗过程可以通过在反冲洗输出口65上产生负压得以支持。在反冲洗臂57内的流体路径相对于狭缝喷嘴61上的开口横截面扩展，这导致一种文丘里效应，并且狭缝喷嘴61的紧邻的区域中的流动速度提高，这有利于污染物的分离。在滤芯27的过滤介质43堵塞并且旁通装置作用的情况下，流体经由形成在下方的环形盘85与上方的环形盘86之间的周缘的柱周面的、用作为保护筛的过滤材料91到达滤液空间21并由此到达至出口19。

图7的第二实施例与第一实施例的区别仅在于附加的旁通滤芯93的另一种构造。以和在滤芯27的情况下类似的方式，旁通滤芯93具有壳体，该壳体具有上方的、端侧的环形体94，盖部件75安置在该环形体上。如在滤芯27的情况下那样，过滤介质43空心柱形地布置在内部的框架部件与外部的框架部件之间，其中，针对这种用作为保护过滤器的过滤介质43的过滤细度比在滤芯27的情况下更粗，并且为最大直至100μm。为了与处于其下方的滤芯27的环形体29一起形成堆叠复合件，在旁通滤芯93的下方的环形体95上固定有孔板96。该孔板通过驱动轴部件71上的密封环97密封并且具有贯通部98，在所述贯通部上形成用于一圈竖直地布置的旁通阀的关闭体88的阀座。在滤芯27的过滤介质43堵塞并且由此关闭体88打开的情况下，未滤液经由贯通部98到达旁通滤芯93的内部空间中，经由保护过滤器的过滤介质43排出并且经由空间21到达出口19。除了处于外部的支撑层之间的过滤层以外，滤芯27的过滤介质43还可以具有聚结剂层。