用于過濾元件的支撐管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種支撐管,其中接片如此相互連接,從而在所述接片之間形成的穿通開口在與支撐格柵的第一軸向端部相鄰的區(qū)域中比在與支撐格柵的第二軸向端部相鄰的區(qū)域中更大。
【專利說明】用于過濾元件的支撐管
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種按照權利要求1的前序部分所述的支撐管。
【背景技術】
[0002]由文獻DE 10 2010 010 964 Al已知一種用于過濾元件的支撐格柵。該支撐格柵在一側上具有螺紋以裝配在過濾殼體上,并且在旋入和旋出時該支撐格柵將扭力從操作者在其上進行旋轉的一端傳遞至具有螺紋的另一端。
[0003]鑒于部分的、在裝配和拆卸時可能出現(xiàn)的高負荷,所述支撐格柵的接片必須具有足夠大的力傳遞的橫截面,由此減小了接片之間的穿通開口的可穿流的橫截面并且增大了過濾元件的壓力損失。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的任務在于,提供一種支撐管,所述支撐管持久地受到扭應力和彎曲應力,并且能夠產(chǎn)生較小的壓力損失。
[0005]該任務通過一種支撐管來解決,其中接片如此相互連接,從而在所述接片之間形成的穿通開口在與支撐格柵的第一徑向端部相鄰的區(qū)域中比在與支撐格柵的第二徑向端部相鄰的區(qū)域中更大。
[0006]由此可以在使用產(chǎn)品時關于強度優(yōu)化負荷更高的區(qū)域,而不必過度地增大壓力損失或者材料使用。
[0007]所述區(qū)域可以直接相互鄰接或者通過其他的區(qū)域相互連接,其例如具有帶有尤其中心的橫截面的穿通開口,所述橫截面比在與支撐格柵的第一軸向端部相鄰的區(qū)域中的穿通開口更小,并且比在與支撐格柵的第二軸向端部相鄰的區(qū)域中的穿通開口更大。這樣可以獲得穿通開口尺寸的累進式的變化曲線,所述變化曲線提供了最優(yōu)的強度和最優(yōu)的可供使用的流動面。
[0008]在一種實施方式中,本發(fā)明涉及一種尤其是用于應用在由過濾元件包圍的內腔中的支撐格柵,其中所述支撐格柵可以在例如由外向內穿流時支撐過濾介質。支撐格柵優(yōu)選具有多個接片,所述接片部分地相互連接并且形成基本上空心柱狀的、圍繞柱狀的內腔的格柵結構。在此,分別通過至少三個相互連接的接片形成穿通開口,通過所述穿通開口流體可以徑向地關于所述空心柱狀的格柵結構的中心軸線流動。在此優(yōu)選的是,所述穿通開口的中心的開口橫截面在與所述支撐格柵的第一軸向端部相鄰的區(qū)域中比在與所述支撐格柵的第二軸向端部相鄰的區(qū)域中更大。特別優(yōu)選的是,所有穿通開口的開口橫截面在與支撐格柵的第一軸向端部相鄰的區(qū)域中比在與支撐格柵的第二軸向端部相鄰的區(qū)域中更大。
[0009]所述支撐格柵優(yōu)選由尤其熱塑性的塑料、例如利用纖維加固件形成,并且進一步優(yōu)選采用注塑工藝制成。
[0010]所述接片優(yōu)選具有截平的橫截面,所述橫截面具有兩個基本上平行的表面。
[0011]在一種優(yōu)選的實施方式中,所述支撐管在所述第二軸向端部上具有例如螺紋的固定器件,以尤其形狀配合地固定在過濾殼體中。以這種方式,在裝配和拆卸時在負荷最高的區(qū)域上在固定位置處通過在那里更小地構造的穿通開口進行加固。進一步優(yōu)選地,所述支撐格柵在第一軸向端部上具有操作區(qū)域(Griffbereich),操作者可以握住所述操作區(qū)域并且可以在所述操作區(qū)域上施加為了裝配或者拆卸所需的彎曲力或者扭力。這些實施方式的優(yōu)點在于,在從操作區(qū)域延伸的第一區(qū)域中可以設有比在從所述固定器件沿所述第一區(qū)域的方向延伸的第二區(qū)域中更大的穿通開口。這樣布置在所述固定器件附近的、在裝配和拆卸時承受特別高的負荷的區(qū)域與所述第一區(qū)域比較可以加固地進行構造。
[0012]所述支撐格柵構造成空心柱狀的支撐格柵,所述支撐格柵包圍柱狀的內腔。此外,支撐格柵也可以具有蛋形的或者橢圓形的橫截面和/或構造成錐形,從而使得在端部上的橫截面、優(yōu)選在第二軸向端部上的橫截面例如在固定器件的區(qū)域中大于在另一個端部上的橫截面。
[0013]在一種優(yōu)選的實施方式中,接片的至少一部分如此相互連接,從而其形成三角形或者包圍三角形的穿通開口。以這種方式提供了一種在剛性和壓力損失方面優(yōu)化的技術方案。
[0014]在一種優(yōu)選的實施方式中,接片的至少一部分如此相互連接,從而其形成菱形形狀或者形成具有至少一個非直角的角的菱形的穿通開口。
[0015]在一種優(yōu)選的實施方式中,接片的一部分的基本上平行于中心軸線沿著多個鄰接的穿通開口延伸。這些接片允許在支撐格柵上有效地接收彎曲應力。
[0016]在一種優(yōu)選的實施方式中,接片的一部分傾斜地、例如分別沿著一個或者多個參考平面延伸,其中所述平面并非平行并且并非垂直于中心軸線地布置。因此所述接片并非螺旋狀的,然而可以通過依次排列多個這樣的接片形成連續(xù)地或者非連續(xù)地螺紋狀上升的結構,所述結構可以接收扭應力。然而替代地也可以選擇均勻地螺紋狀環(huán)繞的接片形狀或者與其他形狀進行組合。優(yōu)選的是,使用多個螺紋狀上升的、由平面延伸的接片構成的結構,所述接片進一步優(yōu)選部分地如此相對于彼此傾斜,從而其以特別尖銳的角度相交。以這種方式,結合平行于中心軸線延伸的接片可以構成三角形的結構和穿通開口。進一步優(yōu)選的是,使用了多個優(yōu)選多重相交的、反向地螺紋狀上升的結構。以這種方式可以有效地接收沿兩個方向的扭應力。
[0017]在一種實施方式中,在不平行的參考平面中設有至少兩個接片,所述接片在所述支撐管的區(qū)域中如此相互相交并且如此與平行于所述中心軸線延伸的接片相交,從而相互相交的接片夾成了三角形。
[0018]在一種實施方式中,在與所述支撐格柵的所述第二軸向端部相鄰的所述區(qū)域中,通過一個或者多個布置在所述三角形的穿通開口內部的附加接片加固了三角形的穿通開口。以這種方式,可以實現(xiàn)最優(yōu)的強度、材料使用和壓力損失。
[0019]在一種實施方式中,所述附加接片基本上平行于所述中心軸線或者在垂直于所述中心軸線的平面中延伸。這樣可以優(yōu)化地加固基本上三角形的結構。
[0020]在一種實施方式中,部分接片分別或者基本上平行于所述中心軸線進行布置,或者環(huán)形環(huán)繞地布置在垂直于所述中心軸線的平面中,從而形成基本上直角的穿通開口。
[0021]此外,本發(fā)明涉及一種過濾元件,其包括按照前述權利要求中任一項所述的支撐格柵和環(huán)形地包圍所述支撐格柵的過濾介質,所述過濾介質例如構造為星形折疊的過濾波紋管或者構造為平坦地包圍所述支撐管的過濾介質。
[0022]在一種實施方式中,所述過濾元件構造成具有星形折疊的過濾波紋管的主過濾元件,其中所述支撐管和所述過濾波紋管優(yōu)選借助一個或者兩個由可澆鑄的聚氨酯構成的端盤如此密封地連接,從而使得支撐管和過濾波紋管嵌入到所述端盤中。
[0023]在一種實施方式中,過濾元件構造成次級過濾元件,其包括平坦地包圍支撐管的過濾介質,例如纖維網(wǎng)。所述纖維網(wǎng)例如可以通過焊接、粘合或者借助夾緊環(huán)與所述支撐管密封地連接。
[0024]在下文中,根據(jù)對實施方式的描述和根據(jù)附圖對本發(fā)明進行進一步闡釋,其中在附圖中所描述的或者所示出的特征可以結合前述特征或者單獨地成為本發(fā)明的主題,并且能夠客觀地對其進行改進。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]在下文中,根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細闡釋。附圖示出:
圖1是支撐管的部分截面圖,其中示出了包括這種支撐管的過濾元件的兩種可能的形狀;并且,
圖2是支撐管的透視圖。
【具體實施方式】
[0026]圖1和圖2示出了支撐格柵11的一種實施方式。所述支撐格柵空心柱狀地構造成支撐管,并且在第一軸向端部上優(yōu)選具有封閉的端盤22。在第二軸向端部上設有螺紋17以固定在過濾殼體上以及設有用于相對于過濾殼體徑向密封的環(huán)形密封件18,從而使得優(yōu)選徑向位于支撐管外部的粗糙側與優(yōu)選形成在支撐格柵11內腔中的精細側分離。支撐格柵11由接片12形成,所述接片如此相互連接,從而其優(yōu)選形成三角形的穿通開口 13。在與具有封閉的端盤22的第一軸向端部相鄰的第一區(qū)域15中,接片12形成具有較大橫截面的穿通開口 13,反之在與具有螺紋17的第二軸向端部相鄰的或者與其鄰接的第二區(qū)域16中設有附加接片21,所述附加接片在螺紋17的區(qū)域中用于進行附加的加固,由此在該區(qū)域16中造成更小的穿通開口。
[0027]通過所述穿通開口 13,流體、優(yōu)選空氣可以徑向關于空心柱狀的格柵結構的中心軸線流動。如在所示出的實施例中所示特別優(yōu)選的是,所有穿通開口 13的開口橫截面在與支撐格柵的第一軸向端部相鄰的區(qū)域15中比在與支撐格柵的第二軸向端部相鄰的區(qū)域16中更大。
[0028]支撐格柵11優(yōu)選尤其由熱塑性的塑料、例如利用纖維加固件形成,并且進一步優(yōu)選采用注塑工藝制成。
[0029]如圖2所示,所述接片優(yōu)選具有截平的橫截面,所述橫截面具有兩個基本上平行的表面。所述平行的表面在此優(yōu)選基本上平行于穿流方向,由此在優(yōu)化了強度的同時使壓力損失最小化。
[0030]支撐格柵11的第一軸向端部在第一軸向端部上形成操作區(qū)域,在操作者可以握住所述操作區(qū)域并且在所述操作區(qū)域上可以施加為了裝配或者拆卸所需的彎曲力或者扭力。[0031]支撐格柵11構造成空心柱狀的格柵,所述格柵包圍柱形的內腔。接片12如此相互連接,從而其形成三角形或者包圍三角形的穿通開口 13。
[0032]在區(qū)域16中,接片12的一部分與僅僅設置在該區(qū)域中的附加接片21如此相互連接,從而其在三角形形狀內部形成更小的、菱形的穿通開口,所述穿通開口優(yōu)選具有至少一個非直角的角。在此,附加接片21基本上平行于中心軸線或者在垂直于中心軸線14的平面中延伸。這樣可以最優(yōu)地加固基本上三角形的結構。
[0033]接片12的一部分和附加接片21的一部分基本上平行于中心軸線14、沿著多個鄰接的穿通開口 13延伸。這些接片允許在支撐格柵上有效地接收彎曲應力。
[0034]接片12的一部分傾斜地、例如分別沿著一個或者多個參考平面延伸,其中這些平面并非平行并且并非垂直于中心軸線14地進行布置。接片12由此并不完全是螺旋狀的或者螺紋狀的,然而通過依次排列大量這樣的接片形成基本上螺旋狀上升的結構,所述結構可以接收扭應力。支撐格柵11由多個這樣的螺旋狀上升的、由平面延伸的接片構成的結構形成,所述接片如此相對于彼此傾斜,從而其以尤其尖銳的角度相交。以這種方式,可以示出結合平行于中心軸線延伸的接片19可以構成三角形的結構和穿通開口。使用了多個優(yōu)選多重相交的、反向地螺旋狀上升的結構。以這種方式可以有效地接收沿兩個方向的扭應力。
[0035]本發(fā)明此外涉及一種在圖1中示出的過濾元件1,其包括按照前述權利要求中任一項所述的支撐格柵11和環(huán)形地包圍所述支撐格柵的過濾介質23或者24。由圖1可以看出過濾元件I的兩種可能的實施方式:在圖1中上方區(qū)域中示出的變體中設有星形折疊的、環(huán)形地封閉的過濾波紋管240,所述過濾波紋管由過濾介質24構成。該過濾波紋管例如由纖維素、纖維網(wǎng)或者由不同介質構成的層的組合形成。如在支撐管的、封閉的端盤22的區(qū)域中所示出的那樣,過濾波紋管240和支撐格柵11可以借助澆注材料、例如聚氨酯進行連接,其形成過濾元件端盤25并且密封地連接支撐格柵11和過濾波紋管240。在另一端部上,可以以同樣的方式或者以本領域技術人員熟知的其他的方式進行連接和軸向的密封。在圖1的下方區(qū)域中示出的變體示出了尤其是構造成次過濾元件的過濾元件I的一種可能的實施方式,所述過濾元件包含扁平的過濾介質層23,所述過濾介質層徑向向外地貼靠在支撐格柵11上并且完全覆蓋其穿通開口。
[0036]所述過濾介質層例如可以由纖維素、纖維網(wǎng)(Faservlies)或者由不同介質構成的層的組合形成。其在兩個軸向端部上與支撐格柵11例如借助環(huán)形環(huán)繞的焊縫、粘合軌跡(Klebespur)或者環(huán)形的夾緊夾密封地連接。
【權利要求】
1.過濾元件,其包括包圍內腔的支撐格柵和環(huán)形地包圍所述支撐格柵的過濾介質,所述支撐格柵包括多個尤其筆直的接片,所述接片部分地相互連接并且形成空心柱狀的、圍繞柱狀的內腔的格柵結構,其中分別通過至少三個相互連接的接片或者接片部段形成穿通開口,穿過所述穿通開口流體能夠徑向地關于所述空心柱狀的格柵結構的中心軸線流動,其特征在于,所述穿通開口的中心的開口橫截面在與所述支撐格柵的第一軸向端部相鄰的區(qū)域中比在與所述支撐格柵的第二軸向端部相鄰的區(qū)域中更大。
2.按照權利要求1所述的過濾元件,所述過濾元件在所述第二軸向端部上具有例如螺紋的固定器件,以尤其形狀配合地固定在過濾殼體中。
3.按照權利要求1或2所述的過濾元件,其中所述接片的至少一部分如此相互連接,從而其形成三角形或者包圍三角形的穿通開口。
4.按照前述權利要求中任一項所述的過濾元件,其中所述接片的至少一部分如此相互連接,從而其形成菱形形狀或者形成具有至少一個非直角的角的菱形的穿通開口。
5.按照前述權利要求中任一項所述的過濾元件,其中所述接片的一部分基本上平行于中心軸線地沿著多個鄰接的穿通開口延伸。
6.按照前述權利要求中任一項所述的過濾元件,其中所述接片的一部分傾斜地延伸,例如分別沿著一個或者多個參考平面延伸,其中所述平面并非平行并且并非垂直于中心軸線地布置。
7.按照權利要求6所述的過濾元件,其中傾斜地延伸的接片在所述第一軸向端部的區(qū)域中相對于中心軸線的法向平面具有斜面,所述斜面大于在所述第二軸向端部的區(qū)域中的斜面。
8.按照權利要求7所述的過濾元件,其中所述斜面階梯地以兩個或者優(yōu)選三個或者更多個階梯從所述第一軸向端部改變至所述第二軸向端部。
9.按照權利要求6至8中任一項所述的過濾元件,其中多個接片形成圍繞柱狀的內腔的螺紋形狀,所述螺紋形狀的斜度從所述第一軸向端部至所述第二軸向端部連續(xù)地或者非連續(xù)地減小。
10.按照權利要求9所述的過濾元件,其中形成至少兩條螺紋狀的線,所述線具有反向的斜度并且在至少一個位置上相交。
11.按照權利要求10所述的過濾元件,其中設有多條分別相交的、反向的螺紋狀的線,所述線如此與多個平行于中心軸線延伸的接片相交,從而形成多個三角形,所述三角形的中心的開口橫截面從所述第一軸向端部至所述第二軸向端部連續(xù)地或者非連續(xù)地減小。
12.按照前述權利要求中任一項所述的過濾元件,其中在不平行的參考平面中設有至少兩個接片,所述接片在所述支撐管的區(qū)域中如此相互相交并且如此與平行于中心軸線延伸的接片相交,從而使得相互相交的接片夾成三角形。
13.按照前述權利要求中任一項所述的過濾元件,在與所述支撐格柵的第二軸向端部相鄰的區(qū)域中,通過一個或者多個布置在三角形的穿通開口內部的附加接片加固三角形的穿通開口。
14.按照權利要求13所述的過濾元件,其中所述附加接片基本上平行于中心軸線延伸或者在垂直于所述中心軸線的平面中延伸。
【文檔編號】B01D46/24GK103830976SQ201310591586
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權日:2012年11月23日
【發(fā)明者】F.舒爾茨, B.布克哈特 申請人:曼·胡默爾有限公司