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Title:
METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING A SUPPORT BASKET
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/128197
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for producing a support basket (2) for an annular filter element (3), wherein: an inner structure (27) made of at least one wire (17) is placed on a matrix (4) of a welding device (1); an outer structure (28) made of at least one wire (12) is placed on the inner structure (27); the outer structure (28) and the inner structure (27) are welded together at contact points (16), where the outer structure (28) touches the inner structure (27), by means of a welding tool (6) of the welding device (1), and the inner structure (27) is wound onto the matrix (4) and/or the outer structure (28) is wound onto the inner structure (27).

Inventors:
GAUGLER THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/052943
Publication Date:
September 03, 2015
Filing Date:
February 12, 2015
Export Citation:
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Assignee:
MAHLE INT GMBH (DE)
International Classes:
B01D46/06; B01D29/13; E21B43/08
Foreign References:
DE3311324A11984-10-11
US4494603A1985-01-22
DE4016206A11991-11-21
US4141128A1979-02-27
US5118421A1992-06-02
Attorney, Agent or Firm:
BRP RENAUD UND PARTNER MBB (DE)
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Claims:
Ansprüche

1 . Verfahren zum Herstellen eines Stützkorbs (2) für ein ringförmiges Filterelement (3),

- bei dem eine Innenstruktur (27) aus wenigstens einem Draht (17) auf eine Matrize (4) einer Schweißvorrichtung (1 ) aufgebracht wird,

- bei dem eine Außenstruktur (28) aus wenigstens einem Draht (12) auf die Innenstruktur (27) aufgebracht wird,

- bei dem die Außenstruktur (28) in Kontaktstellen (16), in denen die Außenstruktur (28) die Innenstruktur (27) berührt, mittels eines Schweißwerkzeugs (6) der Schweißvorrichtung (1 ) mit der Innenstruktur (27) verschweißt wird,

- wobei die Innenstruktur (27) auf die Matrize (4) aufgewickelt wird und/oder die Außenstruktur (28) auf die Innenstruktur (27) aufgewickelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass das Verschweißen der Außenstruktur (28) mit der Innenstruktur (27) beim Aufwickeln der Außenstruktur (28) auf die Innenstruktur (27) erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet,

- dass die Matrize (4) wenigstens im Bereich des jeweiligen Drahts (17) der Innenstruktur (27) elektrisch leitfähig ist, - dass das Verschweißen der Innenstruktur (27) und der Außenstruktur (28) elektrisch erfolgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Innenstruktur (27) durch mehrere Drahtstücke (17) gebildet ist, die in der Umfangsrichtung (24) verteilt an der Matrize (4) angeordnet sind.

5. Verfahren nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Matrize (4) für jedes Drahtstück (17) eine elektrisch leitfähige

Drahtstückaufnahme (25) aufweist, in welche das jeweilige Drahtstück (17) eingesetzt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Innenstruktur (27) auf die Matrize (4) aufgewickelt wird, wobei die Außenstruktur (28) auf die Innenstruktur (27) aufgewickelt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet,

- dass eine die Innenstruktur (27) bildende Innenwicklung eine andere Steigung aufweist als eine die Außenstruktur (28) bildende Außenwicklung (29), und/oder

- dass eine die Innenstruktur (27) bildende Innenwicklung und eine die Außenstruktur (28) bildende Außenwicklung (29) mit entgegengesetztem Drehsinn gewickelt sind.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet,

dass die jeweilige Wicklung (29) wenigstens an einem axialen Ende (30, 31 ) des Stützkorbs (2) geschlossen endet.

9. Schweißvorrichtung zum Herstellen eines Stützkorbs (2) für ein ringförmiges Filterelement (3),

- mit einer Matrize (4), die um eine Drehachse (7) drehbar an einer Konsole (8) der Schweißvorrichtung (1 ) angeordnet ist,

- mit einer Drahtzuführung (5), die parallel zur Drehachse (7) relativ zur Matrize (4) linear verstellbar ist und mit der ein Draht (12) zum Aufwickeln auf die Matrize (4) zuführbar ist,

- mit einem Schweißkopf (6), der relativ zur Matrize (4) verstellbar ist, und mit dem Kontaktstellen (16), in denen sich Drähte (12, 17) oder Drahtabschnitte der Drähte (12, 17) berühren, verschweißbar sind.

10. Schweißvorrichtung nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Schweißkopf (6) parallel zur Drehachse (7) relativ zur Matrize (4) linear verstellbar ist.

1 1 . Schweißvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Matrize (2) wenigstens im Bereich des jeweiligen Drahts (17) der Innenstruktur (27) elektrisch leitfähig ist.

12. Schweißvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass die Matrize (4) für jedes Drahtstück (17) der Innenstruktur (27) eine elektrisch leitfähige Drahtstückaufnahme (25) aufweist, in welche das jeweilige Drahtstück (17) einsetzbar ist.

13. Stützkorb für ein ringförmiges Filterelement (3),

- mit einer Innenstruktur (27) aus wenigstens einem Draht (17),

- mit einer Außenstruktur (28) aus wenigstens einem Draht (12),

- wobei die Außenstruktur (28) schraubenförmig auf die Innenstruktur (27) aufgewickelt ist,

- wobei die Außenstruktur (28) in Kontaktstellen (16), in denen die Außenstruktur (28) die Innenstruktur (27) berührt, mit der Innenstruktur (27) verschweißt ist.

14. Stützkorb nach Anspruch 13,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Innenstruktur (27) durch mehrere Drahtstücke (17) gebildet ist, die in der Umfangsrichtung (24) verteilt angeordnet sind.

15. Stützkorb nach Anspruch 13,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Innenstruktur (27) schraubenförmig gewickelt ist.

16. Stützkorb nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet,

- dass eine die Innenstruktur (27) bildende Innenwicklung eine andere Steigung aufweist als eine die Außenstruktur (28) bildende Außenwicklung (29), und/oder - dass eine die Innenstruktur (27) bildende Innenwicklung und eine die Außenstruktur (28) bildende Außenwicklung (29) mit entgegengesetztem Drehsinn gewickelt sind.

17. Stützkorb nach einem der Ansprüche 13 bis 16,

dadurch gekennzeichnet,

dass die jeweilige Wicklung (29) wenigstens an einem axialen Ende (30, 31 ) des Stützkorbs (2) geschlossen endet.

18. Filterelement mit einem ringförmigen Filterkörper (35) und mit wenigstens einem Stützkorb (2) nach einem der Ansprüche 13 bis 17, an dem sich der Filterkörper (35) radial abstützt.

Description:
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Stützkorbs

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Herstellen eines Stützkorbs für ein Filterelement. Die Erfindung betrifft außerdem einen derartigen Stützkorb sowie ein mit einem solchen Stützkorb ausgestattetes Filterelement.

Bei Filterelementen, die bei relativ hohen Differenzdrücken zwischen Rohseite und Reinseite betrieben werden, ist es üblich, das Filtermaterial an einer Stützstruktur abzustützen, die einerseits für das zu filternde Medium durchlässig ist und andererseits eine höhere Steifigkeit als das Filtermaterial besitzt. Eine derartige Stützstruktur kann auch als Stützzarge oder Stützkorb bezeichnet werden.

Bei ringförmigen Filterelementen, die radial vom zu filternden Medium durchströmt werden, kann eine derartige Stützstruktur, die dann ebenfalls ringförmig ausgestaltet ist, je nach Durchströmungsrichtung des Filterelements, radial innen oder radial außen angeordnet sein, damit sich das Filtermedium in der Durchströmungsrichtung abstützen kann. Grundsätzlich sind auch Bauformen denkbar, bei denen ein ringförmiges Filterelement sowohl radial innen als auch radial außen mit einer derartigen, ringförmigen Stützstruktur ausgestattet ist.

Aus der EP 0 682 967 A1 ist eine derartige, ringförmige Stützstruktur bekannt, die als einteiliger Spritzgusskörper konzipiert ist und aus Kunststoff hergestellt ist.

Aus der DE 39 21 369 A1 ist eine weitere ringförmige Stützstruktur bekannt, die in der Axialrichtung aus mehreren einzelnen Stützkörpern zusammengebaut ist. Die einzelnen Stützkörper sind dabei wieder aus Kunststoff spritzgeformt. Eine weitere, rohrartige bzw. ringförmige Stützstruktur, die einstückig aus Kunststoff hergestellt ist, zeigt die DE 196 52 603 A1 .

Aus der DE 33 1 1 324 A1 ist nun ein Stützkorb bekannt, der aus einer Drahtgitterstruktur besteht. Die Herstellung dieses bekannten Stützkorbs erfolgt dabei so, dass von einer quer zur Fertigungsachse angeordneten Drahtgitterrolle auf einen in der Fertigungsachse rotierenden Zylinder spiralförmig eine Drahtgitterbahn aufgezogen wird, wobei Stoßkanten der einzelnen Spiralwindungen durch nebeneinander verlaufende Drähte gebildet sind und durch ein aufgepresstes Flachstahlband miteinander fixiert werden. Alternativ können die Stoßkanten auch miteinander verschweißt werden.

Bei den durch Spritzformung einstückig hergestellten Stützstrukturen und bei Stützstrukturen, die aus mehreren, einstückig durch Spritzformung hergestellten Abschnitten zusammengebaut sind, müssen für Varianten des Filterelements unterschiedliche Spritzformen bzw. Spritzwerkzeuge bereitgestellt und vorgehalten werden. Bei Kleinserien bedeutet dies einen erheblichen Kostennachteil. Bei mit Hilfe einer gewickelten Drahtgitterbahn hergestellten Stützkörben sind nur zylindrische Formen für den Stützkorb realisierbar. Kegelförmige bzw. kegelstumpfför- mige Stützkörbe lassen sich so nicht realisieren, so dass auch hier Einschränkungen hinsichtlich der Typenvielfalt gegeben sind.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für einen ringförmigen Stützkorb, der sich für eine Verwendung in einem ringförmigen Filterelement eignet, einen Weg aufzuzeigen, der die Herstellung unterschiedlicher Varianten vereinfacht. Insbesondere beschäftigt sich die vorliegende Erfindung somit mit dem Problem, für ein Verfahren bzw. für eine Vorrichtung zum Herstellen eines derartigen Stützkorbs eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine vereinfachte Variantenbildung für den Stützkorb auszeichnet.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, den Stützkorb mit einer Innenstruktur aus Draht und einer Außenstruktur aus Draht herzustellen, derart, dass sich zwischen der Innenstruktur und der Außenstruktur mehrere Kontaktstellen ausbilden, in denen sich die Drähte der Innenstruktur und der Außenstruktur berühren. Dabei sind die Außenstruktur und die Innenstruktur aneinander befestigt, indem sie zumindest in einigen der vorgenannten Kontaktstellen miteinander verschweißt sind. Des weiteren ist zumindest eine der Strukturen bezüglich einer Längsmittelachse des Stützkorbs gewickelt, also aus wenigstens einem schraubenförmig verlaufenden Draht gebildet.

Sowohl die Innenstruktur als auch die Außenstruktur lassen sich geometrisch in quasi beliebigen Formen herstellen, insbesondere zylindrisch und kegelförmig, wobei verschiedene axiale Längen, verschiedene Radien und verschiedene Kegelwinkel realisierbar sind. Stets kann durch Verschweißen der Innenstruktur mit der Außenstruktur ein stabiler Stützkorb hergestellt werden. Durch die Verwendung von Drähten bzw. von Draht zum Herstellen der Innenstruktur bzw. der Außenstruktur lässt sich auch über den Abstand benachbarter Drähte bzw. Drahtabschnitte die Steifigkeit des Stützkorbs wunschgemäß anpassen.

Für das Verfahren wird im Einzelnen vorgeschlagen, eine Innenstruktur aus wenigstens einem Draht auf eine Matrize einer Schweißvorrichtung aufzubringen sowie eine Außenstruktur aus wenigstens einem Draht auf die Innenstruktur bzw. auf die Matrize aufzubringen. Ferner wird die Außenstruktur in Kontaktstellen, in denen die Außenstruktur die Innenstruktur berührt, mittels eines Schweißwerkzeugs der Schweißvorrichtung mit der Innenstruktur verschweißt. Das Aufbringen der Innenstruktur auf die Matrize und/oder das Aufbringen der Außenstruktur auf die Innenstruktur kann durch ein Aufwickeln des jeweiligen Drahts erfolgen. Das bedeutet, dass zum Erzeugen der Innenstruktur zumindest ein Draht auf die Matrize aufgewickelt wird, also schraubenförmig an der Matrize angeordnet werden kann. Zusätzlich oder alternativ kann die Außenstruktur dadurch hergestellt werden, dass zumindest ein Draht schraubenförmig auf die Innenstruktur bzw. auf die Matrize aufgewickelt wird.

Die Drähte zum Herstellen der Innenstruktur und/oder der Außenstruktur können aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt sein, beispielsweise aus einem Metall bzw. einer Metalllegierung. Ebenso ist es möglich, die Drähte aus Kunststoff herzustellen, da auch Kunststoffe miteinander verschweißbar sind.

Besonders vorteilhaft ist dabei eine Ausführungsform, bei welcher das Verschweißen der Außenstruktur mit der Innenstruktur gleich beim Aufwickeln der Außenstruktur auf die Innenstruktur erfolgt. Hierdurch lässt sich der Aufwand zum Halten und Positionieren der Außenstruktur an der Innenstruktur reduzieren.

Für den Fall, dass metallische Drähte verwendet werden, kann gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform die Matrize zumindest im Bereich des jeweiligen Drahts der Innenstruktur elektrisch leitfähig ausgestaltet sein. Das Verschweißen der Innenstruktur mit der Außenstruktur erfolgt dann zweckmäßig elektrisch, also mittels einer elektrischen Schweißtechnik. Bevorzugt kann ein Widerstandsschweißen oder Lichtbogenschweißen durchgeführt werden. Die Matrize bzw. die elektrisch leitfähigen Bereiche der Matrize können beim Elektroschweißen als Masseanschluss dienen, wodurch der Schweißvorgang vereinfacht ist. Bei einer anderen Ausführungsform kann die Innenstruktur durch mehrere, insbesondere gerade, Drahtstücke gebildet werden, die in der Umfangsrichtung verteilt und in der Umfangsrichtung zueinander beabstandet an der Matrize angeordnet sind. Hierdurch erhält die Innenstruktur eine besonders einfache Geometrie.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Matrize für jedes Drahtstück eine elektrisch leitfähige Drahtstückaufnahme aufweisen, in die das jeweilige Drahtstück axial und/oder radial einsetzbar ist. Mit Hilfe derartiger Drahtstückaufnahmen vereinfacht sich die Anordnung der Drahtstücke an der Matrize. Bei fer- romagnetischen Drähten ist die Erzeugung einer magnetischen Haltekraft denkbar, um die Drahtstücke an der Matrize zu fixieren. Beispielsweise kann die Matrize hierzu wenigstens einen Elektromagneten oder Permanentmagneten enthalten.

Alternativ ist es ebenso denkbar, die Innenstruktur auf die Matrize aufzuwickeln und die Außenstruktur auf die Innenstruktur aufzuwickeln. Mit anderen Worten, der zur Herstellung der Innenstruktur verwendete wenigstens eine Draht wird auf die Matrize aufgewickelt, während der wenigstens eine zur Herstellung der Außenstruktur verwendete Draht auf die Innenstruktur aufgewickelt wird. Eine gewickelte Struktur ermöglicht es insbesondere, sowohl für die Innenstruktur als auch für die Außenstruktur jeweils nur einen einzigen Draht zu verwenden, was die Herstellung der jeweiligen Struktur vereinfacht. Ebenso ist denkbar, einen einzigen gemeinsamen Draht zu verwenden, um die Innenstruktur und die Außenstruktur auszubilden.

Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung kann eine die Innenstruktur bildende Innenwicklung eine andere Steigung aufweisen als eine die Außenstruktur bildende Außenwicklung. Durch diese Maßnahme lassen sich auch bei gleichsinniger Wicklung Berührpunkte bzw. Kontaktstellen zwischen Innenstruktur und Außenstruktur schaffen.

Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass eine die Innenstruktur bildende Innenwicklung und eine die Außenstruktur bildende Außenwicklung mit entgegengesetztem Drehsinn gewickelt sind. Dabei können die Innenwicklung und die Außenwicklung gleiche oder verschiedene Steigungen besitzen. Durch den entgegengesetzten Drehsinn beim Aufwickeln kommt es zwangsläufig zu Kontaktstellen zwischen Innenstruktur und Außenstruktur.

Entsprechend einer anderen vorteilhaften Weiterbildung kann die jeweilige Wicklung wenigstens an einem axialen Ende des Stützkorbs geschlossen enden. Bei einem geschlossenen Ende der Wicklung besitzt die letzte Windung der Wicklung keine Steigung, so dass sich ein geschlossener Ring ergibt. Hierdurch wird das jeweilige axiale Ende des Stützkorbs stabilisiert.

Eine erfindungsgemäße Schweißvorrichtung zeichnet sich im Einzelnen durch eine Matrize, eine Drahtzuführung und einen Schweißkopf aus. Die Matrize ist um eine Drehachse drehbar an einer Konsole der Schweißvorrichtung angeordnet. Die Drahtzuführung ist parallel zur Drehachse relativ zur Matrize linear verstellbar. Ferner ermöglicht die Drahtzuführung das Zuführen eines Drahts zum Aufwickeln auf die Matrize. Der Schweißkopf ist relativ zur Matrize verstellbar. Ferner kann der Schweißkopf die Kontaktstellen, in denen sich Drähte bzw.

Drahtabschnitte berühren, miteinander verschweißen. Der Schweißkopf der Schweißvorrichtung bildet dementsprechend ein Schweißwerkzeug, mit dem die Außenstruktur in den genannten Kontaktstellen mit der Innenstruktur verschweißt werden kann. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann der Schweißkopf parallel zur Drehachse relativ zur Matrize linear verstellbar ausgestaltet sein. Hierdurch ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau für die Schweißvorrichtung. Alternativ ist ebenfalls denkbar, den Schweißkopf an einem Roboterarm anzuordnen, so dass der Schweißkopf quasi beliebig dreidimensional verstellbar ist.

Bei einer anderen Ausführungsform der Schweißvorrichtung kann die Matrize wenigstens im Bereich des jeweiligen Drahts der Innenstruktur elektrisch leitfähig ausgestaltet sein. Zweckmäßig ist dann der Schweißkopf zum Durchführen einer elektrischen Schweißtechnik ausgestaltet.

Ferner kann vorgesehen sein, dass die Matrize für mehrere, vorzugsweise gerade, Drahtstücke jeweils eine elektrisch leitfähige Drahtstückaufnahme aufweist, in welche das jeweilige Drahtstück axial und/oder radial einsetzbar ist. Auch diese Maßnahme führt zu einer einfacheren Handhabung der Schweißvorrichtung.

Das Einlegen der Drahtstücke in die Drahtstückaufnahme kann dabei manuell durchgeführt werden. Ebenso ist denkbar, dass die Schweißvorrichtung mit einer entsprechenden Manipulationsvorrichtung ausgestaltet sein kann, beispielsweise mit einem Roboterarm.

Ein erfindungsgemäßer ringförmiger Stützkorb, der sich für eine Verwendung in einem ringförmigen Filterelement eignet, besitzt eine ringförmige Innenstruktur aus wenigstens einem Draht sowie eine ringförmige Außenstruktur aus wenigstens einem Draht, die schraubenförmig auf die Innenstruktur aufgewickelt ist. Ferner ist die Außenstruktur in Kontaktstellen, in denen die Außenstruktur die Innenstruktur berührt, mit der Innenstruktur verschweißt. Dabei muss die Außenstruktur nicht in allen Kontaktstellen zwischen Außenstruktur und Innenstruktur mit der Innenstruktur verschweißt sein. Für eine hinreichende Stabilität reicht es aus, wenn an mehreren Kontaktstellen eine derartige Schweißverbindung erzeugt wird.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Innenstruktur durch mehrere, vorzugsweise geradlinige, Drahtstücke gebildet sein, die in der Umfangsrichtung verteilt und in der Umfangsrichtung voneinander beabstandet angeordnet sind. In diesem Fall ist die Außenstruktur schraubenförmig auf die Innenstruktur aufgewickelt.

Bei einer anderen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass sowohl die Innenstruktur als auch die Außenstruktur gewickelt sind. Dabei kann eine die Innenstruktur bildende Innenwicklung eine andere Steigung aufweisen als eine die Außenstruktur bildende Außenwicklung. Zusätzlich oder alternativ können eine die Innenstruktur bildende Innenwicklung und eine die Außenstruktur bildende Außenwicklung mit entgegengesetztem Drehsinn gewickelt sein. Sofern die Innenstruktur gewickelt ist, kann sie zweckmäßig aus einem einzigen, durchgehenden Draht hergestellt sein. Sofern die Außenstruktur gewickelt ist, kann sie aus einem einzigen, durchgängigen Draht hergestellt sein. Sofern die Innenstruktur und die Außenstruktur gewickelt sind, können zum Wickeln der Innenstruktur und zum Wickeln der Außenstruktur zwei separate Drähte verwendet werden, die sich insbesondere auch durch unterschiedliche Durchmesser voneinander unterscheiden können. Ebenso ist es möglich, zum Wickeln der Innenstruktur und zum Wickeln der Außenstruktur einen einzigen, durchgehenden Draht zu verwenden.

Die Innenwicklung oder die Außenwicklung kann zumindest an einem axialen Ende des Stützkorbs geschlossen enden, also in einem geschlossen umlaufenden Ring. Ein erfindungsgemäßes ringförmiges Filterelement weist einen ringförmigen Filterkörper aus einem Filtermaterial auf, und besitzt zumindest einen Stützkorb der vorstehend genannten Art, an dem sich der Filterkörper radial abstützt. Je nach Durchströmungsrichtung des Filterelements im Betrieb kann der Stützkorb dabei radial innen oder radial außen am Filterkörper angeordnet sein. Denkbar ist jedoch auch eine Ausführungsform, bei der sowohl radial innen als auch radial außen jeweils ein Stützkorb am Filterkörper angeordnet ist.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.

Es zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1 eine stark vereinfachte Seitenansicht einer Schweißvorrichtung,

Fig. 2 eine stark vereinfachte Axialansicht der Schweißvorrichtung gemäß einer Blickrichtung II in Fig. 1 , Fig. 3 vereinfachte Draufsicht einer derartigen Schweißvorrichtung

Fig. 4 eine Seitenansicht eines Stützkorbs

Fig. 5 einen stark vereinfachten Querschnitt eines Filterelements, das mit einem derartigen Stützkorb ausgestattet ist.

Entsprechend den Figuren 1 bis 3 umfasst eine Schweißvorrichtung 1 , mit deren Hilfe ein in den Figuren 4 und 5 gezeigter Stützkorb 2 für ein in Fig. 5 gezeigtes Filterelement 3 herstellbar ist, eine Matrize 4, eine Drahtzuführung 5 und einen Schweißkopf 6. Die Matrize 4 ist bei den hier gezeigten Beispielen kegelförmig bzw. kegelstumpfförmig ausgestaltet. Grundsätzlich kann die Matrize 4 auch zylindrisch ausgestaltet sein. Die Matrize 4 ist drehbar um eine Drehachse 7 an einer Konsole 8 der Schweißvorrichtung 1 angeordnet. Zum drehenden Antreiben der Matrize 4 kann ein Antriebsmotor 9 vorgesehen sein. Die Drahtzuführung 5 ist parallel zur Drehachse 7 relativ zur Matrize 4 linear verstellbar. Hierzu kann die Schweißvorrichtung 1 eine Lineareinheit 10 aufweisen, an welcher die Drahtzuführung 5 verstellbar angeordnet ist. Die lineare Verstellbarkeit der Drahtzuführung 5 entlang der Lineareinheit 10 ist in Fig. 1 durch einen Doppelpfeil 1 1 angedeutet. Die Lineareinheit 10 kann aus einem einfachen geradlinigen Stab oder Rohr bestehen. Die Lineareinheit 10 kann insbesondere einen Spindeltrieb zum linearen Verstellen der Drahtzuführung 5 umfassen.

Die Drahtzuführung 5 ist außerdem zum Zuführen eines Drahts 12 zur Matrize 4 ausgestaltet. Im Einzelnen umfasst die Drahtzuführung 5 hierzu eine in Fig. 2 erkennbare Richteinheit 13, die außerdem mit einer Schneideinheit 14 kombiniert ist. Ferner kann die Drahtzuführung 5 gemäß Fig. 2 eine Führungseinheit 15 umfassen. Durch eine geeignete Rotationsgeschwindigkeit der Matrize 4 und einen geeigneten linearen Vortrieb der Drahtzuführung 5 kann der Draht 12 auf die Matrize 4 schraubenförmig bzw. spiralförmig aufgewickelt werden.

Der Schweißkopf 6 ist ebenfalls relativ zur Matrize 4 verstellbar. Ferner ist der Schweißkopf 6 zum Herstellen von Schweißverbindungen in Kontaktstellen 16 ausgestaltet, in denen sich zwei Drähte 12, 17 bzw. zwei Drahtabschnitte der Drähte 12, 17 berühren. In Fig. 2 ist ein Lichtbogen 18 angedeutet, um den Schweißvorgang zu symbolisieren. Der Schweißkopf 6 ist zweckmäßig ebenfalls parallel zur Drehachse 7 relativ zur Matrize 4 verstellbar. Insbesondere kann hierzu dieselbe Lineareinheit 10 verwendet werden. Zweckmäßig bilden die Drahtzuführung 5 und der Schweißkopf 6 eine Baugruppe, die einheitlich entlang der Lineareinheit 10 linear verstellbar ist. Ferner ist denkbar, den Schweißkopf 6 bezüglich der Drehachse 7 radial verstellbar an der Lineareinheit 10 anzuordnen, um den Abstand zwischen Schweißkopf 6 und Matrize 4 verändern bzw. der Kegelkontur der Matrize 4 nachführen zu können. Eine entsprechende radiale Verstellbarkeit ist in Fig. 2 durch einen Doppelpfeil 19 angedeutet.

Gemäß Fig. 1 kann die Schweißvorrichtung 1 außerdem mit einer weiteren Drahtzuführung 20 ausgestattet sein, die den zuvor genannten Draht 17 der Matrize 4 zuführt. Diese weitere Drahtzuführung 20 ermöglicht dabei ein lineares Zuführen des Drahts 17. Diese weitere Drahtzuführung 20 kann ebenfalls mit einer Richteinheit 21 und einer Schneideinheit 22 ausgestattet sein. Die weitere Drahtzuführung 20 ist gemäß einem Doppelpfeil 23 ebenfalls parallel zur Drehachse 7 relativ zur Matrize 4 verstellbar angeordnet. Über diese weitere Drahtzuführung 20 lässt sich der Draht 17 so zuführen, dass geradlinige Drahtstücke entstehen, die im Folgenden ebenfalls mit 17 bezeichnet werden. Die geraden Drahtstücke 17 werden geradlinig auf die Matrize 4 aufgelegt, so dass sie in einer Ebene liegen, in der auch die Drehachse 7 liegt. Bei kegelförmiger Matrize 4 ergibt sich dabei ein Winkel zwischen den Drahtstücken 17 und der Drehachse 7. Die Matri- ze 4 besitzt mehrere in der durch einen Doppelpfeil angedeuteten Umfangsrich- tung 24 verteilt angeordnete Drahtstückaufnahmen 25, die so ausgestaltet sind, dass darin jeweils ein solches Drahtstück 17 einsetzbar ist. Das Einsetzen kann wie in Fig. 1 angedeutet dabei axial erfolgen. Grundsätzlich ist jedoch auch ein radiales Einsetzen bzw. Einlegen der Drahtstücke 17 in die Drahtstückaufnahmen 25 möglich.

Um ein elektrisches Schweißverfahren realisieren zu können, ist die Matrize 4 zumindest im Bereich der Drahtstücke 17 elektrisch leitend ausgestaltet. Im Beispiel der Figuren 1 und 2 wird dies dadurch erreicht, dass die Drahtstückaufnahmen 25 aus einem elektrisch leitfähigen Material bestehen. Gemäß Fig. 1 kann ein Masseanschluss 26 der Schweißvorrichtung 1 mit den Drahtstückaufnahmen 25 elektrisch leitend verbunden sein. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Masseanschluss 26 bezüglich der Drehachse 7 exzentrisch an der Konsole 8 angeordnet ist, derart, dass der Masseanschluss 26 jeweils nur mit derjenigen Drahtstückaufnahme 25 elektrisch leitend verbunden ist, deren Drahtstück 17 mit dem aufgewickelten Draht 12 verschweißt werden soll.

Gemäß Fig. 4 besitzt der Stützkorb 2 eine Innenstruktur 27, die aus wenigstens einem Draht 17 besteht. Ferner besitzt der Stützkorb 2 eine Außenstruktur 28, die ebenfalls aus wenigstens einem Draht 12 besteht. Die Außenstruktur 28 berührt die Innenstruktur 27 in den zuvor genannten Kontaktstellen 16. Zumindest in einigen dieser Kontaktstellen 16 oder in allen Kontaktstellen 16 ist die Außenstruktur 28 mit der Innenstruktur 27 verschweißt. Im gezeigten bevorzugten Beispiel ist die Innenstruktur 27 aus mehreren geraden Drahtstücken 17 gebildet, die in der Umfangsrichtung 24 verteilt sowie in der Umfangsrichtung 24 voneinander beabstandet angeordnet sind. Im Unterschied dazu ist die Außenstruktur 28 durch Aufwickeln des Drahtes 12 auf die Innenstruktur 27 gebildet, wodurch sie eine Wicklung bzw. Außenwicklung 29 besitzt. Die Außenwicklung 29 weist an den axialen Enden 30, 31 des Stützkorbs 2 jeweils ein geschlossenes Wicklungsende auf, das jeweils durch einen in der Umfangs chtung 24 geschlossenen Ring 32 bzw. 33 gebildet ist. Der jeweilige Ring 32, 33 liegt dabei in einer senkrecht zur Längsmittelachse 34 des Stützkorbs 2 verlaufenden Ebene. Im Beispiel ist die Innenstruktur 27 aus vier geraden Drahtstücken 17 gebildet, während die Außenstruktur 28 aus einem einzigen Draht 12 gebildet ist, der sich schraubenförmig über die gesamte axiale Länge des Stützkorbs 2 erstreckt. Bei einer anderen Ausführungsform kann auch die Innenstruktur 27 durch eine derartige Drahtwicklung gebildet sein, die dann zweckmäßig eine andere Steigung besitzt als die Außenwicklung 29. Zusätzlich oder alternativ können die Innenwicklung und die Außenwicklung 29 mit entgegengesetztem Drehsinn gewickelt sein.

Gemäß Fig. 5 umfasst das ringförmige Filterelement 3 einen ringförmigen Filterkörper 35 aus einem Filtermaterial und einen ringförmigen Stützkorb 2. Im Beispiel der Fig. 5 ist das Filterelement 3 radial von außen nach innen durchströmbar, was durch Strömungspfeile 36 angedeutet ist. In diesem Fall befindet sich im Betrieb des Filterelements 3 außerhalb des Filterkörpers 35 eine Rohseite 37, während sich innerhalb des Filterkörpers 35 dann eine Reinseite 38 befindet. Während des Betriebs des Filterelements 3 kommt es zu einem starken Druckgefälle zwischen Rohseite 37 und Reinseite 38, wodurch der Filterkörper 35 radial nach innen gedrückt wird. Bei dieser Konstellation ist der Stützkorb 2 zweckmäßig radial innen am Filterkörper 35 angeordnet, so dass sich der Filterkörper 35 radial innen am Stützkorb 2 abstützen kann. Bei umgekehrter Durchströmungsrichtung ist der Stützkorb 2 dann zweckmäßig radial außen am Filterkörper 35 angeordnet. Grundsätzlich ist auch eine Ausführungsform denkbar, bei der sowohl radial außen als auch radial innen jeweils ein derartiger Stützkorb 2 am Filterkörper 35 angeordnet sein kann. Die Herstellung eines derartigen Stützkorbes 2 erfolgt gemäß den Figuren 1 bis 3 bevorzugt derart, dass zunächst die Innenstruktur 27 aus wenigstens einem Draht 17 auf die Matrize 4 aufgebracht wird. Im hier gezeigten Beispiel werden somit vier Drahtstücke 17 in der Umfangsrichtung 24 gleichmäßig verteilt außen auf die Matrize 4 aufgebracht, um so die Innenstruktur 27 zu bilden. Das Zuführen der Drahtstücke 17 erfolgt beispielsweise mittels der weiteren Drahtzuführung 20. Anschließend wird die Außenstruktur 28 aus dem Draht 12 auf die Innenstruktur 27 aufgebracht. Hierzu wird der Draht 12 auf die Matrize 4 und somit auch auf die Innenstruktur 27 schraubenförmig aufgewickelt. Das schraubenförmige Aufwickeln erfolgt durch eine entsprechende Koordination zwischen der Rotation der Matrize 4 und der linearen Verstellung der Drahtzuführung 5.

Durch das Aufwickeln der Außenstruktur 28 auf die Innenstruktur 27 entstehen die Kontaktstellen 16. Mit Hilfe des Schweißkopfes 6 kann nun die Außenstruktur 28 im Bereich dieser Kontaktstellen 16 mit der Innenstruktur 27 verschweißt werden. Dies kann zweckmäßig bereits beim Aufwickeln der Außenstruktur 28 auf die Innenstruktur 27 erfolgen, wodurch aufwendige Haltemittel zum Positionieren der Außenstruktur 28 an der Innenstruktur 27 entfallen.

An den axialen Enden 30, 31 des Stützkorbs 2 kann zu Beginn und zum Ende des Aufwickelvorgangs der Außenstruktur 28 jeweils ein geschlossener Ring 32 bzw. 33 erzeugt werden, um ein geschlossenes axiales Ende 30, 31 des Stützkorbs 2 zu erzeugen.