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Elastische Führung für die Welle zur freien Aufhängung des
Behälters von Zentrifugen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elastische Führung für die Welle zur freien Auf- hängung des Behälters von Zentrifugen, wobei die Welle oberhalb des Aufhängepunktes des Behälters in einem aus harten, nachgiebig angeordneten Teilen bestehenden Lager geführt ist, welche Larteile durch ein sie umgebendes, in Form zweier konzentrischer, durch einen Steg miteinander verbundener Kreisringe ausgebildetes Kautschukpolster nachgiebig gehalten sind. Eine derartige Konstruktion ist beispielsweise aus der deutschen Patentschrift Nr. 657150 bekannt geworden und verfolgt den Zweck, eine nachgiebige
Lagerung für die Aufhängewelle zu schaffen.
Diese nachgiebige Lagerung ist deshalb erforderlich, da die Aufhängewelle auch rotieren kann, wenn sie sich nicht im Gleichgewicht befindet. Gemäss der bekannten Ausbildung weist das die Lagerteile umgebende Polster H-förmigen Querschnitt auf, jedoch hat es sich in der Praxis gezeigt, dass durch eine derartige Ausbildung des Polsters bzw. der Lagerung nicht der gewünschte Effekt erreicht wurde.
Die Erfindung setzt sich nun zur Aufgabe, eine verbesserte Konstruktion einer derartigen elastischen Führung der Aufhängewelle eines Zentrifugenbehälters zu schaffen und besteht im wesentlichen darin, dass der Steg konisch verläuft, so dass der Querschnitt des Kautschukpolsters die Gestalt eines N, M od. dgl. aufweist, wodurch das Kautschukpolster derart biegsam ausgebildet ist, dass es sich radial unter der Einwirkung der von den Lagerteilen übertragenen Kräfte deformieren kann, welche Kräfte auf die Lagerteile durch die sich drehende Welle, wenn sich diese nicht im Gleichgewicht befindet, ausgeübt werden. Auf diese Weise wird eine in genügendem Mass nachgiebige Lagerung für die Aufhängewelle geschaffen, welche auch bei starken Vibrationen der Aufhängewelle klaglos funktioniert.
Die erhebliche Verbesserung, welche durch die erfindungsgemässe Vorbildung des Kautschukpolsters erreicht wird, mag darauf zurückzuführen sein, dass ein erfindungsgemäss ausgebildetes, also mit konisch verlaufenden Wänden versehenes Polster hauptsächlich auf Biegung ein in bekannter Weise mit H-förmi- gem Querschnitt ausgebildetes Polster hingegen hauptsächlich auf Druck beansprucht wird.
Da die erfindungsgemässe Ausbildung des Kautschukpolsters ein erhebliches Ausweichen der Lagerteile zulässt, weist gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der innere Ring, in dem die Lagerteile gelagert sind, einen nach innen vorstehenden Rand zur Auflage der Lagerteile auf. Dadurch wird eine sichere Führung für die Lagerteile geschaffen.
Zur Vermeidung der Aufschaukelung von Schwingungen weist im Rahmen der Erfindung das Kautschukpolster mindestens an einer Stelle seines Umfanges eine Vergrösserung des Querschnittes zwecks Erreichung eines grösseren Widerstandes auf. Dies kann erfindungsgemäss dadurch erreicht werden, dass der Querschnitt des zwischen den beiden konzentrischen Ringen liegenden Steges zumindest an einer Stelle des Kautschukpolsters überdimensioniert ist.
Weitere Besonderheiten und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung, in welcher einige Ausführungsbeispiele einer elastischen Führung gemäss der Erfindung schematisch dargestellt sind.
Fig. l ist ein senkrechter Schnitt durch den oberen Teil einer Zentrifuge, deren Behälter an einer Stange aufgehängt ist, die in einer elastischen Führung gemäss der Erfindung liegt, Fig. 2 ist ein Grundriss
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führungsformen einer elastischen Führung gemäss der Erfindung, während Fig. 7 ein Schnitt nach der Linie VII - VII der Fig. 6 ist.
In den einzelnen Figuren bezeichnen die gleichen Bezugszeichen die gleichen Bauelemente.
In Fig. 1 und 2 ist ein Teil des Behälters 2 einer Zentrifuge an einer Welle 3 aufgehängt dargestellt, die von einem Kugellager 4 getragen wird. Diese Welle wird von einem Halslager geführt, das von einer
Anzahl hölzerner Lagerteile 5 gebildet ist, welche der Abnutzung widerstehen und sich nicht verformen.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass das Lager aus vier Segmenten 5 besteht. Die Holzsegmente sind in einem aus synthetischem Kautschuk bestehenden Polster gelagert, welches zwei konzentrische Ringe 6, 10 auf- weist, die durch konische Zwischenwände bzw. Stege 7,8 miteinander verbunden sind.
Der äussere Ring 10 sitzt in einer Büchse 9. Der Innenring 6, die Zwischenwände 7 und 8 und der äussere Ring 10 bestehen hiebei aus einem Stück.
Diese elastische Lagerung gestattet den hölzernen, segmentartigen Lagerteilen 5, sich nach Massgabe derjenigen Kräfte zu bewegen, welche durch die sich nicht im Gleichgewicht befindliche Welle bei de- ren Drehung auf sie ausgeübt werden. Bei ihrer Verschiebung gleiten die Lagerteile 5 auf dem vorsprin- genden inneren Rand 11 des inneren Ringes 6.
Die konisch verlaufenden Stege 7 und 8 sind derart angeordnet, dass ihr Querschnitt zusammen mit den Querschnitten der beiden Ringe 6 und 10 einen M-förmigen Gesamtquerschnitt ergibt. Diese Ausfüh- rungsform hat sich als sehr vorteilhaft erwiesen, weil sie Deformationen des zylindrischen inneren Ringes
6 leicht zulässt, so dass sich eine sehr weiche Reaktion auf die Bewegung der Aufhängewelle 3 des Zentri- fugenbehälters während der Drehung dieser Welle ergibt.
Um ein noch besseres Verhalten der elastischen Führung zu erzielen, hat es sich als zweckmässig erwiesen, das Kautschukpolster wenigstens an einer Stelle mit einem grösseren Widerstand auszubilden.
Die Führung gemäss den Fig. 3 und 4 weist zwei Stellen grösseren Widerstandes auf, die durch radial verlaufende Rippen 12 gebildet sind.
In Fig. 5 ist eine Führung dargestellt, bei der der grössere Widerstand durch Rippen 13 gebildet ist, die zur Querschnittsebene des Kautschukpolsters ein wenig geneigt verlaufen.
Es ist klar, dass solche Stellen grösseren Widerstandes auch auf andere Weise als durch Rippen erzielbar sind, die sich zwischen den konischen Stegen 7 und 8 auf deren ganzer Höhe erstrecken.
Beispielsweise ist in Fig. 6 und 7 eine Führung dargestellt, die zwei Stellen grösseren Widerstandes aufweist, die in einfacher Weise durch Überdimensionierung der zwischen den beiden Ringen 6 und 10 befindlichen Masse gebildet sind.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ; es kann vielmehr die Form, die Anordnung und die Beschaffenheit einzelner Bauelemente der die Gesamtheit des Erfindungsgegenstandes bildenden Konstruktion geändert werden, ohne dass man sich von dem Wesen der Erfindung entfernt.
So kann z. B. die Anzahl der konischen Stege zwischen dem inneren Ring 6 und dem äusseren Ring 10 eine andere sein und diese Stege müssen auch nicht unbedingt zusammen mit den äusseren und inneren Ringen im Querschnitt eine M- oder N-förmige Gestalt ergeben.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Elastische Führung für die Welle zur freien Aufhängung des Behälters von Zentrifugen, wobei die Welle oberhalb des Aufhängepunktes des Behälters in einem aus harten, nachgiebig angeordneten Teilen bestehenden Lager geführt ist, welche Lagerteile durch ein sie umgebendes, in Form zweier konzentrischer, durch einen Steg miteinander verbundener Kreisringe ausgebildetes Kautschukpolster nachgiebig gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (7,8) konisch verläuft, so dass der Querschnitt des Kautschukpolsters die Gestalt eines N, M od. dgl.
aufweist, wodurch das Kautschukpolster derart biegsam ausgebildet ist, dass es sich radial unter der Einwirkung der von den Lagerteilen (5) übertragenen Kräfte deformieren kann, welche Kräfte auf die Lagerteile (5) durch die sich drehende Welle (3), wenn sich diese nicht im Gleichgewicht befindet, ausgeübt werden.