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"Centrifugeuse à. auto-équilibrage".
On sait qu'il est rigoureusement indispensable d'é- quilibrer les centrifugeuses, et surtout les centrifugeuses de laboratoire, pour pouvoir les faire tourner à, grande vi- tesse. Un manque d'équilibrage même léger produit en effet, aux grandes vitesses, des vibrations intolérables qui ne sont pas sans danger. Il est d'autre part généralement trop iong et impossible de procéder à une tare au moment de faire une centrifugation. L'appareil qui fait l'objet du présent.
@ brevet est précisément une centrifugeuse dans laquelle l'é- quilibrage se fait automatiquement et qui par suite peut être animée les plus grandes vitesses de rotation sans qu'il en résulte non pas des accidents mais même des dangers ou des vibrations fâcheuses pour l'appareil et pour les produits traités.
On connait le principe de l'axe flexible mis en oeuvre dans la turbine de Lavai.
C'est à lui qu'il a été' fait appel, mais à l'inveese des appareils connus, la centrifugeuses est ici suspendue à un axe qui peut être flexible ou ne 1; être que relativement
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pas. Cette flexibilité est en réalité plutôt un montage sur points libres que sur une tige Vraiment flexible par elle-même; cette liberté des points d'attache permet à. la couronne de se centrer et de tourner autour de son centre de gravite, tandis que l'équipage de suspension se déplace pour passer par les deux points qui deviennent ou sont fixes: le centre de gravité de la couronne et le point d'at- tache sur l'axe du moteur.
Les points d'attache peuvent assurément être conçus de diverses façons, depuis le simple crochet jusque la rotule parfaite. C'est ce dernier système qui sera décrit plus complètement comme le type préféré de réalisation.
Dans les dessins ci-joints on a montré en effet un exemple de construction de l'appareil d'ensemble et en détail; il doit être compris que sous ces formes spéciales, il va là un produit industriel nouveau nettement caractérise; mais il doit être en outre considéré que certains détails ne sont décrits qu'à. titre d'exemple et que leurs équi- valents mécaniques doivent être compris comme rentrant dans le cadre du présent brevet.
Sur le dessin on a représente:
Figureslet 3 l'appareil en vue de côté et plan.
Figure 2 le détail de la suspension en bout d'arbres moteur et sur la couronne.
Figure 1+ une coupe de la couronne.
Figure 5 une coupe analogue sur une variante.
Le support de l'appareil en fonte ou en bois, comporte deux parties: à l'une 1 est fixé le moteur 2 d'axe verti- cal, alimenté et réglé par un rhéostat adapté sur le front 4; la seconde forme une sorte de cage 5 dans laquelle se trouve placée la couronne de centrifugation 6. Le tout est posé ou supporté et convenablement fixé selon les circonstances.
L'axe 7 du moteur 2 se termine par une gaine démonta= ble 8 qui le coiffe et dont la partie inférieure forme
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@ douille 9 avec ajour 10 pour l'introduction de la rotule 13 et passage 12 et logement 11 .pour cette rotula. L'axe de suspension 12 se termine à ses deux extrémités par des rotules 13-13 avec tétons d'entrainement 14. De son côté le centre de la couronne de centrigufation percé d'un orifice 15 pour le passage de l'axe 12 , porte une douille 16 avec logement 17 pour la rotule 13 inférieure.
On comprend que cette disposition laisse toute liberté à la tige 12 pour que les centres des rotules d'en- traînement se placent aux points fixes: bout d'arbre et centre de gravité de la couronne.
Pour les vitesses réduites, il y/a-ura cependant une oscillation du système suspendu, oscillation qui va en .se réduisant au fur et à mesure que la vitesse de rotation s'accroît. Pour limiter et rendre sans effet cette oscil- lation, il suffit d'aménager un point d'appui souple à l'arbre 12 ; se sera une lanière ou cordelette attachée- au bâti, ou encore un crochet large 18 fixé au bâti par une tige 19.
Comme il a été dit la suspension pourrait être autre, (surtout pour les vitesses réduites) comme un simple crochet aux bouts de l'arbre 12,ou encore une pyramide, etc...etc... la couronne de centrifugation pourra être de tous système connus. On en voit un type dans la figure 4 par- ticulièrement simple. C'est une masse annulaire 20 limitée par deux surfaces coniques parallèles et dans laquelle aont percés les logements 21 destinés aux tubes eu réci- pients à centrifuges.
L' évidement central est tel que la mise en place des tubes n'est pas gênée par l'axe de suspension. Cette couronne est supportée par une armature 22 à laquelle est fixée la douille d'accrochage, comme cela a été dit plue haut,
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Lorsque les récipients doivent avoir une' certaine longueur et que leur logement dans une masse annulaire rendrait celle-ci trop importante, on peut réduire cette masse en la constituant par une cuvette 23 (figure 5) cloi- sonne?.
Les secteurs creux sont fermés par de légers couvercles 24; les logements peuvent être clos par des couvercles 25 pris dans Ses rainures partielles 26 des cloisons, de fagon qu'ils puissent être retirés sans que l'axe de suspension soit gênant; les récipients sont ainsi posés dans leur berceau sans difficulté quelles que soient leurs dimensions.
Comme on s'en rend compte d'après la description qui vient d'être donnée, la centrifugeuse à. auto-équili- brage, objet du présent brevet est essentiellement carac- térisée par: 1 ) la suspension de l' équipage au-dessu@s dumoteur par une tige avec points de suspension libres.
2 ) la forme spéciale de réalisation de ces pointe de suspension par rotules.
3 ) la forme spéciale de la couronne cloisonnée, cet ensemble constituant un appareil-industriel nouveau; en outre doivent être comprises comme rentrant dans le cadre de l'invention les variantes de détail qui ont été signalées ou toutes autres équivalentes.
REVENDICATIONS
La centrifugeuse à auto-équilibrage, objet du présent brevet est essentiellement caractérisée par:
1 ) la suspension de l'équipage au-dessous du moteur par une tige avec pointe de suspension libres.
2 ) la forme spéciale de réalisation de ces points de ' suspension par rotules.
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"Self-balancing centrifuge".
We know that it is absolutely essential to balance centrifuges, and especially laboratory centrifuges, in order to be able to make them run at high speed. Even a slight lack of balancing produces, at high speeds, intolerable vibrations which are not without danger. On the other hand, it is generally too iong and impossible to carry out a tare when performing a centrifugation. The device that is the subject of the present.
@ patent is precisely a centrifuge in which the balancing is done automatically and which can therefore be driven at the highest rotational speeds without resulting not accidents but even dangers or unwanted vibrations for the machine. device and for processed products.
We know the principle of the flexible shaft implemented in the Lavai turbine.
It is to him that it was' appealed, but in the invention of known apparatuses, the centrifuge is here suspended from an axis which can be flexible or not 1; be that relatively
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not. This flexibility is actually more of an assembly on free points than on a Really Flexible rod by itself; this freedom of the attachment points allows. the crown to center and rotate around its center of gravity, while the suspension crew moves through the two points that become or are fixed: the center of gravity of the crown and the point of focus. stain on the motor shaft.
The attachment points can certainly be designed in a variety of ways, from the simple hook to the perfect ball joint. It is the latter system which will be described more fully as the preferred type of embodiment.
In the accompanying drawings an example of the construction of the apparatus as a whole and in detail has in fact been shown; it must be understood that in these special forms there goes a new industrial product clearly characterized; but it should be further considered that some details are only described. by way of example and that their mechanical equivalents should be understood as coming within the scope of the present patent.
On the drawing we have represented:
Figureslet 3 the apparatus in side view and plan.
Figure 2 the detail of the suspension at the end of the motor shafts and on the crown.
Figure 1+ a cross section of the crown.
Figure 5 a similar section on a variant.
The support of the apparatus, made of cast iron or wood, has two parts: to one 1 is fixed the motor 2 with a vertical axis, supplied and adjusted by a rheostat adapted to the front 4; the second forms a sort of cage 5 in which the centrifugation ring 6 is placed. The whole is placed or supported and suitably fixed according to the circumstances.
Axis 7 of motor 2 ends with a removable sheath 8 which covers it and whose lower part forms
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@ sleeve 9 with opening 10 for the introduction of the ball 13 and passage 12 and housing 11. for this ball joint. The suspension axis 12 ends at its two ends with ball joints 13-13 with drive pins 14. For its part, the center of the centering ring pierced with an orifice 15 for the passage of the axis 12, carries a bush 16 with housing 17 for the lower ball 13.
It will be understood that this arrangement leaves complete freedom for the rod 12 so that the centers of the drive ball joints are placed at the fixed points: the end of the shaft and the center of gravity of the crown.
For reduced speeds, however, there is an oscillation of the suspended system, which oscillation decreases as the speed of rotation increases. To limit and make this oscillation ineffective, it suffices to provide a flexible fulcrum on the shaft 12; it will be a strap or cord attached to the frame, or even a wide hook 18 fixed to the frame by a rod 19.
As has been said, the suspension could be other (especially for reduced speeds) such as a simple hook at the ends of shaft 12, or even a pyramid, etc ... etc ... the centrifuge crown could be of all known systems. A particularly simple type can be seen in FIG. 4. It is an annular mass 20 limited by two parallel conical surfaces and in which the housings 21 intended for the tubes and the centrifuge containers have been drilled.
The central recess is such that the positioning of the tubes is not hampered by the suspension axis. This crown is supported by a frame 22 to which is fixed the hooking sleeve, as has been said above,
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When the receptacles must have a certain length and their housing in an annular mass would make this too large, this mass can be reduced by constituting it by a bowl 23 (FIG. 5).
The hollow sectors are closed by light covers 24; the housings can be closed by covers 25 taken in its partial grooves 26 of the partitions, so that they can be removed without the suspension axis being in the way; the containers are thus placed in their cradle without difficulty, whatever their dimensions.
As can be seen from the description which has just been given, the centrifuge at. self-balancing, object of the present patent is essentially characterized by: 1) the suspension of the crew above the engine by a rod with free suspension points.
2) the special embodiment of these ball-joint suspension points.
3) the special shape of the partitioned crown, this set constituting a new industrial apparatus; in addition, the variants of detail which have been pointed out or any other equivalent must be understood as coming within the scope of the invention.
CLAIMS
The self-balancing centrifuge, object of this patent is essentially characterized by:
1) suspension of the crew below the engine by a rod with free suspension tip.
2) the special embodiment of these points of suspension by ball joints.
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