DE9307463U1 - Rotor clutch - Google Patents
Rotor clutchInfo
- Publication number
- DE9307463U1 DE9307463U1 DE9307463U DE9307463U DE9307463U1 DE 9307463 U1 DE9307463 U1 DE 9307463U1 DE 9307463 U DE9307463 U DE 9307463U DE 9307463 U DE9307463 U DE 9307463U DE 9307463 U1 DE9307463 U1 DE 9307463U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- rotor
- coupling
- circumference
- segments
- thrust washer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 60
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 60
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 60
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001808 coupling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007514 turning Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D43/00—Automatic clutches
- F16D43/02—Automatic clutches actuated entirely mechanically
- F16D43/04—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed
- F16D43/14—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed with centrifugal masses actuating the clutching members directly in a direction which has at least a radial component; with centrifugal masses themselves being the clutching members
- F16D43/18—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed with centrifugal masses actuating the clutching members directly in a direction which has at least a radial component; with centrifugal masses themselves being the clutching members with friction clutching members
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B9/00—Drives specially designed for centrifuges; Arrangement or disposition of transmission gearing; Suspending or balancing rotary bowls
- B04B9/08—Arrangement or disposition of transmission gearing ; Couplings; Brakes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B9/00—Drives specially designed for centrifuges; Arrangement or disposition of transmission gearing; Suspending or balancing rotary bowls
- B04B9/08—Arrangement or disposition of transmission gearing ; Couplings; Brakes
- B04B2009/085—Locking means between drive shaft and rotor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pulleys (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Description
H 2947-52-ka 17. Mai 1993H 2947-52-ka 17 May 1993
Anmelder: Firma Andreas Hettich, Gartenstraße 100, 7200 TuttlingenApplicant: Andreas Hettich, Gartenstraße 100, 7200 Tuttlingen
XVJ — — .— — — — — — — — — — __ — ____._ — _-_>__ _ __ —XVJ ——.——————————— __ — ____._ — _-_>__ _ __ —
Gegenstand der vorliegenden Neuerung ist eine Rotorkupplung bei einer Zentrifuge nach dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.The subject of the present innovation is a rotor coupling in a centrifuge according to the preamble of claim 1.
Bisher war es bekannt, den Rotor einer Zentrifuge 0 nabenförmig mit einer Durchgangsbohrung zu versehen und diesen dann auf den Antriebsstutzen der Zentrifugenantriebswelle aufzustecken. Der Antriebsstutzen war entweder als zylindrischer oder konisch zulaufender Paßzapfen ausgebildet, welcher zusammen mit einer entsprechend bearbeiteten Durchgangsbohrung des Rotors mit einer vorgesehenen Passung ineinandergesteckt wurden und mittels einer zentrisch am stirnseitigen Ende des Antriebsstutzens vorgesehenen Schraubverbindung oder anderer geeigneter Verriegelungseinrichtungen in 0 axialer Richtung auf den Antriebsstutzen aufgespanntUntil now, it was known to provide the rotor of a centrifuge 0 with a hub-shaped through hole and then to put this on the drive socket of the centrifuge drive shaft. The drive socket was either designed as a cylindrical or conical fitting pin, which was inserted together with a correspondingly machined through hole of the rotor with a provided fit and clamped onto the drive socket in the axial direction by means of a screw connection provided centrally on the front end of the drive socket or other suitable locking devices
wurde. Die drehfeste Verbindung wurde dabei entweder formschlüssig mittels einer Pass- oder Keilnutfeder erreicht, oder lag als reibschlüssige Verbindung zwischen Paßzapfen und Durchgangsbohrung vor. 35The rotationally fixed connection was achieved either by means of a key or keyway spring, or by means of a frictional connection between the pin and the through hole. 35
Nachteilig bei dieser festen Kupplung von Antriebswelle und Zentrifugenrotor ist die drehfeste und starre Verwendung zwischen dem Rotor und dem Zentrifugenantrieb. Die Schraubkupplung mu/3te nämlich jedes Mal gelöst werden, um den Rotor für einen erneuten Zentrifugiervorgang mit neuen Proben oder Probenbehältern zu versehen. Dies war insbesondere bei Zentrifugenrotoren ohne auswechselbares Probengehänge erforderlich.The disadvantage of this fixed coupling of drive shaft and centrifuge rotor is the rotationally fixed and rigid use between the rotor and the centrifuge drive. The screw coupling had to be loosened each time in order to provide the rotor with new samples or sample containers for a new centrifugation process. This was particularly necessary with centrifuge rotors without replaceable sample hangers.
Durch das wiederholte und häufige Aufsetzen und Abnehmen des Rotors von der Antriebswelle wurde von mal zu mal die Kupplungspassung abgenützt oder beschädigt, was dann ungünstige Laufeigenschaften durch damit zusammenhängende Unwuchten und Wackeln zur Folge hat.Due to the repeated and frequent mounting and removal of the rotor from the drive shaft, the coupling fit was worn or damaged from time to time, which then resulted in unfavourable running characteristics due to the associated imbalance and wobbling.
Ferner war das Auf- und Abnehmen des Rotors relativ umständlich und nahm viel Zeit in Anspruch.Furthermore, installing and removing the rotor was relatively cumbersome and took a lot of time.
Ein weiterer Nachteil bei den bisherigen Rotorkupplungen 0 war, da/3 der Rotor praktisch nie ohne Wackeln und größere Erschütterungen mit der Antriebswelle gekuppelt werden konnte und bedingt durch die drehfeste Verbindung zwischen Rotornabe und Antriebsstutzen eine aufwendige Anfahrprozedur zu durchlaufen war, um den Zentrifugenrotor aus dem Stand in die vorgesehene Drehgeschwindigkeit zu bringen.A further disadvantage of the previous rotor couplings was that the rotor could practically never be coupled to the drive shaft without wobbling and major vibrations and, due to the non-rotatable connection between the rotor hub and the drive connection, a complex start-up procedure had to be carried out in order to bring the centrifuge rotor from a standstill to the intended rotational speed.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Neuerung, eine Rotorkupplung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, da/3 ein einfaches und schnelles Wechseln des Rotors und verbesserte Laufeigenschaften und Vermeidung der obigen Nachteile erzielt werden kann.It is therefore the task of the present innovation to further develop a rotor coupling of the type mentioned above in such a way that a simple and quick change of the rotor and improved running properties and avoidance of the above disadvantages can be achieved.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die vorliegende Neuerung durch die Merkmale der technischen Lehre desTo solve the problem, the present innovation is characterized by the features of the technical teaching of the
Schutzanspruches 1 gekennzeichnet.Protection claim 1.
Wesentliches Merkmal der Neuerung ist, da/3 der Zentrifugenrotor nun in axialer Richtung auf der Kupplung lediglich aufliegt, und da/? die Kupplung in Form einer dynamischen Mitnahmekupplung ausgebildet ist, bei der eine drehfeste Verbindung erst nach Überschreiten einer Mindestabtriebs-Drehgeschwindigkeit gebildet wird.The key feature of the innovation is that the centrifuge rotor now only rests on the coupling in the axial direction and that the coupling is designed as a dynamic driving coupling, in which a rotationally fixed connection is only formed after a minimum output rotational speed is exceeded.
Daraus ergibt sich der Hauptvorteil, daß mit der neuerungsgemäßen Kupplung der Zentrifugenrotor im Stillstand ohne feste Verbindung lediglich auf die Kupplung aufgesetzt werden muß, um dann während des Anlauf-Vorganges mit reduzierter Drehzahl in Drehbewegung versetzt zu werden, bevor nach Überschreiten einer bestimmten Aantriebsgeschwindigkeit eine drehfeste Mitnahme des Rotors entsprechend der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle einsetzt.The main advantage of this is that with the new coupling, the centrifuge rotor only has to be placed on the coupling when stationary without a fixed connection, in order to then be set in rotation at a reduced speed during the start-up process, before a rotationally fixed drive of the rotor begins according to the rotational speed of the drive shaft after a certain drive speed has been exceeded.
0 In einer bevorzugten Weiterbildung der Neuerung ist vorgesehen, daß nach Überschreiten einer bestimmten Antriebsgeschwindigkeit das Antriebsmoment mittels einer reibschlüssigen Verbindung von der Kupplung auf den Rotor übertragbar ist.0 In a preferred development of the innovation, it is provided that after a certain drive speed is exceeded, the drive torque can be transferred from the clutch to the rotor by means of a frictional connection.
Die reibschlüssige Mitnahme des Rotors bietet den Vorteil, daß die drehfeste Verbindung zwischen Kupplung und Rotor nicht schlagartig einsetzt, sondern durch eine Anlaufphase mit Schlupf etwas abgeschwächt wird.The frictional engagement of the rotor offers the advantage that the rotationally fixed connection between the clutch and the rotor does not come into effect suddenly, but is slightly weakened by a start-up phase with slip.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist hierzu vorgesehen, daß die dynamische Mitnahmekupplung zwischen einer Anlaufscheibe und einer koaxial darauf befestigten Deckscheibe eine Einrichtung aufweist, mittels welcher der Umfang der Kupplung drehgeschwindigkeitsabhängigIn a preferred embodiment, it is provided that the dynamic driving clutch has a device between a thrust washer and a cover disk coaxially attached thereto, by means of which the circumference of the clutch can be adjusted depending on the rotational speed.
-A--A-
• ··
• · a· a
vergrößerbar ist.can be enlarged.
Durch das Aufweiten des Kupplungsumfanges bei zunehmender Drehgeschwindigkeit ist die drehfeste Kupplungswirkung von der axialen Festlegung des Zentrifugenrotors auf der vertikalen Drehachse mittels der Kupplung getrennt. Damit kann also der Zentrifugenrotor mit einer entsprechenden Ausnehmung von oben her einfach auf die Kupplung aufgesetzt werden, ohne da/3 beschädigungsempfindliche Passungen oder andere Mitnahmeelemente ineinander gesetzt werden müssen. Da die Kupplung insgesamt scheibenförmig ausgebildet ist, wobei der Außenumfang entsprechend der Drehgeschwindigkeit vergrößerbar ist, kann der Durchmesser der Zentrifugenrotorausnehmung deutlich größer gewählt werden als der Durchmesser der Mitnahmekupplung. Sobald der Zentrifugenrotor in eine schnellere Drehbewegung versetzt wird und größere Zentrifugalkräfte an diesem angreifen, weitet sich der Kupplungsumfang neuerungsgemäß auf und bildet die reibschlüssige Verbindung zwischen der Kupplung und der inneren Wandung der zylindrischen Ausnehmung.By expanding the circumference of the coupling as the rotational speed increases, the rotationally fixed coupling effect is separated from the axial fixing of the centrifuge rotor on the vertical axis of rotation by means of the coupling. This means that the centrifuge rotor can simply be placed on the coupling from above with a corresponding recess, without having to fit damage-sensitive fits or other driving elements into one another. Since the coupling is designed as a whole in the shape of a disk, with the outer circumference being able to be enlarged in accordance with the rotational speed, the diameter of the centrifuge rotor recess can be chosen to be significantly larger than the diameter of the driving coupling. As soon as the centrifuge rotor is set in a faster rotational movement and greater centrifugal forces act on it, the coupling circumference expands according to the innovation and forms the frictional connection between the coupling and the inner wall of the cylindrical recess.
Bis zum Erreichen des Reibschlusses tritt zwischen der Kupplungsumfangsflache und der zylindrischen Ausnehmung ein gewünschter Schlupf auf, der mit zunehmender Rotationsgeschwindigkeit kleiner wird und schließlich ganz verschwindet, wenn die Rotationsgeschwindigkeit zur Bildung der reibschlüssigen Verbindung und damit 0 zur drehfesten Mitnahme des Zentrifugenrotors erreicht ist.Until the frictional connection is achieved, a desired slip occurs between the coupling peripheral surface and the cylindrical recess, which becomes smaller with increasing rotational speed and finally disappears completely when the rotational speed for forming the frictional connection and thus 0 for the rotationally fixed driving of the centrifuge rotor is reached.
Während der Zentrifugenrotor in axialer Richtung auf der Kupplung aufliegt, wird er bis zum Erreichen des ■ vollständigen Reibschlusses in seiner Lage bezüglichWhile the centrifuge rotor rests on the clutch in the axial direction, it is held in its position with respect to the clutch until the ■ complete frictional engagement is achieved.
der Rotationsachse durch das zunehmende Aufweiten des Kupplungsumfanges exakt rotationsmittig ausgeglichen.
Ein exzentrisches Kuppeln des Zentrifugenrotors und
ein sich dadurch ergebender unrunder Lauf des Rotors
ist dadurch ausgeschlossen.The rotation axis is precisely balanced in the center of rotation by the increasing expansion of the coupling circumference. An eccentric coupling of the centrifuge rotor and
a resulting uneven running of the rotor
is thereby excluded.
Gleichzeitig liegt der Zentrifugenrotor während des
gesamten Anlaufvorganges mit seinem gesamten Gewicht
in axialer Richtung an der Kupplung an bzw. liegt auf, wozu bei einer bevorzugten Ausführungsform entlang
des Umfanges der Kupplung eine umlaufende Schulter
ausgebildet ist, die über den Scheibendurchmesser der Kupplung übersteht. Die an dieser axialen Auflagefläche
auftretenden Reibungskräfte bewirken ebenfalls eineAt the same time, the centrifuge rotor is
entire start-up process with its entire weight
in the axial direction on the coupling or rests on it, for which purpose in a preferred embodiment along
the circumference of the coupling a circumferential shoulder
which protrudes beyond the disk diameter of the clutch. The frictional forces occurring on this axial bearing surface also cause a
Mitnahme des Zentrifugenrotors während des Anlaufvorganges .Carrying the centrifuge rotor during the start-up process.
Die Anordnung der axialen Schulter am Außenumfang der Kupplung bietet weiter den Vorteil, da/? dadurch derThe arrangement of the axial shoulder on the outer circumference of the coupling offers the further advantage that/?
0 auf die Kupplung aufgesetzte Zentrifugenrotor entlang0 centrifuge rotor mounted on the coupling along
einer Kreisringfläche mit großem Durchmesser aufliegt
und daher der Zentrifugenrotor auch im Stillstand der Zentrifuge ohne wackeln und kippsicher mit dem
Zentrifugenantrieb gekoppelt ist.
25a circular ring surface with a large diameter and therefore the centrifuge rotor can be held securely in place with the centrifuge even when the centrifuge is at a standstill.
Centrifuge drive is coupled.
25
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der dynamischen Mitnahmekupplung besteht die Einrichtung zur Vergrößerung des Umfanges im wesentlichen aus einem oder mehreren in radialer Richtung teilweise über den Umfang 0 der Kupplung hinaus verschiebbar ausgebildeten Segmenten, welche in axialer Richtung zwischen der Anlaufscheibe und der Drehachse festgelegt sind.In a preferred embodiment of the dynamic driving clutch, the device for increasing the circumference consists essentially of one or more segments which are designed to be displaceable in the radial direction partially beyond the circumference 0 of the clutch and which are fixed in the axial direction between the thrust washer and the axis of rotation.
Hierzu sind bei einer besonders günstigen Ausführungsform drei in gleichmäßigen Winkelbereichen kreisringförmigFor this purpose, in a particularly advantageous embodiment, three circular rings are arranged at equal angles
über den Umfang der Anlaufscheibe verteilte Segmente angeordnet, die jeweils radial verschiebbar durch ein Führungsglied in ihrer Winkellage auf der Anlaufscheibe festgelegt sind.Segments are arranged distributed over the circumference of the thrust washer, each of which is fixed in its angular position on the thrust washer by a guide member and can be moved radially.
Diese Ausbildung der Einrichtung hat den Vorteil, da/? sie einfach aufgebaut ist und kostengünstig herzustellen ist. Durch diese Ausbildung der Segmente weisen diese eine ausreichende Masse auf, damit bei den entsprechenden Rotationsgeschwindigkeiten der Betrag ihrer Fliegkräfte ausreichend ist, um die reibschlüssige Verbindung zwischen den über den Kupplungsumfang hinaus verschiebbaren Umfangsflachen der Segmente und der Ausnehmung des Zentrifugenrotors erzeugt werden. Dabei werden die an den Segmenten angreifenden in Umfangsrichtung wirkenden Kräfte über die jeweiligen Führungsglieder in die Kupplung übertragen.This design of the device has the advantage that it is simple in construction and inexpensive to manufacture. This design of the segments means that they have sufficient mass so that at the corresponding rotation speeds the amount of their centrifugal forces is sufficient to create the frictional connection between the peripheral surfaces of the segments, which can be moved beyond the circumference of the coupling, and the recess of the centrifuge rotor. The forces acting on the segments in the circumferential direction are transmitted to the coupling via the respective guide members.
Um ein Verklemmen des Zentrifugenrotors nach dem Zentrifugieren bei stillstehendem Zentrifugenrotor zu vermeiden, sieht eine weitere Ausführungsform ein Federelement vor, mit welchem die Segmente in Richtung zur Rotationsachse zentrisch vorspannbar sind. Dabei werden die Segmente im Zentrifugierbetrieb gegen die Vorspannkraft des Federelementes durch die Fliegkraft radial nach außen bewegt und dann bei niedrigeren Drehzahlen bzw. Stillstand der Zentrifuge wieder in ihre Ausgangslage zurückgezogen.In order to prevent the centrifuge rotor from jamming after centrifuging when the centrifuge rotor is at a standstill, another embodiment provides a spring element with which the segments can be pre-tensioned centrally in the direction of the axis of rotation. During centrifuging, the segments are moved radially outwards against the pre-tensioning force of the spring element by the centrifugal force and then retracted back to their starting position at lower speeds or when the centrifuge is at a standstill.
Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform ist dieses Federelement als O-Ring ausgebildet, welcher die einzelnen Segmente entlang ihres äußeren Umfanges umschließt. Dieser O-Ring wird während des Zentrifugierbetriebes dann mittels' der Fliegkraft der einzelnen Segmente in radialer Richtung der Kupplung aufgeweitetIn a particularly useful embodiment, this spring element is designed as an O-ring which encloses the individual segments along their outer circumference. This O-ring is then expanded during centrifugation by means of the centrifugal force of the individual segments in the radial direction of the coupling
und gegen die zylindrische Ausnehmung des Zentrifugenrotors gepreßt und schafft die reibschlüssige Verbindung. Dieser O-Ring ist einfach zu montieren und kann daher einfach gegen einen anderen O-Ring mit mehr oder weniger Spannkraft ausgetauscht werden.and pressed against the cylindrical recess of the centrifuge rotor, creating a frictional connection. This O-ring is easy to install and can therefore simply be replaced with another O-ring with more or less clamping force.
Durch O-Ringe mit unterschiedlicher Spannkraft kann dann die Schaffung einer reibschlüssigen drehfesten Kupplungsverbindung auf die gewünschte Drehgeschwindigkeit des Zentrifugenrotors abgestimmt werden.Using O-rings with different clamping forces, the creation of a frictionally engaged, rotationally fixed coupling connection can be adjusted to the desired rotation speed of the centrifuge rotor.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform mit O-Ring wird dadurch erreicht, daß auf der Anlaufscheibe axiale Zapfen jeweils zwischen den Segmenten auf einem gemeinsamen zur Rotationsachse konzentrischen Teilkreis vorgesehen sind, an denen der O-Ring in seiner Ausgangsstellung anliegt. Dabei ist der radiale Abstand der Zapfen zum Umfang der Kupplung in vorteilhafter Weise kleiner oder gleich dem Umfang des O-Ringes selbst.A further advantageous embodiment with an O-ring is achieved by providing axial pins on the thrust washer between the segments on a common pitch circle concentric to the axis of rotation, against which the O-ring rests in its initial position. The radial distance of the pins from the circumference of the coupling is advantageously smaller than or equal to the circumference of the O-ring itself.
0 Dadurch steht der O-Ring geringfügig über den Umfang der Kupplung über und verhindert Beschädigungen der Innenfläche der zylindrischen Ausnehmung des Zentrifugenrotors, wenn dieser auf die Kupplung aufgesetzt wird.0 This causes the O-ring to protrude slightly beyond the circumference of the coupling and prevents damage to the inner surface of the cylindrical recess of the centrifuge rotor when it is placed on the coupling.
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Neuerung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Schutzansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Schutzansprüche untereinander.The subject matter of the present innovation arises not only from the subject matter of the individual protection claims, but also from the combination of the individual protection claims with one another.
Alle Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.All documents, including the summary, disclosed information and features, in particular the spatial configuration shown in the drawings, are claimed as essential to the invention insofar as they are new individually or in combination compared to the prior art.
Im folgenden wird die Neuerung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellende Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere wesentliche Merkmale und Vorteile der Neuerung hervor.The innovation is explained in more detail below using drawings that merely show one way of implementing it. The drawings and their descriptions reveal further key features and advantages of the innovation.
Es zeigen:Show it:
Figur 1: eine Halbschnittsdarstellung der neuerungs-Figure 1: a half-section of the new
gemäßen Kupplung im Stillstand mit aufgesetztem Zentrifugenrotor;appropriate coupling at standstill with centrifuge rotor attached;
Figur 2: eine Draufsicht auf die Kupplung aus Figur 1 bei abgenommener Deckscheibe.Figure 2: a plan view of the coupling from Figure 1 with the cover plate removed.
Die in Figur 1 dargestellte Mitnehmerkupplung 1 ist drehfest auf der Antriebswelle 2 befestigt und trägt einen in der Zeichnung nicht näher dargestellten 0 Zentrifugenrotor 9.The driver clutch 1 shown in Figure 1 is attached to the drive shaft 2 in a rotationally fixed manner and carries a centrifuge rotor 9 not shown in detail in the drawing.
Zur Befestigung der Mitnehmerkupplung 1 auf der Antriebswelle 2 ist die im wesentlichen scheibenförmige Mitnehmerkupplung 1 mit einer zentrischen Bohrung 5 5 auf einem Paßzapfen 2 6 pa/Jgenau aufgesteckt und in axialer Richtung mittels einer auf einen am freien Ende der Antriebswelle 2 ausgebildeten Gewindezapfen 11 aufgeschraubten Mutter 12 gegen einen Anschlag der Antriebswelle 2 in an sich bekannter Weise aufge-0 spannt.To fasten the driver coupling 1 on the drive shaft 2, the essentially disk-shaped driver coupling 1 with a central bore 5 5 is precisely placed on a fitting pin 2 6 pa/J and is clamped in the axial direction against a stop on the drive shaft 2 in a manner known per se by means of a nut 12 screwed onto a threaded pin 11 formed on the free end of the drive shaft 2.
Eine zwischen der Antriebswelle 2 und der Mitnehmerkupplung 1 angeordnete Paßfeder 27 sorgt für eine drehfeste Verbindung zur Übertragung des Drehmomentes 5 von der Antriebswelle 2 auf die Mitnehmerkupplung 1.A key 27 arranged between the drive shaft 2 and the driver clutch 1 ensures a rotationally fixed connection for transmitting the torque 5 from the drive shaft 2 to the driver clutch 1.
Die Neuerung ist jedoch nicht auf die hier dargestellte Festlegung der Mitnehmerkupplung 1 auf der Antriebswelle 2 beschränkt, sondern dem Fachmann sind verschiedenste Formen von Wellen-Naben-Verbindungen bekannt, welche hier ebenso gut vorgesehen sein können.However, the innovation is not limited to the fixing of the driver clutch 1 on the drive shaft 2 as shown here, but the expert is aware of various forms of shaft-hub connections, which can just as well be provided here.
Die Mitnehmerkupplung 1 besteht im wesentlichen aus einer Anlaufscheibe 3 und einer Deckscheibe 4, welche axial fluchtend aufeinander angeordnet und miteinander verschraubt sind. Koaxial zur Rotationsachse 14 ist durch beide Scheiben hindurch eine zentrische Durchgangsbohrung 5 ausgebildet, die - wie oben beschrieben - zur Aufnahme des freien Endes der Antriebswelle 2 dient.The driver clutch 1 essentially consists of a thrust washer 3 and a cover disk 4, which are arranged axially flush with one another and screwed together. Coaxial to the rotation axis 14, a central through-bore 5 is formed through both disks, which - as described above - serves to accommodate the free end of the drive shaft 2.
Die Anlaufscheibe 3 formt in axialer Richtung hintereinander drei zylindrische Abdrehungen mit abnehmendem Durchmesser aus, von welchen die letzte mit kleinstem 0 Durchmesser einen Zentrieransatz 6 bildet, der paßgenau in eine koaxiale Ausnehmung 7 hineinragt, die an der Unterseite der Deckscheibe 4 ausgebildet ist.The thrust washer 3 forms three cylindrical turnings with decreasing diameters in the axial direction, one after the other, of which the last with the smallest diameter forms a centering projection 6, which fits precisely into a coaxial recess 7, which is formed on the underside of the cover disk 4.
Diese Zentrierung 6,7 dient zur axialen Ausrichtung der Deckscheibe 4 gegenüber der Anlaufscheibe 3, wobei die axiale Länge des Zentrieransatzes 6 kleiner ist als die axiale Länge der zylindrischen Ausnehmung 7 in der Deckscheibe 4. Folglich kann die Deckscheibe 4 in axialer Richtung so weit über den Zentrieransatz 0 6 gegen die Anlaufscheibe 3 verschoben werden, bis die untere Scheibenfläche der Deckscheibe 4 gegen die axiale Ringfläche des Flanschansatzes 22 anstößt.This centering 6,7 serves for the axial alignment of the cover disk 4 with respect to the thrust disk 3, whereby the axial length of the centering projection 6 is smaller than the axial length of the cylindrical recess 7 in the cover disk 4. Consequently, the cover disk 4 can be moved in the axial direction over the centering projection 0 6 against the thrust disk 3 until the lower disk surface of the cover disk 4 abuts against the axial ring surface of the flange projection 22.
In dieser Lage werden beide Scheiben miteinander verspannt, wozu in der Anlaufscheibe symmetrisch zurIn this position, both discs are clamped together, for which purpose the thrust washer is symmetrical to the
Rotationsachse 14 auf einer Durchmesserlinie zwei axiale Durchgangsbohrungen 18 angeordnet sind, durch die hindurch jeweils eine Schraube 19 gesteckt ist, die mit ihrem bolzenseitigen Ende in eine entsprechende Gewindebohrung 20 der Deckscheibe 4 eingeschraubt ist, um beide Scheiben fest gegeneinander zu spanne. Am unteren Ende der Gewindebohrung 18 ist jeweils eine zylindrische Senkung 21 vorgesehen, damit der Kopf der Schraube 19 nicht über die untere Scheibenebene der Anlaufscheibe 3 übersteht.Two axial through holes 18 are arranged on a diameter line on the axis of rotation 14, through which a screw 19 is inserted, which is screwed with its bolt-side end into a corresponding threaded hole 20 of the cover disk 4 in order to clamp both disks firmly against each other. At the lower end of the threaded hole 18, a cylindrical countersink 21 is provided so that the head of the screw 19 does not protrude beyond the lower disk plane of the thrust washer 3.
Wie aus Figur 1 zu erkennen ist, ist der Durchmesser der Deckscheibe 4 gleich dem Durchmesser der Anlaufscheibe 3 und während die untere Scheibenfläche der Deckscheibe 4 auf dem Flanschabsatz 22 aufliegt, bildet der radial weiter außen liegende Teil der Deckscheibe 4 zusammen mit der Ringfläche 28 einen kreisringformigen zum Umfang der Kupplung hin offenen Ringraum 29 aus. Die axiale Höhe dieses Ringraumes 29 entspricht der axialen Länge des Flanschabsatzes 22.As can be seen from Figure 1, the diameter of the cover disk 4 is equal to the diameter of the thrust disk 3 and while the lower disk surface of the cover disk 4 rests on the flange shoulder 22, the radially outer part of the cover disk 4 together with the ring surface 28 forms a circular ring-shaped annular space 29 that is open towards the circumference of the coupling. The axial height of this annular space 29 corresponds to the axial length of the flange shoulder 22.
Wie aus der in Figur 2 dargestellten Draufsicht auf die Mitnehmerkupplung bei abmontierter Deckscheibe 4 zu erkennen ist, sind in diesem Ringraum 29 drei Segmente 17 angeordnet, welche in gleichmäßigen Winkelbereichen angeordnet sind. Hierbei ist in Umfangsrichtung jeweils zwischen den Segmenten 17 ein Freiraum 3 0 vorgesehen, in dem ein einstückig mit der 0 Anlaufscheibe 3 verbundener axialer Zapfen 16 ausgebildet ist. Da drei gleiche Segmente 17 vorgesehen sind, sind dementsprechend auch drei Zapfen 16 jeweils in einem gegenseitigen Winkel von 12 0° auf einem gemeinsamen Teilkreis angeordnet.As can be seen from the top view of the driver coupling shown in Figure 2 with the cover plate 4 removed, three segments 17 are arranged in this annular space 29, which are arranged in uniform angular ranges. In this case, a free space 3 0 is provided in the circumferential direction between the segments 17, in which an axial pin 16 is formed that is connected in one piece to the thrust washer 3. Since three identical segments 17 are provided, three pins 16 are also arranged accordingly, each at a mutual angle of 12 0° on a common pitch circle.
Die Segmente 17 weisen jeweils ein mittiges Langloch 25 auf, durch das hindurch ein Führungsglied 24 ragt, welches ebenfalls fest mit der Anlaufscheibe 3 verbunden ist.The segments 17 each have a central elongated hole 25 through which a guide member 24 protrudes, which is also firmly connected to the thrust washer 3.
Die Langlöcher 25 sind mit ihrer Längenausdehnung in radialer Richtung in den Segmenten 17 ausgebildet, so da/3 diese Segmente 17 zwar in ihrer Lage in Umfangsrichtung durch das Führungsglied 24 festgelegt sind, jedoch in radialer Richtung um die Länge des Langloches 25 verschiebbar auf der Ringfläche der Anlaufscheibe 3 aufliegen.The elongated holes 25 are formed in the segments 17 with their length extending in the radial direction, so that these segments 17 are fixed in their position in the circumferential direction by the guide member 24, but rest on the annular surface of the thrust washer 3 so as to be displaceable in the radial direction by the length of the elongated hole 25.
In Figur 2 sind die Segmente 17 in ihrer Ausgangsstellung dargestellt, in der ihre radial äußere Umfangsflache 23 in der Draufsicht jeweils ein Bogensegment eines Kreises ist, dessen Mittelpunkt auf der Rotationsachse 14 liegt.In Figure 2, the segments 17 are shown in their initial position, in which their radially outer circumferential surface 23 in plan view is an arc segment of a circle whose center lies on the rotation axis 14.
0 Um die Umfangsflachen 2 3 der Segmente 17 und die Zapfen0 Around the peripheral surfaces 2 3 of the segments 17 and the pins
16 ist ein O-Ring 15 angeordnet, dessen äußerer Ringdurchmesser geringfügig größer ist als der Durchmesser der Deckscheibe 4 und daher geringfügig über den Umfang der Kupplung hinausragt (Figur 1). 2516 is an O-ring 15, the outer ring diameter of which is slightly larger than the diameter of the cover plate 4 and therefore protrudes slightly beyond the circumference of the coupling (Figure 1). 25
In der Zeichnung ist die Lage de4r Segmente 17 und des O-Ringes 15 in Ausgangsstellung dargestellt, woraus gut zu erkennen ist, da/3 der radiale Abstand der Zapfen 16 zum Umfang der Kupplung 1 kleiner ist als der 0 Durchmesser des O-Ringes 15 selbst.The drawing shows the position of the segments 17 and the O-ring 15 in the initial position, from which it can be clearly seen that the radial distance of the pins 16 to the circumference of the coupling 1 is smaller than the diameter of the O-ring 15 itself.
Wird nun die Mitnehmer-Kupplung 1 in Rotation versetzt, so werden die drei Segmente 17 durch den Anlauf und die Zentrifugalkräfte jeweils radial nach außen bewegt und pressen den sie umschließenden O-Ring 15 an dieIf the driver coupling 1 is now set in rotation, the three segments 17 are each moved radially outwards by the start-up and the centrifugal forces and press the O-ring 15 surrounding them against the
zylindrische Ausnehmung 10 des Zentrifugenrotors 9, wodurch die reibschlüssige Verbindung zwischen der Mitnehmer-Kupplung 1 und dem Zentrifugenrotor 9 zustandekommt.cylindrical recess 10 of the centrifuge rotor 9, whereby the frictional connection between the driver coupling 1 and the centrifuge rotor 9 is established.
Wird die Rotationsgeschwindigkeit verringert und nimmt dadurch die Kraft der Segmentge 17 ab, so drückt der O-Ring 15 die Segmente in zentrische Richtung in ihre Ausgangslage zurück und gleichzeitig wird die reibschlüssige Verbindung zwischen dem O-Ring 15 und der zylindrischen Ausnehmung 10 untger Bildung von Schlupf verringert und schließlich ganz aufgehoben.If the rotation speed is reduced and the force of the segments 17 decreases as a result, the O-ring 15 presses the segments back into their starting position in a centric direction and at the same time the frictional connection between the O-ring 15 and the cylindrical recess 10 is reduced and finally eliminated completely, causing slippage.
Der Zentrifugenrotor liegt sowohl im Ruhezustand als auch während des Zentrifugierbetriebes auf einer axialen, am Au/3enumfang der Mitnehmer-Kupplung 1 ausgebildeten Schulter 8 in axialer Richtung auf.The centrifuge rotor rests in the axial direction on an axial shoulder 8 formed on the outer circumference of the driver coupling 1, both in the rest state and during centrifuging operation.
1 Mitnehmer-Kupplung 2 Antriebswelle1 Driving clutch 2 Drive shaft
3 Anlaufscheibe3 Thrust washer
4 Deckscheibe4 Cover plate
5 zentrische Durchgangsbohrung5 centric through hole
6 Zentrieransatz 7 Ausnehmung6 Centering lug 7 Recess
8 Schulter8 Shoulder
9 Zentrifugenrotor9 Centrifuge rotor
10 zylindrische Ausnehmung10 cylindrical recess
11 Gewindezapfen 12 Mutter11 Threaded pin 12 Nut
13 Beilagscheibe13 Washer
14 Rotationsachse14 Rotation axis
15 O-Ring15 O-ring
16 Zapfen
0 17 Segment16 cones
0 17 Segment
18 Durchgangsbohrung18 Through hole
19 Schraube19 Screw
20 Gewindebohrung20 threaded hole
21 Senkung21 Reduction
22 Flanschabsatz22 Flange shoulder
23 Umfangsflache23 Circumferential area
24 Führungsglied24 Leading member
25 Langloch25 slot
26 PaySzapfen 27 Pa/3feder26 PaySzapfen 27 Pa/3feder
28 Ringfläche28 Ring area
29 Ringraum29 Annular space
30 Freiraum30 Free space
Claims (9)
25displaceable segments (17) which are fixed in the axial direction between the thrust washer (3) and the cover plate (4).
25
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9307463U DE9307463U1 (en) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | Rotor clutch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9307463U DE9307463U1 (en) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | Rotor clutch |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9307463U1 true DE9307463U1 (en) | 1994-06-16 |
Family
ID=6893370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9307463U Expired - Lifetime DE9307463U1 (en) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | Rotor clutch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9307463U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE9416937U1 (en) * | 1994-10-21 | 1995-11-16 | Fa. Andreas Hettich, 78532 Tuttlingen | Rotor arrangement for centrifuges |
| WO1999056881A1 (en) * | 1998-05-06 | 1999-11-11 | Beckman Coulter, Inc. | Centrifuge rotor lock |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1910576A1 (en) * | 1969-03-01 | 1970-09-10 | Heraeus Christ Gmbh | Coupling for centrifugal classifiers |
| GB1256479A (en) * | 1970-08-13 | 1971-12-08 | ||
| DE2354569A1 (en) * | 1973-07-30 | 1975-02-20 | Tovarna Motornih Vazil Tomos | Centrifugal clutch |
| DE2365546A1 (en) * | 1973-05-21 | 1975-06-05 | Turbo Separator Ag | Centrifuge for liq. coolants - with sliding drive coupling permitting easy removal of motor and lid |
| DE2328983B2 (en) * | 1973-06-07 | 1977-12-15 | Heraeus-Christ Gmbh, 3360 Osterode | CENTRIFUGE |
| DE3432147A1 (en) * | 1983-09-06 | 1985-04-04 | Kioritz Corp., Mitaka, Tokio/Tokyo | Centrifugal clutch |
| SU1300229A1 (en) * | 1985-11-10 | 1987-03-30 | Гомельский Завод Пусковых Двигателей | Shoe clutch |
-
1993
- 1993-05-17 DE DE9307463U patent/DE9307463U1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1910576A1 (en) * | 1969-03-01 | 1970-09-10 | Heraeus Christ Gmbh | Coupling for centrifugal classifiers |
| GB1256479A (en) * | 1970-08-13 | 1971-12-08 | ||
| DE2365546A1 (en) * | 1973-05-21 | 1975-06-05 | Turbo Separator Ag | Centrifuge for liq. coolants - with sliding drive coupling permitting easy removal of motor and lid |
| DE2328983B2 (en) * | 1973-06-07 | 1977-12-15 | Heraeus-Christ Gmbh, 3360 Osterode | CENTRIFUGE |
| DE2354569A1 (en) * | 1973-07-30 | 1975-02-20 | Tovarna Motornih Vazil Tomos | Centrifugal clutch |
| DE3432147A1 (en) * | 1983-09-06 | 1985-04-04 | Kioritz Corp., Mitaka, Tokio/Tokyo | Centrifugal clutch |
| SU1300229A1 (en) * | 1985-11-10 | 1987-03-30 | Гомельский Завод Пусковых Двигателей | Shoe clutch |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE9416937U1 (en) * | 1994-10-21 | 1995-11-16 | Fa. Andreas Hettich, 78532 Tuttlingen | Rotor arrangement for centrifuges |
| WO1999056881A1 (en) * | 1998-05-06 | 1999-11-11 | Beckman Coulter, Inc. | Centrifuge rotor lock |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2747922B1 (en) | Apparatus and method for clamping a component on a rotating machine part | |
| DE7540882U (en) | RECEPTION DEVICE FOR REELING SLEEVES WITH TAPE-SHAPED MATERIAL | |
| DE10119445A1 (en) | Pull-off tool consists of threaded bar, shaft, sleeve, blocking tool, holder with arms, handle, and end surface of shaft | |
| DE4001061A1 (en) | CLAMPING RING AND DEVICE FOR THE CENTERED CLAMPING OF A ROTATIONAL BODY ON A CLAMPING SHAFT OF A MACHINE | |
| DE69008758T2 (en) | Tool coupling between a tool holder and a machine spindle. | |
| EP2929992B1 (en) | Blade holder for a cutting machine | |
| EP0229309B1 (en) | Device for internal chucking of soft concentric chuck of turning machines | |
| DE4037745C2 (en) | Balancing machine | |
| DE4309521C2 (en) | Device for attaching a flywheel to the crankshaft of an internal combustion engine | |
| DE3436733C2 (en) | ||
| DE102017131001A1 (en) | Milling tool holder and milling tool | |
| DE2424668A1 (en) | Mounting of car wheels on balancing machine shaft - designed for wheels with different discs | |
| DE19722460C1 (en) | Bearing a cylindrical roller | |
| DE9307463U1 (en) | Rotor clutch | |
| DE9411260U1 (en) | Clamping device for shaft tools | |
| DE1919439B2 (en) | Quick-release chuck for tools with a shaft | |
| DE10213214B4 (en) | Stretching device and manufacturing process therefor | |
| DE2808696A1 (en) | Releasable hub-shaft fixing - has taper sleeve used to deform wall of hub recess onto shaft | |
| DE10245235B4 (en) | clamping set | |
| EP2363279B1 (en) | Die disc | |
| DE102008006489A1 (en) | Clamping element for force-fit torque-proof clamping of cylindrical shaft section of drive shaft in motor vehicle, has clamping element clamping inner ring against shaft section and comprises two half shells | |
| DE3636393C2 (en) | ||
| EP0856679B1 (en) | Coupling device for connecting a hub to a brake disc | |
| DE1199545B (en) | Hub attachment | |
| DE102005014578B4 (en) | Collet or sleeve |