<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Die Erfindung bezieht sich auf eine elastische Kupplung, die sich besonders für vertikale und mit grosser Geschwindigkeit umlaufende Wellen oder Spindeln eignet, also z. B. für alle Arten Zentrifugen
EMI1.2
und mehr in der Minute umlaufen müssen, wobei die Spindel an ihrem Kopfende einen verhältnismässig schweren Spinntopf trägt, dessen ruhiger Umlauf Vorbedingung für ein sicheres Spinnen ist. Um dieses
Ziel zu erreichen, hat man bereits die Spindeln mit einem gefederten Halslager ausgestattet. Man hat ebenfalls schon versucht, die ganze Zentrifuge auf eine federnde Grundlage zu montieren und man ist auch schon dazu übergegangen, die Spindel in zwei Stücken zu bauen und sie gelenkig miteinander zu verbinden.
Wohl ist es mit diesen Massnahmen gelungen, durch die Nachgiebigkeit der federnden Lagerung der verschiedenen Teile und durch die Zweiteiligkeit der Welle die meistens vorliegende Exzen- trizität des umlaufenden Spinntopfes in ihren Folgen auf die Lagerung abzuschwächen, doch gerät der
Topf stets in eine kreiselnde und schaukelnde Bewegung, wodurch nicht nur die Lagerung, sondern auch der notwendige symmetrische Aufbau des Garnkuehens im Topf gefährdet werden.
Die Erfindung geht davon aus. dass der Topf mit der oberen Welle nach Art eines Kreisels stets in der Vertikalen bleiben muss, um einem exzentrischen Topf noch einen ruhigen Gang zu verleihen.
Dieses Ziel wird dadurch erreicht, dass die von der unteren Spindel auf ihrem Kopf getragene obere
Spindel, welche den mit sehr hoher Tourenzahl umlaufenden Spinntopf trägt, sich in ihrer Achsenmitte gegen die Achsmitte der unteren Spindel verschieben kann, wobei unter Achsmitte"die Mittelpunkte der einander zugekehrten Grundflächen der oberen bzw. unteren Spindel zu verstehen sind. Eine bei- spielsweise Ausführungsform einer solchen Anordnung besteht darin, dass auf dem Kopfende der oberen oder unteren Welle eine Kreisfläche ausgespart ist und auf dem Ende der unteren bzw. oberen Welle zentrisch der Sitz für eine Kugel gebohrt ist, der die zwischen den beiden Wellen gelagerte Kugel in ihrer Lage zentrisch zu der beispielsweise oberen Welle festhält.
Der schnell umlaufende Topf kann nun mittels der zentrisch im Wellenstumpf gelagerten Kugel auf der grösseren Kreisfläche im Wellenstumpf der unteren Welle leicht hin und her wandern. Statt einer Kugel kann auch ein abgerundeter Zapfen und bei grösserem Wellendurchmesser auch ein Kugellager Verwendung finden. Die Verbindung der beiden Wellenstümpfe erfolgt mittels einer Spiralfeder, die so gewunden ist, dass sie sich gemäss der
Drehrichtung des Antriebes auf den Wellenstümpfen zusammenziehen muss und beide Wellen dadurch innig miteinander verbindet und doch der einen Welle die erstrebte seitliche, aber parallele Abweichung aus der Aehsenmitte gestattet. Die Spiralfeder kann auch durch einen Gummischlauch oder einen
Spiralgummischlaueh, an dessen Enden eventuell ein Teil der eingeschlossenen Spiralfeder freiliegt, ersetzt werden.
Um die bei dieser Anordnung auftretenden, ungeheuer schnell erfolgenden, an sich aber minimalen seitlichen Versetzungen der oberen Welle aufzunehmen, genügt die sonst übliche Federung der Halslager mittels Metallfedern nicht, da die Reaktion derselben viel zu träge ist. Es hat sich viel- mehr herausgestellt, dass die Lager der oberen Welle die in dieser auftretenden Verschiebungen nur dann reibungslos aufnehmen können, wenn dieselben vollkommen in Kautschuk oder einer ähnlich wirkenden elastischen Masse eingebettet sind. In diesem Falle zeigen selbst ganz ungewöhn-
EMI1.3
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
sich im Wesen in die lotrechte Lage einstellen könne. :
Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 eine beispielsweise Ausführungsform der Einrichtung im Aufriss.
Die untere Welle a ist vollständig starr gelagert. Auf dem Wellenstumpf b ist bei einem Wellendurchmesser von 30 mm eine Kreisfläche von etwa 10 mm ausgespart. Im Wellenstumpf n der oberen Welle o
EMI2.2
stümpfe sind durch die Schraubenfeder e miteinander verbunden. Die obere Welle o ist in zwei federnden Halslagern f, f gelagert und-auf den oberen Wellenstumpf ist der Spinntopf aufgesteckt. Beim Umlauf des Topfes zieht sich die Spiralfeder e zusammen, so dass die obere Welle mit dem Spinntopf von der unteren, starr gelagerten Triebwelle mitgenommen wird, wobei die obere Welle entsprechend dem exzentrischen Umlauf des Spinntopfes in genau vertikaler Richtung vermittels der sie zentrisch tragenden Kugel auf der Kreisfläche des unteren Wellenkopfes hin und her wandern kann.
Hiebei folgt die Schraubenfeder wie auch das federnde Halslager dauernd den auftretenden Verschiebungen der oberen Welle.
In Fig. 2 ist eine besonders ausgestaltete Lagerung des elastischen Halslagers. der oberen Welle dargestellt. Die Lagerung erfolgt hier durch ein Kugellager/\ welches besonders lang dimensioniert ist. Das Kugellager f läuft um in der Kugellagerbüchse h, welche mit dem Bund i versehen ist. Über
EMI2.3
die ihrerseits in ihrer Lage gehalten werden durch. die Lagerbüchse k und den Verschlussdeckel m. Die Kugellagerbüchse ist nun nicht, wie sonst üblich, von einer Reihe von Spiralfedern nur in gewissen Punkten gefedert, sondern mit ihren ganzen Flächen in einem elastischen Material eingebettet.
Hieraus ergibt sich in Verbindung mit der neuartigen Kupplung der Wellenstrüpmfe die Möglichkeit, dass die
EMI2.4
Kreisels ihre exzentrisch wirkenden Fliehkräfte ausgleichen können und einen durchaus ruhigen und vollkommen zentrischen Gang annehmen. Die ganze Zentrifuge wird vorteilhafterweise in einem Karndanschen Ring aufgehängt, welcher die beim Anlauf der Zentrifuge vor Einstellung des Kreisels auftretenden exzentrischen Schwingungen aufnimmt.
Die Zeichnung zeigt in Fig. 3 eine beispielsweise Ausführungsform einer Kupplung, die einer Tourenzahl von etwa 10. 000 angepasst ist. Die untere starr gelagerte Welle a trägt auf ihrem oberen Ende einen teller-oder tassenartigen Ansatz. Die obere elastisch gelagerte Welle o ist an ihrem unteren Ende in gleicher Weise ausgestaltet. Zwischen den beiden Ansätzen und in diese hineingreifend ist ein zylinderförmiges Stück Kautschuk, d. h. vulkanisierter Gummi p von etwa 30 mm Durchmesser und 50 mm Länge eingepasst, welches durch die Stifte q an den Rändern der Aufsatzstücke festgehalten
EMI2.5
doch stabil genug ist, um die obere Welle mit dem Spinntopfe zu tragen.
Elastische Kupplungen von Wellenenden sind an sich bekannt. Die Konstruktionen, die auf diesem Gebiete erschienen sind, versuchen das Ziel namentlich durch subtile Federung der Spindel- lager mittels Metallfeder und auch durch Unterteilung der Lagerhülse zu erreichen ; auch hat man schon eine zweiteilige Welle, deren Kopfenden durch ein kurbelndes Gelenk verbunden sind, verwendet.
Bei einer Zentrifuge der letztgenannten Bauart ist der Zentrifugentopf am Spindeloberteil kardanisch aufgehängt, dessen unteres Ende einen Hohlkegel bildet, der auf einem Vollkegel am oberen Ende der unteren Spindel aufsitzt, wobei zwischen die beiden Kurbelteile ein dünner Gummischlauch eingelegt ist, der zum Aufnehmen der in axialer Richtung auftretenden Stösse bestimmt ist. Es sind auch Kon- struktionen bekannt, bei welchen die obere Welle aufgehängt ist und die sich also nicht gegenseitig tragenden Wellen durch eine Spiralfeder derartig miteinander verbunden sind, dass die obere aufgehängte
Welle zwar durch die untere, angetriebene mitgenommen wird, aber doch nicht mit der ersteren eine halbstarre Einheit bildet.
Diese Aufhängung erreicht nicht ihr Ziel, da die Einstellung der oberen, den schweren Spinntopf tragenden Welle zur unteren starr gelagerten hiebei nicht stattfinden kann, da eine direkte Fühlungnahme der beiden Welle zueinander in diesem Falle überhaupt nicht mehr besteht. Es ist ferner versucht worden, den ganzen Zentrifugenkörper auf Metallfeder oder Kautschukplatten zu lagern oder in gleicher Weise mit einzelnen Teilen des Zentrifugengehäuses zu verfahren. Alle diese Massnahmen haben sich jedoch als erfolglos erwiesen, da sie von der Spindel, die zunächst allein alle exzentrischen Fliehkräfte in sich aufzunehmen hat, viel zu entfernt liegen.
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.