DD142943A1

DD142943A1 - Sicherheitseinrichtung fuer zentrifugen

Info

Publication number: DD142943A1
Application number: DD21224879A
Authority: DD
Inventors: Lothar Pomper; Otto Haertig; Herfried Schneider
Original assignee: Lothar Pomper; Otto Haertig; Herfried Schneider
Priority date: 1979-04-17
Filing date: 1979-04-17
Publication date: 1980-07-23
Also published as: DE3000345A1

Description

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Sicherheitseinrichtung für Zentrifugen Internationale Patentklassifikation: B o4 B - 7/o6

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für Zentrifugen. Zentrifugen werden in vielen Laboratorien für analytisch-präparative Arbeiten eingesetzt»

Charakertistik der bekannten technischen Lösungen:

In den bisher bekannten Ausführungen von Kleinzentrifugen (Pirmenschriften "Tischzentrifuge" T 5, T 23, T 24, T 3o VEB MLV/ Zentrifugenbau Engelsdörf, 1976) sind die Gehäuse so dimensioniert, daß sie einen Schutz vor Bruckstücken des Rotors bei Rotorhavarien boten» Die Gehäuse waren entweder als Stahlblechkonstruktion oder als Plastgehäuse mit Stahlblechverstärkung ausgebildet. Sie erfordern wegen der notwendigen großen Wandstärken einen hohen Materialaufwand,

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vjn der Schutzfunktion im Havariefall des Rotors gerecht zu werden» Diese Lösung kann ein mehrmaliges Rotieren der Zentrifuge im Havariefall nicht verhindern«, Ein weiterer Nachteil besteht in ,Verbindung mit dem Aufbau des Gehäuses in dem hohen Pertigungsaufwand«. Bei großen Zentrifugen (Firmenschrift "Präparative Ultrazentrifuge YAG 602'. '*, VEB MLV/ Zentrifugenbau Engelsdorf, I976) werden die Rotoren mit einem Schutzkessel umgeben, der auf einem Gestell der Zentrifuge montiert ist. Der Aufprall von Rotorstücken führt zu einer Verformung des Schutzkessels«Die Aufprallenergie wird hierbei vernichtet·» Das Gehäuse bleibt unbeschädigte

Ziel der Erfindung:

Die Erfindung hat den Zweck, die Sicherheit des Bedienungspersonals von Zentrifugen im Haveriefall zu erhöhen und den Material- und Herstellungsaufwand für das Gehäuse von Kleinzentrifugen zu senken,

Darlegung des Wesens der Erfindung:

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, für Kleinzentrifugen eine vom Gehäuse unabhängige Sicherheitseinrichtung für Rotorhavarien zu schaffen, die ein mehrmaliges Rotieren der Zentrifuge im Havariefall ausschließt» Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein an und für sich für diesen Zweck bei großen Zentrifugen bekannter Schutzkessel reibschlüssig mit der Möglichkeit einer Verdrehung von mindestens 15 um seine Achse in

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Drehrichtung des Rotors angeordnet ist ο Zur Realisierung der reibschlüssigen Anordnung des Schutzkessels ist in einer ersten Ausführung der Schutzkessel auf einer Grundplatte angeordnet, die mit auf einer Kreisbahn gelegenen, ringförmigen Schlitzen versehen ist, durch die je eine mit einem Gewindestück des Schutzkessels im Eingriff stehende Schraube greift<> In einer zweiten Ausführung ist der Schutzkessel in eine ringförmige Passung eingesetzt, die auf einer Grundplatte oder einem Montagerahmen befestigt ist. Die Passung besitzt Schlitze, die zu ihrer Montageebene parallel sind«, Durch jeden der Schlitze greift eine Schraube, die mit einen Gewindestück des Schutzkessels verschraubt ist»

Pur beide Ausführungen ist es zweckmäßig, die Sclitze gleichlang auszuführen und so anzuordnen, daß die Mittelpunkte benachbarter Schlitze mit der Achse des Schutzkessels immer den gleichen Winkel bilden.

Im Falle einer Kleinzentrifuge ist die Grundplatte oder der Montagerahmen im Gehäuse verankerte Die Wirkungsweise der Sicherheitseinrichtung besteht darin, daß im Havariefall die Rotorbruchstücke eine Verdrehung des Schutzkessels bewirken, wobei der größere Teil der kinetischen Energie der Bruchstücke durch Reibung des Schutzkessels mit der Grundplatte oder ihrer Passung (in der zweiten Ausführung) vernichtet wird. Palis nur kleinere Bruchstücke auftreten, sind die Verformungen des Schutzkessels so gering, daß er nach seiner Rückführung in die Ausgangs-

Stellung noch bis zur nächsten Havarie weiterverwendet werden kann«, - -

Ausführungsbeispiel: .

Die Erfindung soll nachstehend an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der dazugehörigen Zeichnung zeigen:

Pig ο 1 eine Zentrifuge mit einer ersten Ausführungsform der Schutzeinrichtung im Schnitt

Pig. 2 eine Zentrifuge nach Pig» 1 in Draufsicht ohne Deckel

Pige 3 eine Zentrifuge mit einer zweiten Ausführungsform der Schutzeinrichtung im Schnitt

Pig. 4 den Schnitt A-A nach Pigo 3<>

In dem Gehäuse 1 beider Ausführungsformen ist vermittels Verankerungselementen 11 in horizontaler Lage eine Grundplatte 2 gelagert« Diese trägt in ihrer Mitte einen Motor 3» dessen Welle mit einer Rotornadel·zur Aufnahme des Rotors 4 gekoppelt ist. Der Rotor 4 ist mit Bechern 5 für das Behandlungsgut ausgestattet.

In der ersten Ausführungsform (Pig* 1 und 2) ist die Grundplatte 2 mit vier gleichlangen, ringförmigen Schlitzen Io versehen, die auf einer Kreisbahn konzentrisch um die Achse 12 des Motors 3 und des Schutzkessels" 6 liegen» Die Mittelpunkte 13 benachbarter Schlitze Io bilden mit'der Achse 12 gleiche Winkel, nämlich 9o°_e Der Schutzkessel 6

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ist konzentrisch zu den Schlitzen und auch zur Achse sowie zum Rotor 4 auf die Grundplatte 2 aufgesetzt. Er besitzt vier Gewindestücke 7, in die durch die Schlitze greifende Schrauben 8 mit definierter Vorspannung verschraubt sind. Zwischen Unterseite der Grundplatte 2 und den Schraubenköpfen sind Reibscheiben 9 eingelegt»

Die zweite Ausführungsforra (Pig. 3 und 4) weist gegenüber der ersten folgende Änderungen auf: Auf der Grundplatte 2 ist konzentrisch zur Achse 12 eine Passung 14 in der Art eines flachen Ringes befestigt. In diese Passung 14 ist der Schutzkessel 6 eingesetzt. Die Passung 14 hat vier gleichlange,zur Grundplatte 2 parallele Schlitze 15» deren Mittelpunkte 13 mit der Achse 12 ebenfalls V/inkel von 9o° bilden. Der Schutzkessel 6 besitzt in der Höhe der Schlitze 15 auf seiner Innenseite vier Gewindestücke 7, die mit durch die Schlitze 15 führenden Schrauben 8 im Eingriff stehen. Zwischen den Schraubenköpfen und der Passung 14 sind Reibscheiben 9 eingelegt. Durch die Verschraubung wird der Schutzkessel 6 mit definierter Vorspannung gegen'die Passung verspannt. In beiden Ausführungsformen erfolgt das Auf- bzw.- Einsetzen und das Verschrauben des Schutzkessels 6_;so,daß sich die Schrauben 8, bezogen auf die Drehrichtung des Rotors 4> am Anfang der Schlitze Io bzw. 15 befinden» Im Havariefall des Rotros bewegen sich die Bruchstücke auf den Schutzkessel 6 zu. Bezogen auf den Schutzkessel 6

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beinhaltet ihre Bewegung eine radiale und eine tangentiale Komponente, wobei letztere überwiegt» Die tangentiale Komponente erzeugt beim Aufprall der Bruchstücke auf den Schutzkessel .6 einen Drehmomentimpuls, der die Vorspannung der Schrauben 8 übersteigt und ein Verrutschen des Schutzkessels 6 in den durch die Schlitze Io bzw» 15 vorgeschriebenen Bahnen bewirkt. Hierbei werden große Reibungskräfte zwischen Schutzkessel 6 und Grundplatte 2 bzwo Passung 14 sowie zwischen den Schraubenköpfen und der Grundplatte 2 bzw_o der Passung 14·überwundene Die in der tangentialen Bewegungskomponente steckende kinetische Energie der Bruchstücke wird somit vernichtet, indem sie in Reibungswärme umgewandelt wird,, Der Verdrehungswinkel des Schutzkessels hängt von der Energie und der Anzahl der Bruchstücke ab-

Claims

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Erfindungsansprüche:

1· Sicherheitseinrichtung für Zentrifugen mit einem den Rotor umgebenden Schutzkessel, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzkessel(6) reibschlüssig mit der Möglichkeit einer Verdrehung um seine Achse(12) von mindestens 15 in Drehrichtung des Rotors (4) angeordnet ist₀

2e Sicherheitseinrichtung nach Punkt 1, dadurch gekenn- . ' zeichnet, daß der Schutzkessel (6) auf einer Grundplatte (2) angeordnet ist, die mit auf einer Kreisbahn gelegenen, ringförmigen Schlitzen (Io) versehen ist, durch die je eine mit einem Gewindestück (7) des Schutzkessels (6) im Eingriff stehende Schraube (8) greift»

3ο Sicherheitseinrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzkessel (6) in eine ringförmige Passung (14) eingesetzt ist, die auf einer Grundplatte (2) oder einem Montagerahmen befestigt ist,und die Passung (14) zu ihrer Montageebene parallele Schlitze (15) aufweist, durch die je eine Schraube (8) greift, die mit einem Gewindestück (7) des Schutzkessels (6) verschraubt ist»

4ο Sicherheitseinrichtung nach Punkt 1, 2 oder 3j dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze(Io;15) gleichlang und so angeordnet sind, daß die Mittelpunkte (13) benach-

barter Schlitze (lo;15) mit der Achse '(12) des Schutzkessels (6) immer den gleichen Winkel bilden,,

Sicherheitseinrichtung nach Punkt 1,2 oder 3 und 4, da*/ durch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (2) oder der Montagerahmen im Falle einer Kleinzentrifuge im Gehäuse (1) verankert ist_o

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