DE102009015111A1 - Centrifuge beaker for separating blood into cell and plasma, has universal socket assigned in joint region and connected with centrifuge beaker in joint region, and pivot pin accommodator provided for accommodating pivot pin - Google Patents

Centrifuge beaker for separating blood into cell and plasma, has universal socket assigned in joint region and connected with centrifuge beaker in joint region, and pivot pin accommodator provided for accommodating pivot pin Download PDF

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Klaus-Günter Eberle
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B5/00—Other centrifuges
    • B04B5/04—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers
    • B04B5/0407—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers for liquids contained in receptacles
    • B04B5/0414—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers for liquids contained in receptacles comprising test tubes
    • B04B5/0421—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers for liquids contained in receptacles comprising test tubes pivotably mounted

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  • Centrifugal Separators (AREA)

Abstract

The centrifuge beaker has a pivot pin attached in a joint region and located in end of centrifugal arms which in turn is connected to a centrifugal rotor. A universal socket is assigned in the joint region, and is connected with the centrifuge beaker in the joint region. A pivot pin accommodator (16) is provided for accommodating the pivot pin. The joint region is attached with a universal socket accommodator that is formed as a recess. The universal socket is inserted in the recess. The pivot pin accommodator is formed as an opening for the pivot pin.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zentrifugenbecher mit seitlichem Gelenkseinsatz gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.The The invention relates to a centrifuge cup with lateral hinge insert according to the specified in the preamble of claim 1 Art.

Zentrifugen werden in der Regel zur Stofftrennung von Stoffen unterschiedlicher Dichte eingesetzt, wie dies zum Beispiel bei der Bluttrennung in Zellen und Plasma der Fall ist. Dabei treten Belastungen bis zu 30-facher Erdbeschleunigung auf.centrifuges are usually used to separate substances from different substances Density used, as for example in the blood separation in cells and plasma is the case. Here are loads up to 30 times Acceleration of gravity.

Bekanntermaßen weist eine Zentrifuge einen Rotor auf, welcher mit Armen versehen ist. An diesen Armen werden an den freien Enden, welche Gelenkzapfen aufweisen, Zentrifugenbecher eingehängt. Der Zentrifugenbecher ist dabei in seinem Gelenkbereich des Bechers um die Gelenkzapfen schwenkbar gelagert. Der Zentrifugenbecher stellt die Aufnahme für das Zentrifugiergut dar. Im wesentlichen werden solche Becher komplett aus einer Aluminiumlegierung gefertigt, da diese Legierung sowohl eine hohe Stabilität, als auch ein geringes Gewicht aufweist. Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit Zentrifugenbecher aus Kunststoff zu fertigen, wobei diese ein Grundskelett aus Stahl aufweisen, das von Kunststoff umgeben ist. Das Gewicht der Zentrifugenbecher wirkt sich entscheidend auf die Nutzlast der Zentrifuge aus. An einem Arm kann nur ein bestimmtes Gesamtgewicht bewegt werden. Je größer das Bechergewicht ist, desto geringer ist die Nutzlast, umso schlechter der Wirkungsgrad der Anlage. Auf einen Zentrifugenbecher wirken bei Betrieb, besonders bei Schwenkbechern, auf die im Gelenkbereich liegenden Aufnahmen für die Gelenkzapfen große Kräfte. Diese sind maximal bei einem Schwenkwinkel von 45°.As is known, For example, a centrifuge has a rotor which provides arms is. At these arms are at the free ends, which pivot pin have suspended centrifuge cup. The centrifuge cup is in his joint area of the cup around the pivot pin pivoted. The centrifuge cup is the recording for the centrifuging material. Essentially, such cups are complete Made of an aluminum alloy, since this alloy both a high stability, as well as a low weight. About that There is also the possibility of plastic centrifuge cups to manufacture, which have a basic skeleton made of steel, the surrounded by plastic. The weight of the centrifuge cups works is crucial to the payload of the centrifuge. At one Arm can only be moved a certain total weight. The bigger the cup weight is, the lower the payload, the worse the efficiency of the system. To act on a centrifuge cup in operation, especially in swivel cups, in the joint area lying receptacles for the pivot pin large Forces. These are maximum at a swivel angle of 45 °.

Im Betrieb treten lokale Spannungsspitzen im Gelenkbereich des Zentrifugenbechers auf. Besonders bei Dauerbetrieb und häufigen Lastwechseln der Zentrifugen entstehen Risse im Material, die zur Beschädigung des Zentrifugenbechers, und zum Ausfall, sowie zur Beschädigung der Zentrifuge führen.in the Operation occur local voltage peaks in the joint area of the centrifuge cup on. Especially with continuous operation and frequent load changes The centrifuges cause cracks in the material, causing damage of the centrifuge cup, and failure, as well as damage lead the centrifuge.

Die DE 39 03 236 C1 offenbart eine Lösung, die eine stärkere Ausbildung der Becherwand um die Gelenkzapfenaufnahmen vorsieht. Sowohl die Gelenkbereichsverstärkung, als auch der Becher bestehen hierbei aus dem gleichen Material. Diese Ausführung trägt den hohen auftretenden Kräften Rechnung, jedoch hat die Praxis gezeigt, dass trotz dieser Gelenksbereichsverstärkung immer noch Risse auftreten.The DE 39 03 236 C1 discloses a solution which provides for a stronger formation of the cup wall around the pivot receptacles. Both the hinge area reinforcement, as well as the cup consist of the same material. This design takes into account the high forces involved, however, practice has shown that cracks still occur despite this joint area reinforcement.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde einen Zentrifugenbecher anzugeben, der hohen Zentrifugalkräften im Dauerbetrieb mit häufigen Lastwechseln widerstehen kann, ohne die Zentrifuge durch großes zusätzliches Gewicht zu belasten. Darüber hinaus sollen nur minimale Zusatzkosten verursacht werden.Of the The invention is based on the object of specifying a centrifuge cup, high centrifugal forces in continuous operation with frequent Load cycles can withstand without the centrifuge by large to weight extra weight. Furthermore should be caused only minimal additional costs.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass die in einem Bauteil auftretenden Spannungen umso kleiner sind, je größer die Fläche ist, über welche die Kraft eingeleitet wird.Of the Invention is based on the finding that in a component occurring voltages are smaller, the larger the area over which the force is initiated becomes.

Eine Zentrifuge besteht aus einem Rotor, mit daran angebrachten Armen. An den Enden der Arme sind in Gelenkzapfen die Zentrifugenbecher einsetzbar, welche die Aufnahme von Zentrifugiergut ermöglichen, beispielsweise in Beuteln befindliches Blut. Der Zentrifugenbecher weist mindestens einen Gelenkbereich auf. Der Zentrifugenbecher ist über den Gelenkbereich in der Regel direkt schwenkbar an einem Gelenkzapfen angeordnet.A Centrifuge consists of a rotor, with attached arms. At the ends of the arms in pivot pins are the centrifuge cups can be used, which allow the inclusion of Zentrifugiergut for example, blood in bags. The centrifuge cup has at least one joint area. The centrifuge cup is usually directly pivotable over the joint area arranged on a pivot pin.

Erfindungsgemäß, ist dem Gelenkbereich ein Gelenkseinsatz zugeordnet. Der Gelenkeinsatz bildet das Bindeglied zwischen Gelenkzapfen und Zentrifugenbecher. Dies hat den Vorteil, dass der Gelenkeinsatz unabhängig vom Zentrifugenbecher an die jeweiligen Bedürfnisse angepasst werden kann, insbesondere den Zentrifugenbecher im Gelenkbereich verstärkt. Darüber hinaus ist eine getrennte Fertigung der Komponenten möglich, was die Produktion deutlich vereinfacht.According to the invention, is assigned to the joint area a joint insert. The joint insert forms the link between pivot pin and centrifuge cup. This has the advantage that the hinge insert is independent of Centrifuge cups adapted to the respective needs can be, in particular the centrifuge cup in the joint area strengthened. In addition, a separate production components, which greatly simplifies production.

In einer besonders vorteilhaften Ausführung, weist der Gelenkbereich eine Gelenkeinsatzaufnahme auf, die als Ausnehmung in der Becherwand ausgebildet ist. In diese ist der Gelenkeinsatz ganz oder teilweise in den Zentrifugenbecher einsetzbar. Dies vereinfacht die Montage und Fixierung des Gelenkeinsatzes. Darüber hinaus weist der Gelenkseinsatz auch eine Gelenkzapfenaufnahme auf, die als Aussparung für den Gelenkzapfen ausgebildet ist. Damit bildet der Gelenkeinsatz den Übergang zwischen Gelenkzapfen und Zentrifugenbecher. Der Zentrifugenbecher ist somit über den Gelenkeinsatz mit dem Gelenkzapfen verbunden, und um den Gelenkzapfen schwenkbar gelagert.In a particularly advantageous embodiment, has the hinge area a hinge insert receptacle on, as a recess in the cup wall is trained. In this is the hinge insert in whole or in part can be used in the centrifuge cup. This simplifies the assembly and fixation of the joint insert. In addition, points the joint insert also has a pivot pin receptacle which acts as a recess is designed for the pivot pin. This forms the Joint insert the transition between pivot pin and centrifuge cup. The centrifuge cup is thus over the hinge insert connected to the pivot pin, and pivotable about the pivot pin stored.

Besonders vorteilhaft erweist es sich, den Gelenkeinsatz aus einem Material auszubilden, das eine höhere Festigkeit als das Material des Zentrifugenbechers aufweist. Dies hat den Vorteil, dass mit nur geringer Massezunahme die Widerstandsfähigkeit im Gelenkbereich erhöht wird. Da Spannungsspitzen vor allem lokal am Gelenkbereich auftreten, ist es ausreichend, nur in diesen Bereich ein Material höherer Festigkeit einzubringen. Alternativ dazu könnte der gesamte Zentrifugenbecher aus einem Material höherer Festigkeit ausgebildet werden. Dies ist aber sehr kostenintensiv, da leichte, eine hohe Festigkeit aufweisende Materialien sehr teuer sind. Daher ist es vorteilhaft, diese nur bei Bedarf lokal begrenzt einzusetzen.Especially it proves advantageous, the hinge insert made of a material form, which has a higher strength than the material of the centrifuge cup. This has the advantage of having only low mass increase the resistance in the joint area is increased. Since spikes mainly local to the joint area occur, it is sufficient only in this area a material higher To introduce strength. Alternatively, the whole could Centrifuge cup made of a material of higher strength be formed. But this is very costly because high strength materials are very expensive. Therefore It is advantageous to use these limited locally only when needed.

Die Spannungsspitzen wirken sich besonders an den Kontaktstellen zu den Gelenkzapfen auf den Gelenkeinsatz aus. Da der Gelenkeinsatz aus einem Material ausgebildet ist, das eine höhere Festigkeit aufweist, als das des Zentrifugenbechers, liegen die auftretenden Spannungsspitzen nicht mehr über der Belastungsgrenze des Materials des Zentrifugenbechers. Daher hat die Belastung keine Risse oder dergleichen im Gelenkeinsatz zur Folge.The Stress peaks especially affect the contact points the pivot pin on the hinge insert. Because of the hinge insert is formed of a material having a higher strength has, as that of the centrifuge cup, the occurring Voltage peaks no longer above the load limit of the Material of the centrifuge cup. Therefore, the load has no Cracks or the like in the joint insert result.

Da die Spannungen jedoch vom Gelenkeinsatz auf den Gelenkbereich des Zentrifugenbechers überfragen werden, erweist sich hier eine flächige Auflage der radial zur Schwenkachse liegenden Seitenfläche an den Seitenflächen der Ausnehmung des Gelenkeinsatzes als besonders vorteilhaft. Dadurch werden die auf den Gelenkeinsatz wirkenden Spannungsspitzen über die Auflagefläche desselben verteilt. Die eingebrachten Spannungen sind dann an allen Stellen der Auflagefläche soweit abgeschwächt, dass diese unter der Belastungsgrenze des Materials des Zentrifugenbechers liegen.There However, the stresses from the joint insert on the joint area of the Centrifuge cup will prove, proves here a flat support lying radially to the pivot axis Side surface on the side surfaces of the recess the joint insert as particularly advantageous. This will be the on the joint insert acting spikes on the Support surface of the same distributed. The introduced voltages are then weakened at all points of the support surface so far that this under the load limit of the material of the centrifuge cup lie.

Vorzugsweise ist der Gelenkeinsatz form- oder kraftschlüssig mit dem Zentrifugenbecher verbunden. In dieser Ausführung können Gelenkeinsatz und Zentrifugenbecher einfach und unabhängig voneinander hergestellt und nachträglich zusammengefügt werden.Preferably the joint insert is positive or non-positive with the Connected centrifuge cup. In this embodiment can Joint insert and centrifuge cup simple and independent produced from each other and subsequently joined together become.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist eine lösbare Verbindung zwischen Gelenkeinsatz und Zentrifugenbecher vorgesehen. Der Gelenkeinsatz ist der am stärksten auf Abnutzung belastete Teil des Zentrifugenbechers. Daher ist es im Falle eines abgenutzten Gelenkeinsatzes kostengünstiger nur den abgenutzten Gelenkeinsatz auszutauschen, als den gesamten Zentrifugenbecher.According to one Embodiment of the invention is a detachable Connection between hinge insert and centrifuge cup provided. The hinge insert is the most heavily loaded on wear Part of the centrifuge cup. Therefore it is in the case of a worn one Joint insert cost-effective only the worn joint insert replace, as the entire centrifuge cup.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist der Zentrifugenbecher stoffschlüssig mit dem Gelenkeinsatz verbunden. Dies bietet den Vorteil einer hohen Stabilität. Im Hinblick auf die Stabilität erweist sich eine unlösbare Verbindung als günstig. Weiterhin kann der Gelenkeinsatz auch form- oder kraftschlüssig unlösbar mit dem Zentrifugenbecher verbunden sein.In A further advantageous embodiment is the centrifuge cup cohesively connected to the hinge insert. This offers the advantage of a high stability. In terms of Stability proves to be an inseparable connection as cheap. Furthermore, the joint insert can also be shaped or non-positively insoluble with the centrifuge cup be connected.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Gelenkeinsätze in den Zentrifugenbecher eingepresst. Diese Art der Verbindung ist stabil, kostengünstig, und gewichtssparend. Darüber hinaus bietet diese Ausführungsform eine maximal große Kontaktfläche zwischen Gelenkeinsatz und Zentrifugenbecher.According to one Another embodiment of the invention are the hinge inserts pressed into the centrifuge cup. This type of connection is stable, cost-effective, and weight-saving. Furthermore This embodiment offers a maximum size Contact surface between joint insert and centrifuge cup.

Insbesondere kann der Zentrifugenbecher aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung, einem Kunststoff, einem Leichtbaustoff, einem Verbundstoff, oder einem Kohlefaserstoff ausgebildet sein. Dies hat den Vorteil, dass diese Materialien besonders leicht sind. Und somit die Nutzlast der Zentrifuge maximal wird.Especially the centrifuge cup may be made of aluminum, an aluminum alloy, a plastic, a lightweight building material, a composite, or be formed of a carbon fiber material. This has the advantage that These materials are particularly lightweight. And thus the payload the centrifuge becomes maximum.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Gelenkeinsatz aus Titan, einer Titanlegierung, aus einer Keramik, aus Stahl oder aus Hartmetall ausgebildet. Diese Materialien weisen eine hohe Festigkeit auf und sind deshalb besonders geeignet, in Bereichen hoher Belastung eingesetzt zu werden.In a further advantageous embodiment of the hinge insert made of titanium, a titanium alloy, a ceramic, steel or made of hard metal. These materials have high strength and are therefore particularly suitable in areas of high stress to be used.

Weiterhin vorteilhaft ist eine U-förmige Ausbildung des Gelenkeinsatzes. Durch diese Form der Ausführung, kann der Gelenkeinsatz flächig in den Zentrifugenbecher eingepasst werden, und darüber hinaus von den Gelenkzapfen gelöst werden.Farther advantageous is a U-shaped design of the hinge insert. Due to this form of execution, the hinge insert can be fitted flat in the centrifuge cup, and beyond that are released from the pivot pin.

Ferner ist der Zentrifugenbecher Teil einer Zentrifuge. Diese Anordnung eignet sich besonders für Anwendungen, die einen Dauerbetrieb und/oder hohe Lastwechsel erfordern. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Bewältigung dieser Anforderungen schadfrei und mit hoher AusfallsicherheitFurther the centrifuge cup is part of a centrifuge. This arrangement is particularly suitable for applications requiring continuous operation and / or require high load changes. The device according to the invention allows you to meet these requirements damage-free and with high reliability

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den, in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.Further Advantages, features and applications of the present Invention will become apparent from the following description in conjunction with the embodiments illustrated in the drawings.

Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der, in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben. In der Beschreibung, in den Patentansprüchen, in der Zusammenfassung und den Zeichnungen werden die, in der unten aufgeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet. In der Zeichnung bedeuten:The The invention is described below with reference to the, shown in the drawings Embodiments described in more detail. In the Description, in the claims, in the summary and The drawings will be those listed below the reference numbers used terms and associated reference numerals used. In the drawing mean:

1 eine schematische Darstellung der Spannungszonen in einer Aussparung für die Aufnahme eines Gelenkzapfens; 1 a schematic representation of the stress zones in a recess for receiving a pivot pin;

2 einen Ausschnitt aus einer Schnittdarstellung eines eingehängten Zentrifugenbechers; 2 a detail of a sectional view of a hinged centrifuge cup;

3 eine perspektivische Ansicht eines Zentrifugenbechers und Gelenkeinsätze, und 3 a perspective view of a centrifuge cup and hinge inserts, and

4 eine perspektivische Darstellung eines Gelenkeinsatzes. 4 a perspective view of a hinge insert.

In 1 ist eine Gelenkzapfenaufnahme 16 für den Gelenkzapfen 24 im Gelenkbereich dargestellt. Während einer Rotation entstehen durch den Gelenkzapfen 24, der in die Gelenkzapfenaufnahme 16 des Gelenkbereichs eingreift Spannungsspitzen 26 im angrenzenden Material. Ist die Gelenkzapfenaufnahme 16, wie üblich aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet, übersteigen diese Spannungsspitzen 26 die Festigkeit des Materials und führen dauerhaft zur Rissbildung, und Beschädigung des Zentrifugenbechers 10.In 1 is a pivot pin receptacle 16 for the pivot pin 24 shown in the joint area. During a rotation caused by the pivot pin 24 which is in the pivot journal 16 of the joint area engages stress peaks 26 in the adjacent material. Is the pivot pin receptacle 16 , formed as usual from an aluminum alloy, exceed this voltage spit Zen 26 the strength of the material and permanently lead to cracking, and damage to the centrifuge cup 10 ,

Durch die Verwendung eines Materials mit ausreichend hoher Festigkeit, insbesondere einer Titanlegierung, wird die Rissbildung und somit auch eine weiterführende Beschädigung vermieden.By the use of a material with sufficiently high strength, in particular a titanium alloy, the cracking and thus also avoided further damage.

2 zeigt die Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Zentrifugenbechers 10. In den Zentrifugenbecher 10 ist ein Gelenkeinsatz 12 eingesetzt. Der Gelenkeinsatz 12 weist eine Gelenkzapfenaufnahme 16 in Form einer Aussparung für den Eingriff des Gelenkzapfens 24 auf. Der Gelenkzapfen 24 ist an einem Zentrifugenarm 22 angebracht, welcher wiederum mit einem Rotor einer Zentrifuge verbunden ist, welche aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt ist. 2 shows the sectional view of a centrifuge cup according to the invention 10 , In the centrifuge cup 10 is a joint insert 12 used. The joint insert 12 has a pivot pin receptacle 16 in the form of a recess for the engagement of the pivot pin 24 on. The pivot pin 24 is on a centrifuge arm 22 attached, which in turn is connected to a rotor of a centrifuge, which is not shown for reasons of clarity.

Der Zentrifugenbecher 10 ist in dieser Ausführungsform aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet. Der Gelenkeinsatz 12 besteht aus einer Titanlegierung. Die Titanlegierung weist eine höhere Festigkeit als die Aluminiumlegierung auf. Daher wirken sich die auftretenden Spannungen nicht rissbildend auf den Gelenkseinsatz 12 aus, wohingegen diese bei einer Aluminiumlegierung Rissbildung zur Folge hätten.The centrifuge cup 10 is formed in this embodiment of an aluminum alloy. The joint insert 12 consists of a titanium alloy. The titanium alloy has higher strength than the aluminum alloy. Therefore, the stresses that occur do not have a crack-forming effect on the joint insert 12 whereas those in an aluminum alloy would cause cracking.

Die Gelenkeinsatzaufnahme 14 ist hier als Ausnehmung ausgebildet, in die der Gelenkeinsatz 12 zur Gänze eingepresst ist. Die Presspassung ist eine kostengünstige, gewichtssparende und dennoch stabile Möglichkeit, den Gelenkeinsatz 12 mit dem Zentrifugenbecher 10 zu verbinden. Darüber hinaus bietet diese Form der Verbindung den Vorteil, dass über die maximale Auflagefläche, zwischen der Seitenfläche des Gelenkeinsatzes 18 und der Seitenfläche der Gelenkeinsatzaufnahme 14, eine optimale Spannungsverteilung möglich ist.The hinge insert holder 14 is here designed as a recess into which the joint insert 12 is completely pressed. The press fit is a cost-effective, weight-saving yet stable way to use the hinge 12 with the centrifuge cup 10 connect to. In addition, this form of connection offers the advantage that over the maximum contact surface, between the side surface of the hinge insert 18 and the side surface of the hinge insert receptacle 14 , an optimal stress distribution is possible.

Dies schont das Material niedrigerer Festigkeit und erhöht die Lebensdauer und Ausfallsicherheit signifikant. Da nur ein verhältnismäßig kleiner Teil aus einer teuren Titanlegierung gefertigt werden muss, stellt dies eine kostengünstige Lösung dar.This protects the material of lower strength and increases the Lifetime and reliability significantly. Because only a relative small part must be made of an expensive titanium alloy, this represents a cost effective solution.

Wie 2 weiterhin zu entnehmen ist, greift der Gelenkzapfen 24 in die Gelenkzapfenaufnahme 16 ein. Die Gelenkzapfenaufnahme 16 ist auf der Becheraußenseite, als eine U-förmige Ausnehmung ausgebildet, die ein flexibles Einsetzen und Entfernen des Zentrifugenbechers 10 in den Zentrifugenarm 22 ermöglicht. Der Gelenkeinsatz 12 weist Ausnehmungen auf der Becherinnenseite des Zentrifugenbechers 10 auf. Dies verringert das Gewicht der Gesamtkonstruktion. Die Kontaktfläche zum Zentrifugenbecher 10 ist dennoch, in Form der Seitenfläche des Gelenkeinsatzes 12, maximal ausgebildet.As 2 can still be seen, engages the pivot pin 24 in the pivot pin receptacle 16 one. The pivot pin receptacle 16 is on the outside of the cup, designed as a U-shaped recess, which is a flexible insertion and removal of the centrifuge cup 10 in the centrifuge arm 22 allows. The joint insert 12 has recesses on the inside of the cup of the centrifuge cup 10 on. This reduces the weight of the overall construction. The contact surface to the centrifuge cup 10 is still, in the form of the side surface of the joint insert 12 , maximally trained.

3 zeigt eine perspektivische Ansicht des Zentrifugenbechers 10 aus einer Aluminiumlegierung, der mit zwei gegenüberliegenden Gelenkbereichen am oberen Rand des Zentrifugenbechers 10 versehen ist, die als Gelenkeinsatzaufnahmen 16 ausgeführt sind. Weiterhin zeigt 3 zwei den Gelenkbereichen zugeordnete Gelenkeinsätze 12, in welche die Gelenkzapfen 24 des Zentrifugenarms 22 eingreifen können. In dieser Darstellung sieht man besonders gut die Gelenkeinsatzaufnahmen 14. Die Gelenkeinsatzaufnahme 14 ist in diesem Fall im Wesentlichen als kreisförmige Ausnehmung in der Becherwand des Zentrifugenbechers 10 ausgebildet. Darüber hinaus ist eine Nut, die von der kreisförmigen Ausnehmung nach unten führt, eingebaut. Diese hat die Breite des Durchmessers des Gelenkzapfens 24, und einer Tiefe, die der Eingriffstiefe der Gelenkzapfen 24 entspricht. Die Gelenkeinsatzaufnahme 14 ist derart gestaltet, dass der entsprechende Gelenkeinsatz 12 vollständig in die Wand des Zentrifugenbechers 10 einpressbar ist und ein Einsetzen der Gelenkzapfen 22 ermöglicht. Weiterhin sind die Seitenfläche der Gelenkeinsätze 18 dargestellt, welche nach Einpressung der Gelenkeinsätze 12 in die Gelenkeinsatzaufnahme 14 die Kontaktfläche zur Wand des Zentrifugenbechers 10 bilden. 3 shows a perspective view of the centrifuge cup 10 made of an aluminum alloy, with two opposing hinge areas at the top of the centrifuge cup 10 is provided, as a hinge insert receptacles 16 are executed. Further shows 3 two articulated inserts assigned to the joint areas 12 into which the pivot pins 24 of the centrifuge arm 22 can intervene. In this presentation you can see especially well the joint insert shots 14 , The hinge insert holder 14 is in this case substantially as a circular recess in the cup wall of the centrifuge cup 10 educated. In addition, a groove that leads from the circular recess down, installed. This has the width of the diameter of the pivot pin 24 , and a depth, the depth of engagement of the pivot pin 24 equivalent. The hinge insert holder 14 is designed such that the corresponding hinge insert 12 completely into the wall of the centrifuge cup 10 is einpressbar and insertion of the pivot pin 22 allows. Furthermore, the side surface of the hinge inserts 18 shown, which after pressing the joint inserts 12 in the hinge insert holder 14 the contact surface with the wall of the centrifuge cup 10 form.

4 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Gelenkeinsatzes 12. Der Gelenkeinsatz 12 besteht aus einer Titanlegierung. Die Gelenkzapfenaufnahme 16 ist dabei als u-förmige Aussparung ausgebildet. Dies ist besonders vorteilhaft, da die zylindrischen Gelenkzapfen 24 sich flächig in die halbkreisförmige Ausnehmung einfügen und eine optimale Spannungsverteilung ermöglichen. Darüber hinaus sind die Gelenkzapfen 24 schnell lösbar verbunden, da diese einfach über die Öffnung in der U-förmigen Ausnehmung eingesetzt und herausgenommen werden können. 4 shows a perspective view of a hinge insert 12 , The joint insert 12 consists of a titanium alloy. The pivot pin receptacle 16 is designed as a U-shaped recess. This is particularly advantageous because the cylindrical pivot pin 24 Insert flat into the semi-circular recess and allow optimal stress distribution. In addition, the pivot pins 24 quickly detachably connected because they can be easily inserted and removed through the opening in the U-shaped recess.

Die Erfindung zeichnet sich durch die einfache und wirkungsvolle Ausbildung eines Gelenkeinsatzes zur Lösung des der Erfindung zugrunde liegenden Problems aus.The Invention is characterized by the simple and effective training a joint insert for solving the invention is based lying problem.

1010
Zentrifugenbechercentrifuge tube
1212
Gelenkeinsatzjoint insert
1414
GelenkeinsatzaufnahmeJoint insert receiving
1616
GelenkzapfenaufnahmeJoint pin receiver
1818
Seitenfläche des Gelenkeinsatzesside surface of the joint insert
2222
ZentrifugenarmZentrifugenarm
2424
Gelenkszapfenpivot pin
2626
Zonen hoher Spannungenzones high voltages

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 3903236 C1 [0005] - DE 3903236 C1 [0005]

Claims (15)

Zentrifugenbecher (10), der mindestens einen Gelenkbereich aufweist, in dem ein Gelenkzapfen (24) befestigbar ist, wobei der Gelenkzapfen (24) am Ende eines Zentrifugenarms (22) liegt, der wiederum mit einem Rotor einer Zentrifuge verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gelenkbereich ein Gelenkeinsatz (12) zugeordnet ist, der mit dem Zentrifugenbecher (10) im Gelenkbereich verbunden ist, und eine Gelenkzapfenaufnahme (16) für den Gelenkzapfen (24) aufweist.Centrifuge cup ( 10 ) having at least one hinge portion in which a pivot pin ( 24 ) is fastened, wherein the pivot pin ( 24 ) at the end of a centrifuge arm ( 22 ), which is in turn connected to a rotor of a centrifuge, characterized in that the hinge region is a hinge insert ( 12 ) associated with the centrifuge cup ( 10 ) is connected in the joint region, and a pivot pin receptacle ( 16 ) for the pivot pin ( 24 ) having. Zentrifugenbecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkbereich mit einer Gelenkeinsatzaufnahme (14) versehen ist, die als eine Ausnehmung ausgebildet ist, und in welche der Gelenkeinsatz (12) einsetzbar ist.Centrifuge cup according to claim 1, characterized in that the hinge region with a hinge insert receptacle ( 14 ), which is formed as a recess, and in which the hinge insert ( 12 ) can be used. Zentrifugenbecher nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkzapfenaufnahme (16) als eine Aussparung für den Gelenkzapfen (24) ausgebildet ist.Centrifuge cup according to one of the preceding claims, characterized in that the pivot pin receptacle ( 16 ) as a recess for the pivot pin ( 24 ) is trained. Zentrifugenbecher nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Gelenkeinsatzes (12) eine höhere Festigkeit, als das Material des Zentrifugenbechers (10) aufweist.Centrifuge cup according to one of the preceding claims, characterized in that the material of the joint insert ( 12 ) a higher strength than the material of the centrifuge cup ( 10 ) having. Zentrifugenbecher nach einem der vorangegangenen Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkeinsatz (12) mit einer seitlichen Fläche (18) versehen ist, die im Wesentlichen radial zur Schwenkachse des Zentrifugenbechers (10) liegt und flächig an den entsprechenden Seitenflächen der Gelenkeinsatzaufnahme (14) anliegt.Centrifuge cup according to one of the preceding claims 2 to 4, characterized in that the hinge insert ( 12 ) with a lateral surface ( 18 ) substantially radially to the pivot axis of the centrifuge cup ( 10 ) and flat on the corresponding side surfaces of the hinge insert receptacle ( 14 ) is present. Zentrifugenbecher nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung von Gelenkseinsatz (12) und Zentrifugenbecher (10) formschlüssig oder kraftschlüssig ausgebildet ist.Centrifuge cup according to one of the preceding claims, characterized in that the connection of joint insert ( 12 ) and centrifuge cups ( 10 ) is formed positively or non-positively. Zentrifugenbecher nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkeinsatz (12) lösbar mit dem Zentrifugenbecher (10) verbunden istCentrifuge cup according to one of the preceding claims, characterized in that the hinge insert ( 12 ) detachable with the centrifuge cup ( 10 ) connected is Zentrifugenbecher nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkeinsatz (12) stoffschlüssig mit dem Zentrifugenbecher verbunden ist.Centrifuge cup according to one of the preceding claims 1-5, characterized in that the hinge insert ( 12 ) is integrally connected to the centrifuge cup. Zentrifugenbecher nach einem der Ansprüche 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkeinsatz (12) unlösbar mit dem Zentrifugenbecher (10) verbunden ist.Centrifuge cup according to one of claims 6 or 8, characterized in that the hinge insert ( 12 ) unsolvable with the centrifuge cup ( 10 ) connected is. Zentrifugenbecher nach Anspruch 6 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkeinsätze (12) in den Zentrifugenbecher (10) eingepresst werden.Centrifuge cup according to claim 6 and 9, characterized in that the hinge inserts ( 12 ) in the centrifuge cup ( 10 ) are pressed. Zentrifugenbecher nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrifugenbecher (10) aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung, einem Kunststoff, einem Leichtbaustoff, einem Verbundwerkstoff oder einem Kohlefaserwerkstoff ausgebildet ist.Centrifuge cup according to one of the preceding claims, characterized in that the centrifuge cup ( 10 ) is formed of aluminum, an aluminum alloy, a plastic, a lightweight construction material, a composite material or a carbon fiber material. Zentrifugenbecher nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkseinsatz (12) aus Titan, aus einer Titanlegierung, aus einer Keramik, aus Stahl oder aus Hartmetall ausgebildet ist.Centrifuge cup according to one of the preceding claims, characterized in that the joint insert ( 12 ) is made of titanium, of a titanium alloy, of a ceramic, of steel or of hard metal. Zentrifugenbecher nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkeinsatz (12) U-förmig ausgebildet ist.Centrifuge cup according to one of the preceding claims, characterized in that the hinge insert ( 12 ) Is U-shaped. Zentrifugenbecher nach einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet, dieser als Teil einer Zentrifuge ist.Centrifuge cup according to one of the preceding claims, characterized, this is as part of a centrifuge. Zentrifugenbecher nach einer der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieser vor allem in Anwendungen insbesondere mit häufigen Lastwechseln und Dauerbetrieb eingesetzt ist.Centrifuge cup according to one of the preceding claims, characterized in that this especially in applications in particular is used with frequent load changes and continuous operation.
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