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Elastische Lagerung für ein Aggregat mit gemeinsamer lotrechter Antriebswelle
für eine Schleudertrommel und einen Antriebsmotor in einem Zentrifugengehäuse mit
Zwischenboden Die Erfindung betrifft eine elastische Lagerung für ein Aggregat mit
gemeinsamer lotrechter Antriebswelle für eine Schleudertrommel und einen Antriebsmotor
in einem Zentrifugengehäuse mit Zwischenboden, bei der mit dem rotierenden Aggregat
ein die Schwingungen aufnehmender membranartiger, am Gehäuseumfang angeordneter
Lagerkörperteil verbunden ist.
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Bei den bekannten Wäscheschleudern dieser Art besteht das rotierende
Aggregat aus der durch eine gemeinsame lotrechte Welle verbundenen Schleudertrommel
und dem Antriebsmotor. In der Mitte des Gehäuses befindet sich ein metallischerZwischenboden,
der zum Ablaufen des aus der Trommel herausgeschleuderten Wassers dient und von
der lotrechten Welle des Aggregates zentrisch durchsetzt wird. Bei den bekannten
Wäscheschleudern erfolgt die Aufhängung des rotierenden Aggregates mit Hilfe von
Federn verschiedener Art, die zwischen dem Motor und dem Gehäuse bzw. zwischen dem
Motor und dem Zwischenboden angeordnet sind.
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Es sind ferner elastische Aufhängungen einer aus einem Spinntopf und
einem Antrieb mit gemeinsamer lotrechter Welle bestehenden Spinnzentrifuge bekannt,
bei welcher mit dem rotierenden Teil ein die Schwingungen aufnehmender elastischer
Lagerkörper verbunden ist. Letzterer soll aus einer Blattfeder bestehen und Federzungen
aufweisen, welche in eine Ringnut des Motorgehäuses eingreifen. Ein Blechboden,
wie er bei Wäscheschleudern in Form eines Zwischenbodens zum Auffangen und Ableiten
der aasgeschleuderten Flüssigkeit notwendig ist, fehlt hier.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Gesamtaufbau der Zentrifuge
zu vereinfachen und ihre schwingungstechnischen Eigenschaften zu verbessern. Diese
Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der membranartigeTeil aus eigengedämpftem
elastischem Material besteht, einen undurchbrochenen Zwischenboden im Gehäuse bildet
und in einen die Antriebswelle schlauchartig umgebenden, nach innen gerichteten,
in der Hauptachse die Schwingungen aufnehmenden Teil übergeht.
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Weitere Merkmale der Erfindung und Einzelheiten der durch sie erzielten
Vorteile sind der nachstehenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels für die Aufhängung des Schleuderaggregates einer Wäscheschleuder
zu entnehmen. Es zeigt Fig.1 zwei Ausführungsformen im Schnitt, links mit einem
einheitlichen, rechts mit einem geteilten Gehäuse, und Fig. 2 zwei weitere Ausführungsformen,
gleichfalls im Schnitt, links mit einem einheitlichen, rechts mit einem geteilten
Gehäuse. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 besteht das rotierende Aggregat der
Wäscheschleuder aus einer Schleudertrommel 1, die durch eine lotrechte Welle 2 unmittelbar
mit dem Antriebsmotor 3 gekuppelt ist. Dieses rotierende Aggregat ist mittels des
elastischen Lagerkörpers 4 -im Gehäuse 5 aufgehängt. Der elastische Lagerkörper
4 bildet gleichzeitig einen das Gehäuse 5 teilenden Zwischenboden. Er besteht aus
eigengedämpftem elastischem Material, z. B. aus Gummi oder aus technisch gleichwertigen
Stoffen. Es ist zweckmäßig, ihn als Gummi-Metall-Bauteil auszuführen.
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Der elastische Lagerkörper hat in der Wäscheschleuder zwei Funktionen
zu erfüllen. Er besteht aus diesem Grund aus einem inneren, etwa rohxförmigen Teil
6, der in erster Linie dazu dient, die Schwingungen des rotierenden Aggregates aufzunehmen,
und einem äußeren, membranartigen Teil 7, der den Zwischenboden bildet. Der äußere
Teil 7 ist kegelstumpfförmig ausgebildet, und zwar derart, daß die Kegelspitze nach
oben gerichtet ist. Auf diese Weise wird ein guter Ablauf des aus der Schleudertrommel
1 herausgeschleuderten Wassers erreicht. Außerdem wird der gesamte elastische
Lagerkörper 4, gewissermaßen der statischen Belastung entgegenwirkend, versteift.
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Der innere, rohrförmige Teil 6 ist kegelstumpfförmig mit nach
unten zunehmendem Querschnitt ausgebildet. Er wird statisch auf Zug beansprucht.
An seinem unteren Rand ist ein flanschartiger Metallring $
zur Verbindung
mit dem Stator des Antriebsmotors 3
angeordnet.
Die Ausbildung
dieser Befestigung am Motor ist auch anders denkbar. Der Übergang zwischen dem inneren,
rohrförmigen Teil 6 und dem äußeren, membranartigen Teil 7 des elastischen Lagerkörpers
4 ist im Querschnitt etwa kreisbogenförmig ausgebildet. Es kann zweckmäßig sein,
dem Übergangsstück und/oder dem inneren rohrförmigen Teil 6 eine wesentlich geringere
Stärke zu geben als den übrigen Teilen des elastischen Lagerkörpers 4. Um jedoch
die nötige Haftfläche an dem Metallring 8 zu erhalten, ist der innere, rohrförmige
Teil 6 nach unten zu wieder verstärkt, wie die linke Seite der Figur zeigt.
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Der äußere, membranartige Teil 7 kann mit Versteifungen und/oder Verstärkungen
versehen sein. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel dienen als Versteifung Metallrippen
9, die über Schrauben 10 die Befestigung am Gehäuse 5 bilden. Um eine gute Dichtung
des Lagerkörpers 4 gegenüber dem Gehäuse 5 zu erreichen, ist es zweckmäßig, den
membranartigen Teil 7 an seinem äußeren Umfang etwas größer zu halten, als es dem
Innendurchmesser des Gehäuses 5 entsprechen würde.
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Zur Befestigung des Lagerkörpers 4 im Gehäuse 5 kann auch an seinem
äußeren Umfang ein geschlossener Metallring festhaftend angeordnet sein. DieVersteifung
des membranartigen Teils 7 des elastischen Lagerkörpers 4 ist auch mit einer Einlage
aus nichtmetallischem Material möglich, z. B. können hierzu Textilfasern, Kunststoffe
oder auch härtere Gummimassen vorgesehen sein. Es ist weiterhin möglich, den membranartigen
Teil 7 in sich durch eine Profilierung zu verstärken, ihn also z. B. mit Vertiefungen
11 zu versehen. Durch solche Verstärkungen können Einlagen anderer Stoffe gespart
-werden.
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Der innere, rohrförmige Teil 6 kann auch nach oben, d. h. in Richtung
auf die Kegelspitze, an den elastischen Lagerkörper 4. angesetzt sein. Er wird dann
durch die statische Last auf Druck beansprucht. Die Abstützung des rotierenden Teiles
selbst kann beispielsweise auch über ein Kugellager unmittelbar unter dem Trommelboden
erfolgen.
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Die rechte Seite der Fig, 1 zeigt eine Lagerung mit grundsätzlich
gleichem Aufbau. Der innere, rohrförmige Teil 6' des elastischen Lagerkörpers 4'
ist mit Durchbrechungen 12 versehen, so daß er in Querrichtung weicher wird. Das
Gehäuse ist geteilt, wobei in der Teilungsebene gleichzeitig die Befestigung für
den elastischen Lagerkörper 4-'- liegt. Das Gehäuse besteht aus dem unteren Teil
13 und, dem oberen Teil 14. Beide Teile sind in der Teilungsebene mit Flanschen
15 versehen, die die gleiche Neigung aufweisen wie der Kegelstumpf des membranartigen
äußeren Teiles des elastischen Lagerkörpers 4'. Die beiden Gehäuseteile 13 und 14
werden durch Schrauben 16 miteinander verbunden, und dabei wird der elastische Lagerkörper
4' zwischen ihnen festgeklemmt. Die Teilfuge wird durch eine Blende 17 des oberen-
oder unteren Gehäuseteiles verdeckt.
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Fig.2 zeigt Anordnungen mit grundsätzlich gleichem Aufbau. Bei der
auf' der linken Hälfte wiedergegebenen Ausführungsform -ist .der elastische Lagerkörper
18 an seinem äüßeren.IJrnfang schlauchförmig nach unten verlängert: Die schlauchförmige
Verlängerung 19 wird über -den- ihr -Gehäüse 20 verschraubten oder
anders befestigtere -Ringstutzen 21 gestülpt. Zweckmäßigerweise ist _cter°. äußere
Durchmesser des. Ringstutzens 21 etwas-größer =als der innere Durchmesser der schlauchförmigen-Verlängerung
19 des elastischen Lagerkörpers 18. Dadurch wird dieser infolge seiner Eigenelastizität
gegenüber dem Gehäuse festgelegt. Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, zur Befestigung
zusätzlich oder ausschließlich Schlauchschellen vorzusehen.
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Der elastische Lagerkörper 18 weist im membranartigen Teil als Profilierung
Vertiefungen 22 auf. Das Übergangsstück 23 vom äußeren, membranartigenTeil zum inneren,
rohrförmigen Teil ist im Querschnitt etwa kreisförmig mit sehr geringer Stärke ausgebildet,
es wird daher im Betrieb im wesentlichen die auftretenden Schwingungen aufnehmen.
Der innere Rohrteil 24 kann infolgedessen kurz gehalten werden, so daß der elastische
Lagerkörper nur wenig Platz zwischen der Schleudertrommel und dem Antriebsmotor
benötigt.
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Bei der auf der rechten Hälfte der Fig.2 dargestellten Ausführungsform
besteht das Gehäuse aus den zwei Teilen 25 und 26. Der untere Gehäuseteil 25 ist
oben mit einem rohrartigen Ansatz 27 versehen. Der elastische Lagerkörper 28 wird
mit seinem äußeren, schlauchförmigen Rand 29 zwischen beiden Gehäuseteilen klemmend
festgehalten. Die Montage einer solchen Wäscheschleuder ist besonders einfach.
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Der elastische Lagerkörper kann so. angeordnet werden, daß der im
wesentlichen die Schwingungen aufnehmende Teil, d. h. also das Übergangsstück oder
der innere Rohrabschnitt, in der achsnormalen Schwerpunktsebene liegt. Dabei ist
der Schwerpunkt des rotierenden Aggregates bei gefüllter Schleudertrommel gemeint.
Es wird weiterhin zweckmäßig sein, die Eigenfrequenz der elastischen Aufhängung
so tief wie möglich zu legen. Untersuchungen haben gezeigt, daß sie bei 3 Hz oder
sogar noch darunter liegen soll.
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Das Gehäuse der vorstehend beschriebenen Wäscheschleuder kann in bekannter
Weise auch auf elastische Füße gesetzt werden, deren Schwingungseigenschaften sich
auf die der elastischen Aufhängung abstimmen lassen.