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Sicherheitsvorrichtung für Zentrifugen, die mit einer auf dem Gehäuse
angeordneten Haube versehen sind Mit hohen Drehzahlen betriebene Zentrifugen sind
entweder mit einer auf dein Gehäuse aufsitzenden oder einer am Gehäuse klappbar
befestigten Haube versehen, die den oberen Teil der Schleudertrommel abdeckt oder
glockenförmig umschließt. Bei Zentrifugen mit freien Flüssigkeitsabläufen sind diese
Hauben durch Zwischenwände in axial übereinanderliegende Auffangkammern für die
getrennten Komponenten unterteilt. Die Flüssigkeiten werden über den zwischen der
Schleudertrommel und den Trennwänden bestehenden Spalt hinweg in die verschiedenen
Kammern hineingeschleudert.
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Bevor eine Zentrifuge zum Reinigen zerlegt werden kann, muß das Auslaufen
der Schleudertrommel bis zu deren Stillstand abgewartet werden. Bei den bekannten
Zentrifugen der genannten Art kann die Haube nach dem Sperren der Schleudergutzufuhr
ohne weiteres aufgeklappt und das Auslaufen der Schleudertrommel nach dem Abschalten
des Antriebsmotors und nach dem Einschalten der Bremse optisch beobachtet werden.
Bei entsprechender Vorsicht besteht für das Bedienungspersonal keinerlei Gefahr.
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Bei neueren Zentrifugen, insbesondere bei solchen, welche die getrennten
Phasen mittels Schälscheiben abführen, sind die Zu- und Ablaufarmaturen sämtlich
oder teilweise an der Haube befestigt, so daß diese erst nach dem Lösen der Leitungsanschlüsse
aufgeklappt werden kann.
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Beim Herstellen der Leitungsverbindungen wird der Schälscheibenschaft
so weit in die Haube bzw. in einen koaxial zur Trommelachse angeordneten Ableiter
eingezogen, daß die stillstehenden Schälscheiben frei in den an der Schleudertrommel
sitzenden Schälkammern und die Mündungen der Schälkanäle in Höhe der ringförmigen
Auffangkammern im Ableiter stehen.
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Beim Lösen der Leitungsverbindungen vor dem Stillstand der Zentrifuge
können die Schälscheiben so weit herunterfallen, daß sie von der rotierenden Schleudertrommel
erfaßt werden. Dabei entstehen oft erhebliche Schäden und das Bedienungspersonal
wird gefährdet.
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Für die Anzeige der Drehzahl der Trommelwelle ist meistens an derZentrifuge
einTachometer vorgesehen. Da aber diese Drehzahlmesser zur Erhöhung der Anzeigegenauigkeit
mit unterdrücktem Nullpunkt arbeiten, d. h. niedrige Drehzahlen nicht anzeigen,
ist der Stillstand der Schleudertrommel von außen her nicht zu erkennen.
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Es sind bereits Deckelverriegelungen für Zentrifugen bekannt, bei
denen die Zentrifuge nur bei geschlossenem Deckel in Gang gesetzt und der Deckel
nur bei stillstehender Trommel geöffnet werden kann.
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Demgegenüber betrifft die Erfindung eine Sicherheitsvorrichtung, die
das Lösen der Zu- und Ablaufarmaturen vor dem Auslaufen der Trommel verhindert.
Dadurch wird auch gleichzeitig die Haube bis zum Stillstand der Schleudertrommel
verriegelt gehalten.
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Das wesentlichste Merkmal der Erfindung besteht darin, daß auf einer
Welle des Zentrifugenantriebes ein Generator angeordnet ist, der direkt oder indirekt
beim Auslaufen der Schleudertrommel eine auf oder an der Haube bzw. den Fanggefäßen
vorgesehene Sperre, die das Lösen der Zu- und Ablaufleitungen verhindert, freigibt
und/oder ein Signal auslöst. Umgekehrt ist es auch möglich, die Verriegelung durch
Federkraft zu bewirken, die nach dem Stillstand der Zentrifuge auf elektrischem
Wege aufgehoben wird. Da bei abgeschaltetem Antriebsmotor die Motorwelle von der
noch rotierenden Schleudertrommel über das Getriebe mitgezogen wird, kann der Generator
auf irgendeiner Welle angeordnet sein.
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Um sicherzustellen, daß die Haube bei laufender Schleudertrommel verriegelt
ist, ist ein Mittel, z. B. eine Schraubenfeder, vorgesehen, die das sperrende Element
selbsttätig in die Ausgangsstellung zurückführt, welche es zur Ermöglichung der
Verriegelung einnehmen muß. Es ist auch möglich, die Spannungszuführung zum Anlasser
über Kontakte zu führen, die in der Verriegelungsstellung geschlossen sind, so daß
der Antriebsmotor nur bei verriegelter Haube angelassen werden kann.
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Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist in
der Zeichnung schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine Zentrifugenhaube
mit den Zu- und Ablaufarmaturen in Ansicht,
Fig. 2 eine Draufsicht
und Fig. 3 die Verriegelungsvorrichtung in vergrößerter Darstellung.
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Die Haube 1 ist mit einer zentralen Ausnehmung versehen, in die der
mit einem oder mehreren Anschlußstutzen 2 versehene Ableiter 3 eingesetzt wird.
Dieser wird mittels eines Spannringes 4 und einer Spannschraube 5 fest auf dem Bördelrand
6 der Haube 1 gehalten. Der vor dem Verschließen der Schleudertrommel und der Haube
lose eingesetzte und eine oder mehrere Schälscheiben tragende Schälscheibenschaft
ragt durch den Ableiter 3 hindurch. Er wird beim Einschrauben des Griffkörpers 7
zentriert und fest gegen seinen Sitz im Ableiter 3 gezogen. Der Schwenkbogen 8 der
Zuleitung 9 wird mittels des Griffkörpers 10 am Griffkörper 7 abdichtend befestigt.
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Nach Beendigung des Schleuderbetriebes können nach dem Schließen des
Zulaufes der Schwenkbogen 8 und die mit dem Anschlußstutzen 2 verbundene Ableitung
21 ohne Gefahr gelöst werden. Dagegen soll das Lösen des Griffkörpers 7 und der
Spannschraube 5 erst beim Auslaufen der Schleudertrommel vorgenommen werden können.
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Zu diesem Zweck ist auf der Haube 1 nach dem Ausführungsbeispiel ein
mit einem Schwenkarm 11 und einem Sperrhebel 12 versehener Zylinder 13 .dr ehbar
angeordnet. In der Sperrstellung verhindert der Schwenkarm 11 das Lösen des Griffkörpers
7 und der Sperrhebel 12 das Lösen der Spannschraube 5. Da der Zylinder 13 in der
in Fig. 2 gezeigten Stellung bis zum Auslaufen der Schleudertrommel verriegelt ist,
ist ein Lösen der Ableitvorrichtung bei umlaufender Trommel nicht möglich.
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Wie Fig.3 zeigt, ist der Zylinder 13 mit einer Bohrung 14 versehen,
in die ein unter dem Druck einer Feder 15 stehender Bolzen 16 hineinragt. Die Feder
15 ist zwischen dem mit dem Bolzen 16 verbundenen Teller 17 und dem Widerlager 18
im Zylinder 19 untergebracht. Das dem Zylinder 13 abgewandte Ende des Bolzens 16
ragt in eine Spule 20, in die der Bolzen 16 beim Stromdurchgang gegen die Federkraft
eingezogen wird. Dadurch wird der Zylinder 13 entriegelt, so daß die Sperrhebel
aus der Sperrstellung ausgeschwenkt werden können.
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Damit die Haube bei laufender Schleudertrommel stets verriegelt ist,
ist im Zylinder 13 eine Schraubenfeder 24 untergebracht, deren eines Ende mit dem
an der Haube 1 starr befestigten Bolzen 22 und deren anderes Ende mit dem drehbaren
Zylinder 13 verbunden ist. Die Federspannung bewirkt nach dem Loslassen des Schwenkarmes
11 selbsttätig das Zurückdrehen des Zylinders in seine Ausgangsstellung, so daß
die Bohrung 14 stets dem Bolzen 16 gegenüberliegt und die Haube bei eingeschaltetem
Motor mit Sicherheit verriegelt ist. Man kann auch auf die Schraubenfeder 24 verzichten
und statt dessen die Spannungszuführung zum Anlasser über Kontakte 23 führen, die
nur in der Verriegelungsstellung geschlossen sind. Das Anlassen des Antriebmotors
ist dann nur in Verriegelungsstellung möglich.
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Das Einschalten des Entriegelungsstromes bewirkt ein auf einer Welle
des Antriebes angeordneter und in der Zeichnung nicht dargestellter Generator. Die
von diesem Generator während des Trommelumlaufes erzeugte Spannung dient zur Betätigung
eines Relais, das beim Erreichen eines bestimmten Spannungswertes, z. B. der Spannung
Null beim Stillstand der Schleudertrommel, abfällt und über Ruhekontakte eine Fremdspannung
auf die Spule 20 schaltet. Zweckmäßigerweise ist der Einschalter für diese Fremdspannung
mit dem Hauptschalter für die Zentrifuge so gekoppelt, daß bei abgeschalteter Zentrifuge
die Spannung zum Relais eingeschaltet ist. Es kanrb aber auch vom Zylinder 13 ein
Drehschalter betätigt werden, und zwar derart, daß in der Verriegelungsstellung
die Relaiskontakte Spannung führen.
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Die Erfindung ist nicht auf dasAusführungsbeispiel beschränkt, sondern
sie umfaßt alle ähnlichen Verriegelungsvorrichtungen, die beim oder nach dem Auslaufen
der Schleudertrommel von einem auf einer Welle des Antriebes angeordneten Generator
entriegelt werden. Die Sperrvorrichtung kann auch elektrisch verriegelt und nach
dem Abschalten des Stromes durch Federkraft entriegelt werden. Ebenso kann die Vorrichtung
gemäß der Erfindung auch bei Zentrifugen mit freiem Flüssigkeitsaustritt mit Vorteil
verwendet werden.