DE1172612B - Unwuchtschalter fuer Zentrifugen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: B 04 b

Deutsche Kl.: 82 b-20

Nummer: 1 172 612

Aktenzeichen: W 33743 III / 82 b

Anmeldetag: 19. Januar 1963

Auslegetag: 18. Juni 1964

Während des Betriebes von Zentrifugen können infolge ungleichmäßiger Verteilung von Feststoffen in der Schleudertrommel Unwuchten auftreten, die unzulässig starke Erschütterungen der ganzen Zentrifuge zur Folge haben.

Bei Düsentrommeln können solche Unwuchten durch Verstopfung einzelner Düsen entstehen. Bei Schleudertrommeln der selbstöffnenden Bauart können bei der Feststoffaustragung mehr oder weniger große Feststoffkomplexe einseitig an der Trommelwand haftenbleiben, so daß die Schleudertrommel während der anschließenden Schleuderperiode mit starker Unwucht umläuft.

Die dabei auftretenden Kräfte sind sehr groß. So erzeugt z. B. eine Masse von 50 g im Abstand von 30 cm von der Drehachse bei einer Drehzahl von 3000 U/min einen radialen Kraftvektor von etwa 150 kg, dessen Umlauf frequenz der Drehzahl der Schleudertrommel entspricht und bei der genannten Drehzahl 50 Hz beträgt.

Dieser schnelle Richtungswechsel der durch die Unwuchtmasse erzeugten Kraft führt nicht nur zu einer hohen Beanspruchung der Trommelwelle und der schwingungsdämpfenden Mittel, sondern kann auch zu Überbeanspruchungen der Anschlußverbindungen und der Fundamentverankerungen führen. Unwuchten bergen somit große Gefahren für die Zentrifuge und für das Bedienungspersonal in sich.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Unwuchtschalter, der beim Erreichen einer vorbestimmten Schwingungsweite entweder der Unwucht entgegenwirkende Steuerungen auslöst oder den Antriebsmotor ab- und die Bremse einschaltet. Gleichzeitig kann der Zulauf von Schleudergut auf Wasser umgeschaltet und das Bedienungspersonal mittels eines optischen oder akustischen Signals auf die Änderung des Betriebsablaufes durch den Unwuchtschalter aufmerksam gemacht werden.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch ein verschließbares, am Zentrifugengestell anzubringendes Gehäuse mit wenigstens einer im Innern isoliert angeordneten, vorzugsweise ringförmig ausgebildeten und mit einer äußeren Spannungsquelle verbundenen Kontaktschiene sowie einen im Innern angeordneten, in Ruhestellung eine ganz bestimmte Lage einnehmenden Körper aus elektrisch leitendem Material, der bei Schwingungen der Zentrifuge von einer bestimmten Schwingungsweite an seine Lage ändert, dabei die Kontaktschiene berührt und eine leitende Verbindung zwischen dieser und der Masse des Gehäuses oder einem zweiten Kontakt herstellt und beim Nachlassen der Schwingungen in seine Lage zurückkehrt.

Unwuchtschalter für Zentrifugen

Anmelder:

Westfalia Separator A. G.,

Oelde (Westf.), Werner-Habig-Straße

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Werner Bradtmöller, Oelde (Westf.)

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der

Erfindung dargestellt.

Der Unwuchtschalter besteht aus einem Gehäuse 1, das aus elektrisch nicht leitendem Material gefertigt

ao und mittels eines Deckels 2 verschließbar ist. In das Gehäuse 1 sind zwei Metallringe 3 und 4 eingesetzt, die unter Zwischenschaltung eines auf Stromdurchgang ansprechenden Relais 5 und gegebenenfalls eines Steuergerätes 6 mit einer Spannungsquelle 7 verbunden sind. Auf dem Ring 3 ruht eine Metallkugel 8, deren Durchmesser größer als der des Ringes 3 ist, so daß sich der Schwerpunkt der Kugel oberhalb des Berüihrungskreises zwischen der Kugel 8 und dem Ring 3 befindet. Bei starken Erschütterungen des Gehäuses 1 wird die Kugel in Höhe des Berührungskreises angestoßen. Dabei bewirkt der höher liegende Schwerpunkt, daß die Kugel aus ihrem Bett herausrollt und eine leitende Verbindung zwischen den Ringen 3 und 4 herstellt.

Mittels einer Stellschraube 9 kann die Ansprechempfindlichkeit erhöht werden. Beim Einschrauben ruht dann die Kugel einseitig auf dem Ring 3 und der Spitze der Stellschraube 9. Die obere Begrenzungsfläche des Ringes 3 ist zweckmäßigerweise ange- schrägt, damit die Kugel 8 bei nachlassenden Schwingungen mit Sicherheit in ihre Ausgangsstellung zurückrollt.

Sobald die Kugel 8 die Kontaktringe 3 und 4 miteinander verbindet, spricht das Relais 5 an, das einen Selbsthaltekontakt 10 und einen zweiten Kontakt 11 schließt, der ein optisches Signal 12 oder ein akustisches Signal 13 auslöst.

Das bei Stromdurchgang ebenfalls ansprechende Steuergerät 6 kann bei selbstentschlammenden Separatoren alle zur Durchführung einer Spülentschlammung notwendigen Steuerungen auslösen. Durch eine solche Spülentschlammung werden die in der Schleu-

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dertrommel haftengebliebenen Feststoffe entfernt und damit die Unwuchten beseitigt.

Das Bedienungspersonal hat die Möglichkeit, mit Hilfe eines Unterbrechers 14 die Signaleinrichtung wieder abzuschalten, was auf den Ablauf des Steuergerätes 6 ohne Einfluß bleibt. Es ist zweckmäßig, die Spannungszuführung zum Unwuchtschalter über einen Kontakt im Steuergerät 6 zu führen, der bei den normalen Entschlammungen unterbrochen wird. Dadurch wird verhindert, daß der Unwuchtschalter auf die bei einer Entschlammung auftretenden Erschütterungen anspricht.

Bei Düsenseparatoren ist der Zulauf von Schleudergut auf Wasser umzuschalten, um die Schleudertrommel mit Flüssigkeit gefüllt zu halten und dadurch eine Vergrößerung der Unwucht zu vermeiden. Gleichzeitig kann der Antriebsmotor abgeschaltet und die Bremse in Tätigkeit gesetzt werden.

Der Unwuchtschalter gemäß der Erfindung kann an jeden Zentrifugentyp angebaut werden. Er hat auch die Aufgabe, den Antriebsmotor abzuschalten und die Bremse anzulegen, wenn z. B. bei Kugellagerschäden oder Federbruch im Halslager die Schleudertrommel in Schwingungen gerät.

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt. So ist es z. B. nicht erforderlich, das Gehäuse aus isolierendem Material herzustellen, es genügt vielmehr, wenn der spannungführende Ring isoliert im Gehäuse eingesetzt ist. An Stelle einer Kugel kann auch ein anders gestalteter Körper verwendet werden, der beim Anstoßen durch Kippen oder durch eine andere Bewegung die leitende Verbindung herstellt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Unwuchtschalter für Zentrifugen, gekennzeichnetdurchein verschließbares, am Zentrifugengestell anzubringendes Gehäuse (1) mit wenigstens einer im Innern isoliert angeordneten, vorzugsweise ringförmig ausgebildeten und mit einer äußeren Spannungsquelle (7) verbundenen Kontaktschiene (4) sowie einen im Innern angeordneten, in Ruhestellung eine ganz bestimmte Lage einnehmenden Körper (8) aus elektrisch leitendem Material, der bei Schwingungen der Zentrifuge von einer bestimmten Schwingungsweite an seine Lage ändert, dabei die Kontaktschiene (4) berührt und eine leitende Verbindung zwischen dieser und der Masse des Gehäuses (1) oder einem zweiten Kontakt (3) herstellt und beim Nachlassen der Schwingungen in seine Ruhelage zurückkehrt.

2. Unwuchtschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der auf Erschütterungen ansprechende Körper (8) eine Kugel ist.

3. Unwuchtschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechempfindlichkeit des Körpers (8) einstellbar ist.

4. Unwuchtschalter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagefläche des Körpers (8) ein zur Gehäuseachse gerichtetes Gefälle aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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