DE1241645B

DE1241645B - Einrichtung zum Stabilisieren eines Zentrifugenrotors

Info

Publication number: DE1241645B
Application number: DEB76347A
Authority: DE
Inventors: Richard Clifford Stallman; James Frederick Woodall
Original assignee: Beckman Instruments Inc
Current assignee: Beckman Coulter Inc
Priority date: 1963-04-15
Filing date: 1964-04-15
Publication date: 1967-06-01
Also published as: CH409789A; SE300792B; GB1055768A; US3322338A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES wJFsf^ PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT PJ i λ Fe,

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Int. Cl.:

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Deutsche KL: 421 - 6/01

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Aktenzeichen: B 76347IX b/421
Anmeldetag: 1.5. April 1964
Auslegetag: 1. Juni 1967

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FP- 13UVU 4364

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Stabilisieren eines Zentrifugenrotors um seine wahre Drehachse bei niedrigen Drehzahlen und zum Dämpfen der Seitwärtsbewegung des auf der Antriebsachse stehenden Rotors in bezug auf ein Traggestell.

Bei bestimmten Hochleistungs- oder Ultrazentrifugen ist ein verhältnismäßig großer Rotor drehbar auf einer etwas biegsamen Spindel oder Achse kleinen Durchmessers gelagert. Die Achse wird mit hoher Drehzahl angetrieben. Durch die verhältnismäßig dünne Achse kann erreicht werden, daß der tatsächliche Schwerpunkt der vereinigten Masse des Rotors und seines Flüssigkeitsinhaltes in der Drehachse liegt. Obwohl die Konstrukteure sich jede erdenkliche Mühe geben, derartige Rotoren so auszubilden und herzustellen, daß der tatsächliche Massenschwerpunkt genau mit dem geometrischen Schwerpunkt zusammenfällt, ergibt sich dennoch in der Regel eine geringfügige Seitwärtsverschiebung zwischen den beiden Schwerpunkten, und zwar besonders dann, wenn die Vorrichtung mit zu zentrifugierender Flüssigkeit beladen ist.

Wenn der Rotor auf Touren gebracht und ebenso auch wenn er unter eine vorbestimmte Drehzahl verlangsamt wird, gerät er in eine merkliche Taumelbewegung oder Instabilität. Diese Taumelbewegung hat, wenn man sie zu weit ausschlagen läßt, die nachteilige Wirkung, daß das durch die hochtourige Schleuderung erhaltene Sediment sich wieder rückvermischt. Weitere Schwierigkeiten und nachteilige Auswirkungen ergeben sich beispielsweise bezüglich der Schwarzstrahlungs- oder Hohlraumstrahlungskopplung zwischen einem Temperaturfühler und dem Rotor.

Bekanntlich werden Rotoren der obengenannten Art häufig bei regulierten Temperaturen, die genau gemessen werden müssen, betrieben. Bei einer bekannten Anordnung ist, um die Rotortemperatur zu messen, eine aufrecht stehende, oben offene Zylinderhülse gleichachsig mit dem Rotor angeordnet. Die Innenseite der Hülse ist geschwärzt, um eine Schwarzstrahlungskammer zu erhalten. Ein Temperaturwandler oder -fühler ist nach unten in die Hülse hineinragend angeordnet und von einem Schwarzstrahlungsschirm umgeben, um das obere Hülsenende strahlungsdicht abzuschließen. Bisher war es erforderlich, die hochstehende Hülse mit ziemlich großem Durchmesser auszubilden, um der obenerwähnten Taumelbewegung des Rotors Rechnung zu tragen. Wenn die Hülse einen ziemlich großen Durchmesser hat, läßt sich die Strahlungskopplung schwieriger aufEinrichtung zum Stabilisieren eines
Zentrifugenrotors

Anmelder:

Beckman Instruments, Inc.,

Fullerton, Calif. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. phil. G. B. Hagen, Patentanwalt,

München-Solln, Franz-Hals-Str. 21

Als Erfinder benannt:

Richard Clifford Stallman, San Carlos, Calif.;

James Frederick Woodall,

Palo Alto, Calif. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 15. April 1963 (273 166)

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rechterhalten, und es ist daher wünschenswert, die Strahlungskopplung mit einer Hülse möglichst kleinen Durchmessers zu bewirken.

Die Erfindung hat es sich daher zur Hauptaufgabe gemacht, eine Zentrifugenstabilisiereinrichtung zu schaffen, bei der der Zentrifugenrotor durch Dämpfen seiner Seitwärtsausschwingung bei niedrigen Drehzahlen stabilisiert wird.

Nach einer Unteraufgabe soll eine derartige Stabilisiereinrichtung mit eingebautem Temperaturfühler geschaffen werden, bei dem die genannten Nachteile bekannter Anordnungen vermieden sind.

Zum Lösen der Hauptaufgabe ist erfindungsgemäß

vorgesehen, daß eine auf dem Traggestell angeordnete Lageranordnung ein rotationssymmetrisches Stabilisierteil aufweist, das im wesentlichen koaxial zur Drehachse drehbar ist und bei niedrigen Rotordrehzahlen unter Verschiebung in Längsrichtung der

Rotorachse eine an dem Rotor angebrachte Kupplungshälfte mit der am Stabilisierungsteil angebrachten anderen Kupplungshälfte automatisch faßt, so

709 588/180

daß der Rotor zwangsweise im wesentlichen in der Drehachse umläuft, wobei eine Trageinrichtung für dieses Stabilisierungsteil im Reibungseingriff mit einem Widerlager steht, gegenüber dem die Trageinrichtung unter der Dämpfung des Reibungseingriffes begrenzt quer zur Achse verschiebbar ist.

Eine einfache Ausführungsform der Erfindung erhält man, wenn die am Rotor angebrachte Kupplungshälfte eine nach oben stehende, koaxiale Zylinderhülse ist, und das Stabilisierungsteil von der Lageranordnung nach unten hervorsteht und reibungsschlüssig in der Hülse kuppelbar ist. Diese Ausführungsform bietet auch den Vorteil, die genannte Unteraufgabe einer Temperaturmessung gut lösen zu können. Im einzelnen ist hierzu vorzugsweise vorgesehen, daß die Hülse einen Schwarzstrahlungskoppler bildet, die Lageranordnung einen in die Hülse hineinragenden Temperaturfühler trägt und daß das Stabilisierungsteil bei Kupplung an den Rotor den Temperaturfühler mit Abstand von der Hülse hält. Dabei kann der Schwarzstrahlungskoppler eng dimensioniert ausgeführt werden, ohne daß es zu mechanischen Berührungen kommt, welche die Wärmeverhältnisse verfälschen.

Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung an Hand der Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Teils einer Zentrifugiervorrichtung mit der erfindungsgemäßen Einrichtung,

F i g. 2 einen von oben gesehenen Schnitt eines Teils der Vorrichtung entlang der Linie 2-2 in F i g. 1 und

F i g. 3 eine Seitenschnittansicht der Vorrichtung entlang der Linie 3-3 in Fig. 2.

F i g. 3 zeigt eine Zentrifugiervorrichtung mit einem Traggestell 11, das die Antriebseinrichtung und das Rotorgehäuse umschließt. Das Traggestell 11 hat oben eine Öffnung 12, durch die der Rotor 13 in die Rotorkammer 17 eingeführt werden kann, um dort auf einer Antriebswelle oder Achse 14 von verhältnismäßig kleinem Durchmesser montiert zu werden.

Auf der Oberseite des Rotors 13 sitzt gleichachsig mit diesem eine Zylinderhülse 15, die ein handliches Griffstück für die Handhabung des Rotors bildet. Auf ihrer Innenseite ist die Hülse 15 so beschichtet, daß sie als schwarzstrahlender Körper wirkt.

Die Seitenwandungen der Rotorkammer 17 werden durch einen Stahlzylinder 21 gebildet, der als Schutz für den Fall dient, daß der Rotor infolge der Belastung durch die verhältnismäßig hohe Arbeitsdrehgeschwindigkeit auseinanderfliegt oder zerplatzt. An seinem unteren Ende nimmt der Zylinder 21 die Bodenwandung 22 auf, die ebenfalls aus verhältnismäßig starkem Material besteht. Im Inneren der Kammer 17 befinden sich Kühleinrichtungen mit Verdampfer- oder Kühlschlangen 23 für die Regelung der Temperatur im Kammerinneren.

Die vorzugsweise aus elastischem Material gefertigte Achse 14 ragt nach unten und ist mit ihrem unteren Ende in einer ölgefüllten Lageranordnung 26 drehbar gelagert. Die Lageranordnung 26 wird von beabstandeten Haltern 27 getragen, die von einer federnd gelagerten Tragplatte 28 nach unten stehen. Die Platte 28 kann mittels Federn 37 auf einer festen Unterlage 36 abgestützt sein. Auf der Achse 14 sitzt eine Riemenscheibe 31, die von einem Motor 34 entweder über eine Antriebsscheibe 33 und einen Treibriemen 32 oder direkt über eine geeignete Zahnradübersetzung angetrieben wird. Die Öffnung 12 wird durch eine Schiebetür 16, die von in Führungsbahnen oder auf Schienen 10 laufenden Rollen getragen wird, abgeschlossen.

Der Rotor 13 hat einen verhältnismäßig großen konischen Becher- oder Schalenteil 14 mit einer das obere Ende der Achse 14 aufnehmenden Bohrung 46. Im Abstand voneinander angeordnete Stifte 47, 48

ίο greifen in passende Löcher am oberen Ende der Achse 14, so daß der Boden der Schale 41 antreibend mit der Achse 14 gekuppelt wird.

Die im folgenden noch näher beschriebene Stabilisiereinrichtung gemäß der Erfindung ist mittels Scharnieren od. dgl. am Traggestell so gelagert, daß sie quer über die Öffnung 12 hochgeschwenkt und ferner vertikal in die Kammer 17 hineingeschwenkt werden kann. Am Gehäuse ist die Stabilisiereinrichtung mittels zweier Haltebügel 18 und eines dritten Haltebügels 19 abgestützt.

Die Trageinrichtung 20 besteht aus einem Y-förmigen Brückenteil 24, das die Öffnung 12 überspannen kann und eine allgemeine ebene obere Fläche 25 hat. Die beiden Arme des Y tragen jeweils einen festen, zugespitzten Tragstift 29, während sich am Stiel des Y ein verstellbarer, zugespitzter Stift 30 befindet. Die Stifte 29, 30 sind in Rasten oder Eintiefungen in den Haltebügeln 18 bzw. 19 einsetzbar. Damit man bei kürzeren Rotoren die Stabilisiereinrichtung tiefer in die Kammer 17 einsetzen kann, haben die Haltebügel 18, 19 jeweils mehrere solche Rasten. Um das Brükkenteil 24 nach Wunsch in beliebiger Höhe in der Kammer 17 anzuordnen, werden die Stifte 29 in entsprechende Rasten der Bügel 18 eingesetzt und der Stift 30 nach außen in eine Raste in der entsprechenden Höhe geschoben oder gedreht. Damit das Brükkenteil 24 in der richtigen Orientierung angeordnet werden kann, befindet sich in der oberen Fläche des Teiles 24 eine Libelle 38. Wenn sich die Blase in der Libelle 38 nicht genau in der Mitte befindet, so weiß die bedienende Person sofort, daß sie das Teil 24 nicht in der richtigen Lage eingesetzt hat.

Die Vorrichtung zum Schwenken des Teiles 24 in und aus der Öffnung 12 besteht aus einem im Haltebügel 19 gelagerten Schwenkzapfen 39 und zwei mit ihrem einen Ende auf dem Zapfen befestigten Schwenkarmen 42. An ihrem anderen Ende haben die beiden Arme 42 jeweils einen Schlitz, in dem am Teil 24 befestigte Stifte 43 gleitbar sitzen, so daß das Teil 24 in begrenztem Maße quer beweglich oder verschiebbar ist, bis es mittels der Stifte 29, 30 starr befestigt wird.

An der Brücke 24 ist eine Lageranordnung 50 hängend befestigt. Die Anordnung 50 enthält ein hängendes Stabilisierteil 51, das im wesentlichen koaxial zur geometrischen Drehachse des Rotors drehbar ist und eine solche Formgebung hat, daß es mit einer als eine Kupplungshälfte dienenden, umgekehrt kegeligen Außenfläche 52 die als andere Kupplungshälfte dienende Hülse 15 lösbar an ihrem oberen Rand fassen kann. Das Stabilisierteil 51 hält den Rotor so, daß beide Teile gemeinsam in ungefähr der geometrischen Drehachse umlaufen, und zwar mindestens so lange, wie der Rotor auf Touren gebracht wird. Es ist jedoch dafür gesorgt, daß das Stabilisierteil innerhalb vorbestimmter Grenzen mit nachgebendem Widerstand seitlich ausweichen kann, so daß die Drehachse des Teiles 51 in einer Kreisbahn

um die wahre, durch den Schwerpunkt der Masse des Rotors und seines Inhalts verlaufende Drehachse umlaufen kann und dadurch die Seitwärtsbewegung des Rotors während der kritischen Übergangsdrehzahlen gedämpft wird.

Zu diesem Zweck ist das Stabilisierungsteil 51 am inneren Laufring eines Kugellagers 53 befestigt und zwischen einem Schnappring 54 und einer Schulter 40 verankert. Der äußere Laufring des Kugellagers 53 wird in entsprechender Weise von einer ringförmigen Trageinrichtunggestalt des Lagergehäuses 55 gehaltert, das vorzugsweise aus einem keine Flüssigkeitsschmierung benötigenden Kunststoff, beispielsweise dem unter der Handelsbezeichnung »Delrin« von der Firma E. I. DuPont de Nemours & Co. auf den Markt gebrachten Acetatharzmaterial gefertigt ist. Dieses Kunstharzmaterial ist durch den Rest [—(-—OCH₂-)„] gekennzeichnet. Das Gehäuse 55 ist innerhalb eines Widerlagergehäuses 56 im seitlichen Abstand von diesem so angeordnet, daß es sich seitwärts in bezug auf das Widerlager 56 bewegen kann. In seiner Dachfläche hat das Gehäuse 55 eine Bohrung 57 von begrenzter axialer Ausdehnung, die einen am Gehäuse 56 befestigten Justieroder Greiferstift 58 aufnimmt, so daß die beiden Gehäuse 55, 56 sich nicht gegeneinander verdrehen können.

Die Lageranordnung 50 ist so angeordnet, daß das Stabilisierteil 51 zwischen einer die Hülse 15 fassenden Vorwärtslage und einer die Hülse 15 freigebenden Rückwärtslage hin- und herbewegbar ist. Das Stabilisierteil 51 ist, wie erwähnt, im Widerlagergehäuse 56 gelagert. Das Widerlagergehäuse 56 hat einen nach oben stehenden Hülsenteil 59, der verschiebbar auf einem zylindrischen, bolzenartigen Führungsteil 61 gelagert ist. Das Stabilisierteil 51 ist an der Brücke 24 mittels eines an diese angeschraubten Flanschteiles 62 befestigt. An seinem Ende hat der Führungsbolzen 61 eine Zentrierfläche 63 von der Form eines umgekehrten Kegels, die eine allgemein gleich ausgebildete Fläche am oberen Ende des Stabilisierteiles 51 aufnehmen kann. Das Widerlagergehäuse 56 wird durch eine zwischen dem Flansch 62 und der oberen Fläche des Gehäuses 56 angeordnete Schraubenfeder 64 in einer solchen Richtung gedrückt, daß das Stabilisierteil 51 in Eingriff mit dem Rotor 13 gebracht wird. Nachdem das Stabilisierteil 51 von der Hülse 15 aufgenommen ist, wird die Unterfläche des Widerlagergehäuses 56 durch Reibung von der oberen Fläche des Gehäuses 55 erfaßt. Dabei wird durch die Feder 64 eine geeignete Kompressionskraft ausgeübt, durch die eine Reibungsdämpfung in Abhängigkeit von der Belastung der aufeinandersitzenden Flächen der Gehäuse 55, 56 erzielt wird.

Auf der Lageranordnung 50 ist der Temperaturwandler oder -fühler so angeordnet, daß er in die Hülse 15 schwarzstrahlungsgekoppelt mit dieser hineinragt. Das Stabilisierteil 51 ist in bezug auf den Temperaturfühler so angeordnet, daß es diesen vor Berührung mit der Hülse 15 während deren Seitwärtsbewegung, beispielsweise beim Dämpfen des Rotors, schützt. Und zwar ist als Temperaturfühler ein perlstabförmiger Thermistor oder Heißleiter 65 mit geeigneten Anschlußleitungen in einem Halter 66 so angeordnet, daß er koaxial durch die Führungshülse 61 und das Stabilisierteil 51 verläuft. Der Halter 66 ruht auf einer Schulter in der Führungshülse

61. Um die Schwarzstrahlungskoppiung des Thermistors 65 zu erreichen und ihn gegen Strahlungsausstreuung zu schützen, ist am Boden des Widerlagergehäuses 56 ein geschwärzter, zylindrischer Schutzring 67 befestigt. Zwischen dem Ring 67 und dem Gehäuse 56 ist ein Sicherungs- oder Klammerring 68 angeordnet. Ein Strahlungsschirm 69 von allgemein runder Ausbildung ist auf vom Teil 24 nach unten stehenden Bolzen 71 gehaltert. Die untere Fläche des

ίο Schirmes 69 ist ebenfalls geschwärzt. Die Einrichtung, die das Stabilisierteil 51 der Lageranordnung 50 zwischen der vorgerückten, eingekoppelten und der zurückgezogenen, ausgekoppelten Stellung verschiebt, besteht aus zwei Armen 72, die jeweils bei 73 schwenkbar gelagert sind und an ihren beiden Enden verhältnismäßig große quadratische Öffnungen 74 haben, die an den beiden Seiten des Widerlagergehäuses 56 befindliche Zapfen 75 aufnehmen können. Die Zapfen 75 können sich somit in begrenztem Maße in den Öffnungen 74 frei nach seitwärts und nach oben und unten bewegen. Ferner kann sich wegen des durch die Öffnungen 74 gegebenen begrenzten Spiels das Widerlagergehäuse 56 auch geringfügig verdrehen. Die Arme 72 sind durch eine Hebefeder 76, die zwischen den Armen 72 und einem in bezug auf die Brücke 24 fest gelagerten Teil angeordnet ist, federnd nach oben gedrückt. In der Zeichnung befindet sich die Feder 76 im gestreckten Zustand.
Die Einrichtung zum Aufwärtsbewegen der Arme 72 besteht aus einer Magnetspule 77 mit einem durch eine Feder nach rechts (gesehen in der Zeichnung) gedrückten Anker 78. Das Ende des Ankers 78 trägt einen Querstab oder Gabelstift 79. Die Enden des Stiftes 79 sind jeweils über Hebel 81 mit zwei Hebeln 82, 83 gekoppelt, so daß bei Linksbewegung des Ankers 78 die Gesamtlänge der Hebel 82, 83 vergrößert wird und dadurch die Arme 72 nach unten in die gezeigte Lage gedrückt werden. Entsprechend wird bei Entspannung oder Entregung der Magnetspule 77 der Anker 78 durch die Feder nach rechts gedrückt, so daß die Gesamtlänge der Hebel 82, 83 verkürzt und dadurch die Arme 72 angehoben werden. Auf diese Weise sind, je nachdem, ob die Magnetspule 77 erregt oder entregt ist, die Arme 72 und das Stabilisierteil 51 zwischen der vorgerückten und der zurückgezogenen Stellung verschiebbar.

Die elektrischen Zuleitungen für die Magnetspule 77 sind unterhalb des Teiles 24 herausgeführt und entlang dem einen der Schwenkarme 42 zu einem Anschlußstecker 84 verlegt, der seinerseits die Verbindung mit am Traggestell 11 angeordneten elektrischen Leitungen herstellt.

Die Einrichtung, die die Magnetspule 77 unterhalb einer vorbestimmten Drehzahl des Rotors 13 und bei Überschreiten dieser vorbestimmten Drehzahl so erregt, daß das Drehteil zwischen der vorgerückten und der zurückgezogenen Stellung verschoben wird, enthält ferner die in F i g. 1 schematisch angedeutete Schaltungsanordnung. Dabei ist ein Drehzahlfühler 86 so angeordnet, daß er die Drehgeschwindigkeit der Welle 14 wahrnimmt. Der Drehzahlfühler 86 liefert ein entsprechendes Signal an die Drehzahlsteuerstufe 87. Die Drehzahlsteuerstufe 87 enthält ein Relais 88, das immer dann erregt wird, wenn die Drehgeschwindigkeit der Welle 14 einen vorbestimmten Wert überschreitet. Das Relais 88 betätigt die Wicklung der Magnetspule 77 so, daß bei Erregung des Relais 88 die Magnetspule 77 entregt wird.

Eine für die Durchführung der vorgenannten Funktion geeignete Drehzahlsteuerschaltung ist z. B. in der von der Spinco Division der Firma Beckman Instruments, Inc., Fullerton, California, U. S. A., unter der Typenbezeichnung »model L-2« hergestellten Zentrifuge enthalten. Ein auf die Drehgeschwindigkeit der Welle 14 ansprechender Spannungsgenerator kann zweckmäßig so eingerichtet sein, daß die bei einer vorbestimmten Drehzahl erzeugte Spannung ausreicht, das Relais 88 zu erregen und dadurch den Stromkreis des Solenoids 77 zu öffnen.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist wie folgt: Ist ein bestimmter Rotor 13 auf die Welle 14 aufgesetzt, so wird die Stabilisiereinrichtung über die Öffnung 12 geschwenkt und senkrecht nach unten in die Kammer 17 bis in eine entsprechende Höhe geschoben. In der gewünschten Höhe werden die Stifte 29 in die entsprechenden Rasten eingesetzt und der Stift 30 nach außen in eine entsprechende Raste am Haltebügel 19 geschoben. Dabei kann an Hand der Libelle 38 die richtige Lagerung der Einrichtung ohne weiteres ermittelt und kontrolliert werden. Solange der Rotor noch nicht in Betrieb ist, wird die Magnetspule 77 erregt, so daß die Arme 72 nach unten bewegt werden und dabei das Stabilisierteil 51 in die vorgerückte Stellung führen. Dabei schiebt sich das Stabilisierteil 51 in die Hülse 15 ein und faßt diese, so daß sie im wesentlichen in ihrer geometrischen Drehachse gehalten wird. Wenn der Rotor auf Touren gebracht wird, hat er das Bestreben, um seinen wahren Massenschwerpunkt, zum Unterschied von der geometrischen Mitte des Rotors, zu rotieren, wobei eine Seitwärtsverschiebung des Rotors erfolgt. Diese Seitwärtsverschiebung des Rotors wird von der Bohrung 57 und dem Stift 58 aufgenommen, und eine etwaige Taumelbewegung des Rotors wird durch die Reibung zwischen der oberen Fläche des Gehäuses 55 und der unteren Widerlagefläche des Widerlagergehäuses 56 beim Kreiseln des Stabilisierteiles 51 um die wahre Drehachse reibungsabhängig gedämpft. Während dieses Dämpfungsvorganges beschreibt das Stabilisierteil 51 eine Kreisbahn um die durch die Mitte der Führungshülse 61 definierte Achse. Die radialen Begrenzungen dieser Umdrehungen werden natürlich durch das Spiel zwischen der Innenwand des Widerlagergehäuses 56 und der Außenwand der Trageinrichtung 55 bestimmt. Die Bohrung 57 und der Stift 58 verhindern, daß die Trageinrichtung 55 in bezug auf das Widerlagergehäuse 56 kreiselt. Nachdem der Rotor 13 seine kritische Drehzahl durchlaufen und begonnen hat, stetig um eine durch seinen eigenen Schwerpunkt verlaufende Achse zu rotieren, wird das Relais 88 erregt und dadurch das Solenoid 77 entregt. Wenn das Solenoid 77 entregt ist, wird durch die eingebaute Feder der Anker 78 nach rechts geschoben, wobei mit Unterstützung der Feder 76 die Arme 72 angehoben werden und dadurch das Stabilisierteil 51 zurückgezogen wird. Zu beachten ist, daß diese Rückziehwirkung auch dann eintritt, wenn aus irgendeinem Grund die das Solenoid 77 betätigende Energie ausbleibt. Auf diese Weise ist die Möglichkeit ausgeschlossen, daß der Rotor 13, wenn er mit ultrahohen Drehzahlen umläuft, sich in Kontakt mit dem Stabilisierteil 51 befindet. Während der Aufwärtsbewegung des Stabilisierteiles 51 sorgt die Fläche 63 für eine koaxiale Ausrichtung des Stabilisierteiles 51 in bezug auf die Drehachse des Rotors 13, so daß das Stabilisierteil 51, bevor es sich nach unten in Eingriff mit der Hülse 15 bewegt, im wesentlichen einwandfrei zentriert wird.

Nach Beendigung eines Zentrifugiervorganges beginnt der Rotor 13 langsamer zu laufen. Beim Durchlaufen einer Übergangsdrehzahl, bei der das Auftreten von Taumelbewegungen zu erwarten ist, wird das Solenoid 77 wieder erregt, so daß der Anker 78 nach links gezogen wird und unter Vergrößerung der

ίο Gesamtlänge der Hebel 82, 83 die Arme 72 nach unten schiebt, so daß das Widerlagergehäuse 56 und das Stabilisierteil 51 in Eingriff mit der Hülse 15 gebracht werden. Dies dient dazu, die Taumelbewegung des Rotors 13 zu dämpfen und dadurch eine Rück-Vermischung des durch den Zentrifugiervorgang abgetrennten Gutes zu verhindern.

Zusammenfassend ist zu sagen, daß durch die Erfindung eine Stabilisiereinrichtung geschaffen wird, die den Zentrifugenrotor nicht nur stabilisiert, sondem auch dämpft. Die Einrichtung ist so ausgebildet, daß der strahlungsgekoppelte Temperaturfühler durch das Stabilisierteil, das für die Stabilisierung und Dämpfung sorgt, vollständig geschützt wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Stabilisieren eines Zentrifugenrotors um seine wahre Drehachse bei niedrigen Drehzahlen und zum Dämpfen der Seitwärtsbewegung des auf der Antriebsachse stehenden Rotors in bezug auf ein Traggestell, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf dem Traggestell (11) angeordnete Lageranordnung

(50) ein rotationssymmetrisches Stabilisierteil (51) aufweist, das im wesentlichen koaxial zur Drehachse drehbar ist und bei niedrigen Rotordrehzahlen unter Verschiebung in Längsrichtung der Rotorachse eine an dem Rotor (13) angebrachte Kupplungshälfte (15) mit der am Stabilisierungsteil angebrachten anderen Kupplungshälfte (52) automatisch faßt, so daß der Rotor zwangsweise im wesentlichen in der Drehachse umläuft, wobei eine Trageinrichtung (55) für dieses Stabilisierungsteil (51) in Reibungseingriff mit einem Widerlager (56) steht, gegenüber dem die Trageinrichtung (55) unter der Dämpfung des Reibungseingriffes begrenzt quer zur Achse verschiebbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die am Rotor (13) angebrachte Kupplungshälfte eine nach oben stehende, koaxiale Zylinderhülse (15) ist und daß das Stabilisierungsteil (51) von der Lageranordnung

(50) nach unten hervorsteht und reibungsschlüssig in der Hülse (15) kuppelbar ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (15) einen Schwarzstrahlungskoppler bildet, daß die Lageranordnung (50) einen in die Hülse (15) hineinragenden Temperaturfühler (65, 66) trägt und daß das Stabilisierungsteil (51) bei Kupplung an den Rotor (13) den Temperaturfühler (65, 66) mit Abstand von der Hülse (15) hält.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Zentriereinrichtung (63) für das vom Rotor (13) abgehobene Stabilisierungsteil (51).

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriereinrichtung eine sich nach unten verjüngende Fläche (63) in der Verlängerung einer zylindrischen Führungshülse (61) für das Stabilisierungsteil 5 (51) ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Widerlager (56) ein Drehsicherungsstift (58) in eine mit radialem Spiel ausgebildete, parallel zur Achse verlaufende Bohrung (57) der Trageinrichtung (55) eingreift.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen