DE141988C

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Publication number: DE141988C
Application number: DENDAT141988D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft eine Lager- und Antriebsvorrichtung an Zentrifugen und anderen schnell laufenden Wellen und bezweckt, eine störende Wirkung der Kraftübertragung bezw. des Antriebes auf die Zentrierung zu verhindern.

Bisher hat man versucht, dies durch gegliederte Kupplungen an der Welle oder durch Pendelaufhängung der Trommel und dergl. zu erreichen. Solche Vorrichtungen sind jedoch für eine Maschine unzweckmäßig, welche von einem jeden gehandhabt werden soll. Mit der Erfindung wird der beabsichtigte Zweck dadurch erreicht, daß nur ein Lager benutzt wird, welches derart eingerichtet ist, daß die Trommel und die Welle wie ein Ganzes pendelartig um einen Punkt dicht unterhalb des Lagers schwingen können, und daß ferner die Kraftübertragung an jenem Punkt stattfindet. Hierdurch erreicht man zugleich, daß die Trommel am oberen Ende möglichst frei ist und daß sie sich augenblicklich in die Gleichgewichtslage einstellen kann, sobald die Drehgeschwindigkeit so groß geworden ist, daß die Zentripetalkraft sich genügend geltend macht. Bei dieser Maschine hat man also nicht,wie bei den bisher gebräuchlichen, mit mehreren federnden Lagern oder federnden Wellen oder dergl. ausgestatteten Maschinen zu befürchten, daß die Trommel aus dem Zentrum herausgeht; die Trommel wird im Gegenteil wie ein freier Kreisel danach streben, ihre Gleichgewichtslage einzuhalten.

Auf der Zeichnung zeigt Fig. 1 die Lager- und Antriebsvorrichtung im senkrechten Schnitt. Fig. 2 zeigt einen wagerechten Schnitt nach A-B der Fig. i, während die Fig. 3 den senkrechten Schnitt einer veränderten Ausführungsform darstellt. Die sich drehenden Teile, die Trommel 1 und die Welle 2, sind möglichst niedrig bemessen, indem das zugleich als Stütze oder Halslager dienende Lager dicht unter der Trommel und der Antrieb dicht unter dem Lager liegt.

Die Lagerteile bestehen aus der Innenhülse 3, den Kugeln 4, den Ringen 5 und der Außenhülse 6, die leicht auseinandernehmbar zusammengesetzt sind. Die kurze Welle 2 ist oben kegelförmig erweitert und nimmt die Hülse 3 durch Reibung mit. Das Lager ist im Gestell in einem Räume 7 untergebracht, welcher der Hülse 6 genügend Spielraum für die erwähnte seitliche Bewegung der sich drehenden Teile gewährt. Die Hülse 6 wird durch einige im Gestell angeordnete, radial wirkende Schraubenfedern 8 von regelbarer Spannung federnd gestützt. Am unteren Ende der Welle 2 befindet sich eine Schnecke 9, in welche das Antriebsschneckenrad 10 eingreift. Wie schon erwähnt, liegt der so eingerichtete Antrieb ganz nahe dem Lager unterhalb des mit einer mittleren Öffnung zum Durchgang der Welle versehenen Bodens 11 des Raumes 7. Auf diesem Boden liegt eine lose Bodenplatte 12 mit kugeliger Oberfläche, auf der die Hülse 6 mit ihrer entsprechenden kugelig ausgehöhlten Unterkante ruht. Der Mittelpunkt 13 der erwähnten Kugelfläche liegt genau oder doch annähernd in der Ebene der Achse des Rades 10 und auf der Mittellinie der Welle 2. Hieraus ergibt sich die Wirkungsweise, daß die sich drehenden Teile während des Ganges eine für das Gleich-

gewicht passende Lage einnehmen können, indem ihnen eine kleine seitliche Bewegung ermöglicht ist, wobei das Lager auf der Kugelfläche 14 gleitet. Die geringe Höhe des Ganzen läßt selbst bei merkbarer Seitenbewegung den Ausschlagbogen trotzdem nur sehr klein sein, während die Bewegung im Punkte 13, wo der Antrieb auf die Welle wirkt, gleich Null oder jedenfalls ganz gering ist. Hieraus ist ersichtlieh, daß der Antrieb und die beabsichtigte . Selbsteinmittelung einen höchst unbedeutenden Einfluß aufeinander ausüben. Es kann auch eine andere Art des Antriebes, z. B. zylindrischer Zahnrad- oder Riemenantrieb oder dergl., unmittelbar am Punkt 13 oder doch in der Nähe desselben benutzt werden. Für eine Handzentrifuge, wie auf der Zeichnung, eignet sich jedoch ein Schneckenantrieb am besten. Das Schneckenrad wird durch eine geeignete Zahnradübersetzung getrieben; in Fig. 2 ist ein Antriebsrad 15 ersichtlich. Ferner wird eine gewöhnliche Kuppelung zum Ausrücken des Antriebs benutzt.

Die Abänderung in Fig. 3 besteht darin, daß die Hülse 3 mit einem Boden versehen ist, in den die Schnecke 9 festgeschraubt ist. Die zum Abheben lose in der Hülse eingesteckte Welle nimmt an der Umdrehung der Hülse infolge der Reibung teil. Hierdurch erreicht man den Vorteil, daß die Trommel unabhängig von dem Antrieb aus dem Gestell herausgehoben werden kann. Um die Schnecke nötigenfalls leicht durch eine neue ersetzen zu können, ist sie lösbar an der Welle oder Schraube angebracht.

Die beschriebene Einrichtung besitzt außer der pendelnden Bewegung der Trommel und Welle noch andere Vorteile. Es ist bekannt, daß die Schwingung der Welle, sobald diese mit der Trommel fest verbunden ist, auf den gleichmäßigen Gang störend einwirkt. Diese Störung kann nicht mehr eintreten, weil die Welle nur ganz kurz bemessen ist und weil die Kraftübertragung an einem Punkte stattfindet, der unterhalb des dicht unter der Trommel befindlichen Lagers liegt. Die Welle wird bei der Erfindung durch einen nur kurzen Vorsprung an der Trommel dargestellt, der eine schmale Schnecke für den Antrieb oder einen kleinen Endzapfen mit daran angebrachter Riemscheibe besitzt. Dieser Umstand gewährleistet die Sicherheit, daß die Trommel so viel wie möglich von Nebeneinflüssen, wie Wellenspannungen, Lagerdruck und dergl. befreit ist.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Lager- und Antriebsvorrichtung für Zentrifugen und andere schnell laufende Wellen, dadurch gekennzeichnet, daß ein dicht unter der Trommel für die stehende Welle angeordnetes Lager die Trommel und die Welle zwecks Zentrierung gemeinsam um einen Punkt pendeln läßt, der dicht unter dem Lager liegt und an dem die Kraftübertragung zur Welle stattfindet.

2. Lager- und Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Pendelung der Trommel und Welle dienende und zum Tragen der letzteren am Lager angebrachte Kugelfläche den unterhalb des Lagers liegenden und mit dem Angriff der Antriebsmittel zusammenfallenden Schwingungspunkt (13) als Mittelpunkt hat.

3. Lager- und Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingriff zwischen Schnecke (Welle) und Schneckenrad am Schwingungspunkt (13) der Welle oder in dessen Nähe stattfindet.

4. Lager- und Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecke an der inneren, die Welle umfassenden Lagerhülse (3) befestigt ist, an deren Drehung die abhebbar eingesteckte Welle teilnimmt.

5. Lager- und Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecke lösbar an der Welle oder an deren Lagerhülse (3) befestigt ist, um go leicht durch eine neue ersetzt werden zu können.

6. Lager- und Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragung zu der mit der Trommel fest verbundenen Welle an einem Punkte dicht unter dem Wellenlager stattfindet, welches sehr nahe an der Trommel liegt und zugleich als Trag- und Halslager ausgebildet ist, damit die kurze Welle keine Schwingung der Trommel veranlassen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.