DE2122602A1

DE2122602A1 - Dämpfungsvorrichtung für einen inhomogenen Rotor einer Zentrifuge

Info

Publication number: DE2122602A1
Application number: DE19712122602
Authority: DE
Inventors: Eberhardt 8000 München. P Willeitner
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1971-05-07
Filing date: 1971-05-07
Publication date: 1972-11-16
Also published as: FR2137553A1; US3786694A; IT954940B; NL7205679A; GB1344768A; CA967027A; FR2137553B1; BE783129A

Description

MSCHINENi¹ABRIK AUGSBURG-NÜRNBERG

Aktiengesellschaf t 2122602

München, den 27. April 1971

Dämpfungsvorrichtung für einen inhomogenen Rotor einer Zentrifuge

Die Erfindung betrifft eine Dämpfungsvorrichtung für einen inhomogenen, beiderseits elastisch gelagerten Rotor einer Zentrifuge.

Bekannt sind Zentrifugenrotoren, die beiderseits eine elastische Lagerung mit ö!hydraulischer Dämpfung aufweisen. Der Rotor führt Präzessionsbewegungen aus, die ihm aufgrund von Störungen aufgezwungen werden. Die auftretenden Amplituden dürfen dabei nicht beliebig groß werden. Sie sollten sich höchstens im Bereich weniger Zehntelmillimeter bewegen. Die Präzessionsbewegungen und die überlagerten Störungen sind in etwa Kreisbewegungen, welche auf Dämpfungsmittel übertragen werden.

Bei inhomogenen (mehrgliedrigen) Rotoren wirken die beiden Dämpfungslager an den Rotorenden immer weniger auf die innen liegenden Glieder. Die untereinander mit elastischen, biege-

7.1268 - 2 -

2098A7/00B9

weichen Feder gliedern, z.B. Sicken verbundenen Rotorabschnitte schwingen um diese zwischengeschalteten federglieder.

Da die Dämpfungen nicht "beliebig verstärkt werden können, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Dämpfungsvorrichtung für inhomogene Rotoren von Zentrifugen zu schaffen, mit der auch die zwischengeschalteten Rotor abschnitte wirksam auf ein tragbares Maß der Auslenkung gedämpft werden können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dämpfungsvorrichtung längs der Rotorachse innerhalb des Rotors angeordnet ist, auf die Auslenkbewegungen des Rotors über eine dem Rotor eingebaute Scheibe mittels eines Magnetsystems berührungsfrei übertragbar sind.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtung werden die durch Störungen verursachten Präzessionsbewegungen des Rotors in tragbare Größenordnungen transformiert.

Die Erfindung besteht ferner darin, daß die Dämpfungsvorrichtung aus einem zylindrischen, mit öl gefülltem Gehäuse besteht, in dem ein Ringmagnet angeordnet ist, an dessen Stirnseiten leicht bewegliche zylindermantelförmige Dämpfer eingesetzt sind, und daß in der Ebene des Ringmagneten das Gehäuse von einem weiteren, in der Scheibe gefaßten Ringmagneten berührungsfrei umgeben ist. Damit sich die beiden Ringmagnete abstoßen, muß ihre Polung gleichnamig sein.

27.4.1971 209847/0059

Ein weiteres Merkmal der Erfindung bestellt darin, daß das Gehäuse an einem zentral im Rotor geführten, nicht rotierenden Rohr, beispielsweise am Zuführungsrohr oder Entnahmerohr befestigt ist.

Die erfindungsgemäße Dämpfungsvorrichtung kann ferner an jeder beliebigen Stelle der Rotorachse liegen. Zweckmäßig wird sie jedoch in der Nähe der größten Rotorauslenkung angeordnet sein.

Lm die Eigenfrequenz von Gehäuse und zentral im Rotor geführten Rohr zu senken und um ferner deren durch die Auslenkung des Rotors hervorgerufene Amplituden klein zu halten, wird weiterhin im Rahmen der Erfindung vorgeschlagen, in der Nähe des Gehäuses eine feststehende Zusatzmasse vorzusehen. Mit dieser Maßnahme wird die Trägheit gegenüber dem Rotor vergrößert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der schematischen Zeichnung näher beschrieben. Hierbei ist ein zylindrisches Gehäuse gezeigt, das an einem zentralen Rohr 2, dem Zuführungsrohr befestigt ist. Zur Abdichtung des Gehäuseinnenraumes sind die Dichtungen 5 vorgesehen. Im Gehäuseinnenraum ist ein Ringmagnet 4- angeordnet, der an beiden Stirnseiten zylindermantelförmige Dämpfer 5 trägt. Diese Dämpfer sind leicht beweglich auf drei dünnen Drähten 5a gestüzt in das Gehäuse eingesetzt. Außerdem ist das Gehäuse mit einem geeigneten Öl 6 gefüllt. Das Gehäuse wird in der Ebene des Ringmagneten 4- von einem weiteren Ringmagneten 7 umgeben. Die Polung der Magnet-

209847/0059

paare ist dabei so, daß sie sich abstoßen. Der Ringmagnet 7 ist in einer Scheibe 8 gefaßt ,die ihrerseits im inhomogenen, mit einer Sicke 9a ausgestatteten Rotor 9 befestigt ist. Zwischen dem Ringmagneten 7 und dem Gehäuse 1 besteht ein Ringspalt 1a, der radiale Auslenkbewegungen zwischen dem Gehäuse 1 und den rotierenden Teilen 7, 8 und 9 zuläßt. In der Nähe des Dämpfungsgehäuses ist eine Zusatzmasse 1o angebracht die ebenfalls auf dem zentralen Rohr 3 ruht.

Bei umlauf des inhomogenen Rotors 9 werden die Auslenkungen über die Scheibe 8 ebenfalls auf den Ringmagnet 7 übertragen, der jedoch infolge der gleichnamigen Polung von dem innerhalb des Gehäuses 1 liegenden Ringmagnet 4 abgestoßen wird. Der Ringmagnet ist jedoch in der Lage, seine Ausweichbewegungen im ringförmigen Gehäuseinnenraum durchzuführen, die mit Hilfe der an seinen Stirnseiten eingesetzten Dämpfer 5 ölhydraulisch gedämpft werden. Die Dämpfungsflächen bilden einerseits der äußere und innere Mantel der Dämpfer 5 und andererseits die Innenwand des Gehäuses 1 und der Außenmantel des zentralen Rohres 3· Infolge der Polarität der Ringmagnete 4 und 7 * von denen der erstgenannte ölhydraulisch gedämpft ist, kann die Auslenkung des Rotors 9 auf ein Minimum begrenzt werden.

7.1268
27.4.1971'

209 847/0059

Claims

MASCHINENFABRIK AUGSBURG-NÜRNBERG

München, den 27. April 1971

Patentansprüche

ΛI Dämpfungsvorrichtung für einen inhomogenen, beiderseits % elastisch gelagerten Rotor einer Zentrifuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung längs der Rotorachse innerhalt) des Rotors (9) angeordnet ist, auf die Auslenkbewegungen des Rotors über eine in dem Rotor eingebaute Scheibe (8) mittels eines Magnetsystems (4- und 7) berührungsfrei übertragbar sind.

2. Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung aus einem zylindrischen g* mit öl gefülltem Gehäuse (1) besteht, in dessen Innenraum ein Ringmagnet (4) angeordnet ist, an dessen Stirnseite radial leicht bewegliche zylindermantelformige Dämpfer (5) eingesetzt sind, und daß in der Ebene des Ringmagneten (4) das Gehäuse (1) von einem weiteren, in der Scheibe (8) gefaßten Ringmagneten (7) berührungsfrei umgeben ist.

7.1268 - 2 -

209847/0059

3. Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polung der Ringmagnete (4 und 7) gleichnamig ist.

4. Dämpfungsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) an einem zentral im Rotor (9) geführten, nicht rotierenden Rohr (3),beispielsweise dem Zuführungsrohr oder dem Entnahmerohr, befestigt ist.

5. Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die achsiale Lage des Gehäuses (1) im Rotor (9) beliebig, vorzugsweise jedoch im Bereich der größten Rotorauslenkung ist.

6. Dämpfungsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe des Gehäuses (1) eine Zusatzmasse (Io) vorgesehen ist.

7. Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die für die hydraulische Dämpfung vorgesehenen zylindermantelförmigen Dämpfer (5) durch eine Wirbelstromdämpfung oder elektromagnetische Dämpfung ersetzbar sind.

7.1268
27.4.1971

209847/0059