EP0596199A1 - Gehäusedeckel für eine Zentrifuge - Google Patents

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EP0596199A1
EP0596199A1 EP93111005A EP93111005A EP0596199A1 EP 0596199 A1 EP0596199 A1 EP 0596199A1 EP 93111005 A EP93111005 A EP 93111005A EP 93111005 A EP93111005 A EP 93111005A EP 0596199 A1 EP0596199 A1 EP 0596199A1
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EP
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joint
cover
lever
stop
articulated
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Johann Messner
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Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
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Krauss Maffei AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B7/00—Elements of centrifuges
    • B04B7/02—Casings; Lids

Definitions

  • the invention relates to a cover for closing the inspection opening in the housing of a centrifuge according to the preamble of claim 1.
  • the articulation on the housing is generally carried out in such a way that articulated brackets are fastened to the edge of the cover and, associated therewith, to the housing which are penetrated by a common articulation pin about which the cover can be pivoted.
  • a common articulation pin about which the cover can be pivoted.
  • lids are also used in which the lid joint is designed such that the lid first lifts vertically when opened and is then pivoted away laterally in the plane of the lid.
  • the cover seal is no longer exposed to any significant friction wear, but the cover, which is pivoted away to the side, takes up considerable space.
  • the invention is therefore based on the object of improving a lid for the inspection opening of a centrifuge in such a way that wear on the lid seal can be avoided as far as possible without using up lateral space.
  • a plurality of multi-joint lever devices are arranged on rectilinear lid edge regions, which are coupled to one another by means of a common continuous hinge pin in such a way that all second knee joint levers are non-rotatably connected to the continuous hinge pin V.
  • a connecting strap it is sufficient if only in two, preferably in the outer multi-joint lever devices, the first and the fifth joint are connected to one another by means of a connecting strap.
  • FIG. 1 and 2 show a centrifuge system with a vertical centrifuge arranged on a foundation plate 1, a drive motor 3 and a housing 4 covering the belt drive.
  • the centrifuge housing consists of the foundation plate 1, vertical housing walls 5 and a cover plate 6 which has an inspection opening 8 (FIG. 2) which can be closed with a cover 7.
  • the cover 7 is articulated on the cover plate 6 by means of three multi-joint lever devices 9, 10 and 11, in which the middle multi-joint lever device 10 is coupled to the piston rod 12 of a hydraulic device 13 supported on the cover plate 6.
  • 3 to 5 show the articulation of the cover 7 on the cover plate 6 by means of the multi-joint lever device 10, to which the piston rod 12 is articulated.
  • the multi-joint lever device 10 consists of a first bearing block 14 fastened to the cover plate 6, in which a support lever 16 is mounted in a first joint 15 by means of a joint bolt 1. At its other end, the support lever 16 is connected in the middle via a hinge pin 11 in a second hinge 17 to a first toggle lever 18, which is connected at one end by means of an hinge pin 111 in a third hinge 19 to the piston rod 12 of the hydraulic piston-cylinder unit 13 and to the other end is connected by means of a hinge pin IV in a first hinge 20 to a second toggle lever 21.
  • the second toggle lever 21 is connected by means of a hinge pin V in a fifth hinge 22 to the second bearing block 23 fastened to the cover 7.
  • the multi-joint lever devices 9, 10 and 11 have essentially the same structure, but with the differences that only the middle multi-joint lever device 10 is connected to the piston rod 12 of the piston-cylinder unit and that the two outer multi-joint lever devices 9 and 11 are non-positively connected to one another in that all three multi-joint lever devices 9, 10, 11 have a common, continuous hinge pin V, which is connected in a rotationally fixed manner to the second toggle levers 21 of the three multi-hinge lever devices 9, 10 and 11 by means of springs 24.
  • each multi-joint lever device 9, 10 and 11 has a connecting strap 25.
  • the arrangement of springs 24 or the non-rotatable connection of the continuous hinge pin V to the second toggle levers 21 of the multi-hinge lever devices 9, 10 and 11 is unnecessary.
  • a first stop 26 is arranged on the cover 7, with which the pivoting movement of the first toggle lever 18 can be limited.
  • the stop 26 is adjustable in height so that the pivoting movement of the first toggle lever 18 can be changed and the vertical stroke (FIG. 4) can be determined when the cover 7 is opened.
  • a third bearing block 27 is also arranged on the cover 7 and has a second stop 28 in the form of a set screw screwed into the bearing block 27 which engages behind the joint pin 11.
  • This stop 28 serves on the one hand to take the cover 7 with the opening stroke (train) of the piston rod.
  • the stop 28 fulfills the function that when the two knee joint levers 18 and 21 are closed or locked, the support lever 16 swings outwards.
  • this stop 28 is important for determining the contact pressure with which the cover 7 carrying the seal 29 is pressed against the cover plate 6 (FIG. 3).
  • a third stop 30 is arranged on the first bearing block 14 and supports the cover weight on the support lift 16 during the opening stroke.
  • the length of the piston rod 12 can be changed on its joint part by means of a thread 31, as a result of which the degree of locking of the two toggle levers 18 and 21 can be determined.
  • the locking position can be seen from FIG. 3, according to which the center point of the hinge pin IV is to the right of an imaginary connecting line of the center points of the hinge pin 11 and IV.
  • the cover 7 In the further opening stroke, i.e. after the first toggle lever 18 has been placed on the first stop 26, the cover 7 is pivoted backwards by the support lever 16 around its first hinge pin by the second stop 28 until the cover 7 assumes the open position according to FIG. 5.
  • the opening position is determined by a stop on the first bearing block 14, on which the support lever 16 comes to rest in the opening position.
  • an opening angle of the cover 7 of more than 90 °, preferably 92 ° (FIG. 5), it is achieved that the cover 7 assumes a stable opening position in which the multi-articulated lever devices 9, 10 and 11 can be switched without power.

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  • Centrifugal Separators (AREA)

Abstract

Bei einem Deckel 7 für die Inspektionsöffnung im Gehäuse einer Zentrifuge, insbesondere in der Deckelplatte 6 einer Vertikalzentrifuge 2 soll das Deckelgelenk so ausgebildet sein, daß die im Randbereich des Deckels 7 befindliche Dichtung beim Öffnen und Schließen des Deckels 7 keinen Reibverschleiß mehr ausgesetzt ist. Hierzu wird vorgeschlagen, daß der Deckel 7 mittels einer Mehrgelenk-Hebeleinrichtung 9, 10, 11 am Gehäuse angelenkt ist, die nach der Maßgabe gestaltet ist, daß der Deckel 7 in der ersten Phase des Öffnens und in der letzten Phase des Schließens im wesentlichen einen senkrechten Hub durchführt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Deckel zum Verschließen der Inspektionsöffnung im Gehäuse einer Zentrifuge gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Bei Deckeln dieser Art erfolgt die Anlenkung am Gehäuse in der Regel in der Weise, daß am Deckelrand und, hierzu zugeordnet, am Gehäuse Gelenklaschen befestigt sind, die von einem gemeinsamen Gelenkbolzen durchsetzt sind um die der Deckel schwenkbar ist. Bei einer derartigen Anlenkung besteht der Nachteil, daß die im Gelenkbereich im Rand des Deckels angeordnete Dichtung beim Öffnen des Deckels nicht gleich senkrecht abhebt sondern zunächst stets an der Dichtfläche entlang schabt, wodurch die Dichtung bereits nach kurzer Zeit beschädigt wird und ausgewechselt werden muß.
  • Zur Vermeidung dieser Nachteile kommen auch Deckel zur Anwendung, bei denen das Dekkelgelenk so ausgebildet ist, daß der Deckel beim Öffnen zunächst senkrecht abhebt und dann in der Ebene des Deckels seitlich weggeschwenkt wird. Bei dieser Deckelart ist zwar die Deckeldichtung keinem nennenswerten Reibeverschleiß mehr ausgesetzt, doch beansprucht der seitlich weggeschwenkte Deckel erheblichen Raum.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Deckel für die Inspektionsöffnung einer Zentrifuge so zu verbessern, daß ohne Beanspruchung von seitlichem Raum ein Verschleiß der Deckeldichtung weitestgehend vermieden werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale nach Anspruch 1 gelöst.
  • Vorzugsweise sind an geradlinig verlaufenden Deckelrandbereichen mehrere Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen angeordnet, die mittels eines gemeinsamen durchgehenden Gelenkbolzens so miteinander gekoppelt sind, daß sämtliche zweite Kniegelenkhebel drehfest mit dem durchgehenden Gelenkbolzen V verbunden sind. Bei dieser Anordnung von mehreren Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen reicht es aus, wenn lediglich bei zwei, vorzugweise bei den außenliegenden Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen das erste und das fünfte Gelenk mittels jeweils einer Verbindungslasche miteinander verbunden sind.
  • Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen 3 bis 8.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1 eine Vertikalzentrifuge in der Seitenansicht,
    • Fig. 2 die Vertikalzentrifuge nach Fig. 1 in der Draufsicht,
    • Fig. 3 eine Detailansicht der den in Schließstellung befindlichen Deckel mit der Deckelplatte der Vertikalzentrifuge verbindenden Mehrgegelenk-Hebeleinrichtung gemäß der Schnittlinie A-A in Fig. 2,
    • Fig. 4 die Ansicht nach Fig. 3 mit in der ersten Öffnungsphase senkrecht angehobenem Deckel,
    • Fig. 5 die Ansicht nach Fig. 3 und Fig. 4 mit vollständig aufgeklapptem Deckel und
    • Fig. 6 einen Schnitt durch zwei nebeneinander angeordnete Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen gemäß der Schnittlinie B-B in Fig. 1.
  • Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Zentrifugenanlage mit einer auf einer Fundamentplatte 1 angeordneten Vertikalzentrifuge, einem Antriebsmotor 3 und einem den Riemenantrieb verdeckenden Gehäuse 4.
  • Das Zentrifugengehäuse besteht aus der Fundamentplatte 1, senkrechten Gehäusewandungen 5 sowie einer Deckelplatte 6, die eine mit einem Deckel 7 verschließbare Inspektionsöffnung 8 (Fig. 2) aufweist. Der Deckel 7 ist an der Deckelplatte 6 mittels drei Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen 9, 10 und 11 angelenkt, bei denen die mittlere Mehrgelenk-Hebeleinrichtung 10 mit der Kolbenstange 12 einer an der Deckelplatte 6 abgestützten Hydraulikeinrichtung 13 gekoppelt ist.
  • Die Fig. 3 bis 5 zeigen die Anlenkung des Deckels 7 an der Deckelplatte 6 mittels der Mehrgelenk-Hebeleinrichtung 10, an die die Kolbenstange 12 angelenkt ist.
  • Die Mehrgelenk-Hebeleinrichtung 10 besteht aus einem an der Deckelplatte 6 befestigten ersten Lagerbock 14, in dem in einem ersten Gelenk 15 mittels eines Gelenkbolzens 1 ein Stützhebel 16 gelagert ist. Mit seinem anderen Ende ist der Stützhebel 16 über einen Gelenkbolzen 11 in einem zweiten Gelenk 17 mittig mit einem ersten Kniehebel 18 verbunden, der an einem Ende mittels eines Gelenkbolzens 111 in einem dritten Gelenk 19 mit der Kolbenstange 12 der hydraulischen KolbenZylindereinheit 13 verbunden ist und mit dem anderen Ende mittels eines Gelenkbolzens IV in einem ersten Gelenk 20 mit einem zweiten Kniehebel 21 verbunden ist.
  • Der zweite Kniehebel 21 ist mittels eines Gelenkbolzens V in einem fünften Gelenk 22 mit dem am Deckel 7 befestigten zweiten Lagerbock 23 verbunden.
  • In der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform weisen die Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen 9, 10 und 11 im wesentlichen den gleichen Aufbau auf, jedoch mit den Unterschieden, daß lediglich die mittlere Mehrgelenk-Hebeleinrichtung 10 mit der Kolbenstange 12 der Kolben-Zylindereinheit verbunden ist und daß die beiden außenliegenden Mehrgelenk Hebeleinrichtungen 9 und 11 kraftschlüssig dadurch miteinander verbunden sind, daß alle drei Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen 9, 10, 11 einen gemeinsamen, durchgehenden Gelenkbolzen V aufweisen, der mittels Federn 24 drehfest mit den zweiten Kniehebeln 21 der drei Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen 9, 10 und 11 verbunden ist.
  • Ein weiterer Unterschied besteht darin, daß lediglich bei den beiden außenliegenden Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen 9 und 11 das erste und das fünfte Gelenk 15 und 22 bzw. der erste und der fünfte Gelenkbolzen 1 und V durch jeweils eine Verbindungslasche 25 verbunden sind.
  • Grundsätzlich sind jedoch auch Ausführungen möglich, bei denen jede Mehrgelenk-Hebeleinrichtung 9, 10 und 11 eine Verbindungslasche 25 aufweist. In diesem Fall erübrigt sich die Anordnung von Federn 24, bzw. die drehfeste Verbindung des durchgehenden Gelenkbolzens V mit den zweiten Kniehebeln 21 der Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen 9, 10 und 11.
  • Am Deckel 7 ist ein erster Anschlag 26 angeordnet, mit dem die Schwenkbewegung des ersten Kniehebels 18 begrenzbar ist. Der Anschlag 26 ist höhenverstellbar wodurch die Schwenkbewegung des ersten Kniehebels 18 veränderbar und der senkrechte Hub (Fig. 4) beim Öffnen des Deckels 7 bestimmbar ist.
  • Am Deckel 7 ist ferner ein dritter Lagerbock 27 angeordnet, der einen den Gelenkbolzen 11 hintergreifenden zweiten Anschlag 28 in Form einer im Lagerbock 27 eingeschraubten Stellschraube aufweist. Dieser Anschlag 28 dient zum einen dazu, den Deckel 7 beim Öffnungshub (Zug) der Kolbenstange mitzunehmen. Im weiteren erfüllt der Anschlag 28 die Funktion, daß beim Schließen, bzw. beim Verriegeln der beiden Kniegelenkhebel 18 und 21 der Stützhebel 16 nach außen weg schwenkt. Schließlich ist dieser Anschlag 28 wichtig für die Bestimmung des Anpreßdruckes, mit dem der die Dichtung 29 tragende Deckel 7 gegen die Deckelplatte 6 gepreßt wird (Fig. 3).
  • Am ersten Lagerbock 14 ist ein dritter Anschlag 30 angeordnet, der beim Öffnungshub das auf dem Stützhebei 16 lastende Deckelgewicht abstützt.
  • Die Kolbenstange 12 ist an ihrem Gelenkteil mittels eines Gewindes 31 in ihrer Länge veränderbar, wodurch das Ausmaß der Verriegelung der beiden Kniehebel 18 und 21 bestimmbar ist. Die Verriegelungsstellung ist aus Fig. 3 zu entnehmen, nach der sich der Mittelpunkt des Gelenkbolzens IV rechts neben einer gedachten Verbindungslinie der Mittelpunkte der Gelenkbolzen 11 und IV befindet.
  • Zum Öffnen des in Fig. 3 dargestellten geschlossenen Deckels 7 wird auf den ersten Kniehebel 18 über die Kolbenstange 12 eine Zugkraft augeübt, die dazu führt, daß die beiden Kniehebel 18 und 21 aus ihrer Verriegelungsstellung gemäß Fig. 3 ausknicken und in eine entriegelte Stellung gemäß Fig. 4 schwenken. In dieser Stellung ist der Deckel 7 in einem senkrechten Hub angehoben worden, bei dem sich die Dichtung 29 lediglich elastisch entspannt und keinerlei Reibbeanspruchung an der Oberfläche der Deckelplatte 6 ausgesetzt ist.
  • Mittels der drehfesten Kopplung des durchgehenden fünften Gelenkbolzens V mit den zweiten Kniehebeln 21 sämtlicher Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen 9, 10 und 11 sowie der Kopplung der ersten und der fünften Gelenke 15 und 22 der beiden außenliegenden Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen 9 und 11 mittels Verbindungslaschen 25 ist sichergestellt, daß sämtliche Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen 9, 10 und 11 gleich wirken.
  • Im weiteren Öffnungshub, d.h. nach Auflage des ersten Kniehebels 18 am ersten Anschlag 26 wird der Deckel 7 durch Anlage des zweiten Anschlages 28 mittels des Stützhebels 16 um dessen ersten Gelenkbolzen nach hinten verschwenkt, bis der Deckel 7 die Öffnungsstellung nach Fig. 5 einnimmt. Die Öffnungsstellung wird durch einen Anschlag am ersten Lagerbock 14 bestimmt, auf dem der Stützhebel 16 in Öffnungsstellung zu liegen kommt. Mit einem Öffnungswinkel des Deckels 7 von mehr als 90°, vorzugsweise 92° (Fig. 5), wird erreicht, daß der Deckel 7 eine stabile Öffnungsstellung einnimmt, bei der die Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen 9, 10 und 11 kraftlos geschaltet sein können.
  • Beim Schließen des Deckels 7 läuft der Vorgang in umgekehrter Reihenfolge ab, wobei auch hier sichergestellt ist, daß die Dichtung 29 senkrecht auf der Deckelplatte 6 zu liegen kommt und keinem Reibverschleiß ausgesetzt wird.

Claims (8)

1. Deckel für die Inspektionsöffnung in der Dekkelplatte des Gehäuses einer Zentrifuge, insbesondere einer Vertikalzentrifuge, der am Gehäuse angelenkt ist, im Randbereich eine umlaufende Dichtung aufweist und mittels einer am Deckel angelenkten Betätigungseinrichtung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (7) mittels mindestens einer Mehrgelenk-Hebeleinrichtung (9,10,11) an der Dekkelplatte (6) angelenkt ist und die Betätigungseinrichtung in Form einer Kolbenstange (12) eines an der Decklplatte (6) abgestützten Hydraulikzylinders (13) an der Mehrgelenk-Hebeleinrichtung (10) angelenkt ist.
2. Deckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrgelenk-Hebeleinrichtung (9,10,11) folgende Hebel- und Gelenkeinrichtungen umfaßt.
a. einen an der Deckelplatte (6) befestigten ersten Lagerbock (14),
b. einen mit einem Ende am ersten Lagerbock (14) in einem ersten Gelenk (15; Gelenkbolzen I) gelagerten Stützhebel (16),
c. einen am anderen Ende des Stützhebels (16) in einem zweiten Gelenk (17; Gelenkbolzen 11) mittig gelagerten ersten Kniehebel (18), dessen ein Ende über ein drittes Gelenk (19; Gelenkbolzen 111) mit der Kolbenstange (12) und dessen anderes Ende über ein viertes Gelenk (20; Gelenkbolzen IV) mit einem zweiten Kniehebel (21) verbunden ist, der über ein fünftes Gelenk (22; Gelenkbolzen V) an einem mit dem Deckel (7) fest verbundenen Lagerbock (23) angelenkt ist, d. mindestens eine das erste Gelenk (15; Gelenkbolzen I) mit dem fünften Gelenk (22; Gelenkbolzen V) verbindende Verbindungslasche (25),
e. einen ersten Anschlag (26) am Deckel (7) zur begrenzenden Schwenkbewegung des ersten Kniehebels (18),
f. einen zweiten, mit dem Deckel (7) verbunden Anschlag (28), an dem der Gelenkbolzen II des zweiten Gelenks im wesentlichen entgegen der Schwenkbewegung des Gelenkbolzens II beim Öffnen des Deckels (7) abgestützt ist und
g. eine dritten, mit dem Stützhebel (16) verbundenen Anschlag (30), der in Schließstellung des Deckels (7) und zu Beginn der Öffnungsphase an der Deckelplatte (6) abgestützt ist.
3. Deckel nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Linie zwei oder mehrere Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen (9,10,11) angeordnet sind, die einen gemeinsamen, durchgehenden Gelenkbolzen V aufweisen, der drehfest mit den zweiten Kniehebeln (21) verbunden ist, wobei die die Gelenkbolzen 1 und V verbindenden Verbindungslaschen (25) vorzugweise nur an den beiden außenliegenden Mehrgelenk-Hebeleinrichtungen (9,11) angeordnet sind.
4. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Anschlag (26) verstellbar ist.
5. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Anschlag (28) verstellbar ist.
6. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Anschlag (30) verstellbar ist.
7. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß, Einstellbar durch Längenveränderung der Kolbenstange (12), der erste und der zweite Kniehebel (18 und 21) in Schließstellung des Deckels (7) eine Kniehebel-Verriegelungsstellung einnehmen.
8. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Anschlag (30) nach der Maßgabe einstellbar ist, daß der Deckel (7) in Öffnungsstellung einen Öffnungswinkel von mehr als 90°, vorzugsweise einen Öffnungswinkel von 92° bis 95°, einnimmt.
EP93111005A 1992-11-02 1993-07-09 Gehäusedeckel für eine Zentrifuge Expired - Lifetime EP0596199B1 (de)

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