NL9301563A - Inrichting voor het afzuigen van gas of dergelijke. - Google Patents

Description

Inrichting voor het afzuigen van gas of dergelijke

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het afzuigen van gas of dergelijke, voorzien van een steun, ten minste een beweegbaar aan de steun gemonteerde afzuigbuis met een gestel dat ten minste in verticale richting scharnier-baar met de steun is verbonden en is uitgevoerd met een balan-ceermechanisme voor het balanceren van de afzuigbuis, welk balanceermechanisme is voorzien van een krachtopwekkend middel.

Een dergelijke inrichting is reeds bekend, bijvoorbeeld uit WO 93/03867. Bij deze inrichting werkt het krachtopwekkende middel samen met een compensatieorgaan in de vorm van een curve waarover een met een trekveer verbonden kabel loopt die in verschillende standen van de afzuigbuis op verschillende plaatsen langs de curve aangrijpt. De vorm van de curve wordt aangepast aan het in bepaalde standen van de afzuigbuis benodigde moment voor het balanceren van het zwaartekrachtmo-ment.

De uitvinding beoogt thans een inrichting van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen, waarbij het balanceermechanisme zodanig is uitgevoerd, dat geen compensatieorgaan meer nodig is.

Hiertoe wordt de inrichting volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt, dat het krachtopwekkende middel is voorzien van ten minste twee gedeelten met twee krachtcomponenten die een tegengesteld variabel moment om het scharnierpunt van het gestel opwekken zodanig dat, het zwaartekrachtmoment tegenwerkende, balanceermomenten worden opgewekt.

Doordat volgens de uitvinding twee tegengestelde balanceermomenten worden opgewekt, kunnen deze door een gunstige construering van het gestel elkaar zodanig gedeeltelijk ophef— fen dat een balanceermoment overblijft dat het zwaartekrachtmoment min of meer balanceert.

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de tekening, die een aantal uitvoeringsvoorbeelden van de uitvinding zeer schematisch weergeeft.

Fig. 1 is een zijaanzicht, gedeeltelijk doorgesneden, van een inrichting voor het afzuigen van gas of dergelijke volgens de uitvinding.

Fig. 2 is een op grotere schaal weergegeven zijaanzicht van een gedeelte van het binnenwerk van de inrichting volgens fig. 1.

Fig. 3 is een bovenaanzicht van het onderwerp van fig. 2.

Fig. 4A en 4B zijn diagrammen die het krachtenspel in het tweede deel van de inrichting van fig. 1 voor het balanceren van dit deel in twee verschillende standen.

Fig. 5 is het op grotere schaal weergegeven detail V in fig. 2.

Fig. 6 is een op grotere schaal weergegeven zijaanzicht van een alternatieve uitvoeringsvorm van het linker deel van de inrichting van fig. 1.

Fig. 1 toont in zijn geheel de inrichting voor het afzuigen van gas of met stofdeeltjes beladen gas, zoals bijvoorbeeld lasrook, doch ook vele andere toepassingen zijn denkbaar. De inrichting is voorzien van een afzuig- of onder-drukorgaan, zoals een ventilator 1, met daaraan bevestigd een steun 2. In de weergegeven uitvoeringsvorm is sprake van een stationaire inrichting, waarbij de steun 2 aan de wand van een gebouw of een ander stationair onderdeel is bevestigd. Anderzijds kan van een mobiele uitvoering sprake zijn, waarbij de steun 2 op een onderstel is geplaatst dat op velerlei plaatsen inzetbaar is, zolang de vereiste aansluitingen voorhanden zijn.

De inrichting is voorts voorzien van een afzuigbuis 3 met een dragend gestel dat de stand van de afzuigbuis bepaalt. In deze uitvoering is sprake van een gelede constructie in de vorm van een arm met de steun 2 als schouder, een eerste buis-deel 4 met gestel 5 als bovenarm, een tweede buisdeel 6 met gestel 7 als onderarm welke met elkaar zijn verbonden via een tussensteun 8 als elleboog en aan het vrije uiteinde van de inrichting de afzuigkap 9 dat met een scharnier 10 als pols met het gestel 7 van het tweede buisdeel 6 is verbonden. De buisdelen 4 en 6 zijn in dit geval als afzonderlijke stijve delen uitgevoerd die aan steunen van de gestellen 5 en 7 zijn bevestigd die met harmonicamanchetten 11, 12, 13 afdichtend met de ventilator 1, met elkaar, resp. met de afzuigkap zijn verbonden. Uiteraard zou het ook mogelijk kunnen zijn, zoals op zichzelf bekend is, de hele afzuigbuis als buigzame omhulling uit te voeren. In het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld worden de buisdelen 4 en 6 met voordeel vervaardigd volgens het blaasvormproces (blow-moulding), dat het grote voordeel biedt van zeer lage investeringen voor de noodzakelijke aluminium matrijzen en de zeer lage kostprijs van het produkt zelf. Ook de afzuigkap 9 zal eventueel met het blaasvormproces kunnen worden vervaardigd. Uiteraard is het ook mogelijk de buisdelen 4 en 6 uit aluminium of stalen platen te vormen.

De fig. 2 en 3 tonen op grotere schaal de draagconstructie in het inwendige van de inrichting. Te herkennen zijn de stationaire steun 2, het gestel 5 van het eerste buisdeel 4, de tussensteun 8 en het gestel 7 van het tweede buisdeel 6. Dit gestel 7 bestaat uit een stijve profielbuis 14 die via een horizontaal scharnier 15 in een verticaal vlak scharnierbaar met steunplaten 16 van de tussensteun 8.

Voor het in elke stand in evenwicht houden van het tweede buisdeel 6 is het gestel 7 uitgerust met een balanceer-mechanisme, dat in dit uitvoeringsvoorbeeld bestaat uit een trekveer 17 die met een buigzame kabel 18 is verbonden en waarbij de trekveer 17 met kabel 18 aan de beide uiteinden met bevestigingspunten 19, 20 aan de steunplaten 16 van de tussensteun 8 is bevestigd en tussen de uiteinden om een kabelwiel 21 is geleid dat draaibaar op de profielbuis 14 is gemonteerd, zodanig dat een heen en terug lopend kabelgedeelte 18' en 18" wordt gevormd.

Zoals fig. 4A en B tonen, vormen de kabelgedeelten 18' en 18'' met de steunplaten 16 in zijaanzicht een vervormbare driehoek, waarvan het oppervlak het grootst is in de horizontale stand van de profielbuis 14. In deze stand is derhalve de trekveer 17 het meest gespannen. Daar de afstand van het bovenste bevestigingspunt 19 tot het scharnier 15 van de profielbuis 14 groter is dan van het onderste bevestigingspunt 20 tot het scharnier 15 gaat de resultante G van de trekkrachten G1 en G2 in de beide kabelgedeelten 181 en 18'' boven langs het scharnier 15, waardoor deze resultante G een moment ten opzichte van het scharnier 15 levert dat tegengesteld is aan het moment dat resulteert uit het gewicht. Een evenwicht ontstaat wanneer F . x = G . y, waarin F de massa van het deel van de inrichting voorbij het scharnier 15, x de horizontale afstand tussen het zwaartepunt van dit deel tot het scharnier 15, G de resultante van de trekkrachten in de kabel 18 en y de afstand tussen het verlengde van G en het scharnier 15 is. Dit wordt uit fig. 4A en B duidelijk. De fig. 4A en 4B tonen verder dat de afstand y verandert bij de verzwenking van het tweede buisdeel 6. Zowel de resultante G van de trekkracht in de kabel 18 als y is maximaal in de horizontale stand van het tweede buisdeel 6, waarin ook het gewichtsmoment maximaal is. Bij verzwenking van het tweede buisdeel 6 naar boven of naar beneden neemt zowel het gewichtsmoment om het scharnier 15 als het balanceermoment af en bij een gunstige dimensionering en veerkarakteristiek kan met dit balanceermechanisme in elke stand min of meer een evenwicht worden gerealiseerd, zonder dat hiervoor wrijvingskrachten in het scharnier 15 nodig zijn. Dit houdt in dat het verstellen van het tweede buisdeel 6 weinig kracht kost, hetgeen de inrichting makkelijk hanteerbaar maakt. Bij voorkeur is de lengte van de kabel 18 en/of de trekveer 17 instelbaar teneinde het balanceermoment te beïnvloeden, bijvoorbeeld te vergroten indien een accessoire aan de afzuigkap 9 wordt gemonteerd.

De fig. 2, 3 en 5 tonen dat het gestel 5 van het eerste buisdeel 4 bestaat uit een parallellogrammechanisme, waarvan de zijden worden gevormd door een knikstijve profielbuis 22, een even lange en evenwijdig hieraan verlopende trekkabel of trekstang 23, de steun 2 en steunplaten 24 van de tussen-steun 8. Door dit parallellogrammechanisme van het gestel 5 blijft de hoekstand van de tussensteun 8 in alle zwenkstanden van het eerste buisdeel 4 gelijk. Het balanceermechanisme bestaat in het eerste buisdeel 4 uit een kabel 25 met een trekveer 26, welke kabel 25 enerzijds bij een steunnok 27 aan-grijpt op de steun 2 op een plaats tussen de scharnieren 28 en 29 van de profielbuis 22 en trekstang 23. Aan het andere uiteinde is de kabel 25 met een bevestigingspunt 30 aan de steunplaten 24 bevestigd op een plaats onder de scharnieren 31, 32 van de profielbuis 22 en de trekstang 23. Op deze wijze werkt de trekveer 26 een vervorming van het parallellogram naar beneden toe tegen. Zoals uit fig. 3 blijkt, zijn de kabel 25 en trekveer 26 dubbel uitgevoerd, doch dit is uiteraard niet noodzakelijk en hangt van de constructie van het gehele gestel 5 af. De kabel 25 kan bij de steunnok 27 eindigen, doch in dit uitvoeringsvoorbeeld loopt de kabel 25 over de steunnok 27 benedenwaarts door naar een bevestigingspunt 33. Voorts is de steun 2 uitgevoerd met een tweede steunnok of omslagnok 34 waartegen de kabel 25 komt aan te liggen wanneer het eerste buisdeel 4 met het gestel 5 verticaal omhoog en achterwaarts daar voorbij wordt verzwenkt. Deze omslagnok 34 zorgt dan voor een extra uitrekking van de trekveer 26 die nodig is om de inrichting te balanceren wanneer het eerste buisdeel 4 voorbij de verticale stand achterwaarts wordt verzwenkt. Door deze omslagnok 34 kan het verstelbereik van het eerste buisdeel 4 in bovenwaartse richting aanzienlijk worden uitgebreid hetgeen een groot voordeel is. Opgemerkt wordt dat een dergelijke omslagnok uiteraard ook aan de tussensteun 8 zou kunnen zijn bevestigd.

Fig. 6 toont een alternatieve uitvoeringsvorm van het gestel 5 van het eerste buisdeel 4, waarbij als het ware het balanceermechanisme van het tweede buisdeel 6 van de uitvoeringsvorm van fig. 1-5 in het gestel 5 is geïntegreerd. De trekveer 17, de kabel 18, het bovenste bevestigingspunt 19, het onderste bevestigingspunt 20 en het kabelwiel 21 zijn hier weer terug te vinden, waarbij nu het kabelwiel 21 met een anker 35 scharnierbaar aan het bevestigingspunt 30 is gemonteerd zodanig dat het kabelgedeelte 18' van variabele lengte evenwijdig verloopt aan de lange zijde van het parallellogramme-chanisme, gevormd door de profielbuis 22 en de trekstang 23.

Terugkerend naar fig. 1 is nog een verder aspect van de uitvinding weergegeven en wel met betrekking tot de afzuigkap 9. Volgens de uitvinding is deze afzuigkap vrij draaibaar om de langshartlijn 36. Dit kan bijvoorbeeld zijn gerealiseerd doordat de afzuigkap 9 over meer dan 360° draaibaar om een kapdrager 37 is bevestigd, bijvoorbeeld doordat een inwendige groef van het ene deel in een uitwendige groef op de omtrek van het andere deel grijpt. Door eventuele elektrische voorzieningen voor de afzuigkap 9, zoals verlichting, in de kapdrager 37 onder te brengen in plaats van in de afzuigkap 9, wordt de draaibaarheid van de afzuigkap 9 niet belemmerd door bedrading tussen afzuigkap 9 en kapdrager 37. In fig. 1 is een schakelaar 38 voor bijvoorbeeld de verlichting aan de kapdrager 37 weergegeven. Met behulp van bijvoorbeeld een handvat 39 kan de afzuigkap 9 in alle standen worden gedraaid, waarbij in combinatie met het scharnier 10 de meest uiteenlopende standen mogelijk zijn. Dit maakt de afzuigkap 9 en de gehele inrich-ting geschikt voor aanpassing aan verschillende situaties en omstandigheden en is voor het tweede buisdeel 6 ook geen pa-rallellogrammechanisme nodig. Uiteraard zou een dergelijke afzuigkap 9 ook kunnen worden toegepast bij inrichtingen met anders uitgevoerde gestellen voor de buisdelen. Ook de gestellen en de balanceermechanismen kunnen afzonderlijk of in allerlei verschillende combinaties worden toegepast.

De uitvinding is niet beperkt tot de in de tekening weergegeven en in het voorgaande beschreven uitvoeringsvoor-beelden die op verschillende manieren binnen het kader van de uitvinding kunnen worden gevarieerd. Zo kan in plaats van een mechanische trekveer als krachtopwekkend middel ook een mechanische drukveer, een pneumatische veer of bijvoorbeeld een gewicht worden gebruikt. Verder kan de kabel worden vervangen door een ketting of ander langgerekt buigzaam orgaan.

Claims (13)

1. Inrichting voor het afzuigen van gas of dergelijke, voorzien van een steun (2, 8), ten minste een beweegbaar aan de steun gemonteerde afzuigbuis (3, 4, 6) met een gestel dat ten minste in verticale richting scharnierbaar met de steun (2, 8) is verbonden en is uitgevoerd met een balanceer-mechanisme voor het balanceren van de afzuigbuis (3), welk balanceermechanisme is voorzien van een krachtopwekkend middel (17, 18), met het kenmerk, dat het krachtopwekkende middel (17, 18) is voorzien van ten minste twee gedeelten (18', 18'') met twee krachtcomponenten (Gl, G2) die een tegengesteld variabel moment om het scharnierpunt van het gestel opwekken zodanig dat de, het zwaartekrachtmoment tegenwerkende, balanceer-momenten worden opgewekt.

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij het krachtopwekkende middel (17, 18) is voorzien van een trekveer-orgaan (17) en een daarmede verbonden langgerekt buigzaam be-vestigingsorgaan (18), en waarbij het langgerekte buigzame bevestigingsorgaan (18) om een aan het gestel (5, 7) bevestigd omkeerorgaan (21) is geleid en met zijn uiteinden aan de steun (2, 8) is gemonteerd voor het vormen van kabelgedeelten (18', 18") .

3. Inrichting volgens conclusie 2, waarbij het ene uiteinde (19) van het bevestigingsorgaan (18) zich op een grotere afstand van het scharnierpunt (15; 28) tussen gestel (5, 7. en steun (2, 8) bevindt dan het andere uiteinde (20).

4. Inrichting volgens conclusie 2 of 3, waarbij het bevestigingsorgaan uit een kabel (18) en het omkeerorgaan uit een kabelwiel (21) bestaat.

5. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het gestel (7) van de afzuigbuis (6) met een enkelvoudig scharnier (15) aan de steun (8) is bevestigd.

6. Inrichting volgens een der conclusies 1-4, waarbij de afzuigbuis (3, 5) met een parallellogrammechanisme (2, 8, 22, 23) is uitgevoerd.

7. Inrichting volgens conclusie 6, waarbij het bevestigingsorgaan (18) zodanig met het parallellogrammechanisme is gecombineerd, dat één lange parallellogramzijde (22) altijd op druk is belast en door een knikstijve profielbuis is gevormd en de andere parallellogramzijde (23) altijd op trek is belast en door een knikslap orgaan zoals een kabel of dunne buis is gevormd.

8. Inrichting bij voorkeur volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het gestel (5) van de afzuigbuis (3) met een parallellogrammechanisme (2, 8, 22, 23) is uitgevoerd en het balanceermechanisme daarvan uit een trekveerorgaan (20) met langgerekt buigzaam bevestigingsorgaan (25) bestaat, waarbij een uiteinde van het bevestigingsorgaan (25) verloopt tussen ten minste twee steunpunten (27, 34), waarmede het bevestigingsorgaan (25) afwisselend samenwerkt in afhankelijkheid van de hoekstand van het gestel (5) van de afzuigbuis (3).

9. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de afzuigbuis (3) uit twee op elkaar aansluitende, scharnierbare buisdelen (4, 6) bestaat en waarbij het nabij het vrije uiteinde geplaatste tweede buisdeel van het met het omkeerorgaan (21) uitgevoerde balanceermechanisme is voorzien.

10. Inrichting volgens conclusie 9, waarbij het eerste afzuigbuisdeel (4) is voorzien van een parallellogrammechanisme (2, 8, 22, 23) met een balanceermechanisme (17, 18, 21; 25, 26) .

11. Inrichting bij voorkeur volgens een der voorgaande conclusies, waarbij een aan het vrije uiteinde van de afzuigbuis (3) een afzuigkap (9) is aangebracht, welke vrij om zijn langshartlijn (36) draaiend is bevestigd.

12. Inrichting volgens conclusie 11, waarbij de afzuigkap (9) draaibaar om een kapdrager (37) is bevestigd, waarin elektrische voorzieningen (38) voor de afzuigkap, zoals verlichting, is ondergebracht.

13. Inrichting bij voorkeur volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de afzuigbuis (3) is voorzien van een stijve kunststof omhulling (4, 6) die door blaasvormen is vervaardigd .