DD212437B1 - Zentrale deckellagerung fuer zentrifugen - Google Patents

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Deckellagerung für Zentrifugen, bestehend aus einem am Gehäuse angeordneten, über den Durchmesser des Gehäuses reichenden Deckel für einen drehbar gelagerten Trommeldeckel.

Sie betrifft eine gemeinsame Lagerung des Gehäusedeckels zum Abdecken der rotierenden Teile und des inneren Trommeldeckels zum oberen Abschluß der rotierenden Trommel bei Zentrifugen, insbesondere bei Pendelzentrifugen sogenannter „randloser" Bauart.

Die Erfindung ermöglicht das gleichzeitige Öffnen und Schließen des Gehäusedeckels und des Trommeldeckels mittels eines gemeinsamen Verriegelungs- und Bedienungssystem. Sie vereinfacht gleichzeitig die Montage der Einzelteile bei Verbesserung der Arbeitssicherheit und des Verschleißverhaltens und senkt somit den Ersatzteil bedarf.

Sie ist einsetzbar bei Zentrifugen bzw. Schleudermaschinen, insbesondere für die Textilindustrie, Dienstleistungen, chemische Industrie und metallverarbeitende Industrie.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind verschiedene Lösungen bekannt, bei denen der Deckel separat geschwenkt werden kann und der rotierende Innendeckel mittels Tragarm von der Trommel abgehoben bzw. auf die Trommel aufgesetzt wird. So sind mit unterschiedlich angeordneten Mitteln Lösungen bekannt, bei denen der rotierende Trommel- oder Innendeckel mit dem starren Außen- und Gehäusedeckel verbunden ist und gemeinsam geschwenkt wird. Informationsquellen:

1. Patentschrift aus Großbritannien PS-Nr.: 863946

Int. Cl. F26b, — bzw. E 05 C —

Titel: „Centrifugal moisture extractor"

2. Französisches Patent PS-Nr.: 1295675 lnt.-CI.:B04B;D06f; —G05g

Titel: „Dispositif pour la commande automatique du couvercle amovible d' un panier rotativ"

3. BRD-Patentschrift AS—1152965 lnt.CI.:B04B

nat. Klasse 82 b, 20

Titel: „Wäschezentrifuge mit einem das Zentrifugengehäuse abschließenden Außendeckel und einem mit diesem gemeinsam abhebbaren, die Schleudertrommel abschließenden Innendeckel"

4. BRD-Patentschrift PS —1159355 Int. Cl. B 04 B

nat. Classe: 82 b, 20

Titel: „Wäschezentrifuge mit einem das Zentrifugengehäuse abschließenden Außendeckel und einem mit diesem gemeinsam abhebbaren, die Schleudertrommel abschließenden Innendeckel"

Diese angeführten Schutzrechte besitzen alle den Mangel, daß die dazu dargestellten Lösungen mit aufwendigen Verstelleinrichtungen, die zum Verriegeln des Innendeckels mit der Trommel nach dem Verschließen des Deckelsystems benötigt werden, versehen sind. Sie sind in ihrer Funktion stark dem Verschleiß unterworfen. Eine Kontrolle, ob eine Verriegelung vorliegt, erfolgt durch die verwendeten Mittel überhaupt nicht. Neben dem erheblichen fertigungstechnischen Aufwand für die einzelnen Teile ist der Aufwand für die Einstellung und Wartung während des Betriebes und bei der Montage sehr groß.

Weiterhin ist eine Lösung bekannt, bei der ein das Gehäuse überragender, an einem Ende schwenkbar am Gehäuse befestigter Tragarm mit seitlichen Abdeckungen die Funktion des Außendeckels erfüllt und gleichzeitig eine Lagerstelle für den Innendeckel trägt. Der Tragarm wird durch mechanische Hebelsysteme in Verbindung mit Pneumatikzylindern verriegelt. Bei dieser Lösung wird der Innendeckel mit einem Auchsstumpf versehen, der durch zwei gegeneinander mit Federn verspannte Kegel-Rollenlager drehbar geführt und fixiert wird. Der Innendeckel ist kleiner als der Trommelinnendurchmesser, um Fertigungstoleranzen auszugleichen

Die beschriebene Lösung hat folgende Nachteile:

— keine Einstellungsmöglichkeiten der Lage des Trommeldeckels

— kompliziertes Abdichtungssystem, um Schmierstoffe im Lagergehäuse zu halten

— kompliziertes Verriegelungssystem mit mechanischen (verschleiß- und reibungsbehafteten) Übertragungselementen.

— Lager müssen elastisch verspannt sein, Schwenklager sind notwendig

— zwischen Deckel und Trommelwand kann Füllgut eingeklemmt und durch Relativbewegungen beider Teile zerrieben werden

— hoher mechanischer Fertigungsaufwand

Informationsquelle

BRD-Patentschrift AS-1782569 lnt.-CI.:B04B — nat. Klasse: 82 b, 20 Titel: „Zentrifuge"

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der mechanischen Übertragungssysteme für die Verriegelung des Innendeckels mit der Trommel bei gleichzeitiger starrer Lagerung des Außendeckels zur Abdeckung der rotierenden Teile und elastischer Lagerung des Innendeckels, um ein mechanisch einfaches, gemeinsames und gleichzeitiges Öffnen und Schließen beider Deckel zu ermöglichen.

Die durch das Füllgut auftretenden Kräfte sollen durch die Art der Lagerung übertragen und durch die Art der Verriegelung aufgenommen werden, ohne die Fuktion zu beeinträchtigen.

Weiterhin sollen die Schwingungen der Trommel durch die Art der Lagerung nicht auf das Gehäuse übertragen werden. Die technisch möglichen Fertigungs- oder Montageungenauigkeiten sollen weitgehend ausgleichbar sein und keinen Einfluß auf die Arbeitsweise der Lagerung haben.

Damit sollen sowohl die Gefahren während des Betriebes der Zentrifuge als auch die Kosten bei der Herstellung reduziert werden.

Schließlich soll durch die Ausbildung von Innendeckel und Bordring der Trommel verhindert werden, daß Füllgut zwischen beide Teile geraten und beschädigt werden kann. Das lästige Sprühen der Zentrifugen am Gehäuserand und die damit verbundene verstärkte Korrosion des Gehäusemantels sollen gleichzeitig weitgehend eingeschränkt werden.

Letztlich sollen eine Verbesserung des Gesundheits- und Arbeitsschutzes und eine Einsparung der Arbeitszeit beim Betreiber erreicht werden.

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elastische Lagerung des Trommeldeckels am Außendeckel einer Zentrifuge zu erreichen, die die gleichzeitige Schwenkbewegung des Trommeldeckels und des Außendeckels beim Öffnen bzw. beim Schließen ermöglicht.

Gleichzeitig soll durch eine zweckentsprechende Gestaltung des Außendeckels eine sichere Verriegelung des Systems Trommeldeckel —zentrale Lagerung —Außendeckel ohne abriebbehaftete und häufig zu betätigende mechanische Übertragungsglieder erreicht werden, so daß zusätzlich mechanische Verriegelungselemente zwischen Trommel, Trommeldeckel und Außendeckel entfallen können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Außendeckel einem biegesteifen Gerüst zugeordnet ist und ein elastisches Zwischenglied, das zwischen einem inneren oberen Druckring, einem innern unteren Druckring, einem äußeren Druckring, einem Aufnahmeflansch, einer Verdrehsicherung, einer Kappe sowie einer Sicherungsschraube mit einem Sicherungsblech angeordnet ist, über eine Einstellbuchse mit einem Achsbolzen, der ein Innengewinde und ein Außengewinde besitzt und über ein Lager, eine Lagerschale und einen Lagerdeckel mit einem Abdichtelement mit einem Trommeldeckel, der einer Auflagefläche und einem Trommelbordring zugeordnet ist, in Wirkverbindung steht. Der Trommeldeckel ist größer als der lichte Trommeldurchmesser, jedoch kleiner als der lichte Durchmesser des Trommelbordringes. Der Achsbolzen hat ein Innengewinde und ein Außengewinde, die mit unterschiedlicher Steigerung ausgeführt werden. Mittels einer Lagerung und eines Hebels, der vorzugsweise pneumatisch durch einen Druckzylinder betrieben wird, führt das System (Außendeckel, zentrale Lagerung und Trommeldeckel) eine Schwenkbewegung aus. Das biegesteife Gerüst wird am vorderen Ende durch eine Klinke so verlängert, daß es in eine Verriegelungseinrichtung eingreift.

Durch den inneren oberen Druckring, den inneren unteren Druckring, den äußeren Druckring, den Aufnahmeflansch, die Verdrehsicherung, die Kappe sowie die Sicherungsschraube mit Sicherungsblech wird das elastische Zwischenglied eingespannt.

Der innere obere Druckring ist vom äußeren Druckring und der innere untere Druckring ist vom Aufnahmeflansch durch einen Spalt getrennt, damit die Beweglichkeit des elastischen Zwischengliedes gegeben ist. Der Außendeckel und der Trommeldeckel werden durch die zentrale Lagerung verbunden. Der Trommeldeckel ist starr mit dem Lagergehäuse verbunden.

Durch den inneren oberen Druckring und den inneren unteren Druckring wird die Einstellbuchse geführt, in welcher wiederum der Achsbolzen vertikal verstellbar angebracht ist. Die Lage des Achsbolzens wird durch eine Sicherungsschraube mit Sicherungsblech fixiert. Auf dem Achsbolzen befindet sich ein Lagergehäuse, das ein starr montiertes Wälzlager umgibt und den Trommeldeckel lösbar montierbar gestaltet.

Die Funktion der erfinderischen Lösung ist dadurch charakterisiert, daß ein Druckzylinder über einen Hebel mit dem biegesteifen Gerüst das gesamte System (Außendeckel, zetrale Lagerung, Trommeldeckel) aus der geöffneten in die geschlossene Stellung schwenkt. Dabei legt sich der Trommeldeckel in den Trommelbordring und wird auf die Auflagefläche, die sich am oberen Rand der Trommel befindet, gepreßt.

Eine Klinke rastet in die Verriegelungseinrichtung ein und verhindert das Öffnen der Zetrifuge während des Betreibens. Der Druck des Füllgutes gegen den Trommeldeckel wird zentral über die Lagerschale, das Lager, den Achsbolzen, die Einstellbuchse, den inneren oberen Druckring und den inneren unteren Druckring auf das elastische Zwischenglied und weiter auf das biegesteife Gerüst übertragen, von wo er in einer Lagerung mit Hebel und in der Verriegelungseinrichtung kompensiert wird. Eine zusätzliche Verriegelung des Trommeldeckels mit der Trommel erfolgt dabei nicht.

In Verbindung mit separaten Steuergeräten wird die Verriegelungseinrichtung entspannt und die Klinke freigegeben, so daß der Druckzylinder das System (Außendeckel, zentrale Lagerung, Trommeldeckel) offen kann und die Zentrifuge sofort zur Beschickung bereitsteht.

Die Vorteile der erfinderischen Lösung sind darin begründet, daß durch die Anordnung der Mittel und ihre konstruktive Ausgestaltung keine mechanischen Übertragungssysteme für die Verriegelung des Trommeldeckels mit der Trommel bei gleichzeitiger starrer Lagerung des Außendeckels zur Abdeckung der rotierenden Teile und elastischen Lagerung des Trommeldeckels notwendig sind.

Es wird weiterhin ein mechanisch einfaches, gemeinsames und gleichzeitiges Öffnen und Schließen des Trommel- und Außendeckels ermöglicht. Die durch das Schleudern des Füllgutes entstehenden Kräfte werden durch die besondere Ausführung der Lagerung und durch die vorliegede Verriegelung übertragen bzw. aufgenommen, ohne daß die Funktion der Zentrifuge beeinträchtigt wird. Die Schwingungen der Trommel werden nicht durch die Lagerung auf das Gehäuse übertragen.

Fertigungs- und Montageungenauigkeiten sind durch die Anordnung und Ausbildung der Einstellbuchse und des Achsbolzens, der ein Innen- und Außengewinde mit unterschiedlicher Steigung besitzt, auszugleichen, somit entfällt der negative Einfluß auf die Arbeitsweise der Lagerung. Die damit verbundene Gefahr einer Havarie während des Betriebes der Zentrifuge, die mit hohen Drehzahlen arbeitet, ist ausgeschlossen.

Die Kosten der Herstellung der Deckellagerung sind gering gegenüber dem bekannten Stand der Technik.

Weiterhin kann das Füllgut während des Schleudervorganges durch die besondere Ausbildung des Trommeldeckels und des Trommelbordringes nicht dazwischen austreten und eine Beschädigung des Füllgutes ist damit ausgeschlossen.

Das lästige Sprühen der Zentrifuge während des Schleudervorganges am Gehäuserand und damit verbundene verstärkte Korrosion des Gehäusemantels ist ausgeschlossen. Die Lösung verbessert den Gesundheits- und Arbeitsschutz und bringt Arbeitszeiterspa rn isse.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beiliegenden Zeichnung mit

Figur 1: Ausführungsform einer zentralen Deckellagerung für Zentrifugen erläutert.

Das in der Figur 1 gezeigte Ausführungsbeispiel einer zentralen Deckellagerung für Zentrifugen umfaßt einen Außendeckel 1, der auf ein — biegesteifes Gerüst — 2 aufgeschraubt ist und gleichzeitig auf einem im Zentrifugengehäuse 3 angebrachten Spritzring 4 aufliegt. Das — biegesteife Gerüst 2 — überragt das Zentrifugengehäuse 3 und ist am hinteren Ende mit einer Lagerung 5 und mit einem Hebel 6 versehen, die eine Schwenkbewegung des Systems (Außendeckel 1,—zentrale Lagerung

— 7, Trommeldeckel 8) durch vorzugsweise pneumatisch betriebene Druckzylinders gestattet. Das vordere Ende des — biegesteifen Gerüstes — 2 wird durch eine Klinke 10 so verlängert, daß diese ebenfalls das Zentrifugengehäuse 3 überragt und in eine Verriegelungseinrichtung 11 eingreift.

Zentrisch zum Außendeckel 1 ist im — biegesteifen Gerüst — 2 eine Öffnung 12 mit einem Aufnahmeflansch 13 für ein — elastisches Zwischenglied —14 enthalten. Das—elastische Zwischenglied — 14 wird durch einen—äußeren Druckring — 15, einen — inneren oberen Druckring —16 und einen — inneren unteren Druckring 17 mit dem Aufnahmeflansch 13 verspannt, wobei der — innere obere Druckring —16 und der — innere untere Druckring —17 eine Einstellbuchse 18 führen. Auf dem —inneren oberen Druckring — 16 befindet sich eine Kappe 19 mit einer Sicherungsschraube 20 unmd einem Sicherungsblech 21 für den mit einem Außengewinde 22 und Innengewinde 23, vorzugsweise mit unterschiedlicher Steigung, versehenen Achsbolzen 24. Die mit einer Verdrehsicherung 25 versehene Einstellbuchse 18 nimmt in einer Gewindebohrung 26 den Achsbolzen 24 höhenverstellbar auf. An seinem unteren Ende hält der Achsbolzen 24 ein starr montiertes Lager 27, das von einer Lagerschale 18, einem Lagerdeckel 29 und einem Abdichtelement 30 umgeben wird. Mit der Lagerschale 28 ist der Trommeldeckel 8 verbunden. Der Trommeldeckel 8, der größer als der lichte Durchmesser der Trommel 33, jedoch kleiner als der lichte Durchmesser des Trommelbordringes 32 ist, ist einem Trommelbordring 32 zugeordnet und liegt auf der Auflagefläche 31 auf. Die Auflagefläche 31 und der Trommelbordring 32 befinden sich am oberen Rand der Trommel 33. Der — innere obere Druckring — 16 ist vom — äußeren Druckring —15, bzw. der ·*- innere untere Druckring — 17 ist vom Aufnahmeflansch 13 durch einen Spalt 34 getrennt, damit die Beweglichkeit des — elastischen Zwischengliedes —14 gegeben ist.

Die Wirkungsweise der zentralen Deckellagerung für Zentrifugen nach Figur 1 ist, daß der Abstand des Trommeldeckels 8 zum—biegesteifen Gerüst—2 durch Verdrehen des Achsbolzens 24 in der Einstellbuchse 18 eingestellt wird. Der Achsbolzen 24 wird mittels Verdrehsicherung 25 und Sicherungsschraube 20 mit Sicherungsblech fixiert. Durch den Druckzylinder 9 wird das—biegesteife Gerüst—2 mit dem gesamten System (Außendeckel 1,—zentrale Lagerung

— 7, Trommeldeckel — 8) aus der geöffneten in die geschlossene Stellung geschwenkt. Dabei legt sich der Trommeldeckel 8 in den Trommelbordring 32 und wird auf die Auflagefläche 31 gepreßt. Die Klinke 10 rastet in die Verriegelungseinrichtung 11 ein und verhindert das Öffnen der Zentrifuge während des Betreibens. Der Druck des Füllgutes gegen den Trommeldeckel 8 wird zentral über die Lagerschale 28, das Lager 27, den Achsbolzen 24, die Einstellbuchse 18, den inneren oberen Druckring — 16 und den inneren unteren Druckring —17 auf das—elastische Zwischenglied —14 und weiter auf das—biegesteife Gerüst

— 2 übertragen, von wo er in der Lagerung 5 mit Hebel 6 und in der Verriegelungseinrichtung 11 kompensiert wird. Eine zusätzliche Verriegelung des Trommeldeckels 8 mit der Trommel 33 erfolgt dabei nicht.

In Verbindung mit separaten Steuergeräten wird die Verriegelungseinrichtung 11 entspannt und die Klinke 10 freigegeben, so daß der Druckzylinder 9 das System (Außendeckel 1, — zentrale Lagerung — 7, Trommeldecke 8) öffnen kann und die Zentrifuge sofort zur Beschickung bereit steht.

Claims (2)

1. Erfindungsanspruch:

   1. Zentrale Deckellagerung für Zentrifugen,.wobei an einem am Gehäuse angeordnetem Außendeckel mit biegesteifem Gerüst (2) ein drehbar gelagerter Trommeldeckel (8) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das biegesteife Gerüst (2) über ein elastisches Zwischenglied (14), eine Einstellbuchse (18) mit Achsbolzen (24) und ein Lager (27) mit dem Trommeldeckel (8) in Wirkbeziehung steht.
2. 2. Zentrale Deckellagerung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Achsbolzen (24) mit einem Innengewinde (23) mit einem Außengewinde (22), die eine unterschiedliche Steigung haben, ausgeführt ist.