Zentrifugiervorrichtung, insbesondere zum Schleudern von Textilien
Beschreibung
Bei Reinigungs- oder Industriewaschmaschinen, ist man bestrebt, das
Reinigungsgut möglichst weitgehend durch Schleudern zu trocknen, um den anschließenden energieintensiven Trocknungsvorgang so kurz wie möglich zu halten. Bei modernen Industriewaschmaschinen werden rund
80% der Feuchtigkeit durch Schleudern entfernt.
Mit der Schleuderdrehzahl steigen die bei einer Füllung der Reinigungstrommel mit Textilien unvermeidbaren Unwuchtkräfte und die daraus resultierenden Schwingungen. Um diese in möglichst geringem Ausmaß über den Maschinenrahmen auf das Fundament (Gebäude) zu übertragen, werden träge Massen und Dämpfungseinrichtungen eingesetzt.
Aus DE 39 02 386 AI ist eine Industriewaschmaschine mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen bekannt, deren Trommelgehäuse mit einem sich nach beiden Seiten verbreiternden Gehäu- sesockel verbunden ist, der sich über Gummikissen und Stoßdämpfer auf einer Grundplatte abstützt. Diese Maschine entspricht in ihrem grundsätzlichen Aufbau herkömmlichen Geräten, die verhältnismäßig schwer und groß sind und bei hohen Schleuderdrehzahlen merkliche Schwingungen erzeugen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Nachteile, wie sie bei vergleichbaren Vorrichtungen nach dem Stand der Technik anzutreffen sind, mindestens teilweise zu beseitigen. Eine speziellere Aufgabe der Erfindung kann darin gesehen werden, eine Zentrifugiervorrichtung, insbesondere zum Schleudern von Textilien, anzugeben, bei der die auf den Rahmen übertragenen Schwingungen möglichst weitgehend beseitigt sind und die daher hohe Schleuderdrehzahlen zuläßt.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit der in Anspruch 1 gekennzeichneten Vorrichtung. Die danach vorgesehene Konzentration der trägen Masse auf einen verhältnismäßig schmalen Bereich unterhalb der Trommel- achse bedeutet, daß sich die Masse ähnlich wie ein Bootskiel an der zur Stabilisierung der Trommel gegen Lageveränderungen günstigsten Stelle be-
findet. Anders ausgedrückt, kann bei gleicher Wirkung mit verhältnismäßig weniger Masse gearbeitet werden. Das erfindungsgemäß angewandte Prinzip steht im Gegensatz zu herkömmlichen Konzepten, bei denen man eine möglichst breite Verteilung der trägen Masse für erforderlich oder zweck- mäßig gehalten hat.
Die Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 2 ist insofern von Vorteil, als die träge Masse erst am Aufstellort mit der Maschine verbunden zu werden braucht, so daß diese beim Transport und bei der Aufstellung leichter zu handhaben ist. Gegebenenfalls läßt sich ein Massepaket aus praktisch überall verfügbaren Stahlplatten an Ort und Stelle zusammenstellen, so daß der Transport von träger Masse, die einen ganz erheblichen Teil des Gesamtgewichts ausmacht, entfällt.
Die in Anspruch 3 angegebene Gestaltung der Gehäuselagerung hat sich als besonders geeignet erwiesen, die durch die träge Masse nicht ausge- glichenen Schwingungen aufzufangen.
Dabei ist die nach Anspruch 4 und 5 vorgesehen Anordnung der Lagerpunkte für die Stabilität der Lagerung und die Aufnahme der Lagerkräfte besonders günstig. Da die Breite der Maschinen infolge der erfindungsgemäßen Konzentration der trägen Masse nicht über den Gehäusedurchmes- ser hinausgeht, stehen diese Auflagerpunkte frei zur Verfügung.
Zur weiteren Schwingungsdämpfung ist die in den Ansprüchen 6 bis 8 angegebene Anordnung und Gestaltung der Stoßdämpfer zweckmäßig.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert; darin zeigt Figur 1 eine schematische Frontansicht einer mdustriewaschmaschine,
Figur 2 eine Seitenansicht, bei der Teile weggebrochen sind, und
Figur 3 eine Lagerstelle im Detail.
Die in den Zeichnungen dargestellte Maschine umfaßt eine in einem zylindrischen Gehäuse 10 um eine horizontale Achse gelagerte Trommel 11 zur Aufnahme der zu reinigenden Textilien. An der vorderen Stirnseite des Gehäuses 10 ist eine Tür 12 zur Beschickung der Trommel 11 vorgesehen. An der gegenüberliegenden Stirnseite ist die Trommel 11 mit einem in einem Außenlager 13 des Gehäuses 10 gelagerten Achszapfen 14 versehen,
der eine über einen Riemen 15 von einem Elektromotor 16 angetriebene Riemenscheibe trägt.
An der Unterseite des Gehäuses 10 ist ein Korb 17 zur Aufnahme eines Massepakets 18 vorgesehen. Der Korb 17 bildet einen über die gesam- te axiale Länge des Gehäuses 10 durchgehenden, etwa quaderförmigen Aufnahmeraum, dessen Höhe und Breite etwa einem Fünftel des Gehäusedurchmessers entsprechen. Der Korb 17 besteht aus Vierkantprofilen, die über tangential zum Gehäuse 10 verlaufende Streben 19 mit das Gehäuse 10 umgebenden (bei 28 in Figur 3 gezeigten) Ringflanschen verschweißt sind.
Das Massepaket 18 ist vorzugsweise es aus einzelnen Stahlplatten aufgebaut, die am Aufstellort zusammengestellt und mit dem Korb 17 starr verbunden werden.
Das Gehäuse 10 ist in einem Rahmen 26 an vier (in Figur 3 näher dar- gestellten) Lagerstellen 21 abgestützt, die sich an den vier Ecken einer gedachten, in ihrer Tiefe der axialen Länge des Gehäuses 10 entsprechenden Horizontalebene befinden. Diese Ebene kann die die Trommelachse enthaltende Meridianebene sein.
Es hat sich jedoch herausgestellt, das die Anordnung der Lagerstellen in einer unterhalb der Meridianebene verlaufenden Ebene in vielen Fällen zu noch günstigeren Schwingungsverhältnissen führt. Bei dieser in Fig. 1 veranschaulichten Anordnung bildet die Verbindungslinie zwischen Trommelmitte und Lagerstelle mit der Horizontalen einen Winkel von etwa 30°. Der Winkel α kann zwischen 0 und 45° liegen. Gemäß Figur 3 besteht das eigentliche Lagerelement aus einem balligen Elastomerkissen 22 mit parallelen Grundflächen, an denen jeweils eine Lagerplatte 23, 24 anvulkanisiert ist. Die unter Lagerplatte 23 ist mit dem oberen Ende einer vertikalen Stütze 25 des Rahmens 26 verschweißt. Die obere Lagerplatte 24 ist mit dem unteren Schenkel einer Auflageleiste 27 verschweißt, die über die gesamte Länge des Gehäuses 10 verläuft und mit den das Gehäuse 10 umgebenden Ringflanschen 28 verbunden ist. In Figur 2 sind das rechte Ende der Auflageleiste 27 und die dieses tragende Stütze (25) weggebrochen.
Zusätzlich zu den genannten vier Lagerstellen kann an jeder Seite der Trommel eine weitere Lagerstelle vorgesehen sein, die eine mittlere Stelle der Auflageleiste 27 über ein Lagerelement (22, 23, 24) mit dem oberen Ende einer weiteren, mittleren Stütze (15) des Rahmens 26 verbindet. Eine sol- ehe noch tragfähigere Lagerung kann bei größeren Trommelvolumina oder auch dann zweckmäßig sein, wenn als Lösungsmittel Perchlorethylen verwendet wird, das eine wesentlich höhere Dichte hat als Kohlenwasserstofflösung (KWL).
Wie in Figur 3 dargestellt, weist die Auflageleiste 27 mindestens im Bereich der Lagerstelle 21 ein Kastenprofil auf, an dem eine schräg nach unten verlaufende Lasche 29 ansetzt. Zwischen dem freien Ende der Lasche 29 und einer weiteren, an der Stütze 25 angeschweißten Lasche 30 ist ein schräg zur Senkrechten verlaufender luftgefüllter Stoßdämpfer 31 angeordnet. Die an den axialen Enden des Trommelgehäuses 10 vorhandenen insgesamt vier jeweils paarweise aufeinander zu geneigten Stoßdämpfer 31 nehmen Bewegungen des Gehäuses 10 samt Trommel 11 sowohl in senkrechter als auch in waagerechter Richtung auf. Die Stoßdämpfer 31 haben eine Eigenfrequenz von etwa 3,3 Hz, so daß Resonanzerscheinungen nur beim Durchfahren des unteren, ungefährlichen Schleuderdrehzahlbereichs auftreten.
Zur schwingungsmäßigen Trennung der Trommel 11 von den übrigen Teilen der Maschine ist der Rahmen 26 separat von einem äußeren Maschinenrahmen 20 ausgeführt. Aus der Konzentration der trägen Masse 18 in einem schmalen Bereich unterhalb des Trommelgehäuses 10 resultiert eine insgesamt kleine Maschinenbreite. Daher lassen sich die bei herkömmlichen Maschinen oberhalb des Trommelgehäuses 10 vorgesehenen Zusatzeinrichtungen (Lufttrockner samt Kühl- und Heizeinrichtungen usw.) bei der erfindungsgemä- ßen Maschine seitlich neben dem Trommelgehäuses 10 innerhalb des Maschinenrahmens 20 anordnen, ohne den gesamten Platzbedarf zu erhöhen. In Figur 1 ist eine derartige seitlich angeordnete Zusatzeinrichtung bei 32 angedeutet.
Bezugszeichenliste
10 Gehäuse
11 Trommel
12 Tür
13 Außenlager
14 Achszapfen
15 Riemen
16 Elektromotor
17 Korb
18 Massepaket
19 Strebe
20 Maschinenrahmen
21 Lagerstelle
22 Elastomerkissen
23, 24 Lagerplatten
25 Stütze
26 Rahmen
27 Auflageleiste
28 Ringflansch
29, 30 Laschen
31 Stoßdämpfer
32 Zus atzeinrichtung