DE10316895A1

DE10316895A1 - A centrifuge with a motor-drive unit, a coaxial motor-drive connection, a centrifuge chamber and an elastic and insulated motor cover generally useful in separation processes

Info

Publication number: DE10316895A1
Application number: DE2003116895
Authority: DE
Inventors: Frank Eigemeier
Original assignee: Kendro Laboratory Products GmbH
Current assignee: Thermo Electron LED GmbH
Priority date: 2003-04-12
Filing date: 2003-04-12
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2023-04-13
Also published as: DE10316895B4

Abstract

A centrifuge with a motor-drive unit (1), a coaxial motor-drive connection (1), centrifuge chamber (3) and an elastic and insulated motor cover (4), the underside of which has at least one element which supports the motor-drive unit (1) in a recess or projection and the motor cover (4) is firmly fixed to prevent its rotation. An independent claim is included for a motor cover.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zentrifuge, deren Motorabdeckung gegen Verdrehen während des Betriebes gesichert ist, und eine verdrehgesicherte Motorabdeckung für eine Zentrifuge.The Invention relates to a centrifuge, the motor cover against rotation while the operation is secured, and an anti-rotation engine cover for one Centrifuge.

In Laborzentrifugen werden häufig haubenförmige Abdeckungen aus Elastomerwerkstoffen verwendet, welche das Geräteinnere von der Zentrifugenkammer trennen. Diese Abdeckungen stellen dabei die elastische und isolierende Verbindung zwischen der Motor-Abtriebsseite und der Zentrifugenkammer her. Wird die Laborzentrifuge, wie in der Praxis üblich, mit Unwucht betrieben, so kommt es zu entsprechenden Auslenkungen des Antriebes. Die dabei entstehenden Bewegungsformen der Motor-Abtriebsseite können die Motorabdeckung zu einer Drehbewegung um ihre Symmetrieachse anregen.In Laboratory centrifuges are becoming common domed Covers made of elastomeric materials are used which cover the inside of the device separate from the centrifuge chamber. These covers provide the elastic and insulating connection between the motor output side and the centrifuge chamber. If the laboratory centrifuge, as in common practice operated with unbalance, there are corresponding deflections of the drive. The resulting forms of movement on the engine output side can the motor cover rotates around its axis of symmetry stimulate.

Eine solche Drehbewegung ist insbesondere dann nachteilig, wenn am Motor-Wellenende zugleich Sensorbauelemente oder eine diese aufnehmende Sensorkammer angeordnet sind. Diese können Fehlfunktionen haben oder auch abgerissen werden. Um solche Schäden zu vermeiden, werden Motorabdeckungen mit der Motor-Antriebseinheit verklebt oder verschraubt. Verkleben ergibt unter Umständen keine dauerhaft sichere Verbindung. Verschrauben hingegen ist aufwendig.A such rotary movement is particularly disadvantageous when at the motor shaft end at the same time sensor components or a sensor chamber accommodating them are arranged. these can Malfunction or be torn down. To avoid such damage, engine covers are glued to the motor drive unit or screwed. Under certain circumstances, gluing does not result in permanent security Connection. Screwing, however, is complex.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Motorabdeckung vorzuschlagen, die leicht und einfach herstell- und montierbar und zugleich gegen ungewolltes Verdrehen gesichert ist.task the invention is therefore to propose an engine cover, which are easy and simple to manufacture and assemble and at the same time against unintentional twisting is secured.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einer Motorabdeckung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.The solution this task is accomplished with an engine cover according to the features of claim 1. Preferred embodiments of the invention are in the subclaims described.

Die Erfindung betrifft dementsprechend eine Motorabdeckung mit Vorkehrungen gegen ungewollte Drehbewegungen. Hierzu weist die Motorabdeckung an ihrer Unterseite Elemente auf, die im Zusammenwirken mit der Motor-Antriebseinheit, insbesondere mit einem abtriebseitigen Motorlagerschild, die Drehbewegung verhindern.The Accordingly, the invention relates to an engine cover with precautions against unwanted rotary movements. The engine cover points to this on its underside elements that interact with the Motor drive unit, in particular with an output-side motor bearing plate, the Prevent rotation.

Wenigstens ein an der Unterseite der Motorabdeckung hervorstehendes Element steht mit einem weiteren, aus der Motor-Antriebseinheit hervorstehenden Element oder mit einer Ausnehmung in der Motor-Antriebseinheit in Verbindung und kann sich, wenn überhaupt, nur begrenzt bewegen. Bevorzugt ist dabei eine Ausführungsform des hervorstehenden Elementes, die mit den korrespondierenden Teilen Formschluss ergibt.At least a protruding element on the underside of the engine cover stands with another protruding from the motor drive unit Element or with a recess in the motor drive unit in Connection and can, if at all, move only limited. An embodiment is preferred of the protruding element with the corresponding parts Form fit results.

Besonders vorteilhaft ist die Kombination des hervorstehenden Elementes mit einer Ausnehmung in der Motor-Antriebseinheit, da dann die Bewegung in 2 Drehrichtungen unterbunden ist.Especially the combination of the protruding element with is advantageous a recess in the motor drive unit, since then the movement is prevented in 2 directions of rotation.

Die Anzahl der an der Unterseite der Motorabdeckung hervorstehenden Elemente ist praktisch nicht begrenzt und kann nach Festigkeitsgesichtspunkten, räumlichen Bedingungen oder anderen technischen Erfordernissen optimiert werden.The Number of protruding from the bottom of the engine cover Elements is practically not limited and can be based on strength considerations, spatial Conditions or other technical requirements can be optimized.

Ein hervorstehendes Element kann auch eine erhabene Fläche sein, die mit korrespondierenden Flächen an der Motor-Antriebseinheit in Verbindung steht. So kann ein Kreisabschnitt oder eine beliebig geformte Ausnehmung am Umfang des Gehäuses der Motor-Antriebseinheit bereits Formschluss ergeben.On protruding element can also be a raised surface, those with corresponding surfaces is connected to the motor drive unit. So a segment of a circle or an arbitrarily shaped recess on the circumference of the housing Motor drive unit already form fit.

Häufig ist die Motorabdeckung mit einem abtriebseitigen Motorlagerschild der Motor-Antriebseinheit verbunden, wobei die hervorstehenden Elemente der Motorabdeckungen in Bohrungen des Flansches hineinragen. Zur Sicherstellung einer einfachen Montage oder aus herstellungstechnischen Gründen können die Elemente als Noppen mit zylindrischer, konischer Form oder mit einem nicht kreisförmigen Querschnitt ausgeführt sein.Is common the engine cover with an engine end shield on the output side Motor drive unit connected, the protruding elements of the motor covers protrude into the holes in the flange. to Ensuring simple assembly or for manufacturing reasons can Elements as knobs with a cylindrical, conical shape or with a not circular Cross section executed his.

Vorteilhaft ist auch die Ausführung des stirnseitig angeordneten Flansches als Gussteil, da dann die den Formschluss erzeugenden Elemente, wie Bohrungen, Einsenkungen, Ein- oder Abschnitte und dergleichen bereits beim ersten Arbeitsschritt mit ausgeformt werden können. Ebenso kann ein Abguss unter Verwendung von Leichtmetallen oder Leichtmetalllegierungen erfolgen.Advantageous is also the execution of the flange arranged on the end face as a casting, since then the elements that generate the positive locking, such as bores, depressions, One or sections and the like already in the first step can be formed with. A cast can also be made using light metals or light metal alloys respectively.

Sofern die Motorabdeckung durch Spritzen, Gießen oder Schäumen hergestellt wird, können die Elemente (Noppen) in zweckmäßiger Weise bei der Herstellung materialeinheitlich mit ausgeformt werden. So kann die Motorabdeckung beispielsweise durch Spritzgießen thermoplastischer Werkstoffe oder auch durch Ausschäumen einer Form hergestellt werden. Eine weitere Möglichkeit besteht im Vulkanisieren der Motorabdeckung aus Kautschuk.Provided the engine cover is made by spraying, pouring or foaming will, can the elements (nubs) in an appropriate manner be molded with the same material during manufacture. So the engine cover can be thermoplastic, for example, by injection molding Made of materials or by foaming a mold become. One more way consists of vulcanizing the engine cover from rubber.

Besitzt die Zentrifuge zusätzlich zum stirnseitigen Flansch noch ein auf diesen aufgesetztes Sensorgehäuse, bildet die Motorabdeckung zu diesem gleichzeitig eine Dichtfläche aus. Die dabei auftretenden Anpresskräfte entlasten die zur Verdrehsicherung angeordneten Elemente teilweise und sichern diese gegen axiales Herausgleiten aus den Gegenstücken. Weiterhin wird als Wechselwirkung zwischen den Elementen und der genannten Dichtfläche sichergestellt, dass keine unzulässigen Kräfte in das Sensorgehäuse eingeleitet werden.If the centrifuge has, in addition to the front flange, a sensor housing placed on it, the motor cover also forms a sealing surface for this. The contact forces that occur partially relieve the elements arranged to prevent rotation and secure them against axial sliding out of the counterparts. Furthermore, the interaction between the elements and the mentioned sealing surface ensures that no impermissible forces be introduced into the sensor housing.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert werden. Darin zeigen schematisch:The The invention will be explained in more detail below with the aid of a drawing. It shows schematically:

1 die erfindungsgemäße Zentrifuge in perspektivischer und teilweise aufgeschnittener Darstellung; und 1 the centrifuge according to the invention in perspective and partially cutaway representation; and

2 einen teilweisen Schnitt durch die erfindungsgemäße Zentrifuge. 2 a partial section through the centrifuge according to the invention.

Im Einzelnen zeigt 1 eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zentrifuge mit einer Motor-Antriebseinheit 1, einem Motor-Wellenende 2 und einer kesselförmigen Zentrifugenkammer 3. Die Zentrifugenkammer 3 ist durch eine haubenförmige Motorabdeckung 4 mit der Motor-Antriebseinheit 1 verbunden. Die Motorabdeckung 4 stellt eine elastische und isolierende Verbindung zwischen einem Innenrand 11 der Zentrifugenkammer 3 und der Motor-Antriebseinheit 1 her. An der Unterseite der Motorabdeckung 4 befinden sich mehrere über den Umfang verteilte Noppen 5, 5', die in eine Aussparung 7 eines abtriebseitigen Lagerschildes 6 der Motor-Antriebseinheit 1 eingreifen. Die Noppen 5 sind leicht konisch ausgeführt und ermöglichen so den Ausgleich von gusstechnischen Toleranzen der Ausnehmungen 7 sowie eine leichte Montage der Motorabdeckung 4.In detail shows 1 a preferred embodiment of the centrifuge according to the invention with a motor drive unit 1 , an engine shaft end 2 and a kettle-shaped centrifuge chamber 3 , The centrifuge chamber 3 is through a hood-shaped engine cover 4 with the motor drive unit 1 connected. The engine cover 4 provides an elastic and insulating connection between an inner edge 11 the centrifuge chamber 3 and the motor drive unit 1 ago. At the bottom of the engine cover 4 there are several knobs distributed over the circumference 5 . 5 ' that are in a recess 7 a bearing plate on the output side 6 the motor drive unit 1 intervention. The pimples 5 are slightly conical and thus allow the compensation of casting tolerances in the recesses 7 as well as easy assembly of the engine cover 4 ,

In der gewählten Darstellung ist der Lagerschild 6 teilweise angeschnitten, so dass einer der Noppen 5 vollständig sichtbar ist. Ein weiterer Noppen 5' ist lediglich an seinem Fußpunkt sichtbar, während der übrige Teil durch das Lagerschild 6 verdeckt ist, in welches er eingesteckt ist.The end shield is in the selected representation 6 partially cut so that one of the knobs 5 is completely visible. Another pimple 5 ' is only visible at its base, while the rest is visible through the end shield 6 is hidden in which it is inserted.

Das Lagerschild 6 dient in bekannter Weise zur Lagerung der Motorwelle an der Abtriebsseite. Die Motorabdeckung 4 ist damit gegenüber der Motor-Antriebseinheit 1 gegen ungewolltes Verdrehen durch eine Formschluss-Verbindung gesichert.The end shield 6 is used in a known manner for mounting the motor shaft on the output side. The engine cover 4 is compared to the motor drive unit 1 secured against unwanted twisting by a positive connection.

Die Motorabdeckung 4 ist einteilig beispielsweise durch Spritzgießen von Thermoplasten oder Ausschäumen einer Form mit PUR-Integralschaum hergestellt. Die Noppen sind dabei materialeinheitlich mit ausgeformt.The engine cover 4 is made in one piece, for example by injection molding of thermoplastics or foaming a mold with PUR integral foam. The knobs are molded with the same material.

Der Lagerschild 6 kann beispielsweise durch Gießen aus Aluminium oder einer Aluminium-Legierung hergestellt werden. Dabei ist stirnseitig eine Anzahl Ausnehmungen 7 bereits nach dem Guss vorhanden oder kann durch Bohrung hergestellt werden.The end shield 6 can be made, for example, by casting from aluminum or an aluminum alloy. There is a number of recesses on the face 7 already available after casting or can be produced by drilling.

Die Motorabdeckung 4 ist an ihrem äußeren Rand 8 mit dem Innenrand 11 der Zentrifugenkammer 3 durch Einstecken verbunden. Der Innenrand 11 der Zentrifugenkammer 3 wird dabei in einem u-förmigen Schlitz 12 gefasst und so eine stabile und dichte Verbindung erreicht.The engine cover 4 is on its outer edge 8th with the inside edge 11 the centrifuge chamber 3 connected by plugging in. The inside edge 11 the centrifuge chamber 3 is in a U-shaped slot 12 captured and thus achieved a stable and tight connection.

Auf den Lagerschild 6 der Motor-Antriebseinheit 1 ist stirnseitig eine Haube 9 aufgeschraubt, in die eine Sensoreinheit integriert ist. Die Haube 9 führt und hält die Motorabdeckung 4 mittels eines Ringkragens 13 in ihrer Position, wobei eine axiale Sicherung und eine radiale Führung der Motorabdeckung 4 erfolgt. Hierzu bildet die Motorabdeckung 4 eine Ringnut 14 mit einer oberseitigen Lippe 12 aus, wobei die Ringnut 14 auf den Ringkragen 13 aufgesetzt ist und die Lippe 12 zur Haube 9 hin eine Dichtfläche 10 hat. Damit wird auch die richtige axiale Position der Motorabdeckung 4 durch den Ringkragen 13 vorgegeben.On the end shield 6 the motor drive unit 1 is a hood on the front 9 screwed into which a sensor unit is integrated. The hood 9 guides and holds the engine cover 4 by means of a ring collar 13 in position, with axial locking and radial guiding of the engine cover 4 he follows. For this purpose, the engine cover forms 4 an annular groove 14 with a lip on the top 12 from, the ring groove 14 on the ring collar 13 is put on and the lip 12 to the hood 9 towards a sealing surface 10 Has. This also ensures the correct axial position of the motor cover 4 through the ring collar 13 specified.

Claims

Centrifuge with a motor drive unit ( 1 ), a coaxial motor shaft connection ( 2 ), a centrifuge chamber ( 3 ) and an elastic and insulating engine cover ( 4 ), characterized in that the engine cover ( 4 ) has at least one element on its underside, which is located in / on at least one recess and / or elevation of the motor drive unit ( 1 ) and the engine cover ( 4 ) is positively secured against rotation.

Centrifuge according to claim 1, characterized in that the motor cover ( 4 ) has at least one element of uniform material on its underside.

Centrifuge according to claim 1 or 2, characterized in that the motor cover ( 4 ) cylindrical and / or conical knobs on the underside ( 5 ) and / or has a non-circular cross-section.

Centrifuge according to claim 2 or 3, characterized in that the motor cover ( 4 ) is made of thermoplastic moldable and / or curing, elastic plastics, preferably of PUR integral foam, or by vulcanization.

Centrifuge according to one of claims 1 to 4, characterized in that the housing of the motor drive unit ( 1 ) and / or the front flange ( 6 ) the motor drive unit ( 1 ) Recesses ( 7 ) to accommodate the elements of the engine cover ( 4 ) Has.

Centrifuge according to claim 1 to 5, characterized in that the motor drive unit ( 1 ) and / or the front flange ( 6 ) a recess and / or a section on the circumference and the motor cover ( 4 ) has an element enclosing the recess and / or the section.

Centrifuge according to claim 5 or 6, characterized in that the end flange ( 6 ) is produced by casting metals, preferably by casting aluminum or aluminum alloys, and the recesses ( 7 ) and / or circumferential recesses and / or circumferential sections are also formed during manufacture.

Centrifuge according to one of claims 1 to 7, characterized in that the motor cover ( 4 ) to the housing of the motor drive unit ( 1 ) and / or to the housing of a sensor unit ( 9 ) and / or to an end flange ( 6 ) a sealing surface ( 10 ) trains.

Centrifuge according to one of claims 1 to 6, characterized in that the motor cover ( 4 ) to the centrifuge chamber ( 3 ) a sealing surface ( 10 ) trains.

Motor cover for use with a motor drive unit ( 1 ) a centrifuge, characterized in that it has at least one element on its underside, which is located in / on at least one recess and / or elevation of the motor drive unit ( 1 ) supports the engine cover ( 4 ) to be positively secured against rotation.