DE20100362U1

DE20100362U1 - centrifuge

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Publication number: DE20100362U1
Application number: DE20100362U
Authority: DE
Original assignee: Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Current assignee: Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Priority date: 2000-06-20
Filing date: 2001-01-10
Publication date: 2001-10-31
Anticipated expiration: 2011-01-11
Also published as: DE20100363U1

Description

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Description: centrifuge

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zentrifuge zum Abtrennen von Verunreinigungen aus einer Flüssigkeit, wobei ein Zentrifugenrotor in einem Gehäuse um eine Rotorachse drehbar ist und mindestens ein Lagerelement zur Aufnahme eines Wälzlagers aufweist.The present invention relates to a centrifuge for separating impurities from a liquid, wherein a centrifuge rotor is rotatable about a rotor axis in a housing and has at least one bearing element for receiving a rolling bearing.

Eine Zentrifuge der eingangs genannten Art ist aus der WO 99/54051 bekannt. Bei dieser Zentrifuge besitzt der Zentrifugenrotor am oberen Ende einen Achsstummel, der gegen das Innere des Zentrifugenrotors verschlossen ist. Dieser Achsstummel ragt im zusammengebauten Zustand der Zentrifuge in den Innenring eines Wälzlagers, das an der Innenseite eines Deckels des Zentrifugengehäuses gehaltert ist. Zur Halterung des Wälzlagers ist der Deckel innenseitig mit Schnappnasen versehen, die den Außenring des Wälzlagers umfassen. Bei einem Abnehmen des Gehäusedeckels verbleibt das Wälzlager am Deckel und wird dabei von dem Achsstummel des Zentrifugenrotors abgezogen. Nach dem Abnehmen des Gehäusedeckels kann dann der Zentrifugenrotor aus dem Zentrifugengehäuse separat entnommen werden. Weiterhin ist bei der bekannten Zentrifuge am Achsstummel ein Axialanschlag vorgesehen, der das Axialspiel des Zentrifugenrotors nach oben hin begrenzt. Zum Ausgleich von thermischen Maßveränderungen muß der Achsstummel innerhalb des Innenrings des Wälzlagers axial beweglich bleiben.A centrifuge of the type mentioned above is known from WO 99/54051. In this centrifuge, the centrifuge rotor has an axle stub at the upper end that is closed off from the interior of the centrifuge rotor. When the centrifuge is assembled, this axle stub projects into the inner ring of a roller bearing that is held on the inside of a cover of the centrifuge housing. To hold the roller bearing, the cover is provided with snap lugs on the inside that enclose the outer ring of the roller bearing. When the housing cover is removed, the roller bearing remains on the cover and is pulled off the axle stub of the centrifuge rotor. After the housing cover has been removed, the centrifuge rotor can then be removed separately from the centrifuge housing. In addition, the known centrifuge has an axial stop on the axle stub that limits the axial play of the centrifuge rotor upwards. To compensate for thermal dimensional changes, the axle stub must remain axially movable within the inner ring of the rolling bearing.

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Als nachteilig wird bei diesem bekannten Stand der Technik angesehen, daß jeweils sowohl der Zentrifugenrotor als auch der Gehäusedeckel unmittelbar an das jeweils eingesetzte Wälzlager, insbesondere an den Innendurchmesser des Innenrings und den Außendurchmesser des Außenrings des Wälzlagers, angepaßt werden müssen. Da die Zentrifugen je nach Verwendungszweck unterschiedliche Größen aufweisen können, z.B. unterschiedliche Höhen, die unterschiedlich große Lager erfordern, muß eine entsprechend große Zahl von hinsichtlich der Aufnahmen für das Wälzlager unterschiedlich ausgeführten Zentrifugenrotoren und Gehäusedeckeln hergestellt und vorgehalten werden. Ein weiterer Nachteil wird darin gesehen, daß bei der bekannten Zentrifuge der Austausch eines verbrauchten Rotors etwas umständlich und unangenehm ist, weil nach dem Abnehmen des Gehäusedeckels der Rotor von Hand aus dem Gehäuse herausgezogen werden muß. Dies ist insbesondere bei einer Schmierölzentrifuge eine schmutzige und daher unangenehme Arbeit.A disadvantage of this known state of the art is that both the centrifuge rotor and the housing cover must be adapted directly to the roller bearing used, in particular to the inner diameter of the inner ring and the outer diameter of the outer ring of the roller bearing. Since the centrifuges can have different sizes depending on their intended use, e.g. different heights, which require bearings of different sizes, a correspondingly large number of centrifuge rotors and housing covers with different designs in terms of the mounts for the roller bearing must be manufactured and kept in stock. A further disadvantage is that with the known centrifuge, replacing a worn rotor is somewhat complicated and unpleasant because after removing the housing cover, the rotor has to be pulled out of the housing by hand. This is a dirty and therefore unpleasant job, especially with a lubricating oil centrifuge.

Für die vorliegende Erfindung stellt sich deshalb die Aufgabe, eine Zentrifuge der eingangs genannten Art zu schaffen, die die aufgeführten Nachteile vermeidet und mit der insbesondere eine höhere Wirtschaftlichkeit bei unterschiedlich großen und für verschiedene Verwendungszwecke eingesetzten Zentrifugen erreicht wird und bei der ein einfacher und sauberer Rotorwechsel möglich ist.The object of the present invention is therefore to create a centrifuge of the type mentioned at the outset which avoids the disadvantages listed and with which, in particular, greater economic efficiency is achieved for centrifuges of different sizes and used for different purposes and in which a simple and clean rotor change is possible.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einer Zentrifuge der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Lagerelement als Lagerkäfig ausgebildet ist, der mit dem Zentrifugenrotor und/oder mit dem Wälzlager mittels Rast- oder Schnappverbindung (en) verbunden oder verbindbar ist.The solution of the stated object is achieved according to the invention with a centrifuge of the type mentioned at the outset, which is characterized in that the bearing element is designed as a bearing cage which is or can be connected to the centrifuge rotor and/or to the rolling bearing by means of locking or snap connection(s).

Mit der erfindungsgemäßen Zentrifuge wird vorteilhaft erreicht, daß bei unterschiedlichen einzusetzenden und zuThe centrifuge according to the invention advantageously achieves that, with different types of centrifuge to be used and

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halternden Wälzlagern nur der Lagerkäfig verändert werden muß, während der Zentrifugenrotor selbst nicht an das jeweilige Wälzlager angepaßt werden muß. Hierdurch wird eine wirtschaftlichere Fertigung und Lagerhaltung sowie Ersatzteilversorgung gewährleistet. Bei den Ausführungen der Zentrifuge, bei denen der Lagerkäfig mit dem Wälzlager über die Rast- oder Schnappverbindung verbunden ist, wird das Wälzlager, das vorzugsweise ein Kugellager ist, zugleich für die Aufnahme von im Betrieb der Zentrifuge auftretenden Axialkräften des Zentrifugenrotors genutzt, ohne daß der Rotor relativ zum Wälzlager axial verschieblich sein muß. Dies ergibt vorteilhaft eine reibungsarme Lagerung des Zentrifugenrotors, so daß bei gleichem Flüssigkeitsdurchsatz eine höhere Drehzahl und damit eine verbesserte Reinigungswirkung erzielt wird.Only the bearing cage needs to be changed when changing the roller bearings, while the centrifuge rotor itself does not need to be adapted to the respective roller bearing. This ensures more economical production and storage as well as the supply of spare parts. In centrifuge versions in which the bearing cage is connected to the roller bearing via a locking or snap connection, the roller bearing, which is preferably a ball bearing, is also used to absorb axial forces of the centrifuge rotor that occur during operation of the centrifuge, without the rotor having to be axially displaceable relative to the roller bearing. This advantageously results in a low-friction bearing of the centrifuge rotor, so that a higher speed and thus an improved cleaning effect is achieved with the same liquid throughput.

Eine Weiterbildung sieht vor, daß der Lagerkäfig mit zwei oder mehr konzentrisch zur Rotorachse angeordneten federelastischen Zungen mit Schnappnasen ausgebildet ist, die den Außenring oder den Innenring des Wälzlagers fixieren. Hierdurch wird eine betriebssichere und hinsichtlich ihrer Lage und Ausrichtung dauerhaft exakte Verbindung zwischen Lagerkäfig und Wälzlager sichergestellt. A further development provides that the bearing cage is designed with two or more spring-elastic tongues with snap-in lugs arranged concentrically to the rotor axis, which fix the outer ring or the inner ring of the rolling bearing. This ensures a reliable and permanently precise connection between the bearing cage and the rolling bearing in terms of position and alignment.

In zwei alternativen weiteren Ausgestaltungen ist bevorzugt vorgesehen, daß entweder die Schnappnasen die federelastischen Zungen radial nach innen überragen, wobei die federelastischen Zungen mit den Schnappnasen den Außenring des Wälzlagers umgreifen, oder daß die Schnappnasen die federelastischen Zungen radial nach außen überragen, wobei die federelastischen Zungen mit den Schnappnasen in den Innenring des Wälzlagers eingreifen.In two alternative further embodiments, it is preferably provided that either the snap lugs project radially inwards beyond the spring-elastic tongues, wherein the spring-elastic tongues with the snap lugs engage around the outer ring of the rolling bearing, or that the snap lugs project radially outwards beyond the spring-elastic tongues, wherein the spring-elastic tongues with the snap lugs engage in the inner ring of the rolling bearing.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, daß die federelastischen Zungen mit den Schnappnasen so ausgebildet sind,Furthermore, it is preferably provided that the spring-elastic tongues with the snap-in lugs are designed in such a way that

daß das Wälzlager lösbar im Lagerkäfig fixiert ist. Auf diese Weise besteht bei Bedarf die Möglichkeit, das Wälzlager und den Lagerkäfig zu trennen, beispielsweise beim Wechseln des Zentrifugenrotors bei der Wartung der Zentrifuge oder bei einem Ersatz des Wälzlagers bei einem eventuellen Verschleiß, was aber in der Regel nicht erforderlich sein wird, da das Wälzlager ein Lebensdauerbauteil innerhalb der Zentrifuge ist.that the rolling bearing is detachably fixed in the bearing cage. This makes it possible to separate the rolling bearing and the bearing cage if necessary, for example when changing the centrifuge rotor during maintenance of the centrifuge or when replacing the rolling bearing in the event of wear, although this will generally not be necessary since the rolling bearing is a lifetime component within the centrifuge.

Um im zusammengebauten Zustand der Zentrifuge das Wälzlager relativ zum Zentrifugengehäuse zentriert zu fixieren, ist weiter vorgesehen, daß innen an einem abnehmbaren Deckel des Gehäuses der Zentrifuge ein Lagerzapfen angeordnet ist, der in den Innenring des Wälzlagers eingreift. In order to fix the rolling bearing centered relative to the centrifuge housing in the assembled state of the centrifuge, it is further provided that a bearing pin is arranged on the inside of a removable cover of the housing of the centrifuge, which engages in the inner ring of the rolling bearing.

Alternativ kann der Lagerzapfen auch so ausgeführt sein, daß er den Außenring des Wälzlagers umgreift.Alternatively, the bearing journal can also be designed in such a way that it engages around the outer ring of the rolling bearing.

Für beide zuletzt beschriebenen Ausführungen ist bevorzugt weiter vorgesehen, daß der Lagerzapfen zwei oder mehr federelastische Abschnitte mit vorstehenden Schnappnasen aufweist, wobei die Schnappnasen jeweils in Richtung zum zugehörigen Innenring oder Außenring des Wälzlagers weisen. Hiermit wird erreicht, daß bei einem Abnehmen des Deckels der Zentrifugenrotor mit aus dem Gehäuse heraus bewegt wird, sodaß für das Entnehmen des Rotors dieser nicht mit der Hand angefaßt werden muß.For both of the last-described embodiments, it is preferably further provided that the bearing journal has two or more spring-elastic sections with protruding snap lugs, with the snap lugs each pointing in the direction of the associated inner ring or outer ring of the roller bearing. This ensures that when the cover is removed, the centrifuge rotor is also moved out of the housing, so that the rotor does not have to be touched by hand to remove it.

Weiter sieht eine bevorzugte Ausgestaltung der Zentrifuge vor, daß die Lösekraft für die Schnappverbindung zwischen dem rotorseitigen Lagerkäfig und dem Wälzlager kleiner ist als die Lösekraft für die Schnappverbindung zwischen dem gehäuseseitigen Lagerzapfen und dem Wälzlager. Diese Ausführung der Zentrifuge hat den Vorteil, daß beim Abschrauben des Deckels der Zentrifugenrotor automatisch mit dem Deckel aus dem ZentrifugengehäuseFurthermore, a preferred design of the centrifuge provides that the release force for the snap connection between the rotor-side bearing cage and the roller bearing is smaller than the release force for the snap connection between the housing-side bearing journal and the roller bearing. This design of the centrifuge has the advantage that when the cover is unscrewed, the centrifuge rotor is automatically removed from the centrifuge housing together with the cover.

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entnommen wird und daß nach dem Entnehmen der Rotor einfach vom Deckel getrennt werden kann, indem die Schnappverbindung zwischen dem Lagerkäfig und dem Wälzlager getrennt wird. Das Wälzlager als in der Regel lebensdauerfestes Bauteil bleibt dabei über den Lagerzapfen im Dekkel fixiert. Ein mit Schmutz beladener Zentrifugenrotor kann so in einfacher und insbesondere sauberer Weise aus dem Zentrifugengehäuse entnommen und vom Deckel getrennt werden, ohne den Zentrifugenrotor mit der Hand oder mit einem Greifwerkzeug anfassen zu müssen. Ein neuer oder gereinigter Zentrifugenrotor kann dann in umgekehrter Weise sehr einfach zunächst mit dem Deckel verbunden und dann gemeinsam mit dem Deckel wieder mit dem Gehäuse verbaut werden.is removed and that after removal the rotor can be easily separated from the cover by breaking the snap connection between the bearing cage and the roller bearing. The roller bearing, as a component that is generally durable, remains fixed in the cover via the bearing journal. A centrifuge rotor laden with dirt can thus be removed from the centrifuge housing and separated from the cover in a simple and particularly clean manner without having to touch the centrifuge rotor by hand or with a gripping tool. A new or cleaned centrifuge rotor can then be very easily connected to the cover in the opposite way and then reinstalled together with the cover in the housing.

Alternativ kann die Zentrifuge auch so ausgeführt sein, daß die Lösekraft für die Schnappverbindung zwischen dem rotorseitigen Lagerkäfig und dem Wälzlager größer ist als die Lösekraft für die Schnappverbindung zwischen dem gehäusedeckelseitigen Lagerzapfen und dem Wälzlager. Mit dieser Gestaltung wird erreicht, daß das Wälzlager am Rotor verbleibt, wenn Deckel und Rotor voneinander getrennt werden. Diese Ausführung ist dann sinnvoll, wenn das Wälzlager zusammen mit dem Rotor erneuert oder gereinigt werden soll.Alternatively, the centrifuge can be designed in such a way that the release force for the snap connection between the bearing cage on the rotor side and the roller bearing is greater than the release force for the snap connection between the bearing journal on the housing cover side and the roller bearing. This design ensures that the roller bearing remains on the rotor when the cover and rotor are separated from each other. This design is useful if the roller bearing is to be replaced or cleaned together with the rotor.

Weiter schlägt die Erfindung vor, daß der Lagerkäfig an seiner dem Rotor zugewandten Seite einen zylindrischen Schaft mit zwei oder mehr konzentrisch zur Rotorachse angeordneten federelastischen Zungen mit diese radial überragenden Haltekrallen aufweist, wobei der Lagerkäfig mit seinen Haltekrallen in Aussparungen und/oder Vorsprüngen einer konzentrisch zur Rotorachse angeordneten Zentrifugenwelle fixiert ist. Auf diese Weise ergibt sich eine sehr schnell herstellbare und einfache Verbindung zwischen Lagerkäfig und Zentrifugenrotor. Besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn für die Anbrin-The invention further proposes that the bearing cage has a cylindrical shaft on its side facing the rotor with two or more spring-elastic tongues arranged concentrically to the rotor axis with holding claws projecting radially beyond them, whereby the bearing cage is fixed with its holding claws in recesses and/or projections of a centrifuge shaft arranged concentrically to the rotor axis. In this way, a very quick and simple connection is created between the bearing cage and the centrifuge rotor. It is particularly advantageous in this context if for the attachment

gung des Lagerkäfigs am Rotor in diesem ohnehin vorhandene Aussparungen, die zur Überleitung der zu reinigenden Flüssigkeit aus der Zentrifugenwelle in das Innere des Zentrifugenrotors dienen, mit genutzt werden.When installing the bearing cage on the rotor, the recesses already present in the rotor can also be used to transfer the liquid to be cleaned from the centrifuge shaft into the interior of the centrifuge rotor.

Bevorzugt ist dabei weiter vorgesehen, daß die Haltekrallen die Zungen radial nach außen überragen, wobei der Lagerkäfig mit seinen radial nach außen vorstehenden Haltekrallen in den Aussparungen einer hohlen Zentrifugenwelle fixiert ist.Preferably, it is further provided that the retaining claws project radially outward beyond the tongues, wherein the bearing cage with its radially outwardly projecting retaining claws is fixed in the recesses of a hollow centrifuge shaft.

Um einen Austritt von Flüssigkeit aus der hohlen Zentrifugenwelle nach außerhalb des Zentrifugenrotors zu unterbinden, ist vorgesehen, daß der Lagerkäfig an seinem zylindrischen Schaft mindestens eine umlaufende Dichtlippe aufweist, wobei der Lagerkäfig mit dem Schaft über die Dichtlippe dichtend in der hohlen Zentrifugenwelle eingesetzt ist.In order to prevent liquid from escaping from the hollow centrifuge shaft to the outside of the centrifuge rotor, the bearing cage is provided with at least one circumferential sealing lip on its cylindrical shaft, the bearing cage being inserted with the shaft in the hollow centrifuge shaft in a sealing manner via the sealing lip.

Um eine exakte und feste Positionierung des Lagerkäfigs relativ zum Zentrifugenrotor zu gewährleisten, schlägt die Erfindung weiter vor, daß der Lagerkäfig eine Auflagefläche aufweist, mit der er sich auf der Außenfläche des Zentrifugenrotors abstützt.In order to ensure an exact and fixed positioning of the bearing cage relative to the centrifuge rotor, the invention further proposes that the bearing cage has a support surface with which it is supported on the outer surface of the centrifuge rotor.

Zur Gewährleistung einer kostengünstigen Herstellung als Massenartikel ist der Lagerkäfig bevorzugt einstückig aus Kunststoff hergestellt.To ensure cost-effective production as a mass product, the bearing cage is preferably made in one piece from plastic.

Ebenfalls aus Gründen einer einfachen und kostengünstigen Herstellbarkeit in großen Stückzahlen ist alternativ vorgesehen, daß der Zentrifugenrotor zumindest teilweise aus Kunststoff ausgebildet ist und daß der aus Kunststoff bestehende Teil des Zentrifugenrotors einstückig mit dem Lagerkäfig hergestellt ist.Also for reasons of simple and cost-effective manufacture in large quantities, it is alternatively provided that the centrifuge rotor is at least partially made of plastic and that the part of the centrifuge rotor consisting of plastic is manufactured in one piece with the bearing cage.

Ein weiterer Beitrag zur Sicherstellung einer kostengünstigen und einfachen Herstellung besteht darin, daß bevorzugt der Lagerzapfen einstückig mit dem Deckel der Zentrifuge ausgebildet ist, vorzugsweise ebenfalls aus Kunststoff.A further contribution to ensuring cost-effective and simple production is that the bearing pin is preferably formed in one piece with the lid of the centrifuge, preferably also made of plastic.

Alternativ zur zuletzt beschriebenen Ausführung kann der Lagerzapfen auch als zunächst separates Bauteil mit dem Deckel der Zentrifuge verbunden sein, vorzugsweise über Rotationsschweißen.As an alternative to the last-described embodiment, the bearing journal can also be connected to the lid of the centrifuge as a separate component, preferably by spin welding.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:Embodiments of the invention are explained below with reference to a drawing. The figures of the drawing show:

Figur 1 eine Zentrifuge in einer ersten Ausführung im Querschnitt,Figure 1 shows a centrifuge in a first embodiment in cross section,

Figur 2 die Zentrifuge in einer zweiten Ausführung, in einem Teil-Querschnitt durch ihren oberen Bereich, Figure 2 the centrifuge in a second embodiment, in a partial cross-section through its upper part,

Figur 3 einen Lagerkäfig als Teil der Zentrifuge, in Seitenansicht,Figure 3 a bearing cage as part of the centrifuge, in side view,

Figur 4 den Lagerkäfig aus Figur 3 in Unteransicht, Figur 5 den Lagerkäfig aus Figur 3 und 4 in Draufsicht,Figure 4 shows the bearing cage from Figure 3 in bottom view, Figure 5 shows the bearing cage from Figures 3 and 4 in top view,

Figur 6 einen Deckel als Teil eines Zentrifugengehäuses, in Ansicht auf seine Innenseite,Figure 6 a lid as part of a centrifuge housing, in view of its inside,

Figur 7 die Zentrifuge aus Figur 2 mit gelöstem und teilweise angehobenem Deckel und Zentrifugenrotor undFigure 7 the centrifuge from Figure 2 with the lid and centrifuge rotor loosened and partially raised and

Figur 8 den Deckel und den Zentrifugenrotor aus Figur 7, nun in einem voneinander getrennten Zustand.Figure 8 shows the lid and the centrifuge rotor from Figure 7, now separated from each other.

Das in der Figur 1 dargestellte erste Beispiel einer Zentrifuge, die z.B. für die Reinigung von Schmieröl einer Brennkraftmaschine einsetzbar ist, umfaßt einen Zentrifugenrotor 1 und ein diesen umgebendes Gehäuse 50 mit einem abnehmbaren Deckel 5. Der Zentrifugenrotor 1 ist von üblicher glockenartiger Form und um eine vertikale Längsmittelachse 10, die die Rotorachse bildet, drehbar gelagert. Konzentrisch zur Rotorachse 10 verläuft eine hohle Zentrifugenwelle 6, durch die von unten her zu reinigende Flüssigkeit zuführbar ist. Durch mindestens eine im oberen Teil der Zentrifugenwelle 6 vorgesehene Durchbrechung 60 tritt die Flüssigkeit in das Innere des Zentrifugenrotors 1 über. Die Flüssigkeit verläßt den Zentrifugenrotor 1 durch zwei Rückstrahldüsen 11, die unterseitig am Zentrifugenrotor 1 in üblicher Anordnung vorgesehen sind.The first example of a centrifuge shown in Figure 1, which can be used for cleaning lubricating oil from an internal combustion engine, comprises a centrifuge rotor 1 and a housing 50 surrounding it with a removable cover 5. The centrifuge rotor 1 is of the usual bell-shaped shape and is mounted so as to rotate about a vertical longitudinal central axis 10, which forms the rotor axis. A hollow centrifuge shaft 6 runs concentrically to the rotor axis 10, through which liquid to be cleaned can be fed from below. The liquid passes into the interior of the centrifuge rotor 1 through at least one opening 60 provided in the upper part of the centrifuge shaft 6. The liquid leaves the centrifuge rotor 1 through two back jet nozzles 11, which are provided in the usual arrangement on the underside of the centrifuge rotor 1.

Um eine möglichst leichtgängige Drehung des Zentrifugenrotors 1 infolge der Rückstoßwirkung der durch die Düsen 11 austretenden Flüssigkeit zu ermöglichen, ist der Zentrifugenrotor 1 oben und unten in je einem Lager 3, 7 gelagert. Bei dem unteren Lager 7 handelt es sich hier um ein übliches Gleitlager. Als oberes Lager 3 dient ein Wälzlager, hier ein Kugellager.In order to enable the centrifuge rotor 1 to rotate as smoothly as possible due to the recoil effect of the liquid exiting through the nozzles 11, the centrifuge rotor 1 is mounted at the top and bottom in a bearing 3, 7. The lower bearing 7 is a conventional plain bearing. A roller bearing, in this case a ball bearing, serves as the upper bearing 3.

Das Wälzlager 3 umfaßt einen Außenring 30 und einen Innenring 31, zwischen denen die üblichen Lagerkugeln angeordnet sind. Mit seinem Außenring 30 ist das Wälzlager 3 in einem Lagerkäfig 2 gehaltert, der seinerseits mit dem Zentrifugenrotor 1 verbunden ist. Mit seinem Innenring 31 ist das Wälzlager 3 mit dem Deckel 5 verbunden.The rolling bearing 3 comprises an outer ring 30 and an inner ring 31, between which the usual bearing balls are arranged. The rolling bearing 3 is held with its outer ring 30 in a bearing cage 2, which in turn is connected to the centrifuge rotor 1. The rolling bearing 3 is connected with its inner ring 31 to the cover 5.

Der Lagerkäfig 2 ist in seinem unteren Teil mit einem zylindrischen Schaft 22 ausgebildet, dessen AußenumfangThe bearing cage 2 is formed in its lower part with a cylindrical shaft 22, the outer circumference of which

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mit zwei Dichtlippen 23 versehen ist. Dieser Schaft 22 ist in die hohle Zentrifugenwelle 6 von oben her dichtend eingesetzt. Zur Halterung des Lagerkäfigs 2 in dieser Stellung besitzt er an seinem unteren Ende mehrere, hier insgesamt vier federelastische Zungen 24, die an ihrem unteren Ende jeweils eine nach außen radial vorstehende Haltekralle 25 besitzen. Mit diesen Haltekrallen 25 rastet der Lagerkäfig 2 in die Durchbrechungen 60 ein, die im oberen Bereich der hohlen Zentrifugenwelle 6 vorgesehen sind. Mindestens eine der Durchbrechungen 60 ist dabei so groß, daß sie zugleich als Überströmöffnung für die zu reinigende Flüssigkeit aus dem Inneren der Zentrifugenwelle 6 in den Zentrifugenrotor 1 dient.is provided with two sealing lips 23. This shaft 22 is inserted into the hollow centrifuge shaft 6 from above in a sealing manner. To hold the bearing cage 2 in this position, it has several, here a total of four, spring-elastic tongues 24 at its lower end, each of which has a holding claw 25 projecting radially outwards at its lower end. With these holding claws 25, the bearing cage 2 engages in the openings 60 provided in the upper area of the hollow centrifuge shaft 6. At least one of the openings 60 is so large that it also serves as an overflow opening for the liquid to be cleaned from the interior of the centrifuge shaft 6 into the centrifuge rotor 1.

Oberhalb und radial außerhalb des zylindrischen Schafts 22 besitzt der Lagerkäfig 2 eine nach unten weisende Auflagefläche 26, mit der er sich an die Oberseite des Zentrifugenrotors 1 anlegt, wenn die Zungen 24 mit den Haltekrallen 25 in den Durchbrechungen 60 verrastet sind. Auf diese Weise wird ein fester und spielfreier Sitz des Lagerkäfigs 2 am Zentrifugenrotor 1 gewährleistet.Above and radially outside the cylindrical shaft 22, the bearing cage 2 has a downward-facing support surface 26 with which it rests against the upper side of the centrifuge rotor 1 when the tongues 24 are locked with the holding claws 25 in the openings 60. In this way, a firm and play-free fit of the bearing cage 2 on the centrifuge rotor 1 is ensured.

In seinem oberen Teil besitzt der Lagerkäfig 2 mehrere nach oben vorragende federelastische Zungen 20, die an ihrem oberen Ende jeweils eine radial nach innen weisende Schnappnase 21 aufweisen. Der Innendurchmesser des von den Innenseiten der Zungen 20 gebildeten Kreises entspricht dabei dem Außendurchmesser des Außenrings 3 0 des Wälzlagers 3. Die Schnappnasen 21 greifen über den Außenring 30 des Wälzlagers 3, so daß zwischen dem Wälzlager 3 und dem Lagerkäfig 2 eine lösbare Schnappverbindung besteht. In its upper part, the bearing cage 2 has several upwardly projecting spring-elastic tongues 20, each of which has a radially inward-pointing snap lug 21 at its upper end. The inner diameter of the circle formed by the inner sides of the tongues 20 corresponds to the outer diameter of the outer ring 30 of the rolling bearing 3. The snap lugs 21 grip over the outer ring 30 of the rolling bearing 3, so that a detachable snap connection exists between the rolling bearing 3 and the bearing cage 2.

In ähnlicher Weise ist der Deckel 5 ebenfalls mit dem Wälzlager 3 verbunden. Hierzu ist zentral an der Innenseite des Deckels 5 ein nach unten vorragender Lagerzapfen 4 einstückig angeformt, dessen unterer Teil durchIn a similar way, the cover 5 is also connected to the roller bearing 3. For this purpose, a downwardly projecting bearing pin 4 is formed in one piece centrally on the inside of the cover 5, the lower part of which is

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federelastische Abschnitte 40 gebildet ist. Der Außenumfang der federelastischen Abschnitte 40 entspricht in seinem Außendurchmesser dem Innendurchmesser des Innenrings 31 des Wälzlagers 3. Am unteren Ende der federelastischen Abschnitte 40 des Lagerzapfens 4 ist jeweils eine radial nach außen ragende Schnappnase 41 vorgesehen, die unterseitig den Innenring 31 des Wälzlagers 3 übergreift. Auf diese Weise besteht auch zwischen dem Deckel 5 und dem Wälzlager 3 eine lösbare Schnappverbindung.spring-elastic sections 40. The outer circumference of the spring-elastic sections 40 corresponds in its outer diameter to the inner diameter of the inner ring 31 of the roller bearing 3. At the lower end of the spring-elastic sections 40 of the bearing journal 4, a radially outwardly projecting snap nose 41 is provided, which engages over the inner ring 31 of the roller bearing 3 on the underside. In this way, there is also a detachable snap connection between the cover 5 and the roller bearing 3.

Figur 2 der Zeichnung zeigt eine geringfügig abgewandelte Ausführung der Zentrifuge, wobei hier nur der obere Teil der Zentrifuge im Schnitt dargestellt ist. Im oberen Teil von Figur 2 ist der Deckel 5 sichtbar, auf den nach unten hin der Zentrifugenrotor 1 folgt. Auch hier ist als oberes Lager ein Wälzlager 3 vorgesehen, das wieder über einen Lagerkäfig 2 mit dem Zentrifugenrotor 1 verbunden ist. Der Lagerkäfig 2 ist dabei in gleicher Weise wie bei dem Beispiel gemäß Figur 1 mit dem Zentrifugenrotor 1 verbunden; auf den diesbezüglichen Teil der Beschreibung der Figur 1 wird verwiesen. Unterschiedlich ist in diesem Bereich nur, daß hier alle Durchbrechungen 60 größer ausgeführt sind, als dies für die Aufnahme der Haltekrallen 25 nötig wäre, so daß alle Durchbrechungen 60 auch als Überströmöffnungen für die zu reinigende Flüssigkeit bei deren Strömung aus der hohlen Zentrifugenwelle 6 in den Zentrifugenrotor 1 dienen.Figure 2 of the drawing shows a slightly modified version of the centrifuge, whereby only the upper part of the centrifuge is shown in section. In the upper part of Figure 2, the cover 5 is visible, followed by the centrifuge rotor 1 at the bottom. Here too, a roller bearing 3 is provided as the upper bearing, which is again connected to the centrifuge rotor 1 via a bearing cage 2. The bearing cage 2 is connected to the centrifuge rotor 1 in the same way as in the example according to Figure 1; reference is made to the relevant part of the description of Figure 1. The only difference in this area is that here all the openings 60 are larger than would be necessary to accommodate the holding claws 25, so that all the openings 60 also serve as overflow openings for the liquid to be cleaned as it flows from the hollow centrifuge shaft 6 into the centrifuge rotor 1.

Ein weiterer Unterschied zwischen den Ausführungsbeispielen gemäß Figur 1 und Figur 2 besteht darin, daß bei der Zentrifuge nach Figur 2 der Lagerzapfen 4 nicht mit dem Deckel 5 einstückig ausgeführt ist, sondern zunächst als separates Bauteil hergestellt ist, das dann in geeigneter Weise mit dem Deckel 5 verbunden ist, beispielsweise durch Verklebung oder Verschweißung, in letzterem Fall vorzugsweise durch Reibschweißen.A further difference between the embodiments according to Figure 1 and Figure 2 is that in the centrifuge according to Figure 2 the bearing pin 4 is not designed as a single piece with the cover 5, but is initially manufactured as a separate component which is then connected to the cover 5 in a suitable manner, for example by gluing or welding, in the latter case preferably by friction welding.

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Die Verbindungen zwischen Lagerkäfig 2 und Wälzlager 3 einerseits und Lagerzapfen 4 und Wälzlager 3 andererseits sind ebenso ausgeführt wie bei dem Beispiel gemäß Figur 1, so daß in dieser Hinsicht auf den entsprechenden Beschreibungsteil zur Figur 1 verwiesen werden kann.The connections between the bearing cage 2 and the rolling bearing 3 on the one hand and the bearing journal 4 and the rolling bearing 3 on the other hand are designed in the same way as in the example according to Figure 1, so that in this respect reference can be made to the corresponding description part of Figure 1.

Die Figur 3 der Zeichnung zeigt in vergrößerter Darstellung eine Seitenansicht des Lagerkäfigs 2, nun als Einzelteil. Oben befinden sich die federelastischen Zungen 20 mit je einer Schnappnase 21 an der Innenseite ihres oberen Endes. Nach unten hin folgt die nach unten weisende Auflagefläche 26, die in ihrem Verlauf der Oberseite des zugehörigen Zentrifugenrotors 1, der hier nicht dargestellt ist, angepaßt ist. Noch weiter nach unten folgt der zylindrische Schaft 22 mit den beiden integriert darauf vorgesehenen umlaufenden Dichtlippen 23, die zum dichtenden Einsetzen des Lagerkäfigs 2 in die hohle Zentrifugenwelle 6 dienen.Figure 3 of the drawing shows an enlarged side view of the bearing cage 2, now as an individual part. At the top are the spring-elastic tongues 20, each with a snap-in nose 21 on the inside of their upper end. Towards the bottom is the downward-facing support surface 26, which is adapted in its course to the top of the associated centrifuge rotor 1, which is not shown here. Even further down is the cylindrical shaft 22 with the two circumferential sealing lips 23 integrated thereon, which serve to insert the bearing cage 2 into the hollow centrifuge shaft 6 in a sealing manner.

Den unteren Teil des Lagerkäfigs 2 bilden die unteren federelastischen Zungen 24 mit ihren nach außen weisenden Haltekrallen 25 am Ende, die zur Verrastung des Lagerkäfigs 2 an dem Zentrifugenrotor 1 dienen.The lower part of the bearing cage 2 is formed by the lower spring-elastic tongues 24 with their outward-facing retaining claws 25 at the end, which serve to lock the bearing cage 2 to the centrifuge rotor 1.

Figur 4 zeigt den Lagerkäfig 2 aus Figur 3 in Unteransicht, wobei hier deutlich erkennbar ist, daß dort insgesamt vier federelastische Zungen 24 mit je einer Haltekralle 25 vorgesehen sind. Außerdem ist bei dieser Blickrichtung dem Betrachter die Auflagefläche 26 zugewandt. Hinter den Zungen 24 ist der zylindrische Schaft 22 erkennbar. Figure 4 shows the bearing cage 2 from Figure 3 in a bottom view, where it is clearly visible that there are a total of four spring-elastic tongues 24, each with a holding claw 25. In addition, in this viewing direction the support surface 26 faces the viewer. The cylindrical shaft 22 can be seen behind the tongues 24.

Figur 5 zeigt den Lagerkäfig 2 in Draufsicht, wobei hier besonders deutlich wird, daß die federelastischen Zungen 2 0 mit ihren Schnappnasen 21 auf einem Kreis angeordnet sind, dessen Innenumfang dem Außenumfang des Wälzlagers 3, das hier nicht dargestellt ist, entspricht.Figure 5 shows the bearing cage 2 in plan view, whereby it is particularly clear here that the spring-elastic tongues 20 with their snap lugs 21 are arranged on a circle whose inner circumference corresponds to the outer circumference of the rolling bearing 3, which is not shown here.

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Figur 6 zeigt den von der übrigen Zentrifuge abgenommenen Deckel 5 in einem Blick auf seine Innenseite. Hier ist im Zentrum des Deckels 5 der Lagerzapfen 4 erkennbar, der beim vorliegenden Ausführungsbeispiel aufgrund seines relativ kleinen Durchmessers durch nur zwei federelastische Abschnitte 40 mit je einer radial nach außen weisenden Schnappnase 41 an ihrem unteren Ende gebildet ist.Figure 6 shows the cover 5 removed from the rest of the centrifuge, looking at its inside. Here, the bearing pin 4 can be seen in the center of the cover 5, which in the present embodiment is formed by only two spring-elastic sections 40, each with a radially outward-pointing snap lug 41 at its lower end, due to its relatively small diameter.

Zur dichtenden Verbindung des Deckels 5 mit dem übrigen Zentrifugengehäuse 50 sind diese in üblicher Weise mit Gewinden sowie einem Dichtring, die hier nicht beziffert sind, versehen.For the sealing connection of the cover 5 with the rest of the centrifuge housing 50, these are provided in the usual way with threads and a sealing ring, which are not numbered here.

Anhand der Figuren 7 und 8 soll schließlich erläutert werden, wie bei einer Zentrifuge ein Wechsel des Zentrifugenrotors 1 vorgenommen wird:Finally, Figures 7 and 8 explain how to change the centrifuge rotor 1 in a centrifuge:

Figur 7 zeigt die Zentrifuge mit losgedrehtem Deckel 5, der hier schon um ein gewisses Stück vom übrigen Zentrifugengehäuse 50 abgehoben ist. Der Zentrifugenrotor 1 bleibt dabei mit dem Deckel 5 verbunden, weil der Lagerkäfig 2 mit dem Zentrifugenrotor 1 verrastet ist, weil der Lagerkäfig 2 auf der anderen Seite mit dem Wälzlager 3 verrastet ist und weil schließlich das Wälzlager 3 mit dem Lagerzapfen 4, der mit dem Deckel 5 fest verbunden ist, ebenfalls verrastet ist. Beim Losdrehen und Anheben des Deckels 5 wird also automatisch der Zentrifugenrotor 1 mit angehoben und aus dem Zentrifugengehäuse 50 entnommen. Figure 7 shows the centrifuge with the lid 5 unscrewed, which is already lifted a certain distance from the rest of the centrifuge housing 50. The centrifuge rotor 1 remains connected to the lid 5 because the bearing cage 2 is locked to the centrifuge rotor 1, because the bearing cage 2 on the other side is locked to the roller bearing 3 and because the roller bearing 3 is also locked to the bearing pin 4, which is firmly connected to the lid 5. When the lid 5 is unscrewed and lifted, the centrifuge rotor 1 is automatically lifted and removed from the centrifuge housing 50.

Figur 8 schließlich zeigt den Deckel 5 und den Zentrifugenrotor 1 nach ihrer Trennung voneinander. Diese Trennung erfolgt so, daß das Wälzlager 3 als lebensdauerfestes Bauteil mit dem Lagerzapfen 4 des Deckels 5 verbunden bleibt, während der Zentrifugenrotor 1 als zu erneuerndes oder zumindest zu reinigendes Bauteil vom DeckelFinally, Figure 8 shows the cover 5 and the centrifuge rotor 1 after they have been separated from each other. This separation takes place in such a way that the roller bearing 3 remains connected to the bearing journal 4 of the cover 5 as a component with a long service life, while the centrifuge rotor 1 is separated from the cover as a component to be replaced or at least cleaned.

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5 und vom Wälzlager 3 getrennt wird. Diese Trennung wird dadurch gewährleistet, daß die federelastischen Zungen
2 0 am Lagerkäfig 2 so gestaltet sind, daß die Lösekraft
für die Lösung der Schnappverbindung zwischen den Zungen 20 und dem Wälzlager 3 kleiner ist als die Lösekraft,
die für eine Trennung der Schnappverbindung zwischen dem Wälzlager 3 und dem Lagerzapfen 4 aufzubringen ist.5 and from the rolling bearing 3. This separation is ensured by the fact that the spring-elastic tongues
2 0 on the bearing cage 2 are designed so that the release force
for releasing the snap connection between the tongues 20 and the rolling bearing 3 is smaller than the release force,
which is to be applied to separate the snap connection between the rolling bearing 3 and the bearing journal 4.

Ein neuer oder gesäuberter Zentrifugenrotor 1 wird in umgekehrter Reihenfolge zunächst mit dem Deckel 5 verbunden, indem die Zungen 20 mit dem Wälzlager 3 verrastet
werden. Diese Einheit aus Deckel 5 und Zentrifugenrotor 1 kann dann gemeinsam in das Zentrifugengehäuse 50 eingeführt und durch Festschrauben des Deckels 5 fixiert werden. Danach ist die Zentrifuge wieder einsatzbereit. Bei der Wartung, wie sie vorstehend beschrieben ist, muß der verbrauchte Zentrifugenrotor 1, der beispielsweise das
Schmieröl einer Brennkraftmaschine reinigt, nicht mit
der Hand angefaßt werden, so daß ein sehr sauberes Arbeiten erreicht wird.A new or cleaned centrifuge rotor 1 is first connected to the cover 5 in reverse order by locking the tongues 20 with the roller bearing 3
This unit consisting of cover 5 and centrifuge rotor 1 can then be inserted together into the centrifuge housing 50 and fixed by screwing the cover 5 tight. The centrifuge is then ready for use again. During maintenance as described above, the used centrifuge rotor 1, which for example
Lubricating oil of an internal combustion engine cleans, not with
by hand, so that very clean work is achieved.

Claims

1. Centrifuge for separating impurities from a liquid, wherein a centrifuge rotor ( 1 ) is rotatable about a rotor axis ( 10 ) in a housing ( 50 ) and has at least one bearing element ( 2 ) for receiving a rolling bearing ( 3 ), characterized in that the bearing element is designed as a bearing cage ( 2 ) which is or can be connected to the centrifuge rotor ( 1 ) and/or to the rolling bearing ( 3 ) by means of locking or snap connection(s).

2. Centrifuge according to claim 1, characterized in that the bearing cage ( 2 ) is designed with two or more spring-elastic tongues ( 20 ) arranged concentrically to the rotor axis ( 10 ) with snap lugs ( 21 ) which fix the outer ring ( 30 ) or the inner ring ( 31 ) of the rolling bearing ( 3 ).

3. Centrifuge according to claim 2, characterized in that the snap lugs ( 21 ) project radially inward beyond the spring-elastic tongues ( 20 ), wherein the spring-elastic tongues ( 20 ) with the snap lugs ( 21 ) engage around the outer ring ( 30 ) of the rolling bearing ( 3 ).

4. Centrifuge according to claim 2, characterized in that the snap lugs ( 21 ) project radially outward beyond the spring-elastic tongues ( 20 ), the spring-elastic tongues ( 20 ) engaging with the snap lugs ( 21 ) in the inner ring ( 31 ) of the rolling bearing ( 3 ).

5. Centrifuge according to one of claims 2 to 4, characterized in that the spring-elastic tongues ( 20 ) with the snap lugs ( 21 ) are designed such that the rolling bearing ( 3 ) is detachably fixed in the bearing cage ( 2 ).

6. Centrifuge according to claim 3, characterized in that a bearing pin ( 4 ) is arranged on the inside of a removable cover ( 5 ) of the housing ( 50 ) of the centrifuge, which engages in the inner ring ( 31 ) of the rolling bearing ( 3 ).

7. Centrifuge according to claim 6, characterized in that the bearing pin ( 4 ) has two or more spring-elastic sections ( 40 ) with radially outwardly projecting snap lugs ( 41 ).

8. Centrifuge according to claim 4, characterized in that a bearing pin ( 4 ) is arranged on the inside of a removable cover ( 5 ) of the housing ( 50 ) of the centrifuge, which engages around the outer ring of the rolling bearing ( 3 ).

9. Centrifuge according to claim 8, characterized in that the bearing pin ( 4 ) has two or more spring-elastic sections with snap lugs projecting radially inwards.

10. Centrifuge according to one of claims 7 to 9, characterized in that the release force for the snap connection between the rotor-side bearing cage ( 2 ) and the rolling bearing ( 3 ) is smaller than the release force for the snap connection between the housing cover-side bearing pin ( 4 ) and the rolling bearing ( 3 ).

11. Centrifuge according to one of claims 7 to 9, characterized in that the release force for the snap connection between the rotor-side bearing cage ( 2 ) and the rolling bearing ( 3 ) is greater than the release force for the snap connection between the housing cover-side bearing pin ( 4 ) and the rolling bearing ( 3 ).

12. Centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing cage ( 2 ) has on its side facing the rotor ( 1 ) a cylindrical shaft ( 22 ) with two or more spring-elastic tongues ( 24 ) arranged concentrically to the rotor axis (10) with holding claws ( 25 ) projecting radially beyond them, the bearing cage (2 ) being fixed with its holding claws ( 25 ) in recesses ( 60 ) and/or projections of a centrifuge shaft ( 6 ) arranged concentrically to the rotor axis ( 10 ).

13. Centrifuge according to claim 12, characterized in that the holding claws ( 25 ) project radially outward beyond the tongues ( 24 ), the bearing cage ( 2 ) being fixed with its radially outwardly projecting holding claws ( 25 ) in the recesses ( 60 ) of a hollow centrifuge shaft ( 6 ).

14. Centrifuge according to claim 13, characterized in that the bearing cage ( 2 ) has at least one circumferential sealing lip ( 23 ) on its cylindrical shaft ( 22 ), the bearing cage ( 2 ) with the shaft ( 22 ) being inserted in the hollow centrifuge shaft ( 6 ) in a sealing manner via the sealing lip ( 23 ).

15. Centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing cage ( 2 ) has a support surface ( 26 ) with which it is supported on the outer surface of the centrifuge rotor ( 1 ).

16. Centrifuge according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing cage ( 2 ) is made in one piece from plastic.

17. Centrifuge according to one of claims 1 to 11, characterized in that the centrifuge rotor ( 1 ) is at least partially made of plastic and that the part of the centrifuge rotor ( 1 ) consisting of plastic is manufactured in one piece with the bearing cage ( 2 ).

18. Centrifuge according to one of claims 6 to 17, characterized in that the bearing pin ( 4 ) is formed integrally with the cover ( 5 ) of the centrifuge, preferably from plastic.

19. Centrifuge according to one of claims 6 to 18, characterized in that the bearing pin ( 4 ) is connected as a separate component to the cover ( 5 ) of the centrifuge, preferably by rotation welding.