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(11) | EP 0 685 265 B1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Spannringverschluss für ein mehrteiliges Zentrifugengehäuse Clamping ring closure for a multi-part centrifuge casing Anneau de serrage pour la fermeture d'une enceinte de centrifugeuse à plusieurs parties |
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden zweier Gehäuseteile einer Filterzentrifuge gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Es ist bekannt, die Gehäuseteile einer Filterzentrifuge mittels eines Spannringes zu verbinden, der die Flansche der beiden Gehäuseteile umschließt und mittels einer Kniehebeleinrichtung in eine selbstsichernde Schließstellung gebracht werden kann. Da eine derartige Kniehebeleinrichtung Spannelemente aufweist, die translatorisch bewegt werden müssen, ist diese Spannvorrichtung unter Reinraumbedingungen nur begrenzt oder mit großem Aufwand einsetzbar, da die im Reinraum befindlichen, translatorisch zu bewegenden Elemente vom Maschinenraum aus betätigt werden müssen, wobei die abgedichtete Durchführung der Antriebselemente durch die den Reinraum vom Maschinenraum trennende Trennwand nur schwer und mit großem Aufwand zu bewerkstelligen ist.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art die Kniehebelspannvorrichtung so zu verbessern, daß diese ohne großen Aufwand und unter Gewährleistung einer einfach und sicher wirkenden Abdichtung vom Maschinenraum aus betätigt werden kann.
[0005] In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Spannring auch geöffnet in selbstverriegelnder Position haltbar.
[0006] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:
- Fig. 1
- die schematische Schnittansicht einer aus zwei Gehäuseteilen bestehenden Filterzentrifuge,
- Fig. 2
- die Detailansicht der Kniehebelvorrichtung in verriegelter Schließstelleung,
- Fig. 3
- einen Schnitt durch die Kniehebelvorrichtung gemäß der Schnittlinie III-III in Fig. 2 jedoch mit um 90° versetzt gezeichnetem dritten und vierten Gelenk und
- Fig. 4
- die Detailansicht der Kniehebelvorrichtung in verriegelter Öffnungsstellung.
[0007] Die Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung den Schnitt durch eine Filterzentrifuge 1 mit einer Zentrifugentrommel 2, einer Trommelwelle 3 und einem Zentrifugengehäuse, das aus zwei Gehäuseteilen 4 und 5 zusammengesetzt ist. Die Trommelwelle 3 ist im Gehäuseteil 5 gelagert, das gleichzeitig mit einer Trennwand 6 verbunden ist, mit der der Betriebsraum der Filterzentrifuge 1 in einen Reinraum R und in einen Maschinenraum M unterteilt ist.
[0008] Die beiden Gehäuseteile 4 und 5 weisen jeweils Flansche 7 und 8 auf, mit denen die beiden Gehäuseteile mittels eines Spannrings 9 miteinander verbindbar sind.
[0009] Der Spannring 9 ist im unteren Bereich unterteilt, wobei die beiden Spannringenden mittels einer Kniehebelvorrichtung in Schließstellung (Fig. 2) oder in Öffnungsstellung (Fig. 1, 3 und Fig. 4) bringbar sind. Erfindungsgemäß ist die Kniehebelvorrichtung mittels einer Drehwelle 10 betätigbar, die die Trennwand 6 durchsetzt und in dieser gelagert ist.
[0010] Zur Erfüllung der Reinraumbedingungen ist es erforderlich,daß sämtliche zur Verunreinigungen neigende Funktionselemente, wie Antriebsmotor, Keilriemenantriebe (nicht dargestellt) und dergleichen im Maschinenraum M angeordnet sind und gegenüber dem Reinraum R mit größter Sorgfalt abgedichtet sind. Es ist für die Erfindung wesentlich, daß die Betätigungseinrichtung für die in Fig. 1 nicht näher dargestellte Kniehebelvorrichtung aus der Drehwelle 10 besteht, da diese lediglich ein Drehelement darstellt, das leicht durch die Trennwand 6 durchgeführt werden kann und in dieser einwandfrei mittels einer zuverlässig wirkenden O-Ring-Dichtung 11 abgedichtet werden kann. Der nicht dargestellte Drehantrieb für die Drehwelle 10 befindet sich im Machinenraum M.
[0011] Die in Fig. 1 aus Gründen einer besseren Übersicht nicht gezeigte Kniehebelvorrichtung ist in den Fig. 2 und 3 näher dargestellt.
[0012] Gemäß Fig. 2 und 3 weisen die beiden Enden des Spannringes 9 jeweils Gelenkhalterungen 12 und 13 auf, in denen in einem ersten Gelenk 14 ein erster Gelenkhebel 15 und in einem zweiten Gelenk 16 ein zweiter Gelenkhebel 17 angelenkt sind.
[0013] Mit ihren anderen Enden sind der erste und der zweite Gelenkhebel 15 und 17 in der Stirnfläche 18 der Drehwelle 10 in einem dritten Gelenk 19 und in einem vierten Gelenk 20 angelenkt.
[0014] Die Gelenkhebel 15 und 17 sind sichelförmig ausgestaltet, so daß die Kniehebelvorrichtung durch Drehung der Drehwelle 10 in die in Fig. 2 dargestellte Verriegelungsstellung gebracht werden kann, in der die Mittelpunkte sämtlicher Gelenke 14, 16 , 19 und 20 im wesentlichen auf der gedachten Verbindungslinie 21 zwischen den Mittelpunkten des ersten und zweiten Gelenks 14 und 16 liegen, wobei zum Zweck der Verriegelung der Mittelpunkt des vierten Gelenks 20 geringfügig außerhalb (in Fig. 2 unterhalb) und der Mittelpunkt des dritten Gelenks 19 innerhalb (in Fig. 2 oberhalb) der Verbindungslinie 21 liegen.
[0015] In der Darstellung nach Fig. 3 ist die Kniehebelvorrichtung gemäß der Schnittlinie III-III in Fig. 2 gezeigt, wobei jedoch die Drehwelle 10 um 90° verdreht dargestellt ist, um die Einzelheiten der Gelenke 19 und 20 zu verdeutlichen. Die Drehwelle 10 ist mittels der 0-Ring-Dichtung 11 in der Trennwand 6 abgedichtet und über eine Antriebswelle 22 und einen im Maschinenraum M befindlichen, nicht näher dargestellten Schwenkantrieb betätigbar. Zwischen Öffnungsstellung (Fig. 4) und Schließstellung (Fig. 2) sind jeweils Schwenkbewegungen um 180° durchzuführen wobei zur Bewerkstelligung der Verriegelung jeweils noch eine weitere Drehung um ca. 2° erforderlich ist.
[0016] Die Fig. 4 zeigt die Kniehebelvorrichtung und den Spannring 9 in verriegelter öffnungsstellung, in der die vier Gelenke in Bezug auf die Verbindungslinie in folgender Reihenfolge angeordnet sind: erstes Gelenk 14, drittes Gelenk 19, viertes Gelenk 20 und zweites Gelenk 16. Zum Zweck der Verriegelung sind jedoch das dritte Gelenk 19 geringfügig oberhalb und das vierte Gelenk 20 geringfügig unterhalb der Verbindungslinie 21 angeordnet. Die Abweichung von der Verbindungslinie 21 entspricht dabei einer Winkeldrehung der Drehwelle 10 von ca. 2°.
1. Vorrichtung zum Verbinden zweier Gehäuseteile (4 und 5) einer Filterzentrifuge (1)
mittels eines die Flansche (7 und 8) beider Gehäuseteile (4 und 5) umspannenden Spannringes
(9), der mittels einer Kniehebeleinrichtung spannbar und in Schließstellung selbstsichernd
verriegelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kniehebeleinrichtung aus an den beiden offenen Enden des Spannringes (9)
angeordneten Gelenkhalterungen (12,13) besteht, in denen jeweils ein erster und ein
zweiter Gelenkhebel (15 und 17) in einem ersten und einem zweiten Gelenk (14 und 15)
angelenkt sind, die den Gelenken (14 und 15) gegenüberliegenden Enden des ersten und
des zweiten Gelenkhebels (15 und 17) in der Stirnfläche (18) einer Drehwelle (10)
in einem dritten und einem vierten Gelenk (19 und 20) angelenkt sind, die Gelenkhebel
(15 und 17) sichelförmig nach der Maßgabe gestaltet sind, daß bei Drehung der Drehwelle
(10) in Schließ- bzw. Verriegelungsstellung der Mittelpunkt des dritten Gelenks (19)
in Bezug auf das Zentrifugengehäuse außerhalb und der Mittelpunkt des vierten Gelenks
(20) innerhalb einer gedachten Verbindungslinie (21) zwischen den Mittelpunkten des
ersten und des zweiten Gelenks (14 und 16) liegen, wobei sich das dritte Gelenk (19)
und das vierte Gelenk (20) derart übergreifen, daß auf der gedachten Verbindungslinie
(21) die Gelenke (14,16,19,20) in der Reihenfolge: erstes Gelenk (14), viertes Gelenk
(20), drittes Gelenk (19) und zweites Gelenk (16) angeordnet sind, und daß die Drehwelle
(10) ein Gehäuseteil (4) der Filterzentrifuge (1) abgedichtet durchsetzt, das den
Betriebsraum der Filterzentrifuge (1) in einen Reinraum R und in einen Maschinenraum
M unterteilt, wobei sich der Drehantrieb für die Drehwelle (10) im Maschinenraum M
befindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kniehebeleinrichtung in geöffneter Position selbstsichernd nach der Maßgabe
verriegelbar ist, daß die Mittelpunkte der vier Gelenke (14,16,19,20) im wesentlichen
auf der gedachten Verbindungslinie (21) zwischen den Mittelpunkten des ersten und
des zweiten Gelenks (14 und 16) in der Reihenfolge: erstes Gelenk (14), drittes Gelenk
(19), viertes Gelenk (20) und zweites Gelenk (16) liegen, wobei jedoch in Bezug auf
das Zentrifugengehäuse der Mittelpunkt des dritten Gelenks (19) zum Zweck der Verriegelung
geringfügig innerhalb und der Mittelpunkt des vierten Gelenks (20) geringfügig außerhalb
der gedachten Verbindungslinie (21) liegen.
1. Device for connecting two casing parts (4 and 5) in a filter centrifuge (1) by means
of a clamping ring (9) clampingly surrounding the flanges (7 and 8) of both casing
parts (4 and 5), said clamping ring being tensionable by knee lever means and lockable
in a self-locking manner in a closed position, characterized in that said knee lever
means consists of articulated mountings (12, 13) arranged at the two open ends of
said clamping ring (9), a first and a second elbow lever (15 and 17) being hinged
in a first and a second joint (14 and 16), the ends opposite said joints (14 and 16)
of said first and second elbow levers (15 and 17) in the face (18) of a rotating shaft
(10) being hinged in a third and a fourth joint (19 and 20), said elbow levers (15
and 17) being sickle-shaped such that, when said rotating shaft (10) is rotated in
the closed or the locking position, the center of said third joint (19) with respect
to the centrifuge casing lies outside of and the center of said fourth joint (20)
lies within an imaginary connecting line (21) between the centers of said first and
second joints (14 and 16), said third joint (19) and said fourth joint (20) overlapping
such that on the imaginary connecting line (21) said joints (14, 16, 19, 20) are arranged
in the order: first joint (14), fourth joint (20), third joint (19) and second joint
(16), and that said rotating shaft (10) sealingly passes through a casing part (4)
of said filter centrifuge (1), dividing the operating space of said filter centrifuge
(1) into a clean space R and into an engine space M, wherein the rotational drive
of said rotating shaft (10) is located in said engine space M.
2. Device as defined in claim 1, characterized in that in the open position, said knee
lever means is lockable in a self-locking manner such that the centers of the four
joints (14, 16, 19, 20) are substantially located on said imaginary connecting line
(21) between the centers of said first and second jonts (14 and 16) in the order:
first joint (14), third joint (19), fourth joint (20) and second joint (16), wherein,
for locking purposes and with respect to the centrifuge casing, the center of said
third joint (19) lies slightly within and the center of said fourth joint (20) lies
slightly outside of said imaginary connecting line (21).
1. Dispositif pour relier deux parties d'enceinte (4 et 5) d'une centrifugeuse filtrante
(1) au moyen d'un anneau de serrage (9) qui enserre les rebords (7 et 8) des deux
parties (4 et 5) de l'enceinte, peut se serrer au moyen d'un mécanisme à genouillère
et peut se verrouiller en auto-blocage en position de fermeture, caractérisé par le
fait que le mécanisme à genouillère est constitué de supports d'articulation (12,
13) qui sont disposés aux deux extrémités ouvertes de l'anneau de serrage (9) et dans
chacun desquels un premier et un deuxième leviers articulés (15 et 17) s'articulent
dans une première et une deuxième articulations (14 et 15), que les extrémités opposées
aux articulations (14 et 15), du premier et du deuxième leviers articulés (15 et 17)
s'articulent, dans la surface frontale (18) d'un arbre tournant (10), dans une troisième
et une quatrième articulations (19 et 20), que les leviers articulés (15 et 17) sont
en forme de lunule de façon que, lors de la rotation de l'arbre tournant (10) en position
de fermeture et de verrouillage, le centre de la troisième articulation (19) se situe,
par rapport à l'enceinte de la centrifugeuse, à l'extérieur, et le centre de la quatrième
articulation (20), à l'intérieur d'une ligne de liaison imaginaire (21), entre les
centres de la première et de la deuxième articulations (14 et 16), dans lequel la
troisième articulation (19) et la quatrième articulation (20) passent l'une par dessus
l'autre de façon que sur la ligne de liaison imaginaire (21) les articulations (14,
16,19,20) soient disposées dans la succession: première articulation (14), quatrième
articulation (20), troisième articulation (19) et deuxième articulation (16), et que
l'arbre tournant (10) traverse, avec étanchéité, une partie (4) de l'enceinte de la
centrifugeuse filtrante (1) qui partage l'espace d'exploitation de la centrifugeuse
filtrante (1) en une salle blanche (R) et une salle des machines (M), le mécanisme
d'entraînement en rotation de l'arbre tournant (10) se trouvant dans la salle des
machines (M).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le mécanisme à genouillère
peut se verrouiller en position ouverte, avec auto-blocage, dans la mesure où les
centres des quatre articulations (14, 16, 19, 20) se situent sensiblement sur la ligne
de liaison imaginaire (21) entre la première et la deuxième articulations (14 et 16)
dans la succession: première articulation (14), troisième articulation (19), quatrième
articulation (20) et deuxième articulation (16), étant précisé toutefois qu'aux fins
de verrouillage, par rapport à l'enceinte de la centrifugeuse, le centre de la troisième
articulation (19) se situe légèrement à l'intérieur et le centre de la quatrième articulation
(20), légèrement à l'extérieur, de la ligne de liaison imaginaire (21).