Препаративная ультрацентрифуга

 

Изобретение относится к высокоскоростным центробежным устройствам для разделения жидких смесей при проведении исследований в области молекулярной биологии, биохимии и других науках. Целью изобретения является повьшение надежности и ресурса работы ультрацентрифуги. Препаративная ультрацентрифуга включает установленный на валу I.в вакуумной камере 2 ротор 3, привод ротора, состоящий из статора 4 и ротора электродвигателя 5. Упругий стержень 6 упирается в демпфер 7 и жестко связан с ротором электродвигателя 5. Магнитная опора 8 состоит из кольцевого магнита 9 и якоря 10 и укреплена на нижней крьшке П вакуумной камеры 2 под ротором 3. Вал 1 ротора 3 установлен в подшипниковом узле 12, расположенном во внутренней полости кольцевого магнита 9. Якорь 10 выполнен в виде пластины, жестко соединенной с ротором электродвигателя 5 и валом 1 ротора 3. При пуске и остановке ротор 3 вращается в подшипниковом узле 12, а при номинальных оборотах - в магнитной опоре, состоящей из кольцевого магнита 9 и упругого стержня 6. 1 ил. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО(1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1 I !

А1

rS1l 4 В 04 В 5/00, 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4199643/23-13 (22) 24.02.87 (46) 07.08.88. Бюл. М 29 (75) А.Г,Сухов и В.М,Денисов (53) 66:067.57(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 500812, кл. В 04 В 5/02, 1968. (54) ПРЕПАРАТИВНАЯ УЛЬТРАЦЕНТРИФУГА (57) Изобретение относится к высокоскоростным центробежным устройствам для разделения жидких смесей при проведении исследований в области молекулярной биологии, биохимии и других науках. Целью изобретения является повышение надежности и ресурса работы ультрацентрифуги. Препаративная ультрацентрифуга включает установленный на валу l,в вакуумной камере 2 ротор

3, привод ротора, состоящий из статора 4 и ротора электродвигателя 5. Упругий стержень 6 упирается в демпфер

7 и жестко связан с ротором электродвигателя 5. Магнитная опора 8 состоит из кольцевого магнита 9 и якоря

10 и укреплена на нижней крышке 11 вакуумной камеры 2 под ротором 3. Вал

1 ротора 3 установлен в подшипниковом узле 12, расположенном во внутренней полости кольцевого магнита 9. Якорь

10 выполнен в виде пластины, жестко соединенной с ротором электродвигате" ля 5 и валом 1 ротора 3. При пуске и остановке ротор 3 вращается в подшипниковом узле 12, а при номинальных ф оборотах — в магнитной опоре, состоящей из кольцевого магнита 9 и упругого стержня 6. 1 ил.

14)446?

Изобретение относится к высокоскоростным центробежным устройствам для разделения жидких смесей при проведении исследований в области молекуляр5 ной биологии, биохимии, вирусологии, высокополимерной химии и других смежных науках.

Целью изобретения является поньппение надежности и ресурса работы ульт- !О рацентрифуги.

На чертеже изображена ультрацентрифуга, общий вид.

Препаративная ультрацентрифуга включает установленный на валу 1 н 15 вакуумной камере 2 ротор 3, привод ротора, состоящий иэ статора 4 и ротора электродвигателя 5. Упругий стержень 6 упирается в демпфер 7 и жестко связан с ротором электродви- 20 гателя 5.

Магнитная опора 8 состоит из кольцевого магнита 9 и якоря 10 и укреплена на нижней крышке 11 под ротором

3. Вал 1 ротора 3 установлен в под- 25 шипниковом узле 12, расположенном во внутренней полости кольцевого магни-та 9 ° Якорь 10 магнитной опоры 8 выполнен в виде пластины, жестко соединенной с ротором электродвигателя 5 30 и валом ротора 3. Кольцевой магнит

9 питается от блока управления (не показан) в зависимости от веса (датчик !3 давления) и наличия вращения (датчик 14 оборотов) црепаративного ротора Э. Магнитная опора 8 обеспечивает посадку нала 1 либо на подшипники цодшипникового узла 12, когда обороты вала 1 равны 0 - 3 Гц, либо упругим стержнем 6 на иэносостойкий 4р подпятник демпфера 7, когда обороты вала 1 превьппают Э Гц. При этом обеспечивается постоянство давления упругого стержня 6 на подпятник демпфера

7 при установке любого препаративного 45 ротора.

Подшипниковый узел 12 содержит два радиально-упорных подшипника. Он служит опорой вала в моменты установки и снятия сменного препаративного ротора 3, когда обороты вала 1 равны

0-3 Гц, а также при аварийных ситуациях, Демпфер ? представляет собой гидравлическое устройство, обеспечивающее динамическую устойчивость системы вал — препаративный ротор. Колебания системы передаются демпферу 7 через упругий стержень 6, который является единственной механической опорой системы при нращении ее с частотой, преньппающей 3 Гц. Упругий стержень 6 имеет геометрию, обеспечивающую необходимую связь системы с демпфером 7 и возможность самобалансировки ее. Пружина 15 постоянно поджимает демпфер 7 с усилием около 0,5 кгс к упругому стержню 6.

Ультрацентрифуга работает следуюшим образом.

При включении ультрацентрифуги в сеть магнитная опора 8 включается на максимальную подъемную силу. Вал 1 садится на подшипники подшипникового узла 12. Производится установка препаратинного ротора Э на вал 1, который вместе с препаративным ротором остается на подшипниках подшипникового узла 12. Закрывается крьппка рабочей камеры 2 ультрацентрифуги. Производятся откачка и охлаждение рабочей камеры до заданных параметров. Включается разгон препаратинного ротора.

При достижении препаратинным ротором оборотов около 3 Гц блок управления магнитной опоры 8 обеспечивает снижение подъемной силы до неличины на

1 кгс меньше веса установленного пре" паратинного ротора 3. При этом вал 1 нместе с ротором 3 и демпфером 7 опускается и отходит от подшипников подшипникового узла 12. Демпфер 7, сжав пружину 15, устанавливается в нижнем положении. При этом вал 1 имеет две опоры: одну механическую — на подпятник демпфера 7, а другую бесконтактную — магнитную. На этих опорах препаративный ротор 3 разгоняется до номинальных оборотов, работает на них и тормозится до оборотов около Э Гц.

При достижении ротором Э частоты вращения 3 Гц магнитная опора 8 поднимает вал 1 с ротором 3 и устанавливает его в подшипники подшипникового узла 12. Рабочую камеру соединяют с атмосферой, открывают крьппку, снимают ротор 3 с вала 1. Вал 1 остается в подшипниках подшипникового узла 12 до установки следующего ротора.

Таким образом, за счет распределения нагрузок: при установке ротора, пуске и аварийных ситуациях на под" шилниконый узел, а при разгоне ротора и на номинальных оборотах на систему кольцевой магнит — упругий стержень, обеспечивается поньппение надеж67

Составитель А, Белоусов

Редактор О.Юрковецкая Техред N. Ходанич

Корректор В. Романенко

Подписное

Закаэ 3810/7 Тираж 523

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 14144 ности и ресурса работы ультрацентрифуги.

Формула изобретения

Препаративная ультрацентрифуга, включающая установленный на валу в вакуумной камере ротор, привод ротора, состоящий иэ статора и ротора электродвигателя, упругий стержень, упирающийся на демпфер и жестко свяэанный с ротором электродвигателя, и магнитную опору, состоящую из кольцевого магнита и якоря, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и ресурса работы ультрацеитрифуги, магнитная опора укреплена под ротором, при этом вал ротора установлен в подшипниковом уэле, расположенном во внутренней полости кольцевого магнита, а якорь магнитной опоры выполнен в виде пластины, жестко соединенной с ротором электродви" гателя, упругим стержнем и валом ротора.