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Materialzufiibrungsvorrichtung fiir Abfiillwaagen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Materialzuführungsvorrichtung für elektrisch gesteuerte Abfüllwaagen mit selbsttätiger Lastausgleichsvorrichtung, deren elektrisch betätigte Vorrichtung zur Materialzufuhr bei Erreichen des eingestellten Gewichtes durch eine lichtelektrische Zelle stillgesetzt wird, deren Bestrahlung durch den Zeiger der Waage beeinflusst wird. Um den Materialstrom bei derartigen Waagen möglichst schnell zu unterbrechen. hat man die meist vorgesehenen Fördermotoren mit Bremsen versehen. Durch die Bremsen konnte der Nachteil der Nachförderung und die hiedurch entstehende Abweichung vom Sollgewicht noch nicht völlig behoben werden, da auch hier eine gewisse Zeit erforderlich ist, bis der Motor vollkommen still steht.
Die Wiegegenauigkeit derartiger Waagen wird wesentlich erhöht durch Verwendung einer von einem Motor betätigten Materialrüttelvorrichtung, welche ein Fördern des Materials mit verschiedener Geschwindigkeit gestattet, wobei die Verminderung der Fördergeschwindigkeit durch Mittel bewirkt wird, die von der durch den Zeiger gesteuerten lichtelektrischen Zelle vorzugsweise unter Zuhilfenahme von Relais beeinflusst werden.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Einrichtung ist auf den Zeichnungen dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht im Aufriss, wobei ein Teil der Rüttelvorrichtung geschnitten ist.
Fig. 2 ist der Aufriss in vergrössertem Massstab des hin und her gehenden Motors, wobei ein Teil abgebrochen ist. Fig. 3 ist ein Grundriss hiezu. geschnitten nach der Linie III-III der Fig. 2. Fig. 4 ist eine Ansicht, bei der Teile weggebrochen sind, hauptsächlich in Richtung der Pfeile IV-IV der Fig. 2 und Fig. 5 ist ein elektrisches Schaltschema der Anlage.
Die gezeichnete Waage, eine Neigungswaage, bekannter Bauart. wird hier nur insoweit beschrieben, als dies zum Verständnis der Erfindung nötig ist. Das Anzeigegehäuse 30 ist auf ein Gehäuse 81 montiert, das den Hebelmechanismus verdeckt. Eine Anzeigetafel 32 ist im oberen Teil des Gehäuses 30 fest angeordnet und mit einem in der Mitte angeordneten Nullindex 33 versehen. Mit dieser Tafel 32 arbeitet der Zeiger 28 zusammen, um in der üblichen Weise den Gleichgewichtszustand anzugeben. Ein photo-
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photoelektrischen Elementes 34 ist in einem Gehäuse 88 eine Lichtquelle 37 direkt hinter einer Sammellinse 39 so befestigt, dass durch die Öffnung 36 auf die Zelle 34 Lichtstrahlen fallen können. Das die Lampe
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Gehäuses 30 befestigt ist.
Um die Tätigkeit des photoelektrischen Elementes zu regulieren, trägt der Zeiger 28 an seinem oberen Ende eine Fahne 41.
Mit dem Wiegemechanismus ist durch die photoelektrisehe Vorrichtung eine Materialzufuhrvorrichtung 42 elektrisch gekoppelt. Diese besteht aus einer Rinne 43, die unter einem Trichter 44 angeordnet ist, in den das abzuwägende Material durch eine Rohrmündung 45 von einem nicht gezeichneten Vorratsbehälter fliesst. Ein trichterähnlicher Teil 46 ist an der Mündung des Trichters 44 befestigt und reicht in die Rinne 43, um das Herumstreuen oder Verschütten von Material zu verhindern, wenn es in die Rinne fliesst. Die Rinne 43 ist auf einem Rahmen 47 montiert, der an zwei gespannten elastischen bandförmigen Gliedern 48 befestigt ist. Diese sind mit ihren Enden zwischen Backen 49 eingeklemmt, die von zwei Armen 50 nach innen vorspringen.
Die Arme 50 sind an das Gehäuse 51 eines hin und her
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gehenden elektrischen Motors 52 angeschraubt, der eine Feldwicklung 63 und einen Anker 54 besitzt.
Die Wicklung 53 in dem Gehäuse M wird mit Gleichstrom gespeist, der ein Magnetfeld in dem Gehäuse erzeugt. Die Wicklung 54'des Ankers 54 wird mit Wechselstrom gespeist. Hiedurch ergibt sich eine hin und her gehende Bewegung des Ankers in Synchronismus mit der Weehselstromquelle. Die Grösse des jeweils vom Anker zurückgelegten Weges ändert sich mit der angewendeten Spannung. Dadurch werden dem Rahmen 47 und der Rinne 43 Schwingungen entsprechender Amplitude mitgeteilt. Der
Anker ist auf einem Sehraubenbolzen 55 einstellbar angeordnet, der gleichzeitig dazu dient, den Rahmen 47 mit dem hinteren biegsamen Glied 48 zu verbinden.
Die Anordnung von Rinne, Motor und den elastischen
Gliedern ist so getroffen, dass der Materialstrom in vertikaler und horizontaler Richtung fortbewegt wird, ) so dass ein rascher, glatter Materialfluss in der horizontalen Rinne erzielt werden kann, auch wenn sie eine etwas angehobene Mündung aufweist. Daher kann Material, das so schüttbar ist, dass es durch die
Schwerkraft aus einer Rinne mit nach unten gerichteter Mündung fliessen wurde, in diesem Apparat tatsächlich verwendet werden.
Nach dem dargestellten Beispiel ist dieser hin und her gehende Motor und die ihm zugeordnete Rinne in einem kastenähnlichen Gehäuse 56 montiert, in dem auch die später angeführten Relais u. dgl. für die Steuerung des Motors vorgesehen sind. Diese Ausführung ist für kleine Einrichtungen geeignet.
Bei Anlagen grösserer Wiegekapazität ist es erwünscht, dass die Steuermittel räumlich vollkommen von dem Rüttelmeehanismus getrennt werden.
Der Strom zur Speisung der verschiedenen elektrischen Stromkreise wird der Vorrichtung aus dem von einer Quelle 60 gespeisten Netz 59 zugeführt. An das Netz ist die eine Wicklung eines Trans- formators 61 angeschlossen. An der Sekundärwicklung desselben sind Leitungen 62 und 6. 3 angeschlossen, die eine entsprechende Spannung an die Lampe. 37 legen. Diese Leitungen sind auch mit der Glühkathode der Röhre 64 verbunden, während eine weitere Leitung 65 den Transformator mit dem photoelektrischen
Element 34 verbindet, das anderseits mittels einer Leitung 66 mit dem Gitter der Glühröhre 64 verbunden ist. Wenn daher die Lampe. 7 leuchtet und von ihr aus durch die Öffnung 36 Licht strömt und die photo- elektrische Zelle beleuchtet, wird deren Stromleitfähigkeit vergrössert.
Vom Transformator aus fliesst
Strom durch die Leitung 65, das photoelektrische Element 34 und die Leitung 66 nach dem Gitter der
Glühkathodenröhre, wodurch die relative Potentiale von Glühfaden und Gitter verändert werden.
Der Anode der Glühkathodenröhre wird Strom durch die Leitung 67, die Spule des Relais 68 und die Leitung 69 zugeführt. Der Strom wird daher, sobald das photoelektrische Element durch ein
Anwachsen der Beleuchtung aktiviert wird, durch die tätig werdende Wicklung des Relais 68 fliessend in zunehmendem Grade verstärkt. Damit die Energie der Spule des Relais 68 in geeignetem Masse auf- recht erhalten werden kann, ist ein Kondensator 70 in die Leitung 69 geschaltet, welche die Spule des
Relais 68 mit dem Transformator 61 verbindet. Die Gitterspannung der Glühkathodenröhre kann mit
Hilfe des Potentiometers 71 von Hand eingestellt werden, das durch einen ausgleichende Kondensator 72 mit der Leitung 66 verbunden ist, die vom photoelektrischen Element zum Gitter führt.
Dieses Potentio- meter mag so eingestellt sein, dass der durch die Wicklung des Relais 68 fliessende Strom bei Beleuchtung des photoelektrischen Elementes ausreichend ist, um das Relais zu betätigen, während der durch die
Wicklung fliessende Strom, sobald die Beleuchtung der photoelektrischen Zelle aufhört, zur Betätigung des Relais zu schwach ist, Die Potentiometereinstellung macht es leicht möglich, Lichtschwankungen, sowie Verschiedenheiten in den Charakteristiken der photoelektrisehen Elemente und der Glühkathode- röhren zu kompensieren.
Bei Auflegen eines. das Gewicht einer gefüllten Packung kompensierenden Ausgleichsgewichtes 90 auf die Gewiehtsplatte 11, wird bei genau eingestelltem Potentiometer 71 und wenn das photoelektrische
Element beleuchtet ist und demzufolge das Relais 68 sieh in der in Fig. 5 gezeichneten Stellung befindet, die Tätigkeit der Vorrichtung von Hand durch einen Druck auf den Starterknopf oder Schalter 73 aus- gelöst. Der Starterknopf schliesst den Kreislauf von der Netzleitung 59 über eine Leitung 74 und eine Einschaltspule 75 eines einen mechanischen Schluss erzeugenden dreipoligen elektrischen Einschalt- relais 76. Sobald die Einschaltspule 75 erregt wird, wird der Anker des Relais 76 angezogen und ein Strom- kreis über den Kontakt 77 und das Relais 68 geschlossen.
Hiedurch wird der Anker des starken Speise- relais 18 geschlossen und dadurch ein Widerstand 79 kurzgeschlossen. Gleichzeitig wird über den Kon- takt 80 das Relais 81 durch die Leitung 82 erregt. Eine weitere Leitung 83 schliesst diesen Stromkreis.
Die Erregung des Relais 81 schliesst einen Stromkreis, der die Pole 84, 80 und 85 sowie die Primärwicklung eines Transformators 81 umfasst, welcher den Strom auf das gewünschte Potential umspannt, das zur
Betätigung des hin und her gehenden Motors 52 nötig ist.
Dieser veranlasst die Zuführung des aus dem Druckausgleichtrichter 44 Über dem Rütteltrog 43 zu fördernden Materials in eine Verpackung 88, die auf dem Lastaufnehmer 10 der Waage steht. Das
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herab, so dass der Zeiger an das linke Ende der Tabelle 32 zu liegen kommt. Das durch die Zuführungrinne zur Verpackung auf der andern Waagenplatte geförderte Material hebt das Pendel langsam an, bis die Kante der Fahne 41 die Öffnung 36 überdeckt und hindert die Lampe 37 das photoelektrische Element 84 zu beleuchten. Dadurch wächst der Widerstand des Elementes 34 und der durch die Wicklung
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des Relais 68 fliessende Strom sinkt und gestattet der Schalterzunge 91 mit dem Kontakt 92 in Berührung zu kommen.
Hiedurch wird ein Stromkreis über die Leitungen 93, 82, die Wicklung des Relais 94, den Kontakt 80, den Anker des Relais 76 und die Leitungen 97,74 geschlossen. Die Betätigung des Relais 94 überbrückt den Abstand zwischen den Polen 95 und 96, welche mit dem Kontakt 80 und der Leitung 97 parallel geschaltet sind. Wenn die Überbrückungskontakte 95 und 96 geschlossen sind, fliesst der Strom durch die Leitung 98 nach dem Kontakt 99 zu der Ausschaltspule 100 des mechanisch wirksamen elektischen Einschaltrelais. Auf diese Weise werden die die Leitungen 93, 82, 98 und 101 umfassenden Kreise geöffnet, wobei das Relais 78 stromlos gemacht wird und der Widerstand 79 wieder in den Kreislauf eingeschaltet wird. Dies mindert die Schwingungsamplitude der Armatur 54 des hin und her gehenden Motors 52 und demzufolge der auf die Rinne 43 Übertragenen Schwingung.
Das Absinken der Amplitude der Schwingungen vermindert den Materialzufluss. Unter dem Einfluss der Last, die sich nur weiterhin langsam auf dem Warenaufnehmer ansammelt. schwingt die Fahne 41 des Zeigers 28 mit verminderter Geschwindigkeit über die Öffnung 36, bis sie die Öffnung wieder freigibt und die photoelektrisehe Zelle wieder Licht von der Lampe 37 treffen kann. Das damit verbundene Anwachsen des durch diese Zelle hindurchgehenden Stromes erregt-verstärkt durch die Glühkathodenröhre wieder die wirksame Wicklung des Relais 68, bringt die Zunge 91 ausser Berührung mit dem Kontakt 92 und macht dabei die Spulen des Relais 94 und 81 stromlos, so dass die hin und her gehende Bewegung des Motors 52 völlig abgestoppt wird.
Das Entfernen der Packung 88 vom Warenaufnehmer veranlasst den Zeiger 28 mit seiner Fahne 41 in die in Fig. 1 gezeigte Stellung an der linken Seite der Anzeigetafel 32 zurückzugehen, und die Stromkreise, wie vor dem Druck auf den Knopf 73 zu bilden. Der Apparat ist daher zu weiterer Füllung bereit.
Die Schwingungsamplitude und daher die Materialfördergeschwindigkeit kann durch Handeinstellung der Rheostaten 79 und 102 reguliert werden. Der Rheostat 102 überwacht und regelt die Maximalschwingung oder die stärkste Förderung, während der Widerstand 79 der Feineinstellung, also zur Regelung des Sickerstromes dient.
PATENT-ANSPRÜCHE :
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deren elektrisch betätigte Vorrichtung zur Materialzufuhr bei Erreichen des eingestellten Gewichtes durch eine lichtelektrische Zelle stillgesetzt wird, deren Bestrahlung durch den Zeiger der Waage beeinflusst wird, gekennzeichnet durch eine von einem Motor betätigte Materialförderrüttelvorrichtung (42), welche ein Fördern des Materials mit verschiedener Geschwindigkeit gestattet, wobei die Verminderung der Fördergesehwindigkeit durch Mittel (Widerstand 79) bewirkt wird, die von der durch den Zeiger (28) gesteuerten lichtelektrischen Zelle (.'34) vorzugsweise unter Zuhilfenahme von Relais (68, 78) beeinflusst werden.