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Sicherheitssperre für das Anzeige-oder Registrierwerk einer Neigungswaage od. dgl.
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitssperre für das Anzeige- oder Registrierwerk einer Neigungswaage od. dgl. mit mindestens einem Permanentmagnet, dessen Kraftfeld die Schwingungsebene einer am Waagependel angebrachten, elektrisch gut leitenden Platte oder Fahne schneidet.
Neigungswaagen mit Sicherheitssperren, bei denen im Bereich des Waagependels ein Permanentmagnet vorgesehen ist, dessen Kraftfeld die Schwingungsebene des Waagependels schneidet, gehören längst zum Stand der Technik. Der Permanentmagnet hat hiebei die Aufgabe, das Auspendeln der Waage zu beschleunigen und ein ruhiges Ablesen des Ausschlages zu gewährleisten. Diese bekannte Aus- führung hat aber den Nachteil, dass der Übergang von den bereits stark gedämpften Ausschlägen des Waagependels zu seiner Ruhelage nur sehr schwer erkennbar ist. Als Folge ist entweder einerseits ein entsprechend langer Beobachtungszeitraum erforderlich, oder anderseits wird die Messgenauigkeit bedeutend vermindert.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Ausführungen zu vermeiden und eine Sicherheitssperre zu schaffen, die ein sicheres und rasches Erkennen des Pendelstillstandes ermöglicht.
Dadurch wird der genaue Gewichtswert ohne manuelle Beeinflussung gewährleistet.
Dieses Ziel der Erfindung wird bei einer Sicherheitssperre der genannten Art dadurch erreicht, dass der Permanentmagnet in einer zur Schwingungsebene der am Waagependel angebrachten Platte bzw.
Fahne im wesentlichen parallelen Ebene schwenkbar gelagert und mit einem Gestänge verbunden ist, das mit einer Schwingungsdämpfungsvorrichtung versehen ist, wobei quer zur Bewegungsebene des Gestänges im Bereich einer mit dem Gestänge verbundenen Schaltfahne, insbesondere Lochplättchen, eine Lichtschranke, bestehend aus einer Lichtquelle und einem lichtempfindlichen Schaltelement, vorzugsweise einer Diode, vorgesehen ist Bewegt sich also das Waagependel im Rhythmus des Auspendelns, so wird der Permanentmagnet durch die Dämpfungseigenschaft des Magnetfeldes gegenüber der elektrisch gut leitenden Platte in verstärkte Schwingungen versetzt.
Durch die starre Übertragung der Schwingungen des Magneten auf das Gestänge bzw. die Schaltfahne wird erreicht, dass der Lichtstrahl einer dem Schaltelement zugeordneten Lichtquelle im Rhythmus der Schwingungen des Pendels unterbrochen wird.
Je nachdem, ob das lichtempfindliche Schaltelement als Lichtruhe- oder Lichtarbeitsschalter ausgebildet ist, bewirkt entweder die Gestängemasse oder der freie Raum den Schaltimpuls, der den Stillstand des Pendels anzeigt. Der Schaltimpuls kann zu einer optischen Anzeige führen oder bei Neigungswaagen mit photoelektrischer Streckenmessung die Einleitung des Messvorganges freigeben.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Gestänge aus einem Winkelhebel gebildet, wobei am oberen Ende des etwa lotrechten Hebelarmes der Permanentmagnet befestigt ist und am äusseren Ende des etwa horizontalen Hebelarmes die Schaltfahne vorgesehen ist. Als Schwingungsdämpfung für die Eigenschwingungen des Gestänges ist vorteilhafterweise im Bereich des horizontalen Hebelarmes ein weiterer, in bezug auf das Waagengehäuse feststehender Permanentmagnet vorgesehen, dessen Kraftfeld
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im wesentlichen quer zur Bewegungsebene des Gestänges, d. h. des Hebelarmes, liegt.
Die Erfindungwird nachstehend an Hand der Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen, näher beschrieben. Fig. 1 ist eine schematische Ansicht der Neigungseinrichtung einer Waage, Fig. 2 eine Seitenansicht der Fig. l, Fig. 3 ein Detail aus Fig. 1 in vergrössertem Massstab und Fig. 4 eine Seitenansicht der Fig. 3.
In Fig. 1 und 2 wird eine Neigungseinrichtung gezeigt, bei der das Waagependel --1-- mit einer Wiegeskala --2-- verbunden ist. Am äusseren Rand der Wiegeskala --2-- ist eine Kupferfahne --17-vorgesehen, welche im wesentlichen die Form eines Kreisringabschnittes besitzt. Statt der Kupferfahne könnte auch Aluminium od. dgl. verwendet werden. Etwa senkrecht unterhalb der Pendelachse --4-- ist im Bereich der Kupferfahne --17-- ein Permanentmagnet --30- vorgesehen, der U-förmig ausgebildet ist, wobei seine Schenkel zu beiden Seiten der Kupferfahne --17-- liegen.
Hiebei schneidet das Kraft-
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-30-- die- gelagert und mit einer Stange --32- verbunden. Die Stange --32-- bildet den etwa lotrechten Arm des Winkelhebels --33--, dessen anderer, etwa horizontaler Arm durch einen Flachstab --34-gebildet ist. Die Stange --32-- ist etwa rechtwinkelig an den Flachstab --34-- angelötet. Allerdings ist auch eine Schraubverbindung denkbar, wobei Gegenmuttern ein Verdrehen des Gewindes verhindern können.
Fig. 3 und 4 zeigen die Einzelzeiten in vergrössertem Massstab :
Am der Anlöt- bzw. Einschraubstelle der Stange --32-- gegenüberliegenden Ende des Flachstabes - ist ein Lochplättchen --35-- mittels eines Schraubbolzens --36- schwenkbar angelenkt, so dass das Lochplättchen 5-in einem beliebigen Winkel zum Flachstab --34-- eingestellt werden kann.
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durch einen Steg --38-- voneinander getrennt sind. In der gezeichneten Stellung, d. h. bei stillstehendem Gestänge, liegt der Steg -38-- genau im Lichtstrahl eines der Diode --39-- zugeordneten Lichtgebers --40--. Die Diode --39-- und der gegenüberliegende zugehörige Lichtgeber --40-- sind in bezug auf das Waagengehäuse ortsunbeweglich.
Als Dämpfung ist im Bereich des horizontalen Flachstabes --34-- ein weiterer Permanentmagnet - vorgesehen, der in bezug auf das Waagegehäuse festgehalten ist. Auf der etwa lotrechten Stange --32-- ist ferner ein verschiebbares Gewicht --42-- angeordnet. Durch Verschieben des Gewichtes - entlang der Stange --32-- kann das Lochplättchen --35-- in die richtige Höhenlage gebracht werden, so dass der Trennsteg --38-- zwischen den beiden Löchern --37-- den Lichtstrahl des Lichtgebers --40-- genau in der horizontalen Mittelebene unterbricht. Bewegt sich also das Pendel-l-im Rhythmus des Auspendelns, so wird der Permanentmagnet --30-- durch die Dämpfungseigenschaft des Magnetfeldes gegenüber Kupfer in verstärkte Schwingungen versetzt.
Durch die starre Übertragung der Schwingungen des Magneten --30-- auf das Gestänge bzw. das Lochplättchen --35-- wird erreicht, dass der Lichtstrahl eines der Diode zugeordneten Lichtgebers --40-- im Rhythmus der Schwingungen des Pendels --1-- unterbrochen wird.
Der Magnet --41-- dient dazu, die Rückwirkung der Eigenschwingungen des Magneten --30-- soweit zu unterdrücken, dass eine Übertragung auf das Pendel-l-weitgehendst reduziert wird.
Beim gezeichneten Ausführungsbeispiel liegt die Diode --39-- im Schaltkreis eines Elektromotors - ici-, der zur photoelektrischen Streckenmessung des Gewichtswertes dient. Hiebei ist es erforderlich, dass der Elektromotor --11- erst nach Stillstand des Pendels --1-- eingeschaltet wird. Zu dieser Aufgabe wird nun die Diode --39-- herangezogen.
Durch die impulsweise Ansteuerung des Phototransistors --39-- wird erreicht, dass der dem Elektromotor --11-- bereits erteilte Startimpuls, der eine Sicherheitsverzögerung aufweist, so lange unterbrochen wird, bis die Ruhelage des Lochplättchens --35-- die Verzögerung überbrückt und somit den Start freigibt. Wird während des Wiegevorganges das Gewicht auf der Waage verändert und somit das Waagependel-l-neuerlich in Schwingungen versetzt, so kann durch das abermalige Durchschalten des
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an, so kann dieses (in bekannter Weise) z. B. von einem nicht dargestellten Druckapparat zu Papier gebracht werden. Wird jetzt das Gewicht von der Waage entfernt, so schwenkt das Waagependel --1-- in die Ruhelage zurück, wobei der Magnet --30-- wieder in Schwingungen versetzt wird.
Der Phototransistor --39-- wird abermals erregt und stellt nun seinerseits den noch anliegenden Gewichtswert auf Null. Durch diese Anordnung können Fehlwiegungen weitgehendst ausgeschaltet werden.