Waage mit llydraulischer Druckübertragung.
Die Erfindung bezieht sich auf Waagen, bei denen (las zu messende Gewicht mittels Flüssigkeitsdruck durch eine Anzahl von unabhängig voneinander laufenden LeitungerL auf eine Lasta. usgleichsvorrichtung übertra gen wird. Diese Ausgleichsvorrichtung kann in bekannter Weise einen Laufgewichtsbalken oder eine ähnliche, mit einer Einrichtung zum Anzei. gen des festgestellten Gewichtes verbundene Vorrichtung umfassen.
Die Erfindung bezweekt speziell die Verbesserung derjenigen Vorrichtung, durch welche, unabhängig von einer exzentrischen Belastung des Lastträgers d ! er Waage, der dureh die Last hervorgerufene Flüssigkeits- druek derart durch die versehiedenen Leitungen auf die Ausgleichsvorrichtung iibertragen werden soll, dass von einer bestimmten Last stet dieselbe Kraft auf die Lastausgleichs- vorrichtung übertragen wird.
Für die Erfindung ist daher von wesent- licher Bedeutung, dass auf die Lastausgleichsvorrichtung die Summe aller Kräfte über- tragen wird, die zur gleichen Zeit mittels der Last auf die einzelnen Flüssigkeitssäulen ausgeübt werden. Die Übertragung der Last erfolgt hierbei durch getrennte Hebelvorrichtungen auf die gemeinschaftliche Ausgleichsvorrichtung, wobei Vorsorge getroffen ist, dass jede Hebelvorrichtung für sich justiert werden kann. Auf diese Weise wird auf die Lastausgleichsvorrichtung stets ! derselbe Lastzug ausgeübt, ganz gleich, an welchem Punkt auf der Lastpla. tte sich die Last befindet.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Aufsicht der Waage, bei der einzelne Teile der Lastplatte weggebrochen sind, so dass zwei der Membrangefässe sichtbar werden.
Fig. 2 zeigt die Waage in der Seitenansicht.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt t gemä B Linie III-III in Fig. 1.
Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht eines der Membrangefässe in gröBerem Massstabe.
Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht des einen Endes einer Eichstange in grösseren Massstabe.
Fig. 6 eigt eine Seitenansicht eines De tails in grössêrem Massstabe.
Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht gemäss der Linie VII-VII in Fig. 6, wobei einzelne Teile weggebrochen dargestellt sind.
In dem gezeichneten Ausführungsbeispiel ist die Erfindung in Anwendung auf eine Waggonwaage dargestellt. Es dürfte einleuchten, dass die. Lastplatte 10 eine beliebige Grösse und beliebige Gestalt entsprechend dem besonderen Zweek der Waage aufweisen kann. So kann die Waage beispielsweise dauz dienen, um Fuhrwerke oder Fisenbahnwaggons auszuwiegen, sie kann aber auch zum Wiegen von kleineren Gegenständen mit einer verhältnismässig kleinen lastplatte ausgestalltet sein.
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Fig. 6 zeigt eine Seitenansicht eines Details in grösserem Massstable.
Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht gemäss der Linie 07II¯\tII in Fig. 6, wobei einzelne Teile weggebrochen dargestellt sind.
In dem gezeiehneten Ausführungsbeispiel ist die Erfindung in Anwendung auf eine Waggonwaage dargestellt. Es durfte ein- leuchten, dass die Lastplatte 10 eine beilebige Grosse und beliebige Gestalt entspreehend dem besonderen Zweek der Waage aufweisen kann. So kann die Waage beispielsweise dazu dienen, um Fuhrwerke oder Eisenbahn- waggons auszuwiegen, sie kann aber auch xum Wiegen von kleineren Gegenständen mit ? iner verhältnismässig kleinen Lastplatte ausgestattet sein.
Das dargestellte Beispiel betrifft eine Waage, deren lasptplatte durch Längsbalken 11 von T-formigem Querschnitt abgestiitzt ist. Diese Längsbalken ruhen an ihren Enden luf Membrangefässen, die getrennt voneinander unter den vier Ecken der Lastplatte angeordnet sind. tuber jedem Membrangefäss befindet sich eine Deekplatle 13 (Fig. 4), die mit Bolzen 3der in ähnlieher Weise an dem untern Flansch des zugeordneten T-förmigen Bal- liens 11 befestigt ist. Unter jeder Platte 13 befindet sich eine Pfanne 14, die zur Aufnahme einer Kugel 15 dient, die ihrerseits tvieder in einem entsprechend ausgearbeiteten Gegenlager 16 ruht.
Das Lager 16 ist ! entrisch auf der Druckplatte 17 angeordnet.
Die Druckplatte 17 ist zum Zweck der senkrechten Führung in einem mit Falz ver sehenen Ring 18 angeordnet. Der Faiz dieses Ringes 18 nimmt hierbei den entsprechend rusgearbeiteten Aussenrand der Platte 17 luf. Die elastische Membran 19, die aus inem geeigneten Stoff hergestellt wird, ist in der Platte 17 durch Bolzen 20 oder ähn iche Mittel befestigt. Die Ränder der Stem- bran werden hierbei zwischen clem Ring 18 und der Grundplatte 21 des Membrangefässes festgeklemmt. Die Kammer unter der llem- bran ist mit einer geeigneten Flüssigkeit gefiillt.
Vorzugsweise kann eine Flüssigkeit verwendet werden, die nicht verdunstet und einen verhältnismässig kleinen Ausdehnungskoeffizienten besitzt. Es ist ferner zweekmässig, wenn der Gefrierpunkt dieser Flüssig- leit verhältnismässig tief liegt. Die Flüssig keit. die sieh unter der Membran befindet. steht mittels einer Leitung mit der Vorrichtung in Verbindung, die den Wiegebalken betätigt. Diese den einzelnen Membrangefässen zugeordneten Leitungen, die bei dem Ausführungsbeispiel mit 22, 23, 24 und 25 bezeichnet sind, führen unter der Lastplatte durch zu einer Stelle, wo sie nach oben ge leitet werden können, um die Flüssigkeit in das Innere des Gehäuses 26 zu führen.
Die ohern Enden der Leitungen sind durch Gewinde. je in einer Offnung befestigt, die in der Seitenwand 28 angeordnet ist. In dem Gehäuse 26 finden die Leitungen in einem w aagreeht angeordneten Teil 27 ihre Fort set. zung, der einen Teil des Metallgestelles darstellt, das die ganze im Gehäuse befind- liche Übertragungsvorrichtung trägt, Dieses Metallgestell ist am obern Teil an dem Rahmen 29 der Wicgevorrichtung befestigt.
In dem Teil 27 sind Kanäle 30 angeordnet. die je in eine senkrechte Bohrung 31 aus lauf en. Die Bohrungen 31 führen durch den Teil 27 hindurch und sind oben und unten ml t Gewinde versehen. Der obere Teil jeder Bohrung 31 ist durch ein Versehlussorgan verschlossen, das durch eine mit Kopf 33 versehene Schraube 32 gebildet wird. Das s untere Ende jeder Bohrung 31 steht durch eine Verschraubung mit dem obern Teil eines Ausdehnungsgefässes 34 in Verbindung.
Der untere Teil jedes Ausdehnungsgefässes ist durch einen Schraubenbolzen 36 auf einen Sitz 35 befestigt. Die Befestigung erfolgt derart, dass der Schraubenbolzen durch den Teil 37 eines Hebels 37, 38, 39 hindurchgeführt ist, so dass beim Festziehen der Flutter 36'das Ausdehnungsgefäss auf den Sitz 35 gepresst wird.
Da, wie bereits oben angedeutet, vier Membrangefässe unter der Lastplatte der Waage angeordnet sind, müssen auch vier Flüssigkeitsleitungen, vier Ausdehnungs- gefäBe und vier Hebel 37, 38, 39 angeordnet werden. Alle die genannten Teile zeigen unter sich eine gleichartige Ausbildung und können je in anderer Mehrzahl vorgesehen sein.
Jeder Hebel 37, 38, 39 trägt an einem Ende seines Teils 37 einen nach oben füh- renden Teil 38 und daran anschliessend einen waagrechten Arm 39, der parallel zu dem Teil 37 angeordnet ist. Auf dem Arm 39 jedes Hebels 37, 38, 39 ist ein verschieb- barer Lagerkörper 40 angeordnet, der in der geeigneten Stellung dureh eine Stellschraube 41 befestigt ist. Auf der Unterseite des La gerkorpers 40 befindet sich die dazu gehörige Schneide 42, die senkreeht zu dem Arm 39 angeordnet ist. Die Scheide 42 ruht in einem entsprechend ausgearbeiteten Lagerblock 43, der von einer Platte 44 getragen wird. Die Oberseite der Platte 44 befindet sich in einer waagrechten Ebene.
An dem freien Ende der Platte 44 ist eine weitere Platte 45 senkrecht angeordnet. Diese Platte 45 besitzt Bohrun- gen zur Aufnahme der einen Enden von vier Stellschrauben 46, welche an dem andern Ende in die Platte 28 eingeführt sind. Hierbei kann Vorsorge getroffen werden, dass die Kopfe der Stellschrauben 46 von aussen eingestellt werden können.
Jeder Hebelteil 37 ist mittels einer Eich- stange 47 mit einer Schulter 48 verbunden, die an der Platte 44 ausgebildet ist. Die Eichstange 47 ist mittels Schrauben an dieser Schulter und an dem benachbarten Ende des Hebelteils 37 gelagert. Die Stangen 47 besitzen bffnungen zur Aufnahme der erwähnten Schrauben, wobei diese Öffnungen im Durchmesser grösser als die Schäfte der Sehrauben sind. Die ) ffnungen sind ausser- dem so ausgebildet, dass ihre Begrenzung gewissermassen eine Scheide, wie in Fig. 5 dargestellt, bildet.
Die Stangen 47 können also nicht, nachdem sie befestigt worden sind, das freie senkrechte Spiel der dazugehörigen Hebel 37, 38, 39 hemmen oder hindern. Auf dem rechten Ende jedes Hebels ist gleitbar ein Lagerkörper 50 angeordnet. Dieser Lagerkörper 50 ist einstellbar und wird nach vorgenommener Einstellung durch eine Stell- schraube 51 befestigt. Das obere Ende des Lagerkörpers 50 ist zwischen den Seitengliedern 52 eines Henkels 53 angeordnet. Das obere Ende des Henkels ist an dem C-formi- gen Teil 54 angehängt, dessen oberer Teil durch die Teile 50', 51'und 53'mit 52'mit dem Arm 55 verbunden ist. Jeder Arm 55 ist in der in Fig. 6 gezeichneten Stellung parallel zu dem dazugehörigen Hebelteil 37 angeord- net.
Jeder Teil 50 bezw. 50'besitzt eine Scheide 56 bezw. 57, wobei diese Schneiden mit den henkelförmigen Teilen 53, 53'zu sammenwirken (siehe Fig. 6). Die beschriebene Hebelverbindung zwischen den Teilen 55 und 37, 38, 39 kann nach Bedarf eingestellt werden. Die Einstellung kann bei Vorliegen einer entsprechenden Ausgangslage so erfolgen, dass die Teile 37, 38, 39, 55 und 63, sowie die Verbindung der Teile 37 und 55 in horizontaler oder vertikaler Lage verbleiben können.
Alle vier Wiegearme 55 sind fest mit einer horizontal angeordneten Drehstange 58 verbunden. Diese Drehstange 58 besitzt Endlagerzapfen 59, welche zentrisch zu der Stange 58 angeordnet sind und eine praktisch reibungsfreie Lagerung ermöglichen. Die Lagerung erfolgt hierbei durch Zapfen 60, welche durch Halter 61 getragen werden, die an dem Teil 62 des erwähnten Metallgestelles durch Bolzen angeschlossen sind. Die vier Wiegearme besitzen untereinander denselben Abstand und befinden sich oberhalb der Drehstange 58.
In der vertikalen Mittelebene der Gesamtheit der Wiegestangen 55 und über die Stange 58 biegungsfest mit denselben verbunden, befindet sich ein sich nach links erstreckender Zughebel 63, der parallel zu den Wiegearmen 55 angeordnet ist und einen Bügel 64 an seinem linken Ende trägt.
Der Hebel 63 ist über ein Schneidenlager 65 mit den Armen eines Henkels 66 verbunden, der seinerseits über einen Haken 67 mit der Zugstange 68 in Verbindung steht, die nach ben führt. Diese Stange 68 ist über einen ) bern Haken 69 mit dem Bügel verbunden, lurch welchen der Lastzug auf den Waage3alken 70 oder eine ähnliehe Lastausgleichs- ; orrichtung iibertragen wird (vergl. Fig. 2).
Dieser Waagebalken trägt die üblichen Gleit rewiehte, Gegengewiehte und die Justier ewiehte. Da alle diese Teile als bekannt vor usgesetzt werden, ist es nicht erforderlich, de Im Rahmen dieser Erfindung besonders : u beschreiben. Die Zugstange 68 fiihrt lurch eine Öffnung 71 hindurch, die in dem 3estell-lied 62 und in dem Querteil 29 an ; ebracht ist. Auf letzterem ist der Waage- balken mit den Zubehörteilen angeordnet.
Die Dffnung in den Teilen 29 und 62 ist gross yenug, um für den Bügel 64 auf der Stange ? 3 eine gewisse Verstellmogllchkeit zu gewähren. Ist der Bügel 64 eingestellt, dann wird er in der vorgesehenen Lage durch eine Stellschraube festgehalten.
Nachdem nun die Ausbildung der Waage beschrieben worden ist und ebenso die Mittel, lie zur Druekübertragung dienen, wäre nun loch die Wirkungsweise des Ausbildungsbeispiels zu schildern : Wird eine Last auf die Lastplatte der Waage aufgebracht, dann vv-ird dureh die Last auf die unter der Lastplatte befindlichen MembrangefäBe ein Druck ausgeübt. Dieser Druck wird jedoch nicht gleichmässig auf alle Membrangefässe ausgeübt, da sich die Last in der Regel nicht zentriseh auf der Lastplatte befinden wird.
Der durch die Last auf die versehiedenen Membrangefässe ausgeübte Druck wird nun von jedem Membrangefäss auf das dazugehörige Ausdehnungsgefäss 34 übertragen.
Infolge des ausgeübten Flüssigkeitsdruekes wird jedes Ausdehnungsgefäss, entsprechend dem vorhandenen Flüssigkeitsdruck, eine bestimmte Ausdehnung erfahren. Die Ausdeh nung der einzelnen Ausdehnungsgefässe wird hierbei so erfolgen, dass diese auf ihrem obern Sitz festgehalten werden, wo sie mit dem Teil 27 verbunden sind. Die Ausdehnung wird sich also so auswirken, dass jeweils der dazutgehörige Hebel 37, 38, 39 nach unten geschwenkt wird. Jeder Hebel 37, 38, 39 wird hierbei um das Schneidenlager 42, 43 eine Schwenkung ausführen. Das rechte Ende der Hebel 37, 38, 39 wird demzufolge einen Zug auf den dazugehörigen Hebel 55, der an der gemeinsamen Stange 58 befestigt ist, ausüben.
Der Abwärtsbewegung eines derartigen Hebels 55 wird durch den Zug der Stange 68 ein gewisser Widerstand entgegengesetzt, der durch die Lastausgleichsgewichte auf dem Wiegebalken verursacht wird. Die von den vier Ausdehnungsgefässen 34 erzeugte Bewegung wird also über die Hebel 37, 38, 39, die Stange 58 und den Hebel 63 auf die Zugstange 68 übertragen, die den Wiegebalken betätigt.
Die gegenseitige Angleichung des an der Stange 68 wirkenden Lastzuges mit Bezug auf die verschiedenen Stellen der Lastplatte wird hierbei dadurch erreicht, dass ein Ein- heitsgewicht an einem geeigneten Punkt jeder Ecke der Lastplatte aufgestellt wird und danach die einzelnenÜbertragungsvorrich- tungen in dem Gehäuse 26 justiert werden.
Auf diese Weise wird die Waage für jede Stellung der Last auf der Lastplatte im gewünschten Sinne eingestellt. Das Justieren wird dadurch vorgenommen, dass die Bügel 50 auf den Hebeln 37 und 55 so lange ver schoben werden, bis durch Veränderung des Hebelarmes eine übereinstimmende Ablesung erzielt wird. Gegebenenfalls wird zuletzt noch eine Feineinstellung durch Verstellen der Schraube 46 vorgenommen, nach deren Einstellung die Feststellsehraube 41 angezogen wird. Dasselbe gesehieht sodann mit den Feststellschrauben 51 und 51'auf den Hebeln 37 und 55. Wenn diese Einstellungen vorgenommen sind, dann wird ohne Rücksicht auf die jeweilige Lage der Last auf der Plattform eine genaue Wägung stattfinden.
Wie bereits angedeutet wurde, können bei jeder beliebigen Einstellung die Hebel 37 und 55 stets zueinander parallel bleiben, wobei ihre Drehpunkte stets auf entgegengesetzten Seiten gegenüber ihrer Verbindung liegen.
Diese Anordnung ist erforderlich, um eine genaue Einstellung der Hebelvorrichtung zu erhalten. Werden beispielsweise die Bügel 50, 50'jeder Übertragungsvorriehtung naeh rechts geschoben, dann vermindert sich die Kraft, die durch den Hebel 37, 38, 39 auf den Bügel 50 ausgeübt wird. Dasselbe trifft zu für die Kraft, die durch den entsprechen- den Hebel 55 auf den Hebel 63 ausgeübt wird. In jedem Fall wird eine Verminderung der Kraft eintreten, die von dem AusdehnungsgefäB auf den Hebel 63 übertragen wird. Sobald die Bügel 50, 50'nach links gescho, ben werden, tritt die entgegengesetzte Wirkung ein. In derselben Weise kann eine Feineinstellung durch Verschieben des Drehpunktes von dem Hebel 37, 38, 39 erzielt werden.
Auf jeden Fall sind stets so viele Einstellmoglichkeiten vorhanden, daB die genaue Übertragung der vorhandenen Kräfte auf den Wiegebalken gewährleistet ist. Es dürfte einleuchten, daB die Gesamtheit der Kräfte, die durch die unabhängig voneinander wirkenden Ausdehnungsgefässe 34 auf die dazugehörigen Hebel 37, 38 und 39 und danach auf den gemeinsamen Hebel 63 über- tragen werden, die Summe der Kräfte dar 3telle, die durch die Last auf die einzelnen AusdehnungsgefäBe ausgeübt werden.
In der Beschreibung ist stets ganz generell von einem Wiegebalken gesprochen worden.
Es dürfte einleuchten, daB statt eines ge wöhnlichen Wiegebalkens auch jede andere Vorrichtung benutzt werden kann, durch die 3in Lastausgleich und eine Anzeige des ausgeübten Lastzuges erfolgt. An Stelle einer Lastplatte können ebenfalls andere beliebige Vorrichtungen benutzt werden, die zum Tragen einer Last dienen können. Desgleichen erschöpft sich die Erfindung nicht mit der Anwendung der bei dem Ausführungs- beispiel gezeigten MembrangefäBe und Aus dehnungsgefäBe. Statt dieser Gefässe können zntsprechend den vorhandenen Umständen auch andere ähnlich wirkende Geräte verwendet werden.