Selbsttätige elektrische Balkenwaage.
Die Erfindung betrifft eine selbsttätige elektrische Balkenwaage mit elektrischer Steuerung der Sehüttgutzuführung. Es ist bei Waagen dieser Art bekannt, die Zuführung des Schüttgutes derart zu unterteilen, dass der grösste Teil des Sollgewichtes in Form eines Grobstromes und der Rest in Form eines Feinstromes zugeführt wird. Die Bemessung der durch den Grobstrom zugeführten Menge geschieht dabei nach dem Gewicht.
Demgegenüber wird gemäss der Erfindung die Schüttgutzuführung bis auf eine zur Feinregulierung erforderliche Menge zeitlich bemessen. Dies kann ebenfalls in der Weise geschehen, dass ein Grobstrom und ein Feinstrom der Lastschale zugeführt werden, und dass nun die Zuführung des Grobstromes zeitlich bemessen wird.
Dementsprechend kann die Waage gemäss der Erfindung so ausgebildet sein, dass eine Schaltwalze vorgesehen ist, die bei Beginn jeder Wägung anläuft und Zeitscheiben trägt, die auf ihrem Umfang einen Nocken aufweisen, dass die Nocken der einzelnen Scheiben entsprechend der untersehiedlichen zeitlichen Bemessung des Grobstromes der Schüttgut- zuführung versehiedene Lange besitzen und je einem Kontakt angeordnet sind, und dass die Kontakte in versehiedenen Stromkreisen liegen, deren jeder mit der clektrischen Betätigungsvorriehtung für die Zuführung des Grobstromes in Verbindung steht und die wahlweise für die Unterstromsetzung vorbereitet werden können.
Bei den bekannten Waagen wird die Zuführung des Grobstromes entweder mittels einer Feder und einer Stellsehraube oder mittels eines Laufgewichtes oder nur durch einen Schieber geregelt. Diese Ausführungsformen haben den Nachteil, dass die Waage nur für einen beschränkten Gewichtsbereich eingerich- tet werden kann. Durch die Erfindung kann dieser Nachteil beseitigt werden, und zwar in einer Weise, die noch weitere Vorteile ergibt.
Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt. Es zeigen :
Fig. 1 ein Gesamtsehema der Waage im Aufriss,
Fig. 2 ein Gesamtschema der Waage im Grundriss,
Fig. 3 eine Arretiervorriehtung für die Waage,
Fig. 4 die Abschaltvorrichtung für die Waage,
Fig. 5 ein Schaltschema für die Waage.
Die zeitliehe Bemessung der Schüttgut- zuführung erfolgt nach wahlweise einschalt- baren, verschieden langen Zeitabschnitten, und zwar im dargestellten und beschriebenen Beispiel in der Weise, dass die Zuführung des Grobstromes zeitlich bemessen wird, während die Zuführung des Feinstromes, wie üblich, nach dem Gewicht bemessen wird.
Zu diesem Zweck ist bei der dargestellten Waage eine Schaltwalze 1 vorgesehen, die bei Beginn jeder Wägung anläuft und eine der gewünschten Anzahl der Bemesstmgs- stufen entsprechende Anzahl von Zeitscheiben 2 trägt. Diese weisen auf ihrem Umfang einen Nocken 3 auf. Die Nocken 3 der einzelnen Zeitscheiben 2 besitzen entspre chend der untersehiedlichen zeitlichen Bemessung der Zuführung des Grobstromes verschiedene Länge und sind je einem Kontakt 4 zugeordnet. Die Kontakte 4 liegen in verschiedenen Stromkreisen, von denen jeder mit der elektrischen Betätigungsvorrichtung für die Zuführung des Grobstromes, beispielsweise mit einem Rüttelmagneten 5, in Verbindung steht und wahlweise für die Unterstromsetzung vorbereitet werden kann.
Die Stromkreise sind zu einem Wählschalter 6 geführt, durch dessen Betätigung sie wahlweise für die Unterstromsetzung vorbereitet werden können.
Um sicherzustellen, dass die Zuführung des Feinstromes nicht früher beginnt als die Zu führmlg des Grobstromes, ist an der Schalt- walze t eine weitere Scheibe (Relaisscheibe) 7 mit einem kurzen Nocken 8 vorgesehen, deren Nocken ein Relais 9 unter Strom setzt. Dieses hält sich über den Ablauf des Nockens 8 hinaus durch eine leitende Verbindung 10 selbst unter Strom und sehliesst gleichzeitig einen der für die Unterstromsetzung vorbereiteten Stromkreis für die Betätigung der Zufiih- rung des Grobstromes und einen Stromkreis für die Betätigung der Zuführung eines Feinstromes, in dem beispielsweise ein Rüttel- magnet 11 für den Feinstrom angeordnet ist.
Um die Abschaltung des Feinstromes un- abhängig von der Drehung der Schaltwalze zu erzielen, ist in den das Relais 9 erregenden Stromkreis ein Kontakt 12 eingeschaltet, der nach Erreichtmg des Sollgewichtes in der Lastschale diesen Stromkreis und durch das dadurch bedingte Abfallen des Relais 9 auch den Stromkreis für die Betätigung der Zu führung des Femstromes unterbricht.
In Fig. 4 ist diese Einrichttmg sehematiseh dargestellt. Der eine Schenkel 13 des Kontaktes 12 wird durch den einen Schenkel einesWinkel- hebels 13, 14 gebildet, dessen zweiter Schenkel 14 durch sein Gewicht den Kontakt geschlossen hält und über einem Stift 15 angeordnet ist, der mit der Gewichtsschale 16 der Waage in fester Verbindung steht und so angeordnet ist, dass er beim Heben der Gewichtsschale 16 infolge Erreichung des Sollgewiehtes in der Lastschale 17 den zweiten Sehenkel 14 des Winkelhebels anhebt und damit den Kontakt 12 öffnet.
Ferner ist die Waage so ausgebildet, dass sie arretiert wird bis zu einem Zeitpunkt, an dem nach beendeter Zuführung des Grobstromes der bei nicht arretierter Waage infolge der Zuführlmg des Grobstromes der Waage erteilte Schwung ausgependelt sein würde.
Diese Arretierung erfolgt, wie in Fig. 3 dargestellt ist, dadurch, dass ein mit dem Ge wichtsteller 16 der Waage verbundener Teil 18 durch das Eigengewicht besonders angeord- neter Hebel 19 auf einen Anschlag 20 gedrüekt wird, und dass ein Elektromagnet 21 vorgesehen ist, dessen Anker 22 bei Strom losigkeit des lagneten 21. unter der Wirkung einer Feder 23 die Hebel 19 stützt, also die Arretierung aussehaltet, hingegen bei Erregung des Magneten 21 entgegen der Wirkung der Feder 23 die Wirkung des Eigengewichtes der Hebel 19 im Sinne der Arretierung zulässt.
Dieser Elektromagnet 21 wird durch eine weitere, an der Schaltwalze 1 vorgesehene Nockenscheibe 24 (Festhalteseheibe) gesteuert. deren Nocken 25 einen Kontakt 26 schliesst, der in dem Stromkreis angeordnet ist, in dem der Elektromagnet 21 liegt.
Die Waage ist ferner so eingerichtet, dass wahlweise ein Dauerbetrieb erfolgen oder auch nur eine Einzelwägung durchgeführt werden kann. Dies erfolgt durch die Einwirkung auf den Antrieb der Schaltwalze. Es ist deshalb ein weiterer Elektromagnet 27 angeordnet. dessen Anker 28 einen auf der Welle der Schaltwalze 1 angeordneten getriebenen Teil, beispielsweise ein Kegelrad 29, bei Erregung des Elektromagneten 27 mit einem treibenden Teil des Antriebes, beispielsweise einen zweiten Kegelrad 30, in Eingriff bringt, das von dem nicht dargestellten Motor angetrieben wird.
An der Schaltwalze 1 ist eine weitere Seheibe (Kupplungsscheibe) 31 vorgesehen, deren Nocken 32 sieh nahezu über den ganzen Umfang erstreekt und einen Kontakt 33 be tätigt, der mit dem Elektromagneten 27 für die Kupplung in Reihe geschaltet ist.
Ferner ist die Anordnung so getroffen, dass der Elektromagnet 27 für die Kupplung in zwei weiteren Stromkreisen liegt, nämlich einerseits in einem Stromkreis 34 für Dauerbetrieb, in dem ein Schalter 38 für Dauerbetrieb und ein Kontakt 36 liegen, der vom Relais 9 geschlossen wird, sobald dessen Anker 37 abfällt, und anderseits in einem Stromkreis 35 für die Durchführung einer Einzel- wägung, in dem ein Schalter 39 für die Durch- führung einer Einzelwägung liegt, und dass diese beiden Stromkreise 34, 35 unter sich uncl zu dem Stromkreis, der den der Kupplungsscheibe 31 zugeordneten Kontakt 33 enthält, parallel geschaltet sind.
Durch diese drei Stromkreise kann also der Elektromagnet 27 für die Kupplung auf drei verschiedene Arten erregt werden. Befindet sich die Schaltwalze 1 in Umdrehung, dann wird der Elektromagnet 27 durch den Stromkreis erregt, in dem der der Kupplungsscheibe 31 zugeordnete Kontakt 33 liegt. Da der auf dem Umfang der Kupplungsseheibe 31 angeordnete Nocken 32 sehr lang ist, wird also der Elektromagnet 27 fast während einer ganzen Umdrehung der Schaltwalze l erregt.
Der Kontakt 33 ist nur in der kurzen Zeit geöffnet, während der der Nocken 32 der Kupplungsseheibe 31 nicht auf ihn im Sinne des Schlie#ens wirkt. In dieser Zeit steht die Schaltwalze 1 still.
Es gibt nun zwei Möglichkeiten, die Sehaltwalze 1 und damit die ganze Waage wieder in Betrieb zu setzen, nämlich einerseits zum Zweeke des Dauerbetriebes oder anderseits zur Durchführung einer Einzelwägung.
Zur Durchführung einer Einzelwägung wird der Elektromagnet 27 der Kupplung durch Schliessen des Stromkreises 35 mittels des Schalters 39 erregt. Da hierdureh die Schaltwalze in Umdrehung versetzt wird und der der Kupplungsscheibe 31 zugeordnete Kontakt 33 geschlossen wird, übernimmt der den Kontakt 33 enthaltende Stromkreis die weitere Erregung des Elektromagneten 27 für die Kupplung, so dass die Einzelwägung durchgeführt wird, auch wenn der Druek- knopf 39 wieder losgelassen wird. Die Sehaltwalze bleibt wieder stehen, sobald der Nocken 32 der Kupplungsseheibe 31 den Kontakt 33 wieder öffnet. Von der Bewegung oder dem Stillstand der Schaltwalze 1 werden nur die Funktionen der Waage beeinflusst, die von der Schaltwalze abhängig sind.
Dazu gehört nicht die Beendigung der Wägung infolge Erreichung des Sollgewichtes, da diese Funktion durch den Kontakt 12 gesteuert wird, in dessen Stromkreis auch das Relais 9 liegt, das bei Unterbrechung des Stromes durch den Kontakt 12 den Kontakt 41 öffnet, der mit der Betätigungsvorrichtung 11 für die Zuführung des Feinstromes in Reihe geschaltet ist.
Beim Stromloswerden des Relais 9 wird auch der Kontakt 42 geöffnet, der das Relais unter Strom hält, auch wenn der der Rel. aisscheibe 7 zugeordnete Kontakt 40 durch den kurzen Nocken 8 der Relaisseheibe 7 nicht mehr geschlossen gehalten wird. Der Kontakt 42 ist mit einem Kontakt 36 zu einem Doppelkontakt in dem Sinne kombiniert, dass die beiden Kontakte 42 und 36 nur abwechselnd geschlossen sein können. Beim Stromloswerden des Relais 9 wird der Kontakt 36 geschlos- sen. Dies hat jedoch bei der Durchführung einer Einzelwägung keinen Einfluss, da der Kontakt 36 in einem Stromkreis liegt, der bei der Durchführung einer Einzelwägung nicht unter Strom gesetzt wird.
Mit dem. Stillstand der Sehaltwalze 1 und der Unterbreehung des Kontaktes 12 bei Er reichung des Sollgewiehtes ist also eine Ein zelwägmy beendet. Weitere Vorgänge können also nicht automatisch eingeleitet werden.
Zur Durchführung des Dauerbetriebes wird der Elektromagnet 27 der Kupplung zunächst durch dem Stromkreis erregt, in dem sich der Schalter 38 für Dauerbetrieb und der vom Relais 9 beeinflusste Kontakt 36 befinden. Der Kontakt 36 ist, wie eben erwähnt. bei Beendigung der vorhergehenden letzten Wägung geschlossen worden. Der Elektromagnet 27 wird also erregt, wenn der Schalter 38 geschlossen wird, der so lange geschlossen bleibt, wie der Dauerbetrieb anhalten soll.
Infolge der durch Schliessung des Schalters 38 erfolgten Erregung des Elektromagne- ten 27 der Kupplung beginnt die Sehaltwalze 1 sich zu drehen. Dadurch wird auch das Relais 9 unter Strom gesetzt, so dass durch dessen Anker 37 der Kontakt 36 geöffnet und dadurch der mit ihm kombinierte Kontakt 42 geschlossen wird. Durch Öffnung des Kontaktes 36 würde der Elektromagnet 27 stromlos werden, wenn nicht die weitere Erregung von dem Stromkreis übernommen würde, in dem der der Kupplungsseheibe 31 zugeordnete Kontakt 33 liegt, der bei Drehung der Schaltwalze 1 geschlossen wird. Bei Beendigung der Wägung fällt infolge Off-long des Kontaktes 12 der Anker 37 des Relais 9 ab, der dadurch wieder den Kontakt 36 schliesst.
Da dieser in dem Stromkreis liegt, in dem der bei Dauerbetrieb dauernd geschlossene Schalter 38 angeordnet ist, kann also sofort eine neue Wägung beginnen, weil der Elektromagnet 27 der Kupplung sofort wieder erregt wird.
Die Wirkungsweise der Waage ist folgende:
A. Bei Durchführung einer Einzelwägung.
Zunächst wird mittels des Wählschalters 6 das Mass des Grobstromes eingestellt, beispielsweise auf die Stellung I, sodann wird der nicht dargestellte Hauptschalter betätigt, der den Motor und damit auch das treibende Kegelrad 30 in Betrieb setzt. Zur Durchführung einer Einzelwägung wird nun der Schalter 39 geschlossen. Dadurch werden der Magnet 27 der Kupplung erregt, das Kegelrad 29 mit dem Kegelrad 30 in Eingriff gebracht und die Schaltwalze 1 in Umdrehung versetzt.
Nach Loslassen des Druekknopfes 39 wird, wie schon erwähnt, die weitere Erregung des Elektromagneten 27 für die Kupplung durch den den Kontakt 33 enthaltenden Stromkreis übernommen.
Durch die Drehung der Schaltwalze 1 wird der der Stellung I des Wählsehalters 6 ent spxechende Kontakt 4 geschlossen und so die Schliessung des Stromkreises, in dem dieser Kontakt 4 liegt, vorbereitet. Gleichzeitig mit der Seheibe 2, die diesen Kontakt 4 betätigt, bewirkt die Relaisseheibe 7 die Schliessung des Kontaktes 40, der in dem Stromkreis des Re- lais 9 liegt.
Der Anker 37 des Relais 9 wird angezogen und dadurch einerseits der vom Re- lais 9 Ztl betätigende Kontakt 41 geschlossen, wodurch die Stromkreise für die Zuführung des Grobstromes mit dem Büttelmagneten 5 und für die Zuführung des Feinstromes mit dem Rüttelmagneten 11 geschlossen werden und anderseits durch Schliessung des Kontaktes 42 das Relais 9 über die Leitung 10 weiter erregt wird, auch wenn der Kontakt 40 durch den kurzen Nocken 8 der Relaisscheibe 7 nicht mehr gesehlossen gehalten wird.
Gleichzeitig hat die Festhaltescheibe 24 den ihr zugeordneten Kontakt 26 geschlossen, durch den der Festhaltemagnet 21 erregt und somit die Waage arretiert wird.
Nach einer der Länge des Nockens 3 der gerade wirksamen Zeitscheibe 2 entsprechen- den Teilumdrehung der Schaltwalze 1 wird der der betreffenden Zeitscheibe 2 zugeordnete Kontakt 4 unterbrochen und damit auch der Rüttelmagnet 5 für die Zuführung des Grobstromes stromlos gemacht, so dass die Zuführung des Grobstromes aufhort. Die Zufüh- rung des Feinstromes geht weiter.
Nach einer weiteren Teilumdrehung ent- spreehend der Länge des Nockens 25 der Festhaltescheibe 24 wird der dieser Scheibe 24 zugeordnete Kontakt 26 geöffnet, wodurch der Festhaltemagnet 21 stromlos wird und die Waage freigegeben wird.
Abhängig von dem eingestellten Sollgewicht und dem spezifischen Volumen des Schüttgutes wird entweder die Zuführung des Feinstromes zuerst abgestellt oder die Schalt- walze 1 stillgesetzt. Angenommen, die Schalt- walze 1 wird zuerst stillgesetzt, dann geschieht dies dadurch, dass der Nocken 32 der Kupp hmgssckeibe 31 den zugeordneten Kontakt 33 öffnet, so dass der Magnet 27 der Kupplung stromlos wird. Dadurch kommen die Kegel räder 29, 30 ausser Eingriff, und die Sehaltwalze 1 bleibt stehen.
Die Abschaltung des Feinstromes erfolgt durch den Kontakt 12, der bei Erreichung des Sollgewichtes geöffnet wird und dadurch das Relais 9 stromlos macht. Durch das Abfallen des Ankers 37 des Relais 9 wird einerseits der Kontakt 41 unterbrochen, wodurch der Rüttelmagnet 11 für den Feinstrom stromlos wird, anderseits auch der Kontakt 42 un terbrochen, wodurch das Relais 9 sich nicht mehr selbst halten kann, und der Kontakt 36 wird geschlossen.
Die Schliessung dieses Kontaktes 36 hat lediglich Bedeutung für Dauerbetrieb.
B. Bei Dauerbetrieb.
Sollen Wägungen im Dauerbetrieb vorgenommen werden, dann wird der Schalter 38 betätigt, der in einem Stromkreis 34 liegt, dessen Schliessung durch das Schliessen des Kontaktes 36 vorbereitet ist. Die Arbeitsweise der Waage ist anschliessend genau dieselbe wie bei Durchführung einer Einzelwägung. Der Un terschied besteht allein darin, dass am Schluss einer Wägung der den Kupplungsmagneten 27 und den bei Dauerbetrieb dauernd geschlossenen Schalter 38 enthaltende Stromkreis 34 durch die Schliessung des Kontaktes 36 gleich wieder geschlossen wird, obwohl der Kontakt 33 unterbrochen ist, wodurch selbsttätig die Einleitung einer neuen Wägung erfolgt.