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Die Erfindung betrifft einen Einbausatz für eine Wägezelle mit einer auf einem Auflager aufliegenden Bodenplatte, mindestens einer die Last aufnehmenden Trägerplatte, mindestens einer Aufnahme für Horizontallasten und mindestens einer das Abheben der Last vom Einbausatz verhindernden Abhebesicherung.
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Für die Bestimmung des Gewichts eines Behälters, Silos, Tanks, etc. werden im allgemeinen Wägezellen eingesetzt. Um eine optimale Krafteinleitung der Last in die Wägezelle zu gewährleisten, werden diese in Einbausätzen montiert. Dabei leitet eine Trägerplatte, die beispielsweise mit den Standfüßen eines Silos verbunden ist, über ein Druckstück die Kraft auf eine auf einer Bodenplatte des Einbausatzes stehenden Wägezelle weiter. Damit horizontale Krafteinwirkungen, die als Horizontallasten bezeichnet und beispielsweise durch Wind oder ein laufendes Rührwerk verursacht werden, keinen neqativen Einfluss auf die Wägung haben, sind Aufnahmen für Horizontallasten in den bekannten Einbausätzen vorgesehen. Die Aufnahmen sind als Anschläge mit geringen Auslenkungen oder als Querlenker zur spielfreien Aufnahme der Horizontallasten ausgeführt. Das eventuelle Abheben der Last wird dabei mit einer Abhebesicherung verhindert.
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Bei den bisher bekannten Einbausätzen für eine Wägezelle ist jedoch nachteilig, dass im Falle eines Versagens der Wägezelle der Absturzweg der Last nicht begrenzt wird. Der betreffende Einbausatz kann beim Versagen der Wägezelle durch die aufliegende Vertikallast zerstört werden. Im schlimmsten Fall kann die Last Umstürzen sowie parallel eingesetzte Wägezellen und Einbausätze beschädigt werden.
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Beispielsweise ist aus der
DE 93 12 376 U1 ein Einbausatz für eine Wägezelle mit einer auf einem Auflager aufliegenden Bodenplatte, mindestens einer die Last aufnehmenden Trägerplatte und mindestens einer das Abheben der Last vom Einbausatz verhindernden Abhebesicherung bekannt, wobei die Abhebesicherung durch zwei Schrauben gebildet ist.
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Ferner offenbart die
DE 21 52 504 C3 einen Einbausatz für eine Wägezelle mit einer auf einem Auflager aufliegenden Bodenplatte, mindestens einer die Last aufnehmenden Trägerplatte, mindestens einer Aufnahme für Horizontallasten und einer den Absturz der Last verhindernden Absturzsicherung.
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Ausgehend von dem erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Einbausatz für eine Wägezelle zur Verfügung zu stellen, mit dem Schäden an der Last bei einem Versagen der Wägezelle vermieden werden können.
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Erfindungsgemäß ist die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe eines Einbausatzes für eine Wägezelle dadurch gelöst, dass eine den Absturz der Last verhindernde Absturzsicherung vorgesehen ist, wobei die Absturzsicherung aus einer über mindestens zwei Stützprofile mit der Bodenplatte verbundenen oder verschweißten Oberplatte gebildet wird, und dass als Aufnahme für Horizontallasten ein umlaufender Anschlag in der Oberplatte für ein in die Trägerplatte eingelassenes Druckstück vorgesehen ist. Die erfindungsgemäße Absturzsicherung begrenzt in Verbindung mit der Aufnahme für Horizontallasten den Absturzweg der Last, indem die Trägerplatte bei einem Versagen der Wägezelle auf der Oberplatte, die an den auf der Bodenplatte befestigten Stützprofilen befestigt ist und von diesen gestützt wird, zum Aufliegen kommt. Eine Beschädigung des Einbausatzes und ein Umstürzen der Last ist damit ausgeschlossen. Der Absturzweg kann auf beispielsweise maximal 5 mm begrenzt werden und damit Schäden an der Last sowie an anderen gleichzeitig eingesetzten Einbausätzen und deren Wägezellen verhindert werden.
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Eine besonders einfache Aufnahme für Horizontallasten, insbesondere kleinere Horizontallasten, wird bei dem erfindungsgemäßen Einbausatzes dadurch gewährleistet, dass als Aufnahme für Horizontallasten ein umlaufender Anschlag in der Oberplatte für ein in die Trägerplatte eingelassenes Druckstück vorgesehen ist. Erfindungsgemäß können so in beliebiger Richtung auftretende Horizontallasten aufgenommen werden.
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Dadurch, dass in einer vorteilhaften Ausführungsform als Aufnahme für Horizontallasten eine Lenkerfesselung zwischen der Bodenplatte und der mit der Last verbundenen Trägerplatte vorgesehen ist, können insbesondere auch große Horizontallasten aufgenommen werden, so dass das Messergebnis der Wägezelle vom Auftreten der Horizontallast unbeeinflusst bleibt. Da die erfindungsgemäße Lenkerfesselung eine spielfreie Fesselung nur in eine Richtung gewährleistet, werden für ein Gesamtsystem in der Regel drei Lenker benötigt.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Einbausatzes wird dadurch erreicht, dass die Oberplatte und die Trägerplatte jeweils zumindest eine Bohrung aufweisen und zumindest ein Gewinde in einer Bohrung der Trägerplatte vorgesehen ist, wobei durch eine durch die Oberplatte führende Schraube oder eine Stiftschraube mit einer Scheibe und zwei gegeneinander gekonterten Muttern die Trägerplatte vor dem Abheben gesichert ist. Hierdurch kann die Abhebesicherung, die das Abheben der mit der Trägerplatte verbundenen Last durch Wind oder andere mechanische Kräfte verhindern soll, in besonders einfacher Weise realisiert werden.
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Kein zusätzliches Hebezeug ist zum Austausch der Wägezellen notwendig, wenn, gemäß einer weitergebildeten Ausführungsform, zumindest eine ein Anheben oder Absenken der Trägerplatte gewährleistende Schraube in einer durchgehenden Bohrung der Oberplatte vorgesehen ist. Durch das Hochdrehen der in einer durchgehenden Bohrung der Oberplatte vorgesehenen Schraube wird die Trägerplatte mit dem Behälter angehoben, so dass ein Einbau oder Austausch der Wägezelle ohne weiteres vorgenommen werden kann. Nach dem Einbau oder Austausch der Wägezelle kann die Trägerplatte und damit die Last wieder auf die Messposition heruntergelassen werden.
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Dadurch, dass in der Bodenplatte und in der Trägerplatte überkreuz angeordnete Langlöcher vorgesehen sind, können in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform, die Fertigungstoleranzen der Last, beispielsweise eines Silos oder eines Behälters und die Fertigungstoleranzen des Fundamentes in horizontaler Richtung besonders einfach ausgeglichen werden.
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Das Gesamtsystem kann auch ohne Wägezelle in der richtigen Höhe vorinstalliert werden und damit die Montage des Einbausatzes wesentlich erleichtert werden, wenn, gemäß einer nächsten vorteilhaften Ausführungsform, eine herausnehmbare Montageplatte zwischen der Trägerplatte und der Oberplatte vorgesehen ist. Dabei entspricht die Dicke der Montageplatte in etwa dem Spiel zwischen der Trägerplatte und der Oberplatte bei eingebauter Wägezelle.
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Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Einbausatzes für eine Wägezelle.
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Hierzu wird beispielsweise verwiesen einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche und andererseits auf die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt
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1 teilweise geschnitten ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einbausatzes für Wägezellen,
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2 in einer seitlichen Ansicht ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einsatzes für Wägezellen,
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3 in einer Detailansicht des ersten Ausführungsbeispiels eine Abhebesicherung eines erfindungsgemäßen Einbausatzes,
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4 eine Anhebe- und Abhebevorrichtung eines erfindungsgemäßen Einbausatzes und
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5 eine Draufsicht auf das zweite Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einbausatzes für Wägezellen.
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Das in 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel eines Einbausatzes für eine Wägezelle zeigt eine Wägezelle 1, eine auf einem nicht dargestellten Auflager aufliegende Bodenplatte 2, eine lastaufnehmende Trägerplatte 3, zwei Stützprofile 5 und eine Oberplatte 6. Die auf der auf einem Auflager aufliegenden Bodenplatte 2 stehende Wägezelle 1 nimmt zur Messung die Last, beispielsweise eines in der Figur nicht dargestellten Behälters, Silos, etc. über ein in die Trägerplatte 3 eingelassenes Druckstück 7 auf.
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Die Oberplatte 6, über die Stützprofile 5 mit der Bodenplatte 2 verbunden oder verschweißt, weist jeweils eine Bohrung für das Druckstück 7, für die Abhebesicherung 4 und für die Anhebe- und Absenkvorrichtung 8 auf. Dabei ist die Bohrung für das Druckstück 7 erfindungsgemäß derart gestaltet, dass umlaufend ein Spiel von ca. 5–10 mm zwischen Druckstück 7 und Oberplatte 6 vorhanden ist, so dass beim Auftreten kleinerer Horizontallasten weiterhin eine einwandfreie Gewichtsbestimmung gewährleistet ist. Bei größer werdenden Horizontallasten dient dann die Oberplatte 6 als umlaufender Anschlag 9 für das Druckstück 7, so dass der Winkel unter dem die Kraft auf die Wägezelle 1 eingeleitet wird innerhalb der für die Wägezelle 1 zulässigen Grenzen bleibt. Beim Versagen der Wägezelle 1 wird der Absturzweg der mit der Last verbundenen Trägerplatte 3 auf beispielsweise maximal 5 mm begrenzt, da die Trägerplatte 3 dann auf der Oberplatte 6, die über die beiden Stützprofile 5 mit der Bodenplatte 2 verbunden ist, zum Aufliegen kommt. Die normalerweise auf der Wägezelle 1 aufliegende Last wird somit von den Stützprofilen 5 gehalten und ein Umstürzen der Last vermieden.
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2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einbausatzes für eine Wägezelle, welcher in der Lage ist, Horizontallasten spielfrei aufzunehmen. Dazu ist die Trägerplatte 3 über einen Querlenker 10 und ein Befestigungselement 11 mit der Bodenplatte 2 verbunden. Horizontallasten, die parallel zum Querlenker 10 auf die Last und somit auch auf die Trägerplatte 3 einwirken, können durch die mit Hilfe des Querlenkers 10 in eine Richtung gewährleistete spielfreie Fesselung direkt auf die Bodenplatte 2 übertragen werden. Dabei ist die zur Lastmessung notwendige vertikale Bewegungsfreiheit der Trägerplatte 3 dadurch gewährleistet, dass der Querlenker 10 in den Drehpunkten 12 und 13 drehbar gelagert ist und somit eine horizontale Bewegung der Trägerplatte 3 zulässt. Da ein Querlenker 10 nur Horizontallasten in eine Richtung aufnehmen kann, benötigt ein Gesamtsystem zur Stabilisierung mindestens zwei in verschiedene Richtungen ausgerichtete mit Querlenkern ausgestattete Einbausätze.
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3 zeigt eine Detailansicht einer Abhebesicherung 4 eines erfindungsgemäßen Einbausatzes, die das Abheben der Trägerplatte 3 vom Einbausatz verhindern soll. Die Abhebesicherung 4 besteht dabei aus einer Stiftschraube 14, einer Scheibe 15 und zwei gegeneinander gekonterten Muttern 16. Die Stiftschraube 14 ist durch eine Bohrung 17 der Oberplatte 6 über eine mit einem Gewinde ausgestatteter Bohrung 18 mit der Trägerplatte 3 verbunden. Durch die gegeneinander gekonterten Muttern 16 und die Scheibe 15, deren Durchmesser größer als die Bohrung 17 sein muss, kann die vertikale Bewegungsfreiheit der Trägerplatte 3 begrenzt werden.
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Mit der in 4 dargestellten Detailansicht einer Anhebe- und Absenkvorrichtung 8, die aus einer mit einem Gewinde versehenen durchgehenden Bohrung 19 und einer in dieser Bohrung 19 der Oberplatte 6 sitzenden Schraube 20 besteht, kann die vertikale Position der Trägerplatte 3, beispielsweise zu Montagezwecken, verändert werden. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn an einem Einbausatz eine Wägezelle 1 gewechselt werden muss.
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Um Fertigungstoleranzen der Lasten, beispielsweise eines Behälters oder eines Silos, in horizontaler Richtung auszugleichen, sind, wie die Draufsicht auf das zweite Ausführungsbeispiel in 5 zeigt, überkreuzt angeordnete Langlöcher 21 und 22 in der Trägerplatte 3 und der Bodenplatte 2 vorgesehen. Hierdurch ist die Möglichkeit der horizontalen Ausrichtung des Einbausatzes gegeben.
