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GEBIET DER ERFINDUNG
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Transportsicherung für eine Wägezelle, wobei die Wägezelle Teil einer Waage ist und die Waage eine Grundplatte und eine Waagschale aufweist, wobei die Wägezelle einen Lasteinleitungsbereich aufweist, welcher mit der Waagschale verbunden ist und einen feststehenden Bereich aufweist welcher mit der Grundplatte verbunden ist, wobei in der Grundplatte eine Durchgangsbohrung angeordnet ist, welche mit einer Gewindebohrung in der Wägezelle fluchtet, wobei die Wägezelle durch die Transportsicherung mit der Grundplatte befestigt wird.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Die
WO 2005 017 470 A1 beschreibt eine Transportsicherung für eine Wägezelle, wobei die Transportsicherung aus einer Vielzahl von Einzelteilen besteht. Die Fertigung einer solchen Transportsicherung ist teuer und kostet bei der Montage viel Zeit.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Transportsicherung für eine Wägezelle zur Verfügung zu stellen, welche die bekannten Nachteile des Standes der Technik ausräumt oder zumindest verringert.
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Diese Aufgabe wird bei einem Wägeaufnehmer der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass die Transportsicherung eine mehrteilige Hülse und mindestens eine Schraube aufweist, welche aus einem Schraubenkopf und einem Gewinde besteht, wobei in der Hülse mindestens eine Durchgangsbohrung angeordnet ist und die Hülse aus mindestens einem ersten Hülsenelement und einem zweiten Hülsenelement besteht.
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In einer weiteren Ausgestaltung weist die Hülse eine zylindrische Geometrie auf. Dadurch kann die Hülse durch bzw. in eine Durchgangsbohrung in der Grundplatte gesteckt werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist die Hülse entlang der Längsachse in mindestens ein erstes Hülsenelement und ein zweites Hülsenelement geteilt. Dies erleichtert den Einbau bzw. das Einführen der Hülse in eine Durchgangsbohrung in der Grundplatte.
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In einer weiteren Ausgestaltung weist das erste Hülsenelement einen Mittelpunktswinkel von mindestens 10° auf. Der Mittelpunktswinkel bzw. der Zentriwinkel bezieht sich dabei auf den Mittelpunkt der Hülse. Vorzugsweise beträgt der Mittelpunktswinkel 10° bis 120°, bevorzugt 40° bis 90°. Dadurch lässt sich das erste Hülsenelement einfach in die Durchgangsbohrung in der Grundplatte einführen und auch wieder entfernen.
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In einer weiteren Ausgestaltung weist das zweite Hülsenelement einen Mittelpunktswinkel von maximal 350° auf. Der Mittelpunktswinkel bzw. der Zentriwinkel bezieht sich dabei auf den Mittelpunkt der Hülse. Vorzugsweise beträgt der Mittelpunktswinkel 240° bis 350°, bevorzugt 270° bis 320°. Dadurch lässt sich das zweite Hülsenelement einfach in die Durchgangsbohrung in der Grundplatte einführen und auch wieder entfernen.
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In einer weiteren Ausgestaltung weist das erste Hülsenelement eine L-förmige Geometrie auf, wobei der vertikale Schenkel ein Teil der zylinderförmigen Hülse ist und der horizontale Schenkel ein Abstandshalter ist. Dadurch kann das erste Hülsenelement mit dem horizontalen Schenkel durch die Durchgangsbohrung in der Grundplatte gesteckt werden und zwischen der Grundplatte und der Wägezelle angeordnet werden, ohne dass die Grundplatte oder die Wägezelle dazu demontiert werden müssen. Um die Einführung des horizontalen Schenkels in die Durchgangsbohrung zu erleichtern und die Größe der Durchgangsbohrung so gering wie möglich zu halten, weist der horizontale Schenkel mindestens teilweise einen kleineren Mittelpunktswinkel auf als der vertikale Schenkel. Weiterhin weist der horizontale Schenkel eine Schräge auf, welche bevorzugt einen Winkel von 0,3° bis 3° zum horizontalen Schenkel beträgt, besonders bevorzugt beträgt der Winkel 0,8° bis 2,5°. Somit kann durch die Schräge des horizontalen Schenkels das erste Hülsenelement einfach zwischen die Wägezelle und die Grundplatte gesteckt werden. Aufgrund der Schräge ist auch ein verkanten des ersten Hülsenelement zwischen der Grundplatte und der Wägezelle nahezu ausgeschlossen.
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In einer weiteren Ausgestaltung weist das erste Hülsenelement und/ oder das zweite Hülsenelement mindestens teilweise eine Stufe am äußeren Umfang auf. Die Stufe dient zur besseren Fixierung der Hülse in der Durchgangsbohrung sowie als Anschlag für das zweite Hülsenelement, damit dieses keinen direkten Kontakt zu der Wägezelle hat. Dazu liegt mindestens die Stufe des zweiten Hülsenelements auf einem Rand der Durchgangsbohrung in der Grundplatte auf.
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In einer weiteren Ausgestaltung weist das zweite Hülsenelement eine konische Geometrie von der Stufe hin zu einem Ende des zweiten Hülsenelements auf. Dadurch kann das zweite Hülsenelement einfach in die Durchgangsbohrung gesteckt werden und ein Verkanten des zweiten Hülsenelements ist nahezu ausgeschlossen.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist im eingebauten Zustand zwischen dem ersten Hülsenelement und dem Schraubenkopf ein erster Spalt vorhanden. Die Höhe des ersten Spalts zwischen dem ersten Hülsenelement und dem Schraubenkopf beträgt mindestens 20%, bevorzugt mindestens 30%, besonders bevorzugt mindestens 40% der maximalen Biegung der Wägezelle bei Nennlast. Die Höhe des ersten Spalts ist dabei der Abstand, welcher zwischen dem ersten Hülsenelement und dem Schraubenkopf vorhanden ist. Dies bedeutet, dass sich beispielsweise die Wägezelle, bei einer maximalen Nennlast von 100 kg, um maximal 0,5 mm durchbiegen würde. Somit müsste in diesem Beispiel der erste Spalt zwischen dem ersten Hülsenelement und dem Schraubenkopf mindestens 0,1 mm betragen. Dies ist der Betrag um den die Wägezelle angezogen werden kann, ohne dass die Wägezelle einen Schaden nimmt.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist im eingebauten Zustand zwischen dem zweiten Hülsenelement und der Wägezelle ein zweiter Spalt vorhanden, wobei die Höhe des zweiten Spalts zwischen dem zweiten Hülsenelement und der Wägezelle mindestens 30%, bevorzugt mindestens 40%, besonders bevorzugt mindestens 50% der maximalen Biegung der Wägezelle bei Nennlast beträgt. Die Höhe des zweiten Spalts ist dabei der Abstand, welcher zwischen dem zweiten Hülsenelement und der Wägezelle vorhanden ist. Der zweite Spalt dient dazu, dass das zweite Hülsenelement keinen Kontakt zu der Wägezelle hat.
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Somit ist der zweite Spalt zwischen dem zweiten Hülsenelement und der Wägezelle größer als der erste Spalt zwischen dem ersten Hülsenelement und dem Schraubenkopf. Weiterhin ergibt sich dadurch, dass das zweite Hülsenelement in Längsrichtung kürzer als das erste Hülsenelement ist.
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In einer weiteren Ausgestaltung wird die Wägezelle durch die Hülse in einer Transportlage fixiert, indem die Schraube durch die Hülse gesteckt wird und mit der Gewindebohrung in der Wägezelle verschraubt wird, bis der Schraubenkopf auf dem ersten Hülsenelement kraftschlüssig aufliegt. Dadurch kann sich die Wägezelle bei plötzlich auftauchenden Stoßbelastungen nicht bewegen.
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In einer weiteren Ausgestaltung weist die Hülse mindestens teilweise einen Kragen an einem Umfangsrand auf. Vorzugsweise ist der Kragen mindestens teilweise an dem Umfangsrand des ersten Hülsenelements und des zweiten Hülsenelements angeordnet. Der Kragen dient zum besseren Handling des Hülsenelements, damit dieses einfacher gegriffen werden kann und aus der Durchgangsbohrung gezogen werden kann.
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Figurenliste
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Weitere vorteilhafte Aspekte ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, dabei ist:
- 1 eine schematische Darstellung des ersten Hülsenelements und des zweiten Hülsenelements
- 2 eine schematische Darstellung der Hülse
- 3 ein Querschnitt durch eine Waage
- 4 ein Ausschnitt der Waage aus 3
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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1 zeigt eine schematische Darstellung des ersten Hülsenelements 2 und des zweiten Hülsenelements 3. Das erste Hülsenelement 2 sowie das zweite Hülsenelement 3 weisen an einem oberen Ende einen Kragen 4 auf, welcher am oberen Umfangsrand des ersten Hülsenelements 2 sowie des zweiten Hülsenelements 3 angeordnet ist. Die Wandstärke des ersten Hülsenelements 2 sowie des zweiten Hülsenelements 3 beträgt mindestens 0,3 mm.
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Das erste Hülsenelement 2 weist eine L-Förmige Geometrie auf, wobei ein vertikaler Schenkel 5 ein Teil der zylinderförmigen Hülse 1 ist und der horizontale Schenkel 6 ein Abstandshalter 6 ist. Bevorzugt weist das erste Hülsenelement 2, insbesondere der vertikale Schenkel 5, einen Mittelpunktswinkel von 90° auf. Der horizontale Schenkel 6 weist mindestens teilweise einen kleineren Mittelpunktswinkel auf als der vertikale Schenkel 5. Dazu weist der horizontale Schenkel 6 einen ersten Bereich 7 auf, welcher in der Nähe des vertikalen Schenkels 5 angeordnet ist und denselben Mittelpunktswinkel aufweist wie der vertikale Schenkel 5. An den ersten Bereich 7 schließt ein zweiter Bereich 8 an, welcher einen kleineren Mittelpunktswinkel aufweist als der erste Bereich 7 bzw. als der vertikale Schenkel 5. Weiterhin weist der horizontale Schenkel 6 eine Schräge auf, welche bevorzugt einen Winkel α von 0,3° bis 3° zum horizontalen Schenkel 6 aufweist.
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Das zweite Hülsenelement 3 weist bevorzugt einen Mittelpunktswinkel von 269° auf. Das erste Hülsenelement 2 sowie das zweite Hülsenelement 3 weisen eine Stufe 9 auf. Weiterhin weist das zweite Hülsenelement 3 einen oberen Abschnitt 10 auf, welcher eine zylinderförmige Geometrie aufweist sowie einen unteren Abschnitt 11, welcher eine konische bzw. kegelförmige bzw. kegelstumpfförmige Geometrie aufweist.
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2 zeigt eine schematische Darstellung der Hülse 1 im zusammengebauten Zustand. Dabei besteht die Hülse 1 aus dem ersten Hülsenelement 2 und dem zweiten Hülsenelement 3, wobei das erste Hülsenelement 2 und das zweite Hülsenelement 3 entlang ihrer Längsachse voneinander getrennt sind. Die Hülse 1 weist eine hohlzylindrische Geometrie auf. Im Zusammengebauten Zustand befinden sich vorzugsweise die Stufe 9 im ersten Hülsenelement 2 und die Stufe 9 im zweiten Hülsenelement 3 auf derselben Höhe, wobei das zweite Hülsenelement 3 im oberen Bereich 12 bzw. bei dem Kragen 4 über das erste Hülsenelement hinausragt sowie im unteren Bereich 13 das erste Hülsenelement 2 über das zweite Hülsenelement 3 hinausragt. Die Höhe h des horizontalen Schenkels 6 beträgt vorzugsweise mindestens 0,2 mm.
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3 zeigt einen Querschnitt durch eine Waage 14, wobei die Waage 14 eine Grundplatte 15, eine Waagschale 16, ein Gehäuse 17 und eine Wägezelle 18 aufweist, wobei die Wägezelle 18 einen Lasteinleitungsbereich 19 aufweist, welcher mit der Waagschale 16 verbunden ist und einen feststehenden Bereich 20 aufweist, welcher mit der Grundplatte 15 verbunden ist. In der Grundplatte 15 ist eine Durchgangsbohrung 21 angeordnet, welche mit einer Gewindebohrung 22 in der Wägezelle 18 fluchtet. Zusätzlich kann in dem Gehäuse 17 eine entsprechende Aussparung 23 angeordnet sein, welche mit der Durchgangsbohrung 21 und der Gewindebohrung 22 fluchtet.
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Durch die Durchgangsbohrung 21 wird die Hülse 1 gesteckt. Dazu wird zuerst das erste Hülsenelement 2 durch die Aussparung 23 und die Durchgangsbohrung 21 gesteckt und der horizontale Schenkel 6 des ersten Hülsenelements 2 wird zwischen die Wägezelle 18 und die Grundplatte 15 gesteckt. Anschließend wird das zweite Hülsenelement 3 durch die Aussparung 23 gesteckt und in die Durchgangsbohrung 21 eingeführt. Sobald das erste Hülsenelement 2 und das zweite Hülsenelement 3 in der Durchgangsbohrung angeordnet sind wird eine Schraube 24, insbesondere eine Rändelschraube 24, durch die Hülse gesteckt und in die Gewindebohrung 22 der Wägezelle 18 eingeschraubt. Die Gewindebohrung 22, in welche die Transportsicherung 25, welche aus der Hülse 1 und der Schraube 24 besteht, eingeschraubt wird, ist an dem Lasteinleitungsbereich 19 angeordnet.
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4 zeigt einen Ausschnitt der Waage 14 aus 3, wobei hier lediglich ein Teil der Wägezelle 18, der Grundplatte 15 sowie ein Teil des Gehäuses 17 und die Transportsicherung 25 zu sehen sind. Im eingebauten Zustand liegt die Stufe 9 des zweiten Hülsenelements 3 auf dem Rand der Durchgangsbohrung 21 auf. Vorzugsweise weist der Rand der Durchgangsbohrung 21 einen Kragen 26 auf, auf dem die Stufe 9 des zweiten Hülsenelements 3 aufliegt. Somit weist der obere Abschnitt 10 des zweiten Hülsenelements 3 einen größeren Radius als die Durchgangsbohrung 21 auf und der untere Abschnitt 11 des zweiten Hülsenelements 3 weist einen kleineren Radius als die Durchgangsbohrung 21 auf. Vorzugsweise weist das erste Hülsenelement 2 ebenfalls eine Stufe 9 auf, welche auf dem Rand der Durchgangsbohrung 21 aufliegt bzw. auf dem Kragen 26 der Durchgangsbohrung 21 aufliegt.
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Im eingebauten aber noch nicht angezogenen Zustand liegt das zweite Hülsenelement 3 an dem Schraubenkopf 27 an. Zwischen der Wägezelle 18 und dem zweiten Hülsenelement 3 ist ein zweiter Spalt 29 vorhanden. Im Gegensatz dazu liegt das erste Hülsenelement 2 an der Wägezelle 18 an und ein erster Spalt 28 ist zwischen dem Schraubenkopf 27 und dem ersten Hülsenelement 2 vorhanden. Der horizontale Schenkel 6 ist dabei zwischen der Wägezelle 18 und der Grundplatte 15 angeordnet.
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Um die Wägezelle 18 durch die Transportsicherung 25 zu fixieren wird die Schraube 24 angezogen. Durch das zweite Hülsenelement 3, welches sich auf dem Kragen 26 bzw. dem Rand der Durchgangsbohrung 21 in der Grundplatte 15 abstützt, hat die Schraube ein Wiederlager gegen welches sich die Schraube 24 abstützen kann um die Wägezelle 18 zu fixieren. Beim festschrauben wird sowohl der erste Spalt 28 zwischen dem ersten Hülsenelement 2 und dem Schraubenkopf 27 als auch der zweite Spalt 29 zwischen dem zweiten Hülsenelement 3 und der Wägezelle 18 verringert. Vorzugsweise ist das optimale Anzugsmoment für die Schraube 24 erreicht, sobald der obere Bereich 12 des ersten Hülsenelements 2 an dem Schraubenkopf 27 anliegt. Durch den horizontalen Schenkel 6 des ersten Hülsenelements 2 wird die maximale Verbiegung der Wägezelle 18 begrenzt, wodurch eine Beschädigung der Wägezelle 18 auch bei einem zu hohen Anzugsmoment ausgeschlossen ist. Insbesondere liegt die Wägezelle 18 im angezogenen bzw. fixierten Zustand nicht auf dem zweiten Hülsenelement 3 auf, sondern es ist weiterhin ein zweiter Spalt 29 zwischen dem zweiten Hülsenelement 3 und der Wägezelle 18 vorhanden.
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Vorzugsweise ist in der Wägezelle 18 eine durchgehende Gewindebohrung 22 angeordnet wobei auf der unteren Seite der Gewindebohrung 22 die Schraube 24 der Transportsicherung 25 eingeschraubt wird und von der oberen Seite die Befestigung für die Waagschale 16 eingeschraubt wird. Alternativ kann die Gewindebohrung 22 auch ein Sackloch sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Hülse
- 2
- erstes Hülsenelement
- 3
- zweites Hülsenelement
- 4
- Kragen
- 5
- vertikaler Schenkel
- 6
- horizontaler Schenkel / Abstandshalter
- 7
- erster Bereich erstes Hülsenelement
- 8
- zweiter Bereich erstes Hülsenelement
- 9
- Stufe
- 10
- oberer Abschnitt zweites Hülsenelement
- 11
- unterer Abschnitt zweites Hülsenelement
- 12
- oberer Bereich
- 13
- unterer Bereich
- 14
- Waage
- 15
- Grundplatte
- 16
- Waagschale
- 17
- Gehäuse
- 18
- Wägezelle
- 19
- Lasteinleitungsbereich
- 20
- feststehender Bereich
- 21
- Durchgangsbohrung
- 22
- Gewindebohrung
- 23
- Aussparung
- 24
- Schraube
- 25
- Transportsicherung
- 26
- Kragen Durchgangsbohrung
- 27
- Schraubenkopf
- 28
- erster Spalt
- 29
- zweiter Spalt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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