DE1022813B

DE1022813B - Selbsttaetige, aus mehreren Wiegeeinheiten bestehende, elektrisch gesteuerte Abfuellwaage

Info

Publication number: DE1022813B
Application number: DEH15770A
Authority: DE
Original assignee: FR Hesser Maschinenfabrik AG
Current assignee: FR Hesser Maschinenfabrik AG
Priority date: 1953-03-18
Filing date: 1953-03-18
Publication date: 1958-01-16

Description

Selbsttätige, aus mehreren Wiegeeinheiten bestehende, elektrisch gesteuerte Abfüllwaage Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige, aus mehreren Wiegeeinheiten, bestehende, elektrisch gesteuerte Abfüllwaage, bei der die Entleerung der einzelnen waagschalen von einem von den Einzelwaagen unabhängigen einstellbaren, vorzugsweise elektroinschen Impulsgeber erfolgt. Die bekannten, nach dem Prinzip des doppelarmigen Waagebalkens arbeitenden.
Waagen dieser Art ergeben zwar erfahrungsgemäß eine bestmögliche Genauigekit des Füllgewichts, erfordern jedoch viel Raum und sind verhältnismäßig teuer.
Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu beseitigen und eine Waage zu schaffen, die bei hoher Wiegeleistung einfach, raumsparend und betriebssicher ist und mit genügend großer Genaukigekeit arbeitet. zu diesen Zweck bestehen gemäß der Erfindung die Wiegeeinheiten aus einfachen Laufgewichtswaagen an sich bekannter Art, deren Waagebalken mit einer die Steuerkontakte der Grob- und Feinrüttelung tragenden verstellbaren und mit einem Dämpfer versehenen Hilfswaage, einem sogenannten Voreiler, zusammenarbeiten. Es werden also die bisher für Waagen. vorliegender Art üblichen verwickelten und dementsprechend teuren Waagebalkensysteme einschließlich der dafür notwendigen Vielfachlagerungen und Zusatzeinrichtungen durch einfache Waagebalken mit Laufgewichten, die nur eine Lagerung benötigten, ersetzt. Die den einfachen Laufgewichtswaagen anhaftende größere Labilität und Empfindlichkeit gegen Schwingungen der Waagschale und die sich hieraus etwa ergeblenden Ungenauigkeiten. werden erfindungsgemäß durch' eine neuartige Aufhängung der Waagschale und eine neuartige elektrische Steuerung ausgeschaltet. Auch die Entleerung der gefüllten Waagschalen erfolgt in besonders einfacher Weise in den gemeinsamen Abfülltrichter. Die einzelnen. Aggregate der Waage sind so aufgebaut und angeordnet, daß sie, soweit erforderlich, leicht und ohne benutzung von Spezialwerkzeugen herausgenommen werden können.
Die Wartung der Waage, insbesondere die Reinigung der Fülltrichter, Rütteirinnen und Waagschalen, sowie die Umstellung der Waage auf andere Gewichte und Füllgüter gestaltet sich dadurch aulerordentlch einfach.
Der Erfindungsgegenstand ist in den, Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt die Abfüllanlage in. der Vorderansicht, wobei die Rütteleinrichtung der besseren Übersicht halber bei zwei der vier Rüttelrinnen weggelassen ist; Fig. 2 ist der Seitenriß der Fig. 1; Fig. 3 und 4 zeigen in vergrößertem Maßstab die Aufhängung der Waagschale in Seiten- und Grundriß; Fig. 5 und 6 stellen den sogenannten Voreiler mit den Steuerkontakten in Seiten- und Grundriß dar; Fig. 7 und 8 zeigen im Auf- und Grundriß eine vollständige Rütteirinne; Fig. 9 zeigt den Schaltplan der elektrischen, Steuerung der Waagen.
Auf dem Waagengestell 1 sind gemäß fig 1 beispielsweise vier mit den Rüttelrinnen F1 bis F4 und den Waagen W1 bis W4 versehene Wiegeeinheiten I, II, III und IV angeordnet. Über den Rüttelrinnen F sitzt auf Lagerböcken 3 und 4 der gemeinsame Schütttrichter 2, der mit vier in die Rüttelrinnen F1 bis F4 mündenden Ausläufen versehen ist.
Die einzelnen Rüttelrinnen. F1 bis F4 bestehen jeweils aus einer trogförmigen rinne 5 (vgl, fig. 7 und 8), die in einem Bügel 6 mittels eines an der Rinne 5 befestigten Bolzens 7 beweglich aufgehängt ist. Am vorderen Ende der Rinne 5 ist ein Leitblech 8 angebracht, das dem fließenden Schüttgut die Richtung in die Waagschale gibt. Die Rüttelung der Rinne 5 erfolgt vom Magnet 9, der auf der Jochplatte 10 befestigt ist und auf die mit der Rinne 5 verbundene Ankerplatte 20 wirkt. Die Jochplatte 10 ist mittels zweier Schraubenbolzen 11 und 12 am Bügel 6 befestigt. Die oberen Enden der Bolzen 11 und 12 tragen außerdem die mit einer Gummiauflage 13 versehenen Gegenhalter 14 und 15 sowie eine Querleiste 16. An dieser Querleiste 16 hängen zwei Zugfedern 17 und 18, welche die Rinne 5 mittels der Querstange 19 gegen die Gegenhalter 14 und 15 ziehen.
Die Rütteirinnen F1 bis F4 hängen mittels der Bolzen 7 in den zwecks Verstellbarkeit mit Schlitzen 22 versehenen Lagerbügeln 21. Die überstehenden Bolzenenden sind mit Gummimanschetten 23 überzogen. Vier in den Jochplatten 10 drehbare und mit Gummipuffern 24a versehene Schrauben 25 stützen die Rinnen F1 bis F4 verstellbar gegen das Waagengestell 1 ab. Durch diese Verstelimöglichkeiten können die Rüttelrinnen F1 bis F4 sowohl in ihrer Neigung als auch in der Höhe verstellt werden.
Die Waagen W1 bis W4 sind, wie schon erwähnt, bei der vorliegenden Ausführungsform Laufgewichtswaagen und wie folgt aufgebaut.
Gemäß fig. 3 und 4 ist der doppelarmige Waagebalken 24 jeder Waage mittels eines schneidenlagers 25 bekannter Art auf dem Lagerbock 26 gelagert. Der Lastarm 27 ist gabelförmig ausgebildet und trägt die zweiteilige Waagschale 28, die in einem Rahmen 29 an zwei Bolzen' 30, 31 beweglich aufgehängt ist. Der Rahmen 29 ist in der Gabel des Lastarmes 27 mittels zweier Schneidenlager 32, 33 so gelagert daß deren Schneiden sich oberhalb der durch die Bolzen 30. 31 gebildeten Drehachse befinden. Eine Führung 34 verhindert ein übermäßiges Ausschwingen der Waag schale 28, durch diese Art der Aufhängung wird vermieden, daß Schwingungen der Waagschale 28 durch einseitige oder unregelmäßige Aufschüttung des Füllgutes in der Schale dlen Waagebalken und damit die Wiegegenauigkeit beeinflussen. An den Außen, wände der beiden Schalenhälften 28a. 28b sind zwei Bolzen 35, 36 angebracht, die an ihren überstehenden Enden jeweils mit Gummimanschetten 37 versehen sind.
Die Gewichtsseite des Waagebalkens 24 ist in hebekannter Weise mit zwei Schienen 38 und 39 ausgerüstet, auf denen die Laufgewichte 40 und 41 verschieb, bar angeordnet sind. Am äußersten Ende des Waagebalkens 24 sitzt isoliert gegen denselhen ein Kontakt 42, der über eine nicht gezeigte Leitung mit der Steuereinrichtung der Waage verbunden ist.
Mit dem Ävaagebalken 24 zusammen arbeitet ein Voreiler an sich bekannter Art. Dieser Voreiler besteht gemäß fig. 5 und 6 aus einem im Schneidenlager 47 gelagerten kleinen Waagebalken 43. der einerseits die Kontakte 44 und 45 trägt und dessen Gegenseite mit einem Flüssigkeitsdämpfer 46 bekannter Art verbunden ist. Zur Einstellung des Voreilers dienen die auf dem Gewinde 49 verstellbaren Muttern 48. Mit dem Lagerbock 50 50 ist ein Kontaktträger 51 verbunden, der zwei federnde und verstellbare Kontakte 52 und 53 trägt.
Die Vorrichtungen für die Entleerung der Waagen W1 bis W4 bestehen, wie in. Fig. 2 fiir die Entleerungsvorrichtung T71 der Waage W1 dargestellt ist. jeweils aus dem Magnet 54. dem auf einem Lagerbock 56 schwingend gelagerten Doppelhebel 55 der in der Führung 57 auf und abs gleitenden Hubstange 58 und der Öffnergabel 59.
Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung i ist folgende: Wird der Magnet 54 erregt. so zieht dieser das ankerstück 55 ii des Doppelhebels 55 an, wodurch die Hubstange 58 nach unten gezogen wird. Die dreieckigen Enden 59a der Öffnergabel 59 gehen dadurch ebenfalls abwärts und drücken dabei die Bolzen 35 und 36 und damit die beiden Hälften 28a und 28h der Waagschale 28 auseinander, womit die Entleerung der Schale erfolgt (vgl. auch Fig. 31. Die dadurch auberdem verursachte Abwärtsbewegung der Waagschale wird durch den mit einem Gummipuffer 60 versehenen verstellbaren Anschlag 61 abgefangen.
Die Steuerung der schüttgutzuführung zur Waagschale erfolgt in Abhängigkeit von der Bewegung des Waagebalkens 24, während die Steuerung der Entleerung und damit des Arbeitstaktes der Waage voll einem vorzugsweise elektronischen. Impulsgeher erfolgt, sofern nicht die Arbeitsmaschine, auf der die Waage gegebenen, falls aufgebaut ist. diese Impulse entsprechend deren Arbeitstakt gibt. Selbstverständlich können auch andere geeignete Impulsgeber, z. B. solche, die auf thermischer. mechanischer oder magnetischer Grundlage arbeiten. zur Erzeugung der Steuerimpulse verwendet werden.
Sämtliche Relais, Widerstände und Kondenstoren sowie der Impulsgeber sind in einem in das Waagengehäuse einschiebbaren Schaltkasten 62 untergebracht und alle Bedienungsschalter auf dessen Vorderplatte 63 angeordnet. Die Stromverbindung von Schaltkasten 62 zu den elektrischen Organen der verschiedenen Vorrichtungen der Waage wird durch eine Kontaktleiste 64 hergestellt (vgl. Fig. t und 2).
Die wirkungsweise der Abfüllwaage ist gemäß dem Schaltschema der Fig. 9 folgende: Es wird davon ausgegangen, daß alle Waagschalen leer und damit die Kontakte 45/52 der vier Systeme I bis IV geschlossen sind.
Wird nun der Hauptschalter SH eingeschaltet, so leuchtet die Kontrollampe LH auf. und der beispielsweise elektronische Impulsgeber J wird an das Stromnetz angeschlossen. Ein solcher elektronischer Impulsgeber besteht im wesentlichen aus einer gasgefüllten Entladeröhre, die in bekannter Weise, in Abhängigkeit vom Ladezustand eines über veränderliche Widerstände an eine Gleichstromquelle geschalteten Kondensators. in wählbaren Zeitabständen zur Zündung kommt und über ein geeignetes Relais wieder gelöscht wird. Die so erzeugten Stromimpulse schließen über ein weiteres Relais des Impulsgebers J kurzzeitig die Kontaktel1. wodurch der Drehwähler D sich jeweils nin eine Schaltstufe weiterdreht. Die gleichzeitig geschlossenen Kontakte i2 lassen die Kontrollampe i, i kurz aufleuchten und bringen. sofern der Stromkreis über einen der Kontakte d1 bis (i4 und c1 bis C14 geschlossen ist. das Relais B zum Ansprechen. Dieses Relais B hat die Aufgabe, die schließzeit der Kontakte a1 bis a4 der Relais A1 bis A4, die entsprechend den sehr kurzen Impulsen des Impulsgebers J ebenfalls sehr kurz wäre und nicht geilügeil würde. um die Entleerungsmagnete 54 zur Wirkung zu bringen, zu verlängern. Zu diesem Zweck wird bei Erregung des Relais B der Kontakt b1 geschlossen. so daß sich der Kondensator K W-i über den, Widerstand Ri und übeldas beispielsweise eingeschaltete Relais A3 entlade kann und dieses dadurch noch zusätzlich über den Impulshinaus erregt hält. Nach dem Stromloswerden des Relais B schaltet dies wieder auf den Kontakt b2 um. wodurch der Kondensator K1 erneut aufgeladen wird.
Werden nun die Einzelschalter S1 l>is,S4 der Reihe nach eingeschaltet. so werden die Rüttelmagnete 9 erregt. und die entsprechenden Rüttelrinnen F1 l) is F4 beginnen zunächst mit der Grobrüttelung, da die Kontakte 45/52, wie schon gesagt. geschlossen sind, die Widerstände D1 bis D4 infolgedessen überbrückt sind und damit der Erregerstrom in den Riittelmagneten 9 verhältnismäßig groß ist. Die Stärke dieser Grohrüttelung läßt sich mit Hilfe der Reglerwiderstände E1 bis E4. die über den Stufenschalter E eingeschaltet werden. regeln.
Mit fortschreitender Fiillung der Waagschalen senken sich dieselben, wodurch sich die Kontakte 45/52 öffnen und die Reglerwiderstände D1 bis Dr in deii Rüttlerstromkreis schalten. Der nunmehr erhölhte Widerstand schwächt die Rüttelschwingungen und erzeugt einen Feinstrom. dessen Stärke mittels tltla Stufenschalters D eingestellt werden kann.
Das Verhältnis votl Vorfül lung (Grobstrom) ) und Nachfüllung (Feinstrom) kann entsprechend der Art des Füllgutes und des verlangten Genauigkeitsgrades die Wiegung mittels der Muttern 48 ain Voreiler eingestellt werden. Je weiter die Muttern 48 vom Schneidenlager 47 entfernt sind, desto früher werden die Kontakte 45/52 unterbrochen und desto früher wird der Grobstrom ab- und der Feinstrom eingeschaltet. Dasselbe gilt in umgekehrter Weise.
Der Feinstrom fließt nun so lange, bis sich die Waagschalen so weit gesenkt haben, daß auf der anderen Seite die Kontakte 42/53 sich berühren. Dadurch werden die Relais C1 bis C4 der Reihe nach, so wie die Wiegungen beendet sind, erregt und die entsprechenden Kontakte c21 bis c24 geöffnet und der Rüttelstromkreis unterbrochen. Gleichzeitig leuchten die Kontrollampen. L1 bis L4 auf und zeigen. damit an, daß die Wiegungen der einzelnen Systeme beendet sind. Die Relais C1 bis C4 schließen aber zur selben Zeit auch die Kontakte c11 bis c14, die die stromkreise für die Entleerrelais A1 bis A4 vorbereinten.
Die Entleerung der einzelnen Waagschalen in den.
Abfülltrichter 66 erfolgt jedoch erst in dem Augenblick, wenn über den Drehwähler D die einzelnen Relais A1 bis A4 erregt werden. Beispielsweise soll der eben erzeugte Impuls über den Kontakt d1 gehen. Wie bereits beschrichen, sind in diesem Zeitpunkt die Kontakte i1 und i2 geschlossen, das relais A1 wird also erregt und schließt die Kontakte a1. Der Stromkreis des Entleermagnets 54 ist geschlossen, und der Magnet 54 bringt die Waagschale 28 des Systems I zur Entleerung.
Diese Waagschale wird sich dadurch heben und die Kontakte 45/52 wieder schließen, so daß die Rüttelung wieder einsetzt und der bereits beschriebene Zyklus von neuem beginnt.

Claims

Die in fig. 9 noch gezeigten, aber nicht näher beschriebenen Teile sind Schaltelemente, wie Gleichrichter, Widerstpnde, transformatoren und Kondensatoren, die allgemein bei derartigen Schaltungen üblich und notwendig und für das Verständnis der Wirkungsweise der anlage ohne Bedeutung sind, Die gewünschte anzahl der Wiegungen pro Zeiteinheit kann am Drehschalter ST von Null bis zur Höchstgrenze in Stufen oder auch stufenlos eingestellt werden. Dieser Schalter schaltet wahlweise die bereits erwähnten Entladewiderstände des Impulsgebers J ein, wodurch die Zeitspanne zwischlen den Zündungen der Röhre verändert wird und damit die Häufigkeit der vom Impulsgeber J erzeugten Stromimpulse, PATENTANSPRÜCHE : 1. Selbsttätige. aus mehreren Wiegeeinheiten bestehende, elektrisch gesteuerte Abfüllwaage, bei der die Entleerung der einzelnen Waagschalen von. einem von den Einzelwaagen unabhängigen einstellbaren, vorzugsweise elektronischen Impulsgeber erfolfgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiegeeinheiten aus einfachen Laufgewichtswaagen an sich bekannter Art bestehen, deren Waagebalken mit einer die Steuerkontakte (44, 450 der Grobi-und Feinrüttelung tragenden, verstellbaren und mit einem Dämpfer (46) versehenen Hilfswaage, einem sogenannten Voreiler, zusammen.-arbeiten.
2. Selbsttätige Abfüllwaage nach anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Waagschalen (28) der Einzelwaagen so aufgehängt sind, daß deren Schwingungen die Lage des Waagebalkens (24) nicht beeinflussen, wobei die Waagschale (28j frei schwingend in einem Rahmen (29) aufgehängt ist. der seinerseits auf zwei Schnei denlagern (32, 33) auf dem gebelförmigen Ende (27) des Waage- balkens (24) gelagert ist, wobei die Schneiden dieser Lager über der Drehachse (31) der Waagschale (28) liegen.
3. Selbsttätige Abfüllwaage nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Waagschalen (28) mittels einer elektrisch betätigten, an ihren Enden nach unten keilförmig ausgebildeten Gabel (59) geöffnet werden, die bei ihren Abwärtsbewegung die beiden Schalenhälften (28a; 28b) vermittels an diesen Hälften angebrachter Bolzen (36, 35) auseinanderdrückt.
4. Selbsttätige Abfüllwaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schütttrichter (2) und die einzelnen Rüttelkrinnen (F1 bis F4) ohne Zuhilfenahme besonderen werkzeuge leicht auswechselbar und die Rüttelrinnen (F1 bis F4) in an sich bekannter Weise sowohl in hirer Neigung als auch in ihrer Höhe verstellbar sind.
5. Selbsttätige abfüllwaage nach anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderrinnen (5) einschließlich ihrer zugehörigen Rüttelmagnete (9) gegeneinander verstellbar in Bügeln (6) angeordnet sind, die mittels jeweils zweier Bolzen (7) in mit entsprechenden Aussparungen (22) versehenen Laberbügeln (21) aufgehängt sind.
6. Selbsttätige Abfüllwaage nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rüttelrinnen (F1 bis F4) gegen das Waagengestell (1) mittels mit Gummipuffern (24a) od. dgl. versehener Stellschrauben abgestützt sind.
7. Selbsttätige Abfüllwaage nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Rüttelmagnete (9) vom Waagebalkenkontakt (440 in an sich bekannter Weise über Verzygerungsrelais (C1 bis C4) erfolgt, so daß ein etwaiges Zurückschwingen der Waagebalken (24) aus der Gleichgewichtslage, d. h. nach Erreichen des Sollgewichts, keine zusätzliche Betätigung der Schiittgutzufuhr auslöst.
8. Selbsttätige Abfüllwaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daß der Waagebalken (24) nach Erreichen der Gleichgewichtslage über die Steuerkontakte (42, 53) ein Relais (C1 bis C4) erregt, dessen Schaltkontakte (c11 bis c14) ein weiteres, einen der Magnete (54) der Entleervorrichtung (V1 bis V4) steuerndes Relais (A1 bis A4) in den Impulsgeberstromkreis schaltet.
9. Selbsttätige Abfüllwaage nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet. daß die Anzahl der Steuerimpulse je Zeiteinheit durch einen D rehschalter von dem Wert Null bis zur Höchstgrenze in Stufen oder stufenlos einstellbar ist.
10. Selbsttätige Abfüllwaage nach den Ansprüchen 1 und 7 bis 9. dadurch gekennzeichnet. daß die elektrischen Steuerorgane zentral in einem gemeinsamen Schaltkasten (62) zusammengefaßt sind und dieser Schaltkasten (62) in das Waagengestell (1) einzuschieben ist, wobei die elektrische Verbindung mit den Waageneinbeiten über eine Kontaktleiste (64) erfolgt.

In Betracht gezogene Druckschriften : Deutsche Patentschriften Nr. 363 389, 525 126.

531, 434, 625 863, 822 614, 823 355 ; österreichische Patentschrift Nr. 173 868; französische Patentschrift Nr. 959 360: britische Patentschrift Nr. 646 032; USA.-Patentschriften Nr. 2 266 906, 2 451 891.