-
Federwaage Die Erfindung betrifft eine Federwaage mit hoher Resonanzfrequenz,
die insbesondere für Üb erwachungszwecke bestimmt ist.
-
Es sind viele Meß- und Anzeigevorrichtungen zur Verwendung bei der
Fernanzeige oder in Regeleiw richtungen entwickelt worden. Hierbei kommt es vor
allem auf hohe Ansprechgeschwindigkeit an. Jedoch findet man häufig, daß Instrumente
dieser Art wegen der Natur ihres Aufbaues unerwünschte Resonanzeigenschaften aufweisen.
Zum Beispiel kommt bei der bekannten. Verwendung von Schiebegewichten auf einem
Waagebalken die natürliche Resonanzfrequenz von Pendeln in Betracht, die in der
Größenordnung von Sekunden liegt, während die Eigenfrequenz erfindungsgemäß bei
etwa 2001Hz liegen soll. Ferner weisen im Gebrauch die bekannten Vorrichtungen häufig
Ungenauigkeiten auf. Gewöhnlich nimmt die Ungenauigkeit während des Gebrauchs zu.
Außerdem enthalten die bekannten Einrichtungen. in vielen Fällen Teile, bei welchen
Reibungskräfte berücksichtigt werden müssen. Auch Nachwirkungsverluste, toter Gang
und Trägheit sind häufig vorhanden. Ferner sind viele der bekannten Geräte sehr
kompliziert im Vergleich zu den Einrichtungen, mit denen sie verwendet werden sollen,
und besitzen eine entsprechend kurze Lebensdauer. Dies gilt besonders für die meist
für Feinwägungen verwendete Schneidenlagerung des Waagebalkens.
-
Erfindungsgemäß wird von einer Federwaage Gebrauch gemacht. Es ist
eine Haushaltwaage bekannt, bei der parallele Federn zum Lastausgleich dienen, deren
übereinanderliegende und durch ein Verbindungsstück starr miteinander verbundene
Enden einerseits am Waagengestell befestigt sind und andererseits die Lastschale
tragen. Diese I(onstruktion ist zwar für Haushaltungszwecke geeignet, nicht aber
für den rauhen Betrieb, zur dauernden Überwachung in Fabnkanlagen, wo es außerdem
insbesondere auf Reibungsfreiheit, geringe Hysterese und geringen toten Gang sowie
eine möglichst hohe Resonanzfrequenz ankommt. Die beiden parallelen Blattfedern
sind an ziemlich weit voneinander entfernten Stellen angeschraubt. Hierdurch entstehen
Spannungskonzentrationen, die eine volle Ausnutzung der Biegefähigkeit der Blattfedern
unmöglich machen.
-
Der ganzen Konstruktion nach ist die Waage: nur für Gewichte bis zu
etwa 10 kg geeignet.
-
Demgegenüber soll die erfindungsgemäße Waage bei weit höheren Belastungen
zuverlässig arbeiten.
-
Andererseits soll sie jeweils nur einen verhältnismäßig engen Lastbereich
umfassen, der zwischen vorbestimmten Grenzen liegt. Vorzugsweise soll dieser Bereich
verstellbar sein. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der gewählte Lastbereich
durch
die Länge einer an sich bekannten, zur Waagschale parallelen Blattfeder bestimmt
wird, die einerseits am Waagengestell eingespannt und andererseits mit dem freien
Ende der Waagschale über ein die Kraft unmittelbar übertragendes Verbindungsglied
verbunden ist. Dadurch, daß die Einspannstelle verändert werden kann, lassen sich
z. B. zwei Lastbereiche von 25 bis 100 und 200 bis 300 kg oder auch mehr Bereiche
wählen.
-
Die Hauptlast wird bei der erfindungsgemäßen Waage nicht von der
zur Waagschale parallelen Blattfeder, sondern von einem Federgelenk aufgenommen.
-
Damit die Dnrchbiegung dieses Federgelenkes bei verschiedenen Lastbereichen
möglichst gleichbleibt, ist erfindungsgemäß die Länge des Verbindungsgliedes zwischen
dem freien Ende der Waagschale und dem jenigen der den Lastbereich bestimmenden
Blattfeder verstellbar. Vorzugsweise ist dieses Verbindungsglied ferner selbst nach
Art einer Blattfeder ausgebildet, um kleinen Verschiebungen in der Ausfluchtung
seiner Endpunkte nachgeben zu können.
-
Die erfindungsgemäße Waage ermöglicht bei äußers t kleinem Ausschlag
eine reibungsfreie Wägung in verschiedenen. Bereichen, wobei bis zu. vierhundert
genaue Wägungen je Minute erzielt werden können.
-
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnung. Hierin ist Fig.
1 eine Draufsicht einer bevorzugten Form der erfindungsgemäßen Federwaage,
Fig.
2 eine Vorderansicht des Gerätes nach Fig. 1 mit weggebrochenen Teilen, um den Aufbau
besser zu zeigen, Fig. 3 eine Stirnansicht des Gerätes nach Fig. 1, Fig. 4 eine
Stirnansicht des Gerätes nach Fig. 1 von der anderen Seite, Fig. 5 ein Querschnitt
längs der Linie 5-5 in Fig. 2, Fig. 6 ein senkrechter Schnitt längs der Linie 6-6
in Fig. 2, Fig. 7 eine teilweise Vorderansicht zur Darstellung einer anderen Form
der Blattfederbefestigung, Fig. 8 eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Federwaage, Fig. 9 eine Vorderansicht der Ausführungsform
nach Fig. 8, Fig. 10 eine Vorderansicht einer wasserdichten Federwaage gemäß der
Erfindung mit weggebrochenen Teilen, Fig. 11 eineStizrnansicsht des Gerätes nach
Fig. l0und Fig. 12 eine Draufsicht des Gerätes nach Fig. 10.
-
Die in. Fig. 1 bis 6 dargestellte Ausführungsform einer Waage 10
gemäß der Erfindung enthält eine Grundplatte 11, welche das Traggestell für die
einzelnen Teile darstellt. Die Grundplatte 11, die vorzugsweise als Guß stück ausgeführt
ist, ist mit Bodenflanschen 12 und 13 versehen, die Bohrungen 14 aufweisen, in denen
Schrauben eingesetzt werden. können, um das Gerät in senkrechtef Lage veraIlkern
zu können. Die Grundplatte ist ferner mit senkrecht nach oben weisenden Flanschen
15 und 16 ausgerüstet, die Bchrungen 17 aufweisen, um statt dessen Schrauben aufzunehmen,
durch welche die Grundplatte an der Seite verankert werden kann. Die Grundplatte
kann in beliebiger Lage angebracht werden, weil die beweglichen Teile des Gerätes
unabhängig von der Stellung der Grundplatte 11 funktionieren. So kann die Grundplatte
mit ihrem Boden 18 in beliebigem Winkel befestigt werden.
-
Die Grundplatte 11 besitzt nach oben weisende Tragwände 19 und 20
an ihren entgegengesetzten Enden, welche mit dem Boden 18 eine Kammer 21 bilden.
Die Kammer 21 ist an ihren Seiten offen, und der Boden 18 ist abgesetzt, um eine
angehobene ebene Fläche 22 zu bilden, die langgestreckte Form aufweist und einerseits
durch eine sich seitlich erstreckende tragende Fläche 23 begrenzt wird, die parallel
zur Fläche 22 verläuft. Die Grundplatte 11 ist im Bereich der Fläche 22 mit einer
Reihe seitlich fluchtender in Längsrichtung voneinander entfernter Gewindebohrungen
24 versehen, die sich durch die Unterseite des Bodens 18 hindurch erstrecken, während
eine Bohrung 25 von der Fläche 23 durch den Boden 18 hindurchgeht. Die Bohrungen
24 sind zu je zweien vorgesehen, die seitlich längs der Seitenkanten der Fläche
22 in gleicher Höhe liegen, während die Bohrung 25 etwa in der Längsmittellinie
der Vorrichtung zwischen den einander zugeordneten Paaren von Bohrungen. 24 liegt.
-
Eine Waagschale 26 erstreckt sich über die Oberseite der Kammer 21
und ist über Federn mit der Wand 20 verbunden. Die Wand 20 ist etwas niedriger als
die Wand 19. Die Tragvorrichtung def Waagschale besteht bei der bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung aus einem Federgelenk, das durch die Blattfedern 27 und 28 gebildet
wird, weiche senkrecht zueinander angeordnet sind. Die Feder 27 liegt in einer senkrechten
Ebene und ist an der Waagschale 26 mittels einer Klemmleiste 29 und Schrauben 30
befestigt sowie in einer Ausnehmung an der Innenfläche der Wand 20 mittels einer
Leiste 31 und Schrauben 32 angeschraubt.
-
Die Blattfeder 28 hat eine U-förmige Gestalt und ist mit ihrem Hauptteil
mittels der Klemmleiste 33 und der Befestigungsschrauben 34 an der Waagschale 26
befestigt. Die freien Schenkel der Feder 28 nehmen die Feder 27 zwischen sich auf
und sind an. der Wand 20 mittels einer Klemmleiste 35 und Befestigungsschrauben
36 befestigt. Die Leiste 35 ist ebenso wie die Leiste 33 U-förmig, um Platz für
die Feder 27 und die Leiste 29 und die Schrauben 30 zu bieten.
-
Die Federn 27 und 28 bilden eine Gelenliverbindung, deren Achse etwa
bei 37 seitlich zur Waagschale 26 verläuft. DieAb,me,ssungen und Werksto,fferfordernisse
der Federpl atten sind unter Beachtung des Wertes der zu messenden Kräfte so gewählt,
daß ein Biegungsbereich von etwa 0,125 mm entsteht. Infolge der gegenseitig rechtwinkeligen
Anordnung der Federplatten 27 und 28 und ihrer im wesentlichen. seitlich verlaufenden
Erstreckung und ihrer festen Klemmverbindung mit der Waagschale und der Tragwand
20 ist die Waagschale 26 gegen seitliche Bewegung gesichert, kann jedoch freie Schwenkbewelgungen
um die Achse 37 ausführen.
-
Die Waagschale 26 reicht von ihrem Federgelenk bis über die Wand
19. Oberhalb der Wand 19 besitzt die Waagschale eine senkrechte, in der Längsmittellinie
befindliche Bohrung 38, die mit einer Aussenkung 39 versehen ist. Die Wand 19 ist
unterhalb der Bohrung 38 mit einer Gewindebohrung 40 ausgerüstet.
-
Eine Stellschraube 41, deren Schaft lose durch die Bohrung 38 hindurchgeht
und deren verbreiterter Kopf 42 sich in der Aussenkung 39 befindet, ist in die Bohrung
40 eingeschraubt. Der Kopf 42 legt sich gegen den Boden der Aussenkung 39 und begrenzt
dadurch die Aufwärtsbewegung der Waagschale 26.
-
Die Waagschale 26 ist mit einer zweiten in der Längsmittellinie befindlichen
Gewindebohrung 43 versehen, die neben der Bohrung 39 etwas weiter innen als diese
angebracht ist. Eine mit Außengewinde versehne Muffe 44 ist in die Bohrung 43 eingeschraubt.
-
Die Muffe 44 besitzt einen Sechskantkopf 45 und ist mit einer Längsbohrung
46 versehen, in welche das obere Ende eines Schraubenbolzens 47 eingeschraubt werden
kann. Das untere Ende des Bolzens 47 erstreckt sich nach unten durch die Kammer
21 und ist mit denn freien Ende einer zur Bereichseinstellung dienenden Blattfeder
48 verbunden, indem Muttern 49 und 50 und Unterlegscheiben zu beiden Seiten der
Feder 48 auf dem Bolzen 47 sitzen. Der Bolzen 47 erstreckt sich frei durch eine
entsprechende Öffnung in der Feder 48. Die Feder 48 ist mit einem in ihrer Längsmittellinie
befindlichen Loch 51 versehen, das in der dargestellten Stellung mit der Bohrung
25 in der Fläche 23 der Grundplatte 11 fluchtet. Das Loch 51 hat etwa die gleiche
Größe wie die Bohrung 25.
-
Ein mit Reibung in beiden öffnungen 25 und 51 eingesetzter Zapfen
52 fixiert das Ende der Feder 48 gegen eine Relativbewegung seitlich und längs zur
Fläche 23.
-
Die Feder 48 liegt, wie aus Fig. 2 hervorgeht, über der Fläche 22
zwischen der Tragfläche 23 und ihrer Verbindung mit dem Bolzen 47 und legt sich
gegen die gegenüberliegenden Flächen zweier flacher Klemmleisten 53 und 54, die
in einer nach unten offenen Aussparung.56 eines Einspaunklotzes .55 verschiebbar
sind. Der Einspannklotz 55.erstreckt sich seitlich über die Klemmleisten 53 und
54 und die Feder 48 hinweg und ist so eingerichtet, daß die Klemmleisten und die
Feder durch vier Schrauben 57 in in Längsrichtung einstellbarer Lage eingespannt
werden können. Die Schrauben 57 können in entsprechend
gewählte
Paare der Bohrungen 24 in der Grundplatte 11 eingesetzt werden. Bei dem dargestellten
AusführungsSeispiel ist die Grundplatte mit fünf Bohrungspaaren 24 versehen, die
längs der Fläche 22 verteilt sind. Der Abstand dieser Bohrungen entspricht dem Abstand
der Schrauben 57 im Klotz 55. Hierdurch kann der Einspannklotz 55 in verschiedenen
Abständen vom Zapfen 52 angebracht werden, wodurch eine Grobeinstellung der freien
Länge der Feder 48 geliefert wird. Längsverschiebung der Klemmleisten 53 und 54
nach dem Lösen der Schrauben 57 gestattet eine feinere Einstellung der freien Federlänge,
d. h. des Abstandes zwischen den Klemmleisten 53 und 54 und. den Muttern 49 und
-50.
-
Auf diese Weise ergibt sich eine bequeme Grob- und Feineinstellung
der freien Länge der Feder 48.
-
Der Bolzen 47 weist zwei halbkreisförmige seitliche Nutenpaare 58
und 59 auf, die so weit eingefräst sind, daß -sich verhältnismäßig dünne seitlich
verlaufende, in Längsrichtung voneinander entfernte Mittelteile 60 ergeben, die
zwischen. der Waagschale 26 und der Feder 48 liegen. Diese dünnen Teile bilden Federgelenke,
mit deren Hilfe der Schaft des Bolzens 47 sich zwischen seinen mit Gewinde versehenen
Enden durchbiegen kann, um sich an eine Fehlausrichtung zwischen. dem Ende der Waagschale
26 und demjenigen der Feder 48 anzupassen. Eine solche Fehlausrichtung ist also
gestattet, ohne daß ein unerwünschter Reibungswiderstand gegen die Bewegungen der
Waagschale 26 und der Feder 48 auftritt, während eine in Längsrichtung starre Verbindung
zwischen den Teilen 26 und 48 gewährleistet ist, die jeden schädlichen Einfluß auf
die Messung oder Anzeige ausschließt. Diese Konstruktion bietet auch ausreichende
Drehsteifigkeit für die Längsverstellung des Bolzens 47 relativ zur Waagschale 26
und der Feder 48 durch eine Drehung der Muffe 44.
-
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Muffe 44 ein
Außengewinde mit zehn Gängen je 25 mm und ein Innengewinde mit zwanzig Gängen je
25 mm. Infolge dieses Differentialgewindes wird der Einstellbolzen 47 um 1,25 mm
je Umdrehung der Muffe 44 vorgeschoben. Hierdurch kann der Nullpunkt wie bei einem
Mikrometer genauestens eingestellt werden. Offensichtlich könnte auch ein anderes
Ganghöhenverhältnis gewählt werden.
-
Aus der obigen Beschreibung ergibt sich, daß eine auf die Waagschale
26 ausgeübte Kraft eine Durchbiegung der Federgelenke 27 und 28 und der Feder 48
proportional zu der ausgeübten Kraft ergibt. Diese Durchbiegung wird durch die Berührung
desjenigen Teils der Waagschale 26, der die Bohrung 38 umgibt, mit der Wand 19 oder
vorzugsweise mit einer Begrenzungsscheibe 61 begrenzt, die durch die Schraube 41
auf der Wand 19 befestigt ist, wodurch sich praktisch eine Spitzenberührung bei
der Begrenzung ergibt.
-
Infolge der Anbringung des Bolzens 47 und der Begrenzungsschranbe
41 in der Mittellinie der Waagschale 26 wird eine Dreipunktberührung zwischen der
Waagschale 26 und der Grundplatte 11 geschaffen, die eine Bearbeitung der Unterseite
der Waagschale und der Oberseite der Wände 19 und 20 in enger Toleranz unnötig macht.
Wenn ferner die Gelenkachse 37 etwas von der Horizontalen abweicht, so schadet dies
nichts, weil der Abstand zwischen der Waagschale 26 und der Oberseite der Wand 19
ausreicht, um kleine Änderungen der Achsenrichtung auszugleichen.
-
Die Bewegung der Waagschale 26 bei der in Fig. 1 bis 6 dargestellten
Ausführungsform wird mittels eines Differentialübertragers 62 in elektrische Signale
umgeavandelt
und einem geeigneten -Anzeige- oder Registriergerät übermittelt. Der Übertrager
62-wird von der Wand 1-9 mit Hilfe von Bolzen 63 getragen die mit Abstandshülsen
64 so zusammenarbeiten, daß der Übertrager einen solchen Abstand von der Innenseite
der Wand 19 hat, daß der Bolzen -47 dazwischen hindurchgehen kann. Der Übertrageranker
65 ist mit der Waagschale 26 mittels einer Schraube 66 verbunden, die am Anker befestigt
ist. -Die -Schraube 66 ist in eine entsprechend versenkte Bohrung der Waagschale
26 eingeschraubt und darin durch eine Gegen mutter 67 gesichert, welche den Anker
in seiner Nullstellung gegenüber der Wàagschale 26 festlegt. nie: Wand 20 ist mit
einer Gewindebohrung 68 versehen, durch welche Rohrleitungen od. dgl. angeschlossen
werden können, die bei Verwendung von Druckdo6en an Stelle des Übertragers .62 angebracht
werden können.
-
Die Waagschale 26 .ist als Träger für einen Klotz 69 dargestellt,
der mit Schrauben 70 an der Waagschale befestigt ist. Der Klotz kann. z. B. .eine
Zwischenpiatte -tragen, -in der eine Walze gelagert ist, die ein Förderb-and unterstützt,
dessen Spannung gemessen werden soll. Je nach der gewünschten Verwendung der erfindungsgemäßen
Federwaage kann natürlich jede andere Vorrichtung zur AJbertragun-g einer Kraft
auf die Waagschale 26 Verwendung finden. Zum Be:ispiel können Dehnungsmesser, Druckdosen
und zahlreiche andere Vorrichtungen mit der Waagschale verbunden sein, -um. Meßwerte
zu liefern.
-
Die Einstellung des Meßgerätes geschieht durch abwechselnde Einstellung
der wirksamen Länge der Feder 48 mittels Verschiebung der Teile -53, 54 und 55 und
NullpurLkteirestellurlg mittels der Schraubé-41.
-
Der erste -Schritt besteht darin, daß Gewichte, die der geringsten
erwarteten Kr-aft entsprechen, auf den Klotz 69 aufgebracht werden und die Schraube
41 so weit herausgedreht wird, daß die Waagschale :26 ihre höchste Stellung einnehmen
kann. Dann werden zusätzliche Gewichte aufgelegt, um eine Kraft zu erzeugen, die
der größten erwarteten zu messenden Kraft entspricht. Hierdurch wird die Waagschale
26 nach unten gedrückt, wobei ihr freies Ende auf die Scheibe 61 aufsitzt. Die Schrauben
57 werden dann gelöst und die Klemmleisten 53 und 54 je nachdem vor- oder zurückgeschoben,
um den Widerstand der Feder 48 zu versteifen, indem sie verkürzt wird, oder die
Feder 48 zu verlängern bzw. weicher zu machen, bis die Unterseite der Waagschale
26 bei größter Belastung gerade eine fes'te Auf-Lage auf der Scheibe 61 hat. Die
zusätzlichen Gewichte werden dann abgenommen, während d.ie Minimalgewichte aufgelegt
bleiben.
-
Wenn die Aufwärtsbewegung zu grill oder zu klein ist, um den Kopf
42 der Schraube 41 auf dem Boden der Aussenkung 39 zum Anliegen zu bringen, wird
die Stellschraube 41 abermals nachgestellt, um die Nullstellung richtig einzustellen.
So wird der Bewegungsbereich der Waagschale 26 und ihre Nullstellung für die gewünschte
Aufgabe leicht ermittelt. Das Anzeige- oder Registriergerät wird -dann geprüft,
und wenn es nicht Null anzeigt, wird die Gegenmutter 67 gelöst und -die Schraube
66 so lange gedreht, bis der Anker 62 weit genug angehoben. oder gesenkt ist, um
das Anzeigeinstrument auf den Nullpunkt einzustellen, wodurch die ganze Vorrichtung
fertig zum Gebrauch ist.
-
Falls die Federplatten 27 und 28 oder die Feder 48 zu steif oder
zu schwach für die entsprechende Aufgabe sind, können dickere oder dünnere Platten
und eine dickere oder dünnere Feder je nach Erfordernis
eingesetzt
und eingestellt werden. Da bekanntlich die Biegsamkeit der Federplatten 27 und 28
und der Feder 48 umgekehrt zu der dritten Potenz ihrer Dicke und unmittelbar der
dritten Potenz ihrer wirksamen Länge proportional ist, kann leicht ein Kraftmesser
gemäß der Erfindung gebaut werden, der jede vorgeschriebene Bedingung mit äußerster
Genauigkeit erfüllt. Ferner sei bemerkt, daß die Erfindung Federplatten von geringster
wirksamer Länge verwendet und daß deshalb die Änderungen in der Elastizität für
alle praktischen Zwecke allein von der Plattendicke abhängen.
-
Fig. 7, worin die gleichen Bezugszeichen die gleichen Teile bedeuten,
während Bezugszeichen mit dem hinzugefügten Buchstaben a Teile mit kleineren Abänderungen
bedeuten, zeigt eine andere Form der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ist eine
den Bereich bestimmende Feder 48 a fest und nicht ein stellbar mit einem Klemmklotz
72 auf einem Sockel 22 a befestigt. Demgemäß besitzt diese Ausführungsform keine
Bereicheinstellung. Da aber alle anderen Merkmale der Ausführungsform nach Fig.
1 bis 6 vorhanden sind, ist diese Ausführungsfofm ideal für Anwendungen geeignet,
in weichen ein bestimmter und konstanter Bereich festliegt und die Kosten sowie
die Wahrscheinlichkeit, daß die Bedienungslente sorglos oder unerfahren sind, vom
Benutzer zu beachten sind.
-
Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 8 und 9 dargestellt, wo
wegen stärkerer Abweichungen im Aufbau andere Bezugszeichen verwendet sind. Hier
werden sowohl die Bereicheinstellung wie die Nullpunkteinstellung durch einen verschiebbaren
Klotz bewirkt, der von der Bereicheinstellfeder getragen wird. Bei dieser Ausführungsform
ist die Waagschale 74 an ihrem einen Ende durch ein Federgelenk 75 gehalten, das
ähnlich, wie oben beschrieben, ausge bildet ist, jedoch getrennte Klemmleistenteile
35a statt der einzigen Klemmleiste 35 aufweist. Am anderen Ende ist die Waagschale
74 mit einem nach unten weisenden Flansch 76 versehen. Ein flaches Federelement
77, dessen dünner, nach oben weisender Schenkel 78 mittels einer Klemme 79 und Schrauben
80 an dem Flansch 76 befestigt ist, um eine biegsame Verbindung zu schaffen, ist
mit seinem rechtwinkelig abgebogenen verdickten und langgestreckten Körper 81 an
seinem freien Ende mit einem. Ende eines Verbindungsklotzes 82 verbunden. Dies geschieht
mittels einer Klemmleiste 83 und Schrauben 84. Der Klotz 82 seinerseits ist an einem
seitlich senkrecht an der Wand 85 des Gestells 86 angebrachten Vorsprung mit Schrauben
87 befestigt, die durch die Wand 85 hindurchgehen und in den-Klotz 82 eingeschraubt
sind.
-
Der Klotz 82 trägt an seinem anderen Ende das Ende einer zweiten.
Blattfeder 91, die sich von der Wand 85 weg parallel unter dem Körper 81 der Feder
77 erstreckt. Ein Einspannklotz 92 und zwei Schrauben 93 dienen zur Verbindung der
Platte 91 mit dem Klotz 82. Ein Abstandsstück 88 ist an seinen beiden Enden mit
Aussparungen versehen, um den Körper 81 der Feder 77 und den vorderen Teil der Feder
91 aufzunehmen, der bei 91' längsgeschlitzt ist. Das Abstandsstück 88 kann längs
des Körpers 81 der Federn 77 und 91 durch Klemmleisten 89 und 94 befestigt werden,
wobei Schraubenpaare 90 frei durch entsprechende Öffnungen in der Leiste 89 und
dem Stück 88 hindurchgehen, die außerhalb der Längskanten der Federn 77 und 91 angebracht
sind, und in entsprechende Gewindebohrungen in der Leiste 94 passen. Auf diese Weise
sind die Federn 77 und 91
miteinander verbunden, so daß die Feder 91 dazu dient,
die Biegung der Feder 77 zu dämpfen oder zu stabilisieren, wobei die wirksame Länge
der letzteren zur Einstellung des Meßbereichs verändert wird, indem die Schrauben
90 gelöst und das Abstandsstück 88 und seine Klemmleisten nach Wunsch vor und zurück
bewegt werden.
-
Die Nullpunkteinstellung des Gerätes wird durch die folgende mit
dem Abstands stück 88 und dem Gestell 86 verbundene Konstruktion ermöglicht. Das
Gestell 86 ist mit einer geebneten Fläche 95 versehen.
-
Ein Gleitstück 96 mit einer Gleitfläche 96' an seiner Unterseite und
einer kugeligen Ausnehmung an seiner Oberseite ist so angeordnet, daß die Fläche
96' auf der geebueten Fläche 95 aufruht. Die kugelige Ausnehmung nimmt den entsprechend
geformten kugeligen Kopf 98 einer Einstellschraube 97 auf, deren Schaft in ein Gewindeloch
in der Mitte des Abstandsstücks 88 eingeschraubt ist, das mit dem Schlitz 91' der
Feder 9-1 fluchtet. Die Schraube 97 geht frei durch den Schlitz 91' hindurch. Zwischen
dem Kopf 98 und dem Teil 94 ist die Einstellschraube 97 mit einem Sechskantteil
99 versehen, mit dessen Hilfe die Schraube 97 leicht nach außen oder innen gedreht
werden kann, um die oberste oder Nullage der Waagschale 74 mittels der Gleitberührung
des Gleitstücks 96 auf der Fläche 95, des Kopfes 98 in der Ausnehmung des Stücks
96 und der einheitlichen Bewegung der Feder 91, des Abstandsstücks 88, der Feder
77 und der Waagschale 74 zu bewirken, wenn die Schraube 97 in das Abstandsstück
88 ein- oder ausgeschraubt wird.
-
Die Waagschale 74 weist einen in Längsrichtung weisenden Fortsatz
100 auf, der vom Flansch 76 getragen wird. Eine Begrenzungsschraube 101 ist in diesem
Fortsatz 100 angebracht, um eine Spitzen; berührung mit der Wand 19 zu erzeugen,
welche eine zu starke Durchbiegung der Federn verhindert. Ferner ist der Fortsatz
mit einer Gewindebohrung 102 versehen, die zum Anschluß einer Vornehtung wie des
Differentialübertragers nach Fig. 2 dienen kann um ein Anzeigegerät zu betreiben.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 oder 9 werden also die Nullpunkteinstellung
und die Bereicheinsteilung durch das Gleitstück 88 und die damit verknüpften Teile
vorgenommen.
-
In Fig. 101 b.is 12 ist eine erfindungsgemäße Federwaage dargestellt,
die wasserdicht ist und die schädlichen Einflüsse von Wasser oder anderen Flüssigkeiten
oder Fremdkörpern jeder Art ausschließt. Das in Fig. 10 bis 12 dargestellte Meßgerät
ist abgesehen von der Vorrichtung zum Wasserdidhtmachen identisch mit demjenigen
nach Fig. 1 bis 6. Demgemäß liegt in der nachfolgenden Beschreibung der Nachdruck
auf den von der früheren Ausführungsform ab weichenden Teilen.
-
Aus der oberen rechten Ecke der Fig. 10 sowie aus Fig. 11 und 12
ist ersichtlich, daß das Gestellgußstück 13 mit einem Randvorsprung 104 versehen
ist, der vollständig um den Oberteil des GuBstücltes herumläuft Ein dicker, leicht
zusammenpreßbarer Dichtungsring 105 aus Schwanamgummi od. dgl. befindet sich auf
der Oberseite der Rippe 104 unterhalb der Waagschale 106 und erstreckt sich zwischen
diesen beiden Teilen. Ferner ist die Waagschale 106 mit einem Randteil 107 ausgerüstet,
der um die oberen Teile der Federgelenkanordnung herumgeht, wie aufs Fig. 10 ersichtlich
ist, und an diesem Ende des Gerätes auf dem Dichtungsring 105 aufruht. Der Rand
105 hat an seinem äußeren Ende eine Zugangsöffnung,
die durch einen
Deckel 108 abgeschlossen werden kann. Ein Dichtungsring 109 dient zur Abdichtung
dieser Zugangsöffnung, während die obere Öffnung des Randes 107 durch einen Deckel
110 und einen weiteren Dichtungsring 111 abgedeckt ist.
-
Die Waagschale 106 ist an ihrem anderen Ende mit einer nach oben
weisenden, in Längsrichtung geneigten Öffnung versehen, die durch eine Wand 112
begrenzt wird, welche die Einstellschraube 47 und die Begrenzerschraube 38 umgibt.
Der obere Rand der Wand 112 kann mit einem Deckel 113 und einem Dichtungsring 114
verschlossen werden. Auf diese Weise sind die Einstellschrauben für den Nullpunkt
und die Ausschlagbegrenzung geschützt.
-
Das Gestell 13 ist ferner an seinen Längsseiten mit angegossene Seitenrippen
115 (Fig. 11) versehen.
-
Diese Rippen können Deckel 116 und Dichtungsringe 117 aufnehmen, um
die Seiten des Gestells unterhalb des Randes 104 abzuschließen. Jede der Bohrungen
24 und 25 und der Öffnungen für die Bolzen 63 (Fig. 1) ist vorzugsweise mit nichtmetallischen.
Dicktungsstopfen 118 (Fig. 107) versehen.
-
Auf diese Weise ergibt sich ein wasserdichter I(raftmesser. Selbstverständlich
werden unbenutzte Öffnungen während des Betriebes der Anordnung ebenfalls verschlossen.
-
Der zusammendrückbare Dichtungsring, der zwischen den Rändern der
Waagschale 106 und des Gestells 13 angebracht ist, besteht aus sehr weichem Schwammgummi
od. dgl. und hat keine so große Elastizität, daß er die Federgelenke und die Einstellvorrichtung
wesentlich beeinflußt. Ferner ist die vom Dichtungsring ausgeübte Kraft offensichtlich
unwesentlich bei einer Fernanzeige oder Regelung.
-
PATENTANSPROCHE: 1. Federwaage mit holz Resonanzfrequenz, insbesondere
für lDberwachungszwecke, bei der Blattfedern zum Lastausgleich der schwenkbaren
Waagschale dienen, dadurch gekennzeichnet, daß der gewählte Lastbereich durch die
Länge einer an sich bekannten, zur Waagschale (26) parallelen Blattfeder (48, 77)
bestimmt wird, die einerseits am Waagengestell eingespannt und andererseits mit
dem freien Ende der Waagschale über ein die Kraft unmittelbar übertragendes Verb,indungsglied
(47, 78) verbunden ist.