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Wiegebrückenlagerung Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung für
eine über Stützen auf Obertragungshebeln ruhende Wiegebrücke, bei welcher die mit
Zapfen in Gegenflächen eingreifenden Stützen bei einem horizontalen Stoß pendelnd
seitlich schwenkend ausweichen.
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Waagen von geringer Tragkraft besitzen an Stelle eines Übertragungshebelwerkes,
auf dem die Wiegebrücke ruht, ein Parallellenkersystem, dessen die Wiegebrücke tragender
Teil durch Zug- und Drucklenker parallel zu sich selbst geführt wird. Bei bekannten
Ausführungen ist dabei die Wiegebrücke mit dem parallel geführten Trägerteil durch
Stützen verbunden.
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Es sind Konstruktionen bekanntgeworden, bei denen die Stützen in
Pfannen oder auf Schneiden gelagert sind, so daß sie sich mit ihren Stirnseiten
auf bzw. in diesen Pfannen abrollen können oder um die Schneiden kippen. Es ist
ferner bekanntgeworden, die Wiegebrücke gegenüber der Trägeranordnung dadurch horizontal
beweglich zu machen, daß man zwischen beide einen Schwingkörper einschaltet, dessen
Auflagerfläche aus einer Wälzfläche besteht.
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Bei den bekannten Konstruktionen können aber beim Auspendeln durch
Abwälzen der gewölbten Stirnfläche oder Schwenken um Schneiden selbst kleine Stöße
bereits große seitliche Ausschläge der Brücke verursachen. Außerdem kommen diese
Bewegungen der Brücke auch bei Verwendung von Dämpfungsfedern, derer sich manche
bekannte Konstruktionen bedienen, erst nach einer relativ langen Zeit wieder zur
Ruhe. Bei bekannten Konstruktionen, die Dämpfungsfedern benutzen, kann die Brücke
nur Stöße aufnehmen, die aus einer einzigen Richtung kommen.
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Um hier Abhilfe zu schaffen, wird die Lageranordnung so ausgebildet,
daß erfindungsgemäß von den zwischen der Wiegebrücke und einem durch Lenker parallel
zu sich selbst geführten tÇbertragungshebel angeordneten Stützen mindestens zwei
Querschultern im Bereich ihres das Schwenkzentrum bildendes Endes aufweisen, derart,
daß im nicht ausgeschwenktem Zustand die Querschultern mit einer in einer Ebene
liegenden und als stetig verlaufende Umrißlinie ausgebildeten Umfangskante mittels
Federn an die in an sich bekannter Weise vorgesehenen Kippkanten-Gegenflächen herangezogen
werden. Dadurch erreicht man, daß erst ab einem gewissen Mindestkippmoment die Ausweichbewegung
stattfindet und daß dann, wegen des Zusammenwirkens des kippenden Ausschlagens und
der Federbelastung, die Brücke sofort wieder zur Ruhe kommt. Der Ausschlag
kann von
Kräften bewirkt werden, die in Brückenebene eine Komponente haben.
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Zweckmäßig ist es, wenn die Federn als Kegelschraubenfedern ausgebildet
sind, deren enges Ende am Ende des die Gegenfläche durchdringenden Haltezapfens
gegen eine Kopfschulter anliegt, während das andere, weitere Ende auf die der Stütze
abgekehrten Fläche des Gegenflächenträgers drückt Dadurch kann man günstig die Eigenschaften
von Kegelschraubenfedern ausnutzen. Eine aufwandsparende Konstruktion erhält man,
wenn die Stützen als die beiden abzustützenden Teile - durchdringende Kopfbolzen
ausgebildet sind, wobei die Unterseite des entsprechend großen Kopfes die Querschulter
bildet und das andere Bolzenende mit einer Anschlagbegrenzung für die axiale Verschieblichkeit
des Bolzens versehen ist und bei der weiterhin der Bolzenschaft von einer zwischen
die abzustützenden Teile eingeschalteten Druckfeder umgeben ist.
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Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen an verschiedenen, schematischen
Ausführungsbeispielen erläutert. In den Zeichnungen stellt dar: F i g. 1 eine Waage
in Vorderansicht, wobei das Gehäuse zur Sichtbarmachung des Parallellenkersystems
teilweise geschnitten ist, F i g. 2 eine Draufsicht auf die Waage nach F i g. 1
bei abgenommener Wiegebrücke, geschnitten entlang der Schnittlinie 2-2 der F i g.
1, F i g. 3 einen vergrößerten Schnitt entlang der Schnittlime 3-3 der Fig. 1, wobei
die zum Parallellenkersystem und Gewichtsanzeiger gehörenden Teile in der Zeichnung
nicht dargestellt sind, F i g. 4 und 5 vergrößerte Ausschnitte von Sonderausführungen
zur Verbindung von Wiegebrücke und Trägerteil.
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In einem Gehäuse 11 einer Waage 10 ist zwischen Parallellenkern,
und zwar Drucklenkern 21, 22 und einem Zuglenker 23 ein beweglicher Übertragungshebel
30 gelagert, der sich unter Gewichtseinwirkung
parallel zu sich
selbst in senkrechter Richtung bewegt.
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Die beiden Drucklenker 21 und 22 stützen sich einerseits auf einem
mit Schneiden 121 bzw. 122 versehenen, durch Schrauben 123 und 124 mit dem Gehäuse
fest verbundenen Lagerbock 12 und andererseits auf an dem beweglichen Übertragungshebel
30 befindliche Schneiden 311 und 321 tragende Lagerböcke 31 und 32 ab, während der
Zuglenker 23 zwischen einem vom Lagerbock 12 nach unten ragendem, mit einer Schneide
131 ausgestattetem Arm 13 und einem von dem beweglichen Übertragungshebel nach unten
ragendem, eine Schneide 331 tragendem Arm 33 gelagert ist.
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Die Bewegung des Übertragungshebels 30 wird von einem Übertragungsarm
34 und einer zwischen Schneiden 341 und 42 angeordneter Zugstange 35 auf einen Zeiger
40 übertragen, dessen Ausschlag auf einer Skala 45 ablesbar ist.
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Dieser Zeiger ist mit einer Schneide 44 auf einer gehäusefesten Lagerkonsole
14 gelagert. Er ist an seinem gelagerten Ende an einem Neigungshebel 41 angebracht,
der die Schneide 42 und ein Neigungsgewicht 43 trägt.
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Auf dem rahmenförmigen beweglichen Trägerteil sind nach oben gerichtet
vier Stützen 51 bis 54 angeordnet, die zusammen ein Rechteck bestimmen und eine
mit einer Platte 500 abgedeckte Wiegebrücke 50 tragen. Zwei der Stützen 51 und 52
haben kreiszylindrische Gestalt, während die zwei Stützen 53 und 54 kegelstumpfförmig
ausgebildet sind, wobei deren große Basisfläche nach oben weist. Die Stützen jeden
Paares sind einander diagonal zugeordnet.
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Wie insbesondere aus Fig.3 ersichtlich, liegt die große Basisfläche
541 der kegelstumpfförmigen Stütze 54 gegen die Unterseite des Bodens einer pfannenartigen
Vertiefung 501 in der Wiegebrücke 50 an. Mit einem Zapfen 543, der in der Drehachse
des Kegelstumpfs angeordnet ist, durchdringt die Stütze 54 das Zentrum der Vertiefung
in einer Bohrung 502, deren Durchmesser größer als der des Zapfens ist.
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An dem oberen Ende des Zapfens ist in einer Ringnut ein Sprengring
544 vorgesehen, gegen den sich das engere Ende einer Kegelschraubenfeder 545 abstützt.
Diese Kegelschraubenfeder ruht mit dem Ende größeren Durchmessers auf dem Boden
der pfannenartigen Vertiefung 501.
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Mit ihrer unteren, kleinen Stirnfläche ruht die kegelstumpfförmige
Stütze 54 auf dem einen Rahmenschenkel 37 des Übertragungshebels 30, den sie mit
einem Zapfen 546 in einer Bohrung 371 größeren Durchmessers durchdringt. In der
Nähe des Endes des Zapfens 546 befindet sich ebenfalls eine Ringnut, die einen Sprengring
547 aufnimmt. Entsprechend ist die Stütze 53 ausgebildet und befestigt.
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Das andere Stützenpaar 51 bzw. 52, durch das die Wiegebrücke und
die seitlichen Rahmenschenkel 37 des Übertragungshebels 30 verbunden sind, haben
kreiszylindrische Form und tragen an ihren beiden Enden je zwei im Abstand voneinander
angeordnete Sprengringe 511, 512 bzw. 513, 514, wobei dieser Abstand größer als
die Materialstärke des Rahmenschenkels 37 der Wiegebrücke ist.
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Das obere Ende der Stütze 51 durchdringt die Wiegebrücke in einer
Bohrung 505, die sich im Boden einer pfannenartigen Vertiefung 504 befindet und
deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Stütze 51. Gegen den Boden
der pfannenartigen Vertiefung stützt sich das Ende größeren Durchmessers
einer Kegelschraubenfeder
506, die mit ihrem engeren Ende gegen den oberen Sprengring 514 anliegt und die
Wiegebrücke gegen den Sprengring 513 drückt.
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Mit dem Sprengring 512 ruht die Stütze 51 auf dem Schenkel37 des Übertragungshebels
30, den sie mit ihrem unteren Ende in einer Bohrung 371 durchdringt. Entsprechend
ist die Stütze 52 ausgebildet und befestigt.
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Im Gegensatz zu der in F i g. 3 dargestellten Ausführung handelt
es sich bei den F i g. 4 und 5 um eine hängende Befestigung der Wiegebrücke.
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In F i g. 4 ist eine Wiegebrücke 60 veranschaulicht, deren abgewinkelter
Rand am unteren Ende nochmals bei 61 nach innen eingezogen ist. In diesem eingezogenen
Rand 61 ist eine Bohrung 62 vorgesehen, durch die ein Kopfbolzen 65 hindurchgesteckt
ist, dessen Kopf 650 von unten gegen den Rand 61 anliegt. In einem Abstand, der
der Materialstärke des Randes 61 entspricht, ist darüber ein Sprengring 651 in einer
Nut am Kopfbolzen befestigt. Das nach oben weisende Ende des Kopfbolzens durchdringt
den seitlichen Schenkel eines Übertragungshebels 66 in einer weiten Bohrung 67 und
trägt zwei Sprengringe 652 und 653, die im Abstand voneinander so angeordnet sind,
daß sie den Verschiebungsweg des Kopfbolzens in axialer Richtung begrenzen. Zwischen
dem Übertragungshebel 66 und der Wiegebrücke 60 ist eine Zugfeder 68 angeordnet
die bei 601 in der Wiegebrücke und bei 661 im Übertragungshebel verankert ist. Die
Gehäusewand der Waage ist bei 69 angedeutet.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist die Wiegebrücke 70 ebenfalls
mit einem nach innen eingezogenen Randteil 71 versehen. Hier wird die Verbindung
der Wiegebrücke 70 mit einem Obertragungsr hebel 72 durch eine Kopfschraube 73 hergestellt,
die mit ihrem Kopf 74 gegen den oberen Rand des Übertragungshebels anliegt und mit
ihrem Schaft durch eine weite Bohrung75 im Übertragungshebel senkrecht nach unten
ragt. Mit ihrem unteren Ende durchdringt sie den eingezogenen Randteil 71 der Wiegebrücke
in einer weiten Bohrung 76 und ist unterhalb des Randes durch Kontermuttern 78 gesichert.
Auf dem Schaft der Kopfschraube 73 befindet sich eine Schraubendruckfeder79, die
sich nach oben gegen den Übertragungshebel und nach unten gegen den Rand 71 der
Wiegebrücke 70 abstützt. Mit 80 ist die Gehäusewandung der Waage bezeichnet.
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Die erläuterte neuartige Befestigung der Wiegebrücke auf dem Übertragungshebel
hat den Zweck, Stöße, die bei der Handhabung der Waage und insbesondere bei deren
Transport auftreten, abzufangen und dadurch die empfindliche Lagerung der Parallellenker
sowie der Anzeigevorrichtung vor Beschädigungen zu bewahren.
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Wirkt eine Kraft auf die Wiegebrücke oder die Waage ein, bei der
eine in horizontaler Ebene oder in der Ebene der Wiegebrücke liegende Kraftkomponente
auftritt, so bewirkt diese bei der Konstruktion nach der Erfindung ein Ausweichen
der Wiegebrücke in Richtung dieser Kraftkomponente, denn die Lagerung der Stützen
bzw. Kopfbolzen oder Kopfschrauben, sowie der Abstand der den Lagerstellen benachbarten
Sprengringe gestatten, daß sich diese Verbindungselemente durch Kippen um die Kanten
ihrer Anlageflächen schräg stellen können. Hierbei wird der Kegelstumpf bzw. der
Kopfbolzen oder die Kopfschraube um einen Punkt der Peripherie ihrer großen
Auflagefläche
gekippt. Dabei vergrößert sich die Spannung der eingebauten Federn, wodurch ein
rückführendes Moment um die Kippkante erzeugt wird, das die Stützen bzw. Kopfbolzen
oder Kopfschrauben in ihre ursprüngliche Lage zurückzudrehen sucht.
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Zur Begrenzung der Ausweichbewegung der Stütze zen kann entweder
das Waagengehäuse dienen oder es können verschiedene, am Rande des Waagengehäuses
befestigte Anschläge 111 (F i g. 2 und 3) vorgesehen sein.