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Wiegevorrichtung mit einer nur von mindestens zwei elektrischen Lastmeßzellen
über Lastträger unterstützten Lastplattform Die Erfindung betrifft eine Wiegevorrichtung
mit einer nur von mindestens zwei elektrischen Lastmeßzellen unterstützten Lastplattform
und einer den Lastmeßzellen nachgeordneten Auswerte- und Anzeigevorrichtung für
die Meßspannungen. Die Zahl der Lastmeßzellen ist nie kleiner als 2.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Messung großer
Lasten, z. B. Eisenbahnfahrzeugen, eine höhere Wiegegenauigkeit zu erzielen, wobei
die an den Ausgängen der elektrischen Meßzellen auftretenden Spannungen vollkommen
oder nahezu vollkommen lineare Funktionen der auf der Wiegevor richtung ruhenden
Last sein sollen. Weder die Ausgangsspannungen einer auf Druck belasteten noch die
Ausgangsspannungen einer auf Zug belasteten Lastmeßzelle sind nämlich lineare Funktionen
der Last.
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Vielmehr wird Ausgangsspannung, in Abhängigkeit von der Belastung
graphisch aufgetragen, durch eine im Koordinatennullpunkt beginnende Kurve dargestellt,
wobei diese Kurve, an der eine lineare Abhängigkeit von der Last wiedergebende Gerade
anliegt und mit zunehmender Belastung der Wiegevorrichtung immer mehr von dieser
Geraden abweicht.
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Dieser parabelförmige Verlauf der Ausgangsspannung tritt sowohl bei
einer auf Zug als auch bei einer auf Druck beanspruchten Meßzelle auf. Wie festgestellt
wurde, ist die Kurve der auf Zug beanspruchten Zelle im wesentlichen zu der Kurve
der auf Druck beanspruchten Zelle komplementär. Diese Kurveneigenschaften werden
bei der Erfindung, wie aus der Beschreibung hervorgeht, ausgenutzt.
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Dabei soll ferner die zu messende Last gleichmäßig auf die auf Zug
und auf Druck beanspruchten Meßzellen verteilt sein, so daß die der Last proportionalen
elektrischen Ausgangsspannungen der beiden Zellen so miteinander zusammengefaßt
werden können, daß man eine im wesentlichen lineare Ausgangsspannung erhält.
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Die letztgenannte Forderung soll darüber hinaus auch bei einer ungleichmäßig
auf der Lastplattform verteilten Last erfüllt werden, so daß die nichtlinearen Ausgangsspannungen
der einzelnen Lastmeßzellen durch komplementäre nichtlineare Ausgangsspannungen
anderer Zellen kompensiert werden und dadurch eine im wesentlichen lineare Ausgangsspannung
zur genauen Messung der auf der Wiegeplattform ruhenden Last erzeugt wird.
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Bisher war es bei Wiegeeinrichtungen der obengenannten Art üblich,
an jedem Lasttragpunkt bzw. jeder Lasttragstelle eine Meßvorrichtung vorzusehen,
die aus einer auf Druck beanspruchten und einer auf Zug beanspruchten Lastmeßzelle
bestand. So wird
z.B. bei einer bekannten Vorrichtung bereits eine Kompensation der
bei einer Lastmeßzelle auftretenden Nichtlinearitäten in der Ausgangsspannung dadurch
erreicht, daß die Lastmeßzelle aus mehreren auf Zug und auf Druck beanspruchten
Lastmessern besteht und diese Lastmesser, z. B. Widerstandsdrähte, mit inaktiven
Widerständen zu einer Brückenschaltung zusammengefaßt werden. Diese Einrichtung
hat jedoch den Nachteil, daß eine große Zahl von Zellen vorhanden sein mußte, auch
war die erzielte Meßgenauigkeit nicht allzu groß. Bei einer bekannten Gleisbrückenwaage
ist an jeder der vier Ecken eine auf Druck beanspruchte Lastmeßzelle zum Messen
der Last vorgesehen. Bei einer anderen bekannten Anordnung ist wieder an jeder Lasttragstelle
eine aus einer auf Zug und einer auf Druck beanspruchten Lastmeßzelle bestehende
Anordnung vorgesehen; die Druck- und die Zuglastmeßzellen besitzen jedoch, wie auch
bei den anderen bisher angegebenen Anordnungen, einen ziemlich verwickelten Aufbau
der Zelle und erforderten Sonderbauarten derselben, auch war keine allzu große Linearität
zwischen Last und Ausgangsspannung vorhanden.
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Zur Vermeidung der obengenannten Nachteile wird nun zwecks guter
Kompensation der Nichtlinearitäten der Lastmeß- bzw. Wiegezellen, die hier hauptsächlich
angestrebt wird und sich von bisherigen
Anordnungen nicht erreichen
ließ, so vorgegangen, daß erfindungsgemäß von zwei einander zugeordneten, räumlich
getrennten Lastmeßzellen eine nur auf Druck und die andere nur auf Zug beansprucht
ist und daß die Meßspannungen der einander zugeordneten Lastmeßzellen additiv zusammengesetzt
sind, derart, daß die in entgegengesetzter Richtung verlaufenden Nichtlinearitäten
der Druck- und der Zuglastmeßzellen durch die Addition auskompensiert werden. Diese
Anordnung, bei der die Last von mehreren Druck- und Zuglastmeßzellen getragen wird
und die Drucklastmeßzellen von den ihnen zugeordneten Zuglastmeßzellen einen räumlichen
Abstand haben, hat bisherigen Anordnungen gegenüber, bei denen mehrere Zellen an
jeder Lasttragstelle vorgesehen sind, den Vorzug der Einfachheit und Billigkeit,
da nur die Hälfte der Zellen benötigt wird und auch keine komplizierten und teueren
Sonderbauarten von Zellen mit verwickeltem Innenaufbau verwendet werden müssen,
sondern im Handel erhältliche, von mäßiger Meßgenauigkeit Verwendung finden können;
nur ist für die eine Hälfte der Zellen (Zuglastmeßzellen) eine besondere Lagerung
vorzusehen. Durch die Zusammenfassung dieser einfach gebauten Meßzellen bzw. Ausgleich
der Nichtlinearitäten der von ihnen erzeugten Meßspannungen läßt sich, was der Hauptvorteil
der Erfindung ist, eine viel größere Meßgenauigkeit als mit bisherigen Anordnungen
erzielen.
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Ferner zeigt die mit dieser Wiegeeinrichtung verbundene Anzeigeeinrichtung
selbst dann, wenn die Belastung auf der Wiegeeinrichtung ungleichmäßig verteilt
ist, genaue Gewichte an. Zum Ausgleich einer ungleichmäßigen Belastung der Wiegeeinrichtung
sind in Weiterbildung der Erfindung die Wiegezellen sowohl in Quer- als auch in
Längsrichtung zur Lastplattform so verteilt, daß sie in diesen Richtungen abwechselnd
auf Zug und auf Druck beansprucht werden; es braucht also nicht auf allen Zellen
der gleiche Anteil der Last zu wirken. Die Last wird dabei von einer Brückenplattform
getragen, die beim Wiegen von Eisenbahnfahrzeugen mit einem an die Zu- und Abfahrgleise
anschließenden Gleisstrang versehen ist.
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Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt Die Erfindung ist an Hand
der Zeichnungen an F i g. 1 die Ausgangsspannungskurve einer auf Zug beanspruchten
Lastmeßzelle, F i g. 2 die Ausgangsspannungskurve einer auf Druck beanspruchten
Lastmeßzelle, F i g. 3 die Zusammenfassung der Ausgangsspannungen der auf Zug und
der auf Druck beanspruchten Meßzelle, Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer
konstruktiven Ausführungsform der Verbindung von Zug- und Druckmeßzelle, F i g.
5 einen Längsschnitt durch eine Gleiswaage mit auf Zug und Druck beanspruchten Meßzellen,
F i g. 6 einen längs der Linien 6 a-6 a bzw. 6 b-6 b in F i g. 5 gelegten Querschnitt
durch die in F i g. 5 dargestellte Gleiswaage, F i g. 7 eine fragmentarische perspektivische
Ansicht eines Endes einer Gleiswaage von etwas abgeänderter Form und F i g. 8 ein
Schaltbild der Auswerte- und Anzeigevorrichtung für die Meßspannungen.
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Versuche haben gezeigt, daß, wenn eine Lastmeßzelle marktgängigen
Typs einer Zugbelastung durch Gewichte unterworfen wird, die Ausgangsspannung
der
Meßzelle nicht linear ist und sich beim Aufzeichnen als gekrümmte Linie erweist.
Wie der F i g. 1 zu entnehmen, beträgt die Abweichung von der linearen Ausgangsspannung
bei 50 O/a der (als Zug auftretenden) Solltragfähigkeit etwa 0,15 O/o der dem vollen
Skalenausschlag entsprechenden Größe.
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Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß eine Zelle, die einem Druck unterworfen
wird gleichfalls eine nichtlineare Ausgangsspannungskurve hat, die für die Solltragfähigkeit
in demselben Grade, im Verhältnis zur Ausgangsspannung bei vollem Skalenausschlag
gemessen, aber in entgegengesetzter Richtung zu der bei zugbeanspruchter Lastmeßspule
auftretenden Ausgangsspannung von der linearen Ausgangsspannung abweicht. Die parabelförmige
Ausgangsspannungskurve der auf Zug beanspruchten Lastmeßzelle ist nach oben von
einer Geraden weggekrüm mt, die bei Nullbelastung und Nullausgangsspannung die parabelförmige
Ausgangsspannungskurve tangiert (Fig. 1), wohingegen die parabelförmige Ausgangsspannungskurve
der auf Druck beanspruchten Lastmeßzelle nach unten und von der Geraden weggekrümmt
ist, die wiederum im Nullpunkt die Kurve tangiert (F i g. 2).
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In F i g. 3 ist die Zusammenfassung der Ausgangsspannungen einer
Druck- und einer Zugmeßzelle dargestellt, woraus zu ersehen ist, daß die Ausgangsspannung
eine lineare Funktion der ausgeübten Belastung ist, wobei jeder Punkt dieser Linie
die Summe der Ausgangsspannungsabsolutwerte für die beiden Zellen wiedergibt. Bei
F i g. 3 wird stillschweigend vorausgesetzt, daß die Ordinate eine etwas andere
Größe (nämlich die tatsächlich vorhandeneAusgangsspannung) darstellt als die in
F i g. 1 und 2 wiedergegebene Ausgangsspannung; Es ist ganz besonders wünschenswert,
daß die Ausgangsspannung der Lastmeßzelle eine lineare Funktion der ausgeübten Belastung
ist, damit die Last auf einer gleichmäßig geteilten Skalenscheibe angezeigt werden
kann, selbst wenn mannigfaltige Zellen verwendet werden und die Belastung zu verschieden
großen Teilen auf mehrere Zellen verteilt ist. Wie man sieht, ist die Ansprechkurve
der auf Zug beanspruchten Lastmeßzelle im wesentlichen ein komplementäres oder Spiegelbild
der Ansprechkurve der auf Druck beanspruchten Lastmeßzelle. Um daher eine Ausgangsspannung
zu erzielen, die eine lineare Funktion der ausgeübten Belastung ist, werden die
auf Druck und auf Zug beaufschlagten Meßzellen, auf welchen die Last gleichmäßig
aufruht, zusammengefaßt.
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In F i g. 4 ist eine schematische Perspektivansicht einer konstruktiven
Ausbildung einer solchen Zusammenfassung, bei welcher sich die Last im wesentlichen
gleichmäßig auf die Zellen verteilt, dargestellt.
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Mit 30 ist ein Träger für diese Einrichtung bezeichnet.
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An einer in zweckmäßiger Weise, z. B. durch Anschrauben oder Anschweißen,
mit dem Träger verbundenen Stange 32 wird eine auf Zug beanspruchte Lastmeßzelle
31 angeschlossen. Das andere Ende der Zelle 31 ist mit dem oberen Querarm 33 eines
Rahmens 35 verbunden. Senkrecht verlaufende Seitenteile 36 des Rahmens verbinden
den obenliegenden Querarm 33 mit einem untenliegenden Querarm 37 des Rahmens. Von
diesem unteren Querarm wird eine Lastmeßzelle 38 getragen, wobei das obere Ende
dieser Zelle einen Lastträger 40 trägt. Die Last wird somit von den Enden 41 und
42 des Lastträgers 40, an welchem sie ziehend angreift, gleichmäßig getragen.
Aus
dieser Anordnung ergibt sich, daß die Zelle 31 auf Zug und die Zelle 38 auf Druck
beansprucht wird und daß das Gewicht der Last ungefähr gleichmäßig auf die beiden
hintereinandergeschalteten Zellen verteilt ist. Die Summe der additiv zusammengesetzten
Meßspannungen dieser einander zugeordneten Lastmeßzellen ergibt eine lineare Funktion
der auf die Zellen einwirkenden Last, wobei stillschweigend vorausgesetzt wird,
daß die Tragfähigkeiten und die Ausgangsspannungen der beiden Lastmeßzellen einander
gleich sind und daß die letzteren daher miteinander gepaart werden können und gleich
stark bemessen sind.
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Die von den beiden Lastmeßzellen abgegebene Ausgangsspannung kann
in einem geeigneten Stromkreis ausgewertet und das Gewicht der Last durch einen
sich über eine Skala hinwegbewegenden Zeiger oder von einer anderen geeigneten Gewichtsanzeige-oder
-aufzeichnungsvorrichtung angegeben werden.
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In F i g. 8 ist eine Schaltungsanordnung für die von den beiden Wiegezellen
herkommenden nichtlinearen Signale dargestellt. Diese Schaltung ist unter dem Begriff
»selbsttätig abgleichende Kompensationsschaltung« allgemein bekannt und wird auch
schon seit langem für die Auswertung der von den Wiegezellen ausgehenden Meßspannungen
verwendet. In dieser Anordnung sind die Lastmeßzellen entsprechend den Bezeichnungen
in F i g. 4 mit 31 und 38 bezeichnet, im wesentlichen WheatstonescheBrücken Diese
Brückenstromkreise sind in Reihe geschaltet, und die Summe ihrer Ausgangsspannungen
wird einem Verstärker 50 zugeführt. Dieser Ausgangsspannung wird eine von einer
Meßbrücke 51 kommende Spannung entgegengeschaltet und gleichfalls dem Verstärker
50 zugeführt. Der Spannungsunterschied zwischen diesen beiden Spannungen wird ver
stärkt und einem Umkehrmotor 65 zugeführt, der einen beweglichen Kontakt 60 betätigt.
Der Motor bewegt den beweglichen Kontakt längs des Potentiometers 61 der Meßbrücke
51, so daß sich der Widerstand in dieser Brücke ändert und dementsprechend die Differenzspannung
zwischen der Meßbrücke und den Brücken der Lastmeßzellen geändert wird. Der Motor
läuft nur so lange, bis die Differenzspannung Null geworden ist, d. h. bis an der
Meßbrücke 51 eine Spannung gleich der Ausgangsspannung der miteinander verbundenen
Lastmeßzellen erreicht ist. Wenn die Spannungsdifferenz Null ist, bleibt der Motor
stehen. Der Motor verschiebt zusammen mit dem beweglichen Kontakt 60 auch einen
Skalenzeiger 62, so daß das Gewicht der Last auf einer in Gewichtseinheiten geteilten
Skala 63 abgelesen werden kann.
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Obwohl in F i g. 8 nur zwei Zellen dargestellt sind, ist es doch
ohne weiteres möglich, durch Anordnen weiterer Meßzellen diese in beliebiger Zahl
in die Auswerteinrichtung hineinzunehmen.
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Dem in F i g. 8 wiedergegebenen Stromkreis wird die elektrische Energie
folgendermaßen zugeführt: Eine feste Eingangsspannung, zweckmäßigerweise eine Wechselspannung,
wird über die Leitungen 70, 71 einer Primärwicklung 73 zugeführt und von den Sekundärwicklungen
75, 76 des Transformators 77 über die Leiter 78, 79, 80, 81 an die Punkte 82, 83,
84, 85 der Meßzellenbrücken angelegt. In den Brükkenzweigen 90, 91, 92 und 93 der
Zelle 31 liegen die nach Art von Dehnungswiderständen aufgebauten Widerstände 86,
87, 88 und 89. Durch Gewichtsänderungen verursachte Widerstandsänderungen füh-
ren
zu einer Störung des Brückengleichgewichts, wodurch eine zu der auf Zelle 31 ruhenden
Last proportionale Ausgangsspannung erzeugt wird. Diese Ausgangsspannung ist jedoch,
wie bereits gesagt, nicht linear. In den Brückenzweigen 90 a, 91 a, 92 a und 93
a der Zelle 38 liegen ähnliche Dehnungswiderstände 86 a, 87 a, 88 a und 89 a, wobei
deren Widerstandsänderungen ebenfalls Änderungen in der Ausgangsspannung der Zelle
38 auftreten lassen. Die Zellen 31 und 38 werden durch den Leiter 70, der von Punkt
94 in Zelle 31 zum Punkt 95 in Zelle 38 geht, miteinander in Reihe geschaltet. Die
zum Verstärker 50 führende Leitung 98 ist am Punkt 96 der Zelle 38 angeschlossen,
während die Leitung 74 den Punkt 97 der Zelle 31 mit dem beweglichen Kontakt 60
des Potentiometers 61 verbindet. Die in der Leitung 98 anstehende Spannung, welche
die Summe der Ausgangsspannungen der Zellen 31 und 38 darstellt, ist eine lineare
Funktion der auf die Zellen ausgeübten Belastung.
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Diese Ausgangsspannung wird mit der von der Meßbrücke 51 kommenden
und durch den Leiter 99 dem Verstärker zugeführten Spannung verglichen.
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Die Spannung für die Meßbrücke 51 wird vom Transformator 77 durch
die Sekundärwicklung 100 und die Leiter 101 und 102 geliefert. In den Brückenzweigen
107, 108, 109 und 110 liegen die Widerstände 103, 104, 105 und 106. Die Meßbrücke
ist eine Spannungsbrücke. Die Verbindung der Brückenzweige 109 und 110 bildet einen
Spannungsbezugspunkt. Mit dem Potentiometer 61 läßt sich der Widerstand in der Meßbrücke
51 ändern. Der bewegliche Kontakt 60 ermöglicht somit die linderung der Spannung
des Leiters 74 gegenüber der des Leiters 99. Diese Spannungsdifferenz wird nun dazu
benutzt, der von den Zellen erzeugten Spannung entgegenzuwirken. Durch den Umkehrmotor
65 wird infolge der Bewegung des Kontaktes 60, wie oben angegeben, das Widerstandsverhältnis
der Brückenzweige 107 und 108 geändert. Der Motor 65 kann ein Zweiphasenumkehrinduktionsmotor
sein, dessen eine Wicklung an der von den Leitern 66, 67 zugeführten Verstärkerausgangsspannung
liegt, während die andere von einem geeigneten, nicht dargestellten phasenverschiebenden
Netzwerk erregt wird, das von einer Sekundärwicklung des Transformators 77 Wechselstrom
zugeführt erhält. Das phasenverschiebende Netzwerk verursacht zwischen den beiden
Wicklungsströmen eine Phasenverschiebung von 900 und bringt dadurch eine Drehung
der Motorwelle hervor. Die Drehrichtung des Motors wird so gelegt, daß der Motor
den Kontakt 60 des Potentiometers 61 in einer Richtung bewegt, in der die Verstärkereingangsspannung
zu Null gemacht wird. Ist dann die Nullspannung erreicht, so bleibt der Motor stehen.
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Die F i g. 5, 6 und 7 veranschaulichen eine andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der auf Druck und auf Zug beanspruchte, räumlich
getrennte Lastmeßzellen so angeordnet sind, daß sie eine Wiegeplattform von beträchtlichen
Dimensionen tragen können, auf der eine ungleichmäßige Belastung ruht und bei der
mehrere Zellen verwendet werden, wobei es wichtig ist, Ausgangsspannungen zu erhalten,
die lineare Funktionen der ausgeübten Belastung sind.
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Die in F i g. 5, 6 und 7 wiedergegebene Einrichtung ist eine Eisenbahngleiswaage.
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Die dargestellte Vorrichtung weist ein Fundament 120 zum Abstützen
der Wiegeeinrichtung und des der
Brücke angehörenden Gleisstücks
sowie der Pfeiler 121, 122 auf, die die Schienen 123 für die sich der Gleiswaage
nähernden Eisenbahnfahrzeuge stützen.
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Die Schienen 125, die auf derWägebrücke angeordnet sind, liegen auf
geeigneten Querträgern 126 und Längsträgern 128. Jeder Längsträger 128 wird, wie
aus F i g. 5 zu entnehmen, von einer auf Zug beanspruchten Lastmeßzelle 131 und
einer auf Druck beanspruchten Lastmeßzelle 138 getragen. Die Stange 132 der auf
Zug beanspruchten Zelle 131 wird von einem Querbalken 133 getragen, der auf Pfeilern
134, 135, vom Fundament 120 getragen, aufruht (F i g. 6).
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Die Stange 132 geht durch den Querbalken 133 nach oben hindurch und
wird dort von der auf dem Ende der Stange aufgeschraubten Mutter 136 festgehalten.
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Zwischen die Mutter 136 und den Querbalken 133 kann eine Unterlegscheibel37
gelegt werden. Das untere Ende der Zellel31 wird durch eine Tragpratze 139, die
über das Ende des Längsträgers 128 hinausreicht, mit dem letzteren verbunden. Die
untere Hängestange 140 geht durch die Tragpratze 139 hindurch und ist an ihr durch
die auf das untere Ende der Hängestange 140 aufgeschraubte Mutter 141 befestigt.
Auch hier kann zwischen die Unterseite der Tragpratzel39 und die Mutter 141 eine
Unteriegscheibe 142 gelegt werden.
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Die auf Druck beanspruchte Meßzelle 138 ist auf einer Unterlegplatte
145 auf dem Fundament 120 angeordnet. Die Druckstange 146 stößt stumpf an einer
Stützplatte 147 der Unterseite des Längsträgers 128 an.
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Am Längsträger 128 sind ferner in bekannter Weise Lenker angeordnet,
die eine Bewegung der Gleisbrücke in Längsrichtung verhüten. Diese Lenker sind an
einem Konsolteil 150, der an die Unterseite des Längsträgers 128 angeschweißt oder
auf andere Weise an ihm befestigt wird, und an einer am Fundament befestigten Konsole
151 befestigt. Der Lenker 152 verläuft in Längsrichtung zwischen diesen beiden Konsolen
und ist an jeder mit seinen mit Gewinde versehenen Enden durch verstellbare Muttern
153 befestigt.
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Eine Deckplatte 127 deckt die Grube, in welcher sich die Lastmeßzellen
und die Träger befinden, ab.
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Die Abdeckplatte wird von Plattenträgernl29 getragen. Wie in Fig.
6 zu sehen, berühren weder die Abdeckplatte 127 noch ihre Plattenträger die Schienen
oder die Schienenträger.
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Eisenbahnwagen und anderes rollendes Material, das gewogen werden
soll, wird von einem der beiden Enden der Brücke her in beladenem oder unbeladenem
Zustand von den Gleisen 123 auf den Schienenstrang 125 aufgefahren. Befindet sich
die abzuwiegende Last in der richtigen Stellung auf der Brücke, so werden die von
allen die Brücke tragenden Lastmeßzellen erzeugten Meßspannungen in einer den Lastmeßzellen
nachgeordneten Auswerte- und Anzeigevorrichtung gemessen und angezeigt. Das Gewicht
kann entweder nur angezeigt oder auf irgendeine geeignete Art und Weise aufgezeichnet
werden.
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Es wird stillschweigend vorausgesetzt, daß während ein Gleis 125
an seinem linken Ende in F i g. 5 von einer auf Druck beanspruchten Zelle und an
seinem rechten Ende in dieser Figur von einer räumlich von ihr getrennten, nur auf
Zug beanspruchten Zelle getragen wird, das andere Gleis 125 an seinem linken Ende
von einer nur auf Zug beanspruchten und an seinem rechten Ende von einer
nur auf
Druck beanspruchten Zelle getragen wird. An jedem Brückenende sind also eine nur
auf Zug und eine nur auf Druck beanspruchte Zelle miteinander gepaart, um das auf
diesem Ende ruhende Gewicht zu wiegen, so daß also, wenn die Belastung verschieden
stark auf das eine oder das andere Ende des Gleisstückes wirkt, die verschiedenen
Gewichtsteile gleichmäßig auf eine nur auf Zug und eine nur auf Druck beanspruchte
Zelle verteilt werden.
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F i g. 7 veranschaulicht die Art und Weise, in der die beiden Lastmeßzellenarten,
die nur auf Druck und die nur auf Zug beanspruchte, beim Tragen der Last miteinander
gepaart sind.
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In dieser etwas abgeänderten Anordnung wird ein Balken 178 von einer
nur auf Zug beanspruchten Zellel80 getragen. Bei der in dieser Figur wiedergegebenen
Ausführungsform werden zwei Rahmenteile 175, welche senkrecht auf dem Fundament
befestigt sind, verwendet, wobei sie an ihrer Oberseite einen Querbalken 176 tragen.
Zwei weitere Rahmenteile 177 sind senkrecht nach unten weisend an dem Längsträger
178 befestigt und sind durch einen an diesen Armen befestigten Querbalkenl79 verbunden.
Die nur auf Zug beanspruchte Zellel80 liegt zwischen den beiden Querbalken 176 und
179, wobei an diesen Querbalken Zugstangen 181, 182 auf geeignete Weise befestigt
sind. Die nur auf Druck beanspruchte Zelle 185 in F i g. 7 ist im wesentlichen ebenso
wie die in F i g. 5 und 6 dargestellten angeordnet, indem diese Zelle in zweckmäßiger
Weise am Fundament 186 mit Bolzen befestigt ist und die Druckstange 187 bis zur
Unterseite des Längsträgers 178 reicht, wo sie anstößt.
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Beim Wiegen rollenden Eisenbahnmaterials, bei welchem die Wiegeplattform
große Abmessungen besitzt, entstehen durch die ungleichmäßige Verteilung des Gewichts
Schwierigkeiten bei der Erzielung genauer Gewichtsergebnisse. Teilt man jedoch,
wie beschrieben, die Lastmeßzellen in Zellen ein, von denen die einen nur auf Druck
und die anderen nur auf Zug belastet sind, so werden diese Schwierigkeiten behoben,
da die Ausgangsspannung der Lastmeßzellen, die von irgendeinem Teil der Brücke aus
herkommen, eine genau lineare Funktion der ausgeübten Belastung ist, weil die Zellen
an verschiedenen Punkten der Brücke zu rein auf Druck und rein auf Zug beanspruchten
Zellen zusammengefaßt sind. Eine bevorzugte Anordnung zum Tragen der Wiegeplattform
der oben geschilderten Bahugleiswaage besteht darin, daß man die Wiegezellen sowohl
in Längs- als auch in Querrichtung zum Gleiskörper miteinander abwechselnd auf Zug
und auf Druck beansprucht sein läßt.
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Bei der in F i g. 5 und 6 wiedergegebenen Einrichtung sind nur zwei
Paare der die Gleiswaage tragenden Zellen wiedergegeben. Es versteht sich jedoch,
daß in Abhängigkeit von den Gleiswaageerfordernissen auch noch andere Zellenpaare
längs der Gleiswaage Aufstellung finden können.
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Als Beispiel einer praktischen Anwendung einer Bahngleiswaage kann
bei einer für Gleisstränge mit starker Fahrbahnbeanspruchung bestimmten elektrischen
Gleiswaage mit einer 16,75 m langen Brücke eine Wiegeeinrichtung aus acht Zellen
von 45 400 kg Tragkraft bestehen. Die Anzeige- und Auswertevorrichtung hat eine
Kapazität von 181 600 kg. Die Lastmeßzellen sind so angeordnet, daß in Querrichtung
nur auf Zug beanspruchte Zellen mit nur auf Druck
beanspruchten
Zellen gepaart sind und in Längsrichtung des Gleises nur auf Zug beanspruchte Zellen
mit nur auf Druck beanspruchten abwechseln.