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Parallellenker für einen Lastschalenträger bei oberschaligen Präzisions-
oder Feinneigungswaagen Die Erfindung betrifft einen Parallellenker für einen Lastschalenträger
bei oberschaligen Präzisions-oder Feinneigungswaagen, bei welchen der aus biegsamem
Material bestehende und sich zwischen Lastschalenträger und Waagengestell erstreckende
Lenker durch einseitiges Ausladen der Lastschale vom Lastschalenträger zur Stützschneide
hin nur auf Zug beansprucht ist.
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Bei derartigen Waagen wird durch den Lenker die eine Seite einer
Parallelogrammführung gebildet. Die anderen Parallelogrammseiten sind die Abstände
zwischen den Schneidenlinien der Stütz- und der Endschneide des Waagebalkens und
den Endpunkten des Lenkers. Die Längen der Parallelogrammseiten müssen sehr genau
eingehalten werden, wenn Anzeigefehler in Gestalt von Umkehrspannen oder Streufehlern
ausgeschaltet werden sollen. Zu diesem Zweck müssen nicht nur die Seiten des Parallelogramms
sehr genau zueinander parallel und gleich lang sein, sondern es müssen auch alle
Gelenkachsen der Parallelogrammführung zueinander parallel und rechtwinklig zur
Parallelogrammebene verlaufen.
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Daher reichen für diesen Zweck Lenker nicht aus, die an ihren Enden
Lagerschneiden aufweisen, wobei die Schneiden miteinander starr verbunden sind.
In der praktischen Fertigung kann man nämlich die zugehörigen Pfannen am Schalenträger
und am Gestell der Waage nicht fehlerfrei zu den Pfannen des Stützlagers für den
Waagebalken und des am Schalenträger vorgesehenen Nebenlagers einstellen. Fehleinstellungen
von 1 bis 2 film machen sich in der Anzeige bereits deutlich bemerkbar. Abhängig
von diesen Fehleinstellungen macht die Schneidenlinie der beweglichen Lenkerschneide
gegenüber der Schneidenlinie der festen Lenkerschneide eine Taumelbewegung. Gegenüber
den am Waagengestell und am Schalenträger befestigten Pfannen würden die Schneiden
dann eine schabende Bewegung ausführen, wobei sie außerdem nicht immer über ihre
ganze Länge in der zugehörigen Pfannenspur liegen würden. Die Schneiden würden sich
daher verhältnismäßig schnell und ungleichmäßig abnutzen.
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Bei einem vorbekannten Zug-Druck-Lenker sind zwar die Pfannen in
Pfannenträgern angeordnet, die mit Hilfe einer Kugelkalotte in einer kegelförmigen
Ausnehmung ruhen und sich daher selbsttätig so einstellen können, daß die Schneide
in der Pfannenspur ruht. Zum Verdrehen der Pfannenträger ist aber ein erhebliches
Drehmoment erforderlich, das die Verwendung dieser Anordnung bei Präzisions- und
Feinneigungswaagen ausschließt.
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Andererseits hat man biegsame Lenker verwendet,
die aus einer langgestreckten
Blattfeder bestanden und deren Enden fest eingespannt waren. Hierdurch konnte man
aber keine genau definierten Gelenkpunkte des Lenkers erzielen, sondern nur eine
Biegestelle, die sich über einen Teil der Länge der Blattfeder erstreckte. Die Empfindlichkeit
der Waage wurde hierdurch beeinträchtigt.
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Bei einem bekannten Parallellenker der eingangs genannten Art wurden
in einer Ebene quer zur Längsrichtung des Schalenträgers in einigem Abstand voneinander
zwei Bänder als Lenker verwendet, deren Enden auf Rollen aufgewickelt waren. Bei
einer Bewegung des Schalenträgers wickeln sich die Lenkerbänder von der einen Rolle
etwas ab und auf die andere etwas auf. Selbst wenn eine derartige Waage von einem
Gehäuse umgeben ist, läßt sich auf die Dauer eine Verschmutzung nicht vermeiden.
Hierbei gelangen Staubteilchen zwischen die Bänder und ihre Rollen, wodurch sich
die Längen der Lenker und der lotrechten Parallelogrammseiten verändern, was sich
bei empfindlichen Waagen als Fehlanzeige bemerkbar macht.
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Durch die Erfindung soll demgegenüber ein Lenker geschaffen werden,
dessen Enden durch je eine Pfanne und Schneide einerseits mit dem Waagengestell
und andererseits mit dem Lastschalenträger verbunden sind, wobei der eigentliche
Lenker aber ein aus biegsamem Material bestehendes Zugglied ist, das den von beiden
Lenkerenden gehalterten Lagerteilen eine taumelnde Ausgleichsbewegung gegenüber
den am Waagengestell und am Lastschalenträger festsitzenden zugehörigen Lagerteilen
ermöglicht.
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Bei einem Parallellenker der eingangs genannten Art wird dies dadurch
erreicht, daß erfindungsgemäß der biegsame Lenker zwei untereinander in einer Ebene
parallel zur Neigungsebene des Waagebalkens
liegende Bänder, insbesondere
Drähte, enthält, die zwei Lagerteile von Schneidenlagern miteinander verbinden,
von welchen in an sich bekannter Weise einer mit einem Lagerteil am Schalenträger
und einer mit einem Lagerteil am Waagengestell im Eingriff steht.
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Abgesehen von der eigentlichen Lenkerbewegung, bei der die beiden
Schneidenlinien an den Lenkerenden parallel zueinander bleiben und die bden Bänder
in einer gemeinsamen Ebene bleiben, ermöglichen die Bänder bei einer Unparalleiität
dieser Schneidenlinie folgende zusätzliche Bewegungen: ein Verkippen der beiden
Lagerteile in der gemeinsamen Ebene ihrer Spuren, so daß die Lagerspuren miteinander
ein V bilden und die Bänder gebogen werden, und ein Verdrehen der beiden Lagerteile
gegeneinander, so daß die beiden Bänder nicht mehr in einer Ebene liegen, sondern
gemeinsam schraubenförmig verwunden werden.
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Durch diese Bewegungsmöglichkeiten stellt sich der Lenker reibungsfrei
von selbst so ein, daß die Schneidenlinien stets mit den Pfannenspuren zusammenfallen.
Bei einer Bewegung des Schalenträgers können die Pfannen eine geringfügige Taumelbewegung
ausführen, entsprechend den nicht mehr korrigierbaren Restfehlern der beiden dem
Lenker zugeordneten Schneiden. Hierdurch wird eine hohe Genauigkeit erzielt, und
es werden Abnutzungen der Schneiden durch eine schabende Bewegung oder durch nur
einseitige Anlage an der Pfannenspur vermieden.
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In Weiterbildung der Erfindung können die Bänder bei dem einen Lagerteil
an zwei mit dieser verbundenen Federn angreifen, welche unter Vorspannung auf je
einer Stellschraube an diesem Lagerteil aufruhen. Hierdurch ergibt sich nicht nur
eine Justiermöglichkeit für die Längen der Bänder, sondern auch ein Oberlastungsschutz.
Bei einer stoßartigen Belastung der Schale können sich nämlich die mit den Bändern
verbundenen Federenden von ihren Stellschrauben vorübergehend abheben, so daß die
Lagerschneiden und -pfannen am Lenker geschont werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der
Zeichnung näher erläutert.
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Es stellt dar Fig.. 1 in Seitenansicht, zum Teil im Schnitt, die gesamte
Parallelogrammführung des Schalenträgers der Waage, Fig. 2 eine Draufsicht auf die
Lenkeranordnung nach Linie x-x in F i g. 1, F i g. 3 eine Ansicht der linken Pfannenhalterung
des Lenkers nach Linie y-y in F i g. 1 und F i g. 4 eine Ansicht der anderen Pfannenhalterung
des Lenkers nach Linie z-z in Fig. 1.
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Die Pfanne 1 des Stützlagers des Waagebalkens 3 ist in Form zweier
quer zur Zeichenebene hintereinander angeordneter Lagersteine in einem ortsfesten
Lagerbock 2 angeordnet. Darin ist der Waagebalken 3 mit Hilfe seiner Stützschneide
4 drehbar gelagert. Auf der NebenschneideS des Waagebalkens stützt sich ebenfalls
mit zwei als Lagersteine ausgebildeten Pfannen 6 der Schalenträger 7 ab. An seinem
unteren Ende ist zu seiner lotrechten Parallelführung die Lenkeranordnung nach der
Erfindung vorgesehen.
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Die Waagschale 8 ist an einem Ausleger des Schalenträgers 7 so angebracht,
daß der Lenker 10 stets auf Zug beansprucht wird.
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Der Lenker 10 enthält zwei Pfannenhalter 12 und 14 für die beiden
Pfannen 16 und 18. Ein Draht 20, der die beiden biegsamen Bänder des Lenkers darstellt,
ist um die Rückseite der Halterung 12 herumgeführt und an die Rückseite und zwei
umgebogene Lappen 22 der Halterung angeklebt. Die beiden Enden des Drahtes 20 sind
an den freien Enden von zwei Biegefedern 24 befestigt. Die anderen Enden der Biegefedern
sind fest an den Seitenwänden des U-förmig ausgebildeten Pfannenhalters 14 angeschraubt.
Die freien Federenden stützen sich unter Vorspannung an Stellschrauben 26 ab, die
am Pfannenhalter 14 vorgesehen und mit Kontermuttern bestückt sind.
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Am Waagengestell, im vorliegenden Fall an einem Ansatz 28 der Grundplatte,
ist die Schneide 30 mit Hilfe von Schrauben 32 und 34 verstellbar angeordnet. Die
Schneidenlinie der Schneide 30 läßt sich dadurch in jeder Richtung sehr genau zur
Pfannenspur der Lagersteine 1 im Lagerbock 2 verstellen.
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Die Schneide 36 am unteren Ende des Schalenträgers 7 ist durch nicht
dargestellte Vorrichtungen so eingestellt, daß die Schneidenlinie der Schneide 36
parallel zur Spur der Lagerpfannen 6 im Schalenträger verläuft.
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Die Schneiden 30 und 36 sind an ihren Enden schräg angeschliffen,
so daß sich in die Schneidenlinien fallende Spitzen ergeben. Die Spitzen sind zwischen
Stoßplatten 38 an den Pfannenhaltern 12 und 14 eingefügt.
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Durch Verdrehen der Stellschrauben 26 können nicht nur die beiden
Hälften des Drahtes 20 auf gleiche Länge gebracht, sondern auch die Länge des Lenkers
als Ganzes geändert werden. Die wirksame Länge des Lenkers kann dadurch mit der
erforderlichen Genauigkeit in Übereinstimmung mit dem Abstand zwischen den Schneidenlinien
der Schneiden4 und 5 im Waagebalken3 gebracht werden.
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Durch Betätigung der Stellschrauben 34 kann die Schneidenlinie der
Schneide 30 parallel zur Schneidenlinie der Pfannel des Hauptlagers eingestellt
werden.
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Unter Zuhilfenahme der Schraube 32 kann die Höhenlage der Schneide
30 verändert werden. Hierdurch kann die Länge der linken Parallelogrammkante derjenigen
der rechten P arallelogrammkante angeglichen werden. Schließlich kann die Schneidenlinie
der Schneide 36 parallel zu der Schneidenlinie der Schneide 5 des Nebenlagers ausgerichtet
werden.
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Die Pfannen 16 und 18 stellen sich unter geringfügiger Biegung des
Drahtes 20 selbsttätig und reibungsfrei auf die zugehörigen Schneiden ein, wodurch
etwa verbliebene geringe Fehlleistungen der Lenkerschneiden ausgeglichen werden.
Die beiden Hälften des Drahtes 20 liegen dann im wesentlichen in einer Ebene, die
parallel zur Neigungsebene des Waagebalkens liegt.