DE1549229A1 - Praezisionswaage - Google Patents

Description

DipUng.A.WL:DDE Münch»n27,Schumannstr.2 .,. . ₇

Aicte: P υ404

MBPAG A.G., Greifensee (ZUrioh» Schweiz),

Präzisionswaage,

Dei Präzisionswaagen dor üblichen Bauart ist an der Ausaonsohneide des Y/aagebalkons in dor Regel ein naoh unten ragender Zwischenträger aufgehängt. Am letzteren iet seinereeita der" an eeinem unteren Ende mit der Waageaohale versehene Sohalenträßer angelenkt· i3as zwischen dem sohalenträger und dem 2wieohenträger befindliche Gelenkt weist dabei eine zur Aussensohnelde parallele und im Raum unterhalb der letzteren befindliche Drehaxe auf· Gegebenenfalls ist der Zwischenträger noch mit irtUtzon zur Aufnahme von üohaltgewiohten versehen. Hat die v/aa^e eine ffedertarierung, dann greift vorzugsweise am v/aagebalken direkt das eine Snde einer oder mehrorer Spiralfedern an. Zur Sohwijigungedämpfung des Sohalentrügora let sohlieaolioh ein vom Waagengestell aua verstellbarer Reib-

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stift vorgesehen» der an die Unterseite der Waageschale fedarnd angedrückt werden kann«

Xn Präzisionswaagen mit weniger hohen Anforderungen an Genauigkeit und Empfindlichkeit wird meistens eine Bauart bevorzugt, gemäsa welcher die ftaagesohale am oberen Ende des Sohalenträgera und im Raum oberhalb der AuBsenschneide frei zugänglich angebracht ist· Per Schalenträger wird hierbei vermittels eines zusätzlichen Lenkhebels parallel geführt· Eventuelle Sohaltgewichte werden auf unmittelbar am Schalenträger angebrachte Stützen abgestellt· Bei Anwendung einer Federtarierung werden Zugfedern bevorzugt, die in wenigstens näherungsweise lotrechter Richtung direkt am Schalenträger angreifen und diesen nach Bedarf nach oben oder nach unten ziehen· Wegen der Parallelführung dos Sehalenträgers sind Pendelschwingungen desselben nicht möglich) es erübrigen sich somit diesbezügliche Dämpfungsmittel· Hingegen ist zwecks aperiodischer Einstellung der '//aage eine zwischen dem Waagebalken und dem Waagengestell wirkende elektromagnetische Wirbelstrombremse üblioh.

Sohlieselioh sind Präzisionswaagen vorgeschlagen worden, bei welchen an der Aussensohneide des Waagebalkens ein Pendel aufgehängt ist» das an seinem unteren üade ein Gegengewicht aufweist. Auf das obere Ende des Pendels und im Raum oberhalb der Auasensohnoide ist ein Schalenträger vermittels eines

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Kreuzgelenkes abgestützt» Die Waagesohale befindet sich oberhalb dieses Kreuzgelenkes am oberen 2nae des Schalen-trägers. Am unteren Ende des letzteren ist ebenfalls ein Gegengewicht befestigtι das sich genügend weit unterhalb des Kreuzgelenkes sowie auch unterhalb des asi Pendel vorgesehenen G-egengewiehtes erstreckt· Sind Schaltgewichte vorhanden, so werden diese auf am Pendel angebrachte Stützteile abgesetzt* Je nach der oft unsymmetrischen .Belastung der Viaagesohale treten ausgesprochene Pendelschwingungen dea Schalenträgers auf» die schliesslich auch auf das Pendel übertragen werden· Bei Anwendung einer auf den Sehalenträger oder auf das· Pendel einwirkenden Federtarierung wird diese Neigung zu Pendelschwingungen noch zusätzlich erhöht· Zur Vernichtung dieser unerwünschten Pendelschwingungen hat man einen ersten zwischen dem Pendel und dem Schalenträger dauernd wirkenden Reibstift sowie einen weiteren zwischen dem Waagengestell und dem Sohalenträger wirkenden zweiten Reibstift vorgesehen, welch letzterer mittels eines besonderen Bedienungsorganes nur nach Bedarf betätigt wird· Die richtige Handhabung dieses Bedienungsorganes erfordert indessen eine gewisse Uebung und Aufmerksamkeit, um die unerwünschten Pendelschwingungen hinreichend rasch zum Abklingen zu bringen· Präzisionswaagen der zuletzt genannten Bauart werden aus sol-

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chen Erwägungen heraus oft als unpraktisch oder unbequem angesehen·

jiemgeraäss betrifft die vorliegende Erfindung eine Präzisionswaage mit einem Waagebalken» der vermittels seiner Mittelsohneide am Waagengestell schwenkbar gelagert ist und eine Äussenschneide aufweist« an welcher ein Pendel hängt» bei welcher ein Schalenträger um eine zu den Waagebalkensohneiden parallele ßrehaxe am Pendel angelenkt ist und an seinem oberen Ende sowie im Raum oberhalb der genannten Aussenochnexao die Waagesohaie aufweist» wobei am unteren linde dieses Sehalenträgers ein Gegengewicht angebracht ist» und bei welcher ferner Mittel zur Schwingungsdämpfung des Pendels und des Sehalenträgers vorgesehen sind· Die oben kurz erläuterten Unzulänglichkeiten von Präzisionswaagen dieser Bauart werden nun erfindungsgemäss dadurch behoben» dass die genannten Mittel eine Mehrzahl von elektromagnetischen v/irbelstrombremoen aufweisen» welche die Schwingungsdämpfung des Pendels und des Sohalenträgers unabhängig voneinander und $e gegenüber dem Waagengestell bevverkstelligen. Dabei ist es vorteilhaft» wenn die .Drehaxe, mit welcher der wSchalenträger am Pendel angelenkt ist» sich unterhalb der Aussensohneide des Waagebalkens befindet. Die genannten tfirbelstrombreznsen weisen dann aweokmäosig im Waagengestell befestigte Permanentmagnete sowie am Schalenträger und am Pen-

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del angebrachte Metallfahnen auf, welch letztere in die Hagnotf eider der zugeordneten Permanentmagnete eintauchen· lot schlieaslich im Waagengestell eine (Dariervorrichtuns angebracht» so greift am besten eine 2arierfeder mit wenigstens naherungsweise vertikal nach unten siehender Zurichtung an einer Stelle des Pendels an, die sich unterhalb der Aussen-

schneide des Waagebalkens befindet.

Sin Auaführungsbeispiel der vorliegsiden Erfindung ist in der Zeichnung in perspektivischer Darstellung veranschaulicht, wobei, für das Verständnis der Erfindung nicht unmittelbar notwendige Einzelhoiten aus Gründen der tTebersiehtliohkeit nicht veranschaulicht sind·

Auf dem Waagengestell 1 ist die Mittelschneide 2 des Waagebalkens 5 schwenkbar gelagert. Vom Waagebalken 3 ist nur der eine kürzere V/aagebalkenaria veranschaulicht· Der längere Waagebalkenarm, der üblicherweise mit einem Gegengewicht oowie mit einer Skalenplatte versehen ist, erscheint in der Zeichnung nur in abgebrochener Darstellung· Am kürzeren irVaagebalkenarm ist die Auosensohnoido 4 angebracht, die sich parallel zur Mittolßohneide 2 erstrockt. Auf der Auseenschnoide 4 eitzt in ebenfalls schwenkbarer Weise ein bügelfürmiceo Pendel 5, das eich vorwiegend unterhalb der Aussenschneide 4 erstreckt. Das Pendel 5 iat mit zwei gleichachsig angebrachten schneiden 6 versehen, wobei dio gemeinsame Sohnoi-

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donrichtung parallel zu derjenigen der Waagobalken3chneiden 2 und 4 verläuft und sieb, ira Raum unterhalb der Aussenschncida 4 befindet· An diesen Schneiden β dee Pendels 5 ist der Schalenträger 7 vor schwenkbar aufgehängt. Dieser v/eist die irs Raum oberhalb der Aussensohneide 4 befindliche YTaagesehale S auf, die sich somit auf das obere linde des Sehalenträ^ers 7 abattitat· Am unteren Ende des Schalenträgers 7 und hiErsichend v/oit unterhalb der Schneiden 4 und 6 ist hingegen ein Gegengewicht 7' angebracht· Infolge dieser Bauart erübrigt sich aia Pendel 5 die Anbringung eines besonderen Gegengewichtes. Die stabile Gleichgewichtslage- des Pendels 5 wird allein durch das Gesamtgewicht des an ihm hängenden Schalonträgers 7 ait Einschluss von dessen Gegengewicht 7' gegeben· Bei einer exzentrischen Belastung der üaageschale 8 wird sich scziit nur der Schalonträgor 7 um die Schneiden β entsprechend verschwenken, während daa Pendel 5 - nach Abklingen aller Schwin^un^an - seine ursprüngliche Lage auf der Aussenaclineidö 4 wieder einnimmt· Dio auftretenden Schwingungen sowohl dea Sohalenträgors 7 um die Schneiden 6 als auch dos Pendels 5 uai die Aussenaohneide 4 sind jedoch offensichtlich nechonisoh niteinander gekoppelt· Solche gekoppclto Schwingun&on können aber nur dann paeoh vernichtet werden, wenn, jedo der beiden Schwingungen unabhiingig von der anderen oino lo-üfti^o erfährt· Auseordem aollto die dämpfende Kraft progressiv in

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dem Sinne wirken, dass sie nit wachsender Amplitude der betreffenden Schwingung sunircat· Diese Anforderungen lassen sich nun nur mit Hilfe von elektromagnetischen VJirbelstroabrensen verwirklichen·

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Auaführungsbeispiel sind zur Schwingungadämpfung des Pendels 5 und des Schalenträgers 7 die beiden U-förmigen Permanentmagnet© 9 und 10 vorgesehen, die je am Waagengestell 1 starr befestigt 3ind· Die SchY/ingunssdämpfuns des Pendele 5 ©rfolgt mit der an ihn befestigten. Kupfer- oder Aluminiumfalme 11, die in das Magnetfeld des einen Permanentmagneten.9 eintaucht· In entsprechender .;«sise ist der Gchalenträger 7 mit einer Kupfer- oder Aluminiumfahne 12 versehen, die sich zwischen den Polen des anderen Permanentmagneten 10 berührungsfrei bewegen kann* Die beiden Permanentmagnete 9'und 10 haben nun nicht nur eine Schwingungsdämpfung des Pendels 5 und des ßehalenträsers 7 aur i'olgo, sondern sie trugen auch daau bei, die Schv/enkbewegungon des Waagebalkens 3 zu dampfen, oodaos sich leicht eine aperiodisch© Einstellung des letzteren er sielen lässt· .Dabei kann sich gegebenenfalls die übliche Lämpf uns sv or richtung sur Dämpfung der Schy/enkbOY/egunsen dös Uaa£öbaikons 3 soßar erübrigen·

XJie oben erläuterten Glektroma^netischen Wirbelstrombrerasen benötigen keinerlei susätaiichö Bedienunssorgane; sie be-V7irken vielmehr eine selbstttätige !Dämpfung der auftretenden

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Die eraielbare Schwingungsdämpfung kann ohno besonderen Aufwand de-rart kräftig benessen werden» dass ohne Bedenken eine Federtarierur^ eingebaut werden kann, wie dies in der Zeichnung bereits dargestellt ist· Die ebenfalls nur scheaatisch angedeutete Sariervorriehtung weist die in Yjaagengestell 1 starr befestigte rührungsstange 13 auf, längs welcher das Spannglied 14 verschiebbar gelagert ist· Die Verstellung des Spanngliedes 14 erfolgt mittels einer in V;aagengestell 1 drehbar gelagerten Schraubenspindel 15· Zwischen des Spannglied 14- und einer unterhalb der Mittelcelineide- <· befindlichen Stelle des Pendels 5 ist die 2ari©rfoder 16 so ausgespannt, dass sie wenigstens näherungsweise in lotrechter Richtung eine nach unten gerichtete Zugkraft auf das Pendel 5 ausübt. An der Stelle nur einer einsigen 2arierfeder 16 können auch mehrere parallel oder in Heihe wirkende (Parierf edern beüütst worden.

Ist schliesslich die Präzisionswaage mit Scheltgewichten zu versehen» so werden die Stütaen sur Aufnahme dieser Schaltgev/ichte wie üblich am Pendel 5 und zweckniässig im Raun unterhalb der Schneiden β angebracht·

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Claims (1)

1. ib49229

   λ· Präsisionswaasö nit eissa V'aagebalken (3)» der vermittels seiner Mittolschneide (2) sn Waagengestell (1) öchwe:£:bar gelagert ist und eino Auss^r-schneid© (4) auf^eIGt₉ an S ein Pendel (5) hiüsg-ij bei yaleiior ein üchalenträger (7) 'eine !au aon './a&gebal&Gns&i&oidon (2 und 4·) parallele Sirehaxo (6) sia Pendel (5) Gii^elcnkt ist und an seines oberen Sndo sowie in Haura oberhalb der gonanntsn Aussensohneid© (4) die ..aa^oschale. (8) aufweist₉ v;cboi am unteren Sndo dieses Scha-Iwnträcorg (7) ein Gosenscwioht (7*) angebracht ist und bei v/oioher ferner iiittol (9 bis 12) aur Schwin^un^sdämpiun^ dos Poiidelo (5) und des och-aiontrugora (7) vorceselaon sind* dadurch eelcennacichnot, daos die ^onannton Kittel (9 bis 12) eine Ilehrzalil von elGlctro^a^nötisohen .{irbal O₉ 11 bzv/. 10, 12) aufv/eisen, wolcho die Sohwi des Pendels (5) und dio Sohviin^u^odliapfuns dea öchalenträgors (7) unäbhän£ji£; voneinander und jö ße^enüber den Waa

   *■* 2· i^äaiöionjy/aaßo nach /»nopruch 1» dadurch gok

   oo daca dio gonannten .iir^olu'ircnibromaon im ','/ca^cnsoatoll (1)

   JJ b cfQ at igte Permanent aa^r.et .© (9 und 10) sowie am Pendel (5)

   jj und aa 3chalontra£or (7) bofcoti^tG ϊ-Iotallfahnen (11 und 12)

   aufweisen, v/olch letztere in dio iiagnot*elder der zugeordneten

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   - ίο -

   Permanentmagnete (9 bzw. 10) eintauchen.

   3. Präzisionswaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehaxe (6), mit welcher der Schalenträger (7) am Pendel (5) angelenkt ist, sich im Raum unterhalb der Aussenschneide (4) des Waagebalkens (3) befindet.

   4. Präzisionswaage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Tarierfedern (1β) einer im Waagengestell (1) angebrachten lagervorrichtung (13 bis 16) mit wenigstens näherungsweise vertikal nach unten ziehenden Zugrichtung an einer Stelle des Pendel3 (5) angreifen, die sich ebenfalls unterhalb der Aussenschneide (4) des Waagebalkens (3) befindet.

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