DE1574530C - Neigungsauswagevorrichtung - Google Patents

Description

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Hauptschneide 5 in einer an einem (nicht darge- nicht mehr unmittelbar und lotrecht in den Neigungsstellten) Waagengestell fest angeordneten Pfanne 6 hebel 27, sondern unter Zwischenschaltung des Zwischwenkbar gelagert. Am Hebelarm 4 b des Neigungs- schenhebels 22 (von denen bei anderen Mehrhebelhebels 4 ist eine gleichzeitig als Zeiger 8 wirkende Neigungswaagen auch mehrere vorhanden sein Verlängerung angebracht, die ein Neigungsgewicht 4 c 5 können) eingeführt wird, ist es aber nicht möglich, trägt. Der Zeiger 8 spielt über zwei Skalen 7 und 9, die Skalen 27d und 27 e mathematisch genau vorvon denen die Skale 7 kreisbogenförmig mit einem zuberechnen oder geometrisch zu konstruieren, so-Mittelpunkt in der Hauptschneide 5 ausgebildet ist bald die an die Wägegenauigkeit zu stellenden An- und die Skale 9 eine geradlinige Sehne zur kreisbogen- forderungen einen vorbestimmten Wert übersteigen, förmigen Skale 7 darstellt. Am Hebelarm 4a, dem io Eine Vorrichtung nach der Erfindung zur Be-Lastarm des Neigungshebels 4, ist mittels eines Last- hebung dieses Mangels, bei der also die Wägekraft eingangslagers, nämlich einer Schneide 3, einer stets lotrecht in den Neigungshebel eingeleitet wird Pfanne 3 a und eines Gehänges 2, eine Last 1 ange- und somit die Verwendung einer auf mathematischem hängt, so daß die von der Last 1 herrührende Wäge- Wege gewonnenen Skale möglich ist, ist in den kraft unmittelbar in das Lasteingangslager des Nei- 15 Fig. 3 und 4 dargestellt. An dem durch das gungshebels 4 eingeleitet ist. Schneidenlager 23 am Waagengestell gelagerten Zwi-

Während des Wägevorganges bewegt sich das Last- schenhebel 22 greift mittels des Schneidenlagers 21 eingangslager auf einem Kreisbogen. Dadurch wird die Last 20 an. Am freien Ende des Zwischenhebels zwar der an der Schneide 3 hängenden Last 1 (neben 22 ist ein Schneidenlager 24 angeordnet, dessen einer lotrechten) auch eine horizontale Bewegungs- ao Schneide mit ihrer Kante in einer Pfanne 30 eines komponente erteilt. Da jedoch die Last 1 frei hängt, Druckstückes 31 liegt. Das untere Ende 32 des Druckwird die Wägekraft immer nur lotrecht in die Stückes 31 weist eine kreiszylindrische Abwälzfläche Schneide 3 eingeführt. - auf und ruht mit dieser Fläche auf einer Kraftein-

Es läßt sich ferner zeigen, daß bei der einfachen leitungsplatte 33. Die Achse der kreiszylindrischen Einhebel-Neigungswaage nach Fig. 1 die Teilstriche 25 Abwälzfläche am Ende 32 des Druckstückes 31 fällt der geradlinigen Skale 9 äquidistänt liegen und die mit der Schneidenkante des Schneidenlagers 24 zu-Teilstriche der bogenförmigen Skale 7 durch einfache sammen. Der Radius 37 der Abwälzfläche ist also Projektion von der Kante der Hauptschneide 5 aus gleich der Länge des Druckstückes 31. Die Abwälzaus den Teilstrichen der Skale 9 gewonnen werden fläche vermittelt dem Druckstück 31 die indifferente können. Beide Skalen 7 und 9 stellen also berechen- 3° Eigenschaft eines Rades, das auf der horizontalen bare oder geometrisch konstruierbare Skalen dar. Fläche der Krafteinleitungsplatte 33 abgerollt wird

Bei der in Fig. 2 schematisch dargestellten Mehr- und dessen Drehachse in der Schneidenkante des

hebel-Neigungswaage sind sämtliche Lager- und Ge- Schneidenlagers 24 liegt.

lenkstellen nur schematisch angedeutet. In der Regel Ein von der Krafteinleitungsplatte 33 rechtwinklig

handelt es sich auch bei diesen Stellen um Schneiden- 35 nach unten gerichteter, an seinem unteren Ende pfan-

Pfannen-Lager, wie sie beispielsweise in Fig. 1 mit nenförmig gestalteter Arm36 verbindet die Kraftein-

dem Bezugszeichen 5, 6 oder 3, 3 a bezeichnet sind. leitungsplatte 33 mit dem Lasteingangslager 26 des

(Ebenso schematisch sind im übrigen auch in den Neigungshebels 27. Der Neigungshebel 27 ist mit dem

Fig. 3 und 4 die Lager der Neigungshebel und die Zeiger29 verbunden, der über die Skalen27a¹ und

Wägehebel angegeben.) 4° 27 e spielt.

In Fig. 2 hängt die zu wägende Last 20 an einem Die Krafteinleitungsplatte 33 steht weiterhin über Schneiderlager 21 eines Zwischenhebels 22. Der Zwi- ein starr mit ihr verbundenes Verlängerungsstück 34 schenhebel 22 ist mittels eines Schneidenlagers 23 am mit einem an sich bekannten, am Waagengestell be-Waagengestell gelagert. Ein am freien Ende des Zwi- festigten Parallelogrammlenker 35 gleicher Länge wie schenhebels 22 befestigtes Schneidenlager 24 hält ein 45 der Lastarm 27 a des Neigungshebels 27 in Verbin-Gehänge 25, das seinerseits am Lasteingangslager 26 dung. Dadurch wird erreicht, daß die Krafteinleitungseines Neigungshebels 27 angreift. Der Neigungshebel platte 33 in allen Stellungen des Neigungshebels 27 27 besteht aus den beiden Hebelarmen 27 α (Last- stets genau horizontal verbleibt, weil sie durch das arm) und 27 b. Wie bei der Einhebel-Neigungswaage aus dem Lastarm 27a, dem Verlängerungsstück 34 der Fig. 1 ist der Neigungshebel 27 an einem 50 und dem Parallelogrammlenker35 gebildeteParallelo-Schneidenlager 28 schwenkbar gelagert und trägt an grammgestänge geführt ist.

seinem Hebelarm 27b ein Neigungsgewicht 27c und Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 3 und 4 wirkt

einen Zeiger 29, der über Skalen 27d und 27 e spielt. trotz der unterschiedlichen Horizontalbewegungs-

Infolge der durch die Wägekraftüber- bzw. -unter- komponenten des Schneidenlagers 24 und des Lastsetzung unterschiedlichen Abstände des Lasteingangs- 55 eingangslagers 26 während des Wägevorganges die lagers 26 zum Schneidenlager 28 am Neigungshebel Wägekraft stets nur senkrecht auf die horizontal ge-27 und der Schneidenlager 23, 24 am Zwischenhebel führte Krafteinleitungsplatte 33 und damit lotrecht 22 vollführen der Neigungshebel 27 und der Zwi- auf das Lasteingangslager 26 ein, und zwar deswegen, schenhebel 22 unterschiedliche Winkelausschläge und weil das Druckstück 31 während des Verschwenken das Schneidenlager 24 sowie das Lasteingangslager 26 60 des Zwischenhebels 22 und des Neigungshebels 27 im bewegen sich auf unterschiedlich langen Kreisbogen. Verlauf des Wägevorganges auf der Krafteinleitungs-Daraus resultiert, daß das Gehänge 25 neben einer platte 33 abrollen kann.

reinen Translationsbewegung noch eine Schwenk- . Die Abrollbewegung des Druckstückes 31 bedingt

bewegung ausführt und die Wägekraft nicht immer zwar einen sich ändernden Lastangriffspunkt auf der

lotrecht am Lasteingangslager 26 in den Neigungs- 65 Krafteinleitungsplatte 33, so daß die Wirkungslinie

hebel 27 einführt, wie dies bei der frei hängenden der Wägekraft zunächst auch neben das Lastein-

Last 1 in Fig. 1 der Fall war. Auf Grund der Tat- gangslager26 zu liegen kommt. Das dadurch ent-

sache, daß bei der Waage nach Fig. 2 die Wägekraft stehende Moment wird aber in an sich bekannter

Weise durch ein Kräftepaar aufgenommen, das in Richtung des Parallelogrammlenkers 35 und der dazu parallelen Verbindungslinie des am Neigungshebel 27 angeordneten Lasteneingangslager 26 und des Schneidenlagers 28 wirkt. Dabei entsteht keine Rest-Vertikalkomponente, durch die das Wägeergebnis beeinflußt werden kann. .

Das Druckstück 31 ist so auf der Krafteinleitungsplatte 33 gehalten, daß es seine Abrollfunktion ausüben kann, aber gegen ein unbeabsichtigtes Verrücken gesichert ist. Dies kann z.B. mittels einer Führung auf einer Schiene erfolgen.

In F i g. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Neiguhgsauswägevorrichtung dargestellt. An Stelle des Druckstückes 31 sind zwei Stelzen 40 vorgesehen. Die beiden Enden jeder Stelze 40 sind kugelförmig gewölbt, wobei der Durchmesser der betreffenden Kugel gleich der Länge einer Stelze ist. Während die unteren kugeligen Enden der Stelzen 40 auf der Krafteinleitungsplatte 33 abgestützt sind, tragen die Stelzen ao mit ihren oberen kugeligen Enden eine plane Kopfplatte 41. Auf der Kopfplatte ist eine Pfanne 42 befestigt, in die die Schneide des Zwischenhebels 22 eingreift. Die beiden Stelzen 40 sind an der Kopfplatte 41 und an der Krafteinleitungsplatte 33 in an »5 sich bekannter Weise gegen seitliches Verrutschen gesichert, jedoch in ihrer Abwälzbeweglichkeit ungehemmt. Die Stelzen 40 wirken ebenso indifferent wie das Druckstück 31 und lassen nur lotrechte Kräfte auf das Lasteingangslager 26 des Neigungshebels 27 einwirken.

Eine gleichwertige Lösung wie in F i g. 3 wäre auch gegeben, wenn die Krafteinleitungsplatte 33 statt mit dem Lasteingangslager 26 des Neigungshebels 27 mit dem Schneidenlager 24 des Zwischenhebels 22 zusammenarbeiten würde. Dabei muß jedoch beachtet werden, daß das Druckstück 31 entsprechend umgekehrt eingesetzt wird.

Wie bereits mehrfach erwähnt, besteht der wesentliche Vorteil der Waage nach der Erfindung, bei der die Wägekraft stets lotrecht in den Neigungshebel eingeleitet wird, darin, daß eine mathematisch oder geometrisch konstruierbare Skale verwendet werden kann, die sehr genau, z.B. mit zehntausend Teilstrichen im Skalenbereich, herstellbar ist und unabhängig von der Anzahl der dem Neigungshebel vorgeschalteten Zwischenhebel oder Schrägzüge eine genaue Anzeige in Abhängigkeit von der zu wägenden Last ermöglicht. Damit ist insbesondere auch eine Möglichkeit geschaffen, einen Neigungshebel mit der lotrechten Wägekrafteinführung nach der Erfindung und der zugeordneten, mathematisch gewonnenen Skale als eine Art »Meßkopf« mit beliebigen Wägehebelsystemen zu verbinden, um so die verschiedenartigsten Wägebereiche zu überdecken.

Für die Gegenstände der Unteransprüche wird Schutz lediglich im Zusammenhang mit dem Hauptanspruch begehrt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 nicht lotrecht in das Lasteingangslager des Neigungs-Patentansprüche: hebeis eingeleitet wird. Es besteht natürlich die Möglichkeit, für einen be-

1. Neigungsauswägevorrichtung mit einem stimmten Typ einer Mehrhebel-Neigungsauswägevorzweiarmigen Neigungshebel, dessen Lastarm über 5 richtung oder für jede einzelnen Vorrichtung eines einen mittels eines Lasteingangslagers angreifen- bestimmten Typs eine besondere Skale empirisch anden Zwischenhebel von einer zu wägenden Last zufertigen oder einzueichen, die für die betreffende beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeich- Vorrichtung hochgenau sein kann. Die Teilabstrichnet, daß zwischen dem Zwischenhebel (22) und abstände einer derart durch empirische Eichung gedem Lasteingangslager (26) ein Druckstück (31) 10 wonnene Skale stimmen aber dann nicht mehr, wenn mit mindestens auf einer Seite angeordneten Ab- zum Zwecke der Änderung des Wägebereiches das wälzflächen konstanten Radius und einer sich vor dem Neigungspendel der Waage angeordnete daran anschließenden, horizontal geführten Kraft- Hebelsystem geändert wird. In diesem Falle ist es ereingangsleitungsplatte (33) angeordnet ist. forderlich, eine neue Skale zu eichen, was selbstver-

2. Neigungsauswägevorrichtung nach An- 15 ständlich in der Waagenfabrikation höchst unerspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druck- wünscht ist.

stück (31) an seinem oberen Ende eine Pfanne Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Vor-

(30) und an seinem unteren Ende (32) eine kreis- richtung für Mehrhebel-Neigungsauswägevorrichtun-

zylindrische Abwälzfläche aufweist. gen anzugeben, mit deren Hilfe die Wägekraft so in

3. Neigungsauswägevorrichtung nach An- ao den Neigungshebel der Vorrichtung eingeleitet sprach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der werden kann, daß der Neigungshebel und der mit ihm Radius der Abwälzfläche gleich der Länge des verbundene Zeiger in Abhängigkeit von der wirken-Druckstückes (31) ist. den Belastung stets genau vorherbestimmbare Aus-

4. Neigungsauswägevorrichtung nach An- schlage ausführen, die genau der Teilung einer geospruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Druck- 35 metrisch konstruierbaren Skale entsprechen.

stück zwei Stelzen (40) angeordnet sind, deren Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungs-Oberteile über eine plane Kopfplatte (41) mit gemäß zwischen dem Zwischenhebel und dem Lasteiner Pfanne (42) in eine Endschneide (24) des eingangslager ein Druckstück mit mindestens auf Zwischenhebels (22) eingreifen. einer Seite angeordneten Abwälzflächen konstanten

5. Neigungsauswägevorrichtung nach einem der 30 Radius und einer sich daran anschließenden, horivoranstehenden Ansprüche mit einem den Last- zontal geführten Krafteinleitungsplatte angeordnet ist. arm des Neigungshebels zu einem Parallelo- Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß die Wägegrammgestänge ergänzenden Lenker, dadurch ge- kraft stets lotrecht in das Lasteingangslager des Neikennzeichnet, daß die Krafteinleitungsplatte (33) gungshebels eingeleitet wird, was letzten Endes die durch das Parallelogrammgestänge (27a, 34, 35) 35 erwünschte geometrische Konstruktion einer Wägehorizontal geführt ist. skale gestattet.

Es ist im Waagenbau bereits bekannt, Körper mit Abwälzflächen konstanten Radius zu verwenden

— (deutsche Patentschrift 895 065). Diese Abwälzkörper

40 dienen jedoch nicht dem von der Erfindung verfolgten Ziel, nämlich eine Wägekraft lotrecht in den Last-Die Erfindung betrifft eine Neigungsauswägevor- arm eines Neigungshebels einzuleiten,
richtung mit einem zweiarmigen Neigungshebel, Bei einer bevorzugten konstruktiven Ausführungsdessen Lastarm über einen mittels eines Lasteingangs- form der Vorrichtung nach der Erfindung ist in belagers angreifenden Zwischenhebel von einer zu 45 kannter Weise (deutsche Patentschrift 377 110) der wägenden Last beaufschlagbar ist. Lastarm des Neigungshebels durch einen Lenker zu Um die Genauigkeit von Mehrhebel-Auswägevor- einem Parallelogrammgestänge ergänzt, und dieses richtungen zu steigern, ist es unter anderem erforder- Parallelogrammgestänge wird in Ausgestaltung der lieh, den Anzeigebereich der Wägeskale ent- Erfindung dazu benutzt, die Krafteinleitungsplatte sprechend fein, z. B. in zehntausend Teile, zu unter- 50 horizontal zu führen.

teilen. Derart fein unterteilte Skalen lassen sich prak- Die Erfindung ist nachfolgend an Hand der Zeichtisch aber nur herstellen, wenn die Anordnung der nungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es Teilstriche mathematisch berechenbar oder geo- stellt dar

metrisch konstruierbar ist. Andererseits ist es bei Fig. 1 das Prinzip einer bekannten Einhebel-

Mehrhebel-Neigungswaagen auf Grund der verwen- 55 Neigungswaage,

deten Wägehebel und Schrägzüge unvermeidlich, daß Fig. 2 ein Schema einer bekannten Mehrhebel-

der über die Skale spielende, mit einem Neigungs- Neigungswaage,

pendel oder-hebel verbundene Zeiger in Abhängig- Fig. 3 ein Schema einer Mehrhebel-Neigungs-

keit von aufgebrachten Lasten in nicht genau voraus- waage nach der Erfindung in einer ersten Wägestel-

sehbarer Weise Ausschläge ausführt, die den Teil- 60 lung,

strichabständen der Skale nicht entsprechen, so daß Fig. 4 die Waage aus Fig. 3 in einer zweiten

die Genauigkeit solcher Mehrhebel-Neigungswaagen Wägestellung und

bisher über einen bestimmten Wert hinaus nicht ge- Fig. 5 eine Teilansicht einer weiteren Ausfühsteigert werden konnte. Der tiefere Grund dafür, daß rungsform einer Waage nach der Erfindung,
die Zeigerausschläge nicht mehr mit den voraus- 65 In Fig. 1 ist zur Erläuterung des der Erfindung berechneten Teilstrichabständen der Skale überein- zugrundeliegenden Problems eine bekannte Einhebelstimmen, liegt dabei darin, daß wegen der dem Nei- Neigungswaage dargestellt. Ein Neigungshebel 4 mit gungshebe! vorgeschalteten Hebel die Wägekraft den beiden Hebelarmen Aa und Ab ist mittels einer