DE19729623A1 - Anordnung zum Befestigen einer Parallelogrammführung in einer Kraftmeßvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Befe­ stigen einer Parallelogrammführung in einer Kraftmeßvorrich­ tung, insbesondere einer Waage, bei der ein von einem ersten Parallelogrammschenkel der Parallelogrammführung gebildeter, zur Aufnahme der zu messenden Kraft dienender Lastaufnehmer durch zwei zueinander parallele, längssteife, in der Paralle­ logrammebene biegeelastische Lenker an einem zweiten Paralle­ logrammschenkel der Parallelogrammführung parallel auslenkbar geführt ist und der zweite Parallelogrammschenkel mit einer zu seiner starren Festlegung an einem tragenden Teil der Kraftmeßvorrichtung dienenden Befestigungsstelle versehen ist sowie einen in den von den beiden Lenkern begrenzten In­ nenraum der Parallelogrammführung hineinragenden Abschnitt aufweist, und bei der die Parallelogrammführung quer zur Par­ allelogrammebene von zwei dazu parallelen seitlichen Endflä­ chen begrenzt ist, zwischen denen sich die Parallelogramm­ schenkel und die Lenker erstrecken.

Bei derartigen Befestigungsanordnungen muß von der Befe­ stigungsstelle des stationär festgelegten zweiten Parallelo­ grammschenkels das gesamte Moment aufgenommen werden, das von der an dem ersten Parallelogrammschenkel angreifenden, zu messenden Kraft hervorgerufen wird. Hierdurch können Verfor­ mungen der Parallelogrammführung verursacht werden. Ferner können durch die Festlegung des zweiten Parallelogrammschen­ kels mittels seiner Befestigungsstelle Spannungen in die Par­ allelogrammführung sowie damit in Verbindung stehende Teile eingeleitet werden. Sowohl die Verformungen als auch die ein­ geleiteten Spannungen können sich nachteilhaft auf die Meß­ genauigkeit auswirken.

Bei einer bekannten Anordnung der eingangs genannten Art (DE 43 05 425 A1) sind sowohl der starr festgelegte Paralle­ logrammschenkel als auch der auslenkbare Parallelogrammschen­ kel der Parallelogrammführung jeweils in der Form eines Hohl­ profils mit in der Parallelogrammebene dreieckförmigem Quer­ schnitt ausgebildet, wobei jeweils der sich in der Lenker­ längsrichtung hinsichtlich des Innenraums der Parallelogramm­ führung nach außen erstreckende Dreiecksschenkel des festste­ hend abgestützten und des auslenkbar geführten Parallelo­ grammschenkels als Befestigungsfläche auf einer Bodenplatte der Waage bzw. als Befestigungsfläche für eine Waagschale dient. Durch diese stabile hohlprofilförmige Ausbildung der beiden Parallelogrammschenkel und die damit verbundene Befe­ stigungsgeometrie können zwar die Probleme der Spannungsein­ leitung und Verformung gemindert werden. Doch ist diese Bau­ form platzaufwendig und erfordert einen verhältnismäßig hohen Materialbedarf.

Es ist auch bekannt (EP 0 573 806 A1), zur Minderung unerwünschter Spannungen die quaderförmige Meßzelle einer Kraftmeßvorrichtung zwischen zwei sich parallel zu den Quaderhauptebenen erstreckenden U-Schenkeln eines stabilen U-Profils anzuordnen, wobei die Meßzelle mit einer ihrer sich zwischen den Quaderhauptebenen erstreckenden Seitenflächen an der Innenseite des die U-Schenkel verbindenden U-Steges fest­ gelegt wird. Auch hier stellt jedoch das U-Profil ein ver­ hältnismäßig aufwendiges Bauteil dar. Auch sind dabei hohe Anforderungen an die der Befestigung dienende Seitenfläche der Meßzelle und die damit in Eingriff stehende Innenseite des U-Profils zu stellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befesti­ gungsanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einerseits einen geringen baulichen Aufwand erfordert und an­ dererseits eine möglichst geringe Beeinträchtigung der Meß­ genauigkeit nach sich zieht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Befestigungsstelle an dem in den Innenraum hineinragenden Abschnitt des zweiten Parallelogrammschenkels vorgesehen ist.

Die erfindungsgemäße Befestigungsanordnung ist platzspa­ rend. Auch bedarf sie keiner aufwendigen Bearbeitung des mit der Befestigungsstelle versehenen zweiten Parallelogramm­ schenkels. Ebensowenig ist ein aufwendiges Profilteil zum Be­ festigen der Parallelogrammführung erforderlich. Schließlich ist die bei der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung ge­ wählte Lage der Befestigungsstelle sowohl im Hinblick auf die Übertragung des von der zu messenden Kraft hervorgerufenen Moments als auch im Hinblick auf die Kleinhaltung unerwünsch­ ter Spannungseinleitung vorteilhaft.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die Befestigungsstelle an einem sich zwischen den beiden seitlichen Endflächen erstreckenden und zu einem der Lenker weisenden Oberflächenbereich des in den Innenraum hin­ einragenden Abschnitts angeordnet ist und der diesem Oberflä­ chenbereich zugewandte Lenker im Bereich der Befestigungs­ stelle eine Ausnehmung zum Durchgriff eines einen mit der Be­ festigungsstelle in Eingriff stehenden Bereich aufweisenden Abschnitts des tragenden Teils aufweist.

Da die sich zwischen den zur Parallelogrammebene paral­ lelen seitlichen Endflächen erstreckenden Lenker den sich quer zur Parallelogrammebene erstreckenden Oberflächenberei­ chen des in den Innenraum hineinragenden Abschnitts gegen­ überliegen, ist bei dieser Ausführungsform die Befestigung durch den einen Lenker hindurch vorgesehen, wozu dieser Len­ ker mit der dem Durchgriff des zur Befestigung dienenden Ab­ schnitts des tragenden Teils dienenden Ausnehmung versehen ist. Zwar ruft diese Ausnehmung eine gewisse Schwächung des betreffenden Lenkers hervor. Dem stehen jedoch die Vorteile gegenüber, daß die Befestigungsanordnung besonders platzspa­ rend ist und die Stelle der Parallelogrammführung, an der der betreffende Abschnitt des tragenden Teils und der sich quer zur Parallelogrammebene erstreckende Oberflächenbereich des in den Innenraum hineinragenden Abschnitts miteinander in Eingriff stehen, einerseits klein gehalten werden kann und andererseits keiner besonderen Bearbeitung bedarf.

In diesem Zusammenhang besteht eine zweckmäßige weitere Ausgestaltung darin, daß die Befestigungsstelle und der damit in Eingriff stehende Bereich des tragenden Teils durch minde­ stens einen in einer Gewindebohrung des Abschnitts des zwei­ ten Parallelogrammschenkels festgelegten und sich parallel zur Parallelogrammebene erstreckenden Schraubbolzen zusammen­ gespannt sind. Hierbei bietet die Parallelogrammführung zwi­ schen ihren beiden Lenkern in der axialen Richtung des Schraub­ bolzens ausreichend Platz für eine stabile Verankerung des Schraubbolzens in dem in den Innenraum hineinragenden Ab­ schnitt.

In einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Befestigungsstelle an einer der seitlichen Endflächen des in den Innenraum der Parallelogrammführung hineinragenden Abschnitts des zweiten Parallelogrammschenkels angeordnet ist und das tragende Teil mit einem sich im Bereich der Befesti­ gungsstelle längs der seitlichen Endfläche erstreckenden Ab­ schnitt versehen ist, der einen mit der Befestigungsstelle in Eingriff stehenden Bereich aufweist.

Da die zur Parallelogrammebene parallelen seitlichen Endflächen des in den Innenraum der Parallelogrammführung hineinragenden Abschnitts auf beiden Seiten der Parallelo­ grammführung freiliegen, kann der Ort der Befestigungsstelle innerhalb des gesamten zur Verfügung stehenden Bereichs der seitlichen Endfläche des in den Innenraum hineinragenden Ab­ schnittes den jeweiligen Bedürfnissen entsprechend frei ge­ wählt werden. Im Unterschied zur Befestigung an einem zu einem der Lenker weisenden Oberflächenbereich des in den In­ nenraum hineinragenden Abschnitts, die eine gewisse Mindest­ abmessung dieses Abschnittes quer zur Parallelogrammebene er­ fordert, kommt bei dieser alternativen Ausführungsform der große Vorteil hinzu, daß die Parallelogrammführung quer zur Parallelogrammebene eine beliebig kleine Abmessung aufweisen kann, was zu erheblichen Material- und Kosteneinsparungen führen kann.

Ähnliche Vorteile werden mit einer Ausführungsform er­ reicht, bei der vorgesehen ist, daß die Befestigungsstelle an in der zur Parallelogrammebene senkrechten Richtung einander gegenüberliegenden Bereichen der seitlichen Endflächen des in den Innenraum der Parallelogrammführung hineinragenden Ab­ schnitts des zweiten Parallelogrammschenkels angeordnet ist und das tragende Teil zwei Abschnitte aufweist, von denen je einer sich längs eines der einander gegenüberliegenden Berei­ che erstreckt und mit einem damit in Eingriff stehenden Be­ reich versehen ist. Während bei der vorher erörterten Ausfüh­ rungsform der Befestigungsangriff des tragenden Teils nur an einer der beiden seitlichen Endflächen stattfindet, greift bei dieser Ausführungsform das tragende Teil an beiden seit­ lichen Endflächen des in den Innenraum der Parallelogrammfüh­ rung hineinragenden Abschnitts an. Zusätzlich zu den Vortei­ len der nur einseitigen Befestigung wird bei dieser zweisei­ tigen Befestigung die Stabilität erhöht.

Sowohl bei dieser einseitigen als auch bei dieser zwei­ seitigen Befestigung ist es zweckmäßig, daß die Befestigungs­ stelle und der/die damit in Eingriff stehende(n) Bereich(e) des tragenden Teils durch mindestens einen sich quer zur Par­ allelogrammebene erstreckenden Schraubbolzen zusammengespannt sind. In beiden Fällen wird dadurch eine sichere Festlegung zwischen der Parallelogrammführung und dem tragenden Teil be­ wirkt.

Im Rahmen der Erfindung ist ferner zweckmäßigerweise vorgesehen, daß das tragende Teil in Form einer an einem Grundgestell der Kraftmeßvorrichtung verankerbaren, sich quer zur Parallelogrammebene erstreckenden Befestigungsplatte aus­ gebildet ist, von der aus sich der den mit dem Befestigungs­ bereich in Eingriff stehenden Bereich aufweisende Abschnitt des tragenden Teils senkrecht zu der Befestigungsplatte er­ streckt.

Bei der auf der Befestigungsplatte beruhenden Ausfüh­ rungsform der erfindungsgemäßen Anordnung wird die Parallelo­ grammführung nicht unmittelbar mit dem Grundgestell der Kraftmeßvorrichtung verbunden, sondern mittels der an dem Grundgestell verankerbaren Befestigungsplatte. Dadurch werden Temperaturänderungen verzögert und Arbeitsvorgänge an der Kraftmeßvorrichtung sowohl bei der Herstellung als auch bei der Wartung erleichtert. Die Befestigungsplatte hat auch den Vorteil, daß man sie an verschiedene bestehende Grundgestelle bzw. Gehäuse anpassen kann, indem man sie mit verschiedenen entsprechenden Befestigungslöchern versieht.

Die erfindungsgemäße Anordnung ist insbesondere bei Aus­ führungsformen vorteilhaft, bei denen die Parallelogrammfüh­ rung einen an dem in ihren Innenraum hineinragenden Abschnitt des zweiten Parallelogrammschenkels abgestützten Kraftüber­ tragungshebel aufweist.

Der Kraftübertragungshebel dient dazu, die zu messende Kraft von dem als Lastaufnehmer dienenden ersten Parallelo­ grammschenkel zu einem Meßsystem der Kraftmeßvorrichtung, beispielsweise einem magnetischen Lastkompensationssystem, zu übertragen. Indem einerseits der von der zu messenden Kraft belastete Kraftübertragungshebel an dem in den Innenraum hin­ einragenden Abschnitt abgestützt und andererseits auch die Befestigungsstelle der Parallelogrammführung an diesem Ab­ schnitt angeordnet ist, wird die von der Abstützstelle des Kraftübertragungshebels auf zunehmende Last sehr unmittelbar auf die Befestigungsstelle übertragen.

Alle Ausführungsformen können zweckmäßig derart gestal­ tet sein, daß die Parallelogrammführung einstückig aus einem einzigen, im wesentlichen quaderförmigen Materialblock ausge­ bildet ist. Dabei können die einzelnen Bereiche der Paralle­ logrammführung, wie die beiden Parallelogrammschenkel, die Lenker und der in den Innenraum hineinragende Abschnitt, von­ einander nur durch dünne Schnittlinien getrennt sein, wie sie beispielsweise durch Funkenerodieren hergestellt werden kön­ nen. Die erfindungsgemäß vorgesehene Anordnung der Befesti­ gungsstelle an dem in den Innenraum der Parallelogrammführung hineinragenden Abschnitt des zweiten Parallelogrammschenkels dient der Verwirklichung der mit einer solchen platz- und ar­ beitssparenden Gestaltung der Parallelogrammführung verbun­ denen Vorteile.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfin­ dung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, auf die bezüglich einer erfindungswesentlichen Of­ fenbarung aller im Text nicht erwähnten Einzelheiten aus­ drücklich hingewiesen wird. Hierin zeigen:

Fig. 1 eine seitliche Aufsicht auf eine Ausführungsform einer Parallelogrammführung in einer zur Paralle­ logrammebene senkrechten Richtung,

Fig. 2 eine zur Parallelogrammebene parallele Schnittan­ sicht der Parallelogrammführung von Fig. 1 in einem in einer Kraftmeßvorrichtung befestigten Zustand,

Fig. 3 eine zur Blickrichtung von Fig. 2 senkrechte Auf­ sicht auf die befestigte Parallelogrammführung, in der die Linie A-A die Schnittebene von Fig. 2 angibt,

Fig. 4 eine Aufsicht auf eine in der Ausführungsform von Fig. 1 bis 3 verwendete Befestigungsplatte,

Fig. 5 eine zur Parallelogrammebene senkrechte Seitenan­ sicht einer anderen Ausführungsform einer in einer Kraftmeßvorrichtung befestigten Parallelo­ grammführung, und

Fig. 6 eine zur Zeichnungsebene von Fig. 5 parallele Aufsicht auf die in Fig. 5 dargestellte befe­ stigte Parallelogrammführung von rechts.

Gemäß Fig. 1 sind in einem quaderförmigen Materialblock, dessen zum Betrachter weisende Hauptfläche in der Zeichnungs­ ebene liegt und dessen zur Zeichnungsebene senkrechte Dicken­ abmessung deutlich kleiner ist als seine sich in der Zeich­ nungsebene erstreckenden Abmessungen, dünne, den Material­ block in der Richtung seiner Dickenabmessung durchsetzende Schnittlinien, etwa durch Funkenerodieren, ausgebildet. Von diesen dünnen Schnittlinien begrenzt eine in der Nähe des und parallel zu dem in Fig. 1 unteren Rand 1 des Materialblocks verlaufende Schnittlinie 2 einen unteren Lenker 3 an seiner zum Innenraum des Materialblocks weisenden Seite, während eine parallel zu und nahe dem in Fig. 1 oberen Rand 4 des Ma­ terialblocks verlaufende Schnittlinie 5 einen oberen Lenker 6 an seiner zum Innenraum des Materialblocks weisenden Seite begrenzt. Die dem Innenraum abgewandten Seiten der Lenker 3, 6 werden von Bereichen der zur Zeichnungsebene senkrechten Seitenflächen des Materialblocks gebildet.

Die beiden Schnittlinien 2, 5 sind in ihren Endbereichen in bezug auf den Innenraum des Materialblocks konvex nach außen hin gewölbt. Diesen konvexen Wölbungen der Schnitt­ linien 2, 5 stehen dazu spiegelbildliche Ausnehmungen im unteren Rand 1 bzw. oberen Rand 4 des Materialblocks gegen­ über. Hierdurch sind an den Enden der Lenker 3, 6 Dünnstellen 7, 8, 9, 10 gebildet, durch die den in ihrer Längsrichtung steifen Lenkern 3, 6 eine Biegeelastizität gegenüber Auslen­ kungen in einer quer zu ihrer Längsachse sowie parallel zur Zeichnungsebene gerichteten Richtung erteilt wird.

Bei derartigen Auslenkungen liegen die Dünnstellen 7, 8, 9, 10, d. h. die durch diese Dünnstellen bestimmten Biegeli­ nien der Lenker 3, 6, auf den Eckpunkten eines Parallelo­ gramms, dessen Parallelogrammebene in der Zeichnungsebene von Fig. 1 liegt. Ein erster Parallelogrammschenkel 11 dieser Parallelogrammführung ist durch den an die beiden in Fig. 1 linken Dünnstellen 7, 10 sich anschließenden linken Bereich des Materialblocks gebildet. Dem die beiden Lenker 3, 6 an ihren in Fig. 1 linken Dünnstellen 7, 10 verbindenden ersten Parallelogrammschenkel 11 steht als dazu paralleler zweiter Parallelogrammschenkel 12 der die Lenker 3, 6 im Anschluß an deren in Fig. 1 rechte Dünnstellen 8, 9 verbindende Material­ bereich 12 des Materialblocks gegenüber. Der zweite Paralle­ logrammschenkel 12, der an seiner dem Innenraum des Materi­ alblocks abgewandten Außenseite 13 durch Bereiche der zur Zeichnungsebene von Fig. 1 senkrechten Seitenfläche des Mate­ rialblocks begrenzt ist, ragt mit einem Abschnitt 14 in den Innenraum der von den beiden Parallelogrammschenkeln 11, 12 und den beiden Lenkern 3, 6 gebildeten Parallelogrammführung hinein.

Von dem unteren Lenker 3 ist der Abschnitt 14 durch die Schnittlinie 2 getrennt. Von letzterer zweigt an der Stelle, wo sie von ihrem geradlinigen Verlauf in ihren die linke un­ tere Dünnstelle 7 begrenzenden gewölbten Verlauf übergeht, eine weitere dünne Schnittlinie 15 ab, die sich in der Rich­ tung vom unteren Lenker 3 zum oberen Lenker 6 erstreckt und den in Fig. 1 rechts der Schnittlinie 15 gelegenen Abschnitt 14 von einem links der Schnittlinie 15 gelegenen Koppelglied 16 trennt. Im Bereich der beiden auf einer gedachten Verbin­ dungslinie 17 der beiden linken Dünnstellen 7, 10 und in einem Abstand zu diesen Dünnstellen angeordneten Enden des Koppelgliedes 16 weist die Schnittlinie 15 jeweils einen nach links weisenden, konvex gewölbten Verlauf auf, durch den im Zusammenwirken mit einer zur Schnittlinie 15 in bezug auf die gedachte Verbindungslinie 17 zwischen den Enden des Koppel­ gliedes 16 spiegelbildlich verlaufenden Schnittlinie 18 auf der Verbindungslinie 17 liegende Dünnstellen 19, 20 des Kop­ pelgliedes 16 begrenzt werden. Von der der Dünnstelle 10 des oberen Lenkers 6 benachbarten Dünnstelle 20 des Koppelgliedes 16 aus geht die Schnittlinie 18 in die den oberen Lenker 6 begrenzende Schnittlinie 5 über.

Die Schnittlinie 15 begrenzt den Abschnitt 14 längs ihres von der Schnittlinie 2 ausgehenden Teils bis zu der Stelle, wo sie in ihren die in der Nähe der Dünnstelle 10 des oberen Lenkers gelegene Dünnstelle 20 der Koppel 16 begren­ zenden gewölbten Verlauf übergeht. An dieser Stelle zweigt eine den Abschnitt 14 im weiteren begrenzende Schnittlinie 21 ab, die in einer zu einer sich quer zum oberen Lenker 4 er­ streckenden gedachten Linie 21 hin weisenden konvexen Wölbung endet. Dazu bezüglich der gedachten Linie 22 spiegelbildlich verläuft die konvexe Wölbung einer weiteren Schnittlinie 23, die sich anschließend an ihre konvexe Wölbung im wesentlichen der Längsrichtung des oberen Lenkers 6 folgend bis zu einer Bohrung 24 erstreckt und von dort aus ein kurzes Stück bis zu einer weiteren Bohrung 25 fortsetzt, die mit der den oberen Lenker 6 begrenzenden Schnittlinie 5 in Verbindung steht. Durch diesen Verlauf ist der von dem zweiten Parallelogramm­ schenkel 12 ausgehende Abschnitt 14 insgesamt von der unteren Schnittlinie 2, der davon abzweigenden Schnittlinie 15, der von letzterer abzweigenden Schnittlinie 21, der weiteren Schnittlinie 23 und dem damit in Verbindung stehenden Teil der den oberen Lenker 4 begrenzenden Schnittlinie 5 begrenzt.

Gleichzeitig begrenzen die zu der gedachten Linie 22 spiegelbildlichen Wölbungen der Schnittlinien 21 und 23 zwi­ schen sich ein stehendes Biegelager 26 für einen Kraftüber­ tragungshebel 27, welcher von dem Abschnitt 14 durch die Schnittlinien 21 und 23 und von dem oberen Lenker 6 durch den der weiteren Schnittlinie 23 gegenüberliegenden Teil der Schnittlinie 5 abgegrenzt ist. Der in Fig. 1 links des ste­ henden Biegelagers 26 gelegene Arm des Kraftübertragungs­ hebels 27, dessen linkes Ende von dem ersten Parallelogramm­ schenkel 11 durch den zur Dünnstelle 10 hin verlaufenden Teil der Schnittlinie 18 abgegrenzt ist, steht mit der Dünnstelle 20 des Koppelgliedes 16 in Verbindung, dessen dazu entgegen­ gesetzte Dünnstelle 19 mit dem ersten Parallelogrammschenkel 11 in Verbindung steht.

Die in Fig. 1 dargestellte Parallelogrammführung ist auf eine aus den Fig. 2 bis 4 ersichtliche Weise in einer Kraft­ meßvorrichtung, beispielsweise einer Waage, befestigt. Eine in Fig. 4 im demontierten Zustand und in den Fig. 2 und 3 im zusammengebauten Zustand dargestellte, im wesentlichen ebene Befestigungsplatte 28 dient als tragendes Teil. Sie weist verschiedene Konfigurationen von Befestigungslöchern 29 auf, mittels derer sie an verschiedenartig gestalteten Grundge­ stellen von Kraftmeßvorrichtungen, beispielsweise den Gehäu­ seunterteilen von Waagen, durch Verschrauben verankert werden kann. Aus der sich im montierten Zustand quer zur Parallelo­ grammebene erstreckenden Ebene der Befestigungsplatte 28 ragt in einer zu dieser Ebene senkrechten Richtung ein Abschnitt 30 empor, dessen Abmessungen quer zur Parallelogrammebene kleiner sind als die betreffenden Abmessungen des unteren Lenkers 3. Gemäß Fig. 2 erstreckt sich im montierten Zustand der Abschnitt 30 mit Spiel durch eine in dem unteren Lenker 3 ausgebildete Ausnehmung 31 hindurch und steht an seinem sich quer zur Parallelogrammebene erstreckenden freien Endbereich 32 mit einem als Befestigungsstelle dienenden, sich quer zur Parallelogrammebene erstreckenden sowie zum unteren Lenker 3 weisenden Oberflächenbereich 33 des in den Innenraum der Par­ allelogrammführung ragenden Abschnitts 14 des zweiten Paral­ lelogrammschenkels 12 in Eingriff.

Im Bereich der Ausnehmung 31 ist der in den Innenraum der Parallelogrammführung hineinragende Abschnitt 14 des zweiten Parallelogrammschenkels 12 mit zwei unter einem ge­ genseitigen Abstand angeordneten Gewindebohrungen 34 verse­ hen, deren Achsenrichtung quer zur Längsrichtung des unteren Lenkers 3 sowie parallel zur Parallelogrammebene verläuft. Deckungsgleich zu den beiden Gewindebohrungen 34 sind in dem zur Befestigung dienenden Abschnitt 30 der Befestigungsplatte 28 zwei Durchgangsbohrungen 35 ausgebildet. Letztere werden von zwei Schraubbolzen 36 durchsetzt, die mit ihren Gewinde­ schäften in die Durchgangsbohrungen 35 eingeschraubt sind und sich mit ihren Köpfen an der der Parallelogrammführung abge­ wandten Seite der Befestigungsplatte 28 abstützen. Hierdurch werden die Befestigungsplatte 28 und die Parallelogrammfüh­ rung stabil zusammengespannt.

Aus den Fig. 2 und 3 sind weitere Bestandteile der Waage erkennbar, die mit Hilfe von in Fig. 1 ersichtlichen Monta­ gelöchern der Parallelogrammführung an letzterer festgelegt sind. Im einzelnen weist der in den Innenraum der Parallelo­ grammführung hineinragende Abschnitt 14 des zweiten Paralle­ logrammschenkels 12 in seinem dem unteren Lenker 3 benach­ barten unteren Bereich zwei durchgehende Montagelöcher 37 auf, deren Achsenrichtung sich quer zur Parallelogrammebene erstreckt. Mittels diese Montagelöcher 37 durchsetzender Schraubbolzen und Abstandshaltern 38 sind in einem Abstand von den beiden zur Parallelogrammebene parallelen seitlichen Endflächen 39 der Parallelogrammführung an letzterer zwei seitliche Halteteile 40 befestigt, die sich beidseits der Parallelogrammführung parallel zur Längsrichtung der Lenker 3, 6 in Richtung auf den zweiten Parallelogrammschenkel 12 und darüber hinaus erstrecken sowie in ihrem sich jenseits des zweiten Parallelogrammschenkels 12 erstreckenden Bereich eine Halteplattform 41 für einen Permanentmagneten eines ma­ gnetischen Kraftkompensationssystems 42 bilden. Dabei können die zwei seitlichen Halteteile 40 Bestandteile eines ein­ stückig ausgebildeten Bauteils sein.

Des weiteren sind in dem Kraftübertragungshebel 27 zwei ihn quer zur Parallelogrammebene durchsetzende Montagelöcher 43 ausgebildet, die von Schraubbolzen 44 durchsetzt sind, mit denen unter Zwischenschaltung von Abstandshaltern 38 beid­ seits der Parallelogrammführung an dem Kraftübertragungshebel 27 Hebelverlängerungen 45 befestigt sind, die sich in einem Abstand zu den seitlichen Endflächen 39 in Richtung auf das magnetische Kraftkompensationssystem 42 erstrecken und in dessen Bereich einen Halterahmen für eine in das Magnetfeld des Permanentmagneten des Kraftkompensationssystems eintau­ chende Kompensationsspule bilden.

Auf der zum oberen Rand 4 des oberen Lenkers 6 paral­ lelen oberen Randfläche 46 des ersten Parallelogrammschenkels 11 ist ein sich in Richtung des zweiten Parallelogrammschen­ kels 12 etwa bis zur Mitte des oberen Lenkers 6 erstreckender Waagschalenträger 47 mittels zwei Schraubbolzen 48 befestigt, die in sich parallel zur Parallelogrammebene und quer zur Längsrichtung der Lenker 3, 6 erstreckenden Gewindebohrungen 49 des ersten Parallelogrammschenkels 11 festgeschraubt sind. An seinem dem ersten Parallelogrammschenkel 11 abgewandten Ende ist auf dem Waagschalenträger 47 ein Waagschalenauf­ nahmekonus 50 mittels einer Schraubenfeder 51 federnd abge­ stützt. Die Schraubenfeder 51 ist auf dem Außenumfang eines sich über der dem oberen Lenker 6 abgewandten Oberseite des Waagschalenträgers 47 erhebenden rohrförmigen Teils geführt, in dessen Innerem ein mit dem Waagschalenaufnahmekonus 50 verbundener Führungsbolzen 53 verschieblich geführt ist.

Das rohrförmige Teil 52 und der darin gelagerte Füh­ rungsbolzen 53 ragen über die dem oberen Lenker 6 zugewandte Unterseite des Waagschalenträgers 47 hinaus und erstrecken sich mit Spiel in eine im oberen Lenker 6 und dem daran an­ grenzenden Bereich des Abschnitts 14 ausgebildete Ausnehmung 54 hinein. Letztere liegt der Ausnehmung 31 des unteren Len­ kers 3 gegenüber.

Der sich im wesentlichen quer zur Parallelogrammebene über dem oberen Lenker 6 erstreckende Waagschalenträger 47 weist in einem Abstand zu den seitlichen Endflächen 39 der Parallelogrammführung sowie parallel dazu abgebogene Seiten­ teile 55 auf, die sich in Richtung auf den unteren Lenker 3 etwa bis in die Mitte der Parallelogrammführung erstrecken. Ein über die zwischen den beiden Lenkern 3, 6 verlaufende Stirnfläche 56 des ersten Parallelogrammschenkels 11 hinaus­ ragender Bereich der Seitenteile 55 ist mit einer Aufnahme 57 versehen, auf die zu Kalibrierzwecken ein Referenzgewicht aufgelegt werden kann.

Eine in den Fig. 5 und 6 dargestellte Ausführungsform entspricht mit Ausnahme der Befestigung der Parallelogramm­ führung im wesentlichen der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform, weswegen in den Fig. 5 und 6 für entspre­ chende Teile dieselben Bezugszeichen verwendet worden sind wie in den Fig. 1 bis 4 und auf die betreffende Beschreibung der Fig. 1 bis 4 verwiesen wird. Lediglich auf eine etwas an­ dere Formgestaltung der Seitenteile 55 des Waagschalenträgers 47 ist hinzuweisen. Zur Verdeutlichung des Formunterschiedes sind diese Seitenteile in den Fig. 5 und 6 mit dem gestri­ chenen Bezugszeichen 55' gekennzeichnet.

Abweichend von der in Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausfüh­ rungsform befindet sich bei der in Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsform die Befestigungsstelle der Parallelogrammfüh­ rung an der in Fig. 5 zum Betrachter weisenden und in Fig. 6 linken seitlichen Endfläche 39 des in den Innenraum der Par­ allelogrammführung hineinragenden Abschnitts 14 des zweiten Parallelogrammschenkels 12. Zu diesem Zweck ist die im übri­ gen mit der in Fig. 4 dargestellten Befestigungsplatte 28 im wesentlichen übereinstimmende Befestigungsplatte 28' statt des in Fig. 4 ersichtlichen sockelförmigen Abschnittes 30 mit einem aus der Hauptebene der Befestigungsplatte 28' senkrecht und parallel zur Parallelogrammebene emporstehenden platten­ förmigen Abschnitt 30' versehen. Letzterer steht mit einer seiner beiden zur Parallelogrammebene parallelen Oberflächen mit der seitlichen Endfläche 39 der Parallelogrammführung in Eingriff. Zwei sich quer zur Parallelogrammebene erstreckende Schraubbolzen 59 spannen den Abschnitt 30' der Befestigungs­ platte 28' und den in den Innenraum der Parallelogrammführung hineinragenden Abschnitt 14 der Parallelogrammführung zusam­ men.

Das der Ausführungsform von Fig. 5 und 6 zugrundeliegen­ de Befestigungsprinzip könnte auch derart verwirklicht sein, daß auch auf der dem plattenförmigen Abschnitt 30' entgegen­ gesetzten seitlichen Endfläche 39 ein dem Abschnitt 30' ent­ sprechender, aus der Hauptebene der Befestigungsplatte 28' hochragender Abschnitt anliegt, wobei diese beiden Abschnitte von den Schraubbolzen 59 (Fig. 5) mit der Parallelogrammfüh­ rung zusammengespannt werden.

Vor allem in Fig. 1 sind weitere, nicht mit Bezugszei­ chen bezeichnete Löcher und Bohrungen der Parallelogrammfüh­ rung ersichtlich. Diese haben für die Befestigung der Paral­ lelogrammführung oder die Montage der übrigen Teile der Waage keine Bedeutung und sind deshalb hier nicht näher beschrie­ ben. Zum Teil dienen sie zum Aufspannen des Materialblocks bei der Herstellung der Schnittlinien durch Elektroerodieren oder zum Einführen des Erodierdrahts oder auch zu anderen Zwecken. Außerdem lassen die Fig. 3 und 6 schematisch eine an der Parallelogrammführung befestigte Schaltungsplatine 60 er­ kennen, die mit elektronischen Bauelementen bestückt ist. Diese Schaltungsplatine 60 dient zur elektronischen Verarbei­ tung des von dem magnetischen Kraftkompensationssystem gelie­ ferten Meßsignals. Dieses entsteht dadurch, daß beim Auflegen einer Last auf eine auf den Waagschalenaufnahmekonus 50 auf­ gesetzte Waagschale (nicht dargestellt) der mit dem Waagscha­ lenträger 47 verbundene erste Parallelogrammschenkel 11 ge­ genüber dem zweiten Parallelogrammschenkel 12 geringfügig ausgelenkt wird. Diese Auslenkung wird durch das mit dem er­ sten Parallelogrammschenkel 11 flexibel verbundene Koppel­ glied 16 auf den damit flexibel verbundenen Kraftübertra­ gungshebel 27 übertragen, was eine der Hebelübersetzung ent­ sprechende Auslenkung der an den Hebelverlängerungen 45 ange­ ordneten Kompensationsspule in dem elektromagnetischen Kraft­ kompensationssystem bewirkt. Letzteres regelt den Kompensati­ onsstrom durch die Lastkompensationsspule derart, daß die Auslenkung rückgängig gemacht wird. Aus dem für die Herstel­ lung des Gleichgewichtszustandes erforderlichen Kompensati­ onsstrom wird das Meßsignal hergeleitet.

Bezugszeichenliste

1

unterer Rand

2

Schnittlinie

3

unterer Lenker

4

oberer Rand

5

Schnittlinie

6

oberer Lenker

7

Dünnstellen

8

Dünnstellen

9

Dünnstellen

10

Dünnstellen

11

erster Parallelogrammschenkel

12

zweiter Parallelogrammschenkel

13

Außenseite

14

Abschnitt

15

Schnittlinie

16

Koppelglied

17

Verbindungslinie

18

Schnittlinie

19

Dünnstelle

20

Dünnstelle

21

Schnittlinie

22

gedachte Linie

23

weitere Schnittlinie

24

Bohrung

25

Bohrung

26

stehendes Biegelager

27

Kraftübertragungshebel

28

,

28

' Befestigungsplatte

29

Befestigungslöcher

30

,

30

' Abschnitt

31

Ausnehmung

32

Endbereich

33

Oberflächenbereich

34

Gewindebohrungen

35

Durchgangsbohrungen

36

Schraubbolzen

37

Montagelöcher

38

Abstandshalter

39

seitliche Endflächen

40

seitliche Halteteile

41

Halteplattform

42

magnetisches Kraftkompensationssystem

43

Montagelöcher

44

Schraubbolzen

45

Hebelverlängerungen

46

obere Randfläche

47

Waagschalenträger

48

Schraubbolzen

49

Gewindebohrung

50

Waagschalenaufnahmekonus

51

Schraubenfeder

52

rohrförmiges Teil

53

Führungsbolzen

54

Ausnehmung

55

,

55

' Seitenteile

56

Stirnfläche

57

Aufnahme

58

Abschnitt

59

Schraubbolzen

60

Schaltungsplatine

Claims (10)

1. Anordnung zum Befestigen einer Parallelogrammführung in einer Kraftmeßvorrichtung, insbesondere einer Waage, bei der ein von einem ersten Parallelogrammschenkel der Paralle­ logrammführung gebildeter, zur Aufnahme der zu messenden Kraft dienender Lastaufnehmer durch zwei zueinander par­ allele, längssteife, in der Parallelogrammebene biegeelasti­ sche Lenker an einem zweiten Parallelogrammschenkel der Par­ allelogrammführung parallel auslenkbar geführt ist und der zweite Parallelogrammschenkel mit einer zu seiner starren Festlegung an einem tragenden Teil der Kraftmeßvorrichtung dienenden Befestigungsstelle versehen ist sowie einen in den von den beiden Lenkern begrenzten Innenraum der Parallelo­ grammführung hineinragenden Abschnitt aufweist, und bei der die Parallelogrammführung quer zur Parallelogrammebene von zwei dazu parallelen seitlichen Endflächen begrenzt ist, zwi­ schen denen sich die Parallelogrammschenkel und die Lenker erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsstel­ le an dem in den Innenraum hineinragenden Abschnitt (14) des zweiten Parallelogrammschenkels (12) vorgesehen ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsstelle an einem sich zwischen den beiden seitlichen Endflächen erstreckenden und zu einem der Lenker (3) weisenden Oberflächenbereich (33) des in den Innenraum hineinragenden Abschnitts (14) angeordnet ist und der diesem Oberflächenbereich (33) zugewandte Lenker (3) im Bereich der Befestigungsstelle eine Ausnehmung (31) zum Durchgriff eines einen mit der Befestigungsstelle in Eingriff stehenden Be­ reich (32) aufweisenden Abschnitts (30) des tragenden Teils (28) aufweist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsstelle und der damit in Eingriff stehende Bereich (32) des tragenden Teils (28) durch mindestens einen in einer Gewindebohrung (34) des Abschnitts (14) des zweiten Parallelogrammschenkels (12) festgelegten und sich parallel zur Parallelogrammebene erstreckenden Schraubbolzen (36) zu­ sammengespannt sind.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsstelle an einer der seitlichen Endflächen (39) des in den Innenraum der Parallelogrammführung hineinra­ genden Abschnitts (14) des zweiten Parallelogrammschenkels (12) angeordnet ist und das tragende Teil (28') mit einem sich im Bereich der Befestigungsstelle längs der seitlichen Endfläche (39) erstreckenden Abschnitt (30') versehen ist, der einen mit der Befestigungsstelle in Eingriff stehenden Bereich aufweist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsstelle und der damit in Eingriff stehende Bereich des tragenden Teils (28') durch mindestens einen sich quer zur Parallelogrammebene erstreckenden Schraubbolzen (59) zusammengespannt sind.

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsstelle an in der zur Parallelogrammebene senkrechten Richtung einander gegenüberliegenden Bereichen der seitlichen Endflächen (39) des in den Innenraum der Par­ allelogrammführung hineinragenden Abschnitts (14) des zweiten Parallelogrammschenkels (12) angeordnet ist und das tragende Teil zwei Abschnitte aufweist, von denen je einer sich längs eines der einander gegenüberliegenden Bereiche erstreckt und mit einem damit in Eingriff stehenden Bereich versehen ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsstelle und die damit in Eingriff stehen­ den Bereiche des tragenden Teils durch mindestens einen sich quer zur Parallelogrammebene erstreckenden Schraubbolzen zu­ sammengespannt sind.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das tragende Teil in Form einer an einem Grundgestell der Kraftmeßvorrichtung verankerbaren, sich quer zur Parallelogrammebene erstreckenden Befestigungsplatte (28, 28') ausgebildet ist, von der aus sich der den mit dem Befe­ stigungsbereich in Eingriff stehenden Bereich aufweisende Ab­ schnitt des tragenden Teils senkrecht zu der Befestigungs­ platte (28, 28') erstreckt.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelogrammführung einen an dem in ihren Innenraum hineinragenden Abschnitt (14) des zweiten Parallelogrammschenkels (12) abgestützten Kraftübertragungs­ hebel (27) aufweist.

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelogrammführung einstückig aus einem einzigen, im wesentlichen quaderförmigen Materialblock ausgebildet ist.