DE2049075C3 - Prazisionsneigungswaage - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Präzisionsneigungswaage mit einem Waagebalken, an dessen Lastseite über eine Lastschneide ein durch eine Parallelführung geführter Lastschalenträger angreift und von dessen Gegengewichtsseite eine Meßplatte für eine durch eine Projektionsvorrichtung abbildbare Projektionsanzeige verstellbar ist, sowie mit einem an der Lastseite des Waagebalkens angeordneten Schaltgewichtsatz.

Bei bekannten Präzisionsneigungswaagen dieser Art (deutsches Gebrauchsmuster 6 603 979, USA.-Patentschrift 3 193 036) ist am Lastschalenträger eine Reihe von Aiiflagerstellen oder eine Achse zur Aufnahme des Schaltgewichtsatzes befestigt, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die einzelnen Schaltgewicht'j im geschalteten Zustand nebeneinander aufgereiht längs einer Linie am Lastschalenträger angreifen, welche parallel zu den Schneidenachsen der Lagerung des Waagebalkens ist.

Ein wesentlicher Nachteil beim Bekannten besteht darin, daß praktisch in jeder Schaltstellung des Schaltgcwichtsatzes von diesem eine unsymmetrische Belastung in bezug auf eine durch die Längsachse des Waagebalkens gehende vertikale Symmetrieebene ausgeübt wird. Diese unsymmetrische Belastung, welche auch entsprechend dem Schaltzustand wechselt, führt einerseits zu einer wechselnden Beanspruchung des Lastschalenträgers und des Waagebalkens und damit zu einem Lastfehler, während andererseits auch eine ungleichmäßige Abnützung der Lagerschneiden vorhanden ist, weiche besonders durch die stoßartigen Erschütterungen beim Schalten des Gewichtsatzes hervorgerufen wird. Diese Einflüsse wirken sich als eine Verschlechterung der Reproduzierbarkeit der Wägeergebnisse aus.

Bei Waagen mit Parallelogrammführung treten Verfälschungen des Wägeergebnisses auch dann auf. wenn die einzelnen Lenker eine Längenänderung zwischen ihren Gelenkpunkten erfahren, wobei eine Längenänderung der vertikalen Lenker mindestens um eine Größenordnung stärker das Meßergebnis beeinflußt, als eine Längenänderung der horizontalen Lenker. Bei den bekannten Präzisionsneigungswaagen wirkt der Schaltgewichtsatz auf den Teil des Lastschiilenträgers ein. welcher sich zwischen seiner auf dem Waagebalken aufruhenden Lastschneide und seinem unteren Gelenk befindet und daher einen Teil der Parallelogrammführung bildet. Abhängig von dem Wert der gerade auf den Lastschaler.träger einwirkenden Schaltgewichte ist dieser auf seiner Höhenerstreckung zwischen der Angriffstelle der Schcltgewichtft und seiner auf dem Waagebalken aufruhenden Lastschneide unterschiedlichen Zugbelastungen ausgesetzt, welche zu kleinen, aber merklichen Längenanderungen führen, welche wiederum die Geometrie der Lenkerführung verfälschen.

Bekannt sind ferner unterschalige Analysenwaagen (USA.-Patentschrift 3O2f>°54). welche einen aus horizontal und konzentrisch ineinanderliegenden Ringgewichten bestehenden Schaltgewichtsatz aufweisen, welcher unterhalb der Lastschneide angeordnet ist, mit welcher der Lastschalenträger auf dem Waagebalken ruht.

Einer Verwendung eines derartigen von Analysenwaagen bekannten, aus Ringgewichten bestehenden Schaltgewichtsatzes für Präzisionsneigungsv. aagen der eingangs genannten Art standen für die Fachwelt eine Reihe von Vorurteilen gegenüber. Für die Fachwelt besteht ein wesentliches Merkmal solcher Präzisionsneigungswaagen in ihrer kompakten Bauweise und des zur Bedienungserleichterung erwünschten nahen Beieinanderliegens von Lastschale und Ableseteil der Waage. Demzufolge erschien es nicht, oder nur unter Inkaufnahme anderer Nachteile (unerwünschte Verlängerung der horizontalen Lenker der im Gegensatz zu Analysenwaagen vorhandenen Parallelogrammführung) möiljch, den erforderlichen Platz innerhalb des Gehäuses für die Ringgewichte zu beschaffen, und zwar insbesondere unter der erschwerenden Bedingung, daß Präzisionsneigungswaagen in der Regel einen größeren Wägebereich als Analysenwaagen aufweisen und damit entsprechend größere Ringgewichte erfordern, in deren unmittelbaren Bereich zudem noch die zu ihrer Betätigung erforderliche Schaltvorrichtung unterzubringen ist. Von einer Übertragung der bekannten, unterhalb der Lastschneide angeordneten Ringgewichte auf Präzisionsneigungswaagen wurde die Fachwelt auch dadurch abgehalten, daß zu Recht eine wesentliche Erschwerung bei der Ausbildung des optischen Ableseteils erwartet wurde, welcher, wie die Ringgewichte, im vorderen Teil des Waagengehäuses anzuordnen ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, die bei den bekannten Präzisionsneigungswaagen mit Parallelogrammführung des Lastschalenträgers vorhandenen Fehlerquellen, hervorgerufen durch unsymmetrische Belastung und Verfälschung der Geometrie der Parallelogrammführung, zu vermeiden, ohne die kompakte Bauform zu verlassen oder anderer konstruktive Nachteile hinnehmen zu müssen.

Ausgehend von einer Präzisionsneigungswaage der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der aus horizontal

und konzentrisch ineinanderliegenden Ringgewichten bestehende Schaltgewichtsatz oberhalb der Lastschneide am Lastschalenträger angeordnet ist.

Auf Grund dieser Ausbildung wird eine gleichmäßige Belastung des Lastschalenträgers erreicht und eine Ardeiung der Geometrie der Parallelogrammfülirung bei unterschiedlich großen Schaltgewichten vermieden, wobei für den größten Ringdurchmesser nahezu die gesamte lichte Breite des Waagengehäuses zur Verfügung steht. In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung liegt der Schaltgewichtsatz konzentrisch zu einem nach oben ragenden Fortsatz des Lastschalenträgers.

Auf Grund dieser Ausbildung verbleibt im vorderen Teil des Waagengehäuses ein ausreichend großer Platz, st) daß in weiterer Ausgestaltung ein die Meßplatte tragender Arm nach vorn in den vom Lastschalenträger und einer Frontplaiie begrenzten Bereich gezogen werden kann, wodurch eine konstruktiv einfache Lösung für den Strahlengang der AbIeseoplik gewonnen werden kann. Bei einer Reihe von praktischen Ausführungsformen kann zudem der hintere Teil des Waagengehäuses verkürzt ausgebildet werden, weil die Länge des gegengewichtsseitigen Teils des Waagebalkens, an dem bei bekannten Waagen die Meßplatte angeordnet war, nicht mehr von dem erwünschten großen Abstand der Meßplatte zum Mittellager des Waagebalkens abhängt.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Präzisionsneigungswaage nach der Erfindung an Hand der eine räumliche Darstellung veranschaulichenden Zeichnung beschrieben, in welcher für das Verständnis der Erfindung nicht wesentliche Bestandteile (Gehäuse, Tariervorrichtung, Nivellierung usw.) ganz oder teilweise weggelassen worden sind. Für das Beispiel wurde eine Waage mit djci Rin.ggew^:~hten von 100, 200 und 400 g Gewicht gewählt.

Auf einer Konsole 4 mit Löchern Aa zur Befestigung am festen Waagenteil ist auf einem MiltellagerS ein Waagebalken 6 schwenkbar gelagert. Dieser weist an seinem einen Ende (Gegengewichtsseite) ein Gegengewicht 7 und nahe seinem anderen Ende (Lastseite) eine Lastschneide 8 zur Aufnahme eines Lastschalenträgers 9 auf. Die Parallelogramniiü'uung des Lastschalenträgers 9 erfolgt durch ein auf Druck beanspruchtes Gegenlager 10. An einem Arm 11 des

ίο Waagebalkens 6 ist eine Meßplatte 12 zur optischen Gewichtsanzeige angebracht, welche zwischen einem Kondensor 14 und einem Objektiv 15 in den von einer Lichtquelle 13 ausgehenden optischen Strahlengang taucht.

Nahe dem der Lastschneide 8 entgegengesetzten oberen Ende des Lastschalenträgers 9 ist ein nach oben ragender Fortsatz 16 für eine außerhalb des (nicht dargestellten) Gehäuscobertei\s befindliche Lastschale 17 angebr;* 'it. Zwischen dem Lastscha-Ienträger9 und der Las.schale 17 ist eine Mehrzahl von Auslegern 18 für die Aufnahme eines Schaltgewichtsatzes vorgesehen. Dieser besteht aus Ringgewichten 19 bis 21. welche in lagebestimmenden formschlüssigen Halterungen 22 bis 24 der Ausleger 18 im ungeschaheten Zustand aufliegen. Dargestellt ist ein Schaltzustand, in welchem das Ringgewicht l^l) geschaltet, also von den Auslegern 18 abgehoben ist, während die beiden Ringgewichte 20 und 21 nicht geschaltet sind, also auf den Auslegern 18 aufliegen.

Für das Abheben der Ringgewichte ist eine Schaltvorrichtung vorgesehen, welche Paare von Abhebevorrichtungen 32, 32' bzw. 33. 33' bzw. 34. 34' enthält, die im wesentlichen vertikal geführt sind und von entsprechenden Nockenpaaren 26, 26' bzw. 2^.

27' bzw. 28, 28' gesteuert werden, die ihrerseits auf einer mittels eines Betätigungsknopfes 41 verdrchbaren Welle 25 befestigt sind.

Hiei::u 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Präzisionsneigungswaage mit einem Waagebalken, an dessen Lastseite über eine Lastschneide ein durch eine Parallelführung geführter La^tschalenträger angreiit und von dessen Gegengewichtsseiie eine Meßplatte für eine durch eine Projektionsvorrichtung abbildbare Projektionsanzeige versteilbar ist, sowie mit einem an der Lasiseitc des Waagebalkens angeordneten Schaltgewichtsatz. dadurch gekennzeichnet, daß der aus horizontal und konzentrisch incinanderliegendcn Ringgewichten (19 bis 21) bestehende Schaltgewichtssatz oberhalb der Lastschneide (8) am Lastschalentniger (9) angeordnet ist.

2. Prazisionsneigungswaage nach Anspruch 1. dadurch g·..kennzeichnet, daß der Schaltgewichtsatz konzentrisch zu einem nach oben ragenden Fortsatz (16) des Lastschalenträgers (9) liegt.

3. Präzisionsneigungswaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die MeRplatie (12) tragender Arm (11) nach vorn in den vom Lastsei alenträger (')) und einer Frontplatte bearerzten Bereich sezosen i^t.