DE2351229C2 - Abstützung der mit einer Meßdose verbundenen Lastbrücke einer Brückenwaage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abstützung einer mit einer Meßdose verbundenen Lastbrücke einer Brükkenwaage, bei der die Brückenlast in eine senkrechte und eine horizontale Komponente zerlegt und aus der horizontalen Komponente die Größe der Last bestimmt wird, wobei die Lastbrücke mittels Gleitsteinen auf einer in Richtung der Kraftmessung unter einem Winkel et geneigten als schiefe Ebene ausgebildeten Führung abgestützt ist, nach Patent 2331 149.

In dem Hauptpatent (23 31 149) ist in einer Ausgestaltung bereits vorgesehen, daß-die Lagereinrichtung der Lastbrücke Stützkörper aufweist, die auf der, ihrer Gleitfläche abgekehrten Seite schwenkbeweglich gelagert sind. Dies hat den Vorteil, daß eine Verformung der Lastbrücke unter der aufgebrachten Last ebenso wie ein Setzen des Fundamentes mil einer geringen Veränderung des Neigungswinkels λ nicht die Funktion der Lastbrücke beeinträchtigen kann. Weiterhin brauchen an die Montagegenauigkeit keine extremen Anforderungen gestellt werden, da sich die Lagerung automatisch einstellt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Abstützung einer derartigen Brückenwaage weiter auszugestalten.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die mit dem jeweiligen Gleitstein zusammenwirkende Führung in Halterungen wenigstens um soler? Achsen schwenkbeweglich gelagert ist, die quer zur Neigungsrichtung der schiefen Ebenen verlaufen. Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung bringt den Vorteil mit sich, daß die Druckmittelpunkte der Gleitflächen bezüglich der diesen auf den Gleitsteinen gegenüberstehenden Gegenflächen auch bei Winkeländerungen, wie sie durch die obenerwähnten Montage- oder Setzfehler entstehen können, nicht verschoben werden, so daß kein Kippmoment entsteht, das zu einer Schwenkung der Gieitsteine führen würde. Dies ist insbesondere bei der Verwendung eines strömungsfähigen Mediums als Mittel zur Verminderung der Reibung wichtig, da hierbei eine ungleichmäßige Ausbildung des von diesem Medium durchflossenen Spaltes zwischen der Gleitfläche und der dieser gegenüberstehenden Gegenfläche der Gleilsteine auftreten würde. Dies würde das Gleitvermögen der Lagerung beeinträchtigen und somit zu Fehlern im Meßwertergebnil führen. Vorzugsweise werden die Schwenkachsen der Führungen so angeordnet, daß diese quer zur Neigungsrichtung der schiefen Ebenen verlaufen, so daß eine Winkeländerung der Gieitflächenneigung möglich ist. da in dieser Richtung mit den größten Fehlern zu rechnen ist.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Gleitsteine in einer, individuelle Schwenkbewegungen jeweils eines Gleitsteincs verhindernden, insbesondere als Gestänge ausgestalteten festen Verbindung stehen und daß die Führungen unterhalb und oberhalb der Gleitsteine schwenkbeweglich gelagert sind. Die Schwenkbeweglichkeit oberhalb und unterhalb der Gleitsteine gleichzeitig bringt den Vorteil mit sich, daß auch elastische Verformungen der Lastbrücke selbst kompensiert werden können. In diesem Fall ist jedoch Bedingung, daß die Gleitsteine untereinander in einer biegesteifen Verbindung stehen, so daß durch derartige elastische Verformungen die Neigung der Gleitsteine nicht verändert wird.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Führungen, insbesondere auf der der Lastbrücke zugekehrten Sehe der Gleitsteine, kardanisch gelagert oder sind jeweils als ein mit einem strömungsfähigen Medium beaufschlagtes Kalottenlager ausgestaltet, dessen Kugelmittelpunkt in der Ebene der dieser Führung zugeordneten Gleitfläche liegt. Bei dieser Ausgestaltung ergibt sich, daß nicht nur die Fehler im Winkel der Gleitflächenneigung, sondern auch die Fehler, die quer dazu oder unter einem beliebigen Winkel auftreten, durch eine derartige schwenkbeweglichc Lagerung der Führungen ausgeglichen werden, ohne daß ein Kippmoment mit seinen negativen Folgen für die Meßgenauigkeit auf die Lagereinrichtung wirken kann. Die Ausgestaltung der Lagerung als ein mit einem Strömungsfähigen Medium beaufschlagtes Kalottenlager, dessen Kugelmittelpunkt in der Ebene der Gleitfläche liegt, ergibt einen besonders einfachen Aufbau, da die Einzellagerstellen einer kardanischen Aufhängung entfallen.

b^r> In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die lastbrückenseitigen Gleitflächen der Gleitsteine horizontal verlaufen. Diese Ausführung bedeutet, daß von der Lastbrücke keinerlei Horizontal-

kräfte, wie sie beim Aufbringen der Meßlast, insbesondere bei Fahrzeugwaagen im erheblichen Maße durch die Bremskräfte der Fahrzeuge auftreten, auf die Gleitsteine und die Meßvorrichtung übertragen werden. Diese werden durch bei der Lastaufbringung ausgefahrene Arretierungsvorrichtungen aufgenommen, an die sich die Lastbrücke anlegt

Schließlich ist vorgesehen, daß mindestens ein Gleitstein zwei Gleitflächen aufweist, welche gemeinsam die Form eines symmetrischen Satteldaches bilden, wobei die Linie, an der sich beide Gleitflächen berühren, parallel zur messenden horizontalen Komponente der Brükkenlast ist. Auf diese Weise kann eine vorteilhafte Führung der Lastbrücke mit Bewegungsmöglichkeit in Querrichtung erreicht werden. Bei einer Lastbrückenabstützungsanordnung von oberseitig brückenparallelen, horizontalen Gleitsteinen zusammen mit dachförmigen Gleitsteinen ergibt sich eine vorteilhafte Abstützung, die zwar einerseits eine Führung ergibt, andererseits aber eine freie Dehnung der Brücke beispielsweise unter Temperatureinflüssen erlaubt

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt einer Brückenwaage mit horizontalen, brückenparallelen Gleitflächen der Gleitsteine im Längsschnitt;

F i g. 2 einen Querschnitt durch eine Brückenwaage mit einer Lastbrückenabstützungsanordnung mit einer Führung in Querrichtung;

F i g. 3 einen Querschnitt durch ein eine Lastbrücke tragendes Kalottenlager mit dem Kugelmittelpunkt in derGieitebene.

In F i g. 1 wird eine Brückenwaage mh einer Lastbrücke 1 gezeigt, die sich über die Halterungen 2, obere Führungen 3 über Gleitflächen 4 auf den oben brückenparallel und horizontal ausgebildeten Gleitsteinen S abstützt. Die Gleitflächen 4 weisen Aufnahmetaschen 6 für ein strömungsfähiges Medium auf. Die Halterungen 2 sind mit Achsen 7 versehen, mittels welchen die Führungen 3 gegenüber der Lastbrücke 1 schwenkbeweglich gelagert sind. Die Gleitsteine 5 sind dabei durch ein Gestänge 8 derart miteinander verbunden, daß individuelle, voneinander unabhängige Schwenkbewegungen der einzelnen Gleitsteine gegeneinander ausgeschlossen sind. Sine Pendelstange 9 verbindet die Gleitsteine mit einer Kraftmeßeinrichtung 10, die am Fundament 11 ortsfest angeordnet ist. Die horizontale Bewegung der Lastbrücke bei Aufbringen einer Last wird durch Arretierungsvorrichtungen *Y begrenzt. Diese werden im Augenblick der Messung in die gezeichnete Stellung am Fundament 11 zurückgezogen.

Auf den. gegenüber der Horizontalen als schiefe Ebenen mit dem Neigungswinkel λ ausgebildeten Unterseiten stützen sich die Gleitsteine 5 mittels Gleitflächen 12, unterer Führungen 13 sowie unterer Halterungen 14 auf dem Fundament 11 ab. Die Halterungen 14 sind mit Achsen 15 ausgerüstet, in welchen die Führungen 13 in analoger Weise wie die Führungen 3 bezüglich der Achsen 7 schwenkbeweglich gelagert sind. Die Führungen 13 weisen ebenfalls Aufnahmetaschen 16 für ein strömungsfähiges Medium auf. Mit 17 sind Zuleitungen für dieses strömungsfähige Medium bezeichnet, die in die Aufnahmetaschen 16 der unteren Führungen 13 führen. Dieses unter Druck stehende Medium läßt die Gleitsteine 5 nach Art eines hydrostatischen Lagers aufschwimmen und strömt teilweise über einen sich ausbildenden Spalt zwischen dem Gleitstein und der jeweiligen Fun· rune seitlich ab. Ein anderer Teil des Mediums gelangt über Durchtrittsbohrungen 18 in den Gleitsteinen 5 in die Aufnahmetaschen 6 der oberen Führungen 3, so daß sich auch hier eine entsprechende hydrostatische Lagerung der oberen Führungen 3 ausbildet, wobei das Mediurii auch hier kontinuierlich seitlich durch Spalte zwischen der Führung 3 und dem Gleitstein abströmt

In F i g. 2 ist der Querschnitt durch eine Brückenwaage mit einer Lastbrückenabstützungsanordnung für eine seitliche Führung der Lastbrücke schematisch dargestellt Die Lastbrücke 1 ruht dabei auf der einen Seite auf einem Gleitstein 19 mit symmetrischen, nach Art eines Satteldachs ausgebildeten, in Querrichtung zur Lastbrücke geneigten Gleitflächen 19', 19". Auf der anderen Seite der Lastbrücke 1 befindet sich ein Gleitstein, der an seiner Oberseite eine brückenparallele horizontale Fläche aufweist Auf diese Weise kann sich die Lastbrücke z. B. unter dem Temperatureinfluß der Sonnenstrahlung trotz Führung in Längsrichtung frei seitlich ausdehnen, ohne daß sich die für die Meßgenauigkeit entscheidende freie Beweglichst ändert

In F i g. 3 ist der Querschnitt durch eji der Lastbrükkenabstützung dienendes Kalottenlager gezeigt, dessen Kugelmittelpunkt in der Gleitfläche 20 liegt Mit ?.l ist in F i g. 3 ein Gleitstein bezeichnet, durch dessen Durchtrittsbührung 22 ein strömungsfähiges Medium in eine Aufnahmetasche 23 einer oberen Führung einströmt Die Führung 24 bildet den inneren Teil des Kalottenlagers, dessen Halterung 25 funktionell mit den Halterungen 2 gemäß F i g. 1 vergleichbar ist Innerhalb der Führung 24 befindet sich eine Bohrung 26, die in eine Aufnahmetasche 27 führt, die in die Kugelfläche der Führung 24 eingearbeitet ist Die Führung 24 ist somit sowohl gegenüber der Halterung 25 als auch gegenüber dem Gleitstein 21 mittels eines strömungsfähigen Mediums, das über die Durchtrittsbohrung 22, die Aufnahmetasche 23, die Bohrung 26 und die Aufnahmetasche 27 strömt hydrostatisch abgestützt. Wie ersichtlich, erzeugt eine Kippbewegung der Lastbrücke 1 ke'i« Kippmoment gegenüber der Gleitfläche 20, da die aufzunehm?nde Kraft stets durch den Mittelpunkt der Gleitfläche 20 verläuft

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Abstützung der mit einer Meßdose verbundenen Lastbrücke einer Brückenwaage, bei der die Brückenlast in eine senkrechte und eine horizontale Komponente zerlegt und aus der horizontalen Komponente die Größe der Last bestimmt wird, wobei die Lastbrücke mittels Gleitsteinen auf einer in Richtung der Kraftmessung unter einem Winkel α geneigten ais schiefe Ebene ausgebildeten Führung abgestützt ist, nach Patent 23 31 149, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem jeweiligen Gleitstein (5,19,21) zusammenwirkende Führung (3, 13, 24) in Halterungen (2, 14, 25) wenigstens um solche Achsen schwenkbeweglich gelagert ist, die quer zur Neigungsrichtung der schiefen Ebenen verlaufen.

2. Absetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ciaß die Gleksteine (5.19) in einer, individuelle Schwenkbewegungen jeweils eines Gleitsteines verhindernden, insbesondere als Gestänge (8) ausgestalteten festen Verbindung stehen und daß die Führungen (3,13) unterhalb und oberhalb der Gleitsteine (5,19) schwenkbeweglich gelagert sind.

3. Abstützung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (24), insbesondere auf der der Lastbrücke (1) zugekehrten Seite der Gleitsteine (21), kardanisch gelagert sind oder jeweils al'· ein mit einem strömungsfähigen Medium beaufschlagtes Kalottenlager ausgestaltet sind, dessen Kugdmittelpuni« in dte Ebene der dieser Führung (24) zugeordneten Gleitfläche (20) liegt.

4. Abstützung nach einem Jer Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die lastbrückenseitigen Gleitflächen (4, 20) der Gleitsteine (5, 21) horizontal verlaufen.

5. Abstützung nach einem der Ansprüche 1,2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Gleitstein (19) zwei Gleitflächen (19', 19") aufweist, welche gemeinsam die Form eines symmetrischen Satteldaches bilden, wobei die Linie, an der sich beide Gleitflächen (19', 19") berühren, parallel zur messenden horizontalen Komponente der Brückenlast ist.