DE2627044C2 - Analysenwaage - Google Patents

Description

3 4

beim Auflegen an den Anschlag zu gleiten und ermög- F i g. 3 eine Draufsicht der Gewichtsschalteinrichlicht andererseits noch einen nahezu vertikalen Angriff tang, teilweise geschnitten längs der Linie 3-3 in F i g. 2.

des Schaltmechanismus beim Abheben der Schaltge- Die Waage gemäß F i g. 1 umfaßt im wesentlichen

wichte. Zur Verdeutlichung der Angabe »etwa 15 Grad« eine Konsole 10 als Bestandteil des Waagengestells 12

sei erwähnt, daß eine Verringerung des Winkels späte- 5 und einen Waagbalken 14 mit einer an seinem einen

stens bei 10 Grad ihre Grenze finden dürfte, da dann das Ende pendelnd aufgehängten Waagschale 16 und einer

zuverlässige Gleiten der Schaltgewichte an den An- an seinem anderen Ende angebrachten Mikroskala 18

schlag infrage gestellt wird; andererseits ist eine Erhö- als Bestandteil einer nicht weiter gezeigten Projektions-

hung des Winkels über 20 Grad im Hinblick auf das einrichtung zur Anzeige des Gewichts in Abhängigkeit

möglichst senkrechte Abheben der Schaltgewichte io von der lastbedingten Neigung des Waagbalkens 14. Ein

beim Schalten als unzweckmäßig anzusehen. Gegengewicht 20 ist nahe der Mikroskala 18 am Waag-

Zweckmäßigerweise bildet der Anschlag mit der balken befestigt Eine Schaltgewichtseinrichtung 22 ist

Längsachse der aufgelegten Schaltgewichte einen Win- hier nur pauschal angedeutet, sie wird unten näher be-

kel von wenigstens angenähert 110 Grad. Diese Ausbil- schrieben anhand der F i g. 2 und 3.

dung gewährleistet sicheres, reibungsarmes Gleiten der is Die Konsole 10 mündet in einen Ausleger mit einem

Schaltgewichte auch am Anschlag, andererseits rasches Querträger 24, dessen Querschnitt ein auf einer angefa-

Freikomuien der Schaltgewichte vom Anschlag beim sten Spitze stehendes Quadrat ist Ein gleichartiger

Abheben, ohne Gefahr des Anstoßens bei etwaigen Querträger 26 durchsetzt den Waagbalken 14. Ferner

Pendelungen des Gehänges. Hier ist der praktisch sinn- mündet dieser an seinem lastseitigen Ende auch in einen

volle Bereich etwa 100 bis 120 Grad. 20 solchen Querträger 28, und schließlkü wird das oberste

In einer vorteilhaften Ausführungsform vreisen die Ende der Gehängeanordnung ebenfaus von einem

Schaltgewichte zwischen ihren Enden eine zentrierende Querträger 30 gebildet Auf beiden Seiten des Waagbal-

Verjüngung auf, in welche beim Schalten V-förmige kens 14 (in der Zeichenebene vor und hinter ihir) sind

Kerben von Gewichtsschalthebeln eingreifen. Dabei jeweils zwei dieser Querträger (24 und 26 bzw. 28 und

können ferner am festen Teil der Waage für jedes 25 30) durch je zwei Paar Biegelager 32, welche jeweils

Schaltgewicht zwei V-förmige Kerben vorgesehen sein, zusammen ein Kreuzbiegegelenk bilden, verbunden,

gegen welche die abgehobenen Gewichte arretierbar Die Biegelager 32 bestehen aus schmalen, dünnen

sind. Bei dieser Ausbildung ergibt sich der weitere Vor- Metallstreifen, die mit Schrauben 34 an den Querträ-

teil, daß eine zusätzliche Transportarretierung der gern befestigt sind und in ihren Kreuzungsstellen je eine

Schaltgewichte entbehrlich ist: Es werden stattdessen 30 virtuelle Drehachse definieren, welche die Schwenkrich-

einfach alle Schaltgewichte in die vom Gehänge abge- tung des Waagbalkens 14 relativ zur Konsole 10 bzw.

hobene Position geschaltet diejenige des Gehänges relativ zum Waagbalken 14

Bei den bekannten Analysenwaagen sind sowohl der festlegt

Waagbalken im Waagengestell als auch das Gehänge Am Querträger 30 ist mittels zweier (in Fig. 1 hinteram Waagbalken regelmäßig mit Schneiden gelagert Es 35 einander angeordneter) Biegebändchen 36 die Schaltgegibt daneben auch Waagen mit elastischer Aufhängung wichtseinrichtung 22 schwenkbar befestigt, und an letzvon Gehänge und/oder Waagbalken, z. B. mittels Biege- terer ist an einem Aufhänger 38 die Waagschale 16 penlagern. Die Vorzüge der vorliegenden Erfindung wer- delnd aufgehängt

den besonde-s deutlich bei einer Anwendung auf Waa- Durch zu große oder stoßartig auftretende Belastungen der letztgenannten Art Demzufolge ist eine bevor- 40 gen der Waagschale kann es zu Beschädigungen der zugte Ausführungsform dadurch gekennzeichnet daß Biegelager kommen. Um dies zu vermeiden, ist der Aufdas Gehänge mittels Biegelagern am Waagbalken befe- hänger 38 über wenigstens ein vertikal elastisch deforstigt ist, beispielsweise mittels Kreuzbiegelagern. Diese mierbares Zwischenelement, z. B. eine Haar.-radelfeder Anordnung bewirkt aufgrund der Einspannung des Ge- — zeichnerisch nicht dargestellt — in der Schaltgehänges eine Führung in einer Richtung und damit unter 45 wichtseinrichtung 22 gehaltert Dieses Zwischeneleanderem eine praktisch vollständige Reduktion von ment bewirkt bei Überlast nach kurzer Auslenkung die Pendelungen in einer zum Waagbalken lotrechten Ver- Anlage des Aufhängers 38 am Waagengestell 12, ohne tikalebene. Außerdem ermöglicht sie eine vorteilhafte daß es zu einer Überbeanspruchung der elastischen La-Weiterbildung der Erfindung dergestalt, daß mindestens ger (Biegelager 32 bzw. Biegebändchen 36) kommt
die beiden größten Schaltgewichte nur je einfach vor- 50 In den F i g. 2 und 3 ist die Schaltgewichtseinrichtung handen sind Praktisch können nahezu alle Schaltge- 22 detailliert gezeigt Die darin enthaltenen Schaltgewichte einfach vorgesehen werden. Diese Ausbildung wichte 40 sind gerade kreiszylindrische Abschnitte aus bedeutet eine nennenswerte Einsparung an Gewichts- Suhl, mit einer durch eine Eindrehung gebildeten Verstücken und Schaltelementen, ohne die bei früheren Ge- jüngung 42 in der Mitte. Sie ruhen im ungeschältsten hängeanordnungen vorhandenen nachteiligen Auswir- 55 Zustand in Auflagern 44, 44', welche durch Kerben in kungen der Asymmetrie der Schaltgewichte. einem Rahmen 46 aus Blech gebildet sind, der an den

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel anhand beiden Biegebändchen 36 am Querträger 30 hängt Die

der Zeichnungen näher erläutert. Für das Beispiel wur- Biegebändchen 36 And unten in je einem Block 48 und

de eine Neigungswaage mit Projektionsanzeige an sich oben in je einem Block 50 eingespannt Die gleicharti-

bekannter Bauart gewählt. Dementsprechend wurde in 60 gen Blöcke 48, 50 sind mit Schrauben am Rahmen 46

den Zeichnungen der Übersichtlichkeit halber auf die bzw. am Querträger 30 befestigt, wobe^: die oberen

Darstellung für die vorliegende Erfindung nicht wesent- Blöcke 50 zum Justieren der Parallelität der Aufhän-

licher Details (z. B. Gehäuse, Projektionsanzeige u. a.) gung höhenverschieblich sind,

verzichtet Die Kerben, weicht die Auflager 44,44' bilden, sind in

In den nicht maßstäblichen Zeichnungen stellen dar 65 Rahmenteile eingelassen, die gegenüber dem Lot um 15

F i g. 1 eine schematisierte Seitenansicht der Waage; Grad geneigt sind. Auf der zum Hauptlager (24, 26)

F i g. 2 einen Längsschnitt durch die Gewichtsschalt- weisenden Seite ist der Rahmen 46 mit einem wannen-

einrichtung längs der Linie 2-2 in F i g. 3 und artigen, durchlaufenden Anschlag 52 versehen, der ge-

genüber dem benachbarten Rahmenteil um wiederum 15 Grad in Richtung auf die Horizontale geneigt ist. An diesem Anschlag 52 kommen die nach einem Schaltvorgang abgesenkten Schaltgewichte selbsttätig zur Anlage, ihre Position ist damit relativ zur Achse durch die Gehängemitte senkrecht zur Zeichnungsebene eindeutig festgelegt.

Die Schaltgewichte 40 sind in zwei Gruppen aufgeteilt, denen je ein Schaltmechanismus zugeordnet ist. Letztere umfassen je eine Sechskantachse 54, 54' mit drehfest aufgesetzten, durch Oistanzstücke 55, 55' voneinander getrennten Nockenscheiben 56,56' und an ihren Enden aufgeschobenen Drehknöpfen 58, 58'. Auf einer gemeinsamen Achse 60 sitzen drehbeweglich Gewichtsschalthebel 62, welche an ihren gewichtsseitigen Enden je eine Abhebegabel 64 aufweisen, die beim Schalten in die nutenförmige Verjüngung 42 der Schaltgewichte 40 eingreift. Am anderen F.nde münden die Gewichtsschalthebel 62 in Finger 66 bzw. 66', welche im Zusammenspiel mit den Nockenscheiben 56 bzw. 56' die Bewegung der Gewichtsschalthebel 62 steuern.

Ein weiterer, unter 15 Grad zur Vertikalen geneigter Rahmen 68 aus Blech ist mit Schrauben 70 am Waagengestell 12 befestigt Er verfügt für jedes Schaltgewicht 40 über je eine vordere und eine hintere Kerbe 72' bzw. 72, in welche die durch Drehen der Gewichtsschalthebel 62 und Einwirken der Abhebegabeln 64 vom Rahmen 46 abgehobenen Schaltgewichte 40 gedrückt werden.

Die beiden Gewichtsgruppen setzen sich zusammen aus je einem Schaltgewicht zu 80,40, 20 und 10 Gramm bzw. Je einem Schaltgewicht zu 4 und 1 Gramm und zwei Schaltgewichten zu 2 Gramm, um einen Schaltgewichtsbereich von 159 Gramm in 1-Gramm-Schaltstufen bei minimaler Gewichtsanzahl zu ermöglichen.

Die Ebene durch die virtuellen Drehachsen der Kreuzbiegegelenke (bei Halblast im Neigungsbereich bzw. bei halbem Neigungswinkel) wurde in F i g. 2 mit L bezeichnet, die Vertikalebene durch das Gehänge und die virtuelle Drehachse des vorderen Kreuzbiegegelenks mit L', während die Lage der vertikalen Längsebene durch das Gehängezentrum L" aus F i g. 3 ersichtlich ist.

Aus den obigen Erläuterungen ergibt sich: Die Schaltgewichte 40 und ihre Halterung können praktisch nur in Längsrichtung, d. h. in einer Vertikalebene parallel zum Waagbalken 14, schwingen, da die Einspannung des Querträgers 30 in den Kreuzbiegegelenken und die Verbindung zum Rahmen 46 mittels der Biegebändchen 36 ein Schwingen in einer Querebene praktisch ausschließt, ebenso ein Verdrehen. Das erstgenannte Schwingen in Längsrichtung wird nun weitgehend vermieden durch die exakte Position der aufgelegten Schaltgewichte 40 am Anschlag 52. Die in Querrichtung steife Einspannung erlaubt andererseits ohne nachteilige Auswirkungen die gezeigte asymmetrische Anordnung der Schaltgewichte quer zur Ebene L".

Die erfindungsgemäße Anordnung ist sowohl für Neigungswaagen als auch für Waagen mit einer Einspiellage bzw. weglose Waagen geeignet

Die kleinere Anzahl von Schaltgewichten bringt über die wirtschaftliche Herstellung und Montage hinaus noch den weiteren Vorteil, ailfällige Wägefehler beispielsweise im Hinblick auf Feuchtigkeitsfilme (Wasserhaut) zu reduzieren.

65

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 2 mige und konstante Querschnittsform aufweist, unter Patentansprüche: Belassung seiner Längsachse innerhalb einer von der Gehänge-Schwenkachse lotrecht durchdrungenen Ver-

1. Analysenwaage mit einem schwenkbar gelager- tikalebene bewegbar ist und mittels eines Schaicmechaten Waagbalken und mit einem an dessen einem 5 nismus auf eine Gewichtshalterung ablegbar ist, die Ende angeordneten Gehänge, zwei beiderseits einer durch die Gehänge-Schwenkachwelches eine Waagschale sowie schaltbare Substitu- se gelegten Vertikalebene gelegene, an seicem Außentionsgewichte umfaßt von denen jedes bezogen auf umfang angreifende Auflager aufweist, wobei durch lotrecht zu seiner Längsachse geführte Schnitte im Formgebung und Anordnung von Halterung und wesentlichen kreisförmige und konstante Quer- io Schaltgewicht letzteres selbsttätig unter Schwerkraftschnittsform aufweist, wirkung in eine vorgegebene zentrierte Stellung bezügunter Belassung seiner Längsachse innerhalb einer lieh der Halterung gleitet

von der Gehänge-Schwenkachse lotrecht durch- Bei einer bekannten derartigen Analysenwaage (DE-

drungenen Vertikalebene bewegbar ist und AS 15 49 276) besteht die Gewichtshalterung für die

mittels eines Schaltmechanismus auf eine Gewichts- 15 Schaltgewichte aus zwei geraden, im Querschnitt kreis-

halterung ablegbar ist die zwei beiderseits einer förmigen, am Gehänge festen Stangen, deren Achsen

durch die Gehänge-Schwenkachse gelegten Verti- zueinander und zu der durch die von einem Schneiden-

kalebene gelegene, an seinem Außenumfang angrei- paar definierte Gehänge-Schwenkachse gelegten Verti-

fende Auflager aufweist wobei durch Formgebung kaiebene parallel verlaufen und in einer gemeinsamen

und Anordnung von Halterung und Schaltgewicht 20 Horizontaiebene liegen, wobei die Stangen beiderseits

letzteres selbsttätig unter Schwerkraftwirkung in ei- dieser Vertikalebene und im gleichen Abstand von ihr

ne vorgegebene zentrierte Stellung bezüglich der angeordnet sind. Jedes Schaltgewicht enthält einen ge-

Halterung gleitet dadurch gekennzeich- raden Mittelteil, an den sich beiderseits über Biegestel-

n e t, len gleichsinnig abgebogene gerade Schenkelteile an-

daß die Schaltgewichte (40) als gerade Zylinder aus- 25 schließen, deren Längsachsen in einer gemeinsamen,

gebildet sind, auch die horizontale Längsachse des Mittelteils enthal-

daß beide Auflager (44,44') bezüglich ihrer Höhen- tenden Vertikalebene liegen. Der Schaltmechanismus

lage versetzt zueinander angeordnet sind und greift zentral am Mittelteil jedes Schaltgewichts mit ei-

daß vor dem tieferliegenden (44) der beiden Aufla- nem nach oben offenen rinnenförmigen Greifglied an.

ger (44,44') cn an der Gewichtshalterung fester An- 30 Um sicherzustellen, daß zur Vermeidung von Pendel-

. schlag (52) angeordnet ist schwingungen die Schaltgewichte beim Auflegen selbst-

\ welcher bezüglich der beiden Auflager (44,44') ge- tätig eine definierte zentrierte Position auf den Stangen

t neigt ist und an welchem die Stirnseiten der Schalt- einnehmen, muß der Radius der von den Biegestellen

gewichte (40) zur Anlage bringbar sind, der Schaltgewichte gebildeten Hohlkehlen kleiner als

2. Analysenwaage nach Anspruch 1, dadurch ge- 35 der Radius der Stangen sein und es müssen die Abstänkennzeichnet daß die Anordnung der Auflager (44', de zwischen beiden Hohlkehlen jedes Schaltgewichtes 44') der Halterung so gewählt ist, daß die Längsach- sehr genau auf die Abstände der Stangen abgestimmt sen der aufgelegten Schaltgewichte (40) eine Nei- sein, was insbesondere bei größeren-S^haltgewichten zu gung von etwa 15 Grad zur Horizontalen aufweisen. erhöhtem Fertigungsaufwand führt Störend können

3. Analysenwaage nach Anspruch 2, dadurch ge- 40 sich auch Pendelschwingungen der aufgelegten Schaltkennzeichnet daß der Anschlag (52) mit der Läng·!- gewichte um eine im wesentlichen in der Längsachse achse der aufgelegten Schaltgewichte (40) einen ihres Mittelteils liegende Achse auswirken.

Winkel von wenigstens angenähert 110 Grad bildet Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Ana-

4. Analysenwaage nach Anspruch 1, dadurch ge- lysenwaage der eingangs genannten Art so weiterzubilkennzeichnet, daß die Schaltgewichte (40) zwischen 45 den, daß bei wirtschaftlicher Herstellung die systembeihren Enden eine zentrierende Verjüngung (42) auf- dingte Neigung des Gehänges zu Pendelschwingungen weisen, in weiche beim Schalten V-förmige Kerben in einer zum Waagbalken parallelen Vertikalebene von Gewichtsschalthebeln (62) eingreifen. praktisch beseitigt wird sowie weitere störende Schwin-

5. Analysenwaage nach Anspruch 4, dadurch ge- gungserscheinungen vermieden werden, kennzeichnet, daß am festen Teil (12,68) der Waage 50 Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, für jedes Schaltgewicht (40) zwei V-förmige Kerben dcß die Schaltgewichte als gerade Zylinder ausgebildet (72,72') vorgesehen sind, gegen weiche die Gewichte sind, daß beide Auflager bezüglich ihrer Höhenlage verim abgehobenen Zustand arretierbar sind. setzt zueinander angeordnet sind und daß vor dem tie-

6. Analysenwaage nach einem der Ansprüche 1 bis ferliegenden der beiden Auflager ein an der Gewichts-5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehänge (22,30) 55 halterung fester Anschlag angeordnet ist, welcher bemittels Biegelagern (32) am Waagbalken (14) befe- züglich der beiden Auflager geneigt ist und an welchem stigt ist. die Stirnseiten der Schaltgewichte zur Anlage bringbar

7. Analysenwaage nach Anspruch 6, dadurch ge- sind.

kennzeichnet, daß mindestens die beiden größten Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht die Ver-

Schaltgewichte (40) nur je einfach vorhanden sind. 60 Wendung sehr wirtschaftlich herstellbarer gerader Zy-

linder als Schaltgewichte bei gleichzeitiger Erfüllung

der Forderung nach einfacher Zentrierung und schwin-

Die Erfindung betrifft eine Analysenwaage mit einem gungsgesicherter Aufnahme der Schaltgewichte,

schwenkbar gelagerten Waagbalken und mit einem an Vorzugsweise ist die Anordnung der Auflager der

dessen einem Ende angeordneten Gehänge, welches ei- 65 Halterung so gewählt, daß die Längsachsen der aufge-

ne Waagschale sowie schaltbare Substitutiotisgewichte legten Schaltgewichte eine Neigung von etwa 15 Grad

umfaßt, von denen jedes bezogen auf lotrecht zu seiner zur Horizontalen aufweisen. Ein solcher Neigungswin-

Längsachse geführte Schnitte im wesentlichen kreisför- kel gewährleistet genug Bestreben der Schaltgewichte