DE2902061C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine oberschalige Waage, mit einer Einrichtung zur Parallelführung eines Lastaufnehmers an einem Waagengestell und einer sich einerseits am Waagengestell und andererseits mittelbar oder unmittelbar am Lastaufnehmer abstützenden, mit einer Kraft der Last entgegenwirkenden Einrichtung, wobei die Parallelführungsein­ richtung als Lenker-Parallelogramm-Führung mit einem oberen Lenker und einem unteren Lenker ausgebildet ist und die Lenker jeweils an ihren Enden am Waagengestell bzw. am Lastaufnehmer über wenigstens drei Biegelager angelenkt sind, von denen wenigstens eines eine höhenverstellbare Befestigung aufweist, sowie eine im Vergleich zu den Biegelagern wesentlich höhere Biegesteifigkeit aufweisen.

Bei einer derartigen bekannten Waage (DE-OS 26 37 539) hat jeder der in den beiden in der Parallelogramm-Führung enthaltenen, in großem Abstand übereinander angeordneten Lenker die Form eines "Ypsilon", dessen drei Schenkel von in einer gemeinsamen Ebene gelegenen Blech­ streifen gebildet sind. Dabei sind jeweils die beiden symmetrisch gelegenen Schenkel über Biegelager, ausgebildet durch Querschnitts­ verminderungen in der Breite und Dicke, am Waagengestell befestigt, während jeweils der in der Symmetrieebene gelegene mittlere Schenkel über ein ebensolches Biegelager am Lastaufnehmer befestigt ist.

Bekannt sind ferner Waagen, bei denen die Lastaufnehmer mit Dreieck­ lenkern am Waagengestell parallelgeführt ist, wobei am Waagen­ gestell je zwei und am Lastaufnehmer je eine Lagerstelle vorgesehen ist (CH-PS 5 24 869). Dabei können die Lenkerschenkel durch Blech­ streifen gebildet sein. Eine andere bekannte Waage (DE-AS 25 18 022) verfügt über trapezförmig ausgebildete Lenker, die ebenfalls an einer Stelle an den Lastaufnehmer angeschlossen sind. Solche und ähnliche Konstruktionen bewähren sich bei angenähert punktförmiger Krafteinleitung auf den Lastaufnehmer und sind daher auf Waagen mit niedriger oder noch mäßig großer Höchstlast (etwa einige Kilogramm) beschränkt.

Bei Waagen mit größerem Wägebereich ist es zweckmäßiger, Parallel­ führungen mit breiter Basis sowohl am Wagengestell als auch am Lastaufnehmer zu verwenden, um den Einfluß von exzentrischem Lastangriff auf das Wägeergebnis zu verringern. Die Krafteinleitung auf den Lastaufnehmer geschieht dabei angenähert linienförmig. Eine derartige bekannte Waage (DE-OS 20 09 858) weist einen relativ schmalen, plattenähnlichen unteren Lenker geringer Dicke auf, während der obere Lenker aus zwei mit großem Abstand voneinander eingespannten, schmalen parallelen Streifen besteht. Bei einer solchen Waage ist zwar die Einstellung der Eckenlast (d. h. die Justierung des Parallelogramms zur weitgehenden Ausschaltung von Eckenlastfehlern) sehr einfach. Für höhere Lasten jedoch ist diese Waage weniger geeignet, da die weit auseinander liegenden dünnen oberen Teil-Lenker Verformungen aus exzentrischer Belastung des Lastaufnehmers zu wenig Steifigkeit entgegensetzen, was mindestens bei höherer Auflösung des Wägeresultates zu Fehlern führt. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Waage mit geringerer Bauhöhe ausgebildet werden soll, was zwangsläufig auf Kosten der Vertikal­ abstände der Parallelführung geht und deren exakte Einhaltung besonders kritisch macht.

Bekannt ist auch eine oberschalige Waage (FR-PS 11 19 269), bei welcher insgesamt acht Blattfedern sowohl als Parallelführung für einen Lastaufnehmer dienen, als auch als Wägefeder. Jede Blatt­ feder hat die Form eines schmalen Blechstreifens, dessen Breite und Dicke über die ganze Länge konstant ist. Jeweils vier Blatt­ federn sind in gleichen Abständen mit zueinander parallelen Flach­ seiten übereinander angeordnet. Ein Ende dieser Federanordnung ist über Abstandsstücke und Schraubbolzen fest miteinander und mit dem Lastaufnehmer verbunden, während die anderen Enden über Abstands­ stücke fest miteinander und mit dem Waagengestell verbunden sind.

Zwei derartige Federanordnungen sind in Abstand parallel neben­ einander angeordnet, wobei die bereits durch den Lastaufnehmer bzw. das Waagengestell miteinander gekoppelten Enden noch jeweils unmittelbar durch eine zusätzliche streifenartige Traverse verbunden sind. Da die Bahn, in welcher der Lastauf­ nehmer zwangsweise geführt wird, nicht mit derjenigen bei einer Parallelogrammführung übereinstimmt und weil keine Lenker mit an beiden Enden ausgebildeten Biegelagern definierbar sind, stellt diese bekannte Anordnung zwar eine Parallelführung, jedoch keine Lenker-Parallelogramm-Führung dar.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Parallelführung bei einer Waage der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sie auch bei höheren Lasten genügend steif gegen Verformungen bei exzentrischer Last ist, andererseits jedoch eine einfache Justierung der Eckenlast gestattet.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Lenker aus steifen, sich zwischen den Befestigungen ihrer drei Biege­ lagern erstreckenden Platten bestehen, daß wenigstens einer der Lenker in zwei Teil-Lenker mit jeweils drei Biegelagern unterteilt ist, wobei die Biegelager zusammengehöriger Teil-Lenker wenigstens angenähert in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und wenigstens je Teil-Lenker ein Biegelager eine höhenverstellbare Befestigung aufweist.

Um die Justierung durch leichte Zugänglichkeit einfach zu machen, bilden die beiden Teil-Lenker zweckmäßigerweise den oberen Lenker.

Damit die Einspannbasis der Parallelführung möglichst breit gehalten werden kann, sind in einer bevorzugten Ausführungsform die beiden Teil-Lenker in zwei zueinander parallelen Ebenen sich teilweise überlappend angeordnet.

Eine material- und damit auch gewichtssparende Ausführungsform ergibt sich, wenn die beiden Teil-Lenker als dreieckförmige Platten ausgebildet sind.

Vorzugsweise ist jeder der Teil-Lenker mit einem Biegelager am Waagengestell und mit zwei Biegelagern am Lastaufnehmer befestigt. Diese Ausbildung erlaubt es, zur exakten Einstellung der Parallel­ führung der beiden Teil-Lenker auf besonders einfache Weise unabhängig voneinander durch Verstellen nur der Befestigungspunkte am Waagengestell genau zu justieren.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel anhand der nicht maß­ stäblichen Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch die Waage entlang der Linie I-I in Fig. 2 und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die oberen Lenker.

Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Waage mit elektromag­ netischer Lastkompensation, wie sie z. B. aus der schwei­ zerischen Patentschrift 5 91 685 bekanntgeworden ist. So­ weit die Konstruktion übereinstimmt mit jener Waage, wird hier nur summarisch darauf eingegangen:

Das Waagengestell umfaßt ein ortsfestes Permanentmagnet­ system 10, in dessen Luftspalt eine stromdurchflossene Spule 12 taucht. Letztere ist an einem Übersetzungshebel 14 montiert, der mittels Biegelagern 16 schwenkbar aufge­ hängt ist. Ein weiteres Biegelager, 18, verbindet den He­ bel 14 mit einem Lastaufnehmer 20. Dieser ist mit dem Waagengestell durch eine Parallelführung verbunden.

Auf die Darstellung des elektrischen Teils sowie weiterer konventioneller, hier nicht relevanter Elemente (Gehäuse, Anzeige, Anschläge etc.) wurde verzichtet, um die hier wesentlichen Anordnungen klarer zutage treten zu lassen. Lediglich strichpunktiert ist abgebrochen eine rechtecki­ ge Wägeplatte 19 zur Aufnahme des Wägegutes (maximal 20 Kilogramm) angedeutet, die an den Seiten durch je einen angeschraubten Winkelträger 21 mit dem Lastaufnehmer 20 verbunden ist.

Der Lastaufnehmer 20 ist hier als im wesentlichen quader­ förmiges Bauteil ausgebildet. An seinem unteren Ende ist über zwei Biegelager 22 der untere Lenker 24 montiert, dessen anderes Ende über zwei weitere Biegelager 22 mit einem Vorsprung 26 des Permanentmagnetsystems verschraubt ist. Sämtliche Biegelager 22 sind gleich gestaltet und mittels Schrauben 28 am jeweiligen Gegenstück befestigt (Lenker, Lastaufnehmer oder Waagengestell). Ferner weisen alle Biegelager 22 eine Einschnürung 30 auf, welche die Biegeachse festlegt.

Der untere Lenker 24 besteht aus einer rechteckigen Alu­ minium-Platte von 3 mm Dicke. Seine Breite kommt der Breite des Lastaufnehmers 20 nahe, und die vier Biegela­ ger 22 sind nahe seinen Enden angeordnet, um der Parallel­ führung eine möglichst breite Basis zu geben.

Der obere Lenker besteht aus zwei unabhängig voneinander beweglichen Teil-Lenkern 32, 34, ebenfalls aus 3 mm star­ kem Aluminiumblech geformt, welche die Gestalt rechtwink­ liger Dreiecke haben, deren längste Seiten sich etwa in der Längs-Mittelachse der Waage schneiden. Sie sind über­ einander angeordnet, mit wenigen Millimetern Höhenab­ stand voneinander. Dieser entspricht der Dicke der Biege­ lager 22, so daß letztere, am oberen Teil-Lenker 32 un­ ten und am unteren Teil-Lenker 34 oben angeschraubt, in derselben Horizontalebene liegen. Dabei sind je zwei Bie­ gelager 22 am Lastaufnehmer 20 fixiert, während das je­ weils dritte wie folgt mit dem Waagengestell verbunden ist: Mit dem ortsfesten Permanentmagnetsystem 10 über Di­ stanzstücke verschraubt ist eine oberhalb davon angeord­ nete Zwischenplatte 36 vorgesehen. Sie weist an ihrem dem Lastaufnehmer 20 abgewandten Ende zwei durch Einschnitte 38 gebildete Zungen 40 auf, deren Enden je eine Ausspa­ rung 42 eine gewisse Beweglichkeit in vertikaler Richtung verleiht. Die Zungen 40 verfügen über je einen Aufsatz 44, mit welchem das jeweils dritte Biegelager 22 der beiden Teil-Lenker 32, 34 verschraubt ist. Die obere Abschluß­ platte des Permanentmagnetsystems 10 verfügt im Bild rechts über einen Aufsatz 46, der sich über die ganze Breite erstreckt. Mit ihm ist das Mittelteil der Zwischen­ platte 36 verschraubt, während die beiden Zungen 40 mit etwas Luft darüber enden. Die Zungen 40 mit den Aufsätzen 44 weisen je ein Gewindeloch M 5 auf, während der Aufsatz 46 axial darunter je ein Gewindeloch M 4 hat. Mit je einer Differenzgewindeschraube 48 (M 4/M 5) läßt sich nun auf einfache Weise eine sehr genaue Höheneinstellung der Parallelführung vornehmen, wobei durch die Aufteilung des oberen Lenkers (32, 34) keine gegenseitige Beeinflu­ ßung der Lagerpunkte stattfindet: Die Eckenlast läßt sich trotz der Steifheit der Lenker verspannungsfrei ein­ stellen.

Dargestellt und beschrieben wurde eine bevorzugte Ausfüh­ rungsform, bei der lediglich ein Lenker (hier: der obere) in zwei Teil-Lenker unterteilt ist. Es sind jedoch auch Fälle denkbar, in denen es sinnvoll sein kann, den oberen und den unteren Lenker jeweils in zwei Teil-Lenker aufzu­ teilen. Dies würde es beispielsweise ermöglichen, unten eine Grob- und oben (eventuell zu einem anderen Zeitpunkt) eine Feinjustierung der Eckenlast vorzunehmen.

Die Parallelführung gemäß der Erfindung ist insbesondere für relativ hochlastige Waagen mit einer Einspiellage (kleine Vertikalbewegung des Lastaufnehmers) geeignet.

Claims (5)

1. Oberschalige Waage, mit einer Einrichtung zur Parallelführung eines Lastaufnehmers an einem Waagengestell und einer sich einerseits am Waagengestell und andererseits mittelbar oder unmittelbar am Lastaufnehmer abstützenden, mit einer Kraft der Last entgegenwirken­ den Einrichtung, wobei die Parallelführungseinrichtung als Lenker- Parallelogramm-Führung mit einem oberen Lenker und einem unteren Lenker ausgebildet ist und die Lenker jeweils an ihren Enden am Waagengestell bzw. am Lastaufnehmer über wenigstens drei Biegelager angelenkt sind, von denen wenigstens eines eine höhenverstellbare Befestigung aufweist, sowie eine im Vergleich zu den Biegelagern we­ sentlich höhere Biegefestigkeit aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (24, 32, 34) aus steifen, sich zwischen den Befestigungen ihrer drei Biegelagern (22) erstrec­ kenden Platten bestehen, daß wenigstens einer der Lenker in zwei Teil-Lenker (32, 34) mit jeweils drei Biegelagern (22) unterteilt ist, wobei die Biegelager (22) zusammengehöriger Teil-Lenker (32, 34) wenigstens angenähert in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und wenigstens je Teil-Lenker (32, 34) ein Biegelager (22) eine höhenverstellbare Befestigung aufweist.

2. Oberschalige Waage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teil-Lenker (32, 34) den oberen Lenker bilden.

3. Oberschalige Waage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teil-Lenker (32, 34) in zwei zueinander parallelen Ebenen sich teilweise überlappend angeordnet sind.

4. Oberschalige Waage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teil-Lenker (32, 34) als dreieckförmige Platten ausgebildet sind.

5. Oberschalige Waage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Teil-Lenker (32, 34) mit einem Biegelager (22) am Waagengestell und mit zwei Biege­ lagern (22) am Lastaufnehmer (20) befestigt ist.