DE29918562U1 - Waage, insbesondere Komparatorwaage - Google Patents
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37181 Hardegsen, Alte-Uslarer-Straße 28e
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Waage, insbesondere Komparatorwaage
Die Erfindung bezieht sich auf eine Waage, insbesondere ein Komparatorwaage, mit einer Waagschale zum Auflegen von Wägegut und mit einer die Waagschale abstützenden, eine vertikale Kraftmeßrichtung aufweisenden Kraftmeßzelle und mit Mitteln, um den gemeinsamen Schwerpunkt des Wägeguts und der Waagschale in der Kraftmeßrichtung der Kraftmeßzelle anzuordnen.
Wenn bei einer Waage mit einer Kraftmeßzelle der gemeinsame Schwerpunkt des Wägeguts und der Waagschale nicht in der Kraftmeßrichtung der Kraftmeßzelle angeordnet ist, was in der Regel auf eine exzentrische Anordnung des Wägeguts auf der Waagschale zurückzuführen ist, kommt es zu sogenannten Ecklastfehlern. Dabei kann, aber muß die definierte Kraftmeßrichtung der Kraft-
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meßzelle nicht unbedingt eine Richtung sein, die von der Konstruktion der Kraftmeßzelle vorgegeben wird. Häufig handelt es sich vielmehr um eine Richtung, die durch die Schwerkraft eines Justiergewichts, das bei der Justierung der waage verwendet wird, festgelegt wird, in den meisten Fällen verläuft die relevante Kraftmeßrichtung der Kraftmeßzelle durch den Mittelpunkt der Waagschale.
Ecklastfehler können insbesondere bei Komparatorwaagen auftreten, wenn der Schwerpunkt des Wägeguts außerhalb der von dem Schwerpunkt des zugeordneten Massenormals definierten Kraftmeßrichtung angeordnet wird.
Bei einer ersten bekannten Waage der eingangs beschriebenen Art ist die Waagschale pendeiförmig aufgehängt, so daß sich der gemeinsame Schwerpunkt des Wägeguts und der Waagschale immer auf der vertikalen durch den Aufhängepunkt des Pendels einpendelt. Dabei können jedoch lange Einpendelzeiten auftreten. Zudem ist eine solche Anordnung für hohe Lasten wenig geeignet, da bei den für hohe Lasten notwendigen stabilen Lagern ein Einpendeln der Last auf die Vertikale durch den Aufhängepunkt des Pendels durch Reibungswiderstände behindert wird.
Weiterhin ist eine Waage der eingangs beschriebenen Art bekannt, bei der die Waagschale eine bogenförmige oder sphärisch gekrümmte Oberfläche aufweist, deren tiefster Punkt in der Kraftmeßrichtung der Kraftmeßzelle angeordnet ist. Das Wägegut kann sich dann durch seine Schwerkraft in diesem tiefsten Punkt anordnen. Dabei kann die Waagschale auch in eine Unterschale und eine gegenüber dieser die bogenförmige bzw. sphärische Oberfläche entlang verschiebbare Oberschale unterteilt sein, wobei sich dann die gesamte Oberschale mit dem Wägegut verschwenkt, bis der gemeinsame Schwerpunkt der Oberschale und des Wägeguts in der Kraftmeßrichtung angeordnet ist. Der Schwerpunkt der Unterschale bleibt dabei immer in der Kraftmeßrichtung angeordnet. Nachtei-
lig hierbei ist, daß Reibungswiderstände zwischen dem Wägegut und der Waagschale bzw. der Oberschale und der Unterschale dazu führen können, daß sich der gemeinsame Schwerpunkt der Waagschale und des Wägeguts nicht exakt in der Kraftmeßrichtung anordnet. Zudem wird eine solche Waage der eingangs beschriebenen Art, wenn sie für große Massen des Wägeguts ausgelegt wird, sehr kompliziert im Aufbau. Ein einfacher Aufbau der Waagschale ist dann nicht möglich. Eine in Oberschale und Unterschale aufgeteilte Waagschale muß sehr aufwendige Mittel aufweisen, die gleichzeitig die großen Schwerkräfte des Wägeguts abstützen und eine reibungswiderstandsfreie Verschiebung der Oberschale entlang der bogenförmig bzw. sphärisch gekrümmten Oberfläche der Unterschale zulassen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Waage der eingangs beschriebenen Art aufzuzeigen, die Ecklastfehler auch bei sehr großen Massen des Wägeguts ohne übermäßigen apparativen Aufwand vermeidet. Dabei sollen herkömmliche Waagen ohne Mittel, um den gemeinsamen Schwerpunkt des Wägeguts und der Waagschale in der Kraftmeßrichtung ihrer Kraftmeßzelle anzuordnen, leicht zu der neuen Waage nachrüstbar sein.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einer Waage der eingangs beschriebenen Art an der Waagschale mindestens zwei untereinander und von der Kraftmeßrichtung beabstandete Kraftmeßsensoren vorgesehen sind.
Die Kraftmeßsensoren sind zusätzlich zu der Kraftmeßzelle der Waage vorhanden. Sie sind so angeordnet, daß mit ihnen bestimmbar ist, ob das Wägegut so auf der Waagschale angeordnet ist, daß der gemeinsame Schwerpunkt des Wägeguts und der Waagschale in der Kraftmeßrichtung der Kraftmeßzelle angeordnet ist und damit eine ordnungsgemäße Wägung möglich ist, oder ob das Wägegut vorher verschoben werden muß. Für die Bestimmung des Schwerpunkts des Wägeguts bzw. des gemeinsamen Schwerpunkts des
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Wägeguts und der Waagschale sind Kraftmeßsensoren ausreichen, die weit weniger genau arbeiten als die Kraftmeßzelle einer entsprechenden Waage. Das heißt, mit Kraftmeßsensoren, die weitaus weniger kostspielig sind als die Kraftmeßzelle einer Waage mit bestimmter Genauigkeit, können Ecklastfehler soweit verhindert werden, daß sie für das Wägungsergebnis nicht mehr relevant sind. Im Ergebnis werden die Kosten einer Waage durch die zusätzlichen Kraftmeßsensoren vergleichsweise wenig erhöht, wenn man die Kosten für eine Kraftmeßzelle derselben Waage berücksichtigt. Darüberhinaus ist das Prinzip der Eckfehlervermeidung durch Kraftmeßsensoren, die vor einem solchen Ecklastfehler warnen unabhängig von der Masse des jeweiligen Wägeguts anwendbar, ohne daß die Kosten proportional mit der Messe des Wägeguts oder sogar noch stärker ansteigen. Von daher bietet sich die neue Waage insbesondere für sehr schweres Wägegut und auch für Komparatorwaagen an, bei denen das Wägegut im Vergleich zu der angestrebten Genauigkeit des Wägungsergebnisses immer besonders groß ist.
Als Kraftmeßsensoren, die bei der neuen Waage einsetzbar sind, kommen neben direkten Kraftmeßsensoren wie solchen auf der Basis von Piezokristallen auch solche Kraftmeßsensoren in Frage, die eine elastische Verformung eines Teils der Waagschale oder eines zusätzlichen Elements quantitativ beispielsweise auf optischem oder elektrischem Weg erfassen.
Vorzugsweise sind die Kraftmeßsensoren in einer rotationssymmetrischen Anordnung um die Kraftmeßrichtung herum angeordnet. Damit befinden sich die Kraftmeßsensoren in zumindest paarweise äquivalenten Positionen zu der Kraftmeßrichtung, was die Auswertung der von ihnen abgegebenen Ausgangssignale erheblich vereinfacht.
Einfache Ausführungsformen der neuen Waage können auch nur zwei Kraftmeßsensoren aufweisen. Damit ist es allerdings nicht mög-
lieh, unabhängig von der tatsächlichen Masse des Wägeguts in beiden senkrecht zu der Kraftmeßrichtung verlaufenden unabhängigen Raumrichtungen festzustellen, ob der gemeinsame Schwerpunkt des Wägeguts und der Waagschale tatsächlich in der Kraftmeßrichtung angeordnet ist. Bei mindestens drei Kraftmeßsensoren ist dies aber möglich. Wenn vier Kraftmeßsensoren vorgesehen sind, können jeweils zwei einer der beiden senkrecht zu der Kraftmeßrichtung verlaufenden unabhängigen Raumrichtungen zugeordnet sein.
Vorzugsweise ist bei der neuen Waage eine Auswerteeinrichtung für die Ausgangssignale der Kraftmeßsensoren vorgesehen, die mindestens ein Korrektursignal ausgibt, solange die Kraftmeßsensoren ungleiche Ausgangssignale abgeben, und ein Wägungsfreigabesignal, sobald die Kraftmeßsensoren gleiche Ausgangssignale abgeben. Dabei bedeutet gleiche Ausgangssignale nicht zwingend, daß die Kraftmeßsensoren identische Ausgangssignale liefern, sondern nur, daß die Ausgangssignale in einem ihrer geometrischen Anordnung entsprechenden Verhältnis vorliegen.
Für das Korrektursignal der Auswerteeinrichtung kann eine optische Anzeigeeinrichtung vorgesehen sein, in diesem Fall muß anhand des Korrekturs ignal s die Lage des Wägeguts auf der Waagschale manuell korrigiert werden.
Mit dem Korrektursignal bzw. den Korrektursignalen kann aber auch mindestens ein Motor angesteuert werden, der eine Oberschale gegenüber einer Unterschale der Waagschale verschiebt, bis die angestrebte Lage des gemeinsamen Schwerpunkts des Wägeguts und der Waagschale in der Kraftmeßrichtung erreicht ist. Im Gegensatz zu den bekannten Waagen der eingangs beschriebenen Art, die eine passive Verschiebung des Wägeguts aufgrund der Ecklast ausnutzen, erfolgt bei der neuen Waage eine aktive Verschiebung des Wägeguts, bis es sich in der gewünschten Lage zur Kraftmeßrichtung befindet.
Vorzugsweise sind bei der neuen Waage Akkumulatoren an der Waagschale vorgesehen, die die Auswerteeinrichtung und ggf. die optische Anzeigeeinrichtung bzw. alle elektrischen Motoren zwischen der Ober- und der Unterschale mit Spannung versorgen. Die Akkumulatoren an der Waagschale machen elektrische Leitungen, die von anderen Teilen der Waage zu der Waagschale und zurück führen, überflüssig. Das heißt, die Waagschale bildet eine abgeschlossene und getrennte Einheit und sorgt nicht ihrerseits durch andere Verbindungspunkte als die Kraftmeßzelle für Meßfehler. Zudem können mit einer solchen abgeschlossenen Waagschale vorhandene Waagen leicht zu der neuen Waage aufgerüstet werden.
Unter Akkumulatoren im Sinne dieser Anmeldung fallen alle Arten von Batterien einschließlich beispielsweise auch Kondesatorbatterien. Insbesondere sind sowohl wiederaufladbare Speicher für elektrische Energie als auch Einmalspeicher gemeint.
Die Kraftmeßsensoren können beispielsweise eine elastische Verformung der Waagschale durch Dehnmeßstreifen registrieren. Dabei wird davon ausgegangen, daß eine solche elastische Verformung der Waagschale bei der richtigen Anordnung des Schwerpunkts des Wägeguts symmetrisch ist und anderenfalls unsymmetrisch.
Die Kraftmeßsensoren können aber auch unmittelbar die Kraft zwischen einer Oberschale und einer Unterschale der Waagschale in unterschiedlichen Punkten messen.
Bei der neuen Waage können Führungen für die Waagschale vorgesehen sein, die die Waagschale parallel zu der Kraftmeßrichtung führen. Üblicherweise neigen solche Führungen dazu, Ecklastfehler bei Waagen noch zu verstärken, weil bei der Anordnung von Wägegut mit seinem Schwerpunkt außerhalb der Kraftmeßrichtung häufig zusätzliche Reibungswiderstandskräfte zwischen der Waagschale und den Führungen hervorgerufen werden. Da sich mit der
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neuen Waage solche Fehlanordnungen und dadurch möglicherweise resultierende, die Meßgenauigkeit beeinträchtigende Reibungswiderstände zwischen den Führungen und der Waagschale vermeiden lassen, sind Führungen bei der neuen Waage ohne Nachteil, auch wenn sie vergleichsweise eng ausgebildet sind. Sie können so helfen, die mechanische Empfindlichkeit der Waage bezüglich Querkräften und -stoßen zu reduzieren.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigt
Figur 1 eine Waage mit einem außerhalb der Kraftmeßrichtung ihrer Kraftmeßzelle angeordneten Wägegut in einer Ansicht von oben,
Figur 2 die Waage gemäß Figur l in einer Seitenansicht,
Figur 3 eine erste Ausführungsform der neuen Waage in einer Ansicht von oben,
Figur 4 die Waage gemäß Figur 3 in einer Seitenansicht,
Figur 5 eine zweite Ausführungsform der neuen Waage in einer Ansicht von oben,
Figur 6 die Waage gemäß Figur 5 in einer Seitenansicht,
Figur 7 die Waage gemäß den Figuren 5 und 6 nach Einstellung der Lage des Wägeguts in einer weiteren Seitenansicht,
Figur 8 eine dritte Ausführungsform der neuen Waage in einer Ansicht von oben,
Figur 9 die Waage gemäß Figur 8 in einer Seitenansicht und
Figur 10 eine Skizze zu einer weiteren Aus führungs form der neuen Waage.
Alle Zeichnungen sind Prinzipskizzen und beschränken sich auf die Wiedergabe der wesentlichen Elemente der dargestellten Waagen. Dem Fachmann ist jedoch klar, wie hierauf basierend eine vollständige reale Waage auszubilden wäre.
In den Figuren 1 und 2 ist eine Waage 1 skizziert, die eine Waagschale 2 und eine die Waagschale abstützende Kraftmeßzelle 3 aufweist. Die Kraftmeßzelle 3 weist eine Kraftmeßrichtung 4 auf, die vertikal verläuft. Nur wenn die Richtung einer gemeinsamen Gewichtskraft der Waagschale 2 und eines auf der Waagschale 2 angeordneten Wägeguts 5 in der Kraftmeßrichtung 4 verläuft, ist die von der Kraftmeßzelle 3 gemessene Kraft bzw. die Kraftänderung beim Auflegen des Wägeguts auf die Waagschale ein genaues und direktes Maß für die Masse des Wägeguts 5. In den Figuren l und 2 ist das Wägegut 5 so angeordnet, daß sich sein Schwerpunkt 6 außerhalb der Kraftmeßrichtung 4 befindet. Da sich der Schwerpunkt der Waagschale 2 in der Kraftmeßrichtung befindet, liegt der gemeinsame Schwerpunkt der Waagschale 2 und des Wägeguts 5 ebenfalls außerhalb der Kraftmeßrichtung 4. Im Ergebnis kommt es bei der Bestimmung der Masse des Wägeguts 5 in der Anordnung der Figuren l und 2 zu einem sogenannten Ecklastfehler. Die von der Kraftmeßzelle 3 und der Kraftmeßrichtung 4 registrierte Kraft bzw. Kraftänderung ist somit nicht als direktes Maß für die Masse des Wägeguts 5 auswertbar. Dieses bekannte Problem wird durch die neue Waage gelöst, die im folgenden anhand einiger Ausführungsbeispiele erläutert wird.
In den Figuren 3 und 4 ist eine Waage l skizziert, deren Waagschale 2 in eine Oberschale 7 und eine Unterschale 8 unterteilt ist. Die Oberschale 7 dient zum Auflegen des Wägeguts; die Unterschale 8 stützt sich direkt an der Kraftmeßzelle 3 ab. Zwischen der Oberschale 7 und der Unterschale 8 sind drei Kraft-
meßsensoren 9 vorgesehen. Dabei wird die gesamte Gewichtskraft der Oberschale 7 und des darauf aufliegenden Wägeguts über die Kraftmeßsensoren 9 abgetragen. Die Anordnung der Kraftmeßsensoren 9 ist rotationssymmetrisch zu der Kraftmeßrichtung 4. Das heißt, die Kraftmeßsensoren 9 liegen in einer Ebene mit gleichem Abstand zu der Kraftmeßrichtung 4, und sie weisen auch untereinander gleiche Abstände auf. Die Ausgangssignale 10 der Kraftmeßsensoren 9 werden einer Auswerteeinrichtung Il zugeführt. Die Auswerteeinrichtung Il prüft, ob die drei Ausgangssignale 10 gleich groß sind, wobei ein enger Toleranzbereich zugrundegelegt wird. Sind die Ausgangssignale 10 gleich groß, gibt die Auswerteeinrichtung 11 ein Wägungsfreigabesignal ab, indem sie über Ausgangs signale 12 drei Leuchtdioden 13 zum Leuchten bringt, welche jeweils in der Nähe der drei Kraftmeßsensoren von der Oberseite der Oberschale 7 her sichtbar angeordnet sind. Das heißt, durch das Leuchten aller drei Leuchtdioden 13 wird dem Benutzer der Waage l angezeigt, daß keine Ecklastfehler bei einer Wägung zu befürchten sind. Registriert die Auswerteeinrichtung 11 hingegen, daß ein Ausgangssignal 10 deutlich kleiner ist als mindestens ein anderes der Ausgangssignale 10, wird die dem entsprechenden Kraftmeßsensor 9 zuge-t hörige Leuchtdiode 13 nicht zum Leuchten gebracht. Damit ist dem Benutzer der Waage 1 klar, daß er das Wägegut weiter in die Nähe des Kraftmeßsensors 9 zu rücken hat, dessen zugeordnete Leuchtdiode noch nicht leuchtet. Durch das Nichtleuchten einer oder zweier Leuchtdioden 13 gibt die Auswerteeinrichtung 11 ein Korrektursignal an den Benutzer der Waage l aus. Die in der Auswerteeinrichtung 11 für die bis hierher beschriebenen Funktionen notwendigen Schaltungen sind einfachster Art und bereiten dem Fachmann keinerlei Schwierigkeiten. Die Auswerteeinrichtung 11 wird von einem Akkumulator 14 mit Energie 15 versorgt. Der Akkumulator 14 ist wie die Auswerteeinrichtung 11 ausschließlich an der Waagschale 2 der Waage l abgestützt. Das bedeutet, daß durch die Auswerteeinrichtung und den Akkumulator die Masse der Waagschale 2 zwar erhöht wird. Umgekehrt weist die Waagschale 2
so aber keinerlei Kontakt zu weiteren Bestandteilen der Waage l als über die Kraftmeßzelle 3 auf. Auch auf elektrische oder magnetische oder sonstige Formen von Signal- oder Energieübertragung zur bzw. von der Waagschale 2 wird bewußt verzichtet.
Die Figuren 5 bis 7 skizzieren eine weitere Ausführungsform der neuen Waage l. Dabei ist die Waagschale 2 wiederum in eine Oberschale 7 und eine Unterschale 8 unterteilt. Hier ist die Oberschale 7 in horizontaler Richtung eines Doppelpfeils 16 gegenüber der Unterschale verschieblich, indem sie sich auf Rollen 17 abstützt, die an der Unterschale 8 drehbar gelagert sind. Als Kraftmeßsensoren 9 an der Unterschale 8 sind Dehnmeßstreifen vorgesehen, die eine elastische Verformung der Unterschale 8 registrieren. Wenn sich der gemeinsame Schwerpunkt der Oberschale 7 und des Wägeguts 5, wie es in Figur 6 skizziert ist, nicht in der Kraftmeßrichtung bzw. der Ebene, die senkrecht zu der Richtung des Doppelpfeils 16 verläuft und die Kraftmeßrichtung 4 einschließt, befindet, wird die Unterschale 8 im Bereich der beiden Kraftmeßsensoren 9 unterschiedlich stark verformt, so daß die Ausgangssignale der Dehnmeßstreifen unterschiedlich sind. In der Situation, die in Figur 7 skizziert ist, und in der der gemeinsame Schwerpunkt der Oberschale 7 und des Wägeguts 5 in der Kraftmeßrichtung 4 liegt, sind die Ausgangssignale der beiden Kraftmeßsensoren 9 hingegen gleich. Um von der in Figur 6 skizzierten Situation in die Situation gemäß Figur 7 zu kommen, kann eine hier nicht dargestellte Auswerteexnrichtung für die Ausgangssignale der Kraftmeßsensoren 9 über einen hier ebenfalls nicht dargestellten Motor die Rollen 17 gleichsinnig so lange verdrehen, bis die Situation gemäß Figur 7 erreicht ist. Dies wird der Auswerteexnrichtung dann dadurch angezeigt, daß die beiden ,Ausgangssignale der Kraftmeßsensoren 9 gleich sind.
Die Ausführungsform der Waage gemäß den Figuren 8 und 9 weist neben der Oberschale 7 und der Unterschale 8 noch eine Zwischen-
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schale 18 auf. Die Oberschale 7 stützt sich dabei über Rollen 17, die drehbar an der Zwischenschale 18 gelagert sind, zunächst an der Zwischenschale 18 ab. Dabei ist zumindest ein Teil der Rollen 17 mit einem Motor, der sich ebenfalls an der Zwischenschale 18 abstützt, verdrehbar. Die Zwischenschale 18 stützt sich ihrerseits über Rollen 17 an der Unterschale 8 ab. Die Rollen 17 sind drehbar gegenüber der Unterschale 8 gelagert, wobei die Kraftmeßsensoren 9 zwischengeordnet sind und wobei die Drehachsen der Rollen 17 zwischen der Oberschale 7 und der Zwischenschale 18 senkrecht zu den Drehachsen der Rollen 17 zwischen der Zwischenschale 18 und der Unterschale 8 verlaufen. Die Anordnung der Kraftmeßsensoren 9 ist rotationssymmetrisch um die Kraftmeßrichtung 4, wobei sich die Kraftmeßsensoren 9 in den Ecken eines gedachten Rechtecks mit den Seitenlängen w und 1 befinden. Die Rollen 17, die die Zwischenschale 18 abstützen, sind über einen Elektromotor 20 verdrehbar. Die Elektromotoren 19 und 2 0 werden von der Auswerteeinrichtung Ii, die die AusgangsSignale 10 der Kraftmeßsensoren 9 auswertet, angesteuert und wie die Auswerteeinrichtung Il von dem Akkumulator 14 mit Energie 15 versorgt. Während die Welle des Motors 19 hier direkt mit den Rollen 17 verbunden ist, die die Oberschale 7 abstützen, ist im Fall des Motors 20 und der Rollen 17, die die Zwischenschale 18 abstützen, ein Riemen, 21, beispielsweise ein Zahnriemen zwischengeschaltet. Die Auswerteeinrichtung 11 kann aus den Ausgangssignalen der einzelnen Kraftmeßsensoren 9 genau die Lage eines gemeinsamen Schwerpunkts 6 der Oberschale, der Unterschale und des Wägeguts gemäß den folgenden Gleichungen bestimmen;
y/w = (Fb+Fd-Fa-Fo)/2Fg
x/1 = (Fc+Fd-Fa-Fb)/2Fg
x/1 = (Fc+Fd-Fa-Fb)/2Fg
Dabei beziehen sich die Angaben &khgr; und y ebenso wie b und 1 auf die in Figur 8 eingetragenen Abstände. Der Index der Kräfte Fa bis Fd entspricht der Durchnummerierung der Kraftmeßsensoren 9a
bis 9d ebenfalls in Figur 8. Fa steht dementsprechend für die von dem Kraftmeßsensor 9a registrierte Kraft usw. Die Kraft Fg ist die von der Kraftmeßzelle 3 registrierte Gesamtkraft abzüglich eines Korrekturwerts für die Masse der Unterschale mit den daran angeordneten Bauteilen. Wenn die Fehllage des Schwerpunkts 6 bezüglich ihrer x- und ihrer y-Komponente ermittelt ist, kann durch eine entsprechende Ansteuerung der Motoren 19 und 2 0 eine zielgerichtete Korrektur vorgenommen werden.
Besonderer Vorteil der Waage gemäß l ist, daß sie durch Austausch der Waagschale aus jeder herkömmlichen Waage herstellbar ist. Die Waagschale 2 der neuen Waage bildet eine abgeschlossene Einheit einschließlich der Auswerteeinrichtung, ihrer Energieversorgung und der von ihr angesteuerten Anzeigen/Motoren.
Figur 10 skizziert, daß bei der neuen Waage 1 eine relativ enge Führung 22, 23 für die Waagschale 2 in vertikaler Richtung gegenüber den anderen Bestandteilen der Waage l vorgesehen sein kann. Die Führung wird hier zwischen einer vertikal verlaufenden Außenoberfläche 22 der Waagschale 2 und einer vertikal verlaufenden Innenoberfläche eines Gehäuses 24 ausgebildet. Da bei der neuen Waage 1 immer dafür Sorge getragen werden kann, daß die Waagschale 2 auch einschl. des Wägeguts einen Schwerpunkt aufweist, der in der Kraftmeßrichtung 4 liegt, bedeutet dies, daß die Waagschale 2 auch immer nur in vertikaler Richtung durch die Gesamtgewichtskraft belastet wird. Damit kommt es nicht dazu, daß die Führung durch Querkräfte und Kippmomente belastet wird. Im Ergebnis wird verhindert, daß die Führung Kräfte abträgt, die eigentlich zu den interessierenden Gewichtskräften gehören, und/oder durch ein Verklemmen der Waagschale 2 im Bereich der Führung 22, 23 die gesamte Funktion der Waage 1 in Frage stellt.
1 | Waage |
2 | Waagschale |
3 | Kraftmeßzelle |
4 | Kraftmeßrichtung |
5 | Wägegut |
6 | Schwerpunkt |
7 | Oberschale |
8 | Unterschale |
9 | Kraftmeßsensor |
10 | Ausgangssignal |
11 | Auswerteeinrichtung |
12 | Ausgangssignal |
13 | Leuchtdiode |
14 | Akkumulator |
15 | Energie |
16 | Doppelpfeil |
17 | Rolle |
18 | Zwischenschale |
19 | Motor |
20 | Motor |
21 | Riemen |
22 | Außenoberfläche |
23 | Innenoberfläche |
24 | Gehäuse |
Claims (10)
1. Waage, insbesondere Komparatorwaage, mit einer Waagschale zum Auflegen von Wägegut, mit einer die Waagschale abstützenden, eine vertikale Kraftmeßrichtung aufweisenden Kraftmeßzelle und mit Mitteln, um den gemeinsamen Schwerpunkt des Wägeguts und der Waagschale in der Kraftmeßrichtung der Kraftmeßzelle anzuordnen, dadurch gekennzeichnet, daß an der Waagschale (2) mindestens zwei untereinander und von der Kraftmeßrichtung (4) beabstandete Kraftmeßsensoren (9) vorgesehen sind.
2. Waage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftmeßsensoren (9) in einer rotationssymmetrischen Anordnung um die Kraftmeßrichtung (4) herum angeordnet sind.
3. Waage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß drei oder vier Kraftmeßsensoren (9) vorgesehen sind.
4. Waage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auswerteeinrichtung (11) für die Ausgangssignale (10) der Kraftmeßsensoren (9) mindestens ein Korrektursignal ausgibt, solange die Kraftmeßsensoren (9) ungleiche Ausgangssignale (10) abgeben, und ein Wägungsfreigabesignal, sobald die Kraftmeßsensoren (9) gleiche Ausgangssignale (10) abgeben.
5. Waage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß für das Korrektursignal/die Korrektursignale eine optische Anzeigeeinrichtung vorgesehen ist.
6. Waage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Korrektursignal/den Korrektursignalen mindestens ein Motor (19, 20) angesteuert wird, der eine Oberschale 7 gegenüber einer Unterschale 8 der Waagschale 2 verschiebt.
7. Waage nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Akkumulator (14) an der Waagschale (2) vorgesehen ist, der die Auswerteeinrichtung (11) und ggf. die optische Anzeigeeinrichtung bzw. alle elektrischen Motoren (19, 20) zwischen der Oberschale (7) und der Unterschale (8) mit Energie (15) versorgt.
8. Waage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftmeßsensoren (9) eine elastische Verformung der Waagschale (2) registrieren.
9. Waage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftmeßsensoren zwischen einer Oberschale (7) und einer Unterschale (8) der Waagschale (2) angeordnet sind.
10. Waage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Führungen (22, 23) für die Waagschale (2) vorgesehen sind, die die Waagschale (2) parallel zu der Kraftmeßrichtung (4) führen.
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DE (1) | DE29918562U1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005005366A1 (de) * | 2005-02-05 | 2006-08-10 | Sartorius Ag | Vorrichtung und Verfahren zum Transport eines Wägegutes auf den Lastaufnehmer einer Waage |
DE102006031950B3 (de) * | 2006-07-11 | 2007-11-22 | Sartorius Ag | Oberschalige Waage mit Ecklastsensor |
DE102009002599A1 (de) | 2009-04-23 | 2010-11-04 | Sartorius Ag | Waage mit einem Ecklastsensor und Verfahren zur Messung von ecklastbedingten Verkippungen |
-
1999
- 1999-10-21 DE DE29918562U patent/DE29918562U1/de not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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