DE3409362C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wägeplattform, die in einem Rahmen mittels mehreren dehnungsempfindliche elek­ trische Sensoren tragenden Biegebalken aufgehängt ist.

Eine derartige Wägeplattform ist der DE-OS 29 05 314 zu entnehmen. Bei der Belastung von mittels Biegebalken an einem Rahmen aufgehängten Wägeplattformen verbiegen sich die am Rahmen bzw. an der Wägeplattform starr befestigten Biegebalken S-förmig. Dadurch versucht sich der Abstand der Befestigungspunkte der Biegebalken zu verkürzen. Dies gibt Anlaß für zusätzliche Zugspannungen im Biegebalken, welche den über die Dehnung bestimmter Oberflächen des Biegebalkens ermittelten Meßwert verfälschen.

Es wurde versucht, die obengenannte Zugspannung dadurch zu vermindern, daß die Biegebalken tangential an der Wägeplattform angeordnet sind. Die bei der Belastung auf­ tretende Verkürzung des Abstandes zwischen den Aufhänge­ punkten der Biegebalken führt dann zu einer leichten Ver­ drehung der Wägeplattform innerhalb des Rahmens. Die zu­ sätzlichen Zugspannungen in den Biegebalken werden da­ durch zwar abgebaut, doch treten dafür Querkräfte an den Biegebalken auf, die in ihrer Auswirkung immer noch meß­ wertverfälschend sein können.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der Biegebalken zwischen Wägeplattform und Rahmen zu schaffen, welche die Biegebalken keinen zusätzlichen Kräf­ ten - außer den von der Last hervorgerufenen Biegekräften - unterwirft. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen.

Dadurch, daß Enden der Biegebalken vorgesehen sind, die weder am Rahmen noch an der Wägeplattform eingespannt sind, können die Biegebalken bei Belastung unter S-förmiger Ver­ biegung sich verkürzen, ohne daß zusätzliche Zugspannungen oder Querkräfte auftreten.

In einer vorteilhaften Anordnung der Biegebalkenpaare liegen ihre neutralen Fasern im unbelasteten Zustand in einer Ebene.

Zweckmäßig ist die Wägeplattform polygonförmig. Die Biegebalken sind dann parallel zu den Polygonseiten anzuordnen.

Die Biegebalken sind mit Vorteil tangential zur Wägeplattform ausgerichtet.

In einer Weiterbildung der Erfindung sind die Längsabmessungen der Biegebalken und die Seitenabmessungen der Wägeplattform von der gleichen Größenordnung.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind Wäge­ plattform, Biegebalken und Rahmen integral aus einer Platte gefertigt, die Bestandteile sind nur durch eingearbeitete Schlitze voneinander getrennt.

In einer anderen Ausführungsform können die Biegebalken auch getrennte Bauteile sein, die am Rahmen und an der Wägeplatt­ form durch Schweißen oder dergleichen befestigt sind.

Die Biegebalken weisen zweckmäßig eine geringere Dicke als das Rahmen- und Wägeplattformmaterial auf.

Die Erfindung wird anhand zweier Ausführungsbeispiele beschrie­ ben, die in den Fig. 1 und 2 als Aufsichten auf eine Wäge­ plattform dargestellt sind.

In Fig. 1 ist ein Rahmen 1 mittels vier Biegebalkenpaaren 7, 8, 9, 10 mit einer Wägeplattform 6 verbunden. Zwei Enden der Biegebalkenpaare sind jeweils mit Querjochen 2, 3, 4, 5 miteinander verbunden. Bei der Belastung der Wägeplattform 6 verbiegen sich die neutralen Fasern der Biegebalken S-förmig. Einer daraus folgenden Verkürzung des Abstandes zwischen den Befestigungsstellen der Biege­ balken an dem Rahmen 1 und der Wägeplattform 6 einerseits und der Befestigungsstellen am Querjoch andererseits kann das Querjoch hinderungsfrei nachgeben, so daß keine zu­ sätzlichen Belastungen der Biegebalken auftreten.

In der Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, bei dem die Längsabmessungen der Biegebalken und die Seitenlängen der Wägeplattform von gleicher Größen­ ordnung sind. Daraus ergibt sich der Meßfederteil einer Wägezelle, der aus einer kreisförmigen Scheibe (Rahmen) 11 besteht, deren Umfang aufgelagert ist. An Biegebalkenpaa­ ren 12 ... 15 ist eine Lasteinleitungsplatte 16 aufgehängt, die von der zu messenden Last beaufschlagt ist. Die Schwä­ chung des Materials der Biegebalkenpaare kann durch Ein­ fräsen von kreisförmigen Ausnehmungen 17 ... 20 erfolgen, die auf der Ober- oder Unterseite der gesamten Anordnung anzubringen sind.

Auf den Biegebalken der Ausführungsbeispiele nach den Fig. 1 und 2 sind nicht dargestellte dehnungsempfindliche elektrische Elemente, beispielsweise Dehnungsmeßstreifen, angebracht, die in üblicher Weise zu einer Brückenschaltung vereinigt sind. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 kann für jedes der vier Biegebalkenpaare eine eigene Brüc­ kenschaltung vorgesehen werden. Es ist auch möglich, die dehnungsempfindlichen elektrischen Elemente auf den Biege­ balkenpaaren zu einer einzigen Brückenschaltung zu vereini­ gen, wenn sich daraus Vorteile ergeben.

Claims (6)

1. Wägeplattform, die in einem Rahmen mittels mehreren deh­ nungsempfindliche elektrische Sensoren tragenden Biegebalken aufgehängt ist, dadurch gekennzeichnet, daß Biegebalkenpaare (7, 8, 9, 10) vorgesehen sind, von denen jeweils der erste Biegebalken mit seinem einen Ende am Umfang der Wägeplattform (6) und der zweite mit seinem einen Ende am Rahmen (1) befestigt ist, und daß die jeweils anderen, gegen­ überliegenden Enden der beiden Biegebalken mit jeweils einem Querjoch (2, 3, 4, 5) verbunden sind.

2. Wägeplattform nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die neutralen Fasern der Biege­ balkenpaare (7, 8, 9, 10) im unbelasteten Zustand in einer Ebene liegen.

3. Wägeplattform nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Biegebalkenpaare (7, 8, 9, 10) in tangentialer Richtung und in einem einheitlichen Umlauf­ sinn an der Wägeplattform (6) angeordnet sind.

4. Wägeplattform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Längs­ abmessungen der Biegebalkenpaare (12, 13, 14, 15) und die Seitenabmessungen der Wägeplattform (16) von gleicher Größen­ ordnung sind.

5. Wägeplattform nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wäge­ plattform (6, 16), die Biegebalkenpaare (7, 8, 9, 10; 12, 13, 14, 15) und der Rahmen (1, 11) aus einem integralen Werkstück gefertigt sind.

6. Wägeplattform nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Biegebalkenpaare (7, 8, 9, 10; 12, 13, 14, 15) durch Abtragen von Werkstoff verdünnt sind.