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Kontrollwaage, insbesondere zum Abwiegen gleich schwerer Gegenstände
Die Erfindung betrifft eine Kontrollwaage, insbesondere zum Abwiegen gleich schwerer
Gegenstände, bei welcher der Ausgleich des Normalgewichts durch ein Schiebegewicht
und der Ausgleich des Fehl- oder Übergewichts durch einen in der Gleichgewichtslage
des Ausgleichsystems teilweise ausgeschwungenen Neigungshebel erfolgt.
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Bei Kontrollwaagen dieser Art ist es oft erwünscht, die Anzeige an
von. der Waage entfernten Stellen sichtbar zu machen. Auch kommt es häufig vor,
daß die Materialzuführungsvorrichtung elektrisch gesteuert wird, so daß es als Nachteil
der bisher üblichen Kontrollwaagen empfunden werden mußte, daß keine Steuerung vorhanden
war, die in einfacher und betriebssicherer Weise die Fernübertragung der Anzeige
und die Steuerung der Materialzufuhr durch die Waage selbst bewirkte. Vereinzelt
sind Waagen bekannt geworden, bei denen Unter- bzw. Übergewichte mittels farbiger
Lampen oder sonstiger Signale angezeigt werden. Bei diesen Waagen ist jedoch die
Kontaktgabe sehr mangelhaft, und außerdem wird hierbei die Genauigkeit des Wägevorgangs
ungünstig beeinflußt. Die Kontaktgabe erfolgt entweder vom Zeiger aus oder mittels
des als . Schaltvorrichtung ausgebildeten Neigungshebels (Schleif- bzw. Rollenkontakte).
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Um nun diese Nachteile zu beheben, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
bei Ausbildung des Neigungshebels als Schaltvorrichtung für elektrische Signale
zur Anzeige des Unter- bzw. Übergewichts oder sonstige elektrische Hilfsvorrichtungen
an sich bekannte ringförmige, mit Quecksilber gefüllte Röhren als Schaltorgane um
die Pendelachse schwingen zu lassen. Die Verwendung dieser ringförmigen Schaltröhren
(im Gegensatz zu den bei elektrisch gesteuerten Waagen häufig verwendeten Kippschaltern)
in der angegebenen Anordnung bietet insbesondere im Waagenbau besondere Vorteile,
einerseits wegen der ausgeglichenen Gewichtsverhältnisse und anderseits wegen der
einwandfreien Kontaktgabe, da hierbei ein Verschmutzen bzw. Festbrennen unmöglich
ist.
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In weiterer Ausbildung des Erfindungsgegenstandes wird fernerhin vorgeschlagen,
die ringförmigen Quecksilberröhren derart anzuordnen, daß der eine Schalter bei
einem Fehlgewicht, der andere Schalter dagegen bei einem Übergewicht geschlossen
wird, während beide geöffnet bleiben, wenn Gleichgewicht herrscht.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Fig.I
bis IV dargestellt. Es zeigen: Fig.I eine Vorderansicht der Waage, wobei ein Stück
des Anzeigegehäuses weggebrochen ist, Fig. II die Vorderansicht einer gemäß der
Erfindung durchgebildeten Schaltvorrichtung in größerem Maßstabe, Fig.III eine Oberansicht
auf Fig.II und Fig.IV einen Teil der zugehörigen Seitenansicht.
Wie
aus den Figuren hervorgeht, trägt der Unterrahmen i das nicht gezeichnete Hebelgestänge,
auf welchem die Bühne 2 angebracht ist, die die abzuwiegende Ware aufnimmt. Rückwärts
auf dem Unterrahmen ist eine nach oben reichende Säule 3 befestigt, in der der Tarierhebel4,
von dem ein Teil durch eine in der Säule befindliche Öffnung hindurchreicht, gelenkig
unterstützt ist. Um das Gewicht der Hebel, der Bühne und anderer Teile auszugleichen,
ist auf dem vorstehenden Stück des Hebels das. Hebelgewicht 5 befestigt. Am Hebel
4 und am Gewicht 5 ist seitlich hierzu der Tarierbalken 6 angeordnet, auf dem das
Einheitsgewicht 7 verschiebbar angebracht ist. Der Tarierbalken ist mit dem zur
Bühne gehörigen Hebelgestänge durch eine nicht eingezeichnete Stange gelenkig verbunden.
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Soll nun Ware abgewogen werden, so wird das Einheitsgewicht 7 auf
dem Balken nach rechts bis zu der Stelle geschoben, an der sein Gewichtsmoment gerade
den für die Ware auf der Bühne gewünschten Betrag ausgleicht. Die Wiegevorrichtung
ist, soweit sie bisher beschrieben wurde, eine Brückenwaage mit Lastausgleich durch
ein Schiebegewicht.
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Oberhalb der Säule :,3 ist ein Lagerträger 8 angebracht. Dieser Lagerträger
ist mit Achatpfannen 9 versehen:, mit denen zusammen die Schneiden io die Schwingachse
des Pendelkörpers i i bildet. Der Arm 12, der einen Teil des Pendelkörpers i i bildet,
ist mit dem hebelartigen Tarierbalken 4 durch die Zugstange 13 verbunden. Am Pendel
i i ist, nach oben reichend, ein Zeiger 14 befestigt. Um den Ausgleichszustand anzuzeigen,
wirkt der Zeiger 14 mit einer Scheibe 15 zusammen, die in einem auf der Säule 3
angebrachten Gehäuse 16 befestigt ist. Diese Scheibe kann mit einem Merkstrich für
das vorgeschriebene Gewicht und mit Teilungen versehen sein, die das Über- oder
Fehlgewicht gegenüber dem vorgeschriebenen Gewicht angeben.
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Da Waagen dieser an sich bekannten Gattun- häufig dazu benutzt werden,
um Kontrollwägungen von Säcken beim Füllen mit Ware «auf einer selbsttätigen Verpackungsmaschine
vorzunehmen, ist es wünschenswert, sie mit einer optischen Anzeigevorrichtung zu
versehen, die in einiger Entfernung von der Waage sichtbar ist. Ferner ist es bei
diesen Waagen mitunter erforderlich, das mechanische Zuführungswerk auf elektrischem
Wege zu steuern. Dies geschieht nun durch den erfindungsgemäßen:. reibungslos arbeitenden
Schalter, der nachstehend beschrieben ist.
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Auf der Stange 47 des Pendels i i sind zwei ringförmige Glasröhren
45 und 46, die durch eine Schraube 48 festgehalten werden, einstellbar angebracht.
Oben auf dem Pendel i i ist eine aus nichtleitendem Stoff angefertigte Platte 49
befestigt. Auf dieser sind Anschlüsse 50, 51 und 52 vorgesehen, die in ebenfalls
aus nichtleitendem Werkstoff angefertigte Gefäße 53, 54 und 55 tauchen, welche mit
Quecksilber gefüllt sind. Eine Drahtleitung verbindet das in den Gefäßen befindliche
Quecksilber mit einer Stromquelle 56' und mit elektrischen Vorrichtungen 57' und
58'.
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Die am Pendel i i befestigten ringförmigen Glasröhren 4@5 und 46 werden
ungefähr auf die Hälfte ihres Umfanges mit Quecksilber gefüllt. Die Anschlüsse 50,
51 und 52 sind durch Metallklemmen auf der nichtleitenden Platte 49 befestigt und
ebenfalls an die Drahtleitungen 56, 57, 58 und 59 angeschlossen. Die Drahtleitung
56, deren eines Ende an die den Anschluß 5o tragende Klemme angeschlossen ist, durchsetzt
die Wandung der ringförmigen Glasröhre 45 und reicht in das darin befindliche Quecksilber.
Die Drahtleitung 59 ist an die den Anschluß 52 tragende Klemme angeschlossen und
reicht auf der gegenüberliegenden Seite in die Glasröhre 45. Dieser Draht berührt
jedoch nicht das in der Röhre befindliche Quecksilber, wenn das Pendel sich in der
Ausgleichslage befindet.
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In gleichartiger Weise durchsetzen die Drahtleitungen 57 und 58 die
Wandung der ringförmigen Röhre 46. Der Draht 57 reicht in das innerhalb der Röhre
befindliche Quecksilber auf der Seite hinein, die sich gegenüber derjenigen befindet,
auf der der Draht 56 in das innerhalb der Röhre 45 befindliche Quecksilber reicht.
Um den Abstand zwischen den Leitungsdrähten 58 und 59 und der in den ringförmigen
Röhren 45 und 46 befindlichen Quecksilbersäule genau einzustellen, ist für jeden
dieser Drähte eine Einstellvorrichtung vorgesehen. Diese Vorrichtungen bestehen
aus Einstellschrauben 61 und 62, die in Gewindelöcher der Flanschen der Stange 47
des Pendels i i geschraubt sind. Die Enden dieser Schrauben stützen sich gegen je
eine Zunge 63 und 64 der Tragrahmen der ringförmigen Glasröhren. Mittels dieser
Schrauben ist es möglich, die Röhren um ihre Achse und die gelockerte Feststellschraube
48 zu drehen, um sie nach ihrer Einstellung in der gewünschten Lage zu befestigen.
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Wenn nun auf der erfindungsgemäßen Waage beispielsweise das Gewicht
von Mehlfässern nachgeprüft werden soll, wird, da die Fässer in der Füllmaschine
gefüllt werden, das Stellgewicht 7 auf dem Balken 6 nach rechts bis zu der Stelle
geschoben, wo es beispielsweise. auf der Bühne befindliche 89 kg zuzüglich des Gewichts
des Fasses
oder Sackes, in welchem das Mehl enthalten ist, ausgleicht.
Da es sehr schwierig ist, die selbsttätige Füllmaschine so einzuregeln, daß sie
das :Mehl oder sonstige Stoffe innerhalb der geforderten engen Toleranzen liefert,
gibt es stets geringe Schwankungen. i Ist das Gewicht größer, als durch das Stellgewicht
7 auf dem Balken 6 angegeben, so wird durch die Abweichung von der Ausgleichslage,
die sich durch das Verbindungsorgan 13 überträgt, das Pendel i i nach außen und
oben geschwenkt, bis das Gewicht dieses unausgeglichenen Bruchteils durch das hinzukommende
Gewichtsmoment des Pendels ausgeglichen wird.
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Ist das Gewicht des im Faß befindlichen Guts dagegen kleiner als der
vorgeschriebene Betrag, so ist der Arbeitsvorgang der umgekehrte, und der Fehlbetrag
wird dann in gleichartiger Weise auf der Fehlbetragseite der Skalenscheibe
15 angezeigt.
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Der Gewichtsprüfer hat sich indessen nicht mit dem Fehlbetrag oder
überschußbetrag zu befassen, da seine Aufgabe darin besteht, die Menge des Guts
auf das vorgeschriebene Gewicht einzuregeln. Es sind elektrisch beleuchtete Anzeigevorrichtungen
vorgesehen, um den Bedienungsmann in den Stand zu setzen, recht leicht zu bestimmen,
wann dies erreicht ist.
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Die Anschlüsse 50, 51 und 52' sind ständig in Berührung mit
dem in den Gefäßen 53, 54 und 55 befindlichen Quecksilber, das dauernd an die Stromquelle
56' und die Lampen oder sonstigen elektrischen Vorrichtungen 57' und 58' angeschlossen
ist. Die Leitungsdrähte 56 und 57 sind ebenfalls ständig mit dem in den ringförmien
Röhren befindlichen Quecksilber in' Berührung. Es sind zwei Stromkreise vorhanden,
einer zur Betätigung der Vorrichtung 57' und der andere zur Betätigung der Vorrichtung
58'. Befindet sich die Waage in der Ausgleichslage, d. h. ist die auf der Bühne
befindliche Last durch das Gewichtsmoment des Lastgewichts ausgeglichen, so sind
beide Kreise unterbrochen und die Vorrichtungen nicht in Tätigkeit. Wird infolge
eines Übergewichts auf der Bühne das Pendel nach außen und oben verschwenkt, so
strebt das in der Ringröhre 45 enthaltene Quecksilber seiner hydrostatischen Ausgleichslage
wieder zu. Hierbei wird der die Vörrichtung 57' steuernde Stromkreis geschlossen
und diese in Tätigkeit gesetzt. Bewegt sich infolge Fehlgewichts das Pendel nach
unten, so gelangt das Quecksilber in Berührung mit dem Ende des Leitungsdrahts 58,
der die Wandung der ringförmigen Röhre 46 durchsetzt, und die Vorrichtung 58' tritt
in Tätigkeit.
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Falls diese Vorrichtungen Lampen sind, werden in bekannter Weise verschiedene
Farben gewählt, so daß augenblicklich und in deutlicher Weise ein Fehl- oder ein
ÜbergeR,icht der Last angezeigt wird.
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Auf diese Art und Weise können aber auch die verschiedenartigsten
Triebwerke überwacht werden, beispielsweise eine Vorrichtung zur Steuerung des den
Stoff zuführenden: Triebwerks. Wenn dies der Fall ist, kann die erfindungsgemäße
Waage zusammen mit einer solchen Zuführungsvorrichtung als selbsttätige Verpackungswaage
Verwendung finden.