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Waage mit unveränderlicher Einspiellage, die auch bei ungenauer Aufstellung
richtig anzeigt Die Erfindung betrifft Waagen mit. unveränderlicher Einspiellage
in belastetem und unbelastetem Zustande, d. h. solche Waagen, deren Gleichgewichtslage
immer dieselbe ist, z. B. Laufgewichtswaagen. Diese Waagen zeigen im allgemeinen
nur richtig an, wenn sie genau waagerecht aufgestellt sind. Ist dies nicht der Fall,
so entstehen Störungen in der Einspiellage, die beseitigt werden müssen.
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Bei bekannten Waagen werden diese Störungen-beispielsweise dadurch
beseitigt, daß der Unterteil der Waage mittels einer Mikrometerschraube in seiner
Lage verstellt und damit die ganze Waage verschwenkt wird. Ist .eine derartige Verstellungsvorrichtung
nicht vorgesehen, so lassen sich die Störungen durch, Austarieren ebenfalls beseitigen.
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Alle diese bekannten Vorrichtungen arbeiten jedoch nicht selbsttätig;
die Einstellung ist infolgedessen von der Geschicklichkeit der bedienenden Person
abhängig und bedarf auch einer gewissen Zeit. Bei einer Waage, die nach dem Erfindungsgedanken
ausgebildet ist, -fallen diese Nachteile weg, da die richtige Einstellung in die
Gleichgewichtslage, auch wenn die Waage nicht waagerecht aufgestellt ist, vollkommen
selbsttätig vor sich geht. Zwar sind auch Waagen bekannt, bei denen eine selbsttätige
Einstellung in die dem richtigen Gewicht entsprechende Lage auch bei Schiefstehen
der Waage stattfindet, jedoch gehören diese Waagen einer ganz anderen Gattung an,
nämlich den Neigungswaagen, also Waagen mit veränderlicher Einspiellage. Die Einstellung
erfolgt hierbei durch Verwendung zweier oder mehrerer gegenläufig schwingender Neigungspendel.
Ein solcher selbsttätiger Ausgleich ließ sich dagegen bei den Waagen mit unveränderlicher
Einspiellage bisher nicht erreichen.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird im wesentlichen dadurch
gelöst, daß ein am Wiegebalken angreifender, drehbar gelagerter Belastungshebel
derart ausgebildet ist, daß die infolge seines außerhalb des Hebeldrehpunktes liegenden
Schwerpunktes bei Schiefstellen der Waage eintretende Änderung des um den Hebeldrehpunkt
wirkenden Drehmomentes das richtige Einspielen des Waagebalkens im Gleichgewichtszustand
sichergestellt wird.
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In der Abb. i ist eine der möglichen Ausführungsformen des Erfindungsgedankens
dargestellt, und zwar ist hierbei eine Laufgewichtswaage zugrunde gelegt. Zur Darstellung
der Wirkungsweise ist die Waage in einer geneigten Stellung dargestellt. Der Gewichtshebel
würde hierbei ohne besondere Vorkehrungen ein zu geringes Gewicht anzeigen.
Der
durch die Belastung der Waage hervorgerufene Zug greift in bekannter Weise an einem
Zwischenhebel a an, durch den er mit Hilfe des Zugorgans d auf den Laufgewichtshebel
b übertragen wird. Bei spielsweise soll der Zwischenhebel a zum Ausgleich des Fehlers
infolge ungenauer Aufstellung dienen und wird zu diesem Zweck so ausgebildet, daß
sein Schwerpunkt oberhalb der durch seine Schneiden gelegten Ebene, und zwar an
der mit S bezeichneten Stelle liegt. Ist die Waage genau waagerecht aufgestellt,
so ist der waagerechte Abstand des Schwerpunktes von dem Stützpunkt c des Zwischenhebels
gleich der mit s, bezeichneten Strecke. Steht jedoch die Waage in einer der Abbildung
entsprechenden geneigten Stellung, so ist der erwähnte Abstand gleich der mit s,
bezeichneten Strecke. Da die Strecke s2 größer als s1 ist, so übt der Zwischenhebel
in der erwähnten geneigten Lage infolge seines Eigengewichts einen größeren Zug
auf den Laufgewichtshebel aus, als dies bei waagerechter Lage der Fall ist. Durch
entsprechende Wahl der Größenverhältnisse läßt sich nun erreichen, daß durch diese
Vergrößerung des Zuges am Laufgewichtshebel die durch die Schräglage der Waage bedingte
Verminderung des Gewichtsergebnisses ausgeglichen wird. Bei Neigung der Waage in
entgegengesetzter Richtung hat die Waage das Bestreben, zuviel anzuzeigen. In dies°_r
Lage wird jedoch der Abstand des Schwerpunktes des Zwischenhebels von der durch
den Stützpunkt c gefällten Senkrechten kleiner als in der waagerechten Lage, so
daß eine Verminderung des Zuges am Gewichtshebel eintritt, die abermals einen Ausgleich
des Fehlers infolge der ungenauen Aufstellung ermöglicht. Die richtige Lage des
Schwerpunktes S wird am zweckmäßigsten dadurch ermittelt, daß man an dem@für den
Ausgleich des Fehlers bestimmten Hebel ein in senkrechter Richtung verschiebbares,
Gewicht e anordnet und dasselbe nach Zusammenbau der Waage so lange verschiebt,
bis die Waage bei Neigungen nach beiden Seiten keinen Fehler mehr aufweist. Die
richtige Lage des Schwerpunktes S kann jedoch auch in exakter Weise mit Hilfe der
bekannten Gleichgewichtsbedingungen für Hebelwaagen rechnerisch ermittelt werden.
Ist die richtige Lage des Schwerpunktes S versuchsmäßig oder rechnerisch bestimmt,
so kann sie auch bereits durch die Formgebung des für den Ausgleich des Fehlers
dienenden Hebels erzielt werden, wobei dann einbesonderes Einstellgewicht fortfallen
kann.
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Es sei ausdrücklich hervorgehoben, daß mit dem erwähnten Ausführungsbeispiel
die Anwendbarkeit des Erfindungsgedankens keineswegs erschöpft ist. So kann z. B.
der Erfindungsgedanke auch bei Eaufgewichtswaagen anderer Konstruktion sowie bei
Dezimalwaagen, gleicharmigen Balkenwaagen usw. in Anwendung gebracht werden. Auch
für die Ausbildung des Hebels für den Ausgleich des Fehlers gibt es die verschiedensten
Möglichkeiten. So z. B. kann der Schwerpunkt S auch so angeordnet werden, daß er
bei waagerechter Stellung der Waage unmittelbar über der Hebelstützschneide liegt
und infolgedessen keinerlei Einfluß auf den Tarazug am Gewichtshebel ausübt. Der
Hebel braucht auch durchaus nicht immer ein Zwischenhebel zu sein. Er kann, Um aus
den zahlreichen Ausführungsarten noch eine weitere zu erwähnen, auch als besonderer,
lediglich dem Ausgleich des Fehlers dienender Hebel a' ausgebildet werden, der außer
seiner Stützschneide c' nur eine einzige weitere Schneide trägt, mit der er beispielsweise
auf ein in die Zugstange eingeschaltetes Gehänge o. dgl. nur durch sein Eigengewicht
wirkt, wie dies etwa in Abb. 2 veranschaulicht ist. Der Abstand des Schwerpunktes
des Hebels ä von der Stützschneide c' bei Schrägstellung der Waage ist hier mit
s ' bezeichnet.