DE641649C - Neigungswaage - Google Patents

Description

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Neigungswaage stets gleichbleibender Waagebalkenbelastung, bei welcher die zwischen den dem Skalenbereich 'entsprechenden Grobgewichten liegenden Intervalle durch Feingewichte beliebig unterteilt werden können. Es ist bereits eine Waage bekanntgeworden, bei welcher die·Wägung durch Abheben entsprechender Gewichte von der Lastseite effolgt. Abgesehen davon, daß bei dieser Bauart die abzuhebenden Gewichte nicht untereinander den gleichen Wert haben, eignet sie sich auch nicht für Präzisionswaagen.

Anderseits sind zahlreiche Neigungswaagen

'5 bekanntgeworden, bei denen die Erweiterung des dem Skalenumfang entsprechenden Grundwägebereichs durch Zuschaltung bzw. Abschaltung entsprechender Gewichte erfolgt, was zwangsläufig eine Änderung der Gesamt-Waagebalkenbelastung zur Folge hat.

Die Erfindung bezweckt,, die vorstehend genannte Waagenbauart, bei der die Wägung durch Abheben entsprechender Gewichte von der Lastseite des' Waagebalkens erfolgt, derart zu verbessern, daß sie für Präzisionswägungen geeignet wird, und das Wesen der Erfindung wird darin gesehen, daß aiif der Lastseite des Waagebalkens außer den ab- und wieder zuschaltbaren Grobgewichten entsprechend der Schrägstellung des Waagebalkens Feingewichte wirksam werden, die den Bereich der Skala beliebig unterteilen. Diese Feingewichte werden in an sich bekannter Weise bei beispielsweise treppenartiger Anordnung durch die Bewegungen des Waagebalkens selbsttätig aufgenommen und wieder abgesetzt. Ein in an sich bekannter Weise auf- und abwickelbares und mit einer Anzeigevorrichtung versehenes Kettengewicht dient zum Einregeln der Waage auf ihre durch die jeweils aufgenommenen Feingewichte bestimmten Gleichgewichtslagen. Einzelne vorteilhafte bauliche Anordnungen sind in den weiteren Ansprüchen besonders gekennzeichnet.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel einer auf den im vorhergehenden erwähnten Grundgedanken aufgebauten Präzisionswaage in ihren wesentlichen Teilen zur Darstellung gebracht.

Die Waage ist eine doppelarmige Hebelwaage, deren Hauptwaagebalken 100 mittels Schneidenlagers auf der auf der Grundplatte G stehenden Säule 101 ruht. Die eine Seite des Waagebalkens 100 ist durch ein Gegengewicht 102 belastet, während auf der anderen Seite die Lastschale 103 und mit .ihr fest verbunden die Gewichtsplattie 104 ruht, auf der bei unbelasteter Lastschale 103 die untereinander gleichen Grobgewichte 105 aufliegen. Durch eine geeignete Anordnung mit Schnei- f-Q denaufhängung und -abstützung wird vollständig parallele Führung der Gewichtsplatte 104 und der mit ihr gekoppelten Lastschale 103 auch bei einseitiger Belastung erreicht. Die Grobgewichte 105 liegen derart auf der Gewichtsplatte 104, daß sie jederzeit von dieser

abgehoben und wieder auf sie aufgesetzt werden können. Dies wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, daß unterhalb der Gewichtsplatte 104 ein beson· derer, auf der Grundplatte G aufsitzender Rahmen 106 angeordnet ist, in dem senkrecht verschiebbar die Steuerstangen 107 Untergebracht sind. Die Zahl der Steuerstangen 107 ist gleich der Zahl der Grobgewichte 105. Die oberen freien Enden der Steiierstangen 107 ragen in entsprechend weite Mittelbohrungen der zylindrischen Grobgewichte 105 hinein, die ihrerseits über entsprechend großen kreisrunden Löchern 108 der Gewichtsplatte 104 liegen. Die S teuer stangen107 besitzen etwa in ihrem oberen Drittel zylindrische Anschlagscheiben 109, deren obere Ränder kegelstumpfartig abgeschrägt sind. Wenn die Steuerstangen 107 mittels geeigneter mechanischer Vorrichtungen in den Führungen des Rahmens 106 senkrecht nach oben bewegt werden, heben die Anschlagscheiben 109, nachdem sie durch die Löcher 108 im Boden der Gewichtsplatte 104 hindurchgegangen sind, das dar üb erliegende Grobgewicht 105 von der Gewichtsplatte ab und entlasten diese dadurch um den Betrag eines Grobgewichtes. Die Betätigung der Steuerstangen 107 erfolgt in dem dargestellten Beispiel durch die zweiarmigen Hebel 110, deren gemeinsame waagerechte Achse in in zwei, auf der Grundplatte G aufsitzenden Säulen 112 gelagert ist. Die freien Enden der doppelarmigen Hebel 110 liegen in gerader Linie nebeneinander und können, ähnlich wie bei Schreibmaschinen, mit feststellbaren Tasten versehen sein, die nach erfolgtem Herunterdrücken ihre Tiefstellung beibehalten. Dadurch wird das über der durch den Steuerhebel betätigten Steuerstange sitzende Grobgewicht von dem Gewichtsteller 104 abgehoben und bleibt in dieser Stellung, aus' der es erst dann wiederum befreit wird, wenn die zugehörige Taste durch Lösung der Arretierung in ihre Ruhelage zurückgeht, indem das freie Ende des doppelarmigen Steuerhebels 11 ο unter der Wirkung des Gewichtes 105 nach oben springt. Die Betätigung der Steuerhebel 110 kann mittels geeigneter Tasten von Hand aus geschehen oder durch einen über ihre freien Enden geschobenen Schlitten o. dgl.

Mit der Lastschale 103 bzw. der Gewichtsplatte 104 ist in an sich bekannter Weise mittels Gelenks übertragung o. dgl. ein Arm 129 des um die Achse 128 schwenkbaren Zeigers 127 gekoppelt.

An dem mit dem Zeiger 127 ebenfalls verbundenen Arm 138 hängt der Ankerträger 139 mit dem Anker 132 an seinem unteren Ende. Der Ankerträger 139 geht durch eine Reihe von ringförmigen Feingewichten hindurch, die ihrerseits auf den an der Säule 133 durch Schrauben o.dgl. einstellbaren Rahmen 134 -.gelagert sind. Die Größe der Feingewichte ■" ist so bemessen, daß ihr gemeinsamer, sich auf die Lastschale auswirkender Wert dem durch ein Grobgewicht bestimmten Wägebereich entspricht. Die Schwerpunktslage des im stabilen Gleichgewicht befindlichen doppelarmigen Waagebalkens 100 ist so eingerichtet, daß bei unbelasteter Lastschale der Zeiger 127 mit seiner Spitze gerade auf dem Nullstrich der erhöht angebrachten Skala Ί45 steht. Um die Wirkungsweise der von dem Ankerträger 139 aufgenommenen Feingewichte zu erläutern, soll zunächst die Bewegung der Waage betrachtet werden in dem ersten Wägebereich, wo noch keines der Grobgewichte 105 abgehoben zu werden braucht.

Tritt eine allmählich steigende Belastung der Lastschale ein, so geht der Waagebalken 100 entsprechend der Empfindlichkeit des Systems aus seiner Gleichgewichtslage heraus, die Lastschale 103 senkt sich und der mit ihr gelenkig gekoppelte Zeiger 127 verläßt den Teilstrich ο nach rechts in Richtung auf größere Werte. Gleichzeitig wird mittels seines Hebelarmes 138 und des Ankerträgers 139 der Anker 132 emporgehoben und kommt, sobald der Zeiger 127 etwa in der Mitte zwischen den Teilstrichen ο und 20 steht, gerade unter das erste Feingewicht zu liegen, das im untersten Rähmcben 134 liegt und einem Wert von 20 g auf der Lastschale entspricht. Wird nun die Belastung der Lastschale allmählich gesteigert, so wird, wenn sie 20 g erreicht, das unterste Feingewicht durch den Anker 132 von seinem Rahmen 134 abgehoben, so daß bei genau 20 g Belastung der Zeiger in die neue, bei dem Teilstrich 20 gelegene Gleichgewichtslage der Waage einspielt. In der gleichen Weise wiederholt sich das Spiel bei allmählich steigender Belastung der Waage. Hieraus ergibt sich, wie im einzelnen aus der schaubildlichen Darstellung der Fig. 4 hervorgeht, bei stetig wachsender Belastung in einem Bereich, der etwa dem der Feingewichte, im dargestellten Beispiel 20 g, entspricht, eine schrittweise Bewegung des Zeigers. Wirklich gebrauchsfähig sind nur die Gleichgewichtslagen der Waage, die den Teilstrichen entsprechen, bei deren Erreichen die Feingewichte gerade angehoben sind. Die von dem mit dem Waagebalken 100 mechanisch gekoppelten Ankerträger 139 aufgenommenen Feingewichte haben also gleichsam die Wirkung, daß der Waagebalken eine Verlagerung seines Schwerpunktes erleidet und daher neue Gleichgewichtslagen einnimmt, die durch die Zahl und Größe der Feingewichte bestimmt sind und durch die diesen Feingewichten entsprechenden Teilstriche der

Ableseskala 145 gekennzeichnet sind. Alis der schaubildlichen Darstellung der Fig. 4 geht auch ohne weiteres hervor, daß der Gewichtsbereich eines Grobgewichtes, im dargestellten Beispiel 100 g, in. beliebiger Weise in gleich große oder ungleiche Stufen unterteilt werden kann. In der Fig. 4 bezeichnen die durch Kreise gekennzeichneten Punkte C die beim Anheben der einzelnen Feingewichte eingenommenen neuen Gleichgewichtslagen der Waage, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Postwaage, die sowohl 20-g-Schritte als auch 50-g-Schritte berücksichtigen muß. Die Punktet !entsprechen jeweils

■15 den Stellen, wo der Anker 132 bei seiner Aufwärtsbewegung auf ein Feingewicht auftrifft; der Anker 132 und damit der Zeiger 127 verharren in dieser Stellung so lange, bis die wachsende Belastung- ausreicht, das betreffende Feingewicht abzuheben. Auf den waagerechten Strecken A-B ist die Waage also gleichsam arretiert und schwingt nur auf den schräg nach oben verlaufenden Strecken B-A frei. Etwa in der Mitte dieser Freischwingungsstrecken liegen die den jeweiligen Gleichgewichtslagen der Waage entsprechenden Punkte C, die an der Skala 145 durch Striche gekennzeichnet sind. Die Neigung der schräg nach oben verlaufenden StreckenB-A wird durch die Empfindlichkeit der Waage bestimmt und wächst mit dieser.

Für viele Zwecke, beispielsweise auch für postalische Zwecke, genügt es, zu wissen, ob eine Last unterhalb einer bestimmten Gewichtsgrenze liegt. Für derartige Fälle dürfte die Präzisionswaage mit den nur in unmittelbarer Nähe der Teilstriche liegenden Freischwingungsstrecken vollauf genügen.

Bestimmte Toleranzen und genaue Werte lassen sich jedoch nur mit geeigneten, an der Waagschale angreifenden Zusatzgewichten bestimmen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird dieses stetig veränderliche Gewicht durch ein Kettengewicht 135 dargestellt, dessen wirksamer Betrag im Bereich bis zu 20 g an einer in Zehntelgramm unterteilten, mit der Einsteilvorrichtung 136 gekoppelten Ablesescheibe 137 abgelesen werden kann.

Der hier für Belastungen unterhalb eines Grobgewichtes dargestellte Vorgang wiederholt sich auch bei größeren Belastungen in ganz entsprechender Weise.

Übersteigt eine aufgelegte Last den Betrag eines Grobgewichtes, so daß. der Zeiger über den Teilstrich 100 am rechten Ende der Skala hinausgeht, so muß man durch Betätigung der Steuerhebel 110 so viele Grobgewichte von der Gewichtsplatte abheben, bis der Zeiger wieder zwischen den Teilstrichen 145 der Bogenskala spielt. Um die Ziffern der Skala mit dem Gewicht der aufgelegten. Last in Einklang zu bringen, ist.es notwendig/ daß entsprechend der Zahl der abgehobenen Grobgewichte die Teilstrichbezeichnüng der Skala geändert wird, was. bekanntlich, in verschiedener Weise geschehen kann. So können beispielsweise die Teilstrichbezeichnungien hinter entsprechenden Fenstern auf geeignete Zahlenrädchen aufgedruckt sein, die in ähnlicher Weise, wie es bei Zählwerken üblich ist, durch Betätigung eines Steuerhebels 11 ο jeweils um einen Zahn weiter geschaltet werden. Ebenso kann die Zurückführung der Zahlenrädchen in an sich bekannter Weise erfolgen.'

Die Teilstrichbezeichnungen der Skala kön·; nen natürlich auch auf Bändern angebracht sein, „ die zwangsläufig mit der Betätigung der Steuerhebel vor- oder zurückgeschoben werden. Dabei ist es gleichgültig, 'ob für die ganze Skala ein 'einziges Band vorhanden ist, ob sein Vorschub in senkrechter oder in waagerechter Richtung erfolgt oder ob schließlich für .jeden Teilstrich ein besonderes Band vorgesehen ist. Ebenso können etwa besondere Rollen 146 vorgesehen sein, die in Abhängigkeit von der Schaltung der Grobgewichte 105 gedreht werden und entsprechende Anzeigen enthalten.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Neigungswaage mit Erweiterung des Wägebereiches, deren zweiarmiger Waagebalken beim Wiegen stets annähernd gleich belastet ist, indem auf der Lastseite angeordnete, dem Skalenbereich entsprechende Grobgewichte bei Belastung der Waage entfernt werden, dadurch ge- 1°° kennzeichnet, daß auf der Lastseite des Waagebalkens (100) außer den ab- und wieder zuschaltbaren Grobgewichten (105) entsprechend der Schrägstellung des Waagebalkens Feingewichte wirksam wer- ¹⁰S den, die den Bereich der Skala (145) beliebig unterteilen und die in an sich bekannter Weise bei z. B. treppenartiger Anordnung durch die Bewegungen des Waagebalkens selbsttätig aufgenommen und wieder abgesetzt werden.

2. Neigungswaage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein in an sich bekannter Weise auf- und abwickelbares und mit einer Anzeigevorrichtung versehenes Kettengewicht (135), das zum Einregem der Waage auf ihre durch die jeweils aufgenommenen Feingewichte bestimmten Gleichgewichtslagen dient.

3. Neigungswaage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme der Grobgewichte (105) unter-

halb der Lastschale (103) eine schwingend angeordnete, durch entsprechende Aufhängung und Abstützung stets parallel mit sich, selbst geführte Gewichtsplatte (104) dient.

4. Neigungswaage nach. Anspruch 1

bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die selbsttätig aufgenommenen Feingewichte, die in an sich, bekannter Weise ringförmig ausgebildet und übereinander angeordnet sind, auf einstellbaren Rahmen (134) lagern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

BERLIN. GEDRUCKT IN DEK BEICHSDRUCKEREi