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Selbsttätige Balkenwaage für stückiges Gut Die Erfindung bezieht sich
auf solche selbsttätigen Balkenwaagen für stückiges Gut, beispielsweise Würfelzucker,
die mit einer von der Waage gesteuerten Vorrichtung zum Abstellen der aus einer
Zuführungsrinne, Rüttelrinne o. dgl. bestehenden Beschickungsvorrichtung bei Erreichen
der Gleichgewichtslage versehen sind. Eine besondere Schwierigkeit bei diesen Waagen
besteht darin, daß nach dem Abstellen der Beschickungsvorrichtung noch Wiegegut
zwischen der Beschickungsvorrichtung und der Lastschale unterwegs ist, der soggenannte
Nachstrom, welches ebenfalls in die Lastschale gelangt, so daß das Erzielen des
genauen Gewichtes und insbesondere auch das Vermeiden von Übergewichten nicht gewährleistet
ist. Zum Vermeiden dieses Nachteiles ist für das Abwiegen von Würfelzucker bereits
vorgeschlagen worden, diesen auf der Lastschale stets mit übergewicht abzuwiegen
und dann durch eine besondere, von der Waage gesteuerte und mit einer Anzahl von
Greifern arbeitende Vorrichtung die überzähligen Zuckerstücke abzunehmen, wodurch
jedoch die gesamte Wiegeeinrichtung sehr umständlich und daher stark verteuert wird.
Eine andere Einrichtung mit drei hintereinandergeschalteten Waagen, bei der auf
der ersten Waage die Grobfüllung der Packung, auf der zweiten Waage die Nachfüllung
und auf der dritten Waage eine Kontrolle des Gewichtes erfolgt, worauf die Packungen
in richtig gewogene, untergewichtige und übergewichtige Packungen getrennt werden,
erfordert gleichfalls eine verwickelte und kostspielige Bauart und bietet zudem
keine Gewähr für die Verm=eidung von unter- oder übergewichtigen Pakkungen. Das
letztere gilt auch für eine bekannte Vorrichtung, bei der mittels eines Gehänges
an der Gewichtsseite des Waagebalkens .ein drehbar gelagerter Winkelhebel angreift,
dessen auf das Gehänge wirkender Arm mit dem verstellbar angeordneten Gewicht versehen
ist und dessen anderer Arm beim Einspielen der Waage mit einer Kontaktrolle über
',einen Isolator mit drei hintereinanderliegenden Kontakten gleitet, die an Lichtsignale
angeschlossen sind, so daß je nach untergewichtiger, genauer oder üb-ergewich.tiger
Packung die Kontaktrolle mit einem der drei Kontakte den Strom zu einem der Lichtsignale
schließt und dadurch anzeigt, ob Untergewicht, genaues Gewicht oder übergewicht
vorliegt. Bei einer anderen Vorrichtung erfolgt die Zuführung des Wiegegutes durch
ein Förderband, das von Hand zunächst schneller und vor Beendigung des Füllvorganges
langsamer bewegt wird, wobei es der Geschicklichkeit und Aufmerksamkeit des Arbeiters
überlassen bleibt, an dem Ausschlag der Zeigerwaage zu erkennen, wann das genaue
Gewicht erreicht ist, und gegebenenfalls noch einzelne Stücke nachzufüllen. Es ist
auch schon vorgeschlagen worden, die Waage mittels einer Abmeßvorrichtung mit einer
unter dem Vollgewicht bleibenden Gewichtsmenge zu beschicken und die am Gewicht
fehlende Menge durch eine zweite Vorrichtung zuzuführen, in welcher von Zuckerplatten-oder
-stangen durch Knippmesser einzelne Stücke abgesprengt und der Lastschale
zugeführt
werden, bis die Waage ihre Gleich: gewichtslage eingenommen hat und in der eingangs
erwähnten Weise die Beschickungsvorrichtung abstellt. Es ist jedoch auch bei dieser
Einrichtung keineswegs ausgeschlossen, daß bei Erreichen der Gleichgewichtslage
und Abstellen der Knippvorrichtung noch Zuckerstücke sich auf dem Wege zwischen
der Knippvorrichtung und der Lastschale befinden und in die Lastschale gelangen,
also ein Übergewicht verursacht wird.
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Gegenüber den bekannten Einrichtungen geht die Erfindung von solchen
selbsttätigen Waagen aus, die in bekannter Weise mit einem Nachstromregler versehen
sind, der die Gewichtsseite mit einer dem geschätzten Gewicht des nach Abstellen
der Beschickungsvorrichtung nachströmenden Gutes vorbelastet, so daß die Gleichgewichtslage
der Waage und das Abstellen der Beschickungsvorrichtung vor Erreichen des genauen
Gewichtes eintritt und nach dem jetzt erfolgenden Abschalten des Nachstromreglers
durch den Nachstrom das genaue Gewicht hergestellt werden soll. Diese Einrichtung
,arbeitet bei regelmäßig fließendem fein- oder grobkörnigem Gut, wie Grieß oder
Kaffee, in der Regel befriedigend. Sie bietet jedoch bei stückigem Gut keine genügende
Gewähr, da dieses häufig in der Größe der einzelnen Stücke Unterschiede aufweist,
die beispielsweise bei Zuckerstücken durch eine unvollständige oder ungleichmäßige
Sprengung des Zuckerstranges durch die Knippmesser verursacht werden, und die einzelnen
Stücke unregelmäßig nachfließen. Es, ist daher im Gegensatz zu fein- oder grobkörnigem
Gut die Möglichkeit vorhanden, daß bei dem bisher üblichen, dem Normalgewicht des
nachströmenden Gutes entsprechenden Einstellen des Nachstromreglers das nach dem
Abstellen des Nachstromreglers noch im freien Raum befindliche Füllgut ein höheres
Gewicht besitzt, als nach der Einstellung des Nachstromreglers zulässig ist, und
infolgedessen übergewichte entstehen. Um unter Gewährleistung eines innerhalb der
Fehlergrenzen genauen Gewichtes die Entstehung von Übergewichten auszuschließen,
und zwar unter weitgehender Erleichterung der Arbeit der mit dem Abfüllen von Packungen
beauftragten Personen, besteht das Neue der Erfindung darin, daß ein den Waagebalken
vorbelastender Nachstromregler in seinem Regelbereich derart eingestellt ist, daß
die Lastschale bei Abstellung der Zufuhr sicher mit Untergewicht gefüllt ist, dessen
Größe nach erfolgtem Abstellen des Nachstromreglers durch eine auf die Gewichtsseite
der Waage wirkende, mit in bekannter Weise einstellbarem Gewicht versehene Neigungswaage
bestimmt und durch eine in an sich bekannter Weise von der Waage gesteuerte elektrische
Anzeigevorrichtung mit mehreren Kontakten zum Einschalten von Zeichenstromkreisen
angezeigt wird, die in Abhängigkeit von der durch den Waagebalken beeinflußten Steuervorrichtung
je nach der vom Waagebalken nach dem Abstellen des Nachstromreglers eingenommenen
Schräglage in einer der Anzahl der fehlenden Stücke entsprechenden Zahl geschlossen
werden - und zugehörige - Zeichenstromkreise einschalten. Durch die Einstellung
des Nachstromreglers auf eine größere Vorbelastung als das Normalgewicht des Nachstromes
wird unter allen Umständern Übergewicht bei dem selbsttätigen Abwiegevorgang vermieden,
das an dem Vollgewicht fehlende Gewicht wird durch die auf die Gewichtsseite der
Waage wirkende Neigungswaage genau bestimmt, und durch die elektrische Anzeigevorrichtung
werden nun die am Gewicht etwa fehlenden Stücke nach ihrer Zahl der Bedienungsperson
angegeben, so daß diese ohne eigenes Zutun die fehlenden Stücke weiß und zugeben
kann.
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Der Erfindungsgegenstand ist auf der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel
veranschaulicht, und zwar für eine mit einfacher Füllung arbeitende Balkenwaage.
Es können naturgemäß auch andere Ausführungsformen in gleicher Weise verwendet werden,
z. B. die bekannten Doppelwaagen, die mit Vor-und Nachfüllung arbeiten, indem in
einem solchen Falle die Anzeigevorrichtung für die Nachfüllwaage angeordnet wird.
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Abb. i veranschaulicht die Waage in schematischer Seitenansicht; Abb.
2 ist in größerem Maßstabe eine Stirnansicht auf die Gewichtsseite der Waage; Abb.
3 ist eine Seitenansicht der Neigungswaage; Abb. q. ist eine Seitenansicht auf die
Anzeigevorrichtung von Linie A-B in Abb.2 gesehen, und Abb.5 ist eine Aufsicht auf
die Vorrichtung von Abb. 2.
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Gemäß der schematischen Darstellung der Abb. i ist an dem Waagebalken
i einer gleicharmigen Balkenwaage einerseits mittels der Hängeschienen 2 die Lastschale
3 und andererseits mittels der Hängeschienen q. die Gewichtsschale 5 angeordnet.
Der Nachstromregier besteht in bekannter Weise aus einem Gewichtsbalken 6, der bei
7 auf die Gewichtsseite wirkt. Im Gewichtsschalengehänge ist die Neigungswaage 8
angeordnet. Die Beschickung der Lastscbale 3 erfolgt in bekannter Weise durch einen
Fülltrichter 9 und eine Rinne i o.
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Auf dem Neigungshebel i i der Neigungswaage 8 ist längs verschiebbar
ein feststellbares Gewicht 12 angebracht. Der Tragbalken
13 des
Neigungshebels 11 ruht mit beiderseitigen Schneiden 14, 15 in Pfannen 16, 17 eines
bügelartigen Halters 25, der am Seitengestell 26 der Waage befestigt ist. Der winklig
zu dem Neigungshebel i i angeordnete Hebel 18 besitzt eine Pfanne l9, die die eine
Schneide einer Doppelschneide 2o unterstützt, deren andere Schneide in eine Pfanne
2l eingreift, die an der die Hängeschienen 4 der Gewichtsschale 5 verbindenden Querstange
22 angeordnet ist.
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Die Kontakteinrichtung nebst ihrer Steuervorrichtung ist auf der Seite
der Gewichtsschale angeordnet, kann sich aber auch auf der Lastseite der Waage befinden..
Sie besteht in vorliegendem Fall aus vier übereinander angeordneten Kontakthebeln
45, 46, 47 und 48, die vier Kontaktvorrichtungen 50, 51, 52, 53 schließen können,
welche in entsprechender Anordnung übereinander an der Seitenwand 27 der Waage befestigt
sind und jeweils für sich zu je einem Stromkreis gehören, an den eine elektrische
Lampe angeschlossen ist.
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Die Kontakthebel45, 446, 47, 48 sind jeder auf Winkelhebeln 37, 38,
39, 4o befestigt, die übereinander auf einem Lagerbolzen 30 unabhängig voneinander
drehbar gelagert sind. Der Lagerbolzen 3o ist in zwei Böckchen 28 und 29 verstiftet,
die an der Wand 27 befestigt sind. Die Befestigung der Kontakthebel 45 bis 48 auf
den zugehörigen Winkelhebeln 37 bis 40 ist so, daß jeder Kontakthebel für sich auf
dem zugehörigen Winkelhebel um die Drehachse verstellbar ist.
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Die Winkelhebel 37 bis 40 stehen unter dem Zug von Federn 41
bis 44, die bestrebt sind, die Winkelhebel mit den Armen 37' bis 40' gegen eine
als Anschlag dienende Stange 35 zu ziehen. Die Anschlagstange 35 ist in Armen 33
und 34 befestigt, die auf dem Bolzen 3o drehbar gelagert sind, und an der Stange
35 greift eine Lenkstange 36 an, die nach jedesmaliger Abstellung des Nachstromreglers
6 durch eine nicht dargestellte Vorrichtung aus der Anschlagstellung der Abb. 5
in Richtung des Pfeiles bewegt wird.
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Die Arme 37" bis 4o" der Winkelhebel 37
bis 4o ragen in den
Bereich einer als Steuervorrichtung für die Kontakthebel 45 bis 48 dienenden Schiene
55, .die an der Hängestange 4 einstellbar befestigt ist und an ihrer in den Bereich
der Winkelhebelarme 37" bis 4o" ragenden Längskante mit mehreren verschieden großen,
im vorliegenden Fall drei Ausschnitten 56, 57 und 58 versehen ist. Die Neigungswaage
8 ist so eingestellt, daß bei genauem Gewicht die sich mit der Gewichtsseite bewegende
Steuerschiene 55 finit unausgeschnittenen Stellen ihrer Längskante den Winkelhebelarmen
37" bis 40" gegenüberstellt, während je nachdem ob ein bis vier Zuckerstücke an
dem Gewicht fehlen, die Steuerschiene 55 eine solche Lage einnimmt, daß entsprechend
ein oder mehrere der Winkelhebelarme 37" bis 4o" Ausschnitten der Schiene 55 gegenüber
zu stehen kommen.
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Um ein schwingungsfreies rasches Einstellen des Gewichtsgehänges zu
sichern, sind unterhalb der Lastschale 'beiderseits Dämpfvorrichtungen 6o, 61 bekannter
Art angeschlossen.
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Die Arbeitsweise ist folgende: Bei Erreichung der Gleichgewichtslage
der Waage nach beendeter Füllung wird durch eine von der Waage beeinflußte Steuervorrichtung
die Beschickungsvorrichtung in bekannter Weise abgestellt, beispielsweise durch
Schließen der Zuführungsrinne io mittels des hierfür bekannten Klappenverschlusses.
In dieser Lage hat die Waage die Stellung nach Abb. i erreicht, wobei die Lastseite
tiefer und die Gewichtsseite höher steht. Der Nachstromregler 6 wird jetzt durch
Abheben von der Gewichtsseite abgestellt, so daß nunmehr durch den Fortfall der
Vorbelastung eine Änderung der Gleichgewichtslage erfolgt, wenn sich zu wenig Zuckerstücke
in der Lastschale 3 befinden sollten. Der Nachstromregler ist im vorliegenden Fall
so eingestellt, daß er dem Gewicht von vier Zuckerwürfeln entspricht. .Befinden
sich nun beispielsweise zwei Würfel zu wenig in der Lastschale 3, so macht die Gewichtsseite
entsprechend der Einstellung der Neigungswaage 8 -
einen Ausschlag von 4 mm
nach unten, und es wird damit die Steuerschiene 55, die bei richtigem Gewicht die
in Abb.4 strichpunktiert eingezeichnete Stellung einnimmt, in die in Abb. 4 mit
ausgezogenen Linien dargestellte Lage gesenkt. In dieser Lage befindet sich, wie
Abb. 4 zeigt, die obere Kante der Steuerschiene unterhalb des Armes 37" des obersten
Winkelhebels 37, und dem Arm 38" des darunterliegenden zweiten Winkelhebels 38 steht
der freie Ausschnitt 56 der Steuerschiene gegenüber. Führt nun die Lenkstange 36
ihre Bewegung in Richtung des Pfeiles (Abb. 5) aus, so können die Winkelhebel 37,
38 unter dem Zug der Federn 41 und 42 eine Drehung nach links gemäß Abb.5 ausführen.
An dieser Drehung nehmen .auch die zugehörigen Kontakthebel 45, 46 teil, sie treffen
gegen die Kontakte 50 und 51, wodurch diese und die zugehörigen beiden Stromkreise
geschlossen werden und infolgedessen zwei Lampen aufleuchten, die der Bedienungsperson
anzeigen, daß in der Füllung zwei Stücke Zukker zu wenig sind und diese Stückzahl
nachgefüllt werden muß. Den Armen 39" und 4o" stehen unausgeschnittene Teile der
Steuerschiene 55 gegenüber, so daß diese Winkel
auch nach dem Ausschwenken
der Anschlagstange 35 durch die Schiene 55 in der aus Abb. 5 ersichtlichen Stellung
des Winkels 37 zurückgehalten werden und infolgedess; n die zugehörigen Kontakthebel
47 und 48 ihre Stromkreise nicht schließen können. Bei Beginn des nächsten Wiegevorganges
wird die Anschlagstange 35 durch die Lenkstange 36 wieder in die aus Abb. 5 ersichtliche
Stellung zurückgeschwenkt, womit auch sämtliche Kontakthebe145 bis 48 wieder in
ihre unwirksame Stellung gebracht werden.
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In entsprechender Weise wirkt die Anzeigevorrichtung auch beim Fehlen
einer anderen Anzahl von Zuckerstücken an dem genauen Gewicht. Fehlen z. B. vier
Zuckerstücke, so geht die Gewichtsseite auf ihren tiefsten Stand, und dadurch wird
die Steuerschiene 55 so weit gesenkt, daß sämtlichen vier Kontakthebeln 45 bis 48
Ausschnitte der Schiene 55 gegenüberstehen. Wird jetzt die Anschlagstange 35 durch
die Lenkstange 36 in Richtung des Pfeiles (Abb.5) ausgeschwenkt, so schließen unter
dem Zug der Federn 41 bis 44 alle vier Kontakthebel die zugehörigen Kontaktvorrichtungen
5o bis 53, und es werden sämtliche vier Lampen zum Aufleuchten gebracht, woran die
Bedienungsperson erkennt, daß für diese Füllung vier Zuckerstücke nachzufüllen sind.
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Ist dagegen bei dem Abstellen des Nachstromreglers 6 das richtige
Vollgewicht -erreicht, so verbleibt die Waage in der in Abb. i dargestellten Gleichgewichtslage,
so daß damit auch die Steuerschiene 55 in der in Abb. 4 in gestrichelten Linien
dargestellten Lage sich befindet und bei der nächsten Ausschwenkbewegung der Anschlagstange
3 5 sämtliche Winkelhebel 37 bis 4o- und die zugehörigen Kontakthebe145 bis 48 daran
hindert, trotz des Zuges der Federn 41 bis 44 ihre Drehbewegung nach links auszuführen.
Es werden daher auch keine Kontakte geschlossen und keine Lampen zum Aufleuchten
gebracht, was für die Bedienungsperson das Zeichen ist, daß die Füllung genaues
Gewicht hat.
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Da je nach den jeweiligen Abfüllgewichten bzw. den einzelnen Stückgewichten
die Verstellung des Gewichtes des Nachstromreglers 6 wie auch die Einstellung des
Gewichtes 12-der Neigungswaage 8 geändert werden kann, so läßt sich die Waage stets
genauestens einstellen.
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Falls gewünscht, kann jede Kontaktvorrichtung auch noch an ein elektrisches
Fernsteuerwerk bekannter Art angeschlossen -werden, so daß bei der Verwendung der
vorliegenden Anzeigevorrichtung an selbsttätigen Füll- und Schließmaschinen das
Aufleuchten einer oder mehrerer Lampen erst nach ein oder mehreren Schaltschritten
der Vorschubvorrichtung der Füllmaschine erfolgt, also hinter der Füllstelle der
Maschine, wo die Bedienungsperson bequem die erforderliche Nachfüllung vornehmen
kann.
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Statt durch Aufleuchten von Lampen können die sichtbaren Zeichen auch
auf andere Weise gegeben werden, z. B. -durch Scheiben.