DE7442670U - Oberschalige praezisionswaage - Google Patents

Description

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August Sauter KG

7470 Ebingen 19. Dezember 1974

Gartenstraße 86 Waage wit einer Aufnahmevorrichtung für den Wägemechonismus

Die Erfindung bezieht sich auf eine Waage mit einer Aufnahmevorrichtung für den Wägemechanismus.

Es ist bekannt, Waagen in Platinenbauweise herzustellen, wobei die Platinen Blechstanzteile mit eingestanzten Öffnungen zur Aufnahme bestimmter zum Wägeaechanisinus gehörender Teile sind. Ebenfalls mit an- bzw* eingestanzt waren umbiegsame Befestig^ngslaschen, Stellfuße und Distanzstreben. Bei solchen bekannten Waagtiß bildeten die Platinen gleichzeitig das Wögegehäuse. Von einer solchen Bauweise ist man im Waagenbau jedoch wieder abgekommen, da der Wögemechanisaus, wie z.B. die Schneiden, Pfannen, Lenkersysteme, Waagbalken etc. vor Verschmutzungen ungeschützt waren und vor allem von außen einwirkende Störkräfte wie Stöße, Drücke, oder Vibrationen direkt auf das Wägesystem Übertragen wurden, was sich nachteilig auf die Genauigkeit der Wägung und auch auf den Wägemechanismus auswirkte.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Waage mit Platinengestell als Aufnahmevorrichtung für den Wcgeuechanismus zu schaffen, und zwar unter Vermeidung der vorstehend aufgezeigten Merkmale.

Gelöst wurde diese Aufgabe dadurch, daß zwei durch Distanzstücke fixierte Seitenplatinen mittels Nietzapfen mit der Grundplatte der

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Waage vernietet sind und ein mit der Grundplatte verbundenes Gehäuse die Seitenplatinen allseitig umschließt. Weitere Merkmale dieser Erfindung sind in dem Nebenanspruch und den UnteransprUchen definiert.

Die Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden noch ausfuhrlich beschrieben. Es zeigen die Fig. 1 den Platinenaufbau der Waage, Fig. 2 einen Schnitt gemäß A - A der Fig. 1, jedoch mit Teilen

des Wägemec'nanismus,

Fig. 2 α und 2 b Profile gemäß den Schnitten B - B und C - C, Fig. 3 eine Seitenansicht der Waage. ?

Ϊ Die Seitenplatinen 1 und 1' sind in ihrem seitlichen Abstand zu- ;

einander durch DistansstUcke 5 fixiert. Diese stählernen Distanz- \

stucke können Rohre, Rund- oder Vierkantstäbe «ein, die mit den ;

Seitenplatinen entweder vernietet, verschweißt, verklebt, ver- ?'

schraubt oder auf andere geeignete Art verbunden sind. Die Sei- ;

tenplatinen 1, I¹, die Stanzteile sind, sind ebenso wie die Grund- \

platte 2 und das Gehäuse 3 aus Stahlblech gefertigt. An ihrem un- '■

teren Ende sind die Seitenplatinen mit Nietzapfen 4 versehen, die f

durch entsprechende öffnungen in der Grundplatte 2 hindurchragen ·

und auf deren unteren Seite mit dieser vernietet werden. Es kann :

aber auch jede andere geeignete Verbindungsart angewandt werden. *

So ist ein in sich starres Platisengestell entstanden, welches al- i Ie mobilen und stationären Teile des Wägemechanismus, oder anders }

ausgedruckt, alle die Meßgenauigkeit der Waage bestimmenden Bautei- f

Ie aufnimmt. - \

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Diese Bauteile wären z.B. bei einer optischen Neigungswaage das > fauptlager 6 alt Mittelschneide 24, die Befestigungen 20, Lager

für Endschneide 25, Anschlag 19 und das gesante zeichnerisch nicht dargestellte optische System, Mikrometerwerk, Tariereinrichtung, Nullstelleiorichtung etc. Die Schrägen 8 dienen als Auflage fUr eine zur Anzeige der Gewichtswerte erforderliche Mattscheibe, die unter dem Fenster 9 der Frontwand 3¹ des Gehäuses 3 liegt, durch das auch die Libelle 10 sichtbar ist.

Bei anderen Waogenarten, wie z.B. Federwaagen oder elektronischen KoMpensationswaagen, sind die Seitenplatinen 1,1* naturlich auch die Aufnahmeelemente für die Befestigungspunkte der gehäuseseitigen. Meflfedern oder von Kompensationsspulen bzw. Gebersystemen 11.

Um die Schemazeichnungen nicht zu unübersichtlich werden zu lassen, wurde ein großer Teil der vorstehend erwähnten Teile, deren Aufzählung auch nicht vollständig ist, da sie nicht erfindungsbe-.zogen sind, zeichnerisch nicht dargestellt. Des weiteren erübrigt sich auch sine nähere Beschreibung der zahlreichen Ausschnitte, z.B. 12 in den Seitenplatinen 1 und 1', die alle der Aufnahme von Teilen des Wägemechanismus dienen«

Das Gehäuse 3, welches die Frontwand 3' und die Rückwand 3" mit einschließt, ist mittels Schrauben 13 mit hochgebogenen Laschen an der Grundplatte 2 verschraubt.

Platinengestell, bestehend aus den Seitenplatinen 1,1' mit seinen Distanzstücken 5, ist auf die relativ weiche Grundplatte 2 mittels der Nietzapfen 4 aufgenietet oder anderweitig mit dieser unlösbar verbunden und bildet so einen in sich starren Kasten.

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Oa nun das Gehäuse 3, 3', 3", welches nur mit der Grundplatte 2 verbunden ist, keinerlei Berührungspunkte mit diesem starren Kasten (Seitenpiatinen 1,1* mit DistanzstUcken 5) hat, können von außen auf das Gehäuse einwirkende Störkräfte wie leichte Stöße, DrUcke oder Erschütterungen auf den Wägeaechanismus keinen störenden Einfluß nehmen. Lediglich Über die Waagschale 30 und den Schalenträger 25 (Fig. 2) können Kräfte, und das sind ja die zu messenden Kräfte, auf den Gesamtwägemachanismus einwirken. Dabei ist der aus den Seitenplatinen 1,1* bestehende starre Kasten, im folgenden Gestell 15 genannt, so steif, daß er diese Meßkräfte aufnehmen kann.

Eine Abschirmung gegen Vibrationen der Aufstellflüche der Waage wird trotz der erwünschten geringen Masse des Aufbaus der Waage durch die hohe Festigkeit des aus den Seitenplatinen 1, 1' bestehenden Gestells 15 erreicht. Es wird durch diesen Aufbau auch eine sehr gUnstige und niedrige Eigenfrequenz erreicht.

Eine Abschirmung geger. ei.i von außen auf die Waage einwirkendes Tenperaturfeld ist mit einfachen Mitteln nicht erreichbar. Die erfindungsgemäße Verwendung von Stahlblechte..len fUr den Gesamtaufbau und im besonderen fUr die Seitenplatinen 1, 1', die Grundplatte 2 und das Genau se 3 fuhrt jedoch da::u, daß sich das innere und äußere Temperatürfeld sehr iasch aneinander angleichen und somit die Waage gut klimatisiert ist. Da die Stahlblechteile Überall die gleiche Wärmekapazität besitzen, wird die Bildung eines homogenen Temperaturfeldes innerhalb der Waage gefördert, was sich wiederum auf die Wägegenauigkeit gUnstig auswirkt. Es können auch noch zusätzliche Mittel zur Tempercturkompensation angeordnet sein.

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Ferner wird noch durch die Verwendung von Stahlblech für den Ge- | samtaufbau der Waage ein "Faradayscher Käfig" gebildet, der von außen einwirkende elektromagnetische Störfelder, die besonders bei elektronischen Kompensationswaagen zu Meßfehlern fuhren wUrden_f wirksam abgeschirmt.

In der Fig. 2 sowie in den Figuren 2a und 2b sind nun weitere Details ersichtlich. Ein mit dem Gestell 15 verbundener Steg 14 enthält eine Sicherungsschraube 16, die zugängig ist, wenn die ^ Waagschale 30 und die Kappe 37 entfernt sind. Zur Transportsicherung der Waage wird die Sicherungsschraube 16 gedreht und somit die Schalenträgerplatte 17 in ihrem vorderen Teil nach unten bewegt, und zwar solange, bis der Waagbalken 18, der um die Stutzschneide 24 drehbar gelagert ist? am Anschlag 19 anliegt, womit auch eine Entlastung der Lenkerlager eintritt. Die beweglichen Teile sind somit derart gesichert, daß sie bei einem Transport der Waage nicht beschädigt werden können.

Das Parallelogrammsystem besteht im wesentlichen aus einer Schalenträgerplatte 17 mit dem Waagbalken 18, dem Schalenträger 22, dem Lenkerband 23 mit seiner Befestigung 20 und LenkerJustierhebel 35 mit der Justierschraube 36, wobei das eigentliche Parallelogramm durch die Stutzschneide 24, die Lastschneide 25 und die Lenkerrollen 38 gebildet ist. Vor Inbetriebnahme der Waage wird das Lenkersystem mittels der Justierschraube 36 Über den Lenkerjustierhebel 35 und Blattfeder 39 justiert. Der Waagbalken 18 ist ein U-föxaiges Stanz- Biegeteil mit je einer eingeklebten durchgehenden Stutzschneide 24 und Lastschneide 25. An

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seinen äußeren Ende ist dine Strichplatte 26 befestigt, die mit einer nicht dargestellten Projektionseinrichtung zusammenwirkt. Ist die Waage jedoch eine elektronische Kompensationswaage, so ist an dieser Stelle eine Konpensationsspule angeordnet, die mit dem Gebersystem 11 (Fig. 1) zusammenwirkt, wobei der Waagbalken 18 in indifferenten Gleichgewicht ist. Diese Stelle ist auch Aufnahmepunkt für eine oder mehrere Federn bei Federwattjan, oder für einen Lasthebel bei Brückenwaagen.

Der nit der Schalenträgerplatte 17 verbundene Schalenträger 22 ist ebenfalls ein U-förmiges Stanz- Biegeteil, aus den nus Gewichtsersparnisgründen öffnungen 41 ausgestanzt sein können, was natürlich auch bein Waagbalken 18 der Fall sein kann.

Bei elektronischen Konpensationswaagen erfolgt die Gewichtsermittlung durch eine Kraftmessung. Die Empfindlichkeit solcher Waagen ist deshalb vom Aufstellungsort abhängig und bedarf einer Kalibrierung an denselben. Dazu wird ein PrUfgewicht verwendet, das bekannterweise in einem gesonderten Etui und von der Waage getrennt aufbewahrt wird. Nach dieser Erfindung ist jedoch das PrUfgewicht 28 ein fester und souit unverlierbarer Bestandteil der Waage. Es befindet sich in einer Kanner 29 unterhalb der Waagschale 30 und oberhalb der scheibenförmigen Tariergewichte 40. Zum Kalibrieren wird wie folgt verfahren: Das PrUfgewicht 28 wird aus seinez Kammer 29 herausgenommen und auf die Waagschale 30 gelegt. Die Waage wire nun mit einer beliebigen Last der Größenordnung des PrUfgewichts 28 belastet und dann auf Null tariert. Jetzt wird das PrUfgewicht 28 von der Waagschale 30 abgenommen. Die Waage zeigt das PrUfgewicht

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als Minuswert an und kann nun auf das Sollgewicht kalibriert werden. Voraussetzung dazu ist, daß die Waage Minuswerte anzeigt und eine additive Tarierung besitzt, was hier der Fall ist. Es ist auch möglich, bei einer subtraktiven Tarierung ebenso zu verfahren, wenn das Prüfgewicht kleiner als die Höchstlast der Waage und die Varalast kleiner als die Differenz des Prüfgewichtes zur Höchstlast ist.

Bei oberschaligen Waagen wird häufig die Waagschale auf ein bestimmtes Gewicht justiert. Durch Abnehmen der Waagschale kann dann der Wägebereich um das Gewicht der Waagschale erweitert werden. Eine so auf ein bestimmtes Gewicht justierte Waagschale kann auch selbst als Prüfgewicht verwendet werden, so daß \ OLj separate Bereitstellung eines Prllfgewichtes nicht erforder-

lieh ist. Das Kalibrierverfahren entspricht dem vorher geschil-

\ derten.

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Die Fig. 3 zeigt die Seitenansicht einer erfindungsg>näßen elektronischen Kompensationswaage, bei der die Meßdaten in Form elektrischer Signale anstehen, die zu den verschiedensten Zwekken weiter verarbeitet werden können. Es ist jedoch sowohl fUr eine Serienfertigung als auch fUr das Umrüsten einer Waage beim Kunden zur Abnahme bestimmter Meßwerte mit viel Umständen verbunden, da die Waage zumindest teilweise verändert und dazu demontiert und umgebaut werden muß.

Dieser Nachteil wird erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß der elektrische Ausgang einem bestimmten Standard entspricht und als Ausgangsbuchse 32 an der GehäuserUckwand 3¹' angeordnet ist, und daß die Elektronik zur Anpassung an spezifische Forderungen

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der Heßdatenweiterverarbeitung in einem Adapter 31 untergebracht ist. Der Adapter 31 wird in die Ausgangsbuchse 32 eingesteckt und besitzt seinerseits wieder einen Steckerausgang 42, an den die zur Weiterverarbeitung anstehenden gewünschten Meßdaten anstehen. Zur Stabilisierung des angesteckter Adapters 31 ist noch ein Befestigungsteil 27 als Verbindung von cer 3'* zum Adapter 31 angeordnet. Die Waage besitzt noch ein Rändelrad 33, mit dem die Höhenverstellung des Fußes 34 ermöglicht wird. Die Waagschale 30 liegt auf dem Schalenträger 21, der die Kammer 29 mit dem Prüfgewicht 28 enthält, auf.

Bei der elektronischen Kompensationswaage sind an dem Gestell 15 elektronische Baueinheiten angeordnet, die cie im Unteranspruch 9 näher bezeichneten Funktionen bewirken.

Außer den bereits erwähnten Vorteilen diesex Erfindung sei noch festgestellt, daß durch den vorteilhaften und weitgehend variablen Aufbau der erfindungsgemäßen Waagen diese kostengünstiger und von geringeren Gewicht, als bei den bekannten Bauweiten, hergestellt werden können.

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Claims (7)

1. LEINWEBER & ZIMMERMANN

   A. Sauter GmbH.

   PATENTANWÄLTE

   Dipl.-lng. H. Leinweber owo-re) Dipl.-lng. Heinz Zimmermann Dipl.-lng. A. Gf. v. Wengersky

   Rosental 7 · D-8000 München
2. 2. Aufgang (Kustermann-Passage) Telefon (089) 2603989 Telex 528191 lepatd Telegr.-Adr. Leinpat München

   *» 17. November 1977

   UnserZeidienWv/C

   Sc hu tzansprüche

   1. Oberschalige Präzisionswaage mit einem starren Gestell (15), das den Waagebalken (18) und die sonstigen Teile des Wägemechanismus trägt und aus zwei durch Querstreben (5) unter Abstand aneinander befestigten, aufrecht stehenden Seitenplatinen (1, 1¹) besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das starre Gestell (15) auf eine relativ zu diesem weiche, gesonderte Grundplatte (2) aufgesetzt ist, deren das Gestell allseits überragende Ränder mit einem Gehäuse (3) verbunden sind, das gegenüber dem starren Gestell berührungsfrei über dieses gestülpt ist.

   -2-

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   ti 1 >

   2. Waage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ! daß das Gehäuse (3) allseits mit hochgebogenen Laschen (13) I der Grundplatte (2) verschraubt ist.
3. 3. Waage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenplatinen (1, 1') mit der Grundplatte (2) vernietet ist.
4. 4. Waage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstreben (5) aus Stahl gefertigt sind und die Seitenplatinen (1, 1'), die Grundplatte (2) und das Gehäuss (3) aus Stahlblech bestehen.
5. 5. Waage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Waagebalken (18) ein U-förmiges Stanz-Biegeteil mit einer eingeklebten durchgehenden Stützcchneide (24) und einer eingeklebten durchgehenden Lastschneide (25) ist.
6. 6. Waage nach einem der Anspräche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Rückwand (3^M) des Gehäuses (3) eine Ausgangsbuchse (32) angeordnet ist, in die ein hinter der Rückwand liegender Adapter (31) eingesteckt ist.
7. 7. Waage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Adapter (31) und der Rückwand (3^W) des Gehäuses noch ein beide verbindender Befestigungskörper (27) angeordnet ist.

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