DE8438006U1

DE8438006U1 - Electronic balance with calibration weight

Info

Publication number: DE8438006U1
Application number: DE19848438006
Authority: DE
Original assignee: Sartorius AG
Current assignee: Sartorius AG
Priority date: 1984-12-24
Filing date: 1984-12-24
Publication date: 1986-01-30

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Waage mit einer Lastschale, mit mindestens einem Übersetzungshebel, an dessen einem Hebelarm (Lastarm) die von der Lastsehale übertragene Kraft und an dessen anderem Hebelarm (Kompensationsarm) die Kompensationskraft angreift, und mit einem Kaiibriergewient, das sich mittels einer Hubvorrichtung auf ein Auflager an einem Hebelarm des Übersetzungshebels absenken läßt.The invention relates to an electronic scale with a load shell, with at least one transmission lever, on one lever arm (load arm) of the load shell transmitted force and its other lever arm (compensation arm) the compensatory force attacks, and with one Kaiibriergewient, which is based on a lifting device can lower a support on a lever arm of the transmission lever.

Waagen dieser Art sind allgemein bekannt und beispielsweise in dem deutsehen Gebrauchsmuster 76 07 012 beschrieben. Die dort als Auflager gewählte prismatische Vertiefung, in die sieh ein zylindrisches Kalibriergewicht absenken läßt, erfüllt jedoch höhere Anforderungen an die Reproduzierbarkeit der Lage des Kaiibriergewiehtes nicht.Scales of this type are well known and for example described in the German utility model 76 07 012. the Prismatic recess chosen as a support, into which a cylindrical calibration weight can be lowered, however, it meets higher requirements for reproducibility the position of the calibration weight.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Anordnung anzugeben, die eine bessere Reproduzierbarkeit der Lage des Kai ibr i ergewiehtes auf dem über-setzungshebel sieherstellt»The object of the invention is therefore to provide an arrangement that allows better reproducibility of the position of the Kai ibr i heightened things on the transmission lever she manufactures »

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Auflager am Übersetzungshebel aus drei senkrecht stehenden Zentrierstiften besteht, die zusammen mit drei Gegenstücken am Kalibriergewicht dieses beim Absenken in eine definierte Lage bringen, und daß die Hubvorrichtung aus einem in senkrechter Richtung beweglichen Stachel besteht, der zum Abheben des Kaiibriergewiehtes von unten in eine kegelige Fläche des Kaiibriergewichtes senkrecht über dessen Schwerpunkt eingreifen kann.This is achieved according to the invention in that the Support on the transmission lever consists of three vertical centering pins, which together with three counterparts on the calibration weight this when lowering to a defined Bring location, and that the lifting device from an in vertical direction movable sting, which is used to lift the Kaiibriergewichtes from below in a conical Area of the calibration weight perpendicular to it Focus can intervene.

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Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Advantageous refinements result from the subclaims.

Es wird also durch drei Auflagepunkte eine statische Überbestimmtheit vermieden; die drei Auflagepunkte werden so gestaltet, daß eine reproduzierbare seitliehe Fesselung des Kalibriergewichtes gewährleistet ist; durch den senkrecht über dem Schwerpunkt des Kalibriergewichtes angreifenden Hubstaehel ist auch beim Abheben eine definierte Lage des Kalibriergewichtes gegeben.So it becomes a static one through three support points Overdetermination avoided; the three points of support will be designed so that a reproducible lateral bondage the calibration weight is guaranteed; through the vertically above the center of gravity of the calibration weight Attacking lifting rods also have a defined position of the calibration weight when they are lifted off.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren besehrieben. Dabei zeigt:The invention is described below with reference to the figures. It shows:

lii Fig. 1 einen Längsschnitt durch die elektronische Waage,lii Fig. 1 is a longitudinal section through the electronic balance,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Ende des Lastarmes des Übersetzungshebels,Fig. 2 is a plan view of the end of the load arm of the transmission lever,

Fig. 3 eine Unteransieht des Kalibriergewichtes,3 shows a bottom view of the calibration weight,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Kalibriergewicht und das Ende des Lastäfmes des üfceFsetssngshe&els längs der strichpunktierten Linie IV-IV in den : 25 Figuren 2 und 3 und4 shows a longitudinal section through the calibration weight and FIG the end of the load cell des üfceFsetssngshe & els along the dash-dotted line IV-IV in: 25 Figures 2 and 3 and

Fig. 5 einen Querschnitt durch das Kaiibriergewieht in einer anderen Ausführungsform.5 shows a cross section through the calibration weight in another embodiment.

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Die elektronische Waage in Fig. 1 besteht aus einem gehäusefesten Systemträger 1, an dem über zwei Lenker 4 und 5 mit den Gelenkstellen 6 ein Lastaufnehmer 2 in senkrechter Richtung beweglieh befestigt ist. Der Lastaufnehmer 2 trägt in seinem oberen Teil die Lastschale 3 zur Aufnahme des Wägegutes und überträgt die der Masse des Wägegutes entsprechende Kraft über ein Koppelelement 9 auf den Lastarm des Übersetzungshebels 7. Der Übersetzungshebel 7 ist durch ein Kreuzfedergelenk 8 am Systemträgex 1 gelagert. Am Kompensationsarm des Übersetzungshebels 7 ist ein Spulenkörper mit einer Spule 11 befestigt. Die Spule befindet sieh im Luftspalt eines Permanentmagnetsystems 10 und erzeugt die Kompensationskraft. Die Größe des Kompensationsstromes durch die Spule 11 wird dabei in bekannter Weise durch den Lagensensor 16 und den Regel-The electronic scale in Fig. 1 consists of a housing-fixed system carrier 1, on which two links 4 and 5 with the hinge points 6, a load receiver 2 is attached to be movable in the vertical direction. The load receptor 2 carries in its upper part the load tray 3 for receiving the goods to be weighed and transfers the mass of the The force corresponding to the goods to be weighed is applied to the load arm of the transmission lever 7 via a coupling element 9 stored. A coil body with a coil 11 is attached to the compensation arm of the transmission lever 7. The sink is located in the air gap of a permanent magnet system 10 and generates the compensation force. The size of the Compensation current through the coil 11 is in known way by the position sensor 16 and the control

verstärker 14 so geregelt, daß Gleichgewicht zwischen dem Gewicht des Wägegutes und der elektromagnetischen Kompensationskraft herrscht. Der Kompensationsstrom erzeugt am Meßwiderstand 15 eine Meßspannung, die einem Analog/ Digital-Wandler 17 zugeführt wird. Das digitalisierte Ergebnis vsircl von einer digitalen Si^nsLlversirbsi tun^s— einheit 18 übernommen und in der Anzeige 19 digitalamplifier 14 regulated so that balance between the weight of the weighing sample and the electromagnetic Compensation force prevails. The compensation current is generated a measuring voltage at measuring resistor 15, which is fed to an analog / digital converter 17. The digitized Result vsircl from a digital Si ^ nsLlversirbsi do ^ s— unit 18 taken over and in the display 19 digital

f. "25 Der Lastarm des ubersetzungshebels 7 ist nun über denf. "25 The load arm of the transmission lever 7 is now over the

Befestigungspunkt des Koppelelementes 9 hinaus verlängert (12) und läuft in einem nach unten abgekröpftenAttachment point of the coupling element 9 also extended (12) and runs in a downward cranked manner

* Teil 22 aus. Am Teil 22 sind drei senkrecht stehende* Part 22 off. On part 22 there are three vertical ones

Zentrierstifte 24,25 und 26 befestigt, von denen in Fig. 1 30 nur die beiden Zentrierstifte 24 und 25 zu erkennen sind.Centering pins 24, 25 and 26 attached, of which in FIG. 1 30 only the two centering pins 24 and 25 can be seen.

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Diese Zentrierstifte tragen das Kalibriergewieht 13; Einzelheiten werden noch anhand der Fig. 2 bis 4 erläutert. Das Kalibriergewieht weist eine von unten kommende Bohrung 29 auf, die in einer kegeligen Fläche 23 ausläuft. Diese Bohrung geht genau durch den Schwerpunkt des KaIibriergewiehtes, so daß die kegelige Fläche senkrecht über dem S rwerpunkt des Kaiibriergewiehtes liegt.These centering pins carry the calibration weight 13; Details will be explained with reference to FIGS. 2 to 4. FIG. The calibration weight has a weight coming from below Bore 29 which terminates in a conical surface 23. This hole goes exactly through the center of gravity of the calibration weight, so that the conical surface lies vertically above the center of gravity of the calibration weight.

Weiter ist in Fig. 1 eine Hubvorrichtung für das KaIibriergewicht zu erkennen, die aus einem Stachel 20 besteht, der in einer gehäusefesten Hülse 21 ii senkrechter Richtung beweglieh geführt wird. Die Vorrichtung zum Bewegen des Stachels ist nur durch den Exzenter 28 angedeutet. Der Stachel 20 reicht durch ein Loch 27 iss Teil 22 bis in die Bohrung 29 im Kalibriergewieht 13. In der gezeichneten Stellung, in der das Kalibriergewieht auf den Zentrierstiften 24 bis 26 und damit auf dem Übersetzungshebel 7/12/ 22 aufliegt, endet der Stachel 20 mit einer kegelförmigen Spitze dicht unterhalb der kegeligen Fläche 23. Wird nun der Stachel durch den Exzenter 28 angehoben, so kommt er mit der kegeligen Fläche 23 in Kontakt, hebt das Kalibriergewieht 13 vom Übersetzungshebel ab und drückt es gegen gehäusefeste Ansehläge 39. Dies ist die Normal-Stellung des Kaiibriergewiehtes (Wägestellung), während die in Fig. 1 gezeichnete abgesenkte Stellung nur für den Kalibriervorgang eingenommen wird.Also in Fig. 1 is a lifting device for the calibration weight to see, which consists of a spike 20, which is in a housing-fixed sleeve 21 ii perpendicular direction is movable. The device for moving the The sting is only indicated by the eccentric 28. The sting 20 extends through a hole 27 iss part 22 into the Hole 29 in the calibration weight 13. In the one shown Position in which the calibration weight is on the centering pins 24 to 26 and thus rests on the transmission lever 7/12/22, the spike 20 ends with a conical Point just below the conical surface 23. If the stinger is now raised by the eccentric 28, it comes with the conical surface 23 in contact, lifts the calibration weight 13 from the transmission lever and presses it against the housing-fixed Ansehläge 39. This is the normal position of the calibration weight (weighing position), while the in Fig. 1 drawn lowered position is taken only for the calibration process.

Weiter erkennt man in Fig. 1 eine Sehraube 38 mit waagerechter Achse, wodurch sich der Schwerpunkt des Kalibriergewichtes in waagerechter Richtung geringfügig verschieben läßt. Da die Wirkung des Kaiibriergewiehtes ja durch seineA viewing hood 38 with a horizontal one can also be seen in FIG. 1 Axis, whereby the center of gravity of the calibration weight shifts slightly in the horizontal direction leaves. Since the effect of the calibration weight is through his

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Masse multipliziert mit seinem Hebelarm gegeben ist, läßt sieh so eleganter ein Feinabgleich erzielen als durch einen Abgleich der Masse, beispielsweise durch feilen. Dieser Feinabgleich verschiebt den Schwerpunkt des Kalibriergewichtes jedoch so geringfügig (im Mikrometer-Bereich), daß die kegelige Fläche 23 innerhalb der FertigungstoJeranzen weiterhin senkrecht über dem Schwerpunkt liegt.Mass multiplied by its lever arm is given, leaves see fine-tuning that way more elegantly than through one Adjusting the mass, for example by filing. This fine adjustment shifts the center of gravity of the calibration weight but so slight (in the micrometer range) that the conical surface 23 is within the manufacturing tolerances continues to be perpendicular to the center of gravity.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf das abgekröpfte Teil 22 des Übersetzungshebels 22/12/7. Man erkennt das Loch 27 für den Stachel 20 zum Anheben des Kalibriergewichtes. Weiter erkennt man die drei Zentrierstifte 24,25 und 26. Von den Zentrierstiften können entweder alle eine kegelförmige Spitze aufweisen oder - wie gezeichnet - nur zwei, nämlich die Zentrierstifte 25 und 26, während der dritte Zentrierstift 24 eine ballige Oberfläche aufweist. Der große Krümmungsradius dieser balligen Oberfläche ergibt in Zusammenwirken mit einem ebenen Gegenstück 31 (in Fig. 3 und 4) am Kaiibriergewieht 13 eine geringe spezifische Flächenbelastung.Fig. 2 shows a plan view of the cranked part 22 of the transmission lever 22/12/7. You can see the hole 27 for the spike 20 for lifting the calibration weight. The three centering pins 24, 25 and 26 can also be seen. Either all of the centering pins can be have conical tip or - as drawn - only two, namely the centering pins 25 and 26, during the third centering pin 24 has a convex surface. The large radius of curvature of this convex surface, in cooperation with a flat counterpart 31 (in FIG. 3 and 4) at the calibrator 13 weighs a low specific Wing loading.

In Fig. 3 ist das Kalibriergewicht 13 in seiner Ansieht von unten dargestellt. Man erkennt die Bohrung 29, die in einer kegeligen Fläche 23 ausläuft zur Aufnahme des Stachels 20 der Hubvorrichtung. Weiter sind drei Saeklöcher 34,35,36 zu erkennen, die auf ihrer ebenen Endfläche die Gegenstücke 31 bis 33 tragen. Das Gegenstück 32 ist als Hütchen ausgebildet, das eine Zentrierung in allen Richtungen bewirkt; das Gegenstück 33 ist als Schnittchen ausgebildet, das nur eine Fixierung in einer- Richtung bewirkt; das Gegenstück 31 ist als ebenes Plättchen ausgebildet, das als dritter Auf-In FIG. 3, the calibration weight 13 is viewed from shown below. The bore 29 can be seen, which ends in a conical surface 23 for receiving the spike 20 the lifting device. There are also three Saeklöcher 34,35,36 closed recognize that carry the counterparts 31 to 33 on their flat end face. The counterpart 32 is designed as a hat, centering in all directions; the counterpart 33 is designed as a cut that only causes a fixation in one direction; the counterpart 31 is designed as a flat plate, which is the third surface

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lagepunkt ohne jegliche seitliche Fixierung dient. Dadurch ist eine reproduzierbare Auflage des Kaiibriergewiehtes gewährleistet, ohne statische überbestimmtheit aber auch ohne Bewegungsmögliehkeit des Kalibriergewichtes gegenüber den Zentrierstiften als Auflager.is used without any lateral fixation. Through this is a reproducible edition of the calibration weight guaranteed, but also without static overdetermination without the possibility of movement of the calibration weight opposite the centering pins as supports.

In Fig. 4 ist in einem Schnitt längs der strichpunktierten Linie IV - IV in Fig. 2 und 3 ncehmal das Zusammenwirken der Zentrierstifte 24 und 25 mit ihren Gegenstücken 31 und 32 gezeigt. Das ebene Plättchen 31 liegt auf dein Zentrierstift 24 mit balliger Oberfläche auf; das Hütchen 32 liegt auf dem Zentrierstift 25 mit kegelförmiger Spitze auf und zentriert das Kaiibriergewieht 13. Weiter ist in Fig. 4 eine Schraube 37 mit senkrechter Achse zu erkennen, die es gestattet, die Lage des Schwerpunktes des Kaiibriergewiehtes 13 in senkrechter Richtung geringfügig zu verschieben. Diese Justierung der Höhenlage des Schwerpunktes des Kaiibriergewiehtes dient dazu, auch bei schräg stehender Waage eine richtige Kalibrierung der Waage zu ermöglichen.In Fig. 4 is a section along the dash-dotted line Line IV - IV in Fig. 2 and 3 once again the interaction the centering pins 24 and 25 with their counterparts 31 and 32 shown. The flat plate 31 rests on your centering pin 24 with a spherical surface; the cone 32 lies on the centering pin 25 with a conical tip on and centers the calibration weight 13. Further is in FIG. 4 a screw 37 with a vertical axis can be seen which it allows the position of the center of gravity of the calibration weight 13 to move slightly in the vertical direction. This adjustment of the height of the center of gravity The purpose of the calibration weight is to ensure that the scales are correctly calibrated even when the scales are inclined enable.

Eine andere Ausführungsform des K&libriergewiehtes zeigt Fig. 5. Hier hat das Kalibriergewicht 40 die Form eines umgekehrten U. Die Gegenstücke 42 und 43 (sowie das nicht erkennbare dritte Gegenstück) sind direkt auf der nach unten weisenden Fläche 41 befestigt. Die Bohrung 44 mit der kegeligen Fläche als Abschluß für die Aufnahme des Hubstachels ist entsprechend kürzer als in der Ausgestaltung nach den Fig. 1 bis 4. Weiter sind an der Seite des KaIibriergewichtes 40 zwei Zapfen 45 zu erkennen, die das Kalibriergewicht im abgehobenen Zustand (Wägestellung)Another embodiment of the calibration weight is shown Fig. 5. Here the calibration weight 40 has the shape of a reverse U. The counterparts 42 and 43 (as well as the unrecognizable third counterpart) are directly on the after downward facing surface 41 attached. The bore 44 with the conical surface as a termination for the inclusion of the lifting pin is correspondingly shorter than in the embodiment 1 to 4. Next are on the side of the calibration weight 40 two pins 45 can be seen, which hold the calibration weight in the lifted state (weighing position)

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in je einen nicht dargestellten gehäusefesten prismamatisehen Anschlag fixieren.in each case a prismatic prism, not shown, is fixed to the housing Fix the stop.

Selbstverständlich ist es auch möglich, das Auflager für das Kaiibriergewieht statt auf der Lastarmseite auf der Kompensationsarmseite vorzusehen, Dies ist beispielsweise notwendig, wenn durch weitere Übersetzungshebel eine Kraftumkehr verursacht wird, so daß auch das Drehmoment des Kalibriergewiehtes ein anderes Vorzeichen haben muß. In diesem Fall kann das Auflager für das Kalibriergewicht entweder zwischen dem Drehpunkt 8 und der Spule 11 am Übersetzungshebel 7 oder in Verlängerung des Übersetzungshebels über die Spule hinaus angeordnet sein. Auch können Lastarm und Kompensationsarm auf derselben Seite des Drehpunktes S liegen, so daß ein sogenannter einarmiger Übersetzungshebel entsteht.Of course, it is also possible to provide the support for the calibration weight instead of on the load arm side on the compensation arm side. In this case, the support for the calibration weight can be arranged either between the pivot point 8 and the coil 11 on the transmission lever 7 or as an extension of the transmission lever beyond the coil. The load arm and the compensation arm can also lie on the same side of the pivot point S , so that a so-called one-armed transmission lever is created.

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Claims

Electronic scales with a load shell, with at least one transmission lever, on one lever arm (load arm) of which the force transmitted by the load shell acts and the other lever arm (compensation arm) engages the compensation force, and with a calibration weight that is attached to a support by means of a lifting device a lever arm of the transmission lever can be lowered, djyiuj '^ _ gekjeMze ^ £ lm (5_t _i that the support consists of three vertical centering pins (24,25,26), which together with three counterparts (31,32,33, 42,43) on the calibration weight (13.40) bring this into a defined position when lowering, and that the lifting device moves from a vertical direction

• · I I I I 1 I · ·• I I I I 1 I

borrowed sting (20> is used to lift the potash Briergewäches from below into a conical surface (23,44;

P of the Kai iergewoehlees vertically above its Selawer-

^ point can intervene.

j 5j 5

I 2. Electronic balance according to claim 1, dadu r ch gek ^ nn-

I show that the three centering pins (24 to 26) one

R have conical tip.

■ To
S?

1 10 3. Electronic balance according to claim 1, characterized marked enn-

I draws that two of the centering pins (25,26) one

I have a conical tip and that de]. · Third

I centering pin (24) has a spherical top.

I 15 4. Electronic balance according to one of claims 1 to 3, I characterized in that of the three opposing

I pieces (31 to 33) one as hats (32), one as

! Cut (33) and the third as a plate (31)

i is trained.

I 20
t;

(| 5. Electronic balance according to one of claims 1 to 4,

J characterized by the fact that the PIaIi br i is granted (13)

5 at least one visual hood (37) with a vertical axis

j, through which you can see the center of gravity of the calibration

ί 25 can be adjusted vertically.

6. Electronic balance according to one of claims 1 to 5, characterized by _? that the Kai ibr i ergewi eht (13) has at least one visual hood (38) with a horizontal axis 30, through which the center of gravity of the calibration weight can be adjusted in the horizontal direction.

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!■·»■ ■· 1 * ■· ··! ■ · »■ ■ · 1 * ■ · ··

Electronic balance according to one of Claims 1 to 6,

^ that the calibration weight (13)

is cuboid that the counterparts (31 to 33) are fixed in vertical blind holes (34 to 36) and that the conical surface (23) through the End of a bore (29) is formed.

8. An electronic scale according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the Kaiibriergewjcht (40) has the shape of an inverted U and that the
Counterparts (42,43) on the downward facing
Surface (41) of the calibration weight are attached.

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