DE8901438U1

DE8901438U1 - Elektronische Waage

Info

Publication number: DE8901438U1
Application number: DE8901438U
Authority: DE
Original assignee: Mettler Instrumente AG
Current assignee: Mettler Instrumente AG
Priority date: 1988-02-19
Filing date: 1989-02-08
Publication date: 1989-06-15
Also published as: CH674260A5; JPH01124528U; US4872522A

Description

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-1-Mettler Instrumente AG, CH-8606 Greifensee

* 8. Februar 1989

/ Elektronische Waage

Gegenstand der Erfindung ist eine elektronische Waage mit einem Lastaufnehmer, der durch mit Biegelagern an ihren einen Enden am Lastaufnehmer und an ihren anderen Enden am Waagengestell festgelegte Lenker gegenüber dem Waagengestell paralleljO geführt wird, wobei wenigstens eine der Befestigungsflächen für dis Biegelager am Waagengestell mittels einer Stellvorrichtung höhenverstellbar ist.

Bei elektronischen Waagen, deren Lastaufnehmer mittels Lenkern parallel geführt sind, besteht die Möglichkeit, die Befestigungen der Lenker zur Justierung des Parallelogrammes in deren vertikalen Lage zu verstellen, damit Eckeniastfehler durch aussermittigo Auflage des Wägegutes auf der Waagschale minimiert werden können.

Aus der Schweizer Patentschrift Nr. 625 617 ist eine Waage bekannt, bei der die Auflage- und Montageflächen, kirr·". Befestigungsflächen, der Lenker aus je einer durch einen Schlitz im Waagengestell angebrachten und mittels einer Differentialschraube höhenverstellbaren biegsamen Zunge bestehen. Die Zunge wird von der Differentialschraube gebogen. Dadurch schwenkt die Befestigungsfläche einerseits scharnierartig im wesentlichen parallel zum Schlitz, wodurch das Wägeergebnis nur massig negativ beeinflusst wird, anderseits tritt aber

on auch eine unkontrollierbare Querneigung der Zunge und damit auch des auf dieser Befestigungsfläche satt anliegenden Lenkerendes ein .

Die Querneigung wird von der Differentialschraube verursacht, deren Klemmkraft infolge einer unregelmässig über den Umfang

3g der Gewindegänge verteilten Auflage mit der Gewindebohrung in cidr Zunge nicht in der Drehachse, sondern seitlich dazu verläuft. Diese Querneigung führt zu einer Verspannung der Lenker und bewirkt Kräfte im Lenker,die auch parallel zum Lastaufneh-

; t

-2-mer verlaufen und dadurch das Wägeergebnis verfälschen können.

Aus der amerikanischen Patentschrift 4,043,415 ist eine weitere Vorrichtung zur Vermeidung von Eckenlastfehlern bekannt. Die Höhenverstellung der Befestigungen für die Lenker erfolgt dort durch eine vertikale Verschiebung der Befestigungsfläche längs einer vertikal stehenden Führungsbuchse. Die Verspannung des Lenkers ist hier geringer, doch beeinflusst auch bei dieser Waage die unterschiedlich schnell verlaufende WärmeauE-

2Q dehnung einerseits der Lenker und anderseits der die Lenker tragenden Gehäusfeteile die Lage der Befestigungsflochen in der Aufwärmphase nach dem Einschalten der Waage und bei einseitiger Wärme- oder Kälteeinwirkung durch waageninterne Wärmequellen, sowie durch die Sonne oder Heizgeräte bzw. durch geöffnete Fenster im Aufstellungsraum der Waage.

Durch die unterschiedlichen Längenausdehnungen der Lenker und deren Befestigungsflächen wirken unkontrollierbare Kräfte auf den Lastaufnehmer und verursachen eine Verschiebung des Nullpunktes der Waage.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.

Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, die Befestigung des Lenkers derart auszubilden, dass eine Verspannung weder durch die Justierung des

LenkerParallelogramms noch durch einen unterschiedlichen zeit- ;■ liehen Verlauf der Ausdehnung einzelner Bauelemente auftreten und eine Ins Gewicht fallende Fehlerquelle bilden kann.

V: QQ Erfindungsgemäss wird diese Aufgebe dadurch gelöst, dass die ■-' höhenverstellbare Befestigungsflache für das Biegelager an der fjj frei auskragenden Seite eines im wesentlichen parallel zum '? Lenker angeordneten Hilfslenkers ausgebildet ist, an dem die Stellvojrichtujtjangreif t und der aus eAner verwindungearmen, an

Jf gg der den Befestigungeflächen gegenüberliegenden Seite mit dem % Waagengestell verbundenen Platte besteht.

Es geliny*:, mit dem erf indungsgemässen Hilf slenker ,der Vorzugs-

weise aus dem gleichen Material wie die Lenker gefertigt ist, die von den Differ entia Ischrauben ausgehenden unkontrollierbaren Spannkraftkomponenten auszuschalten und zudem einen parallelen Verlauf der Ausdehnung der sich gegenseitig beeinflussenden EIe- r_} mcnte zu gewährleisten.

Die f &ogr; r rr ■; t a b i I e Ausbildung des H i ' f s I e &pgr; k &ogr; r s verhindert beim Justieren der Be f e s t i guny 5 f I -&igr;'. Ii »·&eegr; fur den Lenker eine unkontrol-I i e &igr; Ij j &ggr; e Seitenneigung, d &eegr; eine &ogr; r t I i r. Ii e Verlegung durch die IQ Di (ferent 1 al schrauben nicht im messbaren Dereich liegt.

Durch die bevorzugte vollständige Einbettung des Lenkers in eine die Gestalt des Lenker· aufweisende Ausnehmung im H i I f 5 I e &eegr; k e r sowie dessen Einkapselung nit einer Abdeckurg über der Ausnehmung wird ein paralleler Verlauf der Tempera'&ugr;r der zusammenwirftke'irlen Bautei If 5 &igr; r Ii e r q c ^ teilt. L a &eegr; g e / ■» &ngr; e r a &eegr; c ^&Ggr;· r &igr;, ■ &igr; g e &eegr; werden auf diese Weise vollständig kompensiert.

An zwei Ausfuhrungswege darstellenden illustrierten Beispielen wird die Erfindung naher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen schematise h dargestellten Schnitt durch eine Wägezelle längs Linie I-I in Figur 2,

Figur 2 einen Grundriss d e > Wäg'-zelle nach Figur 1 , Figur 3 einen schematisch dargestellten Schnitt durch eine Wä~ -,c- gezelle längs Linie III-III in Figur A ,

Figur A einen Grundriss der Wägezelle gemäss Figur 3 und Figur 5 einen T e i I querschnitt durch den Hilfslenker gemäss Figur 3 .

,« Die Ausführungsbeispiele zeigen eine Waage mit elektromagnetischer Lastkompensation, wie sie z.B. aus der schweizerischen Patentschrift 625 617 bekannt geworden ist. Soweit die Konstruktion mit jener Waage übereinstimmt, wird hier nur summarisch darauf eingegangen.

Das Waagengestell 1 umfasst ein ortsfestes Permanentmagnetsystem

10, in dessen Luftspalt eine stromdurchflossene Spule 12 taucht. Letztere ist an einem Uebersetzungshebe I 14 montiert, der mit-

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tel Biegelagern 16 schwenkbar aufgehängt ist. Ein weiteres Biegelager 18 verbindet den Hebel 14 mit einem Las tauf nehmer 20. Dieser ist mit dem Waagengestell 1 durch eine Parallelführung verbunden.

Auf die Darstellung des elektrischen Teils sowie weiterer konventioneller, bezüglich der Erfindung nicht relevanter Elemente (Gehäuse, Anzeige, Anschläge, etc.) wurde verzichtet, um die upsentlichen Anordnungen klarer zutage treten zu lassen. Lediglich strichpunktiert ist eine rechteckige Wägeplatte oder Waagschale 19 zur Aufnahme des Wägegutes ausschnitisweise angedeutet, die an den Seiten durch je einen angeschraubten Winkelträger 21 mit dem Lastaufnehmer 20 verbunden ist.

Der Lastaufnehmer 20 ist als im wesentlichen qua derförmiges Bau-

teil ausgebildet. An seinem unteren Ende ist über ein Biegelager 23 der untere Lenker 24 montiert, dessen anderes Ende über zwei weitere Biegelager 22 mit einem Vorsprung 26 des Permanentmagnetsystems 10 bzw. dem Waagengestell 1 verschraubt ist. Sämtliche Biegelager 22,23 sind mittels Schrauben 28 am jeweiligen Gegenstück (Lenker 24, Lastaufnehmer 20 oder Waagengestell 1) starr befestigt. Die Biegelager 22,23 können eine Einschnürung 30 aufweisen, welche die Biegeachse festlegt.

Der untere Lenker 24 kann in bekannter Weise T- oder Y-förmig gestaltet sein (vergl. Figur 2).

Der obere Lenker 32 ist einerseits in herkömmlicher Weise und analog zum unteren Lenker 24 mit dem La st auf nehmer 20 verbunden, anderseits aber an einem Hilfslenker 36 statt direkt am Gestell 1 befestigt. Dieser Hilfslenker 36 besteht aus einer im wesent-

3Q liehen rechteckigen Platte, die auf der feststehenden Seite mit Schrauben 37 starr am Gestell 1 befestigt ist.

Auf der frei auskragenden Seite ist der obere Lenker 32 durch Biegelager 22 an dafür vorgesehenen Befestigungsflächen 35 mit Schrauben 41 mit dem Hilfslenker 36 verbunden. Der Hilfslenker 36 kann im Bereich der Schrauben 37 eine Nut 39 aufweisen, welche die BiegeIinie definiert.

Der In einem Abstand und im wesentlichen parallel zum Lenker 32 angeordnete Hilfslenker 36 kann mit zwei Differentia Ischrauben 48 an der nicht befestigten/ frei auskragenden Seite in der Höhe/ d.h. relativ zum Gestell 1 höhenverstellt werden. Dadurch lässt sich die Lage des darauf befestigten Lenkers 32 bzw. dessen Biegelager 2 2 ohne Einfluss der Gewinde der Differentialschraube 48 justieren (Figur 1).

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung gemäss den Fi-4Q guren 3 bis 5, die eine geringere Bauhöhe der Waage ermöglicht, ist in der Oberseite des Hilfslenkers 36 eine T-förmige Ausnehmung 40 angebracht, in der der T-förmige Lenker 32 mit allseitigem Spiel eingesetzt wird. Die BefestigungsfIächen 35 sind gegenüber der Oberfläche des Hilfslenkers 36 ebenfalls abgesetzt, ■ic so dass auch die Biegelager 22 die Oberkante der Ausnehmung 40 nicht oder nicht wesentlich überragen.

Der untere Lenker 24 ist in einer Ausnehmung 43 im Mess ze I lengehäuse 38, an dem der Lenker 24 befestigt ist, eingelassen.

Über beiden Ausnehmungen 40, 43 sind Abdeckungen 50,51 angebracht, die die Lenker 24,32 im wesentlichen vollständig im Hilfslenker 36 bzw. im Gehäuseboden einkapseln. Die Lenker 24, 32 nehmen folglich zu jeder Zeit die gleiche Temperatur an wie die sie umgebenden Gehäuseteile, bzw. wie der diese aufnehmende Hilfsle-nker 36, weil keine oder nur eine geringe Luftzirkulation stattfinden kann. Die Abdeckungen 50,51 können sich nur gerade über den Ausnehmungen 40,43 oder aber über die gesamte Gehäuseoberfläche erstrecken.

■jQ Der besseren Übersichtlichkeit halber sind auch in den Figuren bis 5 die elektronischen Komponenten nicht eingezeichnet.

Claims

Schutzansprüche

. 1. Elektronische Waage mit einem Lastaufnchmer (20),

der durch mit Biegelagern (22,23) an ihren einen Enden am 1.33 tau I ^; &eegr; ehrner (20) und an ihren anderen Enden am Waagenges to 1 1 (I) festgelegte Lenker (24,32^V gegenüber dem Waagengnst e 1 1 (1) parallelgeführt wird, wobei wenigstens eine der Befestigungsflächen (35) für die Hingelagei (22) am Waagengestell (1) rn i t-

JO tels einet Stel Ivorr ichtung (4B) höhonver s te j itjdi &iacgr;«&iacgr; , ciäi'urch geKennzei.chnet, dass die hohenverstel lbare Befestigungs1 lache (35) für das Riegelager (22) an der frei auskragenden Seite eines im wesentlichen par eil IeI zum I. en kor (31!) angeordneten Hi Ifs lenkets (36) ausgebildet, ist, an dem die Stellvorrichtung

^ &bgr; (48) angreif· und der aus einer verwindur. jsi-rmen , an der den Bef est.igungs r &igr; eichen (35) gegenüberliegenden Seite mit dem Waagengestell (1) verbundenen Platte besteht.

2. Waage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (48) durch eine Stellschraube gebildet ist .

3. Waage nach Anspruch i oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass der obere Lenker (32) in einer Ausnehmung (40) im Hilfslenker (36) eingelassen ist.

4. Waage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass der untere Lenker (24) in einer Ausnehmung (43) im Boden des Gehäuses (38) eingelassen ist.

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;-. 5. Waage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass über den Lenkern (24 bzw. 32) je eine Ab- \ deckung (51 bzw. 50) angeordnet ist.

U gg 6. Waage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass

1§ die Lenker (24,32) von den Abdeckungen (50,51) in den Ausnehmungen (40,43) im wesentlichen luftzirkulationsfrei singe-

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schlossen sind.

7. Waage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfslenker (36) und die Lenker (32,24) aus dem gleichen Material bestehen.

8. Waage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekonnzeichnet, dass der Hilfslenker (36) eine die Biegelinie def ir· ierende Nut (39) aufweist.

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