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Selbsttätige Laufgewichtswaage Die Erfindung betrifft eine selbsttätige
Laufgewichtswaage, bei der ein von einem Federhaus angetriebenes Laufgewicht sich
längs des Waagebalkens verstellt und das gezahnte Federhaus dabei mit dem als Zahnstange
ausgebildeten Waagebalken kämmt. Das Laufgewicht wirkt während, seiner Verstellung
über ein Kraftübertragungsglied auf ein Getriebe, das mehrere Hilfsschaltungen besorgt,
wie Einstellung der Geschwindigkeit, Antrieb von Anzeigevorrichtungen, Registrierdruckstöcken,
Totalisatoren usw. Bei diesen Waagen gewährleistet eine Aufziehvorrichtung die Rückführung
der einzelnen Hilfsvorrichtungen in die Ausgangsstellung. Ferner senkt sich ein
am Ende des aufgeschwenkten Waagebalkens abgestütztes Hebelgestänge, wenn sich das
Laufgewicht seiner dem abzuwiegenden Gewicht entsprechenden Stellung nähert, und.
es wirkt alsdann auf eine Vorrichtung, die ein zweites Regel- oder Untersetzungsgetriebe
für eine langsamere Verstellung des Laufgewichtes auslöst. Das Laufgewicht bewegt
sich alsdann ganz unmerklich bis zum Gleichgewichtspunkt, bei dessen Erreichung
ein Glied des Waagebalkens auf einen Abzug einwirkt, der alle Mechanismen, folglich
auch das Laufgewicht stillegt und das tatsächliche Gewicht der Last anzeigt.
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Die erfindungsgemäße -selbsttätige Waage ist nun dadurch gekennzeichnet,
d.aß das Laufgewicht ein von einer auf Verdrehung arbeitenden Schraubenfeder
angetriebenes
Federhaus von großem Außenumfang aufweist, desgleichen Führungsrollen. und eine
Regelvorrichstung, eine Aufziehvorrichtung für das Laufgewicht und bewegliche Glieder
mit einem von einer Antriebsfeder betätigten Sektor, der ein Ritzet antreibt, welches
die beweglichen Glieder aufzieht und das Laufgewicht über,das mit diesem Ritzet
drehfesteAbwälzra(d, zurückführt,wobei eine Reibkupplung den Übergang von der großen
Übersetzung oder -hohen Geschwindigkeit auf die k leine Übersetzung oder kleine
Geschwindigkeit gewährleistet.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben -sieh aus der nachstehenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispieles, und zwar zeigt Abb. i eine senkrechte
Vorderansicht der im Betrieb --dachten Waage bei in der Mitte aufgeschniittenem
Gehäuse, Abb. 2 e(ineschaubildliche Ansicht der Aufzieh-und Sicherheitsvorrichtung
mit idem Registrierschreiber, Abb. 3 den schematischen Aufriß des selbstangetriebenen
Laufgewichtes, Abb. 4 einen Querschnitt entsprechend der Linie IV-IV in Abb. 3,
Abb.S einen diagrammatischen Riß eines Berichtigungsnockens, Abb. 6 ein die .Berichtigung
erläuterndes Diagramm, Abb.7 .schaubildlich und halb im Schnitt die Einrückvorrichtung.
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In der Abb. i bezeichnet I (die Aufzieh- und Sicherheitsvorrichtung,
II den Registrierapparat, III Idas selbsttätige Laufgewicht und IV die Einrückvorrichtung.
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In Abb. 2 ist lauf :die Aufziehwelde i der Aufziehnocken 2 aufgezogen,
an welchem sich um einen festen Zapfen 4 :eine Rolle 3 abwälzt. Die Fläche 5 des
Nockens stößt am Zahnsegment 6 ,an; dieses ist mit der von der Auf z@iehfeder 8
umschlungenen Buchse 7 .drehfest verbunden. Das Vorderende dieser Feder ist,im Bund
der Buchse 7 eingespannt, während das rückwärtige Ende im Aufziehsperra.d 9 befestigt
ist.
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Dieses Sperrad, das von Hand um ein Sechstel einer Umdrehung mittels
Schaltlöchern io einstellbar .ist, zieht die Feder 8 auf, die durch eine Sicherheitsklinke
in Stellung gehalten wird. Die Sicherheitsklinke sitzt lose auf der Welle i .und
dient nur zum Regeln der Spannung (der Feder 8, deren Aufgabe darin besteht, die
Aufziehvorri.chtung in ihre .Ausgangsstellung zurückzuführen.
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Das Aufziehsegment wird von .der Sperrklinke i i in Stellung gehalten;
die Aufziehwelle trägt die Klinke 12, die als Ruhe- und Sicherheitsanschlag dient.
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(Der Druckstockhebel 14 schwingt in Lagerböckchen 15 des Segmentes
6, und das untere, von seiner Feder @in Stellung gehaltene Ende wird beim Vorbeigehen
der Rolle 3 nach vorn verschwenkt. Das obere Ende 17 wirkt bei .seiner Rückwärtsbewegung
auf den Registrierkäfig 18, der von einer Feder in Normalstellung gehalten wird.
Der Registrierkäfig ist mit dem Gestell .durch einen Träger i9 verbunden, der um
eine senkrechte Achse schwenkbar ist. In waagerechter Richtung wird dieser Käfig
18 durch angenietete Läppchen 2o :geführt. Die Lochstempel2i und 22 sind mit den
Zehner- und Einergliedern beweglich.
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In den Abb. i und 3 bewegt sich auf dem großen Arm des Waagebalkens
2.5 .das selbstangetriebene Laufgewicht. Dieses Laufgewicht besteht aus zwei Seitenschildern
26 und 27, die, zusammengebaut, ,die Antriebs- und- Rollvorrichtung festhalten.
Die obere Rolle 28 und.- die beiden unteren Rollen 29 und 3o d,ienen zum Tragen
und Führen des Laufgewichtes während dessen Verstellung. Durch seine Verstellung
übt das Laufgewicht mittels des Metallbandes 66 einen, tangentialen Zug auf den
Umfang des Abwälzrades 67 aus, wodurch die zwischen den festen Platinen 68 und 69
angeordneten Sätze beweglicher Glieder betätigt werden. Die -treibende Schraubenfetter
31, ,deren eines Ende 32 im festen Wulst 33 und .deren anderes Ende 34 im
Körper des Federhauses 35 eingespannt ist, läßt sich nach Belieben aufziehen und
gestattet auf diese Weise,demFederhaus und folglichdemLaufgewicht, sich längs des
Waagebalkens zu bewegen. Die Drehung :des auf der Welle 3,6 aufgekeldten Federhauses
nimmt (den Berichtigungsnocken 37 mit, gegen welchen sich dauernd .das an dem Hebel
39 aufgehängte Gewicht 38 anlegt. Der Hebel 39 wird, wiederum durch. eine Feder
4o angezogen, die bei 41 befestigt ist. Ein veränderliches Bleigewicht kann in die
Hohlräume der beiden Taschen 42 und 43 gegossen werden.
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Die Gesamtheit ider beweglichen Glieder, d. n. die Registrierschreiber;
Anzeigevorrichtungen, Druckstöcke usw., sind. ähnlich wie bei (den bekannten Waagen
(dieser Bauart. Die Vorrichtung jedoch., die die Verlangsamung dieser einzelnen
Mechanismen sowie des Laufgewichtes bei Annäherung an dessen Gleichgewichtsstellung
bewirkt, bestehthder aus einer besonderen Einrückkupplung, die in Abb. i mit IV
bezeichnet und in Abb. 7 im einzelnen dargestellt ist.
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Diese Einrückkupplung besteht aus einem vollen Wellenglied 5o, idem
ein hohles bewegliches Wellenglied 51 mit Einrückscheibe entspricht. Die
Einrückscheibenwelle So trägt etwa in ihrer Mitte (die Einrückscheibe 52 mit .ihren
angenieteten Kupplungsschuhen 53 und ihrem innen ausgeschliffenen Napf 154. Die
Einrückscheibenwelle 51, die nach ihrer Herstellung .am Ende ,durch den Stopfen
54 abgesperrt wird (und das Zahnrad 55 trägt, endet in einer Scheibe 56, rderen
Außenseite sorgfältig poliert ist. Das Zahnrad 55 kämmt mit Iden beweglichen Gliedern
für den durch die Raste 57 markierten Schnellgang. rDer Napf r54 .der Scheibenwelle
510 ist mit dem Einrücknocken 5,8 mittels der von einer Nadelfeder 6o belasteten
Kugel 59 gekuppelt. Das durch die vier Schrauben 62 mit dem Nocken 58 drehfest .verbundene
Zahnrad 6,1 kämmt mit den beweglichen Gliedern für den durch die Raste 63 markierten
Langsaingang. Die Spitze 64 der Kupplung stößt an eine einstellbare Schwenkschraube
an;
der Arm 70 des Kupplungsübertragers 71, dessen Tätigkeit von der Stellung des L.aufgewichtbalkens
25 abhängt, wirkt auf die Spitze 65 ein.
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Die Arbeitsweise ist folgende: Der Apparat wird zuvor auf die Ausgangsstellung
zurückgeführt. Die Last wird auf die Waagenbrücke gebracht, ,der große Arm des Waagebalkens
wird dabei angehoben, der .an seinem Ende den Regelzapfen 72 trägt. Die Zeiger 73
und 74 der Hunderter- und ,der Einerskala 75 und, 76 stehen -auf dem Nullpunkt.
In den Registrierkäfig 18 wird ein Gewichtszettel 77 eingeführt.
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Durch Verschwenken eines am Vierkant 78 der Aufziehwelle i aufgezogenen
Hebels von links nach rechts wird die Waage in Betrieb gesetzt; oder Teil 5 des
Nockens 2 nimmt das Segment 6 ,in einer Drehbewegung nach rechts mit. Die von ihrer
Feder angezogene Klinke 12 gleitet an Fläche 79 entlang und bildet eine Sicherheitsklinke,
wenn sie in den Spalt 8o einrückt. Die Vorrichtung kann alsdann nicht mehr nach
links zurückkehren. Der von einer Feder angezogene und vom Einschnitt &i verschwenkte
Arm 82 senkt sich und verschwenkt dabei die Segmentklinke i i, bis sich .diese in
die Auskerbung gi legt. Der als Sicherheitsanschlag dienende Vorsprung
83 schiebt die Klinke vollständig ein. In dieser Stellung ist die Einrückscheibe
56 freigegeben, und das Getriebe setzt sich in Bewegung. Das Laufgewicht gleicht
aber die Last noch nicht aus, der Kupplungsübertrager 71 wird .noch idurch Zapfen
72 hochgedrückt, die Kupplungsschuhe 53 geben unter Wirkung der Feder 84 die bewegliche
Kupplungsscheibe vollständig frei. Der Abzug 85 ist aufgeschwenkt und stützt sich
auf den am Arm 87 des Waagebalkens sitzenden beweglichen Abzugschnabel 86 auf; seine
Sperrklinke 88 gibt die bewegliche .Scheibe frei. Alle beweglichen Teile sind nun
freigegeben und treiben über das Zahnrad 55 idie Scheibe 56 an. Das Laufgewicht
nähert sich seiner Gleichgewichtslage, das Ende des Waagebalkens senkt sich unmerklich,
der Kupplungsübertrager 71-7o drückt .auf das Ende 65 und dabei die Feder 84 zusammen;
die Scheibe 56 gelangt mit den Schuhen 53 in Berührung, treibt (die Scheibe 52 und
deren Welle So an; diese wiederum treibt über das Zahnrad 61 das Glied für den L.angsamgang
.an. Die Bewegung geht vom Schnellgang auf Langsamga-ng über. Das selbstangetriebene
Laufgewicht rückt nur noch unmerklich zum Gleichgewichtspunkt vor. In diesem Punkt
fällt der Abzug 85 ab und bewirkt den Stillstand sämtlicher Mechanismen idurch seine
Klinke 88, die die Scheibe 56 augenblicklich festhält. Die Kupplungsscheibenwelle
und die beweglichen Glieder für -den L.angsamgang können infolge rder Schwungkraft
noch einen Augenblick ihre Drehbewegung fortsetzen. Der Umriß des Nockens 58 sowie
die Kugel 59 gestatten die nachgiebige, aber zuverlässige Verbindung zwischen dem
Zahnrad 61, das von den beweglichen Gliedern angetrieben wird, und dem Kupplungsnocken,
der die Gleitschuhscheibe mitnimmt. Wenn der Abzug 85 fällt, legt idie Klinke 12
die Raste 8o frei; .auf diese Weise wird das Wiederaufziehen erst möglich, wenn
der Wiegevor 'gang vollständig beendet ist. Die Lochstempel 21 und 22 sind entsprechend
der Stellung der Zeiger, die die Gewichtswerte auf den Skalen anzeigen, ebenfalls
verstellt worden.
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Das Wiederaufziehen erfolgt durch eine von rechts nach links verlaufende
Drehbewegung des am Ende 78 der Welle i .aufgesetzten Hebels; der Vorsprung go,des
Nockens 2 hebt den Hebelarm 82 so weit empor, bis die Klinke i i sich aus oder Raste
gi des Segmentes 6 löst. Dieses letztere schwenkt unter der Wirkung oder Feder 8
nach links. Durch ein Hebelgestänge wird der Abzug &5 wieder emporgehoben, und
die das Ende des Wiegev organfies bestimmende Klinke 12 kann in die Raste
79 zurückkehren, um idie Drehbewegung der Aufziehwelle zu beschränken. Sicherheitshalber
kommt das Segment bei Hubende mit der Fläche 94 am Zapfen der Klinke 12 zum Anschlag.
Die Bewegung des Segmentes wird dabei von der Bremse 92 verlangsamt, die mit :ihrer
Schubstange am Punkt 93 des Segmentes angreift. Mit seiner am Aufziehritzel
95 kämmenden Zahnung treibt das Segment .das ganze Werk an, das nunmehr wieder aufgezogen
und für einen neuen Wiegevorgang fertig ist.
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Während des Aufziehens hebt die Rolle 3 das untere Ende 16 .des Hebels
14 .an; das obere Ende 17 dieses Hebels legt sich gegen den Registrierkäfig 18,
oder sich rückwärts bewegt. Der von den Lochstempelachsen zentrierte Wiegezettel
wird von diesen bei dem angezeigten Gewicht gelocht. Nach dem Vorbeiziehen der Rolle
3 nehmen der Druckstockhebel 14 und der Registrierkäfig 18 wieder ihre ursprüngliche
Stellung ein und zielen die Lochstempel aus dem Wiegezettel.
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Wenn die Klinke ii aus der Raste gi rückt, ist die Kupplungsscheibe
56 festgelegt, die beweglichen Glieder für Langsamgang laufen also während des Aufziehens
nicht um. Die anderen Glieder, die Zeiger und die Lochstempel kehren in die Ausgangsstellung
zurück.
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Das Laufgewicht wird in die Nullstellung durch das .Stallband 66 zurückgeführt,
.das .sich um .das ,mit dem Ritzel 95 drehfeste Rad 67 aufwindet. Das Ende des Waagebalkens
geht hoch, so daß der Kupplungsübertrager 71 mit seinem Arm 70 nicht mehr auf das
Ende 65 der gleitenden Hohlwelle 51 drückt. Der Abzug geht wieder hoch, und seine
Klinke 88 legt die bewegliche Scheibe 56 frei. Nun ist die Waage wieder zu einem
neuen Wiegevorgang frei.
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Das Berichtigungssystem wird am Prüfstand ermittelt, und zwar mit
dem normalprofiligen Berichtigungsnocken 37, d. h. entsprechend einem Umfang ; eine
gewisse Waage ergibt den .allgemeinen Linienverlauf nach Abb. 6.
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,Das System arbeitet nach folgendem Grundsatz: Wenn der Waagenausschlag
zu groß ist, muß der Einfluß .des Laufgewichtes herabgesetzt werden, damit der Waagebalken
sein Gleichgewicht eher aufgibt; Gewicht 38 muß also an den Schwerpunkt des Laufgewichtes
herangeschoben werden. In der mechanischen Ausführung nach der bisherigen
Beschreibung
befindet sich das Gewicht 38 rechts vom Schwerpunkt.
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Zieht der Waagebalken nicht .durch (B), so muß dasGewicht 38 vom Schwerpunkt
des Laufgewichtes abgerückt werden.
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Die Berichtigung erfolgt nach vorausgegangenem Versuch, @urnd zwar
so, idaß, wenn das Gewicht 38 an den Schwerpunkt des Laufgewichtes herangerückt
oder von diesem abgedickt wird, die Linie der Waage eine Differenz von 5o g anzeigt.
Auf den Nocken brauchen nur noch um i mm auseinanderliegende gleichmittige Kreise
gezeichnet zu werden. Gewählt wird ider umschriebene Umfang; der dem Minimum der
Kurve entspricht; die Umfange werden ermittelt, und das gefundene Profil, Kurve
a-e bzw. al-el (Fig. 5), wird ausgezogen und fertiggestellt.
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Bei den bekannten Waagen erfolgt das Aufziehen mittels eines Handgriffes
und das Inbetrsebsetze.n mittels eines unabhängigen Druckknopfes. Dies ist natürlich
ein umständlicher Vorgang. Ferner besteht,die Möglichkeit, die Waage vor Beendigung
des Wiegevorganges mittels .des Handgriffes aufzuziehen. und einen Wiegezettel vor
dem Abfall des Abzuges zu stempeln. Das erfindungsgemäße Aufziehsystem, von dem
eine Ausführungsart oben beschrieben ist, beseitigt diese beiiden Nachteile. Es
gestattet das Wiederaufziehen, das Ingangsetzen, das Lochen der Wiegezettel durch
einen einfachen Handgriff mit Hilfeeines einzigen Hebels. Ferner ist jeglicher Betrug
ausgeschlossen, ,da der Wiegevorgang nur registrierbar ist, wenn das Laufgewicht
seinen Gleichgewichtspunkt erreicht hat.
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Bei den bekannten Waagen vollführt das Federhaus drei Umdrehungen,
um den vollständigen Hub des Waagebalkens zu durchmessen. Erfindungsgemäß dagegen
vollführt das Laufgewicht nicht mehr als höchstens eine Umdrehung, so daß die Berichtigungen
auf einem einzigen Nocken vorgenommen werden können. Dies gestattet, leicht und
mit großer Genauigkeit den Einfluß des Unrun.dseins, der stets beim Zuschneiden
der beweglichen Glieder eintritt, zu beseitigen.
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Gegenüber dem bisherigen Stand der Technik bietet die Erfindung große
Vorteile.
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Wie dargelegt, gestattet die Laufgewichteinrichtung gemäß der Erfindung
eine viel genauere Einregelung .der Waage. Ferner gewährleistet die Aufziehvorrichtung
eine weit größere Zuverlässigkeit während des Wieggevorganges. Endlich rückt die
Kupplung, die den Übergang .der beweglichen Glieder von der großen Geschwindigkeit
auf die kleine Geschwindigkeit gewährleistet, unter der Einwirkung einer äußerst
geringen Kraft ein, wodurch eine ausgezeichnete Erfüllung dieser wichtigen Funktion
des Mechanismus ermöglicht ist.
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Die Erfindung bietet auch wesentliche Vereinfachungen bei oder Herstellung
der Waagen. Ein großer Vorteil ergibt sich namentlich aus der Verwendung einer Schraubenfeder
für den Antrieb .des Laufgewichtes an Stelle .der bisherigen Spiralbandfedern, so
daß ein weniger edler Stahl verwendet werden kann.
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Im allgemeinen arbeitet .die erfindungsgemäße Waage auch mit einem
viel kleineren Hub, als dies bisher möglich war, und dieser Hub erleidet keine Veränderung
trotz der dauernden Benutzung der Waage. Dies ist darauf zurückzuführen, daß gegenüber
den Beanspruchungen oder -zu übertragenden Kräften sehr große Berührungsflächen
benutzt werden.