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Selbsttätige Waage
Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Waage zum
Wiegen von Stoffen, die aus einem mit Verschlußklappe versehenen Silo in einen an
dem einen Ende eines zweischenkligen Waagbalkens aufgehängten Waagkasten abgelassen
werden können.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei schwankendem
Feuchtigkeitsgrad geringere Abweichungen von der gewünschten trockenen Gewichtsmenge
bei der Abmessung bestimmter Stoffe nach Gewicht als bei Abmessung nach Raumgehalt
erreicht werden, was mit anderen Worten besagen will, daß die prozentmäßige Raumgehaltsveränderung
verhältnismäßig größer ist als die prozentmäßige Gewichtsveränderung für eine gegebene
Feuchtigkeitsänderung. Das hier erwähnte Verhältnis ist die Ursache dafür, daß man
zur Erzielung größerer Gleichartigkeit von Beton, der aus Stoffen mit verschiedenem
Feuchtigkeitsgrad hergestellt ist, in viel größerem Umfang als bisher auf ein Abwiegen
der einzelnen Bestandteile anstatt, wie bisher üblich, einer Abmessung nach Raumgehalt
übergehen sollte. Da man im allgemeinen es nicht einem beliebigen Arbeiter überlassen
kann, eine Abwiegung vorzunehmen, ist eine Waage erforderlich, die
selbsttätig
den Zugang von weiterem Stoff sperrt, wenn der Waagkasten mit der gewünschten Gewichtsmenge
gefüllt ist. Dies letztere gilt in aller Allgemeinheit beim Abwiegen von aus Silos
fließenden Stoffen, und die Erfindung hat daher Bedeutung beim Abwiegen sowohl von
Stoffen, deren Raumumfang die erwähnte unvorteilhafte Abhängigkeit von Feuchtigkeitsgrad
zeigt, als auch von Stoffen, bei welchen diese Abhängigkeit nicht vorhanden ist.
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Die Erfindung hat den Zweck, bei einer selbsttätigen Waage zum Wiegen
von Stoffen, die aus einem mit Verschlußklappe versehenen Silo in einen an dem einen
Ende eines zweischenkligen Waagbalkens aufgehängten Waagkasten abgelassen werden
können, bei der die Verschluß klappe über einen auslösbaren Ubertragungsmechanismus
mit einem Bedienungsorgan verbunden ist und sich selbsttätig schließt, wenn die
gewünschte Gewichtsmenge an Material in den Waagkasten geflossen ist, zu verhindern,
daß fortgesetzt weiter eine Füllung des Waagkastens stattfinden kann, nachdem er
im wesentlichen seine Gleichgewichtsstellung gefunden hat, ünd dies wird nach der
Erfindung dadurch erreicht, daß ein Teil des Übertragungsmechanismus derart mit
dem einen Schenkel eines zweischenkligen Hebels verbunden ist, dessen zweiter Arm
mit dem Waagkasten verbunden ist, daß der Hebel während des Senkens des Waagkastens
den erwähnten Teil von dem übrigen Teil des Übertragungsmechanismus entfernt, so
daß die Verschlußklappe zum Schließen des Silos freigegeben wird.
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Es ist zweckmäßig, die Waage so zu gestalten, daß auch eine Absperrung
des Zugangs verhindert ist, solange der Waagkasten noch nicht die gewünschte Stoffmenge
empfangen hat. Dies kann nach der Erfindung dadurch erreicht werden, daß man den
Bedienungsmechanismus aus einem um einen Welle drehbaren Handgriff mit Sperrklinke
bestehen läßt, der in ein an der gleichen Welle fest angebrachtes Sperrad eingreift,
wobei das Zahnrad, das in den als Zahnstange wirkenden Teil eingreift, ebenfalls
an dieser Welle befestigt ist.
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Der Übertragungsmechanismus oder der Auslösemechanismus besteht zweckmäßig
aus einem als Zahnstange wirkenden Teil, der mit einem Zahnrad an dem Bedienungsmechanismus
zusammenarbeitet, und bei einer besonders einfachen und sehr zweckmäßigen Ausführungsform
der Erfindung besteht der als Zahnstange wirkende Teil aus einer an einer Unterlagsplatte
befestigten Kette, in deren Glieder die Zähne des Zahnrads eingreifen können. Diese
außerordentlich einfache Konstruktion hat sich in der Praxis als sehr betriebssicher
und widerstandsfähig erwiesen.
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Die Verbindung zwischen dem Auslöseorgan und dem Waagkasten ist zweckmäßig
solcher Art, daß das an seinem oberen Ende durch einen Seilzug mit der Verschlußklappe
verbundene Auslöseorgan, das eine senkrechte Bewegung ausführen kann, an seinem
unteren Ende von dem einen Schenkel eines Winkelhebels gesteuert ist, dessen anderer
Schenkel derart gestaltet und mit dem Waagkasten verbunden ist, daß eine senkrechte
Bewegung des letzteren in eine im wesentlichen waagerechte Bewegung des Auslöseorgans
umgesetzt wird. Die Verbindung zwischen dem Schenkel des Winkelhebels und dem Auslöseorgan
muß derart eingerichtet sein, daß seine senkrechte Bewegung nicht gehindert wird.
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In einer vorgezogenen Ausführungsform sind die Schenkel des Winkelhebels
derart gabelförmig, daß die eine Gabel um den Waagkasten und die andere um das AusLöseorgan
greift, ohne jedoch die senkrechte Bewegung des Waagkastens zu hindern. Zur Erzielung
einer guten Führung des Auslöseorgans können zweckmäßig zwei Winkelhebel als Verbindungsglied
zwischen dem Waagkasten und dem Auslöseorgan angewendet werden.
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Die Erfindung wird im folgenden unter Hinweis auf die Zeichnung näher
erklärt.
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Fig. 1 zeigt rein schematisch im Aufriß eine selbsttätige Werkstoffwaage
nach der Erfindung; Fig. 2 einen Teil der gleichen Waage im Grundriß.
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In Fig. I bezeichnet I einen senkrechten Balken, von welchem zwei
vorgesehen sind, die eine Welle 2 tragen, um welche sich ein zweischenkliger Waagbalken
3 sich drehen kann. An dem einen Ende des zweckmäßig gabelförmigen Waagbalkens 3
ist ein Waagkasten 5 mittels zwei Stangen 4 aufgehängt, welche drehbar an am Waagkasten
5 angebrachten Wellenzapfen 6 befestigt sind. Der Waagbalken 3 trägt an seinem anderen
Ende ein Gewicht 7, das zweckmäßig derart eingerichtet ist, daß ein bestimmter fester
Teil des Gewichts zur Ausbalancierung der leeren Waage dient, während Zuschlagsgewichte
8 die Gewichtsmenge an Stoff bestimmen, die die Waage selbsttätig abwiegen soll.
Zum Ausgleich der verhältnismäßig kleinen Änderungen in der gewünschten Gewichtsmenge
infolge von Änderungen im Feuchtigkeitsgrad des Stoffs kann ein Gleitgewicht 9 benutzt
werden, wie dasjenige, das am (in der Zeichnung rechten) Ende des Waagbalkens gezeigt
ist. Dieses Gewicht wird, z. B. am Morgen, bevor die selbsttätige Abwiegung beginnt,
dadurch bedient, daß man durch Proben feststellt, wie groß die Gewichtserhöhung
des Stoffs vom trockenen Zustand bis zu dem vorhandenen feuchten Zustand ist, und
dann das Gewicht nach dem festgestellten Ergebnis einstellt.
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Ein Silo 10 ist mit einer Verschlußklappe 11 versehen, die mittels
einer Zugstange 12 in ihrer geschlossenen Stellung gehalten wird; die Zugstange
steht über einen Draht oder ein Seil I3, das über eine Seilscheibe 14 läuft, unter
Einfluß eines Gewichts I5. Die Verschlußklappe 11 ist durch einen über die Seilscheibe
I6 gehenden Seilzug 17 mit einem Ausiöseorgan I8 verbunden, das wenigstens an seinem
unteren Ende als Zahnstange I9 ausgebildet ist. Die Zahnstange 19 ist in Fig. I
im Eingriff mit einem Zahnrad 20, das, wie aus Fig. 2 hervorgeht, an einer Welle
2I befestigt ist, die ferner ein Sperrad 22 trägt, das von einem mit einer Sperrklinke
23 versehenen Handgriff beeinflußt werden kann. Sowohl das Sperrad 22 als auch das
Zahnrad 20 sind fest mit der Welle 2I verbunden.
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Das Auslöseorgan I8, das sich auf und nieder bewegen kann, ist von
zwei Schenkeln 25 an zwei
Winkelhebeln daran gehindert, sich nach
links in der Figur zu bewegen, und die Zahnstange 19 wird daher im Eingriff mit
dem Zahnrad 20 gehalten.
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Die Winkelhebel können sich um an den Balken I befestigte Wellen 26
drehen, und ihre Schenkel 27 sind drehbar an Wellenzapfen 6 und 28 des Waagkastens
5 befestigt.
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In Fig. I ist der Waagkasten 5 der Einfachheit halber mit einer gewöhnlichen
Verschlußklappe 29 unten gezeigt, im allgemeinen j edoch wird der Waagkasten zweckmäßig
mit einer Klappvorrichtung versehen, die eine Entleerung entweder an der einen oder
an der anderen Seite des Waagkastens gestattet.
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Die Waage arbeitet in folgender Weise: Wenn der Handgriff 24 in Richtung
des Pfeiles in Fig. I bewegt wird, wird das Sperrad 22 infolge des Eingriffes der
Sperrkbnke 23 die Welle 21 entgegen der Uhrzeigerrichtung drehen, wodurch die Zahnstange
19 abwärts bewegt wird. Eine weitere, nicht gezeigte Sperrklinke für das Sperrad
22 verhindert, daß die Zahnstange 19 sich zurückbewegen kann, d. h. aufwärts, wenn
der Handgriff 24 losgelassen wird. Das Auslöseorgan I8 bewegt sich also abwärts
und öffnet dadurch gegen dieW,irkung des Gewichts 15 die Verschlußklappe ii des
Silos Io. Hierdurch fließt das Material vom Silo 10 in den Waagkasten 5 ab, und
wenn die den Gewichten 8, 9 entsprechende Materialmenge in den Waagkasten gelaufen
ist, bewegt sich dieser abwärts. Hierdurch drehen sich die Winkelhebel 25, 27 um
ihre Wellen 26, und die Arme 25 bewegen sich nach links in der Figur und führen
die Zahnstange 19 außer Eingriff mit dem Zahnrad 20; dies bewirkt, daß das Auslöseorgan
I8 sich unter Einfluß des Gewichts 15 aufwärts bewegt, wodurch die Verschluß klappe
1 1 die weitere Zufuhr von Material vom Silo 10 in den Waagkasten 5 sperrt.
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Wenn durch t)ffnen der Verschluß klappe 29 der Waagkasten 5 entleert
wird, bewegt er sich unter Einfluß der Gewichte 8, 9 wieder aufwärts, wodurch die
Winkelhebel 25, 27 die Zahnstange 19 wieder derart in Eingriff mit dem Zahnrad 20
führen, daß eine neue Füllung bei Bedienung des Handgriffs 24 stattfinden kann.
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Einzelheiten der beschriebenen Konstruktion können geändert werden,
ohne daß die Konstruktion deshalb aus dem Rahmen der Erfindung fällt.
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Es ist z. B. möglich, anstatt des Sperrads 22 und des Zahnrads 20
ein einzelnes Sperrad anzuwenden. dessen Zähne in geeigneter Weise derart ausgebildet
sind, daß sie sowohl mit den Klinken als auch mil dem als Zahnstange 19 dienenden
Teil zusammenarbeiten können, der in einer besonders einfachen Ausführungsform aus
einer an einer Unterlagsplatte befestigten Kette besteht, in deren Glieder die Zähne
des Zahnrads 20 eingreifen können. Anstatt des Handgriffs 24 kann ein Mechanismus
vorgesehen werden, der aus einer an der Welle 21 befestigten Trommel besteht, um
welche ein Draht oder ein Seil geht, das über eine Seilscheibe läuft, die z. B.
in Höhe der Seilscheibe I6 angebracht ist, und von dort zur Bedienungsplatte hinunterläuft.
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Die Welle 21 wird in dieser Ausführungsform durch einen Zug am Draht
gedreht, und es müssen besondere Mittel zur Zurückführung der Welle 2I, wenn das
Zahnrad 20 außer Eingriff mit der Zahnstange 19 gebracht ist, vorgesehen sein.
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Schließlich soll erwähnt werden, daß die Erfindung vorteilhaft zum
Abwiegen jedes aus einem Silo abfließenden Stoffs, wie Kohle, Koks, Torf, Kartoffeln
usw., verwendet werden kann.
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PATENTANSPROCHE: I. Selbsttätige Waage zum Wiegen von Stoffen, die
aus einem mit einer Verschlußklappe versehenen Silo in einen an dem einen Ende eines
zweischenkligen Waagbalkens aufgehängten Waagkasten abströmen können, bei der die
Verschlußklappe über einen auslösbaren Ubertragungsmechanismus mit einem Bedienungsorgan
verbunden ist und sich selbsttätig schließt, wenn die gewünschte Gewichtsmenge an
Material in den Waagkasten gelaufen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des
übertragungsmechanismus derart mit dem einen Schenkel eines zweischenkligen Hebels
verbunden ist, dessen zweiter Arm mit dem Waagkasten verbunden ist, daß der Hebel
während des Senkens des Waagkastens den erwähnten Teil von dem übrigen Teil des
tßbertragungsmechanismus entfernt, so -daß die Verschlußklappe zum Schließen des
Silos freigegeben wird.