DE942662C

DE942662C - Ringwaage

Info

Publication number: DE942662C
Application number: DEH19567A
Authority: DE
Inventors: Karl Jost
Original assignee: Hartmann and Braun AG
Current assignee: ABB Training Center GmbH and Co KG
Priority date: 1954-03-09
Filing date: 1954-03-09
Publication date: 1956-05-03

Description

Ringwaage Die Erfindung bezieht sich auf Ringwaagen, bei denen die Radizierung mittels einer Kurvenscheibe vorgenommen wird, an der ein Tastglied entlanggleitet. Eine solche Radizierung ist bei der Anwendung der Ringwaage zur Durchflußmessung notwendig, wenn eine durchfluß- proportionale Skalenteilung verlangt wird. Hierbei wird die Ringwaage als Differenzdruckmesser für den Druckabfall an einer Drosselstelle benutzt. Zwischen diesem Druckabfall und der strömenden Menge besteht eine quadratische Abhängigkeit.
Bei den bekannten Ringwaagen ist die Kurvenscheibe entweder mit dem Ringkörper fest verbunden und das Tastglied sitzt an einem beweglichen Führungsglied, das mittelbar oder unmittelbar die Anzeige auf die Skala überträgt, oder das Tastglied ist an dem Ringkörper befestigt, und die Kurvenscheibe steuert den Zeigerausschlag. Die Erfindung sei für den ersten Fall beschrieben, ist sinngemäß aber auch auf den zweiten Fall übertragbar.
Infolge unvermeidlicher Fabrikationstoleranzen treten bei der Eichung dieser bekannten Ringwaagen Schwierigkeiten auf; es ist nicht möglich, auch bei Abgleichen der Ringwaagen auf die gleiche Empfindlichkeit die Kurvenscheiben austauschbar zu machen. Um die Linearität der Anzeige herbeizuführen, muß die nach Schablone ge- stanzte Kurvenscheibe in jedem einzelnen Fall den auftretenden Abweichungen entsprechend zurechtgefeilt werden. Es wird sogar als ein besonderer Vorteil dieser Anordnungen gegenüber anderen Radiziereinrichtungen angesehen, daß sie durch Befeilen der Kurvenscheibe-nachträgliche Korrekturen zuläßt.
D-ie Erfindung macht ein Befehlen der Kurve' -von Extremfällen abgesehen - unnötig. Sie be- -steht darin, daß das an der Kurve entlanggleitende Tastglied gegenüber dem Führungsglied, an dem es befestigt ist und das seine Bewegung aufnimmt nach zwei verschiedenen Richtungen verstellbar ist, die in einer Ebene liegen, die parallel zur Bewegungsebene des Tastgliedes ist.
Die Justierung des Tastgliedes geschieht vor- -zugsweise auf folgende Art: Bei Differenzdruck Null wird das Tastglied im wesentlichen tangential zur Kurve so verschoben, daß es genau an den Anfangspunkt der Kurve zu liegen kommt -und anschließend im wesentlichen normal zur Kurve so, daß der Zeiger auf den Nullpunkt der Skala einspielt. Dabei bedeutet »im wesentlichen« eine solche Annäherung an die angegebenen Richtungen, daß die beiden Justiervorgänge sich praktisch nicht beeinflussen. Anschließend wird die-Empfindlichkeit durch Veränderung des am Ringkörper befindlichen Gegengewichtes so abgeglichen, daß der Zeiger bei einem Differenzdruck, der 8o °/o des Skalenendausschlages ergeben sollte, auf diesen Wert (80-°/o) einspielt. Damit ist die Justierung beendet.
Die Erfindung und ihre Arbeitsweise seien an Hand der Abb. I und 2 näher erläutert. In Abb. I ist eine Ringwaage angedeutet. I ist der Ring, 2 die Kurvenscheibe, 3 das Führungsglied, das hier zugleich Zeiger ist, 4 das Tastglied und 5 das Gegengewicht. Bei Drehung des Ringes gleitet das Tastglied an der Kurve entlang und bewirkt den der. Wurzel aus dem Ringausschlag proportionalen Zeigerausschlag. 2a gibt die Verstellmöglichkeit des Tastgliedes' in der einen Richtung an, 2 die Verstellmöglichkeit in der anderen Richtung. Beide Verschiebungsmöglichkeiten liegen in derBewegungsebene des Tastgliedes oder in einer ihr parallelen Ebene.
Die Arbeitsweise ist folgende: In Abb. 2 ist die Zeiger.stellung als Funktion des Differenzdruckes aufgetragen. Von der geringen sin-Abhängigkeit ist abgesehen worden; sie ändert an den grundsätzlichen Betrachtungen nichts. Die Abszisse zeigt den wirksamen Differenzdruck, als Ordinate ist die Zeigerstellung auf der Skala, die in Prozenten der maximalen Durchflußmenge geeicht ist, aufgetragen. Wenn die Fertigungstoleranzen gleich Null wären, würde sich der Zeiger bei allmählicher Zunahme des Differenzdruckes (von der sin-Abhängigkeit wieder abgesehen) so einstellen, daS er die in Abb. 2 mit z, bezeichnete Kurve durchläuft.
Weist nun die Waage, wie es fast immer der Fall ist, Fertigungsungenauigkeiten auf, dann wird der Zeiger eine andere Kurve, etwa 22, durchlaufen.
Das Tastglied wird dann bei einem Differenzdruck Null nicht direkt am Anfang der Kurve stehen (diese Stellung-ist in Abb. I gezeichnet), sondern mehr oder weniger höher, etwa an dem in Abb. I mit 6 bezeichneten Punkt. Man sieht leicht ein, daß der Zeiger dann bei von Null anwachsendem Differerizdruck eine Kurve von der in Abb. 2 dargestellten und mit 22 bezeichneten Art durchlaufen wird.
Da 22 stets unterhalb von 21 liegt, kann man durch Befeilen der Kurvenscheibe stets erreichen, daß aus der Kurve 22 die Kurve zt wird. Diese Arbeit wird jedoch durch di.e erfindungsgemäße Anordnung erspart. Verschiebt man wie vorgeschrieben das Tastglied bei Differenzdruck Null im wesentlichen tangential zur Kurve bis an ihren Anfangspunkt, so ist das in Abb. 2 gleichbedeutend mit einer Verschiebung der Kurve 22 parallel zur Abszisse so weit, daß der mit K bezeichnete Knickpunkt die Abszisse Null erhält. -Diese (verschobene) Kurve ist in Abb. 2 mit Z3 bezeichnet. Die danach folgende Verschiebung des Tastgliedes im wesentlichen normal zur Kurve bedeutet in Abb. 2, wie leicht einzusehen, eine Verschiebung der Kurve 23 parallel zur Ordinate so weit, daß der KnickpunktK in den Koordinaten-Ursprung fällt. Die so erhaltene Kurve wird mit 24 bezeichnet. Von ihr sind, um die Zeichnung nicht zu überladen, nur einzelne Punkte als -kleine Kreise eingezeichnet. Schließlich folgt noch die Empfindlichkeitsregulierung mittels des Gegengewichtes. In Abb. 2 ist sie gleichbedeutend mit einer Stauchung bzw. Dehnung der Kurven-Ordination um einen festen Faktor, der sich aus dem Verhältnis der Ordinaten von zi und z"= im Punkt P (Abb. 2), der den Zeigerausschlag 80°/o des Endwertes liefern - soll, ergibt. Die so erhaltenen Punkte bilden die Kurve 25 in Abb. 2.
Auch von zS sind nur einzelne Punkte (als volle Kreisscheiben) eingezeichnet. Man sieht aber, daß eine sehz gute Übereinstimmung mit der Sollkurve 21 erreicht wird.
Die örtlichen Abweichungen von der Sollkurve sind, wie die Praxis zeigt, unerheblich und liegen weit unterhalb der Toleranzgrenze.
Um- die angegebene Justierung möglichst einfach zu gestalten, werden dem Tastglied zweckmäßig durch entsprechende Führungen, die obenerwähnten Bewegungsmöglichkeiten, namlich im wesentlichen tangential und normal zur Kurve, gegeben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:-1. Ringwaage, bei der die Radizierung mittels einer Kurve vorgenommen wird, an der ein Tastglied entlanggleitet, dadurch gekennzeich net, daß das Tastglied (4) in der durch die Abtastbewegung gegebenen Ebene nach zwei verschiedenen Richtungen gegenüber seinem Führungsglied (3) verstellbar ist.
2. Verfahren zum Justieren von Ringwaagen nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß bei Differenzdruck Null das Tastglied (4) im wesentlichen tangential zur Kurve so verschoben wird, daß es an den Anfangspunkt der Kurve zu liegen kommt, und anschließend - im wesentlichen normal zur Kurve so, daß der Zeiger auf den Nullpunkt der Skala einspielt und daß schließlich die Empfindlichkeit durch Abgleichen des Gegengewichtes (5) so einreguliert wird, daß der Zeiger bei einem Differenzdruck, der den Zeigerausschlag etwa 800/0 des Skalenendausschlages ergeben soll, auf diesen Wert einspielt.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch zwei Führungen für das Abtastglied (4), von denen die eine im wesentlichen eine Bewegung tangential zur Kurve und die andere eine Bewegung im wesentlichen normal zur Kurve zuläßt.