DE9470C - Verbesserungen an einer Wägemaschine für feinkörnige und pulverförmige Materialien. (Dritter - Google Patents

Description

1879.

Klasse 42.

EDUARD REISERT in KÖLN a. Rh. Verbesserungen an einer Wägemaschine für feinkörnige und puiverförmige Materialien.

Drittes Zusatz - Patent zu No. 275 vom 3. Juli 1877.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 22. October 187g ab. Längste Dauer: 2. Juli 1892.

Die Verbesserungen bestehen in der veränderten Art und Weise des Ausleerens des Getreidegefäfses und in einer eigenthümlichen Construction des Waagebalkens.

Der Einlaufmechanismus ist derselbe, wie im ersten Zusatz zu Patent No. 275 (Patentschrift No. 6478) beschrieben.

Das Getreidegefäfs B ist hier nicht mit einer sich öffnenden Bodenklappe versehen, sondern besteht aus einem Stück und das Entleeren erfolgt durch Umkippen desselben.

Das Gefäfs B hängt an zwei Waagestangen a vermittelst zweier Zapfen m, um welche dasselbe drehbar ist.

An dem Blechgefäfs ist ein Gewicht K befestigt. Ist das Gefäfs leer, so liegt der Schwerpunkt desselben rechts von den beiden· Drehzapfen m. ■ .

Der Einlaüfkanal t des Trichters T ist so weit nach links angeordnet, dafs durch das Einfüllen von Getreide in das Gefäfs B der Schwerpunkt des Ganzen, also von Gefäfs B, Gewicht K und Gewicht des eingefüllten Getreides zusammengenommen, links von den Drehzapfen m zu liegen kommt.

Es hat das Gefäfs B in leerem Zustande das. Bestreben, sich nach rechts zu drehen, wird aber daran dadurch gehindert, dafs sich ein dem Gefäfs B angehöriger Stift b an die Waagestange α anlegt, Fig. 1. In angefülltem Zustande will sich das Gefäfs B nach links drehen, wird aber durch das Kniegelenk de/ so lange daran gehindert, bis das Gewicht des eingefüllten Getreides demjenigen der auf die Waagschale C aufgestellten Gewichtstücke entspricht und die Waage dadurch in Bewegung kommt.

Der Drehzapfen d ist an der Waagestange a befestigt, der Drehzapfen / an dem Gefäfs B; durch den Drehbolzen e sind die beiden Gelenkstücke M und N mit einander verbunden.

Verbindet man d mit f durch eine gerade Linie, so findet man, dafs der Bolzen e unterhalb dieser Verbindungslinie¹ liegt. Damit enicht weiter nach abwärts gehen kann, ..ist an dein. Gefäfs. der Stifte befestigt.'/, i'·.·.': ■>.::".,■■■'

Es kann in dieser Stellung des Kniegelenkes, trotz des eingefüllten Getreides, das Gefäfs B nicht nach links umkippen, da das Gewicht des eingefüllten Getreides das Bestreben hat, das bereits nach abwärts durchgebogene Knie de/ nur noch weiter nach abwärts zu drücken, was durch den Stift g verhindert ist.

Ist durch das einfliefsende Getreide das Gleichgewicht an dem Waagebalken hergestellt, so kommt im nächsten Moment der Waagebalken in Bewegung, d. h. das Getreidegefäfs B geht nach abwärts. Es stöfst die Nase η des Gelenkstückes N auf eine an dem Ständer 6¹ befestigte Eisenschiene O; dadurch bildet sich ein Knie d e_t / nach aufwärts, und es ist das Gefäfs B im Stande, umzukippen und seinen Inhalt zu . entleeren. Es kommt die Waage in die Stellung der Fig. 2.

Das Entleeren des Getreidegefäfses B hat zur Folge, dafs der Schwerpunkt dieses Gefäfses wieder rechts von dem Drehzapfen m zu liegen kommt, das Gefäfs sich also nach rechts drehen und in die Stellung der Fig. 1 zurückkehren wird, und ferner, dafs auch der Waagebalken' A, der jetzt durch die aufgestellten Gewichtstücke einseitig belastet ist, wieder in die Stellung der Fig. ι kommt.

Die Reduction des Getreidezuflusses auf dünne Strahlen aus dem Trichter T in das Gefäfs B erfolgt durch die Klappe E, und der vollständige Abschlufs dieser dünnen Strahlen durch den Blechstreifen L des Waagebalkens A (s. Patentschrift No. 6478).

Die Wiedereröffnung des Getreideeinlaufs geschieht dadurch, dafs der Waagebalken auf der linken Seite (Gefäfsseite) in die Höhe geht und auf die Klappe E wirkt. Diese Wiedereröffnung darf nicht früher geschehen, als bis das Getreidegefäfs in die Stellung der Fig. 1 zurückgekehrt ist.

Aus. diesem Grunde ist an dem Gefäfs B eine um den Zapfen h drehbare Rolle H angebracht.

Diese Rolle H stützt sich in der Stellung Fig. 2 gegen die ah dem Ständer befestigte Schiene - O und läfst den Waagebalken erst

dann in die Stellung Fig. ι zurückkehren, wenn das Gefäfs B wieder in seine aufrechte Stellung, Fig. i, zurückgekehrt ist.

Kommt das Gefäfs B in die aufrechte Stellung zurück, so bildet sich auch wieder das Knie de f. Die beiden Gelenkstücke M und JV drücken sich durch ihr eigenes Gewicht so viel durch, dafs dieselben an dem Stift g anliegen.

Das Gefäfs B ist durch das Kniegelenk de/ gegen das vorzeitige Ueberkippen wieder geschützt.

Die eingangs erwähnte Eigenthümlichkeit des Waagebalkens ist folgende:

Die Schneiden abc des gleicharmigen Waagebalkens A liegen nicht in einer geraden Linie, sondern es liegt die Schneide b einige Millimeter unterhalb der Verbindungslinie a-c.

Der Schwerpunkt des Waagebalkens liegt bei g; an diesem Schwerpunkt wirkt der Waagebalken mit dem Gewicht G\ die Gewichtschale wirkt an c mit dem Gewicht Q. Die Mittelkraft M von G und Q hat ihren Angriffspunkt bei m.

Verbindet man α mit in durch eine gerade Linie, so liegt, wenn P das Gewicht des Gefäfses B ist, der Angriffspunkt der Mittelkraft von P + M= S auf der Verbindungslinie a-m, und wenn der Waagebalken im Gleichgewicht ist, im Schnittpunkt dieser Verbindungslinie mit einer durch die Schneide b gehenden Senkrechten.

Der Waagebalken A ist gabelförmig, die sehr massive Verbindung V der beiden Gabel-. hälften des Waagebalkens und die an den Schneiden c hängende Gewichtschale sind zusammen so schwer, dafs sie dem an den Schneiden α hängenden Gefäfs B das Gleichgewicht halten und die Masse der Verbindung V ist so vertheilt, d. h. so weit nach unten angeordnet, dafs unter allen Umständen die Verbindungslinie a-c unterhalb der mittleren Schneide bleibt (s. Fig. 3).

Sind auf die Gewichtschale die der Gröfse der Waage entsprechenden Gewichtstücke R aufgestellt, und das Getreidegefäfs mit Getreide, dessen Gewicht = U ist, gefüllt, so rückt der Angriffspunkt der Mittelkraft von M + R = W nach w, und wenn die Waage im Gleichgewicht ist, kommt der Angriffspunkt der Gesammtmittelkraft Z nach z, d. h. senkrecht über die mittleren Schneiden b, Fig. 5.

Durch die soeben beschriebene Anordnung von .Schneiden und Schwerpunkt des Waagebalkens hat der Waagebalken zwei sehr wichtige Eigenschaften:

1. Der Waagebalken ist im stabilen Gleichgewicht, d. h. der Schwerpunkt desselben (wobei auch die an demselben wirkenden Kräfte berücksichtigt sind) liegt senkrecht unter seiner mittleren Schneide, wenn sowohl das Getreidegefäfs als auch die Gewichtschale leer sind.

2. Der Waagebalken ist im labilen Gleichgewicht, d. h., : der Schwerpunkt des Ganzen liegt senkrecht '.über'-seiner mittleren- Schneide,.

wenn die Gewichtstücke aufgestellt sind und das Getreidegefäfs genau den Gewichtstücken entsprechend gefüllt ist.

Die erstere Eigenschaft ermöglicht es dem Waagebalken, im unbelasteten Zustande zu schwingen und an zwei einander gegenüberstehenden Schneiden genau einzuspielen, so dafs man sich also durch Abheben der Gewichtstücke sehr leicht und jederzeit von der Richtigkeit der Waage überzeugen kann.

Die zweite Eigenschaft befähigt den Waagebalken, bei der geringsten Mehrbelastung des Getreidegefäfses rasch umzukippen und dadurch den Getreidestrom vollständig abzusperren, ferner das Entleeren des Gefäfses zu veranlassen.

Wie schon erwähnt, liegen die drei Schneiden a, b und c nicht in einer geraden Linie, sondern die Schneide b liegt einige Millimeter unterhalb der Verbindungslinie a-c. Es wird deshalb, wenn der Waagebalken voll belastet ist, also nach vorausgesagtem sich in der labilen Gleichgewichtslage befindet, das eingefüllte Getreide nur dann genau so schwer sein, als die aufgestellten Gewichtstücke, wenn die beiden äufseren· Schneiden α und c in einer horizontalen Linie liegen, denn nur in diesem Falle sind die beiden Hebelarme «_t b und bc_i einander gleich.

/_ a, b a = /_ C₁ b c und somit cos / g, b a = cos £_Ci b c. Hat dagegen der Waagebalken eine schräge Lage, wie sie Fig. 6 zeigt, so haben sich die beiden Hebelarme der an a und c wirkenden Kräfte verändert, a₁ b ist gröfser als b C₁, denn /_ α b Ci₁ ist kleiner als /_c b C₁ und somit cos Z- ^ai b a^> cos Z-C₁ b c.

Soll in dieser Lage des Waagebalkens U. a_t b = R . b C₁ sein (JJ ist das Gewicht des Getreides, R das der Gewichtstücke), so mufs unbedingt U<^ R sein, da U₁ b^> b C₁ ist, d. h. in dieser Lage des Waagebalkens ist bei Gleichgewicht das Gewicht des eingefüllten Getreides geringer, als das der aufgestellten Gewichtstücke. .

Thatsächlich mufs der Waagebalken beim Auswägen, d. h. während des feinen Zulaufs durch die halbrunden Einschnitte e e der Klappe E eine solche schräge Stellung haben, wie aus folgendem hervorgeht.

Gesetzt, der feine Zulauf findet in einer Stellung des Waagebalkens statt, wo die beiden Hebelarme a_t b und b C₁ einander gleich sind, dann wird in dem nächsten Momente, nachdem die beiden Kräfte i7und R, also Gewicht des eingefüllten Getreidehaufens und der Gewichtstücke gleich sind, der Waagebalken seine Bewegung beginnen, umkippen und vermittelst des Blechstreifens L den vollständigen Schlufs der Getreidezuströmung bewerkstelligen. Nun ist aber klar, dafs kurz nach dem Moment, wo die beiden Belastungen am Waagebalken einander gleich sind, also bei der geringsten Mehrbelastung, nicht auch der Abschlufs des Getreidezuflusses ,augenblicklich . erfolgen kann, denn- es vergeht einige'.· Zeit,' um dem Waage-

balken die zum Abschlufs nöthige Beschleunigung zu. geben; es wird also auch während dieser Zeit noch Getreide nachfliefsen, welches zu dem bereits gewogenen Getreide noch hinzufällt. Aufserdem fällt auch der Getreidestrahl noch auf das gewogene Getreide, welcher beim Schlufs des Zulaufs noch zwischen der Klappe E und dem in das Gefäfs eingefüllten Getreidehaufen unterwegs ist.

Es wird die so entstandene Gefäfsfüllimg unbedingt schwerer wiegen, als die aufgestellten Gewichtstücke.

Wenn nun aber der Waagebalken während des feinen Zulaufs eine solche schräge Stellung einnimmt, wie sie vorher beschrieben und durch Fig. 6 dargestellt ist, so ist der Waagebalken noch vor genau eingefülltem Gewicht an Getreide im Gleichgewicht, und es kann die schräge Stellung des Waagebalkens so gewählt werden, dafs genau so viel Getreide noch auf den eingefüllten Haufen fällt, als nöthig ist, um das Gewicht des eingefüllten Getreides ganz genau auf das Gewicht der aufgestellten Gewichtstücke zu bringen.

Claims (5)

Patent-Ansprüche:

1. Das Umkippen und Wiederaufrichten des Getreidegefäfses dadurch herbeizuführen, dafs der Schwerpunkt des Gefäfses in gefülltem Zustande auf derjenigen Seite der Drehzapfen liegt, nach welcher das Umkippen stattfindet, in entleertem Zustande aber auf der entgegengesetzten Seite.

2. Die Anwendung eines Kniegelenkes de/, welches die Waage vor zu frühzeitigem Umkippen schützt, das Umkippen aber in der beschriebenen Weise sofort veranlafst, sobald das genaue Gewicht eingefüllt und das Absperren des Zuflusses erfolgt ist.

3. Die eigentümliche Art und Weise, wie durch das Stützen der Rolle H gegen die Schiene O verhindert wird, dafs die Eröffnung des Einlaufes vor vollständigem Wiederaufrichten des Gefäfses stattfindet.

4. Die eigenthümliche Anordnung der Schneiden des Waagebalkens und des Schwerpunktes desselben, wodurch bezweckt wird:

a) dafs der Waagebalken im labilen Gleichgewicht ist, wenn die Gewichtstücke aufgestellt sind und das Getreidegefäfs gefüllt ist;

b) dafs der Waagebalken im stabilen Gleichgewicht ist, wenn die Gewichtstücke abgehoben sind und das Gefäfs leer ist.

5. Die Anordnung des gleicharmigen Waagebalkens in einer solchen Stellung beim Auswägen, dafs der Hebelarm desselben auf der Gefäfsseite etwas langer ist als auf der Gewichtseite, so dafs im Moment des Gleichgewichtes das Gewicht des eingefüllten Getreides kleiner ist als das Gewicht der aufgestellten Gewichtstücke, und zwar genau so viel, als naturgemäfs nach eingetretener Gleichgewichtslage infolge der Trägheit der Masse und durch die unterwegs befindlichen Strahlen an Gewicht noch auf das bereits eingefüllte Getreidequantum fällt.

Hierzu I Blatt Zeichnungen.