-
Förderbandwaage
Die Erfindung betrifft eine Förderbandwaage mit Abtastung
des Meßwertes am festgeklemmten Neigungspendel durch eine Nachlaufeinrichtung.
-
Bei den bekannten Neigungswaagen dieser Art muß das Neigungspendel
so lange festgehalten werden, bis der Meßwert auf ein Zähl- und/oder Addierwerk
vollständig übertragen ist. Diese Zählperioden beanspruchen also eine gewisse Zeit.
Da jedes Förderbandstück, während es über die Wägebrücke läuft, für sich verwogen
werden muß, ist entweder nur eine langsame Verwägung möglich oder bei höherer Bandgeschwindigkeit
eine große Brückenlänge erforderlich. Beides ist bekanntlich nachteilig. In vielen
Fällen lassen sich längere Brücken in Bandanlagen wegen des Raumbedarfes überhaupt
nicbt einbauen. Zwar kann man Bandwaagen mit kurzen Wägebrücken ethalten, wenn das
Produkt aus spezifischer Bandbelastung und Bandgeschwindigkeit fortlaufend ermittelt
und auf das Zählwerk übertragen wird. Diese Wägeart verlangt aber eine Integration,
die nur mit zusätzlichen und kostspieligen Mitteln mechanischer und/oder elektrischer
Art zu verwirklichen ist. Bei diesen integrierenden Waagen könnte die Brückenlänge
theoretisch auf einen Rollenabstand als Mindestmaß der Meßstrecke beschränkt werden.
In der Praxis ist jedoch zu beachten, daß dann das Verhältnis zwischen den Störkräften
des Bandes und der Meßkraft, die auf die Waage wirkt. zu ungünstig und damit die
Meßgenauigkeit schlecht wird. Für genauere Messungen ist hier deshalb eine Brücke
über mehrere Tragrollen, also häufig 2 bis 3 m Länge, doch notwéndilg.
-
Es ist zwar ferner bei Förderbandwaagen ohne Nachlaufwerk schon bekannt,
die Brückenlänge durch eine entsprechende Erhöhung der Abtastun-
gen
in der Zeiteinheit zu verringerh. Hierzu ist jedoch eine mehrfache Anordnung von
miteinander gekoppelten Lastausgleichspendeln, Festklemmvorrichtungen und Abtastvorrichtungen,
die nacheinander wirken, erforderlich, die den Aufbau kompliziert.
-
Die Erfindung bezweckt bei einer Förderbandwaage, die geschilderten
Nachteile zu vermeiden und genaue Verwägungen in kurzen Meßperioden bei hoher Bandgeschwindigkeit
ohne Zuhilfenahme anderer als einfacher mechanischer Mittel zu gewährleisten. Gemäß
der Erfindung wird dieses Ziel dadurch erreicht, daß bei an sich bekannter Anordnung
von zwei Nachlaufgliedern, beide zur Abtastung jeweils des gesamten Meßwertes und
lediglich das eine Nachlaufglied zur Meßwertübertragung auf ein Zähl- und/oder Addierwerk
dienen.
-
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Waage ist in der Zeichnung
schematisch dargestellt.
-
Abb. I zeigt eine Ansicht, Abb. 2 die Draufsicht auf den eigentlichen
Wägemechanismus (Schnitt E-F); Abb. 3 und 4 sind Schnittzeichnungen nach angegebenen
Schnittlinien; Abb. 5 zeigt einen Teil in größerem Maßstab und Abb. 6 ein Zeitdiagramm.
-
Von der Wägebrücke einer nicht dargestellten Förderbandwaage, die
beispielsweise einen fortlaufenden Schüttgutstrom verwägt, gelangt die Meßkraft
über die Zugstange 1 und den Hebel 2 auf das Neigungspendel 3 der Lastausgleichsvorrichtung
im Gehänee G. Eill eLektromagnetischer Dämpfer mit Platte 4 und Magnet 5 ist für
die Bewegungsdämpfung des Hebels 3 vorgesehen. Als Festklemmvorrichtung dient eine
Zange, deren I(lemmbacken 6 und 7 am Hebelende 3a in bekannter Weise zur Wirkung
gebracht werden können.
-
Die erfindungsgemäße Nachläufereinrichtung besteht aus den Pendeln
IO und I2, die um dieselbe Achse 3b wie das Neigungspendel 3 schwenkbar angeordnet
sind. Beide Nachläufer sind durch Mitnehmer 11a und IIo koppelbar.
-
Der Nachläufer 10 wird über ein Zahnradvorgelege} IOaX tob sowie
eine damit verbundene Kurvenscheibe Ioc vom Stößel IOv bewegt. Unter Vermittlung
einer Gleitrolle IOe liegt der Stößel durch sein Eigengewicht ständig an der Steuerbahn
der Scheibe Ioc an. Ein Umlauf der Scheibe Ioc ist identisch mit einer Meßperiode.
-
Der Nachläufer I2 ist mit einem zu seiner Drehachse3b konzentrisch
gekrümmten Zahnsegment 12a am Arm I2b versehen, das in an sich bekannter Weise,
z. B. über ein im Gehäuse G gelagertes Ritzel 13 über ein Differentialgetriebe 14
und ein Kettengetriebe 15 das Zählwerk 30 od. dgl. antreiben kann. In einer Drehrichtung
besitzt das Ritzel Freilauf.
-
Der Meßvorgang wird vom Förderband selbst so gesteuert, daß die Meßperiode
der Bandgeschwindigkeit genau angepaßt ist, die vorgeschriebenen Bandstücke also
nacheinander regelmäßig verwogen werden. Nach dem Einspielen auf den Meßwert hält
die Zange 6, 7 das Neigungspendel 3 in bekannter Weise eine Zeitlang fest. Vom Antrieb
IOav Iob wird das Pendel IO dem Neigungspendel 3 nachgeführt. Dabei- sind die Nachläufer
IO und I2 durch die Mitnehmer 1 Ia und 1 IIb gekoppelt. Erreicht der Nachläufer
IO das in der Zange 6, 7 festgehaltene Neigungspendel, so stößt dort die Nase I7a
der Schwenkgabel 17 am Pendel 10 auf den Anschlag I6, der die Gabel verschwenkt,
wobei der Mitnehmer 11a am Bolzen IId unter dem federbelasteten Riegel 18 hindurch
zurückgezogen und dadurch die Kopplung mit dem Nachläufer 12 gelöst wird (vgl. Abb.
5). Der Nachläufer 12 kann nun infolge seines Eigengewichtes oder einer Federkraft,
zweckmäßigerweise unter Einschaltung eines (nicht gezeichneten) Dämpfers, in seine
Ausgangsstellung zurückkehren. Das Zählwerk 30 bleibt dabei infolge des Freilaufs
am Ritzel 13 unbeeinflußt. Selbstverständlich ist auch die Umkehrung möglich, daß
das Zählwerk während des Rücklaufes angetrieben und Ritzel 13 während des Hubes
frei läuft.
-
Damit das Pendel 12 verhindert wird, nach der Entkopplung in Ausschlagsrichtung
durch Schwungkraft weiterzulltaufen und die Anzeige zu verfälschen, kann gemäß Abb.
5 ein besonderer Sperrriegel 31 od. dgl. vorgesehen sein. Er ist mit dem Mitnehmer
11a durch eine Schwenklasche 32 derart gekoppelt, daß er sich herausschiebt und
gegen die Rolle 33 am Mitnehmer IIb legt, wenn der Mitnehmer von der Schwenkgabel
I7 zur Entkopplung bewegt wird. (Die umgekehrte Bewegung führt er beim Zurückführen
des Mitnehmers 11a aus.) Dadurch wird das Pendel 12 aufgehalten. Die sperrende Riegelkante
ist so gestaltet und angeordnet, daß der Teil 12 mit dem Mitnehmer IIb bei der weiteren
Aufwärtsbewegung des Mitnehmers 11a im Raum stillstehend gehalten wird. Die vom
Teil 31 ausgeübte Gegenkraft hebt die Schwungkraft des Teils I2 auf. Die Ermittlung
des Meßwertes kann nicht durch dynamische Einwirkungen verfälscht werden.
-
Gelangt der Nachläufer IO in seine oberste.Stellung, so wird durch
eine entsprechende Steuerung die Zange 6, 7 geöffnet, damit das Neigungspendel wieder
frei und für den nächsten Meßvorgang bereit ist.
-
Die Nachlauf- und das Neigungspendel beeinflussen sich auf ihren
Rückwegen zufolge der für sie getroffenen Anordnung in keiner Weise. Denn bereits
die Rücklaufzeit des Teiles 10 aus seiner obersten Stellung (höchste Last) steht
für das Einspielen des Neigungspendels auf einen neuen Meßwert zur Verfügung. Ist
der Nachläufer IO wieder unten angelangt, kann das Abtasten sofort von neuem beginnen.
Dadurch wird das Arbeitsspiel gegenüber bekannten Apparaten dieser Art etwa um die
Hälfte kürzer.
-
Wenn der Nachläufer 10 in seine untere Ausgangsstellung einläuft,
schafft eine am Gehäuse G angebrachte Nase 19 den Mitnehmer 11a durch Druck auf
die Rolle 20 (Abb. 5) in seine Ausgangsstellung zurück, damit die Kopplung mit dem
Mitnehmer
1 IIb am Nachläufer I2 für den nächsten Meßgang wiederhergstellt ist.
-
Der zeitliche Arbeitsablauf ist in Abb. 6 als Diagramm dargestellt.
Daraus ist der beachtliche Fortschritt, den die Erfindung für die intermittierende
Förderbandverwägung bringt, deutlich zu ersehen.
-
Zur Zeit t =0 sei der Einspielvorgang des Neigungspendels 3 beendet.
Die Zange 6, 7 schließt sich und hat die Klemmstellung in Punkt 20 erreicht. Sofort
beginnt das Nachlaufpendel I0 aufzusteigen (vgl. Linie b), und zwar zweckmäßigerweise
mit konstanter Geschwindigkeit, damit der Auslösevorgang der Kopplung 11,, 1 IIo,
unabhängig von der Lage des Neigungspendels 3, immer unter gleichen Verhältnissen
stattfindet. Im Punkt 2I sei der Anlaufweg zurückgelegt. Das Pendel 10 tritt nun
in den. Meßbereich des Neigungspendlels 3 ein. Im Punkt 22 endet der Meßweg dieses
Pendels. Nun verringert sich die Geschwindigkeit, wird zu Null und kehrt sich um,
wonach im Punkt .23 der Rücklauf beginnt.
-
Das Nachlaufpendel I2 (vgl. Liniec) folgt wegen der mechanischen
Kopplung mit dem Pendel 10 der Bewegung unter Linie b, so daß der aufsteigende Ast
zwischen 2I' und 22' dem der Linie 2I-22 entspricht. In der Ausschlagsstellung des
Neigungspendels wird die Kopplung gelöst, und das Pendel 12 kehrt in seine Ausgangsstellung
zurück. Dieser Vorgang ist als Schar gestrichelter Linien 23' innerhalb des Meßbereiches
dargestellt.
-
Der größtmögliche Meßwert liegt beim Punkt 22.
-
Er entspricht der Höchstlast der Waage. Spätestens im Punkt 24' hat
das Pendel I2 seine Ausgangsstellung wieder erreicht. Das Pendel 10 hat einen etwas
weiteren Weg, bis es in seine Ausgangsstellung 25 gelangt, wo sich sein Mitnehmer
11a wieder unter den Mitnehmer 1 IIb schiebt.
-
Die Zange 6, 7 beginnt im Punkt 22 selbsttätig sich zu öffnen und
ist im Punkt 26 ganz offen. Die Zeit zwischen den Punkten 26 und 27 ist also bereits
zum Einspielen des Neigungspendels 3 auf einen neuen Meßwert verfügbar.
-
Auf der Linie d ist dargestellt, an welcher Stelle die .bekannte
Minusschaltung des Zählwerkantriebes über ein Differentialgetriebe 14 erfolgen kann.
Hierdurch läßt sich bekanntlich eine genaue Tarierung des Bandes während eines Bandumlaufes
ermöglichen. Die Messung muß wegen der Erfassung dünner Bandstellen unterhalb des
Nullpunktes beginnen, dieser größte Minuswert ist bei jeder Wägung. abzuziehen.
Die Minusschaltung erfolgt zweckmäßigerweise im aufsteigenden Ast zwischen den Punkten
21 und 22.