DE118030C

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Publication number: DE118030C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

118030 KLASSE 42/.118030 CLASS 42 /.

Die allgemein bekannten und schwer zu behebenden Ungenauigkeiten von Federwaagen haben ihren Hauptgrund darin, daß die zur Anwendung kommenden Schraubenfedern, welche ein wirksamer Bestandtheil solcher Waagen sind, insbesondere bei Temperatur-Schwankungen Längenänderungen erleiden, welche die Waage in ihrer Genauigkeit wesentlich beeinflussen.The well-known and hard-to-fix inaccuracies of spring balances their main reason is that the coil springs used, which are an effective component of such Scales are subject to changes in length, especially when there are temperature fluctuations, which significantly influence the accuracy of the balance.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung an Federwaagen, welche selbstthätig die durch die Temperaturunterschiede hervorgerufenen Längenänderungen der Schraubenfedern in ihrer Wirkung auf den Scalenzeiger ausgleicht und so richtige Gewichtsangaben der Waage bei jeder Temperatur gewährleistet.The present invention relates to a device on spring balances, which automatically the changes in length of the coil springs caused by the temperature differences in their effect balances the scale pointer and thus correct weight information on the scales at every temperature guaranteed.

Im Wesentlichen besteht diese Einrichtung in der Anordnung eines aus Metallen von verschiedenen Ausdehnungscoefficienten bestehenden Compensationsstreifens, welcher die Wirkungen der Temperaturänderungen auf die metallischen Schraubenfedern ausgleicht.Essentially, this device consists in the assembly of a metal from different expansion coefficients existing compensation strip, which the Compensates for the effects of temperature changes on the metallic coil springs.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsformen von Federwaagen dargestellt: eine »Trommelwaage« und eine »Kreisscalenwaage mit Zeiger«.In the drawings, two embodiments of spring balances are shown: one "Drum balance" and a "circular scale with pointer".

Fig. ι zeigt eine Trommelwaage in der Ansicht, inFig. Ι shows a drum scale in the view in

Fig. 2 ist das Gehäuse theilweise weggenommen. Fig. 2 the housing is partially removed.

Fig. 3 zeigt in schaubildlicher Ansicht die selbstthätige Vorrichtung zum Ausgleichen der durch Temperaturwechsel hervorgerufenen Längenunterschiede der Schraubenfedern.Fig. 3 shows a perspective view of the automatic balancing device the differences in length of the helical springs caused by temperature changes.

Fig. 4 zeigt eine Kreisscalenwaage.Fig. 4 shows a circular scale.

Fig. 5 und.6 sind Einzelheiten.Figures 5 and 6 are details.

Die. in den Fig. i, 2 und 3 dargestellte Waage zeigt ein aufhängbares Gehäuse a, in welchem um eine waagrechte Achse drehbar eine Trommel b gelagert ist, durch deren Schlitze e eine in der Trommel untergebrachte (in der Zeichnung nicht dargestellte) Gradeintheilung (Scala) sichtbar ist.The. The balance shown in FIGS. 1, 2 and 3 shows a suspendable housing a in which a drum b is rotatably mounted about a horizontal axis, through whose slots e a graduation (scale) accommodated in the drum (not shown in the drawing) is visible.

Die Enden der die Trommel b tragenden Achse sind zu Zahnrädchen d ausgebildet, welche mit Zahnstangen e in Eingriff sind, die das Gehäuse nach außen durchsetzen und durch eine Querstänge/ verbunden sind. Letztere ist zweckmäßig federnd, um auftretende, sich zum inneren Mechanismus fortpflanzende Stöße in ihrer Wirkung abzuschwächen.The ends of the axle carrying the drum b are formed into toothed wheels d which are in engagement with toothed racks e which pass through the housing to the outside and are connected by a transverse rod /. The latter is expediently resilient in order to weaken the effect of any impacts that occur and propagate to the internal mechanism.

Die Querstange/steht durch einen Bügel /?, der mittelst Haken die zu wägende Last trägt, mit einer zweiten Querstange g in Verbindung, die ihrerseits vermittelst der Tragstangen^' mit den Schraubenfedern i verbunden ist, um das ganze System im Gleichgewicht zu erhalten. Durch Aufhängung von Lasten bei h werden die Federn i gespannt und das Maß dieser Spannung wird vermittelst der Starige f und der Getriebe e d auf die im Inneren der Trom·: The crossbar / is connected to a second crossbar g by means of a bracket /? Which carries the load to be weighed by means of a hook, which in turn is connected to the helical springs i by means of the support bars ^ 'in order to keep the whole system in equilibrium. By suspending loads at h , the springs i are tensioned and the measure of this tension is determined by the rigid f and the gear ed on the inside of the drum:

(2. Auflage, ausgegeben am 3. Februar igoS.J(2nd edition, issued on February 3rd igoS.J

mel b untergebrachte Scala (in bekannter Art) übertragen.mel b housed Scala transferred (in a known way).

Zur Aufnahme der zu wägenden Last wird (Fig. i) an den Bügel h eine Schale k angehängt. Bei Belastung der Schale k biegt sich die Stange g notwendigerweise etwas durch, die Biegungscurve bleibt aber bei allen Temperaturen gleichartig.To accommodate the load to be weighed (FIG. I), a bowl k is attached to the bracket h. When the shell k is loaded, the rod g necessarily bends somewhat, but the bending curve remains the same at all temperatures.

Zur Ausgleichung der durch Temperaturwechsel bedingten Längenänderung der Schraubenfedern dient der Compensationsstreifen /, bestehend aus zwei Metallstäben von verschiedenen Ausdehnungscoeffkienten, z. B. Messing m und Stahl n. Dieser Streifen ist an seinen beiden Enden mit der Querstange g durch starre, aber nachstellbare Schrauben ο verbunden, während mehr gegen die Mitte hin diese beiden Theile g und / durch Spiralfedern ρ zusammenhängen.The compensation strip /, consisting of two metal rods with different expansion coefficients, e.g. B. brass m and steel n. This strip is connected at both ends to the crossbar g by rigid but adjustable screws ο , while these two parts g and / by spiral springs ρ are connected more towards the middle.

Der Streifen / ist unterhalb der Querstange g angeordnet und sein aus Messing (also dem Metall mit größerem Ausdehnungscoefficienten) bestehender Theil in liegt oben.The strip / g is disposed below the crossbar and its (that is, the metal with greater coefficient of expansion) of existing brass part in located above.

Eine Temperaturerhöhung hat nun eine schädliche Ausdehnung der Spiralfedern i zur Folge; dagegen erhält gleichzeitig der Compensationsstreifen durch Ausdehnung seiner Messingcomponente in das Bestreben, . der Querstange g eine Durchbiegung nach oben zu ertheilen. Hierdurch werden unter Vermittelung des Bügels h die Querstange f und die Zahnstangen e (bei richtiger Wahl der Abmessungen) um so viel gehoben, als bei Fehlen des Compensationsstreifens ihre Senkung infolge der durch die Temperaturzunahme bewirkten Dehnung der Schraubenfedern betragen würde. Es wird daher bei Anordnung des Compensationsstreifens die Stellung der Scalentrommel bei Temperaturänderungen von den Längenänderungen der Schraubenfedern nicht beeinflußt.An increase in temperature now results in a harmful expansion of the spiral springs i ; on the other hand, the compensation strip receives at the same time through the expansion of its brass component in the endeavor,. the crossbar g to give an upward deflection. As a result, through the intermediary of the bracket h, the transverse rod f and the toothed racks e (with the correct choice of dimensions) are raised by as much as, in the absence of the compensation strip, their reduction would be due to the expansion of the helical springs caused by the increase in temperature. When the compensation strip is arranged, the position of the scale drum is not influenced by the changes in length of the helical springs when the temperature changes.

In den Fig. 4 bis 6 ist eine Zeigerwaage dargestellt, bestehend aus einem mit der Kreisscala u ausgestatteten runden Gehäuse q, in dessen Mitte eine Spindel r gelagert ist, welche die beweglichen Theile des Zeigermechanismus (in bekannter Art) antreibt. Bei dieser Federwaage verschiebt sich der eine Waagschale tragende Gewichtsträger ν im Gehäuse senkrecht nach unten und trägt oben eine Zahnstange ~w, die mit einem auf der Spindel r aufgekeilten Zahnrädchen χ in Eingriff steht, dessen durch Belastung des Gewichtsträgers hervorgerufene Drehung auf den Zeigermechanismus übertragen wird. ' Die Ausgleichung bewirken wieder Schraubenfedern y, welche unten mit dem Gewichtsträger und oben mittelbar mit einem Träger \ verbunden sind, so daß sie in senkrechter Richtung adjustirbar sind.4 to 6 show a pointer balance consisting of a round housing q equipped with a circular scale u , in the center of which a spindle r is mounted, which drives the movable parts of the pointer mechanism (in a known manner). In this spring balance, the weight carrier ν carrying a weighing pan moves vertically downwards in the housing and carries a toothed rack ~ w at the top, which meshes with a toothed wheel χ wedged on the spindle r, the rotation of which is transmitted to the pointer mechanism by the load on the weight carrier . 'The adjustment effect again y coil springs which are below indirectly connected at the top with a carrier \ with the weight support and so that they are adjustirbar in the vertical direction.

Die Ausgleichung der Fehler der Waage, welche durch Längenveränderungen der Spiralfedern infolge Temperaturwechsels auftreten, erfolgt auch hier durch die Anordnung von Compensationsstreifen (Fig. 5). Das obere Ende der Spiralfeder^ durchsetzt einen Fortsatz des Trägers \ und ist bei 5 adjustirbar an einen bügeiförmigen Compensationsstreifen angehängt, der aus zwei mit einander starr (durch Nietung oder Löthung) verbundenen Metallbändern von verschiedenen Ausdehnungscoefficienten, etwa Messing 3 und Stahl 4, besteht. Der bügeiförmige Compensationsstreifen durchsetzt eine Aussparung des Trägers \ und ist mit seinem anderen Ende mit diesem Träger starr verbunden.The compensation of the errors of the balance, which occur due to changes in the length of the spiral springs as a result of temperature changes, is also done here by the arrangement of compensation strips (FIG. 5). The upper end of the coil spring ^ passes through an extension of the carrier \ and is attached at 5 adjustirbar to a bow-shaped Compensationsstreifen consisting of two connected to each other rigidly (by riveting or Löthung) metal strips of different coefficient of expansion, such as brass 3 and steel 4 exists. The bow-shaped Compensationsstreifen penetrates a recess of the carrier \ and is rigidly connected to its other end to said carrier.

Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der Compensation. -Hier ist das Ende der Schraubenfeder y starr mit dem Träger \ verbunden.6 shows another embodiment of the compensation. -Here the end of the helical spring y is rigidly connected to the beam \ .

Die ausgleichende Wirkung des Bügels 3, 4 muß natürlich zu der Längenänderung der Federn durch Temperaturwechsel in einem gewissen Verhältniß stehen; dies ist durch Versuche von Fall zu Fall zu bestimmen.The balancing effect of the bracket 3, 4 must of course be the change in length Feathers are in a certain proportion due to changes in temperature; this is through Try to determine on a case-by-case basis.

Die Wirkung der Ausgleichvorrichtung ist hier (bei Fig. 5) eine ähnliche wie bei der Trommelwaage. Bei Temperaturerhöhung wird die auftretende Verlängerung (Ausdehnung) der Schraubenfedern ausgeglichen durch das Bestreben der Compensationsbügel, sich aufzubiegen und die Schraubenfedern durch die Träger hindurch nachzuziehen. Das Umgekehrte findet beim Sinken der Temperatur statt.The effect of the compensating device is here (in Fig. 5) similar to that of the Drum scale. When the temperature rises, the resulting elongation (expansion) the coil springs balanced by the efforts of the compensation bracket to itself to bend open and tighten the coil springs through the carrier. The reverse takes place when the temperature drops.

Claims

Patent-to sayings:

1. Device to compensate for by Changes in length of the coil springs of spring balances caused by temperature changes, characterized by the arrangement of composed of metals with different expansion coefficients Compensation strips, such that the change in shape compensates for the change in length of the coil springs.

2. Embodiment of the under 1. marked device for drum scales (Fig. I, 2 and 3), characterized by a below the load hook (h) arranged, made of brass (in) and steel (n) existing rail (I) with the supported by the coil springs (i) rails (j) in a rigid connection is established, so that in case of temperature increase the thereby loading _(seemed change in shape of the rail (I) an upward deflection of the rails (j) connecting transverse bar (g) and the expansion of the screw

benfedern (i) compensating lifting of the crossbar ff) and the racks (e) result - respectively. vice versa when the temperature is lowered.
Embodiment of the under i. marked device for pointer scales (Fig. 4), characterized by upside-down U-shaped brackets (3/4) made of brass and steel connected to the helical springs, which are attached to supports (\) in such a way that the change in shape of the bracket is caused by temperature change counteracts caused changes in length of the coil springs compensating.

1 sheet of drawings.