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Waagebalken für Präzisionswaagen, insbesondere für in einem Gehäuse
untergebrachte Federdrehwaagen Die Erfindung betrifft einen Waagebalken für Präzisionswaagen,
der insbesondere an in einem Gehäuse untergebrachten Federdrehwaagen verwendet werden
soll.
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Waagebalken für Präzisionswaagen sollen einerseits möglichst leicht
sein, andererseits aber eine größtmögliche Steifigkeit aufweisen. Man hat daher
bereits Waagebalken für Präzisionswaagen gebaut, bei denen ein röhrenförmiger Stab
mit einem Versteifungskörper verbunden ist, dessen Höhenabmessungen von der Balkendrehachse
aus nach außen hin abnehmen. Diese bekannten Balken weisen eine für Herstellung
und Steifigkeit ungünstige Bauweise auf, indem der verwendete röhrenförmige Stab
lediglich durch einige Stifte in wenig zuverlässiger Weise mit dem Versteifungskörper
verbunden ist.
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Die Erfindung hat es sich zum Ziel gesetzt, demgegenüber einen Waagebalken
für Präzisionswaagen zu schaffen, .der bei größter Einfachheit und Billigkeit in
der Herstellung eine größtmögliche Steifigkeit besitzt; sie erreicht dieses Ziel
dadurch, daß der Versteifungskörper aus dünnem Blech mit wechselweise nach beiden
Seiten herausstehenden Ausdrückungen besteht, in die der geteilte, röhrenförmige
Stab von zweckmäßig kreisrundem Querschnitt von den äußeren Enden des Versteifungskörpers
her eingeschoben wird, während die so vereinigten Waagebalkenteile von Klemmkörpern
beiderseits umfaßt werden, die eine Vorrichtung zum Festspannen der durchgeführten
Balkenschwingachse besitzen. Ein solcher Waagebalken ist mit neuzeitlichen Arbeitsweisen
auf einfachste und billigste Weise herzustellen und bietet trotzdem Gewähr für eine
außerordentlich hohe Steifigkeit.
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Ganz `besonders eignet sich ein derart ausgebildeter Waagebalken zur
Verwendung an einer in einem Gehäuse untergebrachten Federdrehwaage, wie sie vielfach
für feinere chemische und physikalische Arbeiten gebraucht werden, und bei denen
es darauf ankommt, das am Waagebalken hängende Wagegut innerhalb eines Schutzkastens
zu verwiegen. Seine Ausbildung als zweiarmiger Balken erleichtert den Gewichtsausgleich
des Balkens an sich; diese Erleichterung des Gewichtsausgleiches wird weiterhin
noch dadurch gesteigert, daß die bei solchen Waagen übliche magnetische Dämpfung
mittels einer um die Balkendrehachse schwingenden, in bekannter Weise kreisförmig
ausgebildeten Dämpfungsscheibe erzielt wird, .die aufklemmbare Reiter mit radial
gerichteten Gewindestiften und auf dieser verschiebbaren Ausgleichgewichten besitzt.
Bei einer solchen Wageeinrichtung ergibt sich weiter eine den Anwendungsbereich
derselben erweiternde zusätzliche Anzeigevorrichtung, indem auf das aus dem Gehäuse
herausragende und den Lastaufnehmer tragende, mit dem Versteifungsblech
verbundene
röhrenförmige Ende des Waagebalkens mittels einer federnden Hülse eine zweckmäßig
abgekröpfte Zeigerzunge aufgeklemmt ist; letztere ist von einer unverrückbar am
Gehäuse angebrachten be sonderen Kappe geschützt und streicht mit ihrem Ende über
eine Hilfsskala hinweg, während für ihre rasche und sichere Einstellung die Schutzkappe
in der Vorderwand eine Lupe mit Fadenmarke und in der Hinterwand einen zugeordneten
Lichtdurchlaß besitzt. Während die Fadenmarke zum raschen Finden der Lastausgleichsstellung
der Waage dient, soll die Hilfsskala beim Abwiegen gleich schwerer Teile zur Feststellung
dienen, ob bestimmte zulässige Gewichtsabweichungen eingehalten sind.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Fig. i zeigt die Waage in Ansicht, Fig. 2 von .der Seite gesehen bei
offenem Schutzkasten: Fig. 2a zeigt von vorn und von der Seite gesehen in vergrößertem
Maßstab als Einzelheit die Schutzkappe für das aus dem Gehäuse herausstehende Waageballcenende.
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Fig. 3 ist zu Fig. i die Draufsicht.
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Fig. 4, 5 und 6 zeigen in kleinerem Maßstab schematisch, wie der Schutzkasten
am Gehäuse schwenkbar aasgelenkt ist.
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Fig.7 zeigt das Meßwerk im. Innern des Gehäuses.
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Fig. 8 und 9 zeigen in Vorder- und Seitenansicht den Waagebalken mit
Dämpfungsscheibe und Berichtigungseinrichtung, während e
Fig. 8a eine etwas
abgeänderte Form ,des Anzeigeendes des Waagebalkens darstellt. Fig. io ist der Schnitt
nach Linie A-B der Fig. 8-.
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Fig. ii und i2 zeigen in Seitenansicht und zueinander um go° gedreht
Befestigungselemente, @ wie solche auf der Meßwerkachse aufgesetzt werden. Die Fig.
13 und 1q. zeigen in Vorder- und Seitenansicht als Einzelheit die Fes- tstelleinrichtung
für den Waagebalken, Nach den Fig. i bis 3 besteht das Gehäuse aus .dem Oberteil
i und dem Unterteil 2. Im Oberteil ist das Meßwerk untergebracht. Unter dem Werk
ist in dem im Gehäuseinnern verfügbaren Raum ein -Behälter eingesetzt, der durch
eine auf der Vorderwand angeordnete Behälterklappe 3 mit dem Verschluß q. abgeschlossen
wird. In ihm werden die für das Wägen erforderlichen Arbeitszubehörteile aufgehoben
und unter Verschluß gehalten. In dem auf den drei- Füßen 5a, 5b und 5c stehenden
Gehäuseunterteil 2 ist eine Schublade 6 eingesetzt, die ebenfalls für die Aufbewahrung
von Gegenständen bestimmt ist. Mittels der Füße 5a und 5b, als Stellschrauben ausgeführt,
wird die Waage in ihre Lotrechtstellung gebracht.
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An der rechten Schmalseite des Oberteiles r ist der Schutzkasten 7
mit zwei als Scharnier wirkenden Bogensegmenten 8 und 9 aasgelenkt. Der Kasten 7
ist in seinem Höhenmaß der Bauhöhe des Gehäuseoberteiles i angepaßt, so .daß er
gleichzeitig das Waagebalkenende io, die Berichtigungshandhabe 45 und den Meßtisch
13 unter Verschluß nehmen kann. 1q. ist der Schnappverschluß des Schutzkastens.
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Die genannten Bogensegmente 8 und 9 sind unmittelbar an die Boden-
und Deckenplatte 15 und 16 des Schutzkastens 7 aasgearbeitet. Dieser ist derart
an dem Gehäuse i aasgelenkt, daß dieses mittels eines Stiftes 17 und 18 (Fig.2)
durch ,die jeweilige im Bogensegment 8 und 9 vorhandene Kreisringaussparung i9 und
2o greift. Durch diese Gelenkverbindung ist es möglich, den Schutzkasten aus seiner
Schlußstellung am Gehäuse, wie Fig. q. zeigt, in Richtung des Pfeiles 2i über die
Stellung nach der Fig. 5 in die Offenstellung nach der Fig. 6 derart zu schwenken,
daß er um i8o° geschwenkt hinter das Gehäuse an dessen Rückwand zu stehen kommt
und er so die rechte Gehäuseseite zum ungehinderten. Arbeiten am Waagebalken, Meßtisch
usw. freigibt. .
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Die Bodenplatte 15 ist mit einer der Rundung des Meßtischfußes entsprechenden
Aussparung 22 (Fig. 2 und 6) versehen, mit der sie den Fuß bei geschlossenem Schutzkasten
umgreift.
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Das Waagebalkenende ao. mit seiner aufgesetzten Zeigerzunge ioa wird
von einer besonderen Schutzkappe 23 umgriffen, wie diese als Einzelheit in Vorder-
und Seitenansicht in der Fig.2a dargestellt ist. Sie ist mittels zweier Schrauben
31 am Gehäuse i über dessen Wandaussparung 32 (Fig. 2a rechts) gehalten, aus .der
das Waagebalkenende io mit der Zeigerzunge ioa aus dem Gehäuse i heraussieht. Die
Rückwand 24 der Kappe ist gegenüber der Vorderwand 25 seitlich weiter herausgezogen
und trägt dort eine besondere Ableseskala 26, die ein vergrößerter Ausschnitt von
der auf der Gehäusevorderwand angebrachten Kreisskala 27 (Fig. i) ist. Vor ihr spielt
das Zeigerende io mit der Zeigerzunge ioa. Zur besseren Beobachtung beim Einspielen
des Zeigers auf .den Nullpunkt ist beispielsweise eine runde Aussparung 28 in der
Wand 25 angebracht und das Ablesen noch durch eine zusätzlich eingesetzte Lupe 29
mit der Fadenmarkierung 2911 als Durchblick verbessert. Diesen gegenüber weist die
Rückwand 2¢ eine durchsichtige Scheibe oder öffnung 3o als Lichtdurchlaß auf. Hierdurch
ist
das Ablesen an der Skala und die Beobachtung des Zeigerspieles
ohne jede Blendung möglich und wird für das Auge das Arbeiten beim Wägen erleichtert.
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Das Einspielen der Zunge ioa auf den Nullpunkt der Skala 26 oder auf
die Fadenmarkierung 29a wird dadurch erreicht, daß der vor der Kreisskala 27 angeordnete
Spannhebel 33 mittels eines besonderen Einstellknopfes 34 betätigt wird. Der Meßzeiger
35 wird auf diese Weise schneller in seine Ablesestellung gebracht. Die bereits
genannte Skala 26 an der Schutzkappe 23 kann dazu benutzt werden, um bei gleich
schweren Gegenständen rasch festzustellen, ob sie innerhalb bestimmter Gewichtsgrenzen
liegen. Der Spannhebel 33 ist noch an seinem freien Ende zu einer Handhabe 36 rechtwinklig
abgebogen.
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Wie aus der Fig. 7 ersichtlich, ist das Meßwerk mittels seiner Tragplatte
36 über die beiden Querleisten 37, 38 am Gehäuse i verschraubt. Der zweckmäßig als
zweiarmiger Hebel ausgebildete Waagebalken 39 ragt mit seinem Ende io und der aufgesetzten
Zeigerzunge roa durch die im Gehäuse i angebrachte Aussparung 32. Die Klemmfedern
40, 40a der Vorrichtung zum Feststellen des 'Waagebalkens 39 sind bei 41 am Gehäuse
befestigt. 42 ist der Bedienungsknopf mit der Lager-und Arretierungsstange 43, die,
auf der gegenüberliegenden Gehäuseschmalsite den zwischen den Klemmfedern 40, 40a
liegenden rechteckigen Körper als Spreize 44 trägt. Auf gleicher Höhe neben dem
Kopf 44 ist der Bedienungsknopf 45 für die Berichtigung der Waage, von dem aus die
biegsame Welle 46 zur Stellspinde147 führt.
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Die eben in der Fig. 7 aufgeführten Teile des Meßwerks werden nachfolgend
zur weiteren Erläuterung der Erfindung einzeln an Hand der Fig. 8 bis 14 näher beschrieben.
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Auf der Achse 48 des Waagebalkens ist mittels der Klemmen 49, 49 die
Dämpfungs-Scheibe oder der Dämpfungsring 5o von seinen Speichen 51 getragen aufgesetzt.
Auf ihm sind gleichmäßig verteilt Ausgleichsgewichte 52 je auf einem Gewindestift
53 verschraubbar mit einem Reiter 54 festgemacht. 55 ist das Bogenstück der Berichtigungseinrichtung,
in dessen Muttergewinde die Spindel 47 eingreift, die über die biegsame Welle 46
von dem Bedienungsknopf 45 aus zum Berichtigen des Meßwerks in die entsprechende
Drehung versetzt wird., Der Dämpfungsring 50 spielt als Anker zwischen den
beiden Polflächen 54, 54 des an der Tragplatte 36 befestigten Magneten 55 (Fig.
9). Wie aus der Zeichnung ersichtlich, steht er in jeder Drehrichtung mit den Magnetflächen
54 für seinen Bestimmungszweck in Verbindung und befindet sich in bezug auf seinen
Drehpunkt ständig im Gleichgewicht. Durch die Ausgleichgewichte 52 wird das gesamte
Meßwerk in sich ausgeglichen.
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Auf die Achse 48 ist vor dem Dämpfungsring 5o (Fig. 8) der in vorliegendem
Beispiel als zweiarmiger Hebel ausgebildete Waagebalken 39 aufgesetzt, der aus dem
Rohr 64a und dem Versteifungskörper 64 besteht. Er wird dort in seinem Sitz gehalten,
indem er zwischen zwei Klemmscheiben 56, 57 befestigt wird. Die Scheibe 56 ist über
die an der Scheibe 57 angesetzte Hohlachse 58 aufgeschoben, über welche auch der
Waagebalken 39 mit seiner passenden Bohrung geschoben ist. Die Schrauben 59 pressen
die Scheiben 56 und 57 zusammen, indem sie gleichzeitig noch durch entsprechende
Bohrungen des Waagebalkens hindurchgehen und ihn somit undrehbar in seinem richtigen
Sitz zwischen den Scheiben halten. Die nun auf diese Weise zu einem Ganzen zusammengefügten
Teile, Scheiben und Waagebalken, sind auf der Achse 48 mittels der Klemmverschraubung
6o undrehbar gehalten.
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Die Verschraubung besteht aus dem in drei Teile gespalteten Vierkantkörper
61, der im mittleren Spaltteil geführten Spannschraube 62, die sich mittels einer
Unterlagscheibe 63 auf den beiden äußeren Spaltteilen abstützt: Aus der Zeichnung
(Fig. 12) ist ersichtlich, daß beim Anziehen der Schraube 62 der mittlere Spaltteil
zu den beiden äußeren Teilen verschoben wird und so auf diese Weise auf der durch
den gespaltenen Vierkantkörper 61 hindurchgehenden Achse 48 ein Festspannen, ein
Verklemmen für den erforderlichen Halt erzielt wird.
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Der Waagebalken, wie er als Einzelheit in den Fig. 8, 9 und io gezeigt
ist, besteht aus dem Träger 64 und dem Rohr 64a. Im Verlauf seiner Längsachse sind
abwechselnd nach beiden Seiten halbkreisrunde Ausdrückungen 65a, 65b vorhanden,
die zur Erhöhung der Tragfähigkeit des Trägers, als Schutz gegen seitliches Ausknicken
desselben und zur Aufnahme des Rohres 64a dienen, das der Länge nach in die genannten
Ausdrückungen 65a, 65b hineingesteckt und so vom Träger 64 getragen wird. Die Ausdrückungen
Ergänzen sich gegenseitig in ihrem Kreisdurchmesser, der der Rohrdicke entspricht.
Ferner kann der Träger 64 noch mit wellblechartigen Riffelungen oder waffelartigförmigen
Eindrückungen versehen werden, um eine größere Versteifung zu erzielen.
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Auf das als Waagebalkenende io austretende Rohr ist mittels der Federhülse
66 die rechtwinklig abgebogene Zeigerzunge ioa aufgesetzt, die zum Ablesen an der
bereits genannten Skala 26 an der Schutzkappe 23 (Fig. r und 2 a) dient. An den
gelenkig bei
67 angebrachten Ringhalten 68 wird das Wägegut angehängt.
Die Zeigerzunge ioa kann auch in der Verlängerung des Rohres 64.9 auf das Waagebalkenende
io aufgesteckt werden, wie bei 69 gezeigt ist (Fig. 8a).
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Die in den- Fig. 13, 14 als Einzelheit gezeigte und bereits
erwähnte Vorrichtung zum Feststellen des Waagebalkens 39 (64, 64a) klemmt hierzu
diesen zwischen die 'mit zweckmäßig je einer Auflage 7o ausgerüsteten Klemmfederschenkeln
40, 4oa, wenn der als Spreize wirkende Rechteckknopf 44 mit seiner Schmalseite durch
Drehen der ihn tragenden Antriebsstange 43 längs zwischen die Federschenkel 40,
40a zu liegen und mit diesen außer Berührung, kommt. Soll der Waagebalken freigegeben
werden, so wird mit dem Bedienungsknopf 42 der Kopf 44. in seine Querstellung (Fig.
14, gestrichelt gezeichnet) gedreht, so daß er die Federn 4o, 4oa auseinanderspreizt
und die Auflagen 7,o. in die gestrichelt gezeichnete Lage zu stehen kommen. Die
Antriebsstange 43 reicht durch die Gehäusewandung auch nach rechts außen hindurch
und trägt dort einen Vierkantkopf 71,
auf dessen Außenflächen jeweils die
Bezeichnungen »Fest« und »Freie aufgebracht sind. Der mit diesen Bezeichnungen versehene
Kopf 71 gibt an, ob der Waagebalken zum Wägen frei oder festgestellt ist.