DE641650C - Neigungswaage - Google Patents

Description

Vorliegende Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung der Waage nach. Patent 641649, bei welcher der durch den Skalenumfang bestimmte Wägebereich um beliebig viele Vielfache erweitert ,werden kann, indem bei der Wägung !unter sich gleich große Gnobgewichte mit zunehmender Last von der Lastschale abgehoben werden.

Die Verbesserung dieser bei dem Hauptpatent von Hand betätigten Vorrichtung besteht darin, daß das Erweitern des Wägebereiches durch die beim Wiegeakt ausgeführten Bewegungen der Waage gesteuert wird, wobei erfindungsgemäß die durch mechanische loder Rielaisträgheiten etwa entstehenden., Fehler beim Übergang von einem Wägebereich zum. andern durch zu beiden Seiten der Skala angeordnete Übergangsfelder vermieden werden. Es ist hierbei ganz un-

ao erheblich, welche Art von Relais verwendet wird und durch welche an sich bekannten mechanischen Hilfsmittel, wie Keile, Hebel o. dgl., die Betätigung der Grobgewichte erfolgt.

Wenn es auch an sich bekannt ist, den Wägebereich von Waagen selbsttätig zu erweitern, so wird hier erstmals durch die Anbringung der Übergängsfelder eine Gewähr für fehlerfreies Arbeiten derartiger selbsttätiger Waagen mit erweitertem Wägebereich-geschaffen.

In den Zeichnungen ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt, wobei weitestgehend die Bezugzeichen des Hauptpatents übernommen sind.

Die Beschreibung beschränkt sich auch bewußt auf diejenigen Bestandteile^ die für den selbsttätigen Betrieb der Waage erforderlich sind. Es zeigt

Fig. ι eine schematische Seitenansicht der Waage, teilweise im Schnitt, teilweise in Perspektive,

Fig. 2 eine schematische Aufsicht auf die Waage, teilweise mit Darstellung der elektrischen Schaltung,

mit

Fig. 3 eine Ansicht der Skalenwand
teilweise entfernter Vorderwajid,

Fig. 4 eine schaubildliche Darstellung der Abhängigkeit der Zeigerstellung von der tatsächlichen Belastung, Fig. 5 einen Schnitt und

Fig. 6 eine Vorderansicht einer Kontaktwalze.

Die freien Enden der doppelarmigen Hebel 110, welche mittels der Steuerstangen 107 das Abheben und Auflegen der Grobgewichte besorgen, liegen in gerader Linie nebeneinander vor den um die gemeinsame Achse 113 schwenkbaren Fingern 115. Jedem Steuerhebel ι ro ist ein Finger 1.15 zugeordnet. Jeder Finger 115 wird durch eine Feder 116 auf das leicht abgeschrägte freie Ende seines

zugehörigen Steuerhebels, no aufgedrückt (Fig. i). Sobald das freie Ende des Steuerhebels no heruntergedrückt wird, springt sein zugehöriger Haltefinger unter der Wirkung der zugehörigen Feder 116 vor und verhindertem Wiederzurückgehen des Steuerhebels fi Dadurch wird das über der durch den Steuer-"¹' hebel no betätigten Steuerstange 107 sitzende Grobgewicht 105 von dem Gewichtsteller 104 abgehoben und in dieser Stellung gehalten, aus der es erst dann wiederum befreit wird, wenn der zugehörige Haltefinger 115 gegen die Kraft der Feder 116 zurückgedrückt wird, so daß das freie Ende des doppelarmigen Steuerhebels 11 ο unter der Wirkung des Gewichtes 105 nach oben in seine in Fig. 1 dargestellte Ruhelage springen kann.

Die Betätigung der Steuerhebel 110 mit dem dadurch ermöglichten Vorspringen des zugehörigen Haltefingers 115 sowie das Zurückdrücken der Haltefinger 115 erfolgt durch einen elektromotorisch angetriebenen etwa halbkreisförmigen Daumen 117. Der Daumen 117 ist an einer Schnecke 118 befestigt, die mittels eines in eine Nut der Achse 119 eingreifenden Führungsstiftes o. dgl. mit der Achse 119 längs verschieblich gekoppelt wird. Durch den auf der Grundplatte G befestigten und in die Schnecke 118 eingreifenden Steuerarm 120 erhält die Schnecke 118 ihren Verschiebungsantrieb, so daß sie samt dem an ihr befestigten Daumen 117 bei entsprechenden Drehungen der Achse 119 an den freien Enden der Steuerhebel 110 und den zugehörigen Haltefingern 115 entlang geführt wird. Erfolgt die Drehung des Daumens 117 in der Richtung des Pfeiles I (Fig. 1), so wird zunächst ein Haltefinger 115 entgegen der Kraft der Feder 116 zurückgedrückt und erst im Weiter drehen das freie Ende des zugehörigen Steuerhebels no so weit heruntergedrückt, daß der Haltefinger 115 über dieses freie Ende hinwegspringen kann und dadurch das zugehörige, von der Gewichtsplatte 104 abgehobene Grobgewicht 105 in dieser Stellung hält. Bei der fortlaufenden Drehung der Achse 119 im Sinne des Pfeiles I wird der Daumen 117 durch die Schnecke 118 (Fig. 2) von rechts nach links bewegt und hebt, solange diese Bewegung fortdauert, ein Grobgewicht 105 nach dem anderen von der Gewichtsplatte 104 ab.

Erfolgt die Drehung 'des Daumens 117 im Sinne des Pfeües II (Fig. 1), so wird zunächst das freie Ende eines Steuerhebels heruntergedrückt und alsdann der zugehörige Haltefinger 115 entgegen der Kraft der Feder 116 zurückgedrückt, so daß das freie Ende des Steuerhebels 110 unter der Wirkung des zugehörigen Grobgewichtes 105 nach oben gehen und sich wieder vor den Haltefinger HS legen kann, während gleichzeitig das bisher von der Gewichtsplatte 104 abgehobene Grobgewicht 105 auf diese wieder aufgesetzt wird. Bei fortlaufender Drehung der Achse 119· im Sinne des Pfeües II wird der Daumen iff7' durch die Schnecke 118 diesmal in entgegengesetztem Sinne wie vorher an den freien

Enden der Steuerhebel 110 entlang geführt, deren zugehörige Grobgewichte abgehoben 7<> waren, wobei diese nunmehr der Reihe nach entsprechend dem Freigeben der freien Enden der Steuerhebel no wieder auf die Gewichtsplatte 104 aufgesetzt werden, bis die Bewegung der Achse 119 im Drehsinne II zum ⁷S Stillstand kommt, sei es, daß die die Bewegung veranlassende Entlastung ausgeglichen ist, sei es, daß das letzte Grobgewicht 105 wieder auf die Gewichtsplatte 104 aufgelegt ist.

Die Achse 119 ist beispielsweise durch Zahnrad und Kettenübertragung mit den die Zwischenfelder 146 über der Zeiger skala 145 ausfüllenden Trommeln 151 geklöppelt, die neben den Gewichtsbereichen beliebige, mit den Gewichten in einem ursächlichen Zusammenhange stehende Angaben enthalten können. Hinter jeder Anzeigetrommel 151 ist eine gleiche, unter Federspannung stehende Vorratstrommel 152 angeordnet, von welcher ein mit seinem vorderen Ende an der zügehörigen Trommel 151 befestigtes bedrucktes Band 147 abgerollt wird, das bei jeder ganzen Umdrehung der Achse 119 um ein ganz bestimmtes Stück weitergerollt wird. Bei einer Waage mit einem Wägebereich von 2 kg trägt das in dem ersten Zwischenfeld erscheinende Band nacheinander folgende Gewichtsangaben: ο bis 20; 100 bis 120; 200 bis 220 usw. bis 1900 bis 1920. Das in dem letzten (sechsten) Zwischenfeld der Skala erscheinende Band trägt nacheinander folgende Gewichtsauf drucke: 80 bis 100; 180 bis 200; 280 bis 300 usw. bis 1980 bis 2000. Das links neben der eigentlichen Skala, in dem sogenannten ersten Übergangsfeld, erscheinende Band trägt folgende Gewichtsauf drucke: leer; 80 bis 100; 180 bis 200; 280 bis 300 usw. bis 1880 bis 1900. Das letzte in dem sogenannten zweiten Übergangsfeljd rechts neben der eigentlichen Skala erscheinende Band schließlich trägt folgende Gewichtsaufdrucke: 100 bis 120; 200 bis 220; bis 320 usw. bis 2000 bis 2020 und als letzten Aufdruck einen Hinweis darauf, daß nunmehr die Wiegegrenze der Waage erreicht ist.

Die Bewegung der Achse 119 erfolgt durch einen mittels Schneckengetriebes 154 an der Achse 119 angreifenden Motor 153, der für Vorwärts- und Rückwärtsgang geschaltet werden kann. Zwecks Abschwächung und Aus- ^lao gleich der Anlaufs- und Abbremsmoxnente ist zwischen Schneckengetriebe 154 und der

Achse 119 eine geeignete Reibungskupplung 114 vorgesehen. Auf der Achse 119 ist eine Scheibe 121 mit einer Nut 122 befestigt, in welcher eine senkrecht zum Umfang der Scheibe 121 stehende Nase 148 an der Rückseite des unter der Wirkung der Feder 125 stehenden Magnetankers 123 eingreifen kann, um bestimmte Ruhestellungen der Achse 119, des Daumens 117 sowie des mit dieser Achse gekoppelten Anzeigewerkes zu sichern. Der mit der Lastschale 103 bzw. Gewichtsplatte 104 gelenkig verbundene, um die Achse 128 schwenkbare Zeiger 12.7 hat einen doppelarmigen Hebelansatz, dessen Arm 129 zur Betätigung der Kontaktstellen 130 und 131 dient (Fig. 3). Diese Kontaktstellen schalten in an sich bekannter .Weise mittels Magnetrelais 155 den Motor auf Vorwärts- bzw. Rückwärtsgang. D er durch das Magnetrelais 155 laufende Motorstrom beschickt auch den Magneten 126 mit Strom, solange die Achse 119 frei umlaufen soll, wodurch der Anker 123 angezogen wird und mit seiner Nase 148 nicht in die Nut 122 der Scheibe 121 eingreift. Der Vorwärts- und Rückwärtsstromkreis des Motors wird nicht nur durch die Kontaktstellen 130 und 131 gesteuert. Diese Stromkreise laufen vielmehr auch noch über geeignete auf der Achse 119 sitzende Kontaktstellen 124, durch welche der Motorstrom jeweils im letzten Viertel einer ganzen Umdrehung der Achse 119 unterbrochen wird, um kurz vor Beendigung der ganzen Umdrehung wieder geschlossen zu werden. Während der Stromunterbrechungszeit wird die Achse 119 allein durch die lebendige Kraft des stromlosen Motorankers weitergedreht. In diesen Abschnitt der Umdrehung fallen auch die Augenblicke, wo durch den Daumen 117 die Belastung oder Entlastung der Gewichtsplatte 104 vorgenommen wird.

Führt eine dieser Gewichtsveränderungen zu einem Auf- oder Niedergehen der Lastschale und damit zum Öffnen der bisher ge- +5 schlossenen Kontaktstellen 131 bzw. 130, so erhält der Motor beim Wiederschließen der Kontaktstelle 124 keinen neuen Strom. Die Ruhelage bzw. Nullstellung der Achse 119 und damit des Daumens 117 wird durch die in der Scheibe 121 befindliche Nut 122 be- * stimmt, in welche der nach Unterbrechung der Kontaktstelle 130 bzw. 131 von dem dadurch stromlos gewordenen Magneten 126 freigegebene Magnetanker 123 mit seiner Nase 148 einspringt. Damit hat das durch die Wiegebewegungen der Waage bedingte Auflegen bzw. Abheben von Grobgewichten seine vorläufige Beendigung gefunden.

In den Fig: ζ und 6 ist eine derartige, in Fig. 2 mit 124 bezeichnete Kontaktvorrichtung für den Vorwärtsstromkreis in einem Ausführungsbeispiel im Schnitt bzw. in Aufsicht dargestellt. Auf der Achse 119 sitzt die aus Isolierstoff hergestellte, mit einem Metallmantel 141 überzogene zylindrische Scheibe 140, deren Metallmantel an einem Rande eine rechteckige Aussparung 142 aufweist. Die im Vorwärtsstromkreis des Motors liegenden Kon-. taktfedern 143 und 144 schleifen mit ihren Kontaktspitzen auf dem Kontaktmantel 141 der Scheibe 140 und sind gegeneinander so versetzt, daß die eine Kontaktfeder 143 ständig auf dem Metallmantel aufliegt, während die andere, 144, an dem die Aussparung 142 aufweisenden Rande des Metallmantels 141 aufliegt, so daß der Strom, solange die Kontaktfeder 144 die mit Isolierstoff ausgefüllte Aussparung 142 berührt, unterbrochen ist.

Ganz entsprechend, nur um eine vertikale Achse um i8o° verdreht, ist die Kontaktstelle 124 für den Rückwärtsstrom eingerichtet. Diese Kontaktstellen 124 können jedoch auch durch andere geeignete Bauteile, beispielsweise durch auf der Achse 119 sitzende Nokken, und durch von diesen betätigte Kontakte> beispielsweise Quecksilberschaltröhren, gebildet werden. Auch andere gleichwertige, hier nicht erwähnte Kontaktgebungsvorrichtungen können natürlich Verwendung finden.

Die Kontaktstellen 131 und 130 werden geschlossen, sobald die Belastung bzw. Entlastung des Waagebalkens einen solchen Wert angenommen hat, daß der vor der Ableseskala 145 spielende Zeiger 127 aus dem durch die" Teilstriche ο und 100 gekennzeichneten Bereich nach links bzw. rechts hinausgeht. Da eine nur wenig- von diesen Randwerten abweichende Belastung, die den Zeiger nur eben aus den durch die Grenzteilstriche ο und 100 gekennzeichneten Gleichgewichtslagen herausbringt, nicht genügen würde, um eine sogleich eintretende absolut sichere Betätigung der Kontaktstellen 130 bzw. 131 zu gewährleisten, sind zu beiden Seiten der Skala je ein sogenanntes Übergangsfeld vorgesehen, wo unter Zuhilfenahme des Kettengewichts noch über den durch die Teilstriche ο und 100 gekennzeichneten Wägebereich hinausgehende Beträge bis zu etwa 20 g gemessen werden können. Das links des Teilstriches ο vorgesehene Übergangsfeld findet im wesentlichen bei durch Entlastung bedingtem Rückwärtsgang, das rechts des Teilstriches 100 vorgesehene Übergangsfeld im wesentlichen nur bei durch Belastung bedingtem Vorwärtsgang der Waage Verwendung. Reicht jedoch beispielsweise infolge stärkerer Schwankungen des Waagebalkens eine nur in die Nähe eines der Grenzteilstriche ο und 100 gelangende Zeigerbewegung aus, die entsprechende ¹^o Kontaktstelle 130 bzw. 131 zu schließen, so wird der Rückwärts- bzw. Vorwärtsstromkreis

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des Motors eingeschaltet: Der Magnet 126 zieht den Anker 123 an, wodurch die Nut 122 der Scheibe 121 und damit die Achse 119 freigegeben wird. Das Magnetrelais 155 schaltet den Motorrückwärtsstromkreis bzw. Motorvorwärtsstromkreis ein, der Motor überträgt seine Rückwärts- bzw. Vorwärtsbewegung auf die Achse 119, der Daumen 117 beschreibt eine Umdrehung im Sinne des Pfei-' 10 les II bzw. I, das nächste Grobgewicht 105 im Werte von 100 g wird aufgelegt bzw. abgehoben, wobei die Achse 119 nach Unterbrechung des Motorstromes durch die Kontaktstelle 124 im letzten Viertel ihrer Umdrehung nur mehr durch die lebendige Kraft des Motorankers getrieben wird. Gleichzeitig senkt sich die um 100 g beschwerte bzw. hebt sich die um 100 g erleichterte Lastschale; dabei verläßt der Hebelarm 129 die Kontaktstelle 130 bzw. 131, so daß der Motorstromkreis nunmehr auch an dieser Stelle unterbrochen wird; der Anker 123 springt mit seiner Nase 148 von dem stromlos gewordenen Magneten 126 ab in die Nut 122 der hinter ihm befindlichen Scheibe 121, wodurch die Drehung der Achse 119 zum Stillstand kommt. Durch die ganze Umdrehung der Achse 119 sind sämtliche Anzeigetrommeln 151 um einen Schritt rückwärts bzw. vorwärts geschaltet worden, so daß nunmehr in sämtlichen Feldern eine um den Betrag des Grobgewichtes (100 g) erniedrigte bzw. erhöhte Bezeichnung erschienen ist. Der Zeiger spielt jetzt zwischen den Teilstrichen 80 und 100 bzw. 100 und 120 außerhalb der normalen Grenzen ο und 100 der Zeigerskala.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Neigungswaage mit Erweiterung des Wägebereiches nach Patent 641649, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Lastseite des Waagebalkens (100) angeordneten, dem Skalenbereich entsprechenden Grobgewichte (105) in bei den übliehen Zusatzgewichtsneigungswaagen bekannterweise durch beim Wiegen über Relais gesteuerte mechanische Hilfsmittel selbsttätig abgehoben und wieder aufgesetzt werden und daß zu beiden Seiten der vom Zeiger (127) bestrichenen Skala vorgesehene zusätzliche Übergangsfelder zur Überbrückung von Relaisträgheiten bei Änderung der Zahl der verwendeten Grobgewichte dienen.
2. 2. Neigungswaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die beim Wiegen erfolgende Steuerung zum Schalten der Grobgewichte (105) ein Motor

   (153) einen Steuerdaumen (117) der Reihe nach über nebeneinander angeordnete, zum Schalten der Grobgewichte dienende, an sich bekannte Steuerhebel (110) hinwegführt.
3. 3. Neigungswaage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Steuerhebel (110) betätigende Steuerdaumen (117) an einer Schnecke (118) sitzt, die auf einer Welle (119) längs verschieblich gelagert ist und beim Drehen derselben durch -Eingreifen eines feststehenden Leitfingers (120) unter gleichzeitiger Drehung mit der Welle in ihrer Längsrichtung verschoben wird.
4. 4. Neigungswaage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß den einzelnen Zwischenräumen der vom Zeiger (127) bestrichenen Skala gesonderte, in Abhängigkeit vom Schalter der Grobgewichte (105) umstellbare Anzeigeglieder, zweckmäßig in Form von auf Rollen (I5¹» 152) "auf- und abwickelbaren Bändern (147), zugeordnet sind zwecks besserer Unterbringung von mit den einzelnen Gewichtsgrenzen im Zusammenhang stehenden Angaben.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen