DE892248C - Neigungswaage - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 5. OKTOBER 1953

T 723 IXb 142 f

Neigungswaage

Die Erfindung bezieht sich auf Neigungswaagen, bei denen sogenannte schwebende Gewichtspendel verwendet werden, und bezweckt eine verbesserte Pendelaufhängung, die aus einer Mehrzahl von zusammenhängenden Stützpunktsektoren und jeweils einem Sektor besteht, der drehbar in diesen Stützpunktsektoren .aufgehängt ist. Die Erfindung besteht darin, daß die Lastzugsektoren an den Stützpunktsektoren einstellbar befestigt sind, und in der Anordnung von Mitteln, die ein Feststellen des beweglichen Sektors gegenüber den Stützpunktsektoren ermöglichen.

In 'den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Fig. I zeigt die schaubildliche Darstellung einer Waage, bei der die Erfindung angewendet worden ist;

Fig. II zeigt eine vergrößerte Vorderansicht einer Pendelvorrichtung, die entsprechend der Erfindung ausgestaltet ist;

Fig. III zeigt eine vergrößerte Schnittansicht durch die Sektoren gemäß der Linie III-III der Fig. II;

Fig. IV und V zeigen vergrößerte Teilansichten von verschiedenen Ausführungsmöglichkeiten für die drehbare Befestigung des einen Sektors.

In den Zeichnungen ist ein Gehäuse io dargestellt, idas ein Hebelsystem ii enthält, welches eine Lastplatte 12 trägt. Der nasenartige Vorsprung 13 des Hebelsystems 11 überträgt mittels einer Verbindungsstange 14, die an ihrem unteren Ende mit einem Zugbügel versehen ist, den durch die Last ausgeübten Zug auf einen Zapfen 15, der auf einem drehbaren Arm 16 befestigt ist. Der Arm 16 ist im

Innern einer hohlen Säule 18 drehbar an dem Punkt 17 befestigt. Die hohle Säule 18 ist mit einem Teil 19 verbunden, welcher aus dem Gehäuse 10 !herausragt. Der Zapfen 20, der in einer bestimmten Entfernung von dem Zapfen 15 auf dem Arm 16 angebracht ist, ist über einen Bügel mit einer weiteren Verbindungsstange 21 verbunden. Das obere Ende dieser Verbindungsstange 21, das ebenfalls mit einem entsprechend ausgebildeten Bügel versehen ist, überträgt den Lastzug auf einen Zapfen 22, der .auf einem kurzen Hebel 23 angebracht ist. Dieser Hebel 23 ist in dem Innern eines uhrförmigen Gehäuses 25 an einem Punkt 24 drehbar befestigt. Das uhrförmige Gehäuse 25 bildet die Fortsetzung der obenerwähnten hohlen Säule 18. Mittels des Zapfens 26 an dem freien Ende des Hebels 23 und einer weiteren Verbindungsstange 27 wird nun ihr Lastzug, in einem ganz bestimmten Verhältnis auf ein Paar von biegsamen metallischen Rändern 28 übertragen, die weiter nach oben führen· und über die kreisförmig gestaltete Oberfläche von drehbaren Sektoren 29 geführt sind, die mit Teilen 30 in Verbindung stehen, die den Lastausgleich bewirken.

In dem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in- der Fig. II der Zeichnung dargestellt ist, ist jeder der Sektoren 29 ein Teil, der mit der Pendelvorrichtung 30 verbunden ist. Die Verbindung kommt dadurch zustande, daß der Sektor 29 mit zwei symmetrisch angeordneten Sektoren 32 über einen biegsamen metallischen Teil 31 in Verbindung steht. Die Sektoren 32 ihrerseits sind mit einem Ansatz 33 verbunden, in welchem ein Bolzen 34 befestigt ist. Der Bolzen 34 befindet sich für gewöhnlich in einer senkrechten Lage, und an ihm ist ein Pendelgewicht 35 einstellbar befestigt. In dem oberen Ende 36 des Sektors 29 ist nun ein Stift 37 angeordnet, der. zum Zwecke einer Einstellmöglichkeit mit einem Gewinde versehen ist. Dieser Stift 37 ist nun durch einen kugelförmigen Teil 38 geführt, der mit zwei gegenüberstehenden zylindrischen Ansätzen 39 versehen ist (s. Fig. III). Der kugelförmige Teil 3$ ist nun in einer zylindrischen öffnung angeordnet, welche sich in dem Ende eines Ansatzes 40 befindet.

♦5 Dieser Ansatz schließt sich unmittelbar an den oberen Teil der Pendelvorrichtung an und befindet sich zwischen den Sektoren 32. Die zylindrisch gestalteten Fortsätze 39 (s. Fig. III) befinden sich in einer Öffnung, die eine Bohrung durch den Ansatz 40 darstellt. Ferner ist noch eine Feststellschraube 57 vorgesehen, die durch den einen der Arme frei hindurchgeht und in dem anderen durch Gewinde geführt wird, so daß der kugelförmige Körper 38 in einer bestimmten Lage festgehalten werden kann. Jedes der Pendel 30 ist mittels Stahlbändern 41 an senkrecht-angeordneten, mit parallelen Flächen versehenen Teilen 42 aufgehängt, welche an Teilen 43 befestigt sind, die im Innern des Gehäuses 25 Aufstellung gefunden haben. Das untere Ende der Stahlbänder 41 führt zu den tiefer gelegenen Enden der kreisförmigen Flächen von den Sektoren 32 und wird dort mittels Schrauben od. dgl. befestigt. Eine Nabe 45, die konzentrisch zu dem Kreisbogenmittelpunkt der Sektoren 32 angeordnet ist, ist mit einem Stift aus Stahl versehen, der durch diese Sektoren hiaidurchführt. In jedem Ende dieses Stiftes ist eine Öffnung angeordnet, die dazu dient, das konische Ende einer Schraube 46 aufzunehmen. Diese Schrauben 46 sind in Jochteilen 47 durch Gewinde geführt und ferner durch entsprechend angeordnete Teile 48. Die Jochteile 47 und die Teile 48 bilden auf diese Weise einen leicht verformbaren Rahmen, der drehbar mit der Pendelvorrichtung verbunden ist.

Aus dem Vorangegangenen geht die Wirkungs-■weise der beschriebenen Vorrichtung Mar hervor. Sobald ein Gewicht auf Platte 12 gesetzt wird, wird die Verbindungsstange 14 nach -unten gezogen, und der Lastzug wird über die Hebel 16 und 23 auf die Bänder 28 übertragen, wodurch die Sektoren 29 nach unten gezogen und die Pendel nach außen geschwungen werden, bis die Last vollständig ausgeglichen ist. Sobald die Pendel nach auß'en schwingen, rollen die Sektoren 32 mit ihrer Kreisfläche auf den Bändern 41 nach oben an, und die obenerwähnte Nabe 45 mit dem ihr angeordneten Lagerstift bewegt sich senkrecht nach oben. Diese Aufwärtsbewegung der Pendelkörper dient dazu, um die Anzeigevorrichtung der Waage in Bewegung zu setzen. Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen dient zur Übertragung der eben beschriebenen Bewegung die Welle 49, welche drehbar zwischen den ausgleichenden Stangen! 48 angebracht ist und ein C-förnriges Federglied 50 trägt. An der Feder 50 ist eine Zahnstange 51 befestigt, deren Zahne, mit den Zähnen eines Zahnrades 51 im Eingriff stehen. An der mit dem Zahnrad 52 verbundenen Welle ist ein Zeiger 53 befestigt, der sich über eine mit Einteilungen versehene Skala 54 bewegt, die in dem Gehäuse 25 angeordnet ist. Sobald die Pendelvorrichtung 30, ioo die den Lastausgleich herbeiführt, in eine den Lastausgleich bewirkende Stellung nach oben geführt ' wird, bewegt sich ebenfalls die Zahnstange 51 in demselben Maße nach oben und versetzt das Zahnrad 52 und damit den Zeiger 53 in Drehung, so daß auf der Skalenscheibe 54 die aufgebrachte Last angezeigt wird.

Bis jetzt waren Pendelvor richtungen der beschriebenen Art so beschaffen, daß sie aus zwei Stützpunktsektoren, einem weiteren Sektor und einem Pendelkörper bestanden, wobei der Pendelkörper an einer Welle befestigt war, welche sich durch die Naben der Sektoren erstreckte und so eine gegenseitige Befestigung der Siektoren herbeiführte. Der Pendelkörper war hierbei so angebracht, daß er in bezug auf die Sektoren eingestellt werden konnte. Diese Ausführung war zunächst ausreichend, um den bestehenden Bedürfnissen zu genügen. Der Kostenbetrag, 'der für den Bau von derartigen genau arbeitenden Waagen aufgewendet werden mußte, war jedoch tmverhältndsimäfiig hoch. Seitdem ferner die Eichtoleranz, die bei der -bekannten Ausführung erreicht werden konnte, beschränkt ist, mußte zu der Anwendung von austauschbaren Sektoren für verschiedene Lastbereiehe geschritten werden. Diese Umstellung auf andere Lastbereiehe durch Aus-

wechseln des Sektors war jedoch insofern nachteilig, als das Gewichtszentrum sich jeweils veränderte, so daß eine große Zahl von Justiermaßnahmen erforderlich war, um die Waage wieder wiegeförmig zu machen. In der vorliegenden Erfindung ist nun der Sektor 29 mit den übrigen Teilen der Pendelvorrichtung durch einen dünnen metallischen Teil 31 verbunden, welcher gewissermaßen einen Drehpunkt mit beschränkter Drehfähigkeit darstellt, so daß die kreisbogenförmige Oberfläche des Sektors 29 in bezug auf die anderen Teile der Pendelvorridhtung eingestellt werden kann. Die Ouerschnittsfläche des Teiles 31 muß hierbei so bemessen sein, daß die zulässige Verformung stattfinden kann, ohne andere Teile der Pendelvorrichtung zu zerstören oder zu beschädigen.

Wenn es beispielsweise erwünscht ist, daß der Hebelarm der Pendelvorrichtung vergrößert werden soll, dann wird zunächst die Klemmschraube 57 gelöst, so daß der kugelförmige Körper 38, durch welchen der Stellstift 37 hindurchführt, so freigemacht wird, daß der letztere sich bewegen kann. Sodann wird die Mutter 55 gelöst, welche auf das eine Ende des Stiftes 37 aufgeschraubt ist und für

^a5 gewöhnlich gegen den einen der zylindrischen Teile 39 anliegt. Sodann wird die andere Mutter 56 gelöst, die an dem anderen Ende des Stiftes 37 aufgeschraubt ist und für gewöhnlich gegen den anderen zylindrischen Teil 39 anliegt. Dadurch, daß die Mutter 56 gedreht wird, wird ein aufwärts gerichteter Druck gegen das freie Ende des Sektors 29 ausgeübt, so daß dieser eine Drehung infolge Verformung des Teiles 31 ausführt. Wesentlich ist hierbei, daß diese Justiereinrichtung den Hebelarm des Gewichtes bei unbelasteter Waage nicht verändert. Hierdurch wird eine besondere Justierung der Pendelvorrichtung, um etwa die Nullage wieder zu erreichen, vermieden. Außerdem wird auch das · Massenzentrum der Pendelvorrichtung in keiner Weise verändert. Von wesentlichem Vorteil ist ferner, daß die größte Veränderung des Hebelarmes an der Stelle erreicht wird, die der Höchstbelastung der Waage entspricht. Nachdem auf diese Weise der Sektor 29 eingestellt worden ist, um einen Fehler in der Anzeige der Waage zu berichtigen, wird die neue Stellung des Sektors 29 zu den Sektoren 32 durch die Klemmschraube 57 und die Muttern 55 und 56 gesichert.

Aus dem Vorhergehenden ist ersichtlich, daß irgendeine Verstellung des Sektors unmöglich ist, da der Justierstift 37 durch Gewinde in dem Ende . des Sektors 29 geführt ist. Diese Form der Befestigung bietet mithin eine Sicherung für die Teile 55, 56 und 57.

In der Fig. IV ist ein weiteres-Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Drehung des Sektors 29° dadurch ermöglicht, daß der letztere und die angrenzenden Sektoren mit Ansätzen 58 und 59 versehen sind, durch die eine Schraube hindurchführt. Die Ausführung ist insbesondere dann günstig, wenn eine besonders große Verstellmöglichkeit erreicht werden soll.

Es ist augenscheinlich, daß der Teil 31, wie in Fig. II dargestellt, der für gewöhnlich wie alle übrigen Teile der Pendelvorrichtung aus nichtrostendem Material, wiez. B. Bronze, besteht, für eine stärkere Verformung nicht geeignet ist. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. V ist eine biegsame Platte dargestellt, welche aus einem Material hoher Elastizität, wie z. B. Stahl, bestehen kann. Diese Platte ist an verstärkten Enden 60 und 61 der Sektoren 29* und 32^& befestigt, wobei die Befestigung durch Unterlagscheiben 62 und Schrauben 63 besteht.

In der Beschreibung ist die Erfindung in Verbindung mit einer Waage beschrieben, die eine sogenannte schwebende Pendelvorrichtung besitzt, da der Drehpunkt der Sektoren nicht festliegt. Es ist aber ebensogut möglich, die Erfindung in Verbindung mit Pendelvorrichtungen auszuführen, die auf Schneiden, Zapfen od. dgl. gelagert sind.

Claims (8)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   ι. Neigungswaage, bei der die Anzeigevorrichtung mit einer Lastausgleichsvorrichtung gekuppelt ist, die aus einem oder mehreren an Sektoren befestigten schwenkbaren Gewichtsarmen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils der Sektor (29), an dem der Lastzug angreift, mit einem oder mehreren abrollbar aufgehängten Sektoren (32), die an dem Gewichtsarm (30) befestigt sind, einstellbar verbunden ist.
2. 2. Neigungswaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sektoren (29 und 32) an dem einen Ende drehbar und an dem anderen Ende der kreisförmigen Sektorflächen durch eine too den Abstand der Sektorflächen regulierende Einrichtung miteinander verbunden sind.
3. 3. Neigungswaage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastzugsektor (29) mit einem oder mehreren anderen Sektoren (32) durch einen federnden, mit den Sektoren fest verbundenen Arm (31) drehbar verbunden ist.
4. 4. Neigungswaage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastzugsektor (29) mit einem oder mehreren anderen Sektoren (32) durch ein Gelenk (3i^a) drehbar verbunden ist.
5. 5. Neigungswaage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastzugsektor (29) durch leine auswechselbare federnde Platte (31*) drehbar verbunden ist.
6. 6. Neigungswaage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß einem Lastzugsektor (29) jeweils ein Paar von Sektoren (32) zügeordnet ist, die symmetrisch zu der Mittelebene des Lastzugsektors (29) angebracht sind.
7. 7. Neigungswaage nach Anspruch 1, 2, 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung des Lastzugsektors (29) gegen das Sektorpaar (32) durch eine Stellschraube (37) erfolgt, die

   zwischen den Sektoren (32) feststellbar gelagert ist.
8. 8. Neigungswaage nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnfet, daß die als Gelenk wirkende Verbindung zwischen den Sektoren! (29 und 32) in einer Ebene liegt, die dem Hebelarm des Pendelkörpers (30) in der Nullstellung entspricht.

   Angezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 1203 611, 1360172, ι 667 909.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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