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Federwaage Die Erfindung betrifft eine Federwaage, bei der ein einen
Lastaufnehmer tragendes senkrecht bewegliches Glied mit dem einen Ende von zwei
übereinander angeordneten und mit ihrem anderen Ende in einem festen Glied gelagerten
parallel beweglichen Teilen (z. B. Flachfedern) verbunden ist, deren Bewegung auf
eine um eine senkrechte Achse verschwenkbare Anzeigevorrichtung mittels eines an
einem der parallel beweglichen Teile befestigten und in einer die Schwenkebene der
Anzeigevorrichtung senkrecht schneidenden Ebene beweglichen Schwenkhebels gesteuert
wird.
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Bei den bekannten Federwaagen dieser Art ist der Schwenkhebel mit
einem Ende mit einem der parallel beweglichen Teile und mit seinem anderen Ende
zwangläufig über mehrere Getriebeglieder mit einem in horizontaler Richtung beweglichen
Anzeigeglied verbunden.
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Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß das untere Ende des
Schwenkhebels über eine Seitenfläche mit einem Teil des Zeigers oder dem Zeiger
selbst in gleitender Anlage zusammenarbeitet, ohne in an sich hekannter Weise mit
diesem zwangläufig verbunden zu sein. Das Fehlen einer zwangläufigen Verbindung
zwischen dem Kipphebel und der Anzeigevorrichtung vereinfacht gegenüber den bekannten
Federwaagen der eingangs genannten Art den Aufbau der Waage und ermöglicht die Benutzung
einfacher, über Hebelkraft wirksamer Einstellmittel. wie beispielsweise einer mittels
einer Schraube einstellbaren Blattfeder an einem Zeiger. Überdies wird die Waage
bei plötzlichem Auflegen oder Entfernen der Last weniger leicht beschädigt.
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Nach einem weiteren Terkmal der Erfindung weist die schwenlibare
Anzeigevorrichtung einen Zeiger mit einem vorspringenden Teil auf, der mit der Seitenflache
des Schwenhhehels zusammenwirkt und dessen äußeres Ende mit der Seitenfläche des
Schwenkhebels im Eingriff ist und in einstellbarer Weise gegenüber der Drehachse
des Zeigers zwecks Veränderung der erreichbaren Mebelübersetzung beweglich ist.
Der vorspringende Teil kann ein federnder Streifen sein, der mittels einer im Zeiger
drehbar angeordneten Schraube derart einstellbar ist, daß sich sein äußeres Ende
gegenüber der Drehachse des Zeigers verlagert.
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Tn weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind Verstellglieder zur
einstellbaren Änderung der Neigung des Schwenkhebels gegenüber dem ihn tragenden
oder in seiner Wirkung steuernden parallel beweglichen Teil vorgesehen, um eine
Austarierungseinstellung des Zeigers zu ermöglichen. Eine weitere Möglichkeit zur
Austarieriingseinstellung kann auch durch Lagerung der Anzeigevorrichtung um einen
Zapfen gegeben
sein, welcher gegenüber dem Schwenkhebel beweglich ist.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden
Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es zeigt Fig. 1 einen senkrechten
Teilschnitt durch eine Federwaage nach der Erfindung, Fig. 2 eine Draufsicht hierzu.
wobei das Gehäuse teilweise geöffnet und die \\raagschale fortgelassen ist, Fig.
3 einen Schnitt in vergrößertem Maßstab nach der Linie III-III in Fig. 2, Fig. 4
einen waagerechten Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3.
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Fig. 5 einen senkrechten .Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 3, Fig.
6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 3, wobei sich der Zeiger in der in
Fig. 2 voll ausgezogenen Stellung befindet, Fig. 7 einen Schnitt wie vor, wobei
sich jedoch der Zeiger in der in Fig. 2 gestrichelten Stellung befindet, Fig. 8
ein anderes Ausführungsbeispiel in Seitenansicht bei fortgelassenem Gehäuse, Fig.
9 einen waagerechten Schnitt nach der Linie TS-IX in Fig. 8, Fig. 10 eine Einzelheit
der Ausführung nach Fig. 8.
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Die in den Fig. 1 bis 7 gezeigte Federwaage vveist eine Grundplatte
1 auf, an deren Oberseite in Randnähe ein U-förmig gebogener Bügel 2 mit der offenen
Seite
nach unten befestigt ist. Dieser trägt einen aus einem Gewindebolzen 4 und einer
darübergeschobenen HülseS bestehenden Pfeiler 3, der mittels einer Mutter 6 befestigt
ist. An dem Pfeiler 3 sind zwei waagerechte und nach der Gehäusemitte zu gerichtete,
übereinanderliegende Blattfedern 7 und 8 befestigt.
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Die äußeren Enden dieser Blattfedern liegen oberhalb der Mitte des
Grundteils 1 und tragen einen sie verbindenden vertikalen Endteil 9, welcher aus
einem Gewindebolzen 10 und einer darumgelagerten Hülse 11 besteht. Die Hülsen 5,
11 halten die Blattfedern 7, 8 in einem Abstand voneinander, wobei die Federn mittels
einer SIutter 6 auf dem Gewindebolzen 4 bzw. mittels einer Mutter 12 auf dem Bolzen
10 gegen die Endteile der Hülsen gepreßt werden. Das obere Ende des Bolzens 10 des
Endteiles 9 trägt eine kreisförmige Blechplatte 13. welche als Tragteil für eine
abnehrn bare Schale 14 zur Aufnahme der zu wiegenden Teile oder Gegenstände dient.
An der Unterseite der Platte 13 befindet sich eine abwärts gerichtete, mit Gewinde
versehene Hiilse 39, xvelche das obere Ende des Bolzens 10 umschließt. Die Blattfedern
7, 8 dienen als lastaufnehmende Federn. ÄVenn eine Last in die Schale 14 eingelegt
wird biegen sich die Federn in einem von der Größe der Last abhängenden SIaße nacll
unten, und der Endteil 9 bewegt sich senkrecht nach unten. wobei er durch die Federn
7 und 8 ge-ZWUIlgen ist. seine Benegung parallel zum Pfeiler 3 i uszufübren.
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Die obere Blattfeder 7 trägt ungefähr in der Mitte ihrer Unterseite
einen U-förmigen Querteil 15, der unten mit einer zungenartigen federnden Verlängerung
16 versehen ist. die im Abstand unterhalb der Feder 7 verläuft und deren Ende gegen
den Pfeiler 3 griditet ist. Der Bügel 15 ist an der Blattfeder 7 mittels Nieten
17 befestigt. die durch seitliche henkelförmige Ansätze 18 (Fig. 5) des Teiles 15
hindurchgeführt sind und die gleichzeitig zur Befestigung eines gekröpften Hebels
19 an der Oberseite der Feder dieneun. In ein Gewindeloch 21 des Hebels 19 ist eine
Stellschraube 20 eingeschraubt. die durch eine Ausnehmung22 der oberen Blattfeder
hindurchragt und gegen das freie Ende der Federzunge 16 drückt.
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An der Federzunge 16 ist in der Nähe des Querteils 15 eine nach unten
gerichtete Metallstange 23 leispidsweise durch Nietung befestigt, die durch einen
Schlitz 24 in der unteren Blattfeder hindurch nach unten ragt und deren freies Ende
23 a gegen einen abgebogenen Fortsatz 25 eines Zeigers 26 drückt. Der Zeiger 26
ist in einem senkrechten Zapfen 27 drehbar, der zwischen Grundplatte 1 und einer
Konsole 28 gelagert ist. Der Zeiger 26 besteht aus einem den Drehzapfen 27 tragenden
Zeigerhebel 29, an dem ein Blattfederstreifen 30 mittels Nieten 31 befestigt ist.
Dieser Blattfederstreifen 30 bildet das äußere Ende des Zeigers 26 und erstreckt
sich mit seinem nach dem Drehpunkt zu gerichteten Ende zur Bildung des abgebogenen
Fortsatzes 25 über die Niete 31 hinaus. Der blattfederartige Fortsatz 25 erstreckt
sich von dem Arm 29 hinweg in Richtung auf die Stange 23, wobei das äußere Ende
dieses Fortsatzes oder Streifens 25, welches das Ende 23a der Stange 23 berührt,
seitlich abgebogen ist, wie bei 25r gezeigt ist. In einer Gewindebohrung 33 des
Armes 29 befindet sich eine Schraube 32, welche auf den Fortsatz oder den Streifen
25 drückt. Eine schwache Torsionsschraubenfeder 34 wirkt in der Weise auf den Zeiger
26 ein, daß der Fortsatz oder der Streifen 25 stets gegen das Ende der Stange 23
gedrückt ist. Diese Feder 34 wird von einem Ohr35 (Fig. 1) an der
Unterseite der
Konsole 28 getragen und ist mit einem mit ihr zusammenhängenden Arm 36 am Zeiger
26 angehakt. Der Zeiger 26 bewegt sich über eine Skala 37; die Wiegemechanik ist
in einem Blechmetallgehäuse 38 untergebracht.
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Die vorstehend beschriebene Anordnung wirkt derart daß die Blattfedern
7 und 8 nach Einlegen einer Last in die Schale 14 sich nach unten biegen und die
von der Blattfeder 7 getragene herabhängende Stange 23 in einer vertikalen Ebene
in solcher Richtung geschwenkt wird, daß ihr unteres Ende 23 a gegenüber der Grundplatte
1 in Richtung auf den feststehenden U-förmigen Teil 2 bewegt wird. Durch die Bewegung
des Stangenendes 23a wird der Zeiger 26 nach Maßgabe des Gewichtes der Last in der
Schale 14 entgegen dem Uhrzeigersinn (von oben gesehen) über die Skala 37 geschwenkt,
wobei der Fortsatz 25 des Zeigers unter der Wirkung der Feder 34 gegen das Stangenende
23 a gepreßt bleibt, so daß der Fortsatz 25 zusammen mit dem Zeiger sich entsprechend
der Bewegung des Stangenendes 23 a bewegt. Wenn die Blattfedern 7 und 8 durch eine
Last aus ihren Nullagen (in ausgezogenen Linien in Fig. 3 dargestellt) in die Lagen
7', 8' gebogen werden (in gestrichelten Linien in Fig. 3 gezeigt), schwenkt die
Stange 23 in die Lage 23' (Fig. 3) und bewegt sich der Zeiger 26 in die in Fig.
2 mit 26' angezeigte Lage.
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Die von der Blattfeder 7 getragene Schraube 20 dient als Einstellschraube
und ermöglicht ein Austarieren für den Fall, daß die zu wiegende Last in einen in
der Schale stehenden Behälter eingelegt wird. Diese auf die federnde Zunge 16 einwirkende
Schraube kann so gedreht werden, daß die Zunge 16 nach unten gebogen wird (beispielsweise
in die in gestrichelten Linien in Fig. 1 gezeigte Lage) und dadurch die Stange 23
relativ zur Blattfeder 7 in einer solchen Richtung geschwenkt wird, daß das Stangenende
23a sich von dem feststehenden Teil 2 fortbewegt und bewirkt, daß der Zeiger 26
sich im Uhrzeigersinn bewegt. Wenn eine Tariereinstellung vorgenommen werden soll,
muß der Behälter erst leer in die Schale 14 gestellt werden, so daß der Zeiger 26
sich über die Skala bewegt, um eineAblesung zu ermöglichen. Dann wird bei noch in
der Schale befindlichem Behälter die Schraube 20 gedreht, so daß die Zunge 16 nach
unten gebogen wird und die Stange 23 sich ausreichend neigt (relativ zur Blattfeder
7), um den Zeiger 26 wieder in seine ursprüngliche Nullage zurückzubringen. Wenn
der Behälter nun gefüllt ist, gibt die Skalenablesung unmittelbar das Gewicht des
Behälterinhalts wieder.
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Nach Entfernen des Behälters kann die Einstellschraube20 zur Zurückführung
des Zeigers 26 in seine Nullage gedreht werden.
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Die von dem Arm 29 des Zeigers getragene Schraube 32 dient als Einstellschraube'
um eine Justierung, d. h. eine Einstellung der Waage durch den Hersteller zu ermöglichen,
so daß gesichert ist, daß eine bestimmte Last ein Ausschwenken des Zeigers um entsprechenden
vorbestimmten Winkel bewirkt. Auf diese Weise können bei der Herstellung der Waage
geringe Abweichungen der Stärke der Blattfedern voii einem Normaiwert kompensiert
werden. Durch eine Drehung der Schraube 32 kann der abgebogene Fort-Satz 25 gebogen
und in seiner Neigung relativ zum Arm 29 verändert werden. Wenn die Schraube 32
vorgeschraubt wird, bewegt sich das Ende 25a des Fortsatzes oder Blattes 25 von
der Achse des Zapfens 27 hinweg, und die erreichbare Hebelübersetzung wird geringer.
Demzufolge bewegt sich der Zeiger nur um einen kleineren Betrag für eine bestimmte
Last. Wenn
die Schraube 32 andererseits zurückgeschraubt wird, bewegt
sich das Ende 25 a auf die Achse des Zapfens 27 zu, und die erreichbare Hebelübersetzung
vergro-Bert sich. Eine Justierung der Waage kann somit durch eine ausreichende Drehung
der Schraube 32 in geeigneter Richtung vorgenommen werden.
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Die Blattfedern 7 und 8 werden durch die Blattfeder 8 berührende
Haltezapfen 40 an einer Drehung um den Zapfen 4 gehindert.
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Bei der in den Fig. 8 bis 10 gezeigten veränderten Bauweise weist
die Federwaage eine Grundplatte 41 mit einem feststehenden vertikalen Pfeiler 42
auf, von dem ein Paar parallel beweglicher übereinander angeordneter Blattfedern
43, 44 vorsteht. Die Außenenden dieser Blattfedern tragen einen sie verbindenden
vertikalen Endteil 45, in dessen oberem Ende sich eine Tragvorrichtung 46 für die
Wiegeschale befindet.
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In ihrer Mitte trägt die obere Blattfeder 43 eine beispielsweise
mittels Schraubenrnuttern 48 oder durch Nietung oder in anderer Weise an ihr befestigte,
nach unten weisende Stange 47. Diese Stange 47 ragt mit Spiel durch einen Schlitz
49 in der unteren Blattfeder 44 hindurch. Ihr unteres Ende 47 a berührt einen Zeiger
50. welcher bei 51 an einer auf der Grundplatte 41 gleitbaren Platte 52 schwenkbar
gelagert ist. Der Zeiger 50 hat die Form eines Winkelhebels, wobei ein zur Gewichtanzeige
dienender langer Arm 53 über eine Skala beweglich ist und ein kurzer Arm 54 untet
der Wirkung einer zwischen dem Arm 54 und der gleitbaren Platte 52 befestigten,
schwachen Zugfeder 56 mit seiner Seitenkante 55 gegen das Stangenende 47a angelegt
wird.
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Nach Einlegen einer Last in eine Schale auf der Tragevorrichtung
46 biegen sich die Blattfedern 43, 44 und neigt sich die Stange 47, so daß sich
ihr mit dem Arm 54 in Berührung stehender Endteil 47a gegen den festen Pfeiler 42
zubewegt und dadurch bewirkt, daß der ganze Zeiger 50 entgegen dem Uhrzeigersinn
(von oben gesehen) geschwenkt wird, so daß sein langer Arm 53 sich nach Maßgabe
der Last in der Schale über die Skala bewegt. Die gleitbar ge lagerte Platte 52
kann mittels einer Einstellschraube 57 bewegt werden, welche sich in einer Gewindebohrung
58 im festen Pfeiler 42 befindet und auf eine aufrecht stehende Konsole 59 auf der
Platte 52 einwirkt. Diese Konsole 59 wird mittels einer schwachen Druckfeder 60
am entgegengesetzten Ende der Platte 52 mit der Schraube 57 in Berührung gehalten.
Beim Vorschrauben der Schraube 57 bewegt sich die Platte 52 und der Zeigerzapfen
51 auf ihr von dem Pfeiler 42 hinweg und relativ zu dem Stangenende 47a, so daß
der kurze Arm 54 des Zeigers 50 wegen seines Zusammenwirkens mit dem Stangenende
47 a gezwungen ist, sich auf den Pfeiler 42 zuzubewegen, wobei der Zeiger 50 sich
entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt.
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\Wenn die Schraube 57 andererseits zurückgedreht wird, bewegt sich
die Platte 52 unter der Wirkung der Feder 60 auf den Pfeiler 42 zu, so daß der Arm
54 welcher durch die Feder 56 mit dem Stangenende 47 o in Berührung gehalten wird,
von dem Pfeiler 42 fortgedreht wird, wobei sich der Zeiger 50 im Uhrzeigersinn bewegt.
Die Anordnung ermöglicht eine Tariereinstellung, zu deren Zweck ein leerer Behälter
- um einen Ablesewert zu erhalten - in die Schale gestellt und die Schraube 57 bei
noch in der Schale befindlichem Behälter zurückgeschraubt wird, um den Zeiger 50
in seine Nullage zurückzuführen. Nach Abwiegen des gefüllten Behälters kann der
Zeiger durch Vorwärtsdrehen der Schraube 57 auf Null zuruekgestellt werden.