DE2902061A1

DE2902061A1 - Oberschalige waage

Info

Publication number: DE2902061A1
Application number: DE19792902061
Authority: DE
Inventors: Peter Kunz
Original assignee: Mettler Instrumente AG
Current assignee: Mettler Toledo GmbH Switzerland
Priority date: 1978-03-08
Filing date: 1979-01-19
Publication date: 1979-09-20
Also published as: FR2419514B1; GB1579802A; JPS5848588Y2; DE2902061C2; JPS54135957U; FR2419514A1; DE7901444U1; CH625617A5; US4184557A

Description

Mettler Instrumente AG, Greifensee (Schweiz)

Oberschalige Waage

Die Erfindung betrifft- eine oberschalige Waage mit einem Lastaufnehmer, der durch Lenker gegenüber dem Waagengestell parallelgeführt wird, wobei die Lenker mittels Biegelagern am Lastaufnehmer und am Waagengestell befestigt sind und wenigstens je eine der Befestigungen höhenverstellbar ist.

Es sind bereits Waagen bekannt, bei denen der Lastaufnehmer mit Dreiecklenkern am Waagengestell parallelgeführt ist, wobei am Waagengestell je zwei und am Lastaufnehmer ^e eine Lagerstelle vorgesehen ist (Schweizerische Patentschrift 524 869). Dabei können die Lenkerschenkel durch Blechstreifen gebildet sein. Eine andere bekannte Waage verfügt über trapezförmig ausgebildete Lenker (deutsche Auslegeschrift 25 18 022), die ebenfalls an einer Stelle an den Lastaufnehmer angeschlossen sind. Solche und ähnliche Konstruktionen bewähren sich bei angenähert punktförmiger Krafteinleitung auf den Lastaufnehmer und sind daher auf Waagen mit niedriger oder doch massig grosser Hc-:hstlast (etwa einige Kilogramm) beschränkt.

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Bei Waagen mit grösserem Wägebereich ist es zweckmässiger, Parallelführungen mit breiterer Basis sowohl am Waagengestell als auch am Lastaufnehraer zu verwenden, um den Einfluss von exzentrischem Lastangriff auf das Wägeergebnis zu verringern. Die Krafteinleitung auf den Lastaufnehmer geschieht dabei angenähert linienförmig. Ein Beispiel für solche Waagen zeigt die deutsche Offenlegungsschrift 20 09 858. Diese Waage weist einen relativ schmalen, plattenähnlichen unteren Lenker geringer Dicke auf, während der obere Lenker aus zwei mit grossem Abstand voneinander eingespannten, schmalen parallelen Streifen besteht. Bei dieser bekannten Waage ist zwar die Einstellung der Eckenlast (d.h. die Justierung des Parallelogramms zur weitgehenden Ausschaltung von Eckenlastfehlern) sehr einfach. Für höhere Lasten jedoch ist diese Waage weniger geeignet, da die weit auseinander liegenden dünnen oberen Teil-Lenker Verformungen aus exzentrischer Belastung des Lastaufnehmers zu wenig Steifigkeit entgegensetzen, was mindestens bei höherer Auflösung des Wägeresultates zu Fehlern führt. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Waage eine kleine Bauhöhe aufweisen soll, was zwangsläufig auf Kosten der Vertikalabstände der Parallelführung geht und deren exakte Einhaltung besonders kritisch macht.

Aufgabe der Erfindung war es, die Parallelführung bei einer Waage der eingangs genannten Art so auszubilden, dass sie auch bei höheren Lasten genügend steif gegen Verformungen bei exzentrischer Last ist, andererseits jedoch eine einfache Justierung der Eckenlast gestattet. Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Lenker aus steifen Platten bestehen, wobei wenigstens einer der Lenker in zwei Teil-Lenker unterteilt ist, deren jeder drei Biegelager aufweist, von denen wenigstens je eines eine höhenverstellbare Befestigung aufweist. Durch diese Unterteilung eines der Lenker wird das Problem umgangen,

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welches bei einteiligen steifen Platten vorliegt, nämlich die resultierenden Verspannungen bei vertikaler Verschiebung nur eines der Einspannpunkte, welche bei der Eckenlastjustierung stattfindet.

um die Justierung durch leichte Zugänglichkeit einfach zu machen, bilden die beiden Teil-Lenker zweckmässigerweise den oberen Lenker.

Damit die Einspannbasis der Parallelführung möglichst breit gehalten werden kann,-sind in einer bevorzugten Ausführungsform die beiden Teil-Lenker in zwei zueinander parallelen Ebenen sich teilweise überlappend angeordnet. Dabei sind zweckmässigerweise die Biegelager der beiden Teil-Lenker xvenigstens angenähert in einer gemeinsamen Ebene angeordnet, womit neben optimaler Platzausnützung ermöglicht ist, dass die Parallelführung vier definierte Schwenkachsen aufweist.

Eine material- und damit auch gewichtsparende Ausführungsform ergibt sich, wenn die beiden Teil-Lenker dreieckför-. mig ausgebildet sind.

Vorzugsweise ist jeder der Teil-Lenker mit einem Biegelager am Waagengestell und mit zwei Biegelagern am Lastaufnehmer befestigt. Diese Ausbildung erlaubt es, zur exakten Einstellung der Parallelführung die beiden Teil-Lenker auf besonders einfache Weise unabhängig voneinander durch Verstellen nur der Befestigungspunkte am Waagengestell genau zu justieren.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel anhand der nicht massstäblichen Zeichnung erläutert. In der Zeichnung ist Figur 1 ein Vertikalschnitt durch die Waage entlang der Linie I - I in Figur 2, und Figur 2 eine Draufsicht auf die oberen Lenker.

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Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Waage mit elektromagnetischer Lastkompensation, wie sie z.B. aus der schweizerischen Patentschrift 591 685 bekannt geworden ist. Soweit die Konstruktion übereinstimmt mit jener Waage, wird hier nur summarisch darauf eingegangen:

Das Waagengestell umfasst ein ortsfestes Permanentmagnetsystem 10, in dessen Luftspalt eine stromdurchflossene Spule 12 taucht. Letztere ist an einem Uebersetzungshebel 14 montiert, der mittels Biegelagern 16 schwenkbar aufgehängt ist. Ein weiteres Biegelager, 18, verbindet den Hebel 14 mit einem Lastaufnehmer 20. Dieser ist mit dem Waagengestell durch eine Parallelführung verbunden.

Auf die Darstellung des elektrischen Teils sowie weiterer konventioneller, hier nicht relevanter Elemente (Gehäuse, Anzeige, Anschläge etc.) wurde verzichtet, um die hier wesentlichen Anordnungen klarer zutage treten zu lassen. Lediglich strichpunktiert ist abgebrochen eine rechteckige Wägeplatte 19 zur Aufnahme des Wägegutes (maximal 20 Kilogramm) angedeutet, die an den Seiten durch je einen angeschraubten Winkelträger 21 mit dem Lastaufnehmer 20 verbunden ist.

Der Lastaufnehmer 20 ist hier als'im wesentlichen quaderförmiges Bauteil ausgebildet. An seinem unteren Ende ist über zwei Biegelager 22 der untere Lenker 24 montiert, dessen anderes Ende über zwei weitere Biegelager 22 mit einem Vorsprung 26 des Permanentmagnetsystems verschraubt ist. Sämtliche Biegelager 22 sind gleich gestaltet und mittels Schrauben 28 am jeweiligen Gegenstück befestigt (Lenker, Lastaufnehmer oder Waagengestell). Ferner weisen alle Biegelager 22 eine Einschnürung 30 auf, welche die Biegeachse festlegt.

Der unter Lenker 24 besteht aus einer rechteckigen Aluminium-Platte von 3 mm Dicke. Seine Breite kommt der

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Breite des Lastaufnehmers 20 nahe, und die vier Biegelager 22 sind nahe seinen Ecken angeordnet, um der Parallelführung eine möglichst breite Basis zu geben.

Der obere Lenker besteht aus zwei unabhängig voneinander beweglichen Teil-Lenkern 32, 34, ebenfalls aus 3 mm starkem Aluminiumblech geformt, welche die Gestalt rechtwinkliger Dreiecke haben, deren längste Seiten sich etwa in der Längs-Mittelachse der Waage schneiden. Sie sind übereinander angeordnet, mit wenigen Millimetern Höhenabstand voneinander. Dieser entspricht der Dicke der Biegelager 22, so dass letztere, am oberen Teil-Lenker 32 unten und am unteren Teil-Lenker 34 oben angeschraubt, in derselben Horizontalebene liegen. Dabei sind je zwei Biegelager 22 am Lastaufnehmer 20 fixiert, während das jeweils dritte wie folgt mit dem Waagengestell verbunden ist: Mit dem ortsfesten Permanentmagnetsystem 10 über Distanzstücke verschraubt ist eine oberhalb davon angeordnete Zwischenplatte 36 vorgesehen. Sie weist an ihrem dem Lastaufnehmer 20 abgewandten Ende zwei durch Einschnitte 38 gebildete Zungen 40 auf, deren Enden je eine Aussparung 42 eine gewisse Beweglichkeit in vertikaler Richtung verleiht. Die Zungen 40 verfügen über je einen Aufsatz 44, mit welchem das jeweils dritte Biegelager 22 der beiden Teil-Lenker 32, 34 verschraubt ist. Die obere Abschlussplatte des Permanentmagnetsystems 10 verfügt im Bild rechts über einen Aufsatz 46, der sich über die ganze Breite erstreckt. Mit ihm ist das Mittelteil der Zwischenplatte 36 verschraubt, während die beiden Zungen 40 mit etwas Luft darüber enden. Die Zungen 40 mit den Aufsätzen 44 weisen je ein Gewindeloch M 5 auf, während der Aufsatz 46 achsial darunter je ein Gewindeloch M 4 hat. Mit je einer Differenzgewindeschraube 48 (M 4/ M 5) lässt sich nun auf einfache Weise eine sehr genaue Höheneinstellung der Parallelführung vornehmen, wobei durch die Aufteilung · des oberen Lenkers (32, 34) keine gegenseitige Beeinflus-

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sung der Lagerpunkte stattfindet: Die Eckenlast lässt sich trotz der Steifheit der Lenker verspannungsfrei einstellen.

Dargestellt und beschrieben wurde eine bevorzugte Ausführungsform, bei der lediglich ein Lenker (hier: der obere) in zwei Teil-Lenker unterteilt ist. Es sind jedoch auch Fälle denkbar, in denen es sinnvoll sein kann, den oberen und den unteren Lenker jeweils in zwei Teil-Lenker aufzuteilen. Dies würde es beispielsweise ermöglichen, unten eine Grob- und oben (eventuell zu einem anderen Zeitpunkt) eine Feinjustierung der Eckenlast vorzunehmen.

Die Parallelführung gemäss der Erfindung ist insbesondere für relativ hochlastige Waagen mit einer Einspiellage (kleine Vertikalbewegung des Lastaufnehmers) geeignet.

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Claims

Patentansprüche

LLJ Oberschalige Waage mit einem Lastaufnehmer, der durch Lenker gegenüber dem Waagengestell parallelgeführt wird, wobei die Lenker mittels Biegelagern am Lastaufnehmer und am Waagengestell befestigt sind und wenigstens je eine der Befestigungen höhenverstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenker aus steifen Platten bestehen, wobei wenigstens einer der Lenker in zwei Teil-Lenker (32, 34) unterteilt ist, deren jeder drei Biegelager (22) aufweist, von denen wenigstens je eines eine höhenverstellbare Befestigung aufweist.
2. Oberschalige Waage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Teil-Lenker (32, 34) den oberen Lenker bilden.
3, Oberschalige Waage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Teil-Lenker (32, 34) in zwei zueinander parallelen Ebenen sich teilweise überlappend angeordnet sind.
4. Oberschalige Waage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegelager (22) der beiden Teil-Lenker (32, 34) wenigstens angenähert in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.
5. Oberschalige Waage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Teil-Lenker (32, 34) dreieckförmig ausgebildet sind.
6. Oberschalige Waage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Teil-Lenker (32, 34) mit einem Biegelager (22) am Waagengestell und mit zwei Biegelagern (22) am Lastaufnehmer (20) befestigt ist.

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