DE2037465B2 - Moving belt weighing scales for use with goods transporter - with increased belt support and improved weight registration - Google Patents

Abstract

The moving belt weighing scales is incorporated in a goods transporting arrangement with a moving belt which is supported by carrier rollers arranged a fixed distance apart on a frame above props. The weighing scales comprises a fixed platform supported by props which is attached to the frame through bands and a movable platform which carries three rollers to support the moving belt. The outer two rollers on the movable platform are as close as practicable to two further rollers on supports above the fixed platform. The distance between these outer measuring rollers is at least half that between the carrier rollers on the frame. Movement of the movable platform actuates a weighing cell connected with a belt speed meter to an evaluating and registering instrument. The weighing cell is pref. a hydraulic dynamometer with adjustable output throttle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bandwaage in einem Bandförderer mit Tragrolleri am Rahmen, mit einer feststehenden eingebauten Bühne mit Tragrollen, wei- 3i ter mit einer, mit mehreren Meßrollen versehenen beweglichen Bühne, die eine Wägezelle betätigt und mit einem registrierenden Ausweriegerät, an dem die Wägezelle und der Bandgeschwindigkeitsmesser angeschlossen sind. 4üThe invention relates to a belt scale in a belt conveyor with a support roller on the frame, with a fixed built-in stage with idlers, white 3i ter with a movable stage provided with several measuring rollers, which actuates a load cell and with a registering eject device to which the load cell and the belt speed meter are connected are. 4ü

Bekannt sind Bandwaagen mit einer feststehenden und einer beweglichen Bühne, von denen die erstere in den Bandförderer eingebaut wird, während die andere auf einem oder mehreren Wägezellen lastet und eine oder mehrere Meßrollen trägt, die das Gewicht des Fördergutes über das Förderband aufnehmen. Zur Bandwaage gehört weiterhin ein registrierendes Auswertegerät, an dem die Wägezellen und ein Bandver echiebungs- oder Bandgeschwindigkeitsmesser angeschlossen werden (vergleiche z. B. SU-Erfinderschein 124 660 Klasse 42f, 28).Belt scales with a fixed and a movable stage are known, the former of which is in the belt conveyor is installed, while the other is loaded on one or more load cells and one or carries several measuring rollers, which take up the weight of the material to be conveyed on the conveyor belt. To the Belt scale also includes a registering evaluation device on which the load cells and a belt conveyor Push-in or belt speed meters can be connected (compare e.g. SU inventor's certificate 124 660 class 42f, 28).

Als Nachteil der bekannten Bandwaagen dieser Art Sind zunächst die niedrige Genauigkeit und die Instabilität der Anzeige zu verzeichnen. Sie haben ferner eine relativ geringe Betriebssicherheit und sind besonders fauhen Betriebsbedingungen nicht gewachsen.The disadvantages of the known belt scales of this type are their low accuracy and instability the ad. They also have a relatively low level of operational reliability and are special not able to cope with poor operating conditions.

Weiterhin ist eine Rollenanordnung für Einrollenfcandwaagen bekannt (DL-PS 52 553), die nur eine Meßrolle zwischen zwei Tragrollen hat, die in unmittelfcarer Nähe der Meßrolle in einem kleineren Abstand als dem normalen Tragrollenabstand angeordnet sind. Die Meßrolle dient dabei gleichzeitig als Wägezelle. Bei unsymmetrischen Bandbelastungen werden aber mit nur einer Meßrolle relativ ungenaue Meßergebnisse erzielt.There is also a roller arrangement for single-roller hand scales known (DL-PS 52 553), which has only one measuring roller between two support rollers, which is in immedfcarer Near the measuring roller are arranged at a smaller distance than the normal carrier roller spacing. The measuring roller also serves as a load cell. However, in the case of asymmetrical belt loads relatively inaccurate measurement results achieved with only one measuring roller.

Es ist weiterhin eine Bandwaage bekannt (DT-AS 1 188 311), bei der mehrere Tragrollen mit voneinander abweichenden Durchmessern an einer beweglichen 465There is also a belt scale known (DT-AS 1 188 311), in which several support rollers with each other different diameters on a movable 465

Bühne in unterschiedlichem Abstand voneinander befestigt sind. Dadurch sind aber dynamische Einflüsse des Förderbandes und von stückigem Fördergut auf die Genauigkeit des Wiegens durch die Waage möglich.Stage are attached at different distances from each other. As a result, however, there are dynamic influences of the Conveyor belt and lumpy goods on the accuracy of the weighing by the scales possible.

Es sind auch Versuche bekannt, die Genauigkeit der Bandwaagen durch Anwendung hochwertigerer Wägezellen und Bandgeschwindigkeitsmesser sowie integrierender und addierender Rachengiieder zu steigern. Sie haben aber keinen Erfolg gebracht. Die Gewichtskraft des Wägegutes wirkt auf die Wägezelle über das Förderband, Meßrollen und eine Aufhängung. Alle diese Elemente beeinflussen die Funktion und beeinträchtigen die meßtechnischen Daten der Wägezelle und damit der ganzen Bandwaage.There are also known attempts to improve the accuracy of the belt scales by using higher quality load cells and tape speedometer as well as integrating and adding throat limbs. she but did not bring any success. The weight of the goods to be weighed acts on the load cell via the conveyor belt, Measuring rollers and a suspension. All of these elements affect the function and impair the metrological data of the load cell and thus of the entire belt scale.

Bei herkömmlicher Auslegung des Auswertegerätes der Bandwaagen mit mehreren Meßrollen an der beweglichen Bühne werden die Meßrollen in einem relativ großen Abstand voneinander und von den Tragrollen des Bandförderers angeordnet. Dieser Abstand wird in der Regel gleich groß wie der Tragrollenabstand des Bandförderers selbst gewählt.In the conventional design of the evaluation device of the belt scales with several measuring rollers on the movable one Stage are the measuring rollers at a relatively large distance from each other and from the support rollers of the belt conveyor arranged. This distance is usually the same as the distance between the idlers of the belt conveyor selected.

Die sich am Rand des gewogenen Förderbandabschniltes befindlichen Tragrollen gehören in der Regel nicht zur Bandwaage, sondern zum Bandförderer. Dieser Umstand macht eine sorgfältige Justierung von Förderband- und Waagenrollen bei der Installation der Bandwaage erforderlich. Aus diesem Grunde ist der Einsau von solchen Bandwaagen bei ortsbeweglichen oder rahmenlosen Bandförderern recht schwierig.The one on the edge of the weighed conveyor belt section The idler rollers that are located usually do not belong to the belt scale, but to the belt conveyor. This Careful adjustment of the conveyor belt and balance rollers when installing the Belt scale required. For this reason, the installation of such belt scales is mobile or frameless belt conveyors are quite difficult.

Es ist weiter zu erwähnen, daß die Genauigkeit der Bandwaagen der oben beschriebenen Art nicht nur durch Schwankungen der Förderbandspannung und Ungleichmäßigkeit der Bandbelastung, sondern auch von den auf langen Strecken zwischen den Rollen entstehenden Fliehkräften und den dynamischen Kräften, die beim Auf- und Ablaufen des Förderbandes an Rollen und durch Querschwingungen des Förderbandes entstehen, beeinträchtigt wird.It should also be mentioned that the accuracy of the belt scales of the type described above is not only due to fluctuations in the belt tension and unevenness of the belt load, but also from the centrifugal forces and dynamic forces that occur over long distances between the rollers, when the conveyor belt rolls up and down on rollers and through transverse vibrations of the conveyor belt arise, is impaired.

Es gibt Bandwaagen, bei denen die bewegliche Bühne an nur einer Wägezelle abgestützt ist. Bei diesen Konstruktionen sind aber Maßnahmen zur Eliminierung des Einflusses der unsymmetrischen Bandbelastung auf das Ausgangssignal der Wägezelle erforderlich. Dies erreicht man durch komplizierte Hebelgestänge. There are belt scales in which the moving platform is supported on only one load cell. With these However, constructions are measures to eliminate the influence of asymmetrical belt loading required on the output signal of the load cell. This is achieved by using a complicated lever linkage.

Wird die bewegliche Bühne au^f mehreren Wägezellen abgestützt, so wird vorausgesetzt, daß alle Wägezellen die gleichen Kennlinien haben und das Auswertegerät die Wägezelien-Ausgangssignale summiert. Dadurch wird aber die Waage sehr kompliziert.When the movable stage ^f au multiple load cell supported, so it is assumed that all load cells have the same characteristics and the evaluation device adds up the Wägezelien output signals. But this makes the scale very complicated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung dieser Nachteile eine Bandwaage anzugeben, die sich auch für ortsbewegliche und rahmenlose Bandförderer eignet und deren Genauigkeit von der Konstruktion der Fördererelemente, Förderbandspannung, Waagenbelastung, Förderbanddurchhängung und Förderbandquerschwingungen sowie von dynamischen Kräften, die beim Auf- und Ablaufen des Bandes an Rollen entstehen, nicht beeinträchtigt werden.The invention is based on the object of specifying a belt scale while avoiding these disadvantages, which is also suitable for mobile and frameless belt conveyors and its accuracy depends on the Construction of the conveyor elements, conveyor belt tension, scale load, conveyor belt slack and Cross conveyor belt vibrations as well as dynamic forces that occur when the belt runs up and down Roles arise, not be impaired.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Meßrollen der beweglichen Bühne untereinander in einem Abstand angeordnet sind, der höchstens halb so groß ist wie der Abstand der Tragrollen am Rahmen und daß die äußersten Tragrollen der beweglichen Bühne möglichst nahe zu den angrenzenden Tragrollen der feststehenden Bühne angeordnet sind.According to the invention, this object is achieved in that the measuring rollers of the movable stage are connected to one another are arranged at a distance that is at most half as large as the distance between the support rollers on the frame and that the outermost support rollers of the movable stage as close as possible to the adjacent ones Support rollers of the fixed stage are arranged.

Durch die Verkleinerung des Abstandes zwischen den Meßrollen sowie zwischen den Meß- und Tragrol-By reducing the distance between the measuring rollers and between the measuring and supporting rollers

len an den Grenzen des gewogenen Bandabschnitts wird der Einfluß von Fliehkräften, Bandspannungsschwankungen und der an Rollen entstehenden Auf- und Ablaufkräfte weitgehend vermindertlen at the boundaries of the weighed belt section is the influence of centrifugal forces, belt tension fluctuations and the upward and downward forces on the rollers are largely reduced

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die bewegliche Bühne über elastische Elemente mit der eingebauten Bühne verbunden ist und die Wägezelle die bewe^üche Bühne in ihrer Mitte mit einem kugelförmigen Lastenaufnahmekopf unterstützt.In an advantageous development of the invention it is provided that the movable stage has elastic Elements is connected to the built-in stage and the load cell is the moving stage in its Center supported with a spherical load bearing head.

Es ist zwar eine Bandwaage bekannt (DT-Gbm 1 942 317), bei der eine Meßrolle an zwei parallelen nachgielrigen Führungselementen gelagert ist, die übereinander und senkrecht zur Förderbandebene angeordnet sind. Bei dieser Bandwaage ist das Ausgangssignal einer Wägezdle von einer exzentrischen Verteilung der Last bzw. des Fördergutes abhängig, wie sie auf Grund sowohl einer ungleichmäßigen Verteilung des Fördergutes auf dem Förderband als auch einer seitlichen Verschiebung des Förderbandes selbst herrührt.Although a belt scale is known (DT-Gbm 1 942 317), in which a measuring roller on two parallel nachgiellichen guide elements is mounted, one above the other and are arranged perpendicular to the plane of the conveyor belt. With this belt scale, the output signal is a weighing scale depends on an eccentric distribution of the load or the conveyed goods, as they are on Reason for an uneven distribution of the conveyed goods on the conveyor belt as well as a lateral one Displacement of the conveyor belt itself arises.

Die Aufhängung der beweglichen Cühne auf elastischen Elementen faßt den Einfluß der unsymmetrischen Bandbelastung, die durch ungleichmäßige Bandbelegung mit Fördergut und -seitliche Bandverschiebung verursacht wird, auf das Ausgangssignal des Gewichtskraftgebers eliminieren. The suspension of the movable deck on elastic elements takes the influence of the asymmetrical ones Belt load caused by uneven belt occupancy with conveyed goods and lateral belt displacement is caused, to eliminate the output signal of the weight transducer.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Wägezelle eine hydraulische Kraftmeßdose mit einer einstellbaren Drossel am Ausgang ist.Another development of the invention is that the load cell is a hydraulic load cell with an adjustable throttle at the output.

Eine Wiegevorrichtung ist allerdings bekannt (CH-PS 408 444), bei der als Wägezelle eine mehrmembranige hydraulische Kraftmeßdose verwende; wird, die in Form eines Zylinders ausgeführt ist, in dem mindestens drei koaxiale Kammern gebildet sind, in denen elastische Membranen angeordnet sind, die untereinander durch bewegliche Stützen verbunden sind, wobei außerdem die untere Kammer einen Strömungsmitteleinlaß und einen Strömungsmittelauslaß besitzt, die mit entsprechenden Rohrleitungen verbunden sind.However, a weighing device is known (CH-PS 408 444) in which a multi-membrane weighing cell is used use hydraulic load cell; which is designed in the form of a cylinder in which at least three coaxial chambers are formed in which elastic membranes are arranged, one below the other connected by movable supports, the lower chamber also having a fluid inlet and has a fluid outlet connected to respective conduits.

Die einstellbare Drossel 17 im hydraulischen System vermindert den Einfluß von Querschwingungen des Förderbandes auf die Meßgenauigkeit, indem sie diese Schwingungen wirksam dämpft.The adjustable throttle 17 in the hydraulic system reduces the influence of transverse vibrations of the Conveyor belt on the measurement accuracy by effectively damping these vibrations.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der eine Bandwaage in einem Bandförderer dargestellt ist, wobei die bewegliche Bühne mit drei Meßrollen versehen ist.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, in which a belt scale in one Belt conveyor is shown, wherein the movable stage is provided with three measuring rollers.

Die Bandwaage ist in einen Bandförderer eingebaut. Fördergut 3 löstet auf einem Förderband 1, das von Tragrollen 2 unterstützt wird, die jeweils in einem Abstand L angeordnet sind. Ein Rahmen 4 des Förderers ruht aufStützen 5. Die Bandwaage wird zunächst durch eine feststehende Bühne 6 und eine bewegliche Bühne 9 gebildet Die feststehende Bühne 6 liegt auf Stützen 7 und ist durch Leisten 8 am Rahmen 4 befestigt Die bewegliche Bühne 9 trägt drei Meßrollen 10 und 23, die das Gewicht des Fördergutes 3 über das Förderband < aufnehmen. Zwei an den Enden der feststehenden Büh ne G vorhandene Tragrollen 11 begrenzen den wiegenden Bandabschnitt Der Abstand der TragroUen 1! von den Meßrollen 23 wird so klein wie möglich gewählt. Die bewegliche Bühne 9 ist auf elastischen ElementenThe belt scale is built into a belt conveyor. Material 3 is released on a conveyor belt 1, which is supported by carrier rollers 2, which are each arranged at a distance L. A frame 4 of the conveyor rests on supports 5. The belt scale is initially formed by a fixed stage 6 and a movable stage 9. The fixed stage 6 rests on supports 7 and is attached to the frame 4 by bars 8. The movable stage 9 carries three measuring rollers 10 and 10 23, which take up the weight of the conveyed item 3 via the conveyor belt <. Two support rollers 11 present at the ends of the stationary stage G limit the swaying belt section. The distance between the support rollers 1! of the measuring rollers 23 is chosen to be as small as possible. The movable stage 9 is on elastic elements

ίο aufgehängt, die von Eandfedern 12 gebildet werden, und betätigt mit einer in ihrer Mitte befindlichen Einstellschraube 13 einen Kolben 14 einer hydraulischen Kraftmeßdose 15, die als Wägezelle dient Das lastaufnehmende Ende des Kolbens 14 ist kugelförmig ausgeführt. Es überträgt die Gewichtskraft des Fördergutes der Kraftmeßdose 15 über eine flüssigkeitsdicht eingespannte elastische Membran 16. Die Kraftmeßdose 15 is! ihrerseits über eine einstellbare Drossel 17 an ein Auswertegerät 18 angeschlossen. Das hydraulische Systern ist mit Arbeitsflüssigkeit gefüllt, die unter Vordruck steht, so daß das ganze hydraulische System eine gewisse Vorspannung hat. Da im System keine Totgänge und reibenden Teile vorhanden sind, hat die Wägezelle eine hysteresefreie und lineare Kennlinie bei allen möglichen Streckenlasten des Förderbandes zwischen 0 und 100%. Am Auswertegerät 18 wird weiterhin ein Bandverschiebungs- oder ein Bandgeschwindigkeitsmesser angeschlossen. Dieser hat im vorliegenden Fall die Form einer Rolle 19, die von einer Feder 21 dicht am unbeladenen Trum 20 des Förderbandes gehalten wird. Der leere Förderbandtrum 20 läuft auf Tragrollen 22.ίο suspended, which are formed by Eandfedern 12, and actuated with an adjusting screw 13 located in its center, a piston 14 of a hydraulic Load cell 15, which serves as a load cell. The load-bearing end of the piston 14 is spherical. It transmits the weight of the material to be conveyed to the load cell 15 via a clamped in a liquid-tight manner elastic membrane 16. The load cell 15 is! in turn via an adjustable throttle 17 on Evaluation device 18 connected. The hydraulic system is filled with working fluid that is under pre-pressure stands, so that the entire hydraulic system has a certain bias. Since there are no backlashes in the system and rubbing parts are present, the load cell has a hysteresis-free and linear characteristic curve for all of them possible line loads of the conveyor belt between 0 and 100%. On the evaluation device 18 is still a Belt displacement or belt speed sensor connected. This has in the present case the shape of a roller 19, which is held by a spring 21 close to the unloaded strand 20 of the conveyor belt will. The empty conveyor belt strand 20 runs on support rollers 22.

Die Anzahl der Meßrollen an der beweglichen Bühne 9 kann beliebig sein.The number of measuring rollers on the movable stage 9 can be arbitrary.

Alle Meßrollen der Bandwaage werden im Herstellerwerk ausgerichtet. Daher genügt es, wenn man sie beim Einbau der Bandwaage um 0,5... 1 mm über den nächsten Tragrollen des Bandförderers anhebt, um stabile Wiegeverhältnisse zu erreichen. Dadurch wird die Möglichkeit gegeben, die Bandwaagen auch bei ortsbeweglichen und rahmenlosen Bandförderern, beispielsweise an Bandförderern mit am Seil aufgehängten Tragrollen, einzusetzen, ohne eine Genauigkeitseinbuße in Kauf nehmen zu müssen.All measuring rollers of the belt scale are aligned in the manufacturer's works. So it is enough if one when the belt scale is installed, it is raised by 0.5 ... 1 mm above the next idler rollers of the belt conveyor by to achieve stable weighing conditions. This gives the possibility of using the belt scales Mobile and frameless belt conveyors, for example on belt conveyors suspended from the rope Support rollers to use without having to accept a loss of accuracy.

Die Kraftmeßdoese erzeugt ein dem Gewicht des auf dem gewogenen Förderbandabschnitt lastenden Fördergutes 3 proportionales Ausgangssignal. Dieses Signal gelangt neben dem Ausgangssignal des Verschiebungs- bzw. Geschwindigkeitsmessers zum Auswerteso gerät 18, wo es entweder in den vom Verschiebungsgeber vorgegebenen Zeitpunkten summiert oder mit dem Ausgangssignal des Geschwindigkeitsmessers multipliziert und darauf integriert wird.The Kraftmeßdoese generates a weight of the conveyed goods bearing on the weighed conveyor belt section 3 proportional output signal. In addition to the output signal of the displacement or speedometer for Auswerto device 18, where it is either in the from the displacement encoder specified times or multiplied by the speedometer output signal and is integrated on it.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

Patentansprüche: 20 3Claims: 20 3 1. Bandwaage in einem Bandförderer mit Tragrollen am Rahmen, mit einer feststehenden eingebauten Bühne mit Tragrollen, weiter mit einer, mit mehreren Meßrollen versehenen beweglichen Bühne, die eine Wägezelle betätigt und mit einem registrierenden Auswertegerät, an dem die Wägezelle und der Bandgeschwindigkeitsmesser angeschlos- ι ο sen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßrollen (10, 23) der beweglichen Bühne (9) untereinander in einem Abstand angeordnet sind, der höchstens halb so groß ist wie der Abstand der Tragrollen (2) am Rahmen (4) und daß die äußersten Tragrollen (23) der beweglichen Bühne (9) möglichst nahe zu den angrenzenden Tragrollen (11) der feststellenden Bühne (6) angeordnet sind.1. Belt scale in a belt conveyor with idlers on the frame, with a fixed built-in Stage with support rollers, further with a movable stage provided with several measuring rollers, which actuates a load cell and with a registering evaluation device on which the load cell and the belt speed meter are connected, characterized in that the measuring rollers (10, 23) of the movable platform (9) are arranged at a distance from one another, which is at most half as large as the distance between the support rollers (2) on the frame (4) and that the outermost Support rollers (23) of the movable stage (9) as close as possible to the adjacent support rollers (11) of the locking stage (6) are arranged. 2. Bandwaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Bühne (9) über eJastisehe Elemente (12) mit der eingebauten Bühne (fi) verbunden ist und die Wägezelle die bewegliche Bühne (9) in ihrer Mitte mit einem kugelförmigen Lastenauf nahmekopf unterstützt.2. Belt scale according to claim 1, characterized in that the movable stage (9) via eJastisehe Elements (12) are connected to the built-in platform (fi) and the load cell is the movable one Stage (9) is supported in its center with a spherical load pick-up head. 3. Bandwaage nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Wägezelle eine hydraulische Kraftmeßdose (15) mit einer einstellbaren Drossel (17) am Ausgang ist.3. Belt scale according to claim 1 or 2, characterized in that the load cell is a hydraulic one Load cell (15) with an adjustable throttle (17) at the output.