DE29718113U1 - Stand for a measuring cell with anti-rotation lock - Google Patents
Stand for a measuring cell with anti-rotation lockInfo
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Description
t«t«
07.10.199707.10.1997
Die Erfindung betrifft den Standfuß für eine Meßzelle mit Herausdrehsicherung nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to the base for a measuring cell with anti-twisting protection according to the features of the preamble of claim 1.
Derartige Standfüße mit den dazugehörigen Meßzellen werden insbesondere bei Waagen, aber auch zur Aufstellung von Maschinen verwendet.Such stands with the associated measuring cells are used in particular for scales, but also for setting up machines.
Eine Waage wird beispielsweise als Plattform- oder Behälterwaage ausgeführt und besteht aus einer Wägeplatte mit mindestens drei Standfüßen und eine gleiche Anzahl von auf Druck-, Biegung oder Scherung beanspruchter Meßzellen. Jedem Standfuß ist eine Meßzelle zugeordnet. Die Standfüße mit den Meßzellen sind räumlich voneinander innerhalb der Fläche der Wägeplatte verteilt angeordnet, wobei die Meßzellen als Bindeelement zwischen der Wägeplatte und den Standfüßen fungieren. Dazu sind sie einerseits mit ihrem Gehäuse an der Wägeplatte und mit ihrem Meßarm am Standfuß befestigt.A scale is designed, for example, as a platform or container scale and consists of a weighing plate with at least three feet and an equal number of measuring cells subjected to compression, bending or shear. One measuring cell is assigned to each foot. The feet with the measuring cells are spatially distributed from one another within the surface of the weighing plate, with the measuring cells acting as a connecting element between the weighing plate and the feet. To this end, they are attached to the weighing plate with their housing and to the foot with their measuring arm.
Diese Waagen werden in der Regel fabrikmäßig vorbereitet und am Aufstellungsort unter Berücksichtigung der örtlichen Bedingungen nachjustiert.These scales are usually prepared at the factory and then adjusted at the installation site, taking local conditions into account.
Die Standfüße haben die Aufgabe, die zu messende Last aufzunehmen und die entsprechende Gegenkraft weitestgehend ohne äußere Beeinflussung in die Meßzelle einzuleiten. Weiterhin besteht ihre Aufgabe darin, die Höhenunterschiede zwischen den Standorten der einzelnen Standfüße beim Justieren der Waage am Aufstellungsort auszugleichen sowie auf die Wägeplatte wirkende Horizontalkräfte so aufzunehmen, daß keine Beeinträchtigung des Meßergebnisses erfolgt.The feet have the task of supporting the load to be measured and introducing the corresponding counterforce into the measuring cell as far as possible without external influence. Their task is also to compensate for the height differences between the locations of the individual feet when adjusting the scale at the installation site and to absorb horizontal forces acting on the weighing plate in such a way that the measurement result is not impaired.
Dazu müssen sie eine hohe Kraftaufnahmefähigkeit, Höhenverstellbarkeit und eine große Gelenkfähigkeit besitzen.To do this, they must have a high force absorption capacity, height adjustability and a high degree of articulation.
Es sind nun eine Reihe von Standfüßen in den unterschiedlichsten Ausführungen bekannt. So ist aus der EP 319 411 ein Standfuß bekannt, dessen Gelenk aus einem druckbelasteten Lastbolzen mit einem Druckkopf und aus einer geführten Kugel besteht. Die Kugel drückt sich gegen die Bodenplatte des Standfußes ab. Mit dieser Gelenkart können nur geringe Kräfte übertragen werden, da zwischen den planen Flächen des Druckkopfes einerseits und der Bodenplatte andererseits mit der Kugel jeweils eine Punktberührung erfolgt und die Kugel sich in das Material eindrücken kann. Dieser Nachteil ist auch durch eine außerordentliche Härte des Materials nicht auszugleichen. Eine Vergrößerung des Kugeldurchmessers bewirkt zwar eine größere Kontaktfläche, führt aber gleichzeitig zu einer hochbauenden Ausführung des Standfußes. Weiterhin ist mit dieser konstruktiven Ausführung des Standfußes keine Höhenverstellung möglich.A number of stands in a wide variety of designs are now known. For example, EP 319 411 describes a stand whose joint consists of a pressure-loaded load bolt with a pressure head and a guided ball. The ball presses against the base plate of the stand. With this type of joint, only small forces can be transmitted, since there is a point contact between the flat surfaces of the pressure head on the one hand and the base plate on the other hand with the ball and the ball can press into the material. This disadvantage cannot be compensated for even by the extraordinary hardness of the material. Increasing the ball diameter does result in a larger contact area, but at the same time leads to a higher design of the stand. Furthermore, height adjustment is not possible with this design of the stand.
Ein Gelenk mit einem ziehend belasteten Lastbolzen undA joint with a pulling load bolt and
beidseitiger Lagerung ist aus der DE 92 13 163.8 Ul bekannt .Double-sided bearing is known from DE 92 13 163.8 Ul.
Die beiden Lager werden jeweils aus einer Kugelscheiben/ Kegelpfannen- Lagerung nach DIN 6315 (4.63) gebildet. Auch dieses Gelenk produziert Meßfehler, wenn die einzelnen Kraftübertragungsmomente nicht mehr im Lot sind. Bei einer seitlichen Belastung der Wägeplatte oder bei einer Schrägstellung der Bodenplatte kann es zu einer Verspannung des Lastbolzens kommen. Das dadurch auf den Lastarm der Wägezelle wirkende Drehmoment verfälscht das Meßergebnis erheblich.Both bearings are each made of a spherical disk/conical socket bearing in accordance with DIN 6315 (4.63). This joint also produces measurement errors if the individual force transmission moments are no longer perpendicular. If the weighing plate is loaded from the side or if the base plate is inclined, the load bolt can become distorted. The resulting torque on the load arm of the load cell significantly distorts the measurement result.
Weiterhin sind nur geringe Kräfte übertragbar, da die Lastaufnahme am Lastbolzen allein von der Verschraubung getragen wird und zwischen Kegelpfanne und Kugelscheibe wegen der linienförmigen Berührung eine hohe Flächenbelastung auftritt. Das führt auch zu einer hohen Verschleißanfälligkeit der Bauteile.Furthermore, only small forces can be transmitted, since the load on the load bolt is borne solely by the screw connection and a high surface load occurs between the conical socket and the spherical disk due to the linear contact. This also leads to a high susceptibility of the components to wear.
Dieses Gelenk ermöglicht zwar eine Höhenverstellbarkeit der Druckplatte, sie ist jedoch nur in einem eng begrenzten Maße und und sehr umständlich ausführbar.Although this joint allows the pressure plate to be adjusted in height, it can only be done to a very limited extent and is very cumbersome.
Ein weiterer Standfuß für eine Meßzelle ist aus einer noch unveröffentlichten Patentanmeldung DE 196 25 821.9 bekannt.Another base for a measuring cell is known from a still unpublished patent application DE 196 25 821.9.
Dieser Standfuß besteht in der Hauptsache aus einer Bodenplatte mit einer Bohrung und einer Druckfläche und einem druckbelasteten Lastbolzen. Der Lastbolzen besitzt einen in die Bohrung der Bodenplatte eingepaßten Druckkopf mit einer Druckfläche und andererseits einen mit der Meßzelle verschraubten Gewindeschaft. Der Gewindeschaft ist in einer ausreichenden Länge ausgeführt, soThis base consists mainly of a base plate with a hole and a pressure surface and a pressure-loaded load bolt. The load bolt has a pressure head fitted into the hole in the base plate with a pressure surface and, on the other hand, a threaded shaft screwed to the measuring cell. The threaded shaft is designed in a sufficient length so that
daß eine Höhenverstellung der Meßzelle und damit ein Justieren der gesamten Wägeplatte entsprechend den örtlichen Bedingungen möglich ist. Mittels Kontermutter wird die ausgerichtete Höhenposition gesichert.that the height of the measuring cell and thus the entire weighing plate can be adjusted to suit local conditions. The aligned height position is secured using a lock nut.
Es ist auch bekannt, diese Art von Standfuß in umgekehrter Richtung einzusetzen, in dem der Lastbolzen mit seinem Druckkopf in eine entsprechende Sacklochbohrung der Meßzelle eingesetzt und mit seinem Gewindeschaft in eine entsprechende Durchgangsbohrung im Standfuß verschraubt ist.It is also known to use this type of base in the opposite direction, in which the load bolt is inserted with its pressure head into a corresponding blind hole in the measuring cell and screwed with its threaded shaft into a corresponding through hole in the base.
Von Nachteil ist, daß sowohl fürden einen als auch für den anderen Einsatzfall spezielle und voneinander abweichende Lastbolzen vorgesehen sind. Das erhöht den Fertigungsaufwand in unvertretbarer Weise. Desweiteren besitzen die lastbolzen in beiden Einsatzfällen keine Herausdrehsicherung gegenüber dem Lastfuß oder der Meßzelle und damit ist nicht gewährleistet, daß der Gewindeschaft stets in ausreichender Länge in die Meßzelle oder in den Standfuß hineinragt. Diese Gefahr der unzureichenden Einschraubtiefe besteht sehr häufig, da es bei der Höhenjustierung keine Maßoder Anhaltspunkte gibt und frei nach dem Gefühl eingestellt werden muß.The disadvantage is that special and different load bolts are provided for both applications. This increases the manufacturing costs to an unacceptable extent. Furthermore, the load bolts in both applications have no anti-screwing device against the load foot or the measuring cell and therefore there is no guarantee that the threaded shaft always extends sufficiently into the measuring cell or the base. This risk of insufficient screw-in depth is very common because there are no measurement or reference points for height adjustment and adjustment must be made freely by feel.
Es besteht daher die Aufgabe, einen Standfuß der vorliegenden Gattung zu entwickeln, dessen Lastbolzen universell einsetzbar ist und je nach Einsatzfall in die Meßzelle oder den Standfuß einschraubbar und gegen Herausdrehen gesichert ist.The task is therefore to develop a base of this type, the load bolt of which can be used universally and, depending on the application, can be screwed into the measuring cell or the base and is secured against unscrewing.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is solved by the characterizing features of claim 1.
Zweckdienliche Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 4.Useful embodiments arise from the subclaims 2 to 4.
Der neue Standfuß zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß der Lastbolzen universal einsetzbar ist und dabei in jedem Fall mit einer Herausdrehsicherung versehen ist, die gewährleistet, daß stets ein ausreichender, gleichbleibender Traganteil des Gewindeschaftes im Gegenstück eingeschraubt ist.The new base is particularly characterized by the fact that the load bolt can be used universally and is always provided with an anti-screwing device that ensures that a sufficient, consistent load-bearing portion of the threaded shaft is always screwed into the counterpart.
Der Standfuß besitzt durch den großen Krümmungsradius an der balligen Stirnseite des Lastbolzens eine relativ große, die Last gut verteilende Kontaktfläche zwischen dem Lastbolzen und der Auflagefläche in der Meßzelle. Damit wird eine hohe Lastaufnahmefähigkeit gesichert. Von großem Vorteil ist auch die gute Beweglichkeit des tragenden Gelenkes, die sowohl bei Bodenunebenheiten als auch bei seitlichem Auswandern der Last dafür sorgt, daß sich die tragende Kontaktfläche immer senkrecht unter dem Lastarm der Meßzelle befindet und somit das Meßergebnis nicht beeinflußt wird.Due to the large radius of curvature on the spherical front side of the load bolt, the base has a relatively large contact surface between the load bolt and the support surface in the measuring cell, which distributes the load well. This ensures a high load-bearing capacity. Another great advantage is the good mobility of the supporting joint, which ensures that the supporting contact surface is always vertically under the load arm of the measuring cell, both in the event of uneven ground and when the load moves sideways, and thus the measurement result is not influenced.
Durch diese konstruktive Gestaltung und hohe Funktionssicherheit des Standfußes wird ein hoher Gebrauchswert der gesamten Wägeeinrichtung erreicht und die Arbeitssicherheit entscheidend verbessert.This structural design and the high functional reliability of the base ensure that the entire weighing device has a high utility value and significantly improves work safety.
Der Aufbau des Standfußes ist einfach, so daß der Aufwand und die Kosten für die Herstellung minimal gehalten werden.The structure of the stand is simple, so that the effort and costs for production are kept to a minimum.
Die Erfindung soll nachstehend an zwei Ausführungsbeispiele erläutert werden.The invention will be explained below using two embodiments.
Dazu zeigenTo this end,
Fig. 1: einen mit dem Standfuß verschraubtenFig. 1: a screwed to the base
Lastbolzen und
Fig. 2: einen mit der Meßzelle verschraubtenLoad bolt and
Fig. 2: a screwed to the measuring cell
Lastbolzen.load bolt.
Der Standfuß gemäß der Fig. 1 besteht in der Hauptsache aus einer Bodenplatte 1 und einem druckbelasteten Lastbolzen 2.The base according to Fig. 1 consists mainly of a base plate 1 and a pressure-loaded load bolt 2.
Der Lastbolzen 2 besitzt einen in die Bodenplatte 1 einschraubbaren Gewindeschaft 3 und einen in eine Meßzelle 4 eingesetzten Druckkopf 5.The load bolt 2 has a threaded shaft 3 that can be screwed into the base plate 1 and a pressure head 5 inserted into a measuring cell 4.
Der Druckkopf 5 bildet mit einer Grundbohrung 6 in der Meßzelle 4 ein tragendes Gelenk. Dazu besitzt der Druckkopf 5 stirnseitig eine konvexe bzw. ballige Druckfläche 7 und die Grundbohrung 6 eine plane Druckfläche 8. Der Montagezustand von Bodenplatte 1 und Lastbolzen 2 wird durch einen Federring 9 in der Art gesichert, daß sich in der Grundbohrung 6 und am Druckkopf 5 jeweils maßlich und räumlich aufeinander abgestimmte Ringnuten 10 und 11 befinden. Zwischen den Ringnuten 10 und 11 liegt der Federring 9.The pressure head 5 forms a supporting joint with a base bore 6 in the measuring cell 4. For this purpose, the pressure head 5 has a convex or spherical pressure surface 7 on the front side and the base bore 6 has a flat pressure surface 8. The assembly state of the base plate 1 and load bolt 2 is secured by a spring ring 9 in such a way that there are ring grooves 10 and 11 in the base bore 6 and on the pressure head 5 that are dimensionally and spatially coordinated with one another. The spring ring 9 is located between the ring grooves 10 and 11.
Zur Gewährleistung einer relativ großen Auslenkfähigkeit des Lastbolzens 2 gegenüber der Meßzelle 4 sind die Durchmesser des Druckkopfes 4 und der Grundbohrung 6 mit einem großen Spiel aufeinander abgestimmt. Zum anderen sind die Ringnuten 10 und 11 in der Art gestaltet, daßTo ensure a relatively large deflection capability of the load bolt 2 in relation to the measuring cell 4, the diameters of the pressure head 4 and the base bore 6 are matched to one another with a large clearance. On the other hand, the ring grooves 10 and 11 are designed in such a way that
beide etwa gleich breit sind, wobei die Nutbreiten den Durchmesser des Federringes 9 um ein bestimmtes Maß übersteigen. Dagegen besitzt die Ringnut 10 der Grundbohrung 6 eine zylindrische Mantelfläche und die Ringnut 11 des Druckkopfes 5 eine konkav geformte Mantelfläche. Die konkav geformte Mantelfläche der Ringnut 11 läuft beidseitig im Außendurchmesserbereich des Druckkopfes 5 aus, wobei der zur Druckfläche 7 des Druckkopfes 5 gerichtete Auslauf der Ringnut 11 eine gegenüber dem zum Gewindeschaft 3 gerichteten Auslauf geringere Steigung besitzt.both are approximately the same width, with the groove widths exceeding the diameter of the spring ring 9 by a certain amount. In contrast, the annular groove 10 of the base bore 6 has a cylindrical outer surface and the annular groove 11 of the print head 5 has a concave outer surface. The concave outer surface of the annular groove 11 runs out on both sides in the outer diameter area of the print head 5, with the run-out of the annular groove 11 directed towards the printing surface 7 of the print head 5 having a smaller pitch than the run-out directed towards the threaded shaft 3.
Auf den Gewindeschaft 3 ist eine Kontermutter 12 aufgeschraubt, die für einen festen und spielfreien Sitz zur Bodenplatte 1 sorgt.A lock nut 12 is screwed onto the threaded shaft 3, which ensures a firm and play-free fit to the base plate 1.
In eine entsprechend bemessene Nut 13 am unteren Ende des Gewindeschaftes 3 ist ein Sicherungsring 14 eingesetzt, der ein unbeabsichtigtes Herausdrehen des Gewindeschaftes 3 aus der Bodenplatte 1 verhindert. Die Bodenplatte 1 besitzt dazu eine Auskesselung 15, deren Durchmesser so groß ist, daß eine Montage des Sicherungsringes 14 möglich ist. Die Länge des Gewindeschaftes 3 und die Tiefe der Auskesselung 15 sind so aufeinander abgestimmt, daß eine ausreichende Höhenverstellung durch Drehen des Lastbolzens 2 erfolgen kann. Damit ein problemloses Drehen des Lastbolzens 2 möglich ist, befindet sich an ihm ein Sechskant 16.A locking ring 14 is inserted into a correspondingly dimensioned groove 13 at the lower end of the threaded shaft 3, which prevents the threaded shaft 3 from being accidentally unscrewed from the base plate 1. The base plate 1 has a recess 15 for this purpose, the diameter of which is large enough to allow the locking ring 14 to be installed. The length of the threaded shaft 3 and the depth of the recess 15 are coordinated in such a way that sufficient height adjustment can be made by turning the load bolt 2. To enable the load bolt 2 to be turned without problems, it has a hexagon 16 on it.
Die Bodenplatte 1 ist mit einer abnehmbaren Kappe 17 versehen, die die Auskesselung 15 verschließt und dem Schutz der gesamten Bodenplatte 1 dient. Außerdem verbessert sie die Rutschfestigkeit des Standfußes und kannThe base plate 1 is provided with a removable cap 17, which closes the recess 15 and serves to protect the entire base plate 1. It also improves the slip resistance of the base and can
durch ihre Austauschbarkeit auf die unterschiedlichsten Bodenverhältnisse angepaßt werden. Die Kappe 17 besteht vozugsweise aus einem gummierten Material, kann jedoch gegen Kappen aus anderen Materialien ausgetauscht werden, die beispielsweise beständig gegenüber aggressiven Medien sind.can be adapted to a wide range of ground conditions thanks to their interchangeability. The cap 17 is preferably made of a rubberized material, but can be replaced with caps made of other materials, which are, for example, resistant to aggressive media.
Der Standfuß gemäß der Fig. 2 besteht ebenfalls aus einer Bodenplatte 1' und einem Lastbolzen 2. Dabei ist der Lastbolzen 2 in gleicher Weise wie im ersten Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1 ausgebildet. Der Lastbolzen 2 ist lediglich seitenverkehrt eingesetzt und dazu in analoger Weise mit seinem Druckkopf 5 in die Bodenplatte 1' und mit seinem Gewindeschaft 3 in die Meßzelle 4' eingepaßt.The base according to Fig. 2 also consists of a base plate 1' and a load bolt 2. The load bolt 2 is designed in the same way as in the first embodiment according to Fig. 1. The load bolt 2 is simply inserted laterally reversed and is fitted in an analogous manner with its pressure head 5 into the base plate 1' and with its threaded shaft 3 into the measuring cell 4'.
Die Montage der Standfüße mit den Meßzellen 4 in die Wägeplatte erfolgt beim Hersteller. Am Aufstellungsort wird die Höhe der einzelnen Standfüße an die örtlichen Gegebenheiten durch Heraus- oder Hineinschrauben des Gewindeschaftes 3 in die Bodenplatte 1 oder die Meßzelle 4 mit anschließender Konterung mittels der Kontermutter 12 angepaßt.The assembly of the feet with the measuring cells 4 into the weighing plate is carried out by the manufacturer. At the installation site, the height of the individual feet is adjusted to the local conditions by screwing the threaded shaft 3 in or out of the base plate 1 or the measuring cell 4 and then locking it using the lock nut 12.
Claims (4)
Priority Applications (1)
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| DE29718113U DE29718113U1 (en) | 1997-10-13 | 1997-10-13 | Stand for a measuring cell with anti-rotation lock |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE29718113U DE29718113U1 (en) | 1997-10-13 | 1997-10-13 | Stand for a measuring cell with anti-rotation lock |
Publications (1)
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|---|---|
| DE29718113U1 true DE29718113U1 (en) | 1998-01-15 |
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| DE29718113U Expired - Lifetime DE29718113U1 (en) | 1997-10-13 | 1997-10-13 | Stand for a measuring cell with anti-rotation lock |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29718113U1 (en) |
Cited By (2)
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-
1997
- 1997-10-13 DE DE29718113U patent/DE29718113U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19980226 |
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| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20010727 |
|
| R157 | Lapse of ip right after 6 years |
Effective date: 20040501 |