DE7332079U - Weighbridge - Google Patents

Description

PatentanwältePatent attorneys

Dipl.-Ing. A. WEDDEDipl.-Ing. A. WEDDE

Dipl.-ing. K. E M P L¹ 4. 9. 1973Dipl.-ing. K. EMPL ¹ September 4, 1973

München 80, Schumannstr 2Munich 80, Schumannstr 2

Mettler Instrumente AG, Greifensee (Schweiz) Mettler Instrumente AG, Greifensee (Switzerland)

BrückenwaageWeighbridge

Die Erfindung betrifft eine Brückenwaage mit einer von zwei Lasthebeln unterstüzten Brücke, und einer ausserhalb des Brückenbereichs angeordneten Auswägeeinrichtung.The invention relates to a weighbridge having one of two Load levers supported bridge, and a weighing device arranged outside the bridge area.

Die Bürckenwaagen dieser Art weisen stets gleich lange, üblicherweise symmetrisch angeordnete Lasthebel auf, von denen die Kraft über Zwischenhebel nach aussen zur Auswägeeinrichtung übertragen wird. Die genau gleiche Länge der Hebel ist dabei notwendig, um gleiche Verschwenkwege der Lasthebel beim Wägevorgang zu erhalten, da sonst beispielsweise Klemmungen auftreten können. Auch bei Waagen mit geringer Auslenkung des bewegten Systems ist diese Anordnung bisher beibehalten worden (vgl. z.B. Reimpell-Bachmann, Handbuch des Waagenbaus, 1966, S. 102) .The Bürckenweigher of this type always have the same length, usually symmetrically arranged load levers, from which the force via intermediate levers outwards to the weighing device is transmitted. Exactly the same length of the lever is necessary in order to have the same pivoting path of the load lever during the weighing process otherwise, for example, jamming can occur. Even with scales with a small deflection of the moving System this arrangement has been retained so far (see e.g. Reimpell-Bachmann, Handbuch des Waagenbau, 1966, P. 102).

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Ein Nachteil dieser klassischen Hebelanordnung ist darin zu sehen, dass die Längen der Lasthebel von der Dimension der Brücke abhängen und demzufolge die Genauigkeit der Waage entsprechend begrenzt ist.A disadvantage of this classic lever arrangement can be seen in the fact that the length of the load lever depends on the dimension of the Depending on the bridge, the accuracy of the balance is limited accordingly.

Die Erfindung hat die Aufgabe, hier Abhilfe zu schaffen. Sie macht sich dabei konsequent die Möglichkeiten zunutze, die sich aus der Entwicklung einer Vielzahl von wegarm bis praktisch weglos arbeitenden Kraftumformern ergeben, wie sie beispielsweise als unter Geleisewaagen angeordnete Kraftmessdosen heute gebräuchlich sind. Die Verwendung solcher wegarmer Systeme führt unter anderem dazu, dass beim Wägevorgang praktisch keine Verschwenkungen der einzelnen Teile des Hebelwerks mehr vorkommen. Damit entfällt die Forderung nach gleicher Länge der Lasthebel, da keine Gefahr des Verklemmens mehr besteht.The invention has the task of providing a remedy here. She consequently makes use of the possibilities that result from the development of a large number of low-displacement to virtually displacement-free power converters, such as those for example than load cells arranged under track scales are common today. The use of such poor paths Systems means, among other things, that there is practically no pivoting of the individual parts of the lever mechanism during the weighing process occur more. This eliminates the requirement for the load lever to have the same length, since there is no risk of jamming there is more.

Erfindungsgemäss ist eine Brückenwaage der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, dass die Auswägeeinrichtung einen wegarmen Kraftumformer umfasst iand dass die Lasthebel ungleich lang und über ein gemeinsames Koppelglied mit dem Kraftumformer verbunden sind, wobei die Hebelarme beider Lasthebel dasselbe UeberSetzungsverhältnis aufweisen.According to the invention, a weighbridge is that mentioned at the beginning Kind characterized in that the weighing device comprises a low-travel force transducer iand that the load levers are unequal long and connected to the power converter via a common coupling link, the lever arms of both load levers being the same Have transmission ratio.

Durch diese Anordnung ergeben sich folgende Vorteile: - Die Hebel können, unabhängig von den Brückendimensionen, innerhalb eines nur durch die Materialeigenschaften begrenzten Bereichs beliebig lang gewählt werden. Dadurch kann entweder die Genauigkeit der Waage erhöht oder der Justieraufwand bzw. die Präzision bei der Einhaltung derThis arrangement results in the following advantages: - The levers can, regardless of the bridge dimensions, can be selected as long as desired within a range limited only by the material properties. Through this can either increase the accuracy of the balance or the adjustment effort or the precision in compliance with the

, , 111111··,, 111111

- Es resultiert eine grössere konstruktive Freiheit in der |- The result is greater constructive freedom in the |

Gestaltung des Hebelwerks und seiner Anrodnung bezüglich j der Brückendimensionen; beispielsweise ist man nunmehr auch bei nichtquadratischen Brücken frei, die Hebel längs oder quer zur Brückenrichtung herauszuführen.Design of the lever mechanism and its arrangement with regard to j the bridge dimensions; for example one is now Even with non-square bridges, you are free to bring the levers out along or across the direction of the bridge.

- Bisher benötigte Zwischen- resp. Uebertragungshebel und entsprechende Koppelglieder bzw. Zwischenlager werden überflüssig. - Intermediate resp. Transmission levers and corresponding coupling links or intermediate bearings are superfluous.

Vorzugsweise wird ein mechanisch-elektrischer Kraftumformsr verwendet, obwohl auch andere Ausführungen, z.B. mit hydraul!- \ scher Umformung, möglich sind.Preferably, a mechanical-electrical Kraftumformsr is used, although other versions, eg with hydraul - are possible \ shear deformation!.

In Fällen, in denen eine grosse Untersetzung der Wägelast auf den Kraftumformer gewünscht wird,kann es zweckmässig sein, zwischen den Lasthebeün und dem Kraftumformer noch einen oder mehrere Uebersetzungshebel anzuordnen.In cases in which a large reduction of the weighing load on the power converter is desired, it can be useful between the load lifting device and the power converter another or to arrange several transmission levers.

Nachstehend wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Für das Beispiel wurde eine Waage mit elektromagnetischer Kraftkompensation gewählt.An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing. For the example was a balance with electromagnetic force compensation was chosen.

In der Zeichnung zeigen f,In the drawing show f,

Fig. 1 eine räumliche Darstellung des Hebelwerks, Fig. 2 den Anschluss des Hebelwerks an den Kraftumformer, und1 shows a three-dimensional representation of the lever mechanism, FIG. 2 shows the connection of the lever mechanism to the power converter, and

Fig. 3 eine Variante in schematischer Darstellung. Die Brücke 5 (der Uebersichtlichkeit halber nur strichpunktiert dargestellt) ruht auf vier Stützen 6. Diese weisen auf ihrer Unterseite V-förmige Pfannen auf, welche mit vier Schneiden3 shows a variant in a schematic representation. Bridge 5 (only dash-dotted for the sake of clarity shown) rests on four supports 6. These have V-shaped pans on their underside, which have four cutting edges

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I I >I I>

I I )I I)

Lagerstellen 7 bilden. Die Schneiden sind auf der Oberseite von zwei Lasthebeln 8 bzw. 9 angebracht. Beide Lasthebel ruh<$si über vier Schneidenlager 10 auf vier Stützen 11, welche mit dem Waag'enunterbau fest verbunden sind. Der Laathebel 8 ist mit einem mehrfach abgekröpften AuslegerForm bearings 7. The cutting edges are attached to the top of two load levers 8 and 9, respectively. Both load levers Ruh <$ si via four cutting edge bearings 10 on four supports 11, which are firmly connected to the scales substructure. The laat lever 8 is with a multiple cranked boom

über den Lasthebel 9 geführt. Der Ausleger 12 mündet inguided via the load lever 9. The boom 12 opens into

einen Schneidenträger 14. In gleicher Weise endet ein Ausleger 13 des Lasthebels 9 in einem Schneidenträger 14', wobei die Schneidenlinien auf einer Geraden liegen. Beide Schneidenträger ruhen in einer zweiteiligen, vorzugsweise selbsteinstellenden V-förmigen Lagerpfanne 15, 15' eines Koppelgliedes 16_f welches als Gehänge Über ein Zugelement 17 die Verbindung zum beweglichen Teil eines Kraftumformers 18 herstellt. Dieser ist fest im Waagengehäuse angeordnet und nur andeutungsweise dargestellt. Es handelt sich hierbei um einen elektromagnetisch arbeitenden Kompensationstopf, wie er im schweizerischen Patengesuch Nr. 5006/71 näher beschrieben wurde, mit dem einzigen Unterschied, dass die Wägelast dort direkt und von oben auf die Topfwaage wirkt, während sie hier am unteren jEnde - untersetzt - ziehend angreift. Auf die Einzelheiten der Auswerte- und Anzeigeeinrichtung wurde hier verzichtet, da sie ohne Belang sind für die vorliegende Erfindung. Die Abstände zwischen den Lagern sind so gewählt, dass die Verhältnisse 1-,/I₂ u¹¹^ ^Li/^Lo 9^enau 1^;9 betragen; es ergibt sich eine Untersetzung von 10:1, bei einer Kapazität von Q = 15 kg wirkt auf den Kraftumformer 18 also eine Kraft von maximal 1,5 kg. Die beschriebene Waage arbeitet auf 30 mga cutter carrier 14. In the same way, a boom 13 of the load lever 9 ends in a cutter carrier 14 ', the cutter lines lying on a straight line. Both cutter carriers rest in a two-part, preferably self-adjusting, V-shaped bearing socket 15, 15 ′ of a coupling _{element 16 f} which, as a hanger, establishes the connection to the movable part of a force converter 18 via a tension element 17. This is fixed in the balance housing and is only indicated in outline. This is an electromagnetically working compensation pot, as it was described in more detail in the Swiss patent application No. 5006/71, with the only difference that the weighing load there acts directly and from above on the pot scale, while here it is at the lower end - squat - attacks pulling. The details of the evaluation and display device have been omitted here, since they are of no relevance to the present invention. The distances between the bearings are chosen so that the ratios 1 -, / I ₂ u ¹¹ ^ ^L i / ^L o 9 ^enau 1 ^; Be 9; the result is a reduction of 10: 1, with a capacity of Q = 15 kg, a force of a maximum of 1.5 kg acts on the force converter 18. The scale described works on 30 mg

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genau, liefert also eine Auflösung von 5^10 « Diese Leistung ist trotz der verschieden langen miteinander gekoppelten Lasthebel 8 und 9 deshalb möglich, weil die Auslenkung des beweglichen Teils des Kraftumformers 18 unter Last, übertragen durch das Zugelement 17, nur in der Grössenordnung von Tausendsteln eines Millimeters liegt.exactly, so it delivers a resolution of 5 ^ 10 «This performance is possible despite the different lengths of the load levers 8 and 9 coupled to one another, because the deflection of the movable part of the force converter 18 under load, transmitted by the tension element 17, only in the order of magnitude of thousandths of a millimeter.

Fig. 3 zeigt eine Variante der oben beschriebenen Anordnung in schemätischer Seitenansicht. Sie unterscheidet sich im Prinzip lediglich durch die Einfügung zweier Uebersetzungshebel 19 und 20 zur Erzielung einer grösseren Wägekapazität. Auch hier ist das wesentliche Kriterium die praktisch wegfreie Uebermittlung der Wägelast von der Brücke 5 auf den Kraftumformer 18 unter Verwendung ungleich langer Lasthebel 8 und 93 shows a variant of the arrangement described above in a schematic side view. It differs in Principle only through the insertion of two transmission levers 19 and 20 to achieve a greater weighing capacity. Even Here the essential criterion is the practically path-free transmission of the weighing load from the bridge 5 to the power converter 18 using load levers 8 and 9 of different lengths

Da die im Beispiel verwendeten Schneidenlager nicht dazu dienen, eine Schwenkbewegung zu ermöglichen, ist prinzipiell jauch jede andere Verbindung Brücke/Lasthebel bzw. Lasthebel/ Grundplatte geeignet. Die Art dieser Verbindung hängt - ausser von der Richtung der aufzunehmenden Kräfte - lediglich von (Sen Anforderungen ab, welche an die Genauigkeit der Hebel= ' Übersetzung gestellt werden.Since the cutting edge bearings used in the example do not serve to enable a swivel movement, is in principle yes, every other connection bridge / load lever or load lever / Suitable for a base plate. The type of connection depends - apart from the direction of the forces to be absorbed - only on (Sen requirements, which are placed on the accuracy of the lever = 'translation.

Die beiden Lasthebel müssen;:nicht nebeneinander an das Koppelglied (bzw. an einen uebersetzungshebel) angeschlossen werden, sondern können auch hinter- oder übereinander an diesem angreifen. The two load levers must;: not next to each other on the coupling link (or to a transmission lever), but can also attack one behind the other or one above the other.

Claims (3)

I t * • * rS 4.' 9. 1975 Schutzansprüche Q.m 7657I t * • * rS 4. ' 9. 1975 protection claims Q.m 7657 1. Brückenwaage mit einer von zwei Lasthebeln unterstützten Brücke und einer ausserhalb des Brückenbereichs angeordneten Auswägeeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswägeeinrichtung einen wagarmen Kraftumformer umfasst und die Lasthebel ungleich lang und über ein gemeinsames koppelglied mit dem Kraftumformer verbunden sind, wobei die Hebelarme beider Lasthebel dasselbe Uebersetzungsverhältnis aufweisen.1. Weighbridge with one bridge supported by two load levers and one outside the bridge area Weighing device, characterized in that the weighing device comprises a low-temperature force converter and the load levers are of unequal length and are connected to the power converter via a common coupling member, wherein the lever arms of both load levers have the same transmission ratio. 2. Brückenwaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein mechanisch-elektrischer Kraftumformer verwendet wirrt.2. Weighbridge according to claim 1, characterized in that a mechanical-electrical force converter is used confuses. 3. Brückenwaage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen das gemeinsame Koppelglied und den Kraftumformer noch wenigstens ein Ueberfaetzungshebel creschaltet ist.3. Weighbridge according to claim i, characterized in that that between the common coupling link and the power converter at least one transmission lever is switched is.