DE304555C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf eine zählende AVage, insbesondere für die Bestimmung der Gewichte von Lasten beträchtlichen Ausmaßes. Eine dieser Benutzungen ist die Aufzeichnung der Menge an Kohle für Gasretorteri.

Die vorliegende Erfindung besteht in einer besonderen Ausführungsform der bekannten Laufgewichtswage mit selbsttätiger Verschiebung des Laufgewichts durch einen Elektromotor. Die allgemeine Anordnung der Teile bei dieser Ausführungsform ist derart, daß die Handbedienung praktisch auf die eines Umschalters für das Schließen elektrischer Stromkreise beschränkt wird, und diese Stromkreise überwachen selbsttätig die Tätigkeit der Getriebe zur Verschiebung des Laufgewichts in der erforderlichen Bewegungsrichtung.

Die Zeichnung dient zur Veranschaulichung der Erfindung ; es sind :

Fig. ι schematische Darstellung der Gesamtanordnung der Wag'e,

Fig. 2 senkrechter Schnitt durch einen Schalter dieser Wage,

Fig. 3 und 4 Oberansicht und Seitenansicht des AVagebalkens,

Fig. 5 Schnitt nach Linie 5-5 von Fig. 4,

Fig. 6 Schnitt nach Linie 6-6 von Fig. 5,
Fig. 7 Einzeldarstellung des Schaltwerks für den Zähler,

Fig. 8 Schnitt nach Linie 8-8 von Fig. 7.

Ein Wagebalken A mit Laufgewicht W ist mit einer Plattform α verbunden und wird von einem Schalter B bedient. Dieser Schalter besitzt eine Achse 10 mit einem Überwacher 11, der mit Schultern n^a, ii⁶, I2^(l und Ι2^δ ausgerüstet ist. Die Achse 10 kann xlurch einen Handgriff 13 hin und her gedreht werden, den Federn 14 in seiner Mittelstellung zu halten bestrebt sind. Zum Schließen und Unterbrechen der Stromkreise dienen bewegliche Leitstücke 15, 15°, Ι5^δ und 15", die als Platten oder Streifen an einem Isolierkörper 16 auf der Achse 10 und mit ihr zusammen beweglich dargestellt sind. Das benutzte elektrische Dreiphasensystem wird durch die Leitungen 17, 18 und 19 dargestellt. Kontakte b, b¹, V und b^z wirken mit den Leitstücken 15 und I5^a zusammen und können als Wählerkontakte und Sperrkontakte betrachtet werden. Weitere Kontakte c, c¹, c² und c³ wirken gleichfalls mit den Leitstücken 15 und 15" sowohl als auch mit den Leitstücken 15^ und 15° zusammen; sie können als Motorkreiskontakte betrachtet werden. Die Kontakte b¹ und b² sind dauernd durch einen festen Leiter &⁴ verbunden, die Kontakte c und C³ ähnlich durch den Leiter c⁴.

Das Leitstück 15 steht in dauerndem Eingriff mit dem Kontakt b¹ und vermag, wenn der Handgriff 13 nach links gezogen wird, mit Kontakt b in Berührung zu kommen, um eine Brücke zwischen den Kontakten b und b¹ herzustellen. Derselbe Leiter 15 berührt außerdem noch den Kontakt c², wenn die Be-

wegung des Handgriffs in derselben Richtung fortgesetzt wird. Der Leiter τ$^α wirkt entsprechend dem Leiter 15 hinsichtlich der Kontakte t>², b^s und c¹, wenn der Handgriff nach rechts gedreht wird. Der Leiter 15^s arbeitet nur mit den Kontakten c und c¹, indem er diese Kontakte überbrückt, wenn der Leiter 15 in Berührung mit Kontakte² steht. Leiter 15" ist ebenso hinsichtlich der Kon-' takte c- und c^s tätig, wenn der Leiter i5^a Kontakt c¹ berührt.

Kontakte d, d¹, d² und d^s wirken mit Stücken e und e¹ des Wagebalkens zusammen, wobei die Kontakte d¹ und rf³ durch einen festen Leiter ti⁴ verbunden sind. Die Stücke e und e^l überbrücken die Kontakte d, d¹ und die Kontakte d², d³.

.Spulen 20 und 21 besitzen gelenkig angebrachte, als Sperren gestaltete Finger, und zwar die Spule 20 die Finger 2o^ffi und 20⁶, die Spule 21 die Finger 2i^fl und 21*. Die Finger 20^e und 2i^a wirken mit den Schultern 11 ^ und I2¹ des Überwachers 11 zusammen und liegen in der Bahn dieser Schultern, wenn die Spulen untätig sind; sie wirken dann als Anschläge oder Sperren, um Bewegungen des Handgriffs 13 über ein bestimmtes Maß hinaus zu verhindern. Die Finger 20^δ und 2ΐ^δ wirken mit den Schultern ii^ft und I2^(t zusammen. Wird eine der Spulen erregt, so tritt der Finger aus der Bahn der zugehörigen Schulter heraus und gestattet eine weitere Bewegung des Überwachers 11 in derselben Richtung, wobei die Schulter für den unteren Finger mit diesem in Eingriff kommt. Wird z. B. die Spule 20 erregt, so bringt die Bewegung ihres Kerns den Finger 20^a aus der Bahn der Schulter ii⁶ und Finger 2O⁶ in eine Lage, in welcher er die Schulter n^ft trifft, wenn sich die letztere durch Bewegung des Handgriffs 13 in die gehörige Lage begibt, damit Finger 2ο^δ die Schulter ii^a erfaßt und den' Handgriff gegen Rüekbewegung sperrt. Diese Sperrung dauert fort, bis der Stromkreis der Spule unterbrochen ist und der Spulenkern frei wird, wodurch Finger 2θ^δ außer Eingriff mit der Schulter ii°, Finger 20^a in seine Ruhelage kommen, die Federn 14 den Handgriff in seine gewöhnliche Lage zurückführen. Die Finger 2o^ffi, 2i^e und die Schultern ii⁶, Ι2^δ sind so angeordnet, daß der Handgriff 13 nach jeder Richtung weit genug frei bewegbar ist, um die Kontakte b, b¹ oder die Kontakte b², b^s zu ,überbrücken.

Damit in der Zeichnung die Lage der Finger deutlich wird, ist die Spule 20 als nicht erregt dargestellt, wogegen die Finger der Spule 21 in derjenigen Lage dargestellt sind, welche sie einnehmen, wenn die Spule 21 erregt ist, obgleich der Schalter samt der Wage in seiner Ruhelage gezeigt ist.

Die Stromverbindungen für die Spule 20 sind: Leitung" 17, Kontakt b¹, Leitstück 15, Kontakt b, Draht f, Spule 20, Draht f¹, Kontakt d², Stücke¹, Kontakt d^s zur Leitung 19; dieser Stromkreis ist für gewöhnlich zwischen den Kontakten b und b¹ unterbrochen, während die Kontakte d² und d^s verbunden sind, wenn sich der Wagebalken in seiner Tieflage befindet. Der entsprechende Stromkreis für Spule 21 ist: Leitung 17, Kontakt b¹, Leiter^, Kontakt &², Leitstuck 15«, Kontakt fr³, Spule 21, Draht g², Kontakt rf, Stücke, Kontakt d, Leiter d*, Kontakt rf³ zur Leitung 19. Dieser Stromkreis ist für gewöhnlich zwisehen den Kontakten b² und f>³ unterbrochen, während die Kontakte d und d¹ verbunden sind, wenn der Wagebalken seine Hochlage einnimmt.

Diese Anordnung macht die Erregung der Spulen 20, 21 von der'Lage des Wagebalkens abhängig. Befindet sich der Wagebalken unten und überbrückt er die Kontakte d², d^s, wenn die Last nicht genügt, um das Laufgewicht zu auszugleichen,· dann kann man den Hebel 13 nach jeder Richtung hin genügend weit bewegen, um durch die Leitstücke 15, 15" die Kontakte b und b¹ oder die Kontakte b² und &³ zu überbrücken, bevor die Finger 20^a und 21« auf die Schultern ΐΐ^δ und 12⁶ treffen. Da sich der Stromkreis für die Spule 20 nur bei gesenktem Wagebalken vervollständigen läßt, kann der Handgriff 13 nur in diesem Falle genügend weit bewegt werden, um die Kontakte des Motorstromkreises zu schließen, indem er nach links (Fig. 1) bewegt wird. Eine Bewegung des Handgriffs nach rechts bei gesenktem Wagebalken würde den Stromkreis für die Spule 21 nicht erregen, so daß der Finger 2i^ft an der Schulter I2^& sperrt und verhindert, daß der Handgriff genügend weit für das Schließen des Motorstromkreises gedreht wird. Befindet sich der Wagebalken dagegen in seiner Hochlage, bei welcher das Stück e die Kontakte d, d¹ überbrückt, d. h. wenn das Laufgewicht w der Last nicht die Wage zuhalten vermag, dann läßt sich der Handgriff nur nach rechts bewegen, um den Stromkreis der Spule 21 zu schließen. Hieraus folgt, daß die Lage des Laufgewichts w unerheblich ist, wenn die Vorrichtung zum selbsttätigen Einstellen dieses Gewichtes in Gang gesetzt werden soll. Der Bedienende schwingt einfach den Handgriff 3 aus. Trifft er in einer Richtung Widerstand, so hat er den Griff nach der andern Richtung zu drehen. Gleicht die Last das von dem Gewicht«; angezeigte Gewicht gerade aus, so wird der Handgriff nach beiden Richtungen hin gesperrt. .

Ein Motor 30 bedient eine Schraube 32 zum Verstellen des Laufgewichts zv längs des

Wagebaikens, wobei die Drehrichtung des Motors den Verschiebungssinn bestimmt. Der Motor besitzt Dreiphasenbauart mit den Klemmen m, in¹, m² _} wobei die Klemme m~ unmittelbar mit der Leitung 19 verbunden ist, während die Klemmen m und m¹ eine umkehrbare Verbindung mit den Leitungen 17 und 18 durch die Kontakte c, c¹, c² und c³ besitzen, ■wie folgt:

Befindet sich der Wagebalken tief, wobei er gestattet, daß die Leitstücke 15 und 15* die Kontakte c, c¹ und c- berühren, so wird die Leitung 17 mit der Klemme?«¹ durch Kontakt b¹, Leitstück 15, Kontakt c², Draht h verbanden; die Leitung 18 ist mit der Klemme m durch Kontakt c^s, Leitstück c¹, Kontakt c, Leitstück 15 ^h, Kontakte¹ und Draht Ii¹ verbunden. Dies schließt den Stromkreis, um das Laufgewicht w einwärts zu bewegen, bis das Gleichgewicht erreicht ist, worauf beim Steigen des Wagebalkens der Erregerstromkreis der Spule 20 bei den Kontakten rf² und d? unterbrochen wird, Handgriff 13 durch Lösen des Fingers 2O⁶ in seine Ruhestellung" zurückzukehren vermag, und der Motorstromkreis unterbrochen wird. Befindet sich der Wagebalken in seiner Hochlage, so werden die Leitungen 17 und 18 umgekehrt, indem Leitung 17 zur Klemme m durch Kontakt b¹, Leitstück &⁴, Kontakt b², Leitstück 15«, Kontakt c¹ und Draht h¹, Leitung 18 zur Klemme m¹ durch Kontakt c³, Leitstück I5^e, Kontakte² und Draht h führt. Die Drehrichtung des Motors ist nun entgegengesetzt, und das Laufgewicht w wird bis zum Gleichgewicht nach außen verschoben, der Stromkreis der Spule 21 alsdann zwischen den Kontakten d und d¹ unterbrochen und der Motor angehalten.

Diese ganze Arbeitsweise bestimmt also die Bewegung des Schubgewichts gegen die Gleichgewichtslage unabhängig von der ursprünglichen Lage dieses Gewichts. Ist die Last, z. B. ein leeres Gefäß, ungenügend für das Gleichgewicht, so bewegt sich das Gewicht zum Ausgleich nach innen und zeigt alsdann sogleich das Taragewicht an. AVird nun Last zugefügt, Kohle eingeschüttet, so läuft das Gewicht nach außen, um äuszugleichen und das Gesamtgewicht anzugeben. Den Unterschied zwischen den beiden Gewichten gibt das Reingewicht des zugefügten Gutes (der Kohle) an, und dieses Gewicht wird durch die Entfernung angegeben, die der Schieber von der. Taragewichtsstellung bis zur Gesamtgewichtsstellung zurücklegt. Übersetzt man diesen Weg in Gewichtseinheiten, so läßt sich das Reingewicht feststellen.

Eine bevorzugte Bauart des Wagebalkens ist in den Fig. 3 bis 6 dargestellt. Hier besitzt der Balken einen Schlitz 31 für die Schraubenspindel 32, die an einer Längsbewegung gehindert ist. Die Spindel erstreckt sich an der Schneide 33 vorbei und trägt ein Rad 34, das zur Drehung der Spindel dient, im Eingriff mit einem Rade 35 auf der Welle des Motors unter Vermittlung durch j ein Zwischenrad 36, das von dem Schwenkrahmen 37 getragen wird. Ein Arm 38 dieses Rahmens 37 ist mit dem Anker einer Spule 39 verbunden, und der Rahmen ist so gelenkig angebracht, daß das Zwischenrad 36 in Reibungseingriff mit den Rädern 34 und 35 gelangt, wenn die Spule erregt und der Arm 38 gehoben wird. Dieses Heben wirkt einer Feder 40 entgegen, so daß beim Stromloswerden der Spule 39 die Feder den Rahmen 37 schwenkt und das Rad 36 außer Berührung mit den Rädern 34 und 35 bringt, auf diese Weise den Antrieb des Motors auf das Rad 34 schnell und ohne Nachlaufwirkung unterbricht. Die Spule 39 ist mit den beiden Leitungen des Motorstromkreises verbunden, so daß die Spule gleichzeitig mit der Tätig- keit der Motorstromkreise erregt wird.

Eine zusätzliche bekannte Sicherung gegen das Weiterlaufen der Spindel 32 besteht in Bremsbacken 41 für den Umfang des Rades 34, wobei die Backen durch eine Feder 42 angedrückt werden.

Ist der Motorstromkreis in der beschriebenen Weise geschlossen, wobei die Drehrichtung durch die Verbindungen der Drähte h und h¹ bestimmt ist, so wird die Spule 39 erregt, um die Rolle 36 in Reibungseingriff mit den Rädern 34 und 35 zu bringen, das Gewicht an dem Wagebaum entlang zu schrauben, wobei die Richtung von dem Drehsinne der Spindel abhängt.

Die Kontakte d, d¹, d² und ά^Ά werden von einem Bock 43 vorzugsweise nachgiebig getragen. Der Bock 43 besitzt eine Aussparung, in welche ein Vorsprung 45 am Ende des Wagebalkens reicht, damit die Bewegung· des Wagebalkens begrenzt wird; die Kontaktstücke e und e¹ befinden sich unter Isolierung an dem Wagebalken und stellen Kontaktberührung mit den Kontakten d, d¹, d'²,d^a her. Die Kontaktpaare werden zweckmäßig nebeneinander angebracht, wie Fig. 3 zeigt.

Die Bedienung der Wage besteht in der Handhabung eines einzigen Hebels, der das Schubgewicht aus einer Lage in die andere auf dem Wagebalken laufen läßt, wobei die besondere Anordnung· jede andere Bewegung des Gewichts als in dem richtigen Sinne verhindert, einen Irrtum praktisch unmöglich macht. Da das gewünschte Gewicht, sei es für das Beladen von Gasretorten oder für andere Zwecke, das Reingewicht ist und dieses Gewicht durch die Unterschiede z.wischen

dem Gesamtgewicht und dem Taragewicht gefunden wird, so können die Bewegungen des Schubgewichts in der einen Richtung benutzt werden, um dieses Ergebnis zu gewinnen, gleichviel, welche Richtung benutzt wird, da eine Folge von Vorgängen unabänderlich ein genaues Zählen der Reingewichte hervorbringt. Die auf der Zeichnung dargestellte Anordnung bewirkt eine ίο Zählung während der Bewegung des Gewichts nach innen.

Auf diese Weise ist die Verwendung eines Summenzählwerks, die Feststellung der gesamten Reingewichte in bestimmten Zeitabschnitten ermöglicht. Derartige Zählwerke bei Wagen sind bekannt.

Auf der Zeichnung ist ein passendes Zählwerk P angedeutet mit einer Welle p für die Bedienung des Zählwerks bei der Bewegung in einer Richtung. Irgendein beliebiges Getriebe läßt sich für die Drehung des Zählwerks durch die Spindel benutzen. . In der Zeichnung ist ein Trieb 50 vorgesehen, das mit der Welle p durch ein Schaltwerk (Fig. 7 und 8) verbunden ist. Trieb 50 kämmt mit dem Rade 51, das von der Spindel 52 getrieben wird, wobei das Übersetzungsverhältnis derart gewählt wird, daß der Weg des Läufers in Kilogramme übertragen wird.

Das Schaltwerk besitzt ein Schaltrad 5² mit einer von dem Trieb 50 gehaltenen Klinke 53, ein zweites Schaltrad 54 auf der Welle ^ und eine zweite Klinke 55, die von dem Rahmen der Maschine gehalten wird. Die Klinken sind nachgiebig angebracht. Die Bewegung des Triebes 50 in Richtung des Pfeils (Fig. 8) läßt die Welle p unter der Wirkung der Klinke 53 umlaufen, während die Klinke 55 über die Zahne des Rades 54 hinweggleitet. Wird die Drehrichtung des Triebes 50 umgekehrt, so gleitet Klinke 53 über die Zähne des Rades 52 hinweg, und die Klinke 55 verhindert das Zählwerk an der Rückwärtsbewegung durch Eingriff der Klinke und eines Zahnes am Rade 54. Hieraus folgt, daß die Drehung des Rades 50 in der einen Richtung das Zählwerk tätig werden läßt, während die Drehung in anderer Richtung das Zählwerk nicht zu treiben vermag.

Ein Aufzeichner ist bei R angedeutet. Die Anzeige des Zählers ist auf eine Zeichenflache, wie die Scheibe 60, übertragbar, die von einem Uhrwerk 61 beeinflußt werden kann. Die Scheibe geht unter dem Zählwerk durch und läßt sich damit durch einen Hammer 62 unter der Einwirkung einer Spule 63 in Berührung bringen. Ein Farbkissen 64 kann benutzt werden, um die Aufzeichnung auf der Scheibe hervorzubringen. Wird die Scheibe 60 mit Zeitteilung versehen, so wird der gezählte Betrag auf einen bestimmten Teil der Scheibe übertragen, wobei er nicht nur den Betrag, sondern auch die Zeit der Wägung' aiigibt. Dies kann vorteilhaft sein, damit man eine Aufzeichnung der aufeinanderfolgenden Beschickungen von Retorten u. dgl. erhält.

Nicht ratsam ist es, zu versuchen, eine Aufzeichnung zu erhalten, während das Zählwerk tätig ist; deshalb ist es zweckmäßig, die Spule 63 zu erregen, wenn die Spindel 32 in Ruhe ist, oder während des Laufs des Schubgewichts in der entgegengesetzten Richtung. Dies ist in Fig. 1 angedeutet, wo die Spule 63 einem Stromkreise angehört, der einen Kontakt b^r> und einen Vorsprung ι S* des Leitstücks 15^ct einschließt, und der Stromkreis der Spule 63 einen parallel geschalteten Teil des Stromkreises für die Spule 21 bildet. Die Drähte s und s¹ vervollständigen diesen Parallelstromkreis dann, wenn der Vorsprung 15* den Kontakt b⁵ während der Bewegungen des Handgriffs 13 nach rechts berührt. Diese Berührung tritt nur einen Augenblick ein und wird während der Rückwärtsbewegung des Leitstückes 15* nicht wiederholt, weil der Stromkreis dann zwischen den Kontakten d und d¹ unterbrochen ist.

Die Vorgänge spielen sich mit gleicher Leichtigkeit ab, gleichviel, ob die Last fest oder beweglich ist. Die Zeit, während der sich der Wägevorgang abspielt, ist unwesentlieh, da das Schiebgewicht nur gegen den Gleichgewichtspunkt bewegt wird. Finden aufeinanderfolgend Wägungen in derselben · Richtung statt, z.B. wenn nach dem Abwiegen der Höchstlast ein Teil davon weg- genommen wird, so ist dies unerheblich für die Aufzeichnung des Gesamtgewichts, weil dazwischen liegende Abladungen das Ergebnis nicht ändern. Folgt aber der Beseitigung eines Teils der Last die Hinzufügung von Wiegegut, so finden Bewegungen des Schubgewichts in entgegengesetzten Richtungen statt, um das Wägen hervorzubringen; infolgedessen muß sich der Handgriff 13 entsprechend bewegen, und das Zählwerk wird geschaltet.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   r. Laufgewichtswage mit selbsttätiger Verschiebung des Laufgewichts durch einen Elektromotor, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehsinn dieses Elektromotors durch einen Schalter (13, 15, i5^a) überwacht wird, der zum Schließen des Motorstromkreises aus einer Mittelstellung in entgegengesetzten Richtungen von Hand bewegbar ist, und dessen jeweils

   erforderliche Bewegungsrichtung durch den Wagebalken (A) bestimmt wird, indem dieser entsprechend der Lage, in die er sich begibt, oder in der er sich be-' findet, wenn die Last aufgebracht wird, die Bewegung des Schalters in der anderen Richtung sperrt.
2. 2. Wage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sperrung des Schalters (13, 15, i5^ft) zwei elektrische Hilfsstromkreise dienen, die für gewöhnlich je an zwei .Stellen unterbrochen sind, von denen der W'agebalken entsprechend seiner Lage beim Aufbringen der Last die eine Stelle schliefst, während der von Hand bewegte Schalter (13, 15, 15°) bei seiner Bewegung die andere Unterbrechungsstelle in dem von dem Wagebalken' ausgewählten Stromkreise schließt und da- ■ durch die zugehörige Sperreinrichtung (20 oder 21) in Tätigkeit setzt.
3. 3. Wage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung jedes - Hilfsstromkreises aus einer Spule (20,21) mit einer Klinke (20«, 2ΐ^α) besteht, die im Zusammenwirken mit einer Schulter (n^ö, I2⁶) an einer Scheibe (11) des Schalters (13, 15, 15°)-für gewöhnlich eine Bewegung- dieses Schalters verhindert und beim Schließen des Stromkreises durch den Wagebalken erregt wird, um die Sperrung zwischen der Klinke (20™ und 2i^a) und der Schulter (ΐΐ^δ, Ι2^δ) aufzuheben, damit der Schalter in der gehörigen Richtung für das Schließen des Motorstromkreises bewegt werden kann.
4. 4. Wag"e nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß j ede Sperreinrichtung mit einer Klinke (2ο^δ, -2I^s) versehen ist, die mit einer Schulter (11^s, I2^a) an der Scheibe (11) des Schalters zusammenwirkt, um den Schalter in seiner den Stromkreis schließenden Lage zu erhalten, und die, wenn das Öffnen des Hilfsstromkreises durch den Wagebalken (α) die zugehörige Spule stromlos macht, ausgelöst wird, damit der Schalter in seine Anfangslage, zurückkehrt und den Motorstromkreis öffnet. '

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.