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Dokumentenidentifikation DE102005055753B4 11.10.2007
Titel Wägezelle für bewegte Güter
Anmelder Wipotec Wiege- und Positioniersysteme GmbH, 67657 Kaiserslautern, DE
Erfinder Düppre, Theo, 67663 Kaiserslautern, DE
Vertreter Patentanwälte Eder & Schieschke, 80796 München
DE-Anmeldedatum 21.11.2005
DE-Aktenzeichen 102005055753
Offenlegungstag 24.05.2007
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 11.10.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 11.10.2007
IPC-Hauptklasse G01G 11/00(2006.01)A, F, I, 20051121, B, H, DE

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wägezelle zum Wiegen bewegter Güter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der Wägetechnik ist es bekannt, das Gewicht bewegter Güter zu erfassen. Die dazu verwendeten Waagen können leicht in den Herstellungsprozess eingegliedert werden.

Die Bewegung der Güter wird dabei durch Förderanlagen realisiert, deren Gewicht üblicherweise ebenfalls durch die Wägezelle aufgenommen wird. Die Förderanlage umfasst dabei auch wenigstens einen Antrieb, der die zu bewegenden Güter in Förderrichtung antreibt. Der Antrieb bzw. der Motor wird dazu an eine Spannungsversorgung angeschlossen. Weitere Anschlüsse für Sensoren oder für Signalübertragungen jeder Art kommen oft hinzu.

Aus der DE 203 03 126 U1 ist eine Vorrichtung zur kontinuierlichen, gravimetrischen Dosierung bekannt. Über eine Kraftmesszelle wird dort der zu fördernde Massenstrom ermittelt.

Aus der DE 33 18 409 C2 ist ein Verfahren zum Ermitteln des Gewichts von kontinuierlich geförderten Gütern sowie eine Kontrollwaage zur Durchführung des Verfahrens bekannt. Dort ruht ein Transportband mit zugehörigem Antrieb auf einer Wägezelle. Der Ausgleich zyklischer Störungen des Wägesignals soll dabei durch geeignete Mittelwertbildung des Signals erfolgen.

Die DE 696 16 097 T2 beschreibt ebenfalls eine Wägeeinrichtung, bei der eine Transporteinheit von einer Wägezelle getragen wird. Dabei ist eine Zeitsteuerung zum Starten einer Aufnahme von Gewichtssignalen auf der Grundlage der Position des zu wiegenden Gegenstandes auf der Transportvorrichtung vorgesehen.

Die DE 699 19 873 T2 beschreibt einen Förderer bzw. eine mit diesem Förderer ausgerüstete Wiegemaschine bei der eine Trageinheit mit zwei Walzen und einem darüber gespannten Endlosriemen auf einer Messeinheit montiert ist. Die Messeinheit erfasst dabei die Masse der Trageinheit und eines gegebenenfalls darauf aufliegenden Gegenstandes.

Bei diesem Stand der Technik hat sich der Nachteil gezeigt, dass der elektrische Anschluss der Förderanlage aufwendig sein kann, unter Umständen mehrere Kabel umfasst und auch das Wägeergebnis negativ beeinflusst, wenn das eine Ende der Kabel an der mitgewogenen Förderanlage angeschlossen ist, während das andere Ende an einer ortsfesten Spannungsversorgung anliegt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Wägezelle für eine Förderanlage zu schaffen, welche die vorgenannten Nachteile überwindet.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Wägezelle nach Anspruch 1.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass die elektrische und/oder mechanische Verbindung der Förderanlage mit der Wägezelle vorteilhaft durch eine Steckverbindung gebildet werden kann, welche an dem Lastaufnehmer der Wägezelle ausgebildet ist. Durch diese Steckverbindung wird die Förderanlage mechanisch und/oder elektrisch mit

der Wägezelle verbunden. Da der der Wägezelle zugeordnete Teil der Steckverbindung in dem Lastaufnehmer ausgebildet ist, wird die erforderliche Verbindung ausschließlich durch diese Steckverbindung realisiert. Insbesondere die elektrische Anbindung der Förderanlage erfolgt also ausschließlich durch die in dem Lastaufnehmer ausgebildete Steckverbindung, so dass weitere Verbindungen über extern angeordnete Kabel nicht nötig sind. Die Steckverbindung, die sich in einen an der Wägezelle ausgebildeten ersten Teil und einen komplementär dazu ausgebildeten, an der Förderanlage angeordneten zweiten Teil aufteilt, gewährleistet so eine besonders einfache und schnelle Verbindung bzw. Abkopplung der Förderanlage von der Wägezelle. Das zusätzliche Abklemmen oder Abschrauben von Kabeln oder sonstigen Halterelementen ist nicht nötig, wodurch der Auswechsel- oder Reinigungsvorgang vorteilhaft erleichtert wird.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Förderanlage allein durch Aufsetzen der Förderanlage auf den Lastaufnehmer bzw. Entnehmen der Förderanlage von dem Lastaufnehmer unter Nutzung der Steckverbindung vollständig mechanisch und/oder elektrisch verbindbar bzw. trennbar ist. Die mechanische, insbesondere aber die elektrische Verbindung kommt also erfindungsgemäß durch das Aufsetzen der Förderanlage auf den Lastaufnehmer zustande, so dass separate Anschlussarbeiten nicht erforderlich sind. Dies beschleunigt die Montage erheblich. Darüber hinaus wird ein Verwechseln von elektrischen Anschlüssen, eine Verpolung oder ein Verdrehen der Steckverbindung durch geeignete mechanische Führungsmittel vorteilhaft vermieden, wie noch zu sehen sein wird.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung erfährt die Förderanlage durch Aufsetzen der Förderanlage auf den Lastaufnehmer über die Steckverbindung alle für ihren Betrieb erforderlichen elektrischen Anbindungen. Die Steckverbindung ist also die einzige Kopplungsstelle elektrischer Art, durch die die Förderanlage ihre Stromversorgung bzw. Steuersignale erhält oder abgibt. Keine weitere elektrische Anbindung ist nötig und vorgesehen. Dies vereinfacht den Aufbau und den Anschluss der Förderanlage, da insbesondere keine separaten Kabel zusätzlich zu der Steckverbindung erforderlich sind. In einem besonders einfachen Fall weist die Förderanlage einen der Wägezelle zugewandten Sockel auf, welcher auf dem Lastaufnehmer der Wägezelle sitzt und die Gewichtskraft in die Wägezelle überträgt. An der der Wägezelle zugewandten Seite dieses Sockels kann die erfindungsgemäße Steckverbindung ausgebildet sein, so dass durch Einstecken dieses Verbindungsteils in den komplementär dazu ausgebildeten Verbindungsteil der Wägezelle die Waage mit Förderanlage und Wägezelle betriebsbereit montiert ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Wägezelle sieht vor, dass die Steckverbindung gegen Verdrehen oder Verpolung gesichert ausgeführt ist. Dazu können mechanische Hilfselemente vorgesehen sein, welche das Einsetzen der einzelnen Steckverbindungsteile nur in einer gewählten Ausrichtung zulassen. Auch können solche Hilfsmittel dazu verwendet werden, ein verdrehtes oder nicht fluchtendes Ineinanderschieben der einzelnen Verbindungsteile zu vermeiden, indem entsprechende Zwangsführungen ausgebildet werden. Dies erhöht die Sicherheit und vereinfacht darüber hinaus das Herstellen der Verbindung.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Steckverbindung explosionsgeschützt ausgeführt, um entsprechenden Anforderungen genüge zu tun. Sie kann dafür in geeigneter Weise gekapselt oder vergleichbar ausgebildet sein, um die Zündung explosionsfähiger Gemische sicher zu verhindern.

Weiterhin kann die Steckverbindung auch einen geeigneten IP-Schutz aufweisen. Dadurch sollen besonders empfindliche oder gefährliche Komponenten der Steckverbindung gegen äußere Einflüsse geschützt werden, insbesondere gegen Verschmutzung, Feuchtigkeit etc.

Schließlich kann die Steckverbindung zur Verbesserung der elektromagnetischen Verträglichkeit auch metallisch gekapselt sein. Dadurch werden die Einflüsse hochfrequenter Strahlung in die Verbindung hinein oder aus der Verbindung heraus weitgehend unterbunden und benachbarte elektronische Komponenten entsprechend geschützt.

Als besonders vorteilhaft hat sich eine Wägezelle mit einer Schutzvorrichtung an der Steckverbindung herausgestellt, welche beim Trennen der Verbindung die einzelnen Verbindungsteile gegen unbeabsichtigtes Kontaktieren schützt. Dabei kann es sich insbesondere um einen – vorzugsweise federbelasteten – Klappmechanismus handeln, der beim Aufsetzen der Förderanlage eine Abdeckung selbsttätig zur Seite klappt, um die Kontakte (insbesondere die elektrischen Kontakte) der Verbindungsteile für das Herstellen der Verbindung freizugeben. Umgekehrt soll der Mechanismus bei der Entnahme der Förderanlage die Abdeckung selbsttätig so über die jeweiligen Kontakte legen, dass diese gegen Kontaktierung oder auch Verschmutzung etc. bestmöglich geschützt sind.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Wägezelle eine lösbare Schnellspannverbindung aufweist. Diese Schnellspannverbindung soll die auf die Wägezelle aufgesetzte und mit ihr verbundene Förderanlage relativ zur Wägezelle fixieren. Da die Schnellspannverbindung auch lösbar ist, wird einerseits eine sichere mechanische und elektrische Verbindung zwischen Wägezelle und Förderanlage hergestellt, andererseits lässt sich die Verbindung leicht lösen und die Schnellspannverbindung von der Wägezelle entsprechend leicht trennen. Dies erleichtert die Montage oder auch den Austausch der Wägezelle oder der Förderanlage.

Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, die Schnellspannverbindung werkzeuglos betätigbar zu machen. In diesem Fall lässt sich die gewünschte stabile Verbindung leicht manuell herstellen, ohne dass dafür besonderes Werkzeug zu verwenden wäre. Dies erleichtert die Montage bzw. Demontage wiederum erheblich.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand eines Figurenbeispiels erläutert.

Die einzige 1 zeigt dabei in schematischer perspektivischer Ansicht eine Wägezelle 1. Die Wägezelle 1 weist einen Lastaufnehmer 2 auf, der zur Belastung mit einer zu erfassenden Gewichtskraft ausgebildet ist. Die Gewichtskraft soll durch eine nicht dargestellte Förderanlage in den Lastaufnehmer 2 übertragen werden, wobei die Förderanlage auf den Lastaufnehmer 2 aufzusetzen ist.

Der Lastaufnehmer umfasst einen Teil 3 einer Steckverbindung, welche die mechanische und elektrische Verbindung der Wägezelle mit der nicht dargestellten, auf den Lastaufnehmer 2 aufzusetzenden Förderanlage herstellt. Diese Förderanlage weist dabei den anderen, komplementär zum ersten Verbindungsteil ausgeführten zweiten Teil der Steckverbindung auf.

Die Steckverbindung 3 umfasst Anschläge zur Ausrichtung des nicht dargestellten zweiten Teils der Steckverbindung. Auch sind Zentriermittel in Form von Bohrungen (4) vorgesehen, welche mit geeigneten Zentrierstiften des nicht dargestellten zweiten Teils der Verbindung zusammenwirken und so eine genaue mechanische Ausrichtung der beiden Verbindungsteile zueinander ermöglichen.

Weiterhin umfasst die Verbindung eine Anordnung 5 von elektrischen Kontakten, die ebenfalls mit komplementär dazu ausgebildeten Kontakten an dem nicht dargestellten anderen Verbindungsteil zusammenwirken, und so sämtliche elektrischen oder Signal-Verbindungen zur Förderanlage herstellen.

Eine Schnellspannverbindung zur lösbaren Befestigung von Förderanlage und Wägezelle ist nicht dargestellt.


Anspruch[de]
Wägezelle (1) zur Erfassung des Gewichts transportierter Güter,

a) wobei die Güter durch eine Förderanlage transportiert werden, und

b) wobei die Förderanlage zur Übertragung der zu erfassenden Gewichtskräfte auf dem Lastaufnehmer (2) der Wägezelle (1) aufsitzt,

dadurch gekennzeichnet, dass

c) der Lastaufnehmer (2) der Wägezelle (1) zur elektrischen und/oder mechanischen Verbindung mit der Förderanlage einen ersten Teil (3) einer Steckverbindung aufweist, um mit einem dazu komplementär ausgebildeten, an der Förderanlage angeordneten zweiten Teil der Steckverbindung verbunden zu werden.
Wägezelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderanlage durch Aufsetzen der Förderanlage auf den Lastaufnehmer oder Entnehmen der Förderanlage von dem Lastaufnehmer vollständig mechanisch und/oder elektrisch verbunden oder getrennt wird. Wägezelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderanlage durch Aufsetzen der Förderanlage auf den Lastaufnehmer über die Steckverbindung alle für ihren Betrieb erforderlichen elektrischen Anbindungen erfährt. Wägezelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckverbindung gegen Verdrehen oder Verpolung gesichert ausgeführt ist. Wägezelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckverbindung Zentriermittel (4) zur passgenauen Ausrichtung der beiden Teile der Steckverbindung beim Zusammensetzen aufweist. Wägezelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckverbindung explosionsgeschützt und/oder IP-geschützt und/oder zur Verbesserung der elektromagnetischen Verträglichkeit metallisch gekapselt ist. Wägezelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wägezelle eine lösbare Schnellspannverbindung zur Fixierung der aufgesetzten und verbundenen Förderanlage relativ zur Wägezelle aufweist. Wägezelle nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnellspannverbindung werkzeuglos betätigt werden kann.






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