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.