DE2008290C3 - Reduzierventil mit einer Sicherheitseinrichtung und Handbetätigung fur die Fluidabsperrung - Google Patents

Reduzierventil mit einer Sicherheitseinrichtung und Handbetätigung fur die Fluidabsperrung

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DE2008290C3 DE19702008290 DE2008290A DE2008290C3 DE 2008290 C3 DE2008290 C3 DE 2008290C3 DE 19702008290 DE19702008290 DE 19702008290 DE 2008290 A DE2008290 A DE 2008290A DE 2008290 C3 DE2008290 C3 DE 2008290C3
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Description

Anschlag (56) in Öffnungslage fCtydes Knopfes (36 des Reduzierventils anliegt und durch diesen An schlag mitgenommen wird, wenn der Knopf (36) ii Richtung der Wiederinbetriebnahmelage geführ wird, während das andere Ende (59) dieser Fede (58) in dem Bund (37) des Deckels (23) gehalten ist. b. Reduzierventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (41), die mit dem Beta tigungsknopf (36) verbunden ist, mit einem End« (42) mit dem Deckel (23) und mit dem anderen End< (40) drehfest mit dem Betätigungsknopf (36) so ver bunden ist, daß sie in der Schließlage (F) unter Tor sionsspannung steht.
Die Erfindung betrifft ein Reduzierventil mit eine Sicherheitseinrichtung und Handbetätigung für di< Fiuidabsperrung, bestehend aus einem Gehäuse mi einem Stutzen für die Verbindung mit den Ver bnuichergeräten und einer Muffe mit einer Einlaßklap pe für das Druckfluid sowie einem Deckel mit einer ar seinein oberen Teil sitzenden Ringbüchse, wobei da: Gehäuse Klappenbetätigungshebel umgibt, die vor einem Ansatz zur Steuerung und Sperrung der Hebe betätigt werden, der fest mit einem elastischen vor formbaren Teil verbunden ist, das die Reduzierkamme begrenzt und zwischen dem Gehäuse und einem Dek kel eingesetzt ist, in dessen Innerem sich eine fest mi dem verformbaren Teil verbundene Stange, die mi einem Halteansatz mit Querarmen versehen ist, axia verschiebt, sowie aus einem Handbetätigungsknop über dem Deckel, der drehfest mit einem Nocken ir Verbindung steht.
Es ist bereits ein mit einer Absperreinrichtung verse· henes, membrangesteuertes Druckminderventil be kannt, bei welchem innerhalb der Steuerfeder eine an Gehäuse befestigte Hülse vorgesehen ist. In der Hülse sitzt eine Schließfeder, die sich am Boden der Hüls( und an einer in der Hülse axial verschiebbar geführter Kulisse abstützt. Das Ventil hat einen mit der Metnbrar kraftschlüssig verbundenen Stößel, welcher einen mi der Kulisse zusammenwirkenden Anschlag aufweist. Ir der Hülse ist eine zweite, axial nicht verschiebbare, je doch drehbare Kulisse angeordnet, die mit einen außerhalb des Gehäuses angeordneten Drehknopf ver bunden ist. Die beiden Kulissen sind napfartig ausgebil det und mit je zwei einander gegenüberliegenden, ir Größe und Form entsprechenden Ein- bzw. Ausbuch tiingcn versehen. Die im Inneren dieser Hülse angeord nelcn Kulissen mit komplementären Profilen bilder zwei zusammenwirkende Nocken. Der erste Nocker verschiebt sich durch die Wirkung der Schließfeder unc unter der von dem zweiten Nocken ausgeübten Wir kung axial. Der zweite Nocken ist dabei an dem Betäti gungsknopf drehfest angebracht. Die als Druckfedei arbeitende Schließfeder ist zwei- bis dreimal so stark wie die Steuerfeder. Der erste Nocken wirkt mit Vorsprüngen zusammen, die an dem Stößel sitzen, an derr wiederum die Membran zur Betätigung des schwenk baren Schließorgans sitzt. Eine Feder für ein Zusammenwirken mit dem Betätigungsknopf ist nicht vorgesehen (DT-AS 12 21 514).
Zum Stand der Technik gehört weiterhin ein Druckminderventil mit schraubenförmigen Schlitzen in der
Außenfläche einer Buchse des Deckels, in welche Stifte eingreifen, die an einem Einstellglied sitzen, welches axial im Inneren der Buchse verschiebbar ist und mit dem an der Membran befestigten Stößel zusammenwirkt. Dabei ist der Betätigungsknopf der Wirkung einer Feder nicht ausgesetzt. Die Verriegelung des Beätigungsknopfes in der Öffnungs- und Schließlage ist nur durch Löcher gesichert, in welche die Stifte eingreifen (DTAS 12 23 215).
Die bekannten Druckminderventile haben den Nachteil, daß ihr relativ viele Teile erfordernder Aufbau sehr aufwendig ist und nicht allen Sicherheitsansprüchen genügt·
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, das Reduzierventil der eingangs beschriebencn Art ohne großen konstruktiven Aufwand so auszubilden, daß bei der Neueinstellung der Durchgang durch eine Bereitschaftsstellung unbedingt erforderlich ist, wenn das Ventil infolge eines zu starken Druckabfalls geschlossen hat.
Diese Aulgabe wird bei dem Reduzierventil der eingangs beschriebenen An dadurch gelöst, daß sich der Betätigungsknopf auf einem Bund des Deckels dreht, während der Nocken um die Ringbüchse drehbar ist, F i g. 3 ist ein Querschnitt durch den Deckel des Reduzierventils längs der Linie 11-111 von F i g. 2; F i g. 4 zeigt eine Draufsicht auf den Nocken;
F i g. 5 ist eine Abwicklung des Innenumfangs des Nockens;
Fig. 6 und 7 zeigen schematisch den Betätigungsknopf in zwei Wirkungslagen;
Fig.8 und 9 zeigen den Betätigungsknopf in zwei anderen Wirkungslagen.
Das in F i g. 1 gezeigte Reduzierventil besteht aus einem Gehäuse 1 mit einem Stutzen 2 für die Verbindung mit einem Verbrauchergerät und einem Kanal 3, der einen Innengewindeabschnitt 4 hat, in welchem für die Verbindung mit einer Druckfluidquelle eine Muffe 5 mittels einer Dichtung 6 abdichtend eingeschraubt ist.
Die Muffe 5 ist mit einer Einlaßklappenanordnung für das Fluid versehen, die einen Kolben 7, eine Klappe 8 und eine Feder 9 aufweist, wobei die Feder 9 die Klappe 8 öffnen will, indem sie den Kolben 7 zurückdrückt und dadurch die Klappe 8 vom Sitz 10 abhebt. Die Klappe 8 kann durch einen Stößel Jl mittels einer auf den Kolben 7 wirkenden Feder 12 geschlossen werden.
Der Stößel 11 verschiebt sich unter der Wirkung
auf dem Bund sitzt und einesteils mit dem Halteansatz 25 eines Drucks, der von dem abgerundeten Bogenstück
der Stange des verformbaren Teils und anderenteils mit <o : — *"" ":"~~ "'-1^-1-1- *Λ —"K. „,;rH
einer Rückholfeder verbunden ist, wobei es der Nocken
und die Wirkung der Federn bzw. des Belätigungs-
knopfes und des Nockens ermöglichen, entweder die
Stange in an sich bekannter Weise in einer Schließlage 30 Berührung, der um eine Achse 17 verschwenkbar ist.
des Knopfes zu verriegeln, den Knopf mit dem Nocken r" JΛ<c"" '" ' '-■··'-'· ^*-1- *« ·--"" ""'
und dem Betätigungsanschlag in eine Öffnungslage zurückzubringen oder diesen Knopf in eine instabile Lage für die Wiederinbetriebnahme des Reduzierventils im Falle des Schließens der Klappe bei hohem Fluiddruckabfall und dann in die Öffnungslage zu bringen.
Dieses Reduzierventil hat den Vorteil, daß es nur einen einzigen, drehfest mit dem Betätigungsknopf verbundenen Nocken benötigt, der sich frei auf der Ringbüchse dreht, welche einen Teil des Deckels bildet, so daß die an dem Stößel sitzenden Vorsprünge angehoben oder abgesenkt werden können, wobei die Membran an dem Stößel befestigt ist.
Der Nocken wiederum wirkt mit einer Torsionsfeder zusammen, welche den Nocken in eine Betriebsbereitschaftsstellung gegen die Öffnungslage zurückführt. Diese Feder arbeitet nicht, wenn der Betätigungsknopf von der Öffnungslage in die Schließlage geführt wird. Schließlich wirkt der Betätigungsknopf mit einer weite 13 eines Arms eines Winkelhebels 14 ausgeübt wird, der um eine Achse 15 verschwenkbar ist. Der andere Arm dieses Hebels steht mit seinem abgerundeten Ende 14;i mit dem Arm 16;i eines Umschalthebels 16 in Berührung, der um eine Achse 17 verschwenkbar ist. Der andere Arm 166 des Umsehalihebels 16 kann mit einem stiftförmigen Betätigungsanschlag 18 in Berührung stehen, der an einem bügeiförmigen Teil 19 befestigt ist. Daran ist wiederum mit Hilfe von Schalen 20 und 21 der Mittelteil einer elastischen Membran 22 befestigt, die zwischen dem Gehäuse 1 und einem Deckel 23, der am Gehäuse durch nicht gezeigte Schrauben befestigt ist, eingespannt ist. Die Membran 22 bildet mit einer Feder 24, die zwischen der Schale 20 und einem oberen Teller 25 angeordnet ist, das verformbare Teil des Reduzierventils. Der Teller 25 ist fest mit einem Teil 26 verbunden, das in das Innengewinde einer Bohrung 27 des Deckels 23 geschraubt ist. Dieses Teil 26 ermöglicht die Einstellung der Vorspannung der Feder 24.
Eine in das bügeiförmige Teil 19 eingeschraubte Stange 28 durchsetzt das Teil 26 in einer Bohrung 29. Der obere Teil der Stange 28 ist in der Bohrung 27 des Deckels 23 aufgenommen, der in F i g. 3 im Querschnitt
ren Torsionsfeder zusammen, die den Knopf in die öff- 5° gezeigt ist. Auf der Stange 28 ist anliegend am Kopf 30 nungslage zurückführen will, wenn er etwas aus seiner ein Halteansatz 31 angeordnet, der eine Mittelnabe 32 Schließlage verschoben wird. Dies zeigt, daß das erfin- und zwei zylindrische Arme 33 hat, die in Öffnungen 34 dungsgemäße Reduzierventil sehr einfach gebaut ist,
wenig Bauteile aufweist und den geforderten Sicher-
" '
heitsansprüchen dadurch genügt, daß os nach dem Schließen infolge eines starken Druckabfalls erst dann wieder in die Öffnungslage gebracht werden kann, wenn es vorher in eine Betriebsbereitschaftsstellung zurückgeführt wurde.
Vorteilhafte Ausbildungen des Reduzierventils sind in den Unteransprüchen und nachstehend näher erläutert.
An Hand der Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.
einer Ringbüchse 35 eingreifen, welche das Mittelteil des Deckels 23 bildet.
Über dem Deckel 23 sitzt ein Betätigungsknopf 36, der sich auf einem ringförmigen Bund 37 des Deckels 23 drehen läßt. Die Betätigung des Knopfes 36 wird durch eine Riffelung erleichtert. Die Oberseite des Betätigungsknopfes 36 hat eine Ausnehmung 39, in die das chere Ende 40 einer Feder 41 eingreift, deren unteres Ende 42 in einer der öffnungen 34 der Ringbüchse des Deckels 23 angreift. Ein Einsatz 43, der in den oberen Teil der Ringbüchse 35 geschraubt ist, halt die Feder 41 sowie den Betätigungsknopf 36. Den oberen Teil
F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch das Reduzier- 65 des Betätigungsknopfes 36 überdeckt eine elastische
ventil längs der Linie l-l von F i g. 2, wobei sich der Platte 44. Eine Nase 45 des Betätigungsknopfes 36 er-
Betätigungsknopf in der Öffnungslage befindet; möglicht es, ihn gegenüber den am Deckel 23 angeord-
c; „ ο ,o;„t ρ,ηρ nr;iiifsirhi auf das Reduzierventil; neten Markierungen F, O und /?zu positionieren.
F i ν. 2 zeiet
Zwischen einem Flansch 46 des Betätigungsknopfes 36 und dem Bund 37 des Deckels 23 ist unter dem Halteansatz 31 und aufliegend auf der oberen Fläche des Bundes 37 die zylindrische Basis 47 eines Nockens 48 eingesetzt, der in F i g. 4 in der Draufsicht und in F i g. 5 in einer Abwicklung des Umfangs am Innendurchmesser dargestellt ist.
Der Nocken 48 weist in seinem Mittelteil eine kreisförmige Aussparung 49 auf, die ein Überstreifen auf die Ringbüchse 35 des Deckels 23 und somit ein freies Drehen ermöglicht. Eine Ausnehmung 50 am Außenumfang der zylindrischen Basis 47 ermöglicht einen Eingriff des Deckels 23 mit einer Innenrippe 51 des Betätigungsknopfes 36, so daß der Nocken 48 mit ihm drehfest verbunden ist.
Der Nocken 48 wird von zwei diametral gegenüberliegenden Führungsbahnen 52 und 53 gebildet, die auf Ringsegmenten BAFund EDCder Basis 47 angeordnet sind. Jede Bahn umfaßt zwei in der Länge und entgegengesetzt geneigte ungleiche Teile, wobei der längere Teil CD oder AFc'mc stärkere Neigung hat. Der längere Teil einer jeden Bahn endet in dem Kulminationspunkt Coder Fdurch eine fortgesetzte Ablenkung in Form einer Mulde 54, die von einem vorspringenden Abschnitt 55 begrenzt ist, der die Mulde 54 von dem kurzen Teil der gegenüberliegenden Bahn trennt. Die Basis 47 trägt auf ihrer Unterseite einen Anschlag 56, der frei in eine Kreisnut 57 im Bund 37 des Deckels 23 eingreift.
Unter der Basis des Nockens 48 ist zwischen dem Bund 37 und der Ringbüchse 35 des Deckels 22 eine Rückholfeder 58 angeordnet. Das untere Ende 59 der Feder 58 ist in einer Ausnehmung 60 des Bundes 37 des Deckels 23 gehalten, während das obere Ende 63 frei ist und in der Öffnungslage des Betätigungsknopfes 36, die in F i g. 1 gezeigt ist, mit dem Anschlag 56 des Nokkens 48 in Berührung steht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:
In der Öffnungslage des Betätigungsknopfes 36, in der die Nase 45 gegenüber dem Zeichen O auf dem Deckel 23 liegt, wie es in F i g. 1 und 3 gezeigt ist. befindet sich die Feder 41 des Betätigungskn^pfes in Ruhelage und nimmt die in den Fig. 1 und 7 gezeigte Stellung ein. Die beiden Enden 40 und 42 der Feder 41 befinden sich im wesentlichen in einer gleichen vertikalen Mittelebene und liegen einander gegenüber. Der Nocken 48 nimmt dann die Lage gemäß F i g. 1 ein. Die beiden Enden 59 und 61 der Feder 58 befinden sich ebenfalls im wesentlichen in der gleichen vertikalen Ebene und sind beide im gleichen Sinn ausgerichtet.
Wenn in dieser Öffnungslage Oder Fluiddruck in der Reduzierkammer die Membran 22 anhebt, so daß sie die in F i g. 1 gezeigte Lage annimmt, schwenkt der Betätigungsanschlag 18. indem er sich mit der Membran 22 hebt und gegen den Arm 16f>des Umschalthebels 16 drückt, diesen so, daß sein Arm 16a gegen das Ende 14a des Hebels 14 drückt. Dieser Hebel 14 wird dann so verschwenkt, daß er mit seinem abgerundeten Bogenstück 13 den Stößel 11 der Einlaßklappe 8 eindrückt, die dann am Sitz 10 anliegt und die Fluidzufuhr unterbricht.
Die beiden Arme 33 des Halteansatzes 31 befinden »ich dann über den Tiefpunkten A und D des Nockens to? (F i g. 4). Wenn der Fluiddruck sinkt, senkt die Feder 24 die Membran 22 und mil ihr den Bcüitigiingsan- >chlag 18 so .ib. daß er sich /wischen den liebeln 14 inii 16 befindet, somit den Arm 14 freigibt und ermöglicht, daß die Feder 9 der Klappe 8 den Kolben 7 /u rückdrückt und die Kluppe 8 öffnet.
Wenn der Fluiddruck unter eine bestimmte Höhe ab fällt, senkt sich die Membran 22 unter der Einwirkung der Feder 24 und drückt den Betätigungsanschlag Ii mit einer bestimmten Kraft auf den Hebel 14. Der Hebel 14 führt dann eine Schwenkbewegung durch und schließt neuerdings die Klappe 8. Die Arme 33 des Halteansatzes 31 sind dann an der Stelle der Tiefpunkle Λ
ίο und D des Nockens 48 angedrückt. Um ein öffnen der Klappe 8 zu ermöglichen, wenn der Druck wieder normal wird, muß das Reduzierventil wieder betriebsbereit gemacht werden. Da/u wird der Betätigungsknopf 36 um etwa 45° im Gegenuhrzeigersinn gedreht, so daß seine Nase 45 gegenüber der Markierung R auf dem Deckel 23 zu liegen kommt. Der von der Bewegung des Betätigungsknopfcs 36 mitgenommene Nocken 48 heht die Arme 33 des Hebelansatzes an, indem sie von der Höhe der Punkte D und A auf die der Punkte B und I der Führungsbahnen 52 und 53 geführt werden, so daß dadurch der Betätigungsanschlag 18 angehoben wird und zwischen die beiden Hebel 14 und 16 gelangt. Der Hebel 14 ist dann frei und ermöglicht das öffnen der Klappe 8. Gleichzeitig nimmt der Anschlag 56 des Nok kens das obere freie Ende 61 der Feder 58 in Richtung der Lage von F i g. 9 mit. wo ein Anscnlag 62 des Bundes 37 eine Verschiebung stoppt, während das untere Ende 49 in der Ausnehmung 60 gehalten bleibt. Die Feder 58 ist dann gespannt. Das Fluid füllt von neuem die Reduzierkammer, die Membran 22 hebt sich und bringt den Betätigungsanschlag 18 in die Regulierlage gegen den Arm 166 des oberen Hebels 16. Wenn man dann den Betätigungsknopf 36 freigibt, bringt die Span nung der Feder 58, die jeweils auf den Anschlag 56 des
XS Nockens 48 und auf den Betätigungsknopf 36 wirkt.
diese in die Öffnungslage zurück. Die Nase 45 des Betatigungsknopfes liegt dann gegenüber der Markierung Odes Deckels 23.
Um von der Öffnungslage in die Schließlage des Reduzierventils zu gelangen, genügt es. den Betätigungsknopf um etwa 90° im Uhrzeigersinn zu drehen. Die Arme 33 des Halteansatzcs 31 befinden sich dann durch die jeweiligen Führungsbahnen 52 und 53 des Nockens 48 in einer angehobenen Lage und kommen in die MuI den 54 ihrer hohen Punkte Fund C, wobei die vorsprin genden Abschnitte 55 die Rolle von Anschlägen spie len. Der Betätigungsanschlag 18 drückt dann fest gegen den Arm 166 des Hebels 16. Der Arm 16a des Hebels, der ebenfalls fest auf das Ende 14a des Hebels drückt, bedingt dann eine Verschiebung über seinen Bogen 13 des Stößels 11, so daß die Fluideinlaßklappe 8 vollkommt.-i-'--. hlossen wird.
Die Rückholfeder 58 des Nockens 48 unterliegt während des Durchlaufens der Öifnungslage, in der sie entspannt ist, in Richtung der Schließlage keiner Verschiebung. Allein der Anschlag 56 des Nockens gibt das freie Ende 59 der Feder frei. Im Gegensatz dazu ist das obere Ende 40 der Feder 41 des Knopfes 36 in die in F i g. 6 gezeigte Lage im wesentlichen gegenüber der Markie-
rung Fauf dem Deckel gebracht Dabei steht die Feder unter Torsionsspannung.
In der Schließlage des Betätigungsknopfes 36 sind die Arme 33 des Halteansatzes 31 und mit ihnen die Stange 28 und die Hebel 14 und 16 locker verriegelt.
*> Diese Verriegelung ist derart vorgenommen, daß bei einer leichten Verschiebung des Betätigungsknopfes 36 in die Offnungslage. also von F nach O. der Nocken 48 die Arme 33 freigibt, indem sie auf die jeweiligen I üh-
rungsbahnen 52 und 53 gebracht werden. Der Betätigungsknopf 36 dreht sich nun automatisch unter der Entspannungswirkung der Feder 41, bis die Nase 45 gegenüber der Markierung O liegt. Eine Zwischenlage zwischen O und Fgibt es nicht.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche: 20
1. Reduzierventil mit einer Sicherheitseinrichtung und Handbetätigung für die Fluidabsperrung, bestehend aus einem Gehäuse mit einem Stutzen für die Verbindung mit den Verbrauchergeräten und einer Muffe mit einer Einlaßklappe für das Druckfluid sowie einem Deckel mit einer an seinem oberen Teil sitzenden Ringbüchse, wobei das Gehäuse Klappenbetätigungshebel umgibt, die von einem Ansatz zur Steuerung und Sperrung der Hebel betätigt werden, der fest mil einem elastischen verformbaren Teil verbunden ist, das die Reduzierkammer begrenzt und zwischen dem Gehäuse und einem Deckel eingesetzt ist, in dessen Innerem sich eine fest mit dem verformbaren Teil verbundene Stange, die mit einem Halteansatz mit Querarmen versehen ist, axial verschiebt, sowie aus einem Handbetätigungsknopf über dem Deckel, der drehfest mit einem Nocken in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Betätigungskaopf (36) auf einem Bund (37) des Deckels (23) dreht, während der Nocken (48) um die Ringbüchse (35) drehbar ist, auf dem Bund (37) sitzt und einesteils mit dem Halteansatz (31) der Stange (28) des verformbaren Teils und anderenteils mit einer Rückholfeder (58) verbunden ist, wobei es der Nocken (48) und die Wirkung der Federn (41, 58) bzw. des Betätigungsknopfes (36) und des Nockens (48) ermöglichen, entweder die Stange (28) in an sich bekannter Weise in einer Schließlage des Knopfes (36) zu verriegeln, den Knopf mit dem Nocken (48) und dem Betätigungsanschlag (18) in eine Öffnungslage (O) zurückzubringen oder diesen Knopf in eine in- M stabile Lage für die Wiederinbetriebnahme (R) des Reduzierventils im Falle des Schließens der Klappe (8) bei hohem Fluiddruckabfall und dann in die Offnungslage zu bringen.
2. Reduzierventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringbüchse (35) des Deckels (23) öffnungen (34) aufweist, in die zylindrische Arme (33) des Halteansatzes (31) eingreifen, indem sie sich dort frei in Richtung der Verschiebung der Stange (38), die fest mit dem verformbaren Teil (20) verbunden ist verschieben.
3. Reduzierventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (48) auf einer zylindrischen Basis (47) zwei diametral gegenüberliegende Führungsbahnen (52, 53) hat, von denen jede zwei Teile ungleicher Länge und entgegengesetzter Neigung aufweist, wobei der längere Teil (CD, AF) an seiner hohen Lage (C, F) durch eine Umlenkung in Form einer Mulde (54) endet, die von einem vorspringenden Abschnitt (55) begrenzt wird, welcher ihn von dem kürzeren Teil (AB, DE)der gegenübergelegenen Bahn trennt.
4. Reduzierventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis (47) des Nockens (48) auf ihrer Unterseite einen Anschlag (56) hat, der in eine Kreisnut (57) des Bundes (37) des Deckels (23) des Reduzierventils eingreift und an ihrem Außenumfang eine Ausnehmung (50) aufweist, die dem Anschlag (56) im wesentlichen diametral gegenüberliegt.
5. Reduzierventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein freies Ende der Feder (58), die mit dem Nocken (48) verbunden ist, gegen dessen
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