DE2227483A1

DE2227483A1 - Vorrichtung zum automatischen Auswechseln der Haspeln in einer Aufwickelmaschine für Drahterzeugnisse

Info

Publication number: DE2227483A1
Application number: DE19722227483
Authority: DE
Inventors: Asko Sakari Kirkkonummi Riekkinen (Finnland)
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Oyj
Priority date: 1971-06-07
Filing date: 1972-06-06
Publication date: 1972-12-28
Also published as: FI47331B; FI47331C; FR2141250A5; US3858817A; GB1373699A

Description

Dipl.-Ing. H. MITSCHERLICH 8 MÜNCHEN 22,

Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN ?ΐΓ^°!θ8^απ)·29 66 Dr. rer. not. W. KÖRBER

PATENTANWÄLTE _r _{n n}

6. Juni 1972 D/He.

ϋ'ϊ MOiülA AB

00101 Helsinki 10 / ilnnland

Patentanmeldung

Vorrichtung zum automatischen Auswechseln der Haspeln in einer Aufwickelmaschine für Drahterzeuftnisse

liie vorliegende Erfindung "betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Auswechseln der Haspeln einer Aufwickelmaschine für Lrahterzeugnisse, in einer zur Wickelachße senkrechten Ebene.

Es war früher üblich, die Aufwickelmaschine mit einer Laderampe auszustatten, längs der die leeren Haspeln in die Maschine rollen und eine Entladerampe, längs deren die vollen Haspeln nach dem Aufwickeln aus der Haschine herausrollen. Lie Hampen waren ortsfest und verliefen im allgemeinen senkrecht zur Aufwickelachse. Ein Nachteil dieser Bauart ist, dass eine volle Haspel nach dem Verlassen der Maschine eine "bestimmte Strecke durchlaufen muss, ehe sie angehalten werden kann und dass sie aus diesem Grund zum Abwickeln neigt, was unwünschenswert ist. Ausserdem stossen die später ankommenden Haspeln mit den früher angekommenen zusammen, was zu einer Beschädigung der Haspeln führen kann.

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Bei einer anderen bekannten Vorrichtung sind zu "beiden Seiten der Aufwickelmaschine ortsfeste Schienen vorgesehen, auf denen die Haspeln in axialer Richtung zur Auswechselöffnung der Maschine hin geschoben werden können. Ein Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, dass die !''!ansehen der Haspeln durch ihr Gleiten auf den schienen verschrammt werden.

Die beiden eben genannten Vorrichtungen weisen den v/eiteren Nachteil auf, dass Jede Haspel von der Bedienungsperson mehrmals .von Hand bewegt werden muss. Die Bedienungsperson muss die Haspel von der Transportbahn wegnehmen und auf die Laderampe heben. Nach dem AufwickelVorgang muss die volle Spule von Hand von der Laderampe auf die Transportvorrichtung gebracht werden.

Bei einer dritten bekannten Vorrichtung ist die Aufwickelmaschine mit einem oben gelegenen förderband für das Zuführen und einem unten gelegenen !förderband für das Wegschaffen der Haspeln ausgestattet. Beide Förderbänder liegen in der Nähe der Auswechselöffnung der haschine und verlaufen senkrecht zur Aufwickelachse und die Haspeln liegen auf den Förderbändern in einer senkrecht zu ihren Achsen verlaufenden Richtung. Das Zuführförderband wird von einer mehraim igen, sternförmigen Zubringvorrichtung abgeschlossen, die Jeweils eine Haspel auswählt und von dem Förderband entnimmt und sie in die Aufwickellage bewegt. Nach der Durchführung des AufwiekelVorgangs überführt die Zubringvorrichtung die Haspel auf das Wegcchafforderbaad. ±jie Zubringvorrichtu-ng rotiert dabei schrittweise in konstantem Drehsinn.

hit dieser Art des Austausches der Haspeln sind Jedoch verschiedene Nachteile verbunden, Für das Beladen und das !Entladen der Aufwickelmaschine müssen Förderbänder verwendet werden, die immer einen beträchtlichen Kaumbedarf in der Höhe, Breite und Länge haben. Der Stapelplatz für dio Haspeln liegt oft weib entfernt von der Aufwickelmaschine und wenn nicht die Förderbänder mit dem Stapelplatz unmittelbar verbunden sind, was oft

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unmöglich ist, müssen die Haspeln mehrmals von Hand angehoben werden. Die rotierende, sternförmige Zubringvorrichtung macht es erforderlich, dass das Zuführförderband höher liegt, als die Aufwickelwelle, was an die Höhe des Saumes bedeutende Anforderungen stellt. Auch die rotierende Zubringvorrichtung hat einen grossen Haumbedarf.

Aufgabe der Erfindung ist die Vermeidung aller dieser aufgezähl en Nachteile. Hierzu schlägt die Erfindung die Ausstattung einer Vorrichtung zum automatischen Auswechseln der Haspeln einer Aufwickelmaschine für Draht erzeugnisse, in einer zur Wickelachse senkrechten Ebene mit einem verfahrbaren Iransportwagen für mindestens zwei Haspeln und mit einer Führungsbahn zum Verfahren dieses Wagens entlang der Aufwickelmaschine vor. Ferner werden nach dem Vorschlag der Erfindu ng eine Hebevorrichtung, mit Hilfe deren die Haspeln nacheinander in die Aufwickelmaschine angehoben werden können und eine Verschiebevorrichtung vorgesehen, durch die der Transportwagen auf der Führungsbahn, zwischen den einzelnen Bewegungen der Hebevorrichtung jedes Hai um die Breite einer Haspel verfahren wird.

Im einzelnen ist die Vorrichtung nach der Erfindung gekennzeichnet durch einen verschiebbaren l'ransportwagen, der mindestens zwei koaxial zur Fahrtrichtung des Wagens ausgerichtete Haspeln aufnehmen kann, eine seitlich der Aufwickelmaschine gelegene, parallel zur Aufwiekelachse verlaufende Führungsbahn, eine Verschiebevorrichtung für die Verlagerung des Wagens aui der Führungsbahn jeweils um die Breite einer Haspel, eine ail aer Auswechselöffnung der Aufwickelmaschine angeordnete Hebevorrichtung, die auf einer parallel zur Aufwickelachse verlaufenden Welle vorwärts und rückwärts schwenkbar gelagert ist und eine ^steuervorrichtung zur Betätigu-ng der Hebevorrichtung dahingehend, dass durch sie entweder.eine leere Haspel vom Wagen in die Aufwickelmaschine gehoben oder dex· Wagen an der Aus- ue'ilι;:.<.IVj\:i'xi\nL[^ vorbei um die iireite einer Haspel verschoben wird, MOJjJi die ^ejjnjjjite L'acpel ganz bewickelt und auf den Wagen zurückt word on 1,St.

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BAD ORIGINAL

Me Vorrichtung nach der EEfindung ermöglicht die Verwendung eines Transportx<\ragens zur Speicherung der Haspeln und als Transportgerüst, auf dem-eine gewünschte. Anzahl von Haspeln hintereinander angeordnet werden können. Me Anzahl der Haspeln hängt davon ab, ob der· Transportwagen von Hand oder durch iiaschinenkraft zur Aufwickelmaschine hin und von ihr weg bewegt wird. Me Vorrichtung hat nur einen geringen Platzbedarf.

Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung nach der Erfindung besteht darin, dass die Bedienungsperson keine Haspeln von Hand heben muss, da diese während der ganzen Zeit mechanisch bewegt werden. Mes ist besonders dann, wenn die Haspeln gross sind, ein bedeutender Vorteil. Me Handhabung der Haspeln ist eine sorgfältige, da deren Kollgeschwindigkeiten und Bewegungen gesteuert werden. Ausserdem kann das automatische Programm der Aufwickelmaschine

ausgedehnt werden. Wenn z. B. ein Transportwagen für vier Haspeln für eine doppeltwirkende Aufwickelmaschine verwendet wird, kann die Maschine nacheinander sieben Haspeln ohne das Wirksamwerden der Bedienungsperson behandeln. Mes bedeutet einerseits eine beträchtliche Erleichterung für die Bedienungsperson und andererseits, verglichen mit den oben erwähnten bekannten rollenden Systemen mit ihrer nicht unwesentlichen Beschädigung der Haspeln einem gewichtigen Fortschritt. Im übrigen würde ein Rollsystem mehr Platz erfordern.

Im folgenden wird die Erfindung, mehr ins einzelne gehend, unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.

i'ig. 1 zeigt die Vorderansicht einer doppeltwirkenden Aufwickelmaschine, deren beide Seiten mit einer Vorx'ichtuiig zum Auswechseln der Haspeln nach einer ausführungsform der 'Erfindung ausgestattet sind;

i'ig. 2 zeigt die Maufsicht auf die Anordnung nach der i'ig. 1 ;

i'ig. 3 zeigt im grösseren Hasstab die Seitenansicht im teilweisen Schnitt, wobei einige Teile der Aufwickelmaschine und der Wagen weggelassen sind;

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Fig. 4 zeigt die Draufsicht auf die Anordnung nach der ELg. mit dem an seiner Stelle befindlichen Vagen;

Fig. 5 zeigt den Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 4 in einem etwas vergrösserten liasstab;

Fig. 6 zeigt den gleichen Schnitt wie die Fig. 5> aber mit der Hebevorrichtung in ihrer Arbeitslage;

Pig. 7 zeigt den Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 3 durch eine an der Aufwickelmaschine befestigte Rollvorrichtung;

l'ig. 8 zeigt die Draufsicht auf die Anordnung nach der Hg. 7;

I'lg. 9? 10 und 11 zeigen die Endansicht, die Seitenansicht und die Draufsicht auf den Vagen.

Die Hg. 1 und 2 zeigen eine doppelt wirkende Aufwickelmaschine 1 mit zwei Aufwickelanordnungen A und B für die Haspeln, die so angeordnet sind, dass die Aufwickelwellen parallel zueinander sind. Eine öffnung 4 für das Auswechseln der Haspeln führt von den entgegengesetzten Seiten der Maschine zu jeder Aufwickelanordnung. Der aufzuwickelnde Draht 5 wird über einen Drahtsammler 6 und eine Durchgangsvorrichtung '/ zu einer der Haspeln der Maschine geführt. Dieser Aufbau einer Aufwickelmaschine ist bereits bekannt und bildet keinen Teil der Erfindung .

Zu beiden Seiten der Aufwickelmaschine ist eine ortsfeste Führungsbahn 8 für einen Transportwagen 9 angeordnet. Aus den Fig. 3 und 4 ist ersichtlich, dass jede Führungsbahn aus zwei im Abstand voneinander und parallel zu den Haspelwellen 2 und verlaufenden horizontalen Sch ienen 10 besteht. Beide Schienen liegen in der Nähe der zugehörenden Auswechselöffnung 4.

Jeder Vagen besteht aus einem von vier Rädern 11 getragenen Rahmenwerk 12, das aus zwei im Abstand voneinander verlaufenden Tragstangen 13 und einem Handgriff 14 besteht. Die Tragstangen 13 haben die Aufgabe, zwei mit gestrichelten Linien dargestellte, koaxiale Haspeln 32, 33 zu tragen und sie sind mit Führungsringen 15 ausgestattet, die die Haspeln in bestimmten Lagen

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festhalten. Die Radspur des Transportwagens ist der Spur der Schienen 10 angepasst, so dass der Transportwagen entlang der «Schienen bis zum weiten Ende der iührungsbahn 8 verschoben werden kann (i'ig. 4). Wie in der i'ig. 2 im einzelnen dargestellt ist, ist die iXihrungsbahn 2.langer als der Transportwagen 9? so dass dieser auf den Schienen aus einer ersten Lage (in der J?ig. 2 der rechte Wagen), in der er sich am einen linde der Jiührungsbahn befindet und die Haspel 33 nahe der Auswechsel— öffnung liegt, in eine zweite Lage (in der Pig. 2 der linke Wagen), in der der Transportwagen um die Weite einer Haspel zurückgezogen ist, so dass die andere Haspel nahe der Auswechselöffnung liegt, verfahren werden kann.

Eine Verschiebevorrichtung 16 (i'ig. 3 bis 6) besteht aus einer Stange 18, die in einem Gehäuse 17 gelagert ist, das an einer beite der Maschine parallel zu den Wellen 2 und 3 der Haspeln befestigt ist. Auf der Stange 18 ist ein Schlitten 19 verschiebbar gelagert. Dieser Schlitten ist mit einem Haken 20 ausgestattet, dessen Aufgabe es ist, in einen Haken 21 des Transportwagens und eine Lasche 22 einzugreifen, die mit der Kolbenstange 24- eines an öbr Seite des Gehäuses vorgesehenen Druckflüssigkeit sZylinders 23 verbunden ist.

Eine Hebevorrichtung 25 (i'ig. 3 bis 6) für die Haspeln besteht aus einem auf der oben genannten btange 18 drehbar gelagerten Hebearm 26, dessen Schwenkebene senkrecht zu den Haspelwellen 2 und 3 verläuft. Die Kolbenstange 28 eines am Rahmen der Aufwickelmaschine angebrachten Druckflüssigkeitszylinders 27 ist mit einer Lasche 29 des Hebearms verbunden. Am Ende des Hebearms ist senkrecht zu ihm eine Tragstange 30 angebracht, die etwas langer als die Breite der Haspeln ist. Der Hebearm ist so geformt, dass er in seiner unteren Lage (Fig. 5) untex'halb des Wagens liegt, so dass er diesen nicht in seiner Bewegung auf der Schiennenbahn 8 hindert, während er in seiner oberen Lage (i'ig. 6) hinreichend hoch liegt, um die Haspel von dem Wagen abzuheben.

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Lie has chine enthält ferner eine Rollplattform 31 (i'ig- '6, 7» 8) für jede Aufwiekelanox'dnung, deren konstruktion im folgenden beschrieben werden wird.

Da die Aufwickelmaschine nach der Erfindung zwei gleiche öeiten aufweist, soll im folgenden nur die-Arbeitsweise, der in der ij'ig. 1 rechts liegenden Seite der Haschine beschrieben werden. Me Arbeitsweisen beider Seiten sind derart synchronisiert, dass dann, wenn aufe. der einen Seite das Aufwickeln vor sich geht, auf der andex'en Seite eine volle Haspel ausgebaut und eine leere Haspel an ihren Platz gebracht wird.

Zu Beginn der Arbeitsweise wird der 'Jransportxfagen 9 mit zwei leeren Haspeln 32, 33 a.uf der !führungsbahn vorwärts gefahren, so dass seine iiäder 11 auf den Schienen 10 entlang rollen. Der Wagen wird bis zum Ende der JJ'ührungsbahn gefahren und der Haie en 20 der Verschiebevorrichtung 16 greift in den Haken 21 des Wagens ein, so dass sich der Wagen mit dem bchlitten bewegt. Die Lasche 34- des Schlittens (1'¹Ig. 4-) drückt gegen einen ortsfesten Endlagenschalter 35* der nun anzeigt, dass eine der Haspeln sich vor der Öffnung 4- der Maschine befindet. Der Schalter 35 über-mittelt einer mit der Maschine verbundenen zentralen Steuereinheit ein Signal, die sodann ihrerseits ein Signal weitergibt, durch das dem Zylinder 27 der Hebevorrichtung Druckflüssigkeit zugeführt wird. Die Kolbenstange 28 schwenkt dann den Hebearm 26 aufwärts, bis er die über ihm befindliche Haspel 32 berührt und sich sodann mit dieser in die in der i'ig. 6 dargestellte Lage bewegt.

Auf diese V/eise wird die Haspel 32 auf die Kollplattform 31 befördert. Diese Hollplattform (l'ig. 7? 8) enthält eine horizontale Platte 36, deren Aussenkante mittels eines Zapfens 37 an einem can ü ahm en der Maschine befestigten !Dräger 38 schwenkbar f-elagert ist. Die eine Kante der horizontalen Platte 39 ist" an ei η οία in einer Hülse 4-1 schwenkbar gelagerten Zapfen 4-0 befestigt. Diese Hülse .4-1 ist andererseits in Lagern 42, die am der Aufwickelmaschine vorgesehen sind, schwenkbar gelagert.

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Ein an der Hülse 41 angebrachter vertikaler Arm 43 ist mit einem vorstehenden Arm 44- verbunden, der eine Einstellschraube 45 trägt. Diese Einstellschraube ist an einem horizontalen U-Trafer 46 befestigt, der von einer Platte 39 getragen wird. Das untere Ende des Armes 43 ist mit der Kolbenstange 48 eines am Hahmen der Aufwickelmaschine befestigten Druckflüssigkeitssylinders 47 verbunden.

Die Platte 39 ist mit der horizontalen Platte 36 der Plattform mittels eines "Verbindungsarmes 49 verbunden. 'Die Anordnung ist so, dass dann, wenn sich der PTiissigkeitszylinder 4? in seiner in der Pig. 7 dargestellten Ruhelage befindet, die Platte 36 leicht nach innen und unten geneigt ist.

Wegen dieser leichten Neigung der Platte Z& der Hollplattform rollt die Haspel zur Mitte der Aufwickelanordnung und auf den U-Träger 46, wo sie gegen einen an dem U-Träger befestigten Endlagenschalter ^)O drückt, der an die zentrale Steuereinheit ein Signal übermittelt, das anzeigt, dass sich die Haspel in einer Linie mit der Aufwickelwelle befindet, Sodann überträgt die zentrale Steuereinheit Signale zu den Elementen der Aufwickelmaschine, die die Hapsel mit der Aufwickelwelle verbinden, die notation der Aufwickelwelle und die Umstellung des A ufwi ekel Vorgang s auf diese Haspel herbeiführen.

Wenn die Haspel gefüllt ist und die zentrale Steuereinheit davon unterrichtet worden ist, wird an die Befestigungskompoenenten der Aufwickelmaschine ein Signal übermittelt, die Haspel loszumachen. Ein weiteres Signal wird ύοώ. der zentralen Steuereinheit dem Druckzylinder 47 übermittelt. Daraufhin verschwenkt die Kolbenstange 48 den Arm 43 entgegen dem Uhrzeigersinn. Dies hat zur I'olge, dass der Arm 44 mittels der Einstellschraube 45 die Platte 39 und den U-Träger 46 zusammen mit der Haspel 32 anhebt. Nunmehr wird die Haspel auf die Platte 36 gefördert, die wegen des Anhebens der Platte 39 eine nach innen leicht ansteigende Lage einnimmt.

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Auf der somit nach aussen und unten geneigten Platte 36 rollt sodann die Haspel nach aussen und auf ihren Platz auf dem Wagen. Gleichzeitig stösst die Haspel den Hebearm 26 in seine untere Lage. Ein Endlagenschalter (nicht dargestellt) übermittelt ein diesen Vorgang "betreffendes Signal an die zentrale Steuereinheit, die ihrerseits ein Inipulssignal aussendet, das verursacht, dass die Kolbenstange J4 in den Zylinder 23 so weit hineingezogen wird, dass die Lasche 34 äes Schlittens gegen den Endlagenschalter 51 (i'ig· ²O stösst und die ■Übertragbewegung beendet. Dabei wurde der Wagen durch die Verschiebevorrichtung 16 um die Breite einer Haspel verschoben, so dass nunmehr eine leere Haspel in die Lage gegenüber der Auswechselöffnung 4- gelangt. Sodann wird der oben beschriebene Arbeitsvorgang wiederholt. Wenn dann auch diese Haspel gefüllt und auf den Wagen gefördert worden ist, wird die Verriegelungsvorrichtung 20, 21 geöffnet und der Wagen von der führungsbahn 8 entfernt und durch einen neuen Wagen mit leeren Haspeln ersetzt.

i'alls es notwendig sein sollte, kann der l'ransp ortwagen auch so bemessen werden, dass er mehr als zwei Haspeln aufnehmen kann.

Beschreibung und Zeichnung sollen· nur einen, breiten Umriss der Erfindung geben. In Übereinstimmung mit der Erfindung können die Einzelheiten <fer Aufwickelmaschine beträchtlich innerhalb des Bereichs der Patentansprüche geändert werden.

Ansprüche: 209853/0696

Claims

Ansprüche

ί 1. ji/brrichtung zuu. automatischen Auswechseln der Haspeln einer ^*—^Aufwickelmaschine für Draht erzeugnisse, in einer zur Wickelachse senkrechten Ebene, gekennzeichnet durch einen verschiebbaren Transportwagen (9)j cLer mindestens zwei koaxial zur Fahrtrichtung des Wagens ausgerichtete Haspeln (32, 33) aufnehmen kann, eine seitlich der Aufwickelmaschine (1) gelegene, parallel zur Aufwickelachse (2, 3) verlaufende iHihrungsbahn (8) , eine Vers chi ebevorrichtu. _b* (16) für die Verlagerung des Wagens auf der führungsbahn jeweils um die Breite einer Haspel, eine an der üuswechselöffnung (4) der Aufwickelmaschine angeordnete Hebevorrichtung (25), die auf einer parallel zur Aufwickel— achse verlaufenden Welle (18) vorwärts und rückwärts schwenkbar gelagert ist und eine Steuervorrichtung zur Betätigung der Hebevorrichtung dahingehend, dass durch sie entweder eine leere Haspel vom Wagen in die -aufwickelmaschine gehoben oder der Wagen an der Äuswechselöffnung vorbei um die Breite einer Haspel verschoben wird, wenn die genannte Haspel ganz bewickelt und auf den Wagen zurückgebracht worden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportwagen (9) aus einem auf Hadern (11) gelagerten Rahmenwerk (12) besteht, das zwei horizontal im Abstand voneinander verlaufende, die Hader tragende Stangen (15) enthält.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die iiührungsbahn (8) füx· den üJransp ortwag en (9) aus zwei horizontal im Abstand voneinander verlaufenden Schienen (1O) für die Aufnahme und die Führung der Hader (11) des Transportwageiis besteht.
4-. Vorrichtung nach den Ansprüchen. 1, 2 oder ;?> dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebevorrichtung ('Ib) aus

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einer parallel zur Aufwickelachse (2, 3) verlaufenden Stange (18), einem auf dieser verschiebbaren,, mit einem Element (20) zur Verbindung mit dem Transportwagen. (9) ausgestattetem Schlitten (19) und einem !Druckflüssigkeit szylinder (23) besteht, dessen Kolbenstange (24) mit dem Schlitten verbunden ist.
5- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis" A, dadurch ge-. kennzeichnet, dass die Hebevorrichtung (25) aus einem durch einen iiruckflüssigkcitszylinder betätigten Hebearm (26) besteht.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5? dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswechselöffnung (4) der Aufwickelmaschine (1) eine horizontale Rollplattform (31) vorgesehen ist, die zur Aufwickelachse (2, 3) ki*¹ oder von ihr weg geneigt werden kann, um eine leere Haspel (32, 33) von der Auswechselöffhung zur Aufwickelachse oder um eine volle Haspel von der Aufwickelachse zur Auswechselöffnung hin zu transportieren.

7· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung aus im Weg der Verschiebevorrichtung (16), der Hebevorrichtung (25) und der Haspel (32, 33) vorgesehenen iindl ag ens ehalt ern (35j 50, 51) besteht, die elektrisch mit einer zentralen Steuervorrichtung verbunden sind, die die Verschiebe- und Hebevorrichtung in 'Übereinstimmung mit der Wirksamkeit der !üiidlagens ehalt er steuert.

Der Patentanwalt

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