DE2813387A1 - Auswuchtmaschine fuer motorfahrzeugraeder - Google Patents
Auswuchtmaschine fuer motorfahrzeugraederInfo
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Description
DlHTRlCH LEWINSKY 3
HEINZ-JOACHIM HUBER
REINER PRl ET SCH 28, pßvz !978
MÖNCHEN 2 t 10.246-v/Hp:
GOTTHARDSTR.8 T
S.I.C.E. Societä Italiana Costruzioni Klettromeccaniohe S.p.A.,
Via Modena 3^, Correggio Fmilia (Reggio Fmilia), Italien
Auswuchtmaschine für Motorfahrzeugräder
Priorität: 29. März 1978, Nr. H6 3kl A/77, Italien
Die Erfindung betrifft eine Auswuchtmaschine für Motorfahrzeugräder
mit einer Vorrichtung zur automatischen Befestigung der Räder auf der Auswuchtwelle.
Alle Auswuchtmaschinen weisen eine Auswuchtwelle auf, die aus dem
Maschinengehäuse herausragt und an deren freiem Ende das auszuwuchende Fahrzeugrad mit geeigneten Mitteln befestigt wird.
Derzeit werden verschiedenartige Methoden verwendet, um die Befestigung
des Fahrzeugrades zu erzielen. Eine besteht darin, daß die Radfelge auf einer mit der Auswuchtwelle fest verbundenen
Platte angelegt und mit Hilfe eines Kegelstumpfes gegen diese Platte gepreßt wird.
Der Kegelstumpf wird mit einem Gewindeelement, beispielsweise einer Mutter angepreßt, die auf das freie Ende der Auswuchtwelle
aufgeschraubt wird.
Eine weitere allgemein angewandte Befestigungsmethode verwendet eine erste mit der Auswuchtwelle kraftschlüssig verbundene Platte,
an der die Radfelge anliegt, wobei diese Platte mit geeigneten Antriebsstiften für die Felge versehen ist. Dabei wird eine
Gegenplatte gegen die andere Reite der Felge mit Hilfe einer Überwurfmutter
oder einem ähnlichen Element gedrückt, das auf das freie Ende der Auswuchtwelle aufgeschraubt wird.
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-χ
Eine weitere bekannte Methode, die gewöhnlich bei elektronischen oder elektrodynamischen Auswuchtmaschinen verwendet wird, besteh*
darin, daß die Radfelge mit Hilfe von Schrauben auf einer Platte;
befestigt wird, von deren zentralem Teil ein Flansch ausgeht. '■ Dieser letztere wird dann auf die Auswuchtwelle gesetzt und in :
der gextfünschten Position befestigt, wobei ausgenützt wird, daft j
das freie hohle Ende eine Mehrzahl von Schlitzen aufweist, durch die das Ende elastisch ausgezogen werden kann, indem ein geeignetes
Teil eingeführt wird. Die Auswuchtmaschinen und die Vor- ;
richtung zur Befestigung der Räder weisen verschiedene Nachtei- |
Ie auf.
I Das Aufsetzen des Rades, das Aufsetzen des Zentrierkonus und das;
Befestigen des Konus mit Hilfe einer Überwurfmutter oder einem | entsprechenden anderen Teil werden manuell ausgeführt. Der Hauptj
nachteil resultiert vor allem aus dem Arbeitsschritt, bei dem j der Zentrierkonus aufgeschraubt wird, d.h. beim Befestipen der
Gegenplatte oder beim Befestigen des Spannflansches auf der Aus-'
wuchtwelle. Diese Befestiprungsschritte sind sehr lang, umständlich
und kompliziert.
Darüberhinaus ist zu beachten, daß die Arbeitsschritte des Festschraubens
oder Festklemmens der Radfelge nicht nur beim Montie-j
ren des Rades sondern auch beim Abnehmen des Rades von der Aus- J wuchtwelle durchzuführen sind. Darüberhinaus erfordert das Fest-j
schrauben oder Festklemmen einen sehr großen Kraftaufwand, sowohl während des Befestigens als auch während des Abnehmens des
Rades, da zur Erzielung eines guten Auswuchtergebnisses das Rad fest mit der Auswuchtwelle verbunden werden muß, so daß jede Relativbewegung
zwischen der Radfelge und der Auswuchtwelle wahrem des Auswuchtvorganges vermieden wird.
Es ist daher offensichtlich, daß von dem Bedienungspersonal beim
Finspannen des Rades eine erhebliche Kraft aufgewendet werden muß, um einen perfekten Sitz des Rades auf der Auswuchtwelle
sicherzustellen.
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Diese Kraft muß auch nach Abschluß des Auswuchtvorganges zum Abnehmen
des Rades aufgewendet werden und die genannten Nachteile sind umso schwerwiegender, je größer die Zahl der auszuwuchtenden
■ Räder ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur ι automatischen Befestigung eines Rades an einer Auswuchtmaschine
j zu schaffen, bei der die Befestigung und das nachfolgende Lösen ! des Rades ohne nennenswerten Kraftaufwand durch das Bedienungspersonal
erfolgen kann. Gemäß der Erfindung soll eine automatische
Befestigungsvorrichtung geschaffen werden, bei der die Einspannkraft
für alle Arten von Rädern und unabhängig von ihrer Position auf der Auswuchtwelle konstant ist. Ferner soll mit der Vorrichtung
ein fester Sitz des Rades auf der Auswuchtwelle erzielt werden, so daß jede Relativbewegung während des Auswuchtens zwischen!
der Radfelge und der Auswuchtwelle vermieden wird, so daß der Grad)
• der Unwucht präzise ermittelt werden kann. Vor allem soll die Vor-.
richtung gemäß der Erfindung sich durch einfachen Aufbau und durch große Zuverlässigkeit auszeichnen.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 beschrieben.
Bei einer erfindungsgemäß ausgerüsteten Auswuchtmaschine ist eine Zugstange vorgesehen, die im Innern der hohlen Auswuchtwelle der
Auswuchtmaschine gleiten kann. Das Ende der Zugstange, das sich in
Gehäuse der Auswuchtmaschine befindet, ragt in eine pneumatische
Kolbenzylindereinheit hinein und ist axial, jedoch nicht drehfest,
mit dem Kolben dieser Kolbenzylindereinheit verbunden, die sich nicht dreht und die an einen pneumatischen Leistungsgenerator angeschlossen ist.
Gemäß einer verbesserten Ausführungsform der Erfindung dreht sich
die einfach oder doppelt wirkende Kolbenzylindereinheit zusammen mit der mit ihr fest verbundenen Auswuchtwelle, wobei ein rotieren
der Druckmittelverteiler zwischen der Kolbenzylindereinheit und dem pneumatischen Leistungsgenerator vorgesehen ist. Gemäß der
Erfindung ist das Ende der Zugstange, das im vorstehenden Ende der Auswuchtwelle liegt, mit einem Zylinderteil verbunden, dessen
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Ende die Form einer (label aufweist. Zwei Klinken sind an dieser angelenkt, deren Enden während des Arbeitsvorganges mit einem
Zentrierkonus oder mit einer Antriebsge^enplatte über zwei gegenüberliepende
Längsschlitze zusammenwirken, die in dem aus der Auswuchtmaschine herausragenden Fndteil der Auswuchtwelle vorhanden
sind, während die Klinken vor und nach dem Auswuchtschritt sich in die Auswuchtwelle zurückziehen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Figuren schematisch
dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtunr gemäß
der Frfindunrr,
Fig. 2 einen Teilschnitt durch das herausragende Fnde der Auswuchtwelle,
Fig. 3 einen Teillänpsschnitt durch eine auf die Auswuchtwelle
aufgesetzte Vorrichtung gemäß der Erfindung, wobei eine Platte und eine Geprenhalteplatte
verwendet werden,
Fig. 4 einen TeillänKsschnitt durch die Vorrichtung
gemäß der Erfindung, angeordnet auf einer Auswuchtwelle mit Spannflansch.
Insbesondere Fig. 1 zeigt eine Grundplatte 1, von der zwei vertikale
Säulen HO ausgehen, deren obere Enden die Auswuchtlager
2 und 3 jeweils für die rechte und linke Seite des auszuwuchtenden Rades 22 tragen. In diesen Lagern 2 und 3 liegt eine hohle
Auswuchtwelle 4, auf der auf der Seite des Lagers 3 eine Keilriemenscheibe
6 sitzt, um die ein Keilriemen 7 geführt ist, der die hohle Auswuchtwelle 1J ausgehend von einem Motor antreibt. Das in
der Zeichnung linke Ende der hohlen Auswuchtwelle 4 liegt in der Kopfplatte der pneumatischen Einwegekolbenzylindereinheit 9, wobei
zwischen der Auswuchtwelle H und diesem Kopf ein Lager 12 vorgesehen
ist. Die Arbeitskammer der Kolbenzylindereinheit 9 ist über eine Leitung 10 mit einer Druckluftquelle verbunden.
In der Kolbenzylindereinheit 9 ist ein Kolben 9a angeordnet, des-
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.1.
sen Arbeitshub gegen die Wirkung einer Druckfeder 9b erfolgt, die
mit einem ihrer Enden an der Rückwand des Kolbens 9a anliegt.
Vom Kopfbereich der Kolbenzylindereinheit 9 gehen zwei einstellbare vertikale Füße 8 aus, deren untere Fnden in Kontakt
mit der Grundplatte 1 stehen.
Der linke, d.h. der rückwärtige Teil der Zugstange 5, der axial
mit dem Kolben 9a. verbunden ist, ist im zentralen Teil des Kolbens
9a mit Hilfe eines Führungsrollenlagers 11 gelagert. Die Zugstange 5 erstreckt sich von diesem Kolben durch die Kopfplatte
der Kolbenzylindereinheit 9 in das Innere der hohlen Auswuchtwelle Ί und erreicht nahezu das vordere vorstehende Ende dieser
Auswuchtwelle. Das vorstehende Teil der Auswuchtwelle 4 besitzt eine Schulter, gegen die eine Trägerplatte oder -scheibe 13 für
die Radfelge 23 anliegt und die mit Hilfe von Schrauben 24 befestigt ist.
Das Ende der Zugstange 5 besitzt einen Gewindestift, der sich im wesentlichen in der Position befindet, die der Tr^.gerscheibe 13
entspricht. Auf diesen Gewindestift ist ein zylindrisches Teil geschraubt, das sich im Ende des vorstehenden Teiles der Auswuchtwelle
4 befindet. Der vorstehende Teil der Auswuchtwelle 4 ist durch einen Gewindeflansch 14 abgeschlossen.
Das freie Ende des zylindrischen Teiles 21 ist gabelförmig ausgebildet,
wobei zwei Stifte 18 symmetrisch zur Längsachse an den Zinken der Gabel befestigt sind. Zwei Zähne oder Klinken 16 sind
in dem durch die Gabel begrenzten Raum an den Stiften 18 angelenkt und werden durch eine Druckfeder 17, die zwischen den freien
Enden der Klinken liegt, auseinandergehalten. Die Klinken 16 liegen dem Quersteg der Gabel gegenüber. Am freien Ende der Gabelzinken
ist desweiteren ein Stift 19 vorgesehen, der im Gegensatz zu den Stiften 18 koplanar mit der Längsachse der Gabel ist.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß die freien Enden der Klinken 16 in zwei sich gegenüberliegenden Längsschlitzen 15 liegen, die in
der hohlen Auswuchtwelle 14 vorgesehen sind. Die freien Enden
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liefen an der äußeren Umfangskante eines Kegelstumpf es 20 an,
der auf dem vorstehenden Ende der Auswuchtwelle H sitzt und dessen
Mantelfläche in Kontakt mit dem Außenrand einer Zentralbohrung der Feiere 23 steht.
Bei der Ausführungsform gemäß Fir.. 3 ist zu erkennen, daß die
kreisförmige Platte 13, auf der eine Vielzahl von Zentrierstiften 30 eingeschraubt ist, aufder Schulter am vorstehenden Ende der
hohlen Auswuchtwelle 1J befestigt ist. Die Innenfläche der Felge
23 ruht gegen das äußere flache Ende der Platte 13, wobei die Montagelöcher der Felge 23 die Zentrierstifte 30 aufnehmen. Auf
der gegenüberliegenden Seite der Felge 23 ruht eine Gegenplatte 31, deren äußere flache Umfans:skante in Kontakt mit den freien
Enden der Klinken 16 steht, wenn das Rad, wie in Fig. 3 gezeigt, eingespannt ist.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. H ist ersichtlich, daß ein
Befestigungsflansch mit einer Muffe 33 auf dem vorstehenden Ende der Auswuchtwelle 4 sitzt. Die Radfelge 23 ist mit dem Flansch
dieser Flanschmuffe 33 mit Hilfe von Schrauben 32 verbunden. Auch in diesem Fall ist das freie Ende der Zugstange 5 mit einem Gewindestift
vasehen, auf den ein Kegelstumpf 3^ aufgeschraubt ist.
Das freie Ende der hohlen Auswuchtwelle *J ist mit einer Anzahl
von Längsrillen 35 versehen, die eine Mehrzahl von elastischen Längssektoren begrenzen. Die Innenkanten des freien Endes der
hohlen Auswuchtwelle 4 sind abgeschrägt, um eine Führung für den Kegelstumpf 3^ zu bilden.
Schließlich muß die Kolbenzylindereinheit 9 nicht notwendigerweise
stationär'sein, sondern kann an ihrem Kopf mit der hohlen Auswuchtwelle H verbunden sein, in welchem Fall ein rotierender
pneumatischer Verteiler zwischen die Druckluftzuleitung und die Arbeitskammer der Finwegekolbenzylindereinheit 9 zu schalten
ist. Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Wenn die Rückführfeder 9b (Fig. 1) anfangs vollständig entspannt
ist, ruht der Kolben 9a an der Kopfplatte der Kolbenzylindereinheit 9. Dies bedeutet, daß die Zugstange 5 vollständig nach
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rechts geschoben ist. Die Klinken Iß,deren Außenkanten an die
Querkanten der Längsschlitze 15 derhohlen Auswuchtwelle 'J anschlagen,
sind um ihre Achsstifte Iß in Richtung auf das Innere
der Auswuchtwelle p-.eschwenkt. Dabei ist die Druckfeder 17 zusammengedrückt.
Die freien Enden der Klinken liefen nahe beieinander im Inneren der hohlen Auswuchtwelle k. In dieser Position
ist die Auswuchtmaschine zur Aufnahme eines auszuwuchtenden Rades 22 bereit. Fs wird das auszuwuchtende Rad auf das vorstehende
Ende der hohlen Auswuchtwelle k gesetzt, so daß die Felge 23
an der Trägerscheibe 13 anlieft.
Sodann wird der Kegelstumpf 20 auf das vorstehende Ende der Auswuchtwelle
1J geschoben, so daß seine konische Fläche/in Kontakt
mit der Außenkante der zentralen Bohrung in der Felge 23 tritt. Tinter Festhalten des Rades 22 und des Ke^elstumpfes 20 wird ein
Pedal (nicht dargestellt) betätift, das mit den Preßluftgenerator
in Verbindung steht. Dadurch wird Preßluft über die Leitung 10 in die Arbeitskammer des -Kolbenzylinders 9 eingeleitet.
Die Preßluft verschiebt den Kolben 9a. nach links, so daß die
Feder 9b zusammengedrückt wird. Die Verschiebung des Kolbens °a führt ebenfalls zu einer Verschiebung der Zugstange 5>
die dem Kolben 9absi seinem Hub nach links folgt. Infolgedessen werden
die Klinken 6 auch nach links verschoben und entfernen sich gegenseitig, wobei sie sich um die Achsstifte 19 drehen. Die Drehung
der Klinken 19 ist zurückzuführen auf die Druckwirkung der Feder 17 und darauf, daß die oberen Kanten der Klinken 13 gegenüber
den Querkanten der Längsschlitze 15 verschoben werden, so daß die freien Enden der Klinken in Kontakt mit der flachen Umfangskante
des Kegelstumpfes 20 treten können. Durch das Zusammenwirken zwischen den Klinken 16 und dem Kegelstumpf 20 wird
die Felge 23 des Rades 22 zuverlässig fest gegen die Trägerscheibe
13 gedrückt und dort in perfekter Weise zentriert.
Der Anschlagstift 19 sorgt dafür, daß die Klinken 16 sich beide
im gleichen Ausmaße um ihre Achsstifte 18 drehen. Sogar wenn sich die beiden Klinken l6 im gleichen Sinne während des Arbeitshubes
der Zugstange 5 drehen, so stößt zu einem gewissen Zeitpunkt
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. AO-
eine der beiden Klinken an den Anschlagstift IQ, wonach infolge
der Wirkung der Druckfeder 17 die zweite Klinke 16 gezwungen wird, die gleiche Drehung, ,iedoch in entgegengesetzter Richtung ,
wie die erste Klinke auszufuhren. Die Drehung der zweiten Klinke l6 ist beendet, wenn sie den Anschlagstift IQ berührt. Sodann
kann der eigentliche Auswuchtvorgang des Rades 22 stattfinden. Die Antriebseinheit dreht die Keilriemenscheibe 6 über den Keilriemen
7, wodurch die hohle Auswudtwe]Ie 4 in Drehung versetzt
wird. Diese kann sich frei gegenüber der Kopfplatte der Finwegekolbenzylindereinheit
drehen, da auf den Trägern 2 und 3 und in der Kolbenkopfplatte 12 Gleitrollen-lager vorgesehen sind. Die
Zugstange 5 wird infolge de^ Anwesenheit der Klinken Iß in den
Längsschlitzen 15 frei mitfref "Ihrt. Die Zup-stan^e 5 kann sich infolge
ies zwischen ihrem Ende und dem Kolben Qa vorgesehenen Lagers
11 frei drehen. Es ist ersichtlich, daß die hohle Auswuchtwelle Ί angehalten und das Rad 22 von dem vorstehenden Ende der
Welle h durch Vorgehen in der umgekehrten Reihenfolge wie oben
beschrieben, abgenommen wird. Auch wenn die Fin'-'orekolbenzylindereinheit
9 zusammen mit der hohlen Auswuchtwelle 4 rotiert, wird das Rad 22 aufgesetzt, ausgewuchtet und von dem vorstehenden Fnde
der Auswuchtwelle k abgenommen, wie dies vorstehend beschrieben
wurde. Schließlich ist es moVlich, statt der einfach wirkenden Kolbenzylindereinheit 9 eine doppelt wirkende Kolbenzylindereinheit
vorzusehen.
In dem besondren AusführunKsbeispiel der Fig. 3 wird, wenn die
Zugstange 5 vollständig nach rechts/rerschoben ist, d.h. vollständig
in Richtung auf das vorstehende Ende der Auswuchtwelle 4 verschoben
ist, die Felge 23 des auszuwuchtenden Rades 22 gegen die Platte 13 mit den Zentrierstiften 30 gedrückt, die in Befestigungslöcher
in der Felge 23 hineinragen. Danach wird eine Gegenplatte an die andere Seite der Felge 23 angelegt, wonach die Felge
23 gegen die Platte 13 mit Hilfe der Klinken l6, wie oben beschrieben,
gedrückt wird. Danach erfolgt das Auswuchten in der gleichen Weise, wie bereits beschrieben und das ausgewuchtete
Rad wird in umgekehrter Reihenfolge abgenommen.
Bei der Ausführunpsform gemäß Fig. 4 wird die Felge vor ihrer
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Montage auf der Auswuchtwelle 4 an dem Plansch der Planschinuffe
33 mit Hilfe von Schrauben 32 befestigt.
Nach dem Aufsetzen der Planschmuffe 33 auf das vorstehende Ende der Auswuchtwelle 4 ist die Felge 23 des auszuwuchtenden Rades 22
durch entsprechende auf der Aiswuchtmaschine vorgesehene Abstandshalter exakt positioniert. Danach wird das Pedal, das die Druckluftzufuhr
steuert, betätigt, so daß der Kolben 9a der '. Kolbenzylindereinheit 9 die Zugstange 5 nach links zieht. Infolge
dieser Verschiebung wird auch der Kegelstumpf 3^ durch die
Zugstange 5 verschoben und dringt in die Bohrung der Welle H ein,
wodurch die elastischen Abschnitte, die durch die Schlitze am Ende der Auswuchtwelle 1J vorgesehenen Schlitze 35 nach außen ausgeweitet
werden. Die Ausbuchtung dieser elastischen Sektoren führt zur Befestigung der Flanschmuffe 33 und folglich zur Befestigung
des auszuwuchtenden Rades auf der hohlen Auswuchtwelle Ij. Auch in dem letzten Fall wird das Auswuchten in deirüblichen
Weise durchgeführt und die Planschmuffe 33 wird in umgekehrter Reihenfolge als vorstehend beschrieben von der hohlen Auswuchtwelle
H abgezogen.
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Claims (1)
- PATENTANWALT!=DIETRICH LEWINSKYMHUBERRFiIM^R PRIETSCH
MÖNCHEN 21Γ, OTT H ARDSTR. 81.T.r.C.F. Societa Ttaliana Costruzioni Klettromeccaniche P.p.A.Patentansprüche:ly Auswuchtmaschine für Motorfahrzeugräder mit einer Vorrichtung zur Befestigung der Räder,dadurch gekennzeichnet, daß sie eine in eine hohle Auswuchtwelle (4) eingeführte Zugstange (5) aufweist, daß ein Ende der Zugstange (5) an dem Kolben (9a) einer pneumatischen Kolbenzylindereinheit (9) befestigt ist, während das andere in dem vorragenden Ende der hohlen Auswuchtwelle (1O befindliche Ende der Zugstange (5) mit Mitteln zur Befestigung der Radfelge (23) auf der Auswuchtwelle (2J) ausgerüstet ist.2. Auswuchtmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Roll- oder Gleitlager (11,12) zwischen der Kopfplatte der stationären Kolbenzylindereinheit (9) und dem Ende der Auswuchtwelle (2O sowie zwischen dem Kolben (9a) der Kolbenzylindereinheit (9) und dem Ende der Zugstange (5) vorgesehen sind.3. Auswuchtmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel aus mindestens einem Paar von symmetrisch zur Längsachse der Zugstange (5) angeordneten gegenseitig drehbaren Zähnen oder Klinken (16) bestehen, die auf den Zinken (18) einer am freien Ende der Zugstange (5) befestigten Gabel schwenkbar gelagert sind und daß zwischen den sich gegenüberliegenden Kanten der Eingriffsenden der Klinken (16) eine Druckfeder (17) angeordnet ist, die vor dem Quersteg der Gabel liegt.2J. Auswuchtmaschine nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Endteil der hohlen Auswuchtwelle (4) mit zwei sich gegenüberliegenden Längsschlitzen (15) versehen -2-8 0 9 8 4 0/0996 0RIG^AL inspectedist, die zu dem Bereich zwischen den Gabelzinken, in dem die Einrastenden der Klinken (16) gleiten, ausgerichtet sind.5. Auswuchtmaschine nach den Ansprüchen 1 und 3S dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlagstift (19) für die beiden Klinkenenden in größtmöglicher Entfernung von den Einrastenden im zentralen Teil zwischen den beiden Klinken vorgesehen ist, der an dem Endbereich der Gabelzinken befestigt ist.6. Auswuchtmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel im wesentlichen aus einem Kegelstumpf (3^) bestehen, dessen große Basis auf der Seite des vorragenden Endes der hohlen Auswuchtwelle (4) liegt und der am freien Ende der Zugstange (5) befestigt ist, daß die große Basis des Kegelstumpfes (3Ό einen Durchmesser aufweist, der etwas grosser als der Innendurchmesser der Auswuchtwelle (4) ist, und daß das freie Ende der Auswuchtwelle (4) durch eine Mehrzahl von radial äquidistanten Längsschlitzen (35) elastisch radial aufweitbar ist.809840/0996
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