EP0790203A2 - Vorrichtung zum Vereinzeln gestapelter flacher Werkstücke - Google Patents
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- B65H2406/33—Rotary suction means, e.g. roller, cylinder or drum
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- B65H2406/3312—Rotary suction means, e.g. roller, cylinder or drum arranged for rotating while moving along material to be handled, e.g. rolling on material arranged for planetary movement on rotary support means
Definitions
- the invention relates to a device for separating stacked flat workpieces, preferably stacked hose pieces, consisting of a web-like support frame rotatably mounted in a frame and provided with a drive, in which a row of suction cups is provided at a constant angle on a circular line concentric to its axis of rotation Rollers are rotatably mounted, the drive gears of which are driven via intermediate wheels mounted in the support frame by a central wheel fixed to the frame with the direction of rotation opposite to the direction of rotation of the support frame, from a stacked cassette so set on the envelope cylinders described by the suction rows that each suction row of each roller contains an exposed workpiece withdraws, and from a conveying device attached to the enveloping cylinder, which removes and further conveys the individual workpieces.
- the stack-receiving stack cassette is located above the envelope cylinder described by the suction rolls, the stack to be separated being arranged on the suction rolls and additional support rolls arranged between the suction rolls, the same Support the envelope cylinder as described by the suction rollers.
- This type of support is necessary in the known rotary feeder, so that each suction roll from the stack a lower exposed workpiece can be removed.
- Rotary feeders are connected upstream of the sack making floor laying machines. Modern floor-laying machines have a high output, so that the rotary feeders must also be operated at a higher speed in order to feed the individual pieces of hose to the floor-laying machine with a correspondingly increased number of cycles. At higher speeds, however, the stack supported on the suction and back-up rolls of the rotary feeder vibrates so strongly that it is no longer guaranteed that the suction rows of each suction roll suck the lowest hose section safely at its front edge area, so that there is no separation or the piece of hose to be separated is only incompletely and possibly pulled off in an inclined position.
- this object is achieved in that the stacking cassette completely holds the stack to be separated.
- Such a complete holder is to be understood as one in which the stacks in the stacking cassette are no longer supported by the suction rolls and intermediate rolls themselves, but are held in the stacking cassette without support.
- the stacking cassette is arranged below the supporting frame supporting the suction rolls, so that each row of suction cups sucks in the uppermost exposed workpiece of the stack to separate it. Since the stack is completely held in the stacking cassette, it remains at rest without vibrations, so that each continuous row of suction cups can suck in the upper exposed workpiece safely and in the correct position.
- the base of the cassette supporting the stack is expediently designed to be liftable, so that the stack can be raised in accordance with the decrease in its height as a result of the separation of the workpieces.
- the stacking cassette consists of a vertical shaft into which two pairs of rust-like tines protrude from opposite sides, of which the tines of each pair lie in the same horizontal plane and which penetrate each other in a lifting manner. and lowerable and out of the shaft and retractable into it. A new stack to be separated is placed on the lower tines of the pair of tines. This stack is then raised until it is in abutment with the upper stack in the singulation.
- the tines supporting the upper stack are moved out of the shaft and lowered and retracted into the shaft so that they are ready to receive the next stack.
- the guides carrying the rust-like tines and their drives are expediently arranged on the vertical strands of endless and reversibly driven traction means.
- the stack of vertical sheets are arranged, at least two of which are opposite one another and provided with a drive which vibrates them.
- the vibrating metal sheets align the individual workpieces of the stack in a straight line so that the upper workpiece can be sucked in the correct position by the continuous suction roll. Since the suction rows of the suction rolls move on cycloids, the passage of the suction rolls can be matched to the stack in such a way that the suction rows suck the workpieces to be separated, for example at reversal points where they have zero speed, on their front edges. In this way, a smooth and shock-free separation is guaranteed.
- the conveying device which removes and further promotes the individual workpieces, consists of at least one rotatably mounted row of suction cups, which is driven intermittently in such a way that it sucks the workpieces approximately at a standstill when the row of suction cups rotating on a cycloid Suction rollers also pass through rest points in their reversal points.
- the conveying device it is also ensured in the case of the further conveying device that the separated workpieces decreases almost at a standstill from the rotary feeder and takes over the further funding.
- pulleys are freely rotatably mounted on the shaft of the suction row, which form the deflection pulleys of a family of parallel endless belts of a double belt conveyor, which conveys the isolated workpieces.
- the endless belts running around the deflection pulleys interact with endless belts of a second conveyor belt which is clamped against the first set of endless belts.
- the rotary feeder 1 shown in FIG. 1 consists of a support star 3 rotatably mounted in a machine frame, not shown, about the axis 2 and provided with a rotary drive, not shown, for example consisting of side disks of a web-like support frame, on which eight intermediate wheels 4 are freely rotatably mounted which mesh on the one hand with a fixed central wheel 5 and on the other hand with gears 6, which mesh on the shafts of the suction rollers 7, which are freely rotatably mounted in the support star 3.
- Each of the suction rolls 7 is provided with a series of suction devices 8 along surface lines.
- the rotary feeder corresponds to the rotary feeder known from DE-PS 12 77 655, to which reference is made for further illustration.
- a stacking cassette 10 for receiving the stacks 11 to be separated is arranged in the machine frame below the rotary feeder.
- the stacking cassette 10 consists of a stacking shaft, on the sides of which endless traction rollers are arranged around deflection rollers and driven rollers, on the strands 12, 12 'and 13, 13' facing the stacking shaft, guides 14, 14 'and 15, 15' for the Stacking shaft retractable and extendable rust-like tines 16, 16 'and 17, 17' are held.
- the rust-like tines are provided with drives, not shown, on the basis of which they can be moved into and out of the stacking shaft 10 in the direction of the double arrows A.
- the dreams of the endless conveying means carrying the guides are reversibly drivable in the direction of the double arrows B, so that the upper stack 11 is raised in accordance with the decrease in the stack height as a result of the separation and the lower stack 11 is placed against the upper stack and the upper rust-like tines are downward can be moved to accommodate a new batch to be created.
- lateral vertical plates 20, 21 are arranged, which are set in vibration in the direction of the double arrows C by vibration drives, not shown, so that the ascending stack 11 are aligned straight.
- the support star 3 rotates in the direction of arrow D, while the individual suction rolls are driven in the direction of arrow E.
- the geometric relationships matched to one another in such a way that the rows of suction pads rotating on cycloids, in their reversal points, at which they have approximately zero speed, suck in the workpieces to be separated in the region of their front edges, as is indicated in FIG. 3.
- the workpieces separated by the rotary feeder are transferred by the rotary feeder to the further conveyor 24.
- This consists of a shaft 25 mounted in the machine frame, not shown, which is provided with two suction bores 26, 27, which are connected to a vacuum source via a rotary leadthrough, not shown. Rows of suction cups 28, 29 are placed on the shaft 25, offset from one another by 180 °, and the tubes carrying the suction cups are connected to the suction bores 26, 27.
- the shaft 25 is driven via a belt 30 by a servo motor 31 whose speed can be controlled.
- Pulleys 32 are freely rotatably mounted on the shaft 25, over which the endless belts 33 of the upper part of a double belt conveyor run, which interact with the belts 34 of the lower part of the double belt conveyor.
- the servo motor 31 controls the shaft 25 in such a way that the suction rows 28, 29 remove the individual workpieces from the suction rolls 7 of the rotary feeder 1 at times in which the suction rows 8 in the reversal points of the cycloid on which they revolve, just about that Have zero speed. In this way, the workpieces can be removed from the suction rolls at approximately zero speed, so that a bumpless transfer is guaranteed.
- the servo motor 31 accelerates the shaft 25 from standstill to the rotational speed of the double conveyor belt, so that the Workpieces can be taken along by the double belt conveyor in the correct position and without acceleration.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln gestapelter flacher Werkstücke, vorzugsweise gestapelter Schlauchstücke, bestehend aus einem in einem Gestell drehbar gelagerten und mit einem Antrieb versehenen stegartigen Traggerüst, in dem auf einer zu dessen Drehachse konzentrischen Kreislinie in gleichen Winkelabständen jeweils mit einer Reihe von Saugern versehene Walzen drehbar gelagert sind, deren Antriebszahnräder über im Traggerüst gelagerte Zwischenräder von einem gestellfesten Zentralrad mit zu der Drehrichtung des Traggerüsts entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben sind, aus einer an den von den Saugerreihen beschriebenen Hüllzylinder derart angestellten Stapelcassette, daß jede Saugerreihe jeder Walze aus dieser ein freiliegendes Werkstück abzieht, und aus einer an den Hüllzylinder angestellten, die vereinzelten Werkstücke abnehmenden und weiterfördernden Fördereinrichtung.
- Aus einem aus der DE-PS 12 77 655 bekannten sog. Rotationsanleger dieser Art befindet sich die die Stapel aufnehmende Stapelcassette oberhalb des von den Saugwalzen beschriebenen Hüllzylinders, wobei sich der zu vereinzelnde Stapel auf den Saugwalzen und zusätzlichen zwischen den Saugwalzen angeordneten Stützwalzen, die denselben Hüllzylinder wie die Saugwalzen beschreiben, abstützen. Diese Art der Abstützung ist bei dem bekannten Rotationsanleger notwendig, damit von jeder Saugwalze von dem Stapel ein unteres freiliegendes Werkstück abgezogen werden kann.
- Da jedoch der auf den Saugwalzen und Stützwalzen abgestützte Stapel von diesen bei deren Durchlauf Schläge erhält, regen diese zwangsläufig Schwingungen des Stapels an. Rotationsanleger werden bei der Sackherstellung Bodenlegermaschinen vorgeschaltet. Moderne Bodenlegermaschinen haben eine hohe Leistung, so daß die Rotationsanleger auch mit höherer Drehzahl betrieben werden müssen, um der Bodenlegermaschine die vereinzelten Schlauchstücke mit entsprechend erhöhter Taktzahl zuzuführen. Bei höheren Geschwindigkeiten gerät der sich auf den Saug- und Stützwalzen des Rotationsanlegers abgestützte Stapel jedoch in so starke Schwingungen, daß nicht mehr gewährleistet ist, daß die Saugerreihen jeder Saugwalze das unterste Schlauchstück sicher an dessen vorderem Randbereich ansaugen, so daß es zu keiner Vereinzelung kommt oder das zu vereinzelnde Schlauchstück nur unvollständig und möglicherweise in einer Schräglage abgezogen wird.
- Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, die auch bei hoher Vereinzelungsgeschwindigkeit die sichere und lagerichtige Mitnahme der zu vereinzelnden Werkstücke durch die Saugwalzen gewährleistet.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Stapelcassette die zu vereinzelnden Stapel vollständig haltert.
- Unter einer derartigen vollständigen Halterung ist eine solche zu verstehen, bei der die Stapel in der Stapelcassette nicht mehr durch die Saugwalzen und Zwischenwalzen selbst abgestützt werden, sondern abstützungsfrei in der Stapelcassette gehaltert sind.
- Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stapelcassette unterhalb des die Saugwalzen lagernden Traggerüsts angeordnet ist, so daß jede Saugerreihe jeweils das oberste freiliegende Werkstück des Stapels zu seiner Vereinzelung ansaugt. Da der Stapel vollständig in der Stapelcassette gehaltert ist, verharrt er schwingungsfrei in Ruhe, so daß jede durchlaufende Saugerreihe sicher und lagerichtig das obere freiliegende Werkstück ansaugen kann.
- Grundsätzlich ist es nach der Erfindung auch möglich, die Stapelcassette oberhalb des Rotationsanlegers anzuordnen, so daß die zu vereinzelnden Stapel von oben her nachgelegt werden können, weil das jeweils zu vereinzelnde Werkstück von unten aus dem Stapel abgezogen wird. Bei einer derartigen Anordnung müssen jedoch zusätzliche Haltevorrichtungen vorgesehen werden, die den Stapel insgesamt stützen und bei jedem Durchlauf einer Saugwalze das unterste Werkstück freigeben.
- Zweckmäßigerweise ist der den Stapel stützende Boden der Cassette hebbar ausgebildet, so daß der Stapel entsprechend der Abnahme seiner Höhe in Folge der Vereinzelung der Werkstücke angehoben werden kann.
- Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stapelcassette aus einem vertikalen Schacht besteht, in den von gegenüberliegenden Seiten her zwei Paare von rostartigen Zinken ragen, von denen die Zinken eines jeden Paares in derselben horizontalen Ebene liegen und die einander durchsetzend heb- und absenkbar und aus dem Schacht aus- und in diesen einfahrbar sind. Auf die jeweils unteren Zinken des Zinkenpaares wird ein neuer zu vereinzelnder Stapel aufgelegt. Dieser Stapel wird sodann angehoben, bis er sich in Anlage an dem oberen, in der Vereinzelung befindlichen Stapel befindet.
- Nach dieser Anlage werden die den oberen Stapel stützenden Zinken aus dem Schacht herausgefahren und nach unten abgesenkt und in diesen wieder eingefahren, so daß sie zur Aufnahme des nächsten Stapels bereitstehen.
- Zweckmäßigerweise sind die die rostartigen Zinken tragenden Führungen und deren Antriebe an den vertikalen Trumen endloser und reversierend angetriebener Zugmittel angeordnet.
- Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß an der Mündung des Schachts den Stapel ausrichtende vertikale Bleche angeordnet sind, von denen mindestens zwei einander gegenüberliegende mit einem diese in Vibration versetzenden Antrieb versehen sind. Durch die vibrierenden Bleche werden die einzelnen Werkstücke des Stapels kantengerade ausgerichtet, so daß das jeweils obere Werkstück lagerichtig von der durchlaufenden Saugwalze angesaugt werden kann. Da sich die Saugerreihen der Saugwalzen auf Zykloiden bewegen, kann der Durchlauf der Saugwalzen derart auf den Stapel abgestimmt werden, daß die Saugerreihen die zu vereinzelnden Werkstücke etwa in Umkehrpunkten, in denen sie die Geschwindigkeit Null haben, an ihren vorderen Kanten ansaugen. Auf diese Weise ist eine geschmeidige und stoßfreie Vereinzelung gewährleistet.
- Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die die vereinzelten Werkstücke abnehmende und weiterfördernde Fördereinrichtung aus mindestens einer drehbar gelagerten Saugerreihe besteht, die intermittierend in der Weise angetrieben ist, daß sie die Werkstücke etwa im Stillstand ansaugt, wenn die auf einer Zykloide umlaufenden Saugerreihen der Saugwalzen in ihren Umkehrpunkten ebenfalls etwa Rastpunkte durchlaufen. Nach dieser Ausgestaltung ist auch bei der weiterfördernden Fördereinrichtung gewährleistet, daß diese die vereinzelten Werkstücke nahezu im Stillstand von dem Rotationsanleger abnimmt und die weitere Förderung übernimmt.
- Zweckmäßigerweise sind auf der Welle der Saugerreihe frei drehbar Riemenscheiben gelagert, die die Umlenkscheiben einer Schar paralleler endloser Riemen eines Doppelbandförderers bilden, der die vereinzelten Werkstücke abfördert. Mit den um die Umlenkscheiben umlaufenden endlosen Riemen wirken endlose Riemen eines zweiten Förderbandes zusammen, der klemmend an die erste Schar endloser Riemen angestellt ist.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt
- Fig. 1
- eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Rotationsanlegers mit einer Stapelcassette und einer die vereinzelten Werkstücke abfördernden Fördereinrichtung in schematischer Darstellung,
- Fig. 2
- einen Schnitt durch die rotierenden, die vereinzelten Werkstücke von dem Rotationsanleger abnehmenden Saugerreihen und
- Fig. 3
- eine vergrößerte Darstellung der Stapelcassette nach Fig. 1.
- Der aus Fig. 1 ersichtliche Rotationsanleger 1 besteht aus einem in einem nicht dargestellten Maschinengestell um die Achse 2 drehbar gelagerten und mit einem nicht dargestellten Drehantrieb versehenen, beispielsweise aus seitlichen Scheiben eines stegartigen Traggerüsts bestehenden Tragstern 3, an dem acht Zwischenräder 4 frei drehbar gelagert sind, die einerseits mit einem gestellfesten Zentralrad 5 und andererseits mit Zahnrädern 6 kämmen, die auf den Wellen der in dem Tragstern 3 frei drehbar gelagerten Saugwalzen 7 kämmen. Jede der Saugwalzen 7 ist längs Mantellinien mit einer Reihe von Saugern 8 versehen. Insoweit entspricht der Rotationsanleger dem aus der DE-PS 12 77 655 bekannten Rotationsanleger, auf die zur weiteren Darstellung Bezug genommen wird.
- Unterhalb des Rotationsanlegers ist in dem Maschinengestell eine Stapelcassette 10 zur Aufnahme der zu vereinzelnden Stapel 11 angeordnet. Die Stapelcassette 10 besteht aus einem Stapelschacht, an dessen Seiten um Umlenkrollen und angetriebene Rollen umlaufende endlose Zugmittel angeordnet sind, an deren dem Stapelschacht zugewandten Trumen 12, 12' und 13, 13' Führungen 14, 14' und 15, 15' für an den Stapelschacht einfahrbare und ausfahrbare rostartige Zinken 16, 16' und 17, 17' gehaltert sind. Die rostartigen Zinken sind mit nicht dargestellten Antrieben versehen, aufgrund derer sie in Richtung der Doppelpfeile A in den Stapelschacht 10 eingefahren und aus diesem herausgefahren werden können. Die die Führungen tragenden Trume der endlosen Fördermittel sind in Richtung der Doppelpfeile B reversierend antreibbar, so daß der obere Stapel 11 entsprechend der Abnahme der Stapelhöhe in Folge der Vereinzelung angehoben und der untere Stapel 11 an den oberen Stapel angelegt und die oberen rostartigen Zinken nach unten zur Aufnahme eines neuen anzulegenden Stapels verfahren werden können.
- An der oberen Mündung des Schachts 10 sind seitliche vertikale Bleche 20, 21 angeordnet, die durch nicht dargestellte Vibrationsantriebe in Richtung der Doppelpfeile C in Vibration versetzt werden, so daß die aufsteigenden Stapel 11 kantengerade ausgerichtet werden. Der Tragstern 3 läuft in Richtung des Pfeils D um, während die einzelnen Saugwalzen in Richtung des Pfeils E angetrieben sind. Dabei sind die geometrischen Verhältnisse so aufeinander abgestimmt, daß die auf Zykloiden rotierenden Saugerreihen in ihren Umkehrpunkten, in denen sie etwa die Geschwindigkeit Null haben, die zu vereinzelnden Werkstücke im Bereich ihrer Vorderkanten ansaugen, wie dies in Fig. 3 angedeutet ist.
- Die von dem Rotationsanleger vereinzelten Werkstücke werden von diesem an den weiterfördernden Förderer 24 übergeben. Dieser besteht aus einer im nicht dargestellten Maschinengestell gelagerten Welle 25, die mit zwei Saugbohrungen 26, 27 versehen ist, die über eine nicht dargestellte Drehdurchführung mit einer Vakuumquelle in Verbindung stehen. Auf die Welle 25 sind um 180° versetzt zueinander Reihen von Saugern 28, 29 aufgesetzt, deren die Saugnäpfe tragenden Rohre mit den Saugbohrungen 26, 27 in Verbindung stehen. Die Welle 25 ist über einen Riemen 30 von einem in seiner Geschwindigkeit steuerbaren Servomotor 31 angetrieben. Auf die Welle 25 sind frei drehbar Riemenscheiben 32 aufgesetzt, über die die endlosen Riemen 33 des oberen Teils eines Doppelbandförderers laufen, die mit den Riemen 34 des unteren Teils des Doppelbandförderers zusammenwirken.
- Der Servomotor 31 steuert die Welle 25 in der Weise, daß die Saugerreihen 28, 29 von den Saugwalzen 7 des Rotationsanlegers 1 die vereinzelten Werkstücke zu Zeitpunkten abnehmen, in denen die Saugerreihen 8 in den Umkehrpunkten der Zykloide, auf der sie umlaufen, etwa gerade die Geschwindigkeit Null haben. Auf diese Weise können die Werkstücke von den Saugwalzen etwa bei der Geschwindigkeit Null abgenommen werden, so daß eine stoßfrei Übergabe gewährleistet ist.
- Nach der Abnahme der Werkstücke durch die Saugerreihen 28, 29 beschleunigt der Servomotor 31 die Welle 25 aus dem Stillstand auf die Umlaufgeschwindigkeit des Doppelförderbandes, so daß die Werkstücke von dem Doppelbandförderer lagerichtig und beschleunigungsfrei mitgenommen werden können.
Claims (8)
- Vorrichtung zum Vereinzeln gestapelter flacher Werkstücke, vorzugsweise gestapelter Schlauchstücke, bestehendaus einem in einem Gestell drehbar gelagerten und mit einem Antrieb versehenen stegartigen Traggerüst, in dem auf einer zu dessen Drehachse konzentrischen Kreislinie in gleichen Winkelabständen jeweils mit einer Reihe von Saugern versehene Walzen drehbar gelagert sind, deren Antriebszahnräder über im Traggerüst gelagerte Zwischenräder von einem gestellfesten Zentralrad mit zu der Drehrichtung des Traggerüsts entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben sind,aus einer an den von den Saugerreihen beschriebenen Hüllzylinder derart angestellten Stapelcassette, daß jede Saugerreihe jeder Walze aus dieser ein freiliegendes (nicht überdecktes) Werkstück abzieht undaus einer an den Hüllzylinder angestellten, die vereinzelten Werkstücke abnehmenden und weiterfördernden Fördereinrichtung,
dadurch gekennzeichnet,daß die Stapelcassette die zu vereinzelnden Stapel vollständig haltert. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelcassette unterhalb des Traggerüsts angeordnet ist, so daß jede Saugerreihe jeweils das oberste freiliegende Werkstück des Stapels zu seiner Vereinzelung ansaugt.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der den Stapel stützende Boden der Cassette hebbar ausgebildet ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelcassette aus einem vertikalen Schacht besteht, in den von gegenüberliegenden Seiten her zwei Paare von rostartigen Zinken ragen, von denen die Zinken eines jeden Paares in derselben horizontalen Ebene liegen und die einander durchsetzend heb- und absenkbar und aus dem Schacht heraus und in diesen einfahrbar sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die rostartigen Zinken tragenden Führungen und deren Antriebe an den vertikalen Trumen endloser und reversierend angetriebener Zugmittel angeordnet sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Mündung des Schachts den Stapel ausrichtende vertikale Bleche angeordnet sind, von denen mindestens zwei zueinander gegenüberliegende mit einem diese in Vibration versetzenden Antrieb versehen sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die die vereinzelten Werkstücke abnehmende und weiterfördernde Fördereinrichtung aus mindestens einer drehbar gelagerten Saugerreihe besteht, die intermittierend in der Weise angetrieben ist, daß sie die Werkstücke etwa im Stillstand ansaugt, wenn die auf einer Zykloide umlaufenden Saugerreihen der Saugwalzen in ihren Umkehrpunkten ebenfalls etwa Rastpunkte durchlaufen.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Welle der Saugerreihe frei drehbar Riemenscheiben gelagert sind, die die Umlenkscheiben einer Schar paralleler endloser Riemen eines Doppelbandförderers bilden, der die vereinzelten Werkstücke abfördert.
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