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Heuwerbemaschine
Die Erfindung betrifft eine Heuwerbemaschine, die eine nach hinten weisende Lagerachse für drei Rechenräder aufweist, wobei die in bezug auf die Lagerachse vorne und hinten angeordneten Rechenräder auf um 1800 schwenkbaren Armen gelagert sind und sich zwischen diesen Rechenrädern ein direkt auf der Lagerachse gelagertes Rechenrad befindet.
Bei rotierenden, seitlich austragenden Rechenrädern ist die Leichtigkeit, mit der die Rechenräder dem unebenen Boden angepasst werden können, ein wesentlicher Faktor für die Wirksamkeit der Rechenarbeit und die Menge an Erde und Grasnarbe, welche in die Futterschwaden gelangen. Diese Beobachtung lässt sich natürlich auf Schwadenwender auch übertragen. Bei den bisher bekanntgewordenen Schwadenwendern ist zu beobachten, dass das vordere Rechenrad meist einen Lagerarm besitzt, der etwa 14-mal so lang ist wie der Abstand zwischen der Mitte des Lagers, mit dem der Arm verbunden ist und dem Lagerende. Demnach ist das Lager mit einem mechanischen Verlust von rund 14 zu 1 behaftet. Beispielsweise ruhen bei einer 12 kg Schlepplast am Rad etwa 159 kg als resultierende Kraft am hinteren Ende des Lagers.
Dies bedingt nicht nur eine übermässige Abnutzung und Schadenanfälligkeit, sondern ergibt auch einen gesteigerten Reibungswiderstand gegen eine Verschwenkung, behindert die Hebebewegung des Rechenrades beim Anpassen an Bodenunebenheiten, vermindert die Wirksamkeit des Rechens und vermehrt den Schmutz und Staub in dem Heu.
Es wird daher angestrebt, den mechanischen Verlust durch den schlechten Wirkungsgrad des Lagers zu verringern, indem die Maschine entsprechend ausgebildet wird. Die Erfindung ist demgemäss dadurch gekennzeichnet, dass jeder Arm aus zwei Armteilen besteht, deren zur Lagerachse weisende Enden in einem axialen Abstand auf der Lagerachse gelagert sind und deren gegenüberliegende zusammenlaufende Enden mit der Rechenradachse starr verbunden sind.
Durch diese Massnahme ergibt sich ein wesentlich besseres Verhältnis von Schlepplast und Zugkraft und damit eine grössere Wirksamkeit der Maschine.
Eine vorteilhafte Ausbildung der Maschine liegt darin, dass die im axialen Abstand angeordneten Lager der Armteile eines Armes, in Fahrtrichtung gesehen, vor dem auf diesem Arm gelagerten vorderen Rechenrad liegen, und dass ein Lager eines Armteiles des hinteren Rechenrades sich vor diesem und ein Lager des zweiten Armteiles sich hinter diesem Rechenrad auf der Lagerachse befindet. Hiebei kann das direkt auf der Lagerachse sitzende Rechenrad zwischen den Lagern der Armteile des hinteren Rechenrades angeordnet sein.
Vorzugsweise kann die Maschine ferner derart ausgebildet sein, dass die Rechenradarme tragende Lagerachse in an einem Träger sitzenden Lagerbüchsen lagert und die Lagerachse sowohl aus den Lagerbüchsen als auch aus den Lagern der Armteile herausziehbar ist, oder dass die Rechenräder Rechenzinken tragende Umfangssegmente aufweisen, die für das Verschwenken der Trägerarme um 180 abnehmbar sind.
Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen hervor. Es zeigen : Fig. l eine Draufsicht auf eine Heuwerbemaschine nach der Erfindung, die mit einem nur teilweise dargestellten Zuggerät gekuppelt ist, wobei die Maschine in Hark-oder Recheneinstellung gezeigt ist, Fig. 2 eine Hinteransicht
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der Heuwerbemaschine nach Fig. 1 axial zu den Rädern derselben gesehen, Fig. 3 eine Fig. 1 ähnliche Ansicht, bei der aber die Maschine für Wendeoperationen eingestellt ist, Fig. 4 eine Draufsicht auf eine zweite Form der Heuwerbemaschine nach der Erfindung mit einem Zuggerät gekuppelt, welches ebenfalls nur teilweise dargestellt und wobei die Maschine in Hark- oder Recheneinstellung gezeigt ist, Fig.
5 eine Hinteransicht der Heuwerbemaschine nach Fig. 4 axial zu den Rechenrädern und in der Richtung der normalen Bewegung gesehen und Fig. 6 eine der Fig. 4 ähnliche Ansicht, welche aber die Heuwerbemaschine in Wendeeinstellung zeigt.
In den Fig. 1 bis 3 ist ein mit einem Traktor-11-gekuppelter Rahmen-10-gezeigt. Der Traktor hat ein Paar nach rückwärts verlaufende kraftangetriebene Hubarme--12--, ein Paar Arme --13-- der bekannten Form, die der Seitenschwingung der Hubarme Widerstand leisten können, sowie einen Zugsteuerlenker--14--. An den rückwärts verlaufenden Enden der Hubarme-12- sind in Querrahmen--15--und der Zugsteuerlanker --14-- angebracht. Wie es bei Traktoren der dargestellten Art bekannt ist, sind nicht gezeigte hydraulische Systeme mit Steuerungen für den Bedienungsmann vorgesehen, wodurch die Hubarme --12-- gehandhabt werden können, um den Querrahmen-15--, wie gewünscht, anzuheben oder zu senken.
In einer andern Einstellung ist das System so eingerichtet, dass der Querrahmen an dem Traktor in einer solchen Höhe liegt, wie ein damit verbundenes Gerät es erfordern kann. In einer weiteren Einstellung arbeitet das System automatisch, um dem Querrahmen ansprechend auf Widerstandsänderungen gegen die darauf ausgeübte Vorwärtsbewegung anzuheben und zu senken, welche einen Vorwärtsschub auf den Lenker --14-- bewirken.
Der Rahmen--10--besteht aus einem Träger--20--, der an der rechten Seite des Querrahmens --15-- angeschweisst ist und sich nach rückwärts im wesentlichen horizontal und annähernd 45 zu der Laufrichtung des Traktors--11--erstreckt. Eine Strebe--21-ist neben dem Träger --20-- am Querrahmen --15-- angeschweisst und erstreckt sich zum Träger-20-, an den sie angeschweisst ist. Um zum Abstützen des Rahmens und der dadurch getragenen Elemente
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mit Bezug auf den Boden gesenkt werden kann, um die Rechenräder, die nun besprochen werden, zu schützen.
Der Rahmen--10--haltert drei Rechenräder--30--zur unabhängigen freien Drehung in im wesentlichen aufrechten Ebenen schräg zu der Laufrichtung des Traktors Zum Zwecke der Einfachheit, Wirtschaftlichkeit und andere Vorteile sind die Räder auf einer einzigen Lagerachse --31-- aus Stahl od. dgl. angebracht, die in einer Mehrzahl von Lagerbüchsen--32 und 32'-gelagert ist, welche starr längsfluchtend auf dem Träger-20-z. B. durch Bolzen --33-- befestigt sind.
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und das andere derselben angrenzend an den hinteren Endteil des Lagerachse --31-- angebracht ist.
Ein mittleres Rechenrad--30--mit einer Nabe--36--ist auf der Achse zwischen der hinteren Lagerbüchse --32'-- und dem hinteren Lager--35'--gelagert.
Die Lagerachse--31--ist in einer im wesentlichen horizontalen Lage schräg zu der normalen
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angrenzender Anlage zu den Ringen hindurchgesteckt, um die genannten Elemente auf der Achse zu halten.
Zusammengehörende Armteile--50a und 50b-- sind einzeln an die vorderen Lager --34-geschweisst und erstrecken sich von der Achse --31-- schräg konvergierend seitlich nach vorne. Die Aussenenden der Arme sind durch Schweissung oder sonstwie starr miteinander velbunden und tragen eine Achse--51--, die parallel zu der Achse-31--verläuft. Ein vorderes Rechenrad --30-- ist auf der Achse --51-- gelagert und durch einen Ringbund einen Bolzen-53-- in seiner Stellung gesichert, welcher sich in rückwärtiger Anlage an den Ring durch die Achse erstreckt. Zur
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Erhöhung der Steifigkeit verbindet vorzugsweise eine Strebe --54-- die Arme zwischen ihren inneren und äusseren Endteilen.
Ein Paar rückwärtige Arme-60a und 60b-sind einzeln an die hinteren Lager-35 und 35'--geschweisst und verlaufen seitlich von der Achse --31-- schräg nach hinten, wobei sie nach
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hinteres Rechenrad--30--ist auf der Achse--61--gelagert. Das Ende des hinteren Armes - -60b-- ist mit einer Hülse-62-versehen, die verschiebbar auf die Achse --61-- aufgepasst ist und ein Paar Bolzen--63--erstrecken sich durch die Hülse und die darin befindliche Achse und sind durch darauf geschraubte Muttern--64--gesichert.
Es wird zweckmässig eine obere Federstützkonstruktion benutzt, die ein'Paar aufrechte Ständer --70-- enthält, welche starr an entgegengesetzten Seiten des Trägers --20-- an der Anlage des hinteren der vorderen Lager--34--und des vorderen der hinteren Lager --35-- angebracht sind.
Die Ständer sind parallel durch einen Tragarm --71-- miteinander verbunden, der an die oberen Enden der Ständer geschweisst ist und sich im wesentlichen horizontal entgegengesetzt von dem Träger aus erstreckt. Die Enden des Tragarmes sind nach hinten von der Welle abgewinkelt, um das Vorbeischwenken der Armteile --50a, 50b und 60a, 60b-- ohne Störung zu gestatten.
An den Träger --20-- sind vorzugsweise Streben --72-- geschweisst, die divergierend nach oben verlaufen und an die Aussenenden des Tragarmes --71-- angeschweisst sind. Anschlussteile - sind über und unter den vorderen Armteil--60a--unter den Enden des Stützarmes - angeschweisst. Mit den oben angeordneten Anschlussteilen sind Zugfedern-74-lösbar verbunden und Schraubenbolzen--75--erstrecken sich aufwärts verschiebbar durch die entgegengesetzten Enden des Stützarmes --71--. Sie haben Verstellmuttern--76--, die über und unter dem Arm auf die Bolzen aufgeschraubt sind.
Es ist ersichtlich, dass durch die Einstellung der oberen und unteren Muttern --76-- auf ihren zugehörigen Schraubenbolzen --75-- die Federn, wie gewünscht, gespannt oder nachgelassen werden können, um für die federnde Abstützung der Armteile-50a und 50b bzw. 60a und 60b-und der von diesen getragenen Rechenräder --30-zu sorgen.
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von federnden Rechenzinken--86--auf, die im wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene normal zu der Nabe ihres Rades angeordnet sind und jedes der hinteren Segmente hat ebenfalls eine Mehrzahl von Rechenzinken--86-, die ähnlich in einer im wesentlichen parallelen Ebene angeordnet sind. Auf diese Weise angebracht, sind die Segmente zwischen vorherbestimmten inneren und äusseren Stellungen schwenkbar.
Der Eingriff der Blöcke--83--mit ihren diesbezüglichen Gabelköpfen--81-- begrenzt die Einwärtsschwenkbewegung der Umfangssegmente--84 und 85--auf Stellungen, die im wesentlichen konzentrisch zu ihrem zugehörigen Rad sind. Nicht gezeigte Leerbewegungsmittel sind zwischen den Blöcken an jedem Bolzen vorgesehen, so dass, wenn die Räder sich bei der Rollwirkung über den Boden drehen, die hinteren Segmente --85-- bei der Näherung an den Boden durch Schwerkraft auswärts fallen und die Totgang- oder Leerbewegungsmittel die vorderen I,famgsseg,cmte --84-- einwärts stossen. Die Leerbewegungsmittel dienen auch dazu, diese Auswärtsbewegung der hinteren Umfangssegmente so zu begrenzen, dass sie sich für den Erdeingriff im wesentlichen tangential nach unten bewegen.
Wenn die Räder über ihre hinteren Umfangssegmente --85-- rollen, werden diese Segmente in ihre Innenstellungen gedrängt und die Leerbewegungsmittel gestatten die Auswärtsschwenkbewegung der vorderen Umfangssegmente, so dass sie den Boden in im wesentlichen tangentialer Richtung dazu verlassen.
Die Wirkungsweise dieser Ausbildungsform der Erfindung ist leicht zu erklären. Mit der Heuwerbemaschine in der in Fig. 1 gezeigten Einstellung wird der Traktor ---I 1-- über eine Fläche gefahren, die gerecht werden soll. Wenn die Rechenräder --30-- über den Boden rollen, greifen sie das darauf abgelegte Futter an und liefern das Futter aufeinanderfolgend von Rad zu Rad in einen gemeinsamen Schwaden--90--ab.
Das aufeinanderfolgende Ein-und Auswärtsschwenken der Umfangssegmente--84 und 85-sorgt für einen wesentlich vergrösserten Schwad für jedes Rad, so
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dass drei Rechenräder, die wirksame Felgendurchmesser von 122 cm haben und unter annähernd 45 relativ zu der Bewegungslinie angeordnet sind, einen kombinierten Rechenschwad von zwischen 244 bis 274 cm bilden, welcher den Schwad von fünf herkömmlichen Rechenrädern mit dem gleichen Durchmesser übersteigt.
Die richtige Einstellung der Muttern--76--auf den Bolzen --75-- erzielt, wie erforderlich, eine leichte Bodenverbindung durch die vorderen und hinteren Rechenräder--30--. Das Schwenkspurrad--28--trägt das Mittelrad--30--so, dass es den Boden leicht angreift. Es ist klar, dass wenn die Umfangssegmente--84 und 85-- von ihren innersten Stellungen nach auswärts geschwenkt werden, sie den Boden mit einer Kraft angreifen, die von ihrem eigenen Gewicht abhängt.
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gelöst, die vorderen Armteile--50a und 50b-um annähernd 1800 zurück geschwenkt und die hinteren Armteile--60a und 60b--im wesentlichen um 1800 nach vorn geschwenkt.
Die Federn werden dann wieder mit den Anschlüssen der Arme verbunden, die dann darunter eingestellt sind. Jedoch ist zu bemerken, dass während des entgegengesetzten Schwenkens der Arme der vordere Arm
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-60a-- mit dem Rechenrad --30-- kollidiert,Umfangssegment --85-- einer Speiche des Rades und das vordere Umfangssegment--84--einer angrenzenden Speiche des Rades von Hand in ihre äusseren Stellungen geschwenkt. Dies ergibt eine Lücke im Umfang des Rades, durch welche der vordere Armteil--60a--hindurchgehen kann. Wenn die Arme und ihre zugehörigen Rechenräder zurückgestellt sind, wie in Fig. 3 gezeigt ist, sind die Umfangssegmente für ihre beschriebene automatische Schwerkraftwirkung freigegeben.
Wenn die zum Ausbreiten oder Wenden eingestellte Heuwerbemaschine den Boden überquert, greift jedes der Rechenräder --30-- das daraufliegende Futter an, aber anstatt, dass das Futter aufeinanderfolgend von Rad zu Rad geht, legt jedes Rad sein Futter in einen getrennten Schwad --91-- ab. Die Schwaden --91-- sind schmal und führen zur schnellen Trocknung des Futters.
Wenn sie gewendet werden müssen, wird die zum Wenden eingestellte Maschine längs der Schwaden --91-- gezogen und sie werden, wie gewünscht, zur Trocknungsmassnahme gerollt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Fig. 4 bis 6 gezeigt, in welchen gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 3 bezeichnet sind.
Der Rahmen--110--unterscheidet sich von dem Rahmen --10-- insofern, dass er einen Träger --120-- starr an dem Querrahmen-15-zentral und ausgerichtet mit der Bewegungsrichtung des Traktors hält. Diagonale Streben--121--verbinden den Träger und den Querrahmen zu einer starren Baugruppe. Wie nachfolgend beschrieben wird, trägt die zweite Form der Heuwerbemaschine eine Mehrzahl von Rechenrädern--130--, die Naben--131--aufweisen, obwohl irgendeine andere Radart, solche wie die in der ersten Form gezeigte, benutzt werden kann.
Wie vorher, ist eine Achse--31--an dem Träger --120-- mittels im Abstand angeordneter Lagerbüchsen --32 und 32'--gehalten. Die vorderen und hinteren Lager--34, 35 und 35'-- und die Naben--131--sind auf der Lagerachse --31-- in der vorher beschriebenen Folgeanordnung angebracht. Ein Ring oder Bund-40-ist gegen das Hinterende des hinteren der Lager-35'--
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--41-- in---140-- ist zur gemeinsamen Drehbewegung mit ihr an der Achse vorn, angrenzend an das vordere der Vorderlager, durch einen Bolzen befestigt und ein ähnliches Kettenrad --141-- ist konzentrisch an der Nabe--131--angebracht.
Ein Paar vordere Armteile--150a und 150b-sind einzeln an den vorderen Lagern-34-
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die Anschlagringe--153--gehalten, die vorn und hinten anliegend an dem Lager auf der Achse angebracht sind. Das Vorderende der Achse --152-- hält ein Kettenrad --154-- in der Ebene des
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umgibt eine Kette--161--das hintere Kettenrad--141--und das Kettenrad--160--. Es können, wie für Fachleute ersichtlich ist, auch andere Antriebsverbindungen, z. B. V-Riemen und Riemenscheiben, benutzt werden.
Die Rechenräder --130-- sind den Rechenrädern 30ähnlich, aber sie weisen nur drei Speichen auf anstatt sechs. Ihre vorderen und hinteren Umfangssegmente--84 und 85--arbeiten in der gleichen bereits beschriebenen Weise, aber überlappen sich nicht in der in Fig. 2 gezeigten Art. Von Rechenrädern dieser Art ist festgestellt worden, dass sie einen vergrösserten Schwad aufweisen, verglichen mit herkömmlichen Rechenrädern des gleichen Durchmessers, aber jedes Rad sucht Schwaden zu bilden, die gekerbte Ränder haben.
Es ist klar, dass diese Form der Erfindung so konstruiert sein könnte, dass die Rechenräder - schräg zu der Bewegungslinie angeordnet sind, so dass sie wie beim ersten Ausführungsbeispiel über den Boden getrieben werden können. In solchem Fall verbinden Kettenräder - -140, 141, 154 und 160-und die Ketten --161-- die Rechenräder untereinander zur synchronen Drehung. Wenn dies ausgeführt wird, sollten die Räder in der in Fig. 5 gezeigten Weise synchronisiert sein, so dass, wenn die vorderen und hinteren Räder einen maximalen Schwaden rechen, das Mittelrechenrad seinen minimalen Schwaden recht und umgekehrt, wenn das Mittelrechenrad einen maximalen Schwaden recht, die vorderen und hinteren Rechenräder ihren minimalen Schwad rechen.
In einer solchen Weise können die eingekerbten Schwaden der einzelnen Rechenräder so koordiniert sein, um einen angesammelten Schwaden von im wesentlichen grössere Breite zu schaffen, als er mit herkömmlichen Rechenrädern erreichbar ist. Wenn Rechenräder --30-- benutzt werden, ist keine solche Synchronisierung erforderlich.
Wenn jedoch die Rechenräder-130-mit der Laufrichtung axial ausgerichtet sind, müssen sie durch Kraft angetrieben werden. Dies wird zweckmässig ausgeführt, indem der vordere Endteil der
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solchen Richtung dreht, um die Achse--31-in Uhrzeigergegenrichtung anzutreiben, wie es in Fig. 5 gezeigt ist.
Wenn die Rechenräder axial mit der Laufrichtung ausgerichtet sind und die Achse--31--sich so dreht, dass die Umfänge der Rechenräder bei der Bodeneingriffsbewegung nach rechts laufen, wie dargestellt ist, sammelt das vordere Rechenrad Futter, welches aufeinanderfolgend an die Mittel-und Hinterrechenräder geht, wobei das durch sie gesammelte Futter in einem nicht gezeigten einzigen Schwaden abgelegt wird. Durch axiale Ausrichtung der Räder mit der Laufrichtung und ihrem Kraftantrieb erzielen Rechenräder einer Grösse, die einen Schwaden zwischen 244 bis 274 cm erreichen, wenn sie in der ersten Form der Heuwerbemaschine gebraucht werden, einen Schwaden von annähernd 365 cm.
Jedoch wird wegen des Vorwärtslaufes der Heuwerbemaschine während dieser Rechenwirkung das Futter etwas weiter für jede Schwadeneinheitsbreite beim Erreichen des Schwadens transportiert, als wenn die Rechenräder schräg zu der Laufrichtung angeordnet sind.
Wenn gewünscht, werden, um die Heuwerbemaschine von Rechenarbeiten zur Wendearbeit umzuwandeln, die Federn --74-- gelöst. Das Paar vordere Armteile--150a und 150b--und das Paar hintere Armteile--60a und 60b-werden entgegengesetzt im wesentlichen um 1800 geschwenkt und die Federn wieder angeschlossen. Wie vorher, ergibt dies den Durchgang des vorderen Armteiles--60a--durch den Umfang des vorderen Rechenrades, welches dazu leicht durch Auswärtsschwenken benachbarter vorderer und hinterer Umfangssegmente--84 und 85-instandgesetzt wird.
So eingestellt, fördern die Rechenräder --130-- nicht länger das Heu aufeinanderfolgend von einem Rad zu einem andern, sondern legen das aufgenommene Heu unabhängig in einzelne nicht gezeigte Schwaden ab. Wie erwähnt, trocknen solche schmäleren Schwaden leichter und können durch Längsbewegung derselben mit den Rechenrädern --130-- aufgerollt oder abgerollt werden, wobei die Räder längs der Schwaden laufen.
Aus der vorhergehenden Beschreibung ist ersichtlich, dass die Heuwerbemaschine nach der Erfindung, verglichen mit herkömmlichen Futtererntemaschinen, wesentlich vereinfacht ist und eine tatsächliche Erhöhung der Rechenkapazität aufweist. Die dargestellten und beschriebenen Formen wiegen annähernd ein Drittel bis ein Halb soviel wie übliche Maschinen vergleichbarer Kapazität. Die beschriebenen Haltcrungs- und Transportvorrichtungen sind entweder zum Kraftantrieb oder Bodenantrieb der Rechenräder geeignet. In beiden Fällen sind die Maschinen bequem und leicht für Wende- und Rechenoperationen durch einfache Schwenkbewegung von Halterungsarmgliedern für die vorderen und hinteren Rechenräder einstellbar.
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Obwohl die Erfindung hier in der Weise gezeigt und beschrieben ist, von der angenommen wird, dass sie die praktischsten und bevorzugtesten Ausführungsformen bildet, können natürlich Abwandlungen im Rahmen der Erfindung vorgenommen werden, da diese nicht auf die offenbarten Einzelheiten beschränkt sein soll, sondern auch äquivalente Vorrichtungen und Einrichtungen umfassen soll.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Heuwerbemaschine, die eine nach hinten weisende Lagerachse für drei Rechenräder aufweist, wobei die in bezug auf die Lagerachse vorne und hinten-angeordneten Rechenräder auf um 1800 schwenkbaren Armen gelagert sind und sich zwischen diesen Rechenrädern ein direkt auf der
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Abstand auf der Lagerachse gelagert sind und deren gegenüberliegende zusammenlaufende Enden mit der Rechenradachse (51 ; 61) starr verbunden sind.
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