DD201093A5 - Verfahren und vorrichtung zum formen und verpacken von gegenstaenden aus einer weichen masse - Google Patents
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Abstract
Verfahren und Vorrichtung zum Formen und Verpacken von Gegenstaenden aus einer weichen Masse, bei dem ein mit einer fluessigen Fuellung (10) gefuellter hohler Massestrang (11) zwischen gegeneinander bewegten Schneidschuhen (20 und 21) in einzelne Stuecke (B&ind1! und B&ind2!) dadurch geteilt wird, dass ein Gegenstand (B&ind1!) nach dem anderen (B&ind2!) gleichzeitig an seinem in Vorschubrichtung hinteren Ende durch Quetschleisten (26 und 27) eingeschnuert und an seinem in Vorschubrichtung vorderen Ende mit Abschneidemessern (32 und 33) vom vorhergehenden Gegenstand (B&ind1!) abgetrennt wird, der anschliessend quer zur Vorschubrichtung (15) des Massestranges (11) in eine Verpackungsstation eingeschoben wird. Fig. 1
Description
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Verfahren und Vorrichtung zum Formen und Verpacken von Gegenständen aus einer weichen Masse
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Formen und Verpacken von Gegenständen aus einer weichen Masse, insbesondere von gefüllten Bonbons, Kaugummis od.dgl., bei dem der ggfls. mit einer weichen oder flüssigen Füllung versehene Massestrang durch Einschnüren in eine zunächst noch zusammenhängende Kette von Gegenständen unterteilt wird, die anschließend vollständig voneinander getrennt werden.
Stand der Technik
Beim Formen und Verpacken von Bonbons müssen die einzelnen, auszuformenden Stücke zunächst von dem der Formgebungsmaschine zugeführten Massestrang abgeschnitten werden, bevor sie geformt und anschließend verpackt werden können. Bei mit einer flüssigen oder weichen Füllung versehenen Gegenständen besteht hierbei die Schwierigkeit, daß die flüssige Füllung beim Abschneiden entweicht. Es ist deshalb bekannt, den Massestrang an zwei aufeinanderfolgenden späteren Schnittstellen so weit zusammenzuquetsehen, daß die einander gegenüberliegenden Wandungen der Hülle aufeinanderliegen und die
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flüssige Füllung In der Umhüllung zwischen diesen beiden Quetschstellen eingeschlossen wird. Ein derartiges Verfahren und eine hierzu geeignete Vorrichtung ist beispielsweise durch die deutsche Auslegeschrift 11 96 036 bekannt geworden.
Bei dieser bekannten Vorrichtung wird der Massestrang tangential einem Prägerad zugeführt, das an seinem Umfang mehrere! aufeinanderfolgende Kammern aufweist, welche durch axial verlaufende, gegeneinander bewegbare Quetschleisten begrenzt werden, die den Massestrang stellenweise einschnüren und zu einer zusammenhängenden Kette von gefüllten Bonbonstücken verformen. Die zwischen den Quetschleisten befindlichen Stücke werden dann axial in im Prägerad angeordnete Formöffnungen gepreßt, wobei die zwischen den Stücken stehengebliebenen Stege abreißen. Die anschließend ausgeworfenen Bonbons gelangen dann regellos auf eine Abfördervorrichtung, wo sie zunächst erst wieder geordnet werden müssen, bevor sie eines nach dem anderen einer Verpackungsmaschine zugeführt werden können.
Beim Einschieben der noch in einer Kette zusammenhängenden Bonbons in die Formöffnungen besteht die Gefahr, daß sich die Nahtstellen zwischen den aufeinanderliegender! Flächen der Hülle wieder öffnet oder aufgerissen wird, wobei die flüssige Füllung ganz oder teilweise austreten kann, was unerwünscht ist und zu einer Verschmutzung der Haschine führt, die hierdurch sehr rasch betriebsunfähig wird und gereinigt werden muß. Außerdem ist es mühevoll, die axial ausgestoßenen, regellos auf den Abförderer gelangenden Bonbons wieder zu ordnen, bevor sie über mehr oder weniger lange Wege der Verpackungsmaschine zugeführt werden können, welche die einzelnen Bonbons einwickelt.
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Darstellung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, ein sehr einfaches Verfahren und eine robuste, sehr rasch arbeitende Vorrichtung der eingangs näher erläuterten Art anzugeben, mit der insbesondere mit einer weichen oder flüssigen Füllung verse^ hene Gegenstände aus einer weichen Masse hergestellt und unmittelbar nach ihrem Vereinzeln einer nach dem anderen einzeln verpackt, insbesondere eingewickelt werden können. Hierbei wird ein besonders einfacher Transport durch die Form- und Abschneidemaschine angestrebt und die Ausbildung soll so beschaffen sein, daß eine flüssige oder pastöse Füllung im weichen Massestrang bei oder nach seinem Trennen in einzelne Stücke nicht austreten kann.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung mit einem Verfahren gelöst, bei dem ein Gegenstand nach dem anderen gleichzeitig an seinem in Vorschubrichtung hinteren Ende eingeschnürt und an seinem in Vorschubrichtung vorderen Ende von dem vorhergehenden Gegenstand abgetrennt wird, welcher anschließend quer zur Vorschubrichtung des Massestranges unmittelbar in eine Verpackungsstation eingeschoben wird.
Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß ein wesentlich höherer Durchsatz möglich ist als bei den bekannten Verfahren, da der zur Kette umgeformte Massestrang zum Abschneiden in gleicher Richtung weitertransportiert wird und erst dann einen Richtungswechsel erfährt, wenn das jeweils zu verpackende Stück vom Strang getrennt ist. Hierbei wird in einem Arbeitsgang an jedem Stück gleichzeitig eine Einschnürung und ein Schnitt vorgenommen, wobei der Schnitt stets an einer bereits eingeschnürten Stelle erfolgt, aber in gleicher Richtung vor sich geht, wie der Einschnürungsvorgang·
Der Gegenstand kann zugleich beim Einschnüren und Abschnei· den seiner Enden einer Formgebung unterworfen werden. Hier-
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bei ist es wichtig, daß die Verformung der Stücke beim Einschnüren und Abschneiden seitlich nicht behindert wird.
Der Massestrang kann der Einschnür-, Abschneide- und ggf. Formstation absatzweise zugeführt werden. Es ist auch möglich, die einzelnen Gegenstände an dem kontinuierlich vorgeschobenen Massestrang einzuschnüren und abzuschneiden und ggf. zu formen«
Die Vorrichtung zum Formen und Verpacken von Gegenständen aus einer weichen Masse, insbesondere von gefüllten Bonbons, Kaugummis od.dgl. mit gegeneinander bewegbaren Quetschleisten, zwischen denen der Massestrang eingeschnürt und zu einer Kette von durch schmale Massenstege noch miteinander verbundenen Gegenständen unterteilt wird, die voneinander getrennt und einer Verpackungsmaschine zugeführt werden, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Quetschleisten an gegeneinander bewegbaren Schneidschuhen angeordnet sind, welche Abschneidemesser tragen, die in Längsrichtung des Massestranges in einem der Länge der einzelnen Gegenstände entsprechenden Abstand von den < Quetschleisten entfernt und etwa parallel zu diesen angeordnet sind und daß in Vorschubrichtung des Massestranges hinter den Abschneidemessern eine Verpackungsvorrichtung für die einzelnen Gegenstände angeordnet ist.
Mit einer solchen Vorrichtung ist es möglich, die einzelnen Bonbon- oder Kaugummistücke sehr schonend an einem Ende abzuteilen und am gegenüberliegenden Ende gleichzeitig abzuschneiden. Hierbei kann eine flüssige Füllung im Massestrang zurückweichen, wenn beim Quetschvorgang der Querschnitt verengt wird. Da eine solche Querschnittsverengung am abzuschneidenden Stück nur an einer Seite vorgenommen wird, ist hier die Volumenverringerung kleiner als beim gleichzeitigen Einschnüren beider Enden, wie sie
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mit den bekannten Prägerädern durchgeführt wird· Außerdem werden die abgeschnittenen Stücke eines nach dem anderen in ausgerichteter Lage einer Verpackungsvorrichtung zugeführt, deren Arbeitsgeschwindigkeit der Vorschubgeschwindigkeit der Bonbons beim Formen und Abschneiden angepaßt werden kann. *
Nach der Erfindung ist im Bereich der Schneidschuhe zweckmäßig eine Auflageschiene für den Massestrang angeordnet, die mindestens eine Ausnehmung für den Durchtritt von Quetschleisten aufweist0 In Vorschubrichtung hinter dem Schneidschuh kann eine Führungsschiene vorgesehen sein, die sich quer zur Vorschubrichtung in Richtung auf den Packkopf der Verpackungsmaschine erstreckt· Die abgeschnittenen Stücke werden dann eines nach dem anderen von einem Stößel quer zur Vorschubrichtung des Massestranges in den Packkopf der Verpackungsmaschine geschoben, wo sie eines nach dem anderen eingewickelt werden«
Der eine der beiden gegeneinander bewegbaren Schneidschuhe kann eine erste, zwischen Quetschleiste und Abschneidemesser angeordnete Formfläche aufweisen, die mit dem vorderen, von der Quetschleiste und dem Abschneidemesser des anderen Schneidschuhes begrenzten, eine zweite Formfläche bildenden Teil der Auflageschiene zusammenwirkt. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß zugleich mit dem Abquetschen und Abschneiden der Stücke diese eine Formgebung erfahren.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann jeder Schneidschuh mehrere, im gleichen Abstand voneinander angeordnete Quetschleisten aufweisen, deren Höhe bei mindestens einem Schneidschuh von einer Quetschleiste zur anderen in Richtung auf die Schneidmesser hin immer größer ,!,wird. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß die Trennstellen zwischen den einzelnen Stücken oder Gegenständen,
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In die der Massestrang unterteilt wird, in den Massestrang ganz allmählich eingeformt werden. Dies ist insbesondere bei der Unterteilung von mit Flüssigkeiten oder Pasten gefüllten Massesträngen wichtig um zu vermeiden, daß die mit Flüssigkeit gefüllte Hülle beim Zusammenquetschen reißt.
Die Schneidschuhe können in Vorschubrichtung des Massestranges vor- und zurückbewegbar sein und gleichzeitig als Vorschubeinrichtung für den Massestrang bzw. der von ihnen hergestellten Gegenstandskette dienen. Bei einer anderen Ausführungsform können den Schneidschuhen Vorschub- und/ oder Kalibrierwalzen für den Vorschub und/oder die Formgebung des Massestranges vorgeschaltet sein.
Bei einer anderen Ausführungsform können die Vorschub- und/oder Kalibrierwalzen Über ihren Umfang vorstehende und etwa parallel zur Drehachse der Walzen verlaufende Kerbleisten tragen, die in Umfangsrichtung der Walzen im Abstand der Gegenstandslänge angeordnet sind und den Massestrang vorkerben· Hierbei ist es zweckmäßig, wenn die Wandungen eines gefüllten Massestranges von den Kerbleisten nur so weit zusammengedrückt werden, daß die Wandungen sich an der Kerbstelle nicht berühren, so daß an der Kerbstelle noch ein Spalt verbleibt, in dem die flüssige Füllung entgegen der Vorschubrichtung zurückfließen kann.
Die Kerbleisten sind zweckmäßig in Umfangsrichtung der Walzen verstellbar, damit der Abstand der Kerbstellen mit der Länge des vom Schneidschuh abgeschnittenen Stückes genau übereinstimmt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, in
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denen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung an Beispielen näher erläutert sind· Es zeigt:
Fig. 1 eine Vorrichtung zum Formen und Verpacken von flüssig gefüllten Bonbons nach der Erfindung in einer Teildarstellung in einem schematischen Längsschnitt,
Fig. 2 den unteren Schneidschuh einer anderen Ausführung sform der Erfindung im Längsschnitt und
Fig. 3 eine andere Ausführungsform der Erfindung in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellung.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Ein mit einer flüssigen Füllung 10 versehener Massestrang 11, dessen Zuckermantel 12 die flüssige Füllung 10 nach Art eines Schlauches umgibt, wird von zwei in Fig. 1 nur angedeuteten, gegensinnig umlaufenden Vorschubwalzen 13 und 14 in Richtung des Teiles 15 in eine kombinierte Einschnür-, Abschneide- und Formstation 16 und daran anschließend in eine Verpackungsstation 17 vorgeschoben. Die Vorschubwalzen 13 und 14, denen hoch zwei weitere, seitlich angeordnete Formgebungswalzen zugeordnet sein können, die in der Zeichnung jedoch nicht dargestellt sind, schieben den Massestrang 11 absatzweise zwischen einer unteren Auflageschiene 18 und einer oberen Ablöseschiene 19 um ein der Länge L eines Bonbons B entsprechendes Stück in die Einschnür- und Abschneidestation vor, die in ihrer Gesamtheit jedoch nicht näher dargestellt ist,
ι. ..-.Ci I
In der Einschnür- und Abschneidestation sind zwei einan-
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der gegenüberliegende Schneidschuhe 20 und 21 angeordnet, die von einem hier nicht näher dargestellten Antrieb in Richtung der Pfeile 22 bzw. 23 im Takt des Vorschubes des Massestranges 11 aufeinander zu und voneinander weg bewegbar sind. Jeder Schneidschuh hat einen Träger 24, an dessen dem Massestrang 11 zugewandter Fläche 25 eine Quetschleiste 26 bzw. 27 befestigt ist. Die Quetschleisten 26 und 27 erstrecken sich quer zur Vorschubrichtung 15 und haben konisch zulaufende, aber stumpfe Kanten 28 und 29, die einander gegenüberstehen.
An ihren den Vorschubwalzen 13 und 14 abgewandten Stirnseiten 30 und 31 der Schneidschuhe 20 und 21 sind Abschneidemesser 32 und 33 befestigt, die in der gleichen Ebene liegen und deren Schneidkanten 34 bzw. 35 gegeneinander gerichtet sind. Hierbei sind die Messer 32 und
33 derart zueinander angeordnet, daß ihre Schneidkanten
34 und 35 sich berühren, wenn sich die Kanten 28 und 29 noch in einem Abstand voneinander befinden, der geringfügig kleiner ist als die von den Kanten 28 und 29 zusammengepreßten Wandungen 36 und 37 der Hülle 12 des Massestranges 11. Die Auflageschiene 18 hat im Abstand von ihrem vorderen Rand 38 eine Ausnehmung 39» die in ihrer Größe der Quetschleiste 27 des unteren Schneidschuhes 21 angepaßt ist und durch die die Quetschleiste 27 in die Bewegungsbahn des Massestranges 11 eintreten kann. Der obere Schneidschuh 20 hat an seiner Unterseite zwischen der Quetschleiste 26 und dem Abschneidemesser 32 eine Formfläche 40, die mit einer zweiten Formfläche 41 zusammenwirkt, welche von dem vorderen, von der Quetschleiste 27 und dem Abschneidemesser 33 des anderen Schneidschuhes 21 begrenzten Teil 42" der Auflageschiene 18 zusammenwirkt. Diese Formflächen können beispielsweise geriffelt sein oder je nach der gewünschten iForm des Bonbons auch eine Ausbauchung haben.
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In Vorschubrichtung 15 ist hinter den Sehneidschuhen 20 und 21 eine im Querschnitt U-förmige Führungsschiene 43 angeordnet, deren Führungskanal 44 in Höhe und Breite dem Längsschnitt der Bonbons B angepaßt ist, die in der Einschnür- und Abschneidevorrichtung 16 von dem Massestrang 11 getrennt worden sind. Die Führungsschiene 43 erstreckt sich quer zur Vorschubrichtung 15 in Richtung auf einen hier nicht näher dargestellten Packkopf der Verpackungsmaschine hin, der zweckmäßig unmittelbar neben der Einschnür- und Abschneidevorrichtung 16 angeordnet ist. Ein senkrecht zur Zeichenebene arbeitender Stößel schiebt dann ein Bonbon B nach dem anderen in den Packkopf, wo es eingewickelt und dann weiter transportiert wird.
Die dargestellte Einrichtung arbeitet wie folgt:
Der Massestrang 11 wird von den Vorschubwalzen 13 und in Richtung des Pfeiles 15 zwischen die auseinandergefahrenen Schneidschuhe 20 und 21 um die Länge L vorgefahren und dann angehalten. Daraufhin bewegen sich die Schneidschuhe 20 und 21 aufeinander zu, bis sie ihre in Fig. 1 dargestellte Stellung einnehmen. Hierbei quetschen die Kanten 28 und 29 der Quetschleisten 26 und 27 die Wände 36 und 37 der Hülle 12 des Massestranges fest zusammen, während gleichzeitig die Messer 32 und 33 das vorher gebildete und in den Kanal 44 der Führungsschiene 43 eingeschobene Bonbon B.. von dem nächstfolgenden, sich zwischen den Formflächen 40 und 41 der Schneidschuhe 20 und 21 befindlichen Bonbons B2 abschneiden.
Die Schneidschuhe 20 und 21 werden dann wieder in Richtung der Pfeile 22 und 23 auseinandergefahren, während gleichzeitig ein Stößel das Bonbon B1 in der Führungsschiene 43 senkrecht zur Zeichenebene dem Packkopf der Verpackungsmaschine zuschiebt und wieder zurückfährt,
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so daß der dem Auslauf der Einschnür- und Abschneidevorrichtung 16 gegenüberliegende Platz im Kanal 44 der Führungsschiene 43 wieder frei wird. Danach schieben die Vorschubwalzen 13 und 14 den Massestrang 11 wiederum um die Länge L vor. Das Bonbon B1 tritt hierbei in die Führungsschiene 43 ein. Anschließend bewegen sich die Schneidschuhe 20 und 21 wieder aufeinander zu, wobei die Wände 36 und 37 von den Kanten 28 und 29 wieder zusammengequetscht und das Bonbon B2 vom nächstfolgenden Bonbon B, mit den Messern 32 und 33 wieder abgeschnitten wird. Dieser Vorgang wiederholt sicfcTdann in rascher Folge, so daß ein Bonbon nach dem anderen gebildet und verpackt wird.
Anstelle des intermittierenden Vorschubes kann der Massestrang 11 auch kontinuierlich vorgeschoben werden. In diesem Falle werden die Schneidschuhe 20 und 21 mit einem zusätzlichen Antrieb versehen, der sie mit hoher Geschwindigkeit in Vorschubrichtiing 15 und in entgegengesetzter Richtung hin- und herfahren läßt, so daß die Bonbons bereits während ihres Vorschubes eingeschnürt und abgetrennt werden.
In Fig. 2 ist eine Variante der Schneidschuhe gezeigt, von denen jedoch nur der untere Schneidschuh dargestellt ist.
Man erkennt, daß der in Fig. 2 dargestellte Schneidschuh 21· mehrere, im gleichen Abstand L voneinander angeord-
. nete Quetschleisten 27a, 27b und 27c aufweist, deren Höhe H1 bzw. H2 bzw. H, von einer Quetschleiste 27c bzw. 27b zur anderen Quetschleiste 27b bzw. 27a in Richtung auf das Schneidmesser 33 immer größer wird. Hierbei ist die Höhe H, der dem Schneidmesser 33 am nächsten liegenden Quetschleiste 27a um das Maß d tiefer angeordnet als die
ii Schneidkante des Messers 35, wobei das Maß d etwas kleiner ist als der Durchmesser der Hülle 12 des Massestran-
- 11 ges 11.
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Werden bei der Vorrichtung nach Fig. 1 Schneidschuhe der in Fig. 2 dargestellten Art verwendet, so muß die Auflageschiene 18 natürlich nach vorne hin länger sein und drei Ausnehmungen 39 für den Durchtritt der Quetschleisten 27a bis 27c aufweisen. Beim Gegeneinanderbewegen der Schneidschuhe 21' werden dann gleichzeitig drei Bonbons vorgeformt, jedoch in der Weise, daß bei dem am weitesten von den Schneidmessern 32 und 33 entfernten Bonbon die Hüllenwandungen von den Quetschleisten 27c nur wenig eingedrückt werden, da die Kanten 29c dieser hintersten Quetschleisten 27c einen verhältnismäßig großen Abstand von etwa sechs d haben, wenn sich die Schneiden 34 und 35 der Messer 32 und 33 berühren. Wenn dann beim nächsten Arbeitsgang die Schneidschuhe 21' zurückgezogen werden und der Massestrang 11 um die LängeL weiter vorgeschoben wird, quetschen die Kanten 29b der folgenden Quetschleisten 27b die Wände der Hülle 12 weiter zusammen, jedoch noch nicht so weit, daß sie fest zusammengepreßt werden. Die im vorgeformten Bonbon befindliche flüssige Füllung kann deshalb in dem Spalt entgegen der Vorschubrichtung 15 weiter nach hinten strömen, so daß ein Platzen der auf diese Weise an ihren Rändern behutsam zusammengequetschten Bonbons nicht zu befürchten ist.
In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt, die im wesentlichen mit der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform übereinstimmt, bei der jedoch die Vorschub- und Kalibrierwalzen 13 und 14 mehrere Kerbleisten 45 tragen, die über den Umfang der Walzen 13 und 14 vorstehen und sich etwa parallel zu den Drehachsen 46 und 47 der Walzen 13 und 14 erstrecken. Die Walzen 13 und »"•"14 mit ihren Kerbleisten 45 sind auf den Achsen 46 bzw. 47 in Umfangsrichtung verstellbar, um den Vorschubantrieb
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und die Vorkerbstellen am Massestrang 11 auf die Länge des Abständes L der Abschneidmesser 32 und 33 und der Quetschleisten 26 und 27 sowie auf die Vorschubsequenz der Schneidschuhe 20 und 21 abstimmen zu können. Zum gleichen Zwecke können die Achsen 46 und 47 der Vorschubwalzen 13 und 14 auch in Vorschubrichtung 15 des Massestranges verstellbar sein.
Man erkennt, daß der Massestrang 11 von zwei einander gegenüberstehenden Kerbleisten 45 der Vorschubwalzen 13 und 14 nur so weit eingekerbt wird, daß die Wandungen 12 des hohlen, mit einer Flüssigkeit 10 gefüllten Massestranges 11 sich an ihren Innenflächen nicht berühren, sondern daß zwischen ihnen noch ein Zwischenraum 48 verbleibt, durch den die Flüssigkeit 10 aus dem vorgeformten Bonbon entgegen der Vorschubrichtung 15 nachhLnten fließen kann.
Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise ist es auch möglich, mehrere Schneidschuhe auf dem Umfang von sich aufeinander abwälzenden Formrädern anzuordnen, denen der Massestrang axial zugeführt und von denen die Bonbons axial abgezogen werden. Auch können die Schneidschuhe und die Verpackungsaggregate anders angeordnet werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Claims (2)
1,5ti Verrichtung nach, einem der Punkte 5 bis 12, dadurch j gekennzeichnet, daß die Kerbleisten (45) in Umfangsrichtung der Walzen (13, 14) verstellbar sind.
Hierzu
2 Blatt Zeichnungen
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