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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Markieren eines Reifens in einer Markierstation sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
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Es ist bekannt, dass bei der Herstellung von Reifen im Zuge einer Qualitätssicherung reifentypische Kennwerte ermittelt und als spezifische Markierungen auf den Seitenwänden der Reifen angebracht werden. Bei den Kennwerten handelt es sich beispielsweise um eine Unwucht, eine Gleichförmigkeit, einen Konus oder Beulen oder auch um Ausschuss, wobei den Kennwerten die speziellen Markierungen, z. B. in Form von Prägungen, insbesondere mehrfarbigen Prägungen zugeordnet sind. Anhand dieser Markierungen kann der Qualitätszustand der Reifen bei einer Qualitätskontrolle erkannt werden. Die Markierungen oder Prägungen erfolgen unter einem bestimmten Winkel, bezogen auf den Umfang des Reifens, dem sog. Markierwinkel, und einem bestimmten Radius, dem Markierradius. Aufgrund der Vielzahl der Kennwerte und der unterschiedlichen Farben benötigt man eine Vielzahl von Prägegeräten. Bei einer bekannten Markierstation liegt der zu markierende Reifen auf einem Hubtisch, wobei oberhalb und unterhalb des Hubtisches bzw. des Reifens Markiereinrichtungen angeordnet sind, welche an die obere Seitenwand des Reifens und an die untere Seitenwand des Reifens zwecks Anbringung von Markierungen zustellbar sind. Nachteilig hierbei ist die relativ hohe Anzahl der Markier- oder Prägeeinrichtungen, was auch zu erhöhten Kosten der Markierstation führt.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren zum Markieren von Reifen sowie eine geeignete Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens vorzuschlagen.
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Nach einem ersten Aspekt der Erfindung sind bei einem Verfahren zum Markieren eines Reifens folgende Verfahrensschritte vorgesehen: Zunächst wird der Reifen der Markierstation auf einer ersten, mittleren Ebene zugeführt und positioniert; anschließend wird der Reifen auf eine zweite, höhere Ebene angehoben und auf seiner ersten Seitenwand, d. h. der oben liegenden Seitenwand markiert. Nach dieser ersten Markierung wird der Reifen auf die erste, mittlere Ebene abgesenkt und gewendet, d. h. um 180 Grad um eine seiner Querachsen gedreht, so dass die markierte Oberseite zur Unterseite wird. Danach wird der Reifen wiederum auf die zweite, höhere Ebene angehoben und auf seiner zweiten Seitenwand, d.h. der Oberseite, markiert. Das Markieren kann – wie an sich bekannt – durch eine Heißprägung eines Punktes oder sonstigen Zeichens erfolgen. Schließlich – nachdem die Markierungen auf der ersten und der zweiten Seitenwand des Reifens erfolgt sind – wird der beidseitig markierte Reifen aus der Markierstation hinaus befördert. Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt insbesondere darin, dass der Reifen zwischen der ersten und der zweiten Markierung gewendet wird, so dass nacheinander die Ober- und die Unterseite bzw. die erste und die zweite Seitenwand des Reifens markiert werden können. Dadurch wird – wie unten näher ausgeführt – eine vereinfachte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ermöglicht.
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Nach einer bevorzugten Verfahrensvariante wird die Markierung bei einem vorherbestimmten einstellbaren Umfangwinkel vorgenommen, d. h. vor der Anbringung der Markierung wird der betreffende Umfangs- oder Markierwinkel an der Markierstation eingestellt. Damit ist es möglich, die Markierung gezielt auf dem Umfang des Reifens anzubringen, beispielsweise dort, wo eine Unwucht festgestellt wurde.
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Nach einer weiteren bevorzugten Verfahrensvariante erfolgt die Markierung auf einem vorherbestimmten Radius, bezogen auf die Längsachse des Reifens. Der vorbestimmte Radius wird an der Markierstation vor der Anbringung der Markierung eingestellt. Dadurch ergibt sich eine weitere Möglichkeit für eine ortsgerechte Anbringung der Markierungen.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung sind bei einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ein Traggerüst, eine Hubeinrichtung, eine Fördereinrichtung, eine Markiereinrichtung sowie eine Reifenwendevorrichtung vorgesehen. Das Traggerüst bildet das Gestell, an welchem die Hubeinrichtung mit der Fördereinrichtung, die Markiereinrichtung und die Reifenwendeeinrichtung befestigt sind. Diese Vorrichtung bildet die Markierstation und erlaubt, insbesondere aufgrund der Reifenwendeeinrichtung die Durchführung des vorgenannten Verfahrens. Dabei ist – im Unterschied zum bekannten Stand der Technik – nur eine Markiereinrichtung notwendig, was den Aufbau der Vorrichtung bzw. der Markierstation erheblich vereinfacht und in den Kosten reduziert.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform bilden der Hubeinrichtung, vorzugsweise ein Hubtisch, und die Fördereinrichtung eine gemeinsame Förder- und Hubeinheit, welche in der Vertikalen, d. h. in der Höhe verstellbar ist. Die Höhenverstellbarkeit der Förder- und Hubeinheit ist zur Durchführung der einzelnen Verfahrensschritte, insbesondere auch des Wendevorganges erforderlich.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Förder- und Hubeinheit in drei Ebenen verstellbar, nämlich einer ersten, mittleren Ebene, einer zweiten, höheren Ebene und einer dritten, tieferen Ebene. Die mittlere Ebene ist insbesondere für das Ein- und Ausfördern des Reifens vorgesehen, die zweite, höhere oder obere Ebene für die Durchführung der Markierung auf den Seitenwänden des Reifens und die dritte, tiefere oder untere Ebene zur Ermöglichung einer 180-Grad-Drehung des Reifens um seine Querachse in der Wendeeinrichtung. Die Förder- und Hubeinheit kann vorzugsweise durch bekannte Führungsmittel an den senkrechten Holmen des Traggerüsts in der Vertikalen geführt und durch einen bekannten Antrieb, z. B. in Form eines Spindelantriebes verstellt werden.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Fördereinrichtung zwei horizontal und parallel zueinander angeordnete Förderbahnen oder Förderbänder auf, welche den Reifen bei der Zuführung erfassen, nach innen fördern, dort positionieren und schließlich nach erfolgter Markierung nach außen fördern. Zwischen den beiden Förderbahnen ist so viel Abstand belassen, dass die Ständer für die Reifenwendeeinrichtung bei einer Absenkung der Förder- und Hubeinheit frei gehen. Dies ist notwendig für den Wendevorgang, bei welchem die am Traggerüst fixierte Wendeeinrichtung durch die Förderbahnen hindurchragt.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Markiereinrichtung oberhalb des Hubtisches und im Bereich der zweiten, höheren Ebene angeordnet, d. h. es ist nur eine Markiereinrichtung, und zwar auf der Seite oberhalb des Hubtisches vorgesehen.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Markiereinrichtung eine Heißprägeeinrichtung mit einer Vielzahl von Heißprägern auf, wobei durch die einzelnen Heißpräger unterschiedliche Prägepunkte mit unterschiedlichen Farben erzeugt werden können. Aufgrund der einseitigen Anbringung nur einer Markiereinrichtung werden sämtliche benötigten Heißpräger, beispielsweise acht Stück in der Markiereinrichtung untergebracht.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Markiereinrichtung eine Vielzahl von schwenkbaren Markierzangen, welche als Gegenhalter auf der Innenseite der Reifenseitenwand gegenüber den Heißprägern auf der Außenseite der Reifenseitenwand fungieren. Die Innenseite der Reifenseitenwand wird somit durch die Markierzangen beim Prägevorgang abgestützt.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Reifenwendeeinrichtung, die am Traggerüst fixiert ist, zwei sich diametral gegenüber liegende Greifarme auf, welche um eine gemeinsame Schwenkachse verschwenkbar sind. Die Greifarme erfassen zwischen sich den Reifen und drehen diesen um seine Querachse, so dass die Oberseite des Reifens nach unten und dessen Unterseite nach oben kommt.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Greifarme in Richtung der Schwenkachse, also axial verstellbar und kraftgesteuert an den Außenumfang des Reifens anpressbar. Dadurch wird der Reifen kraftschlüssig von den Greifarmen erfasst und kann von diesen gewendet, d. h. um 180 Grad verschwenkt werden.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Greifarme synchron in axialer Richtung verstellbar. Damit wird erreicht, dass die Greifarme beim Erfassen des Reifens gleichmäßig zugestellt werden, so dass eine Verschiebung des Reifens gegenüber seiner ursprünglichen Position vermieden wird.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben, wobei sich aus der Beschreibung und/oder der Zeichnung weitere Merkmale und/oder Vorteile ergeben können. Es zeigen
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1 eine erfindungsgemäße Markierstation in einer Ansicht von vorn,
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2 die Markierstation in einer Seitenansicht,
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3 die Markierstation in einer Draufsicht,
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4 die Markierstation in perspektivischer Darstellung,
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5 eine Förder- und Hubeinrichtung,
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6 eine Reifenwendeeinrichtung,
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7 eine Markiereinrichtung,
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7a ein Markierpaket der Markiereinrichtung gemäß 7 und
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8a bis 8h Verfahrensschritte beim Markieren eines Reifens in der Markierstation.
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1 bis 4 zeigen eine erfindungsgemäße Markierstation 1 als Ganzes in verschiedenen Ansichten, während die 5 bis 7 Komponenten der Markierstation 1 zeigen. 1 zeigt die Markierstation 1, die der Markierung von hier nicht dargestellten Reifen dient, in einer Vorderansicht mit einem Traggerüst 2, auch Gestell 2 genannt, welches in 1 sichtbare senkrechte Holme 2a, 2b sowie waagerechte Holme 2c, 2d aufweist. In der Seitenansicht gemäß 2 sind die senkrechten Holme 2a, 2f und die waagerechte Holme 2h, 2j erkennbar, während in der Draufsicht in 3 die waagerechten Holme 2d, 2e, 2h, 2j dargestellt sind. Die perspektivische Darstellung gemäß 4 zeigt die vier senkrechten Holme 2a, 2b, 2g, 2f sowie die waagerechten Holme 2c, 2d, 2e, 2h, 2i, 2j, 2k. Das Traggerüst 2, welches hier schematisch dargestellt ist, stellt somit ein quaderförmiges Gebilde dar, welches die im Folgenden beschriebenen Komponenten in sich aufnimmt und abstützt. In 1 ist eine Förder- und Hubeinrichtung 3, auch Förder- und Hubeinheit 3 genannt, höhenverstellbar, d. h. in Richtung des senkrechten Holms 2b angeordnet. Unterhalb der Förder- und Hubeinrichtung 3 ist eine Reifenwendeeinrichtung 4, kurz Wendeeinrichtung 4 genannt, fest angeordnet, d. h. gegenüber dem Traggerüst 2 fixiert. Oberhalb der Förder- und Hubeinheit 3 ist eine Markiereinrichtung 5 an dem waagerechten Holm 2d schwenk- und verschiebbar befestigt.
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2 zeigt die Markierstation 1 in einer Seitenansicht mit den senkrechten Holmen 2a, 2f sowie den waagerechten Holmen 2h, 2j. Die Förder- und Hubeinrichtung 3 umfasst ein sich zwischen den senkrechten Holmen 2a, 2f erstreckendes Führungselement 3a, über welches die Förder- und Hubeinrichtung 3 gegenüber den senkrechten Holmen 2b, 2g (vgl. 4) gehalten und geführt ist. Ferner ist die Wendeeinrichtung 4 erkennbar, welche mittig gegenüber den beiden senkrechten Holmen 2a, 2f angeordnet ist. Man erkennt ferner einen Spindelantrieb 6, über welchen die Förder- und Hubeinrichtung 3 höhenverstellbar ist. Die Markiereinrichtung 5 ist um eine senkrechte Achse a schwenkbar. An der Außenseite des Traggerüsts 2 ist ein Schaltschrank 7 befestigt, in welchem eine nicht dargestellte Steuereinheit mit Steuerungselementen für die Markierstation 1 aufgenommen ist.
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3 zeigt die Markierstation 1 in einer Ansicht von oben, d. h. mit Blick auf die Befestigung der Markiereinrichtung 5, welche um die senkrecht zur Zeichenebene angeordnete Achse a (vgl. 2) schwenkbar ist. Die Markiereinrichtung 5 ist ferner in Richtung der Schienen 5a, 5b verschiebbar. Die Förder- und Hubeinrichtung 3 weist zwei parallel zueinander angeordnete Förderbahnen 3b, 3c, vorzugsweise Förderbänder 3b, 3c auf, welche nach außen über den waagerechten Holm 2h hinaus ragen. Die Wendeeinrichtung 4 ist innerhalb der lichten Weite zwischen den Förderbändern 3b, 3c angeordnet, so dass sie bei einer Höhenverstellung der Förder- und Hubeinrichtung 3 frei geht.
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4 zeigt in perspektivischer Darstellung die räumliche Anordnung der ortsfest angeordneten Wendeeinrichtung 4, der höhenverstellbar gegenüber den senkrechten Holmen 2b, 2g angeordneten Förder- und Hubeinrichtung 3 sowie der dreh- und verschiebbar angeordneten Markiereinrichtung 5.
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5 zeigt die Förder- und Hubeinrichtung 3 als einzelne Baugruppe, welche einerseits die aus den beiden Förderbändern 3b, 3c bestehende Fördereinrichtung und andererseits die aus dem Führungselement 3a und einem Hubtisch 3d bestehende Hubeinrichtung umfasst. Förder- und Hubeinrichtung 3 sind, wie aus 5 ersichtlich, als Baueinheit ausgebildet und damit gemeinsam in Höhenrichtung verstellbar. Die Höhenverstellung kann – wie bereits erwähnt – durch den Spindelantrieb 6 erfolgen. Die Förderbänder 3b, 3c werden vorzugsweise elektromotorisch angetrieben und verlaufen im Wesentlichen in waagerechter Richtung.
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6 zeigt die Wendeeinrichtung 4 als einzelne Baugruppe, welche im Wesentlichen zwei sich diametral gegenüber liegende Greifarme 4a, 4b umfasst, die um eine gemeinsame Schwenkachse b schwenkbar und in Richtung der Schwenkachse b verschiebbar sind. Die Greifarme 4a, 4b sind über einen Sockel 4c gegenüber dem Traggerüst 2 (2) abgestützt.
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7 zeigt die Markiereinrichtung 5 als einzelne Baugruppe, welche Markierpakete 5a sowie Markierzangen 5b aufweist. Die Markierpakete 5a weisen nicht näher dargestellte, handelsübliche Heißpräger (ohne Bezugszahl) auf, deren Anzahl sich nach der Zahl der Markierpunkte richtet, die auf dem Reifen angebracht werden sollen. Den Heißprägern, z. B. acht Stück sind die Markierzangen 5b zugeordnet, welche den zu markierenden Reifen beim Markier- oder Heißprägevorgang auf dessen Innenseite abstützen.
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7a zeigt ein einzelnes Markierpaket 5a der Markiereinrichtung 5.
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Die 8a bis 8h zeigen einzelne Verfahrensschritte beim Ablauf des Verfahrens zum Markieren eines Reifens. 8a zeigt die Markierstation 1, wie sie in den 1 bis 7 dargestellt und vorstehend beschrieben ist, in ihrer Grundstellung, d. h. die Förder- und Hubeinrichtung 3 befindet sich in einer ersten oder mittleren Ebene E1. Auf den Förderbändern 3b, 3c (5) ist ein Reifen 8 abgelegt, der eine erste Seitenwand 8a, hier die Oberseite des Reifens 8, aufweist und in der Markierstation 1 markiert werden soll.
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8b zeigt den Reifen 8 in seiner Markierposition, in die er durch die Fördereinrichtung 3 in horizontaler Richtung (in Ebene E1) bewegt wurde. Die schwenkbare und verschiebbare Markiereinrichtung 5 ist auf einen Markierwinkel und einen Markierradius eingestellt, d. g. die Polarkoordinaten für den Punkt, an welchem die Markierung angebracht werden soll.
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8c zeigt den Reifen 8 in einer angehobenen Position, die er durch Anheben der Förder- und Hubeinrichtung 3 von der Ebene E1 (8b) in die zweite oder höhere Ebene E2 erreicht hat. Der Reifen 8 befindet sich jetzt im Arbeitsbereich der Markiereinrichtung 5, deren Markierzangen 5b geschlossen sind und die obere Reifenseitenwand 8a von ihrer Innenseite her abstützen. Auf der Außenseite der Reifenseitenwand 8a wird durch die Heißpräger eine erste Markierung angebracht.
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In 8d ist die Förder- und Hubeinrichtung 3 auf eine Ebene E1* abgesenkt, die etwas unterhalb der ersten oder mittleren Ebene E1 liegt, so dass die Greifarme 4a, 4b (6) der Wendeeinrichtung 4 durch die Förderbänder 3b, 3c (5) hindurch greifen und somit den Reifen 8 erfassen können. Der Reifen 8 wird kraftgesteuert zwischen den Greifarmen eingespannt.
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In 8e ist die Förder- und Hubeinrichtung 3 auf eine dritte oder tiefere Ebene E3 abgesenkt, so dass der Reifen 8 um 180 Grad (gegenüber der Position in 8d) gedreht, d. h. gewendet werden kann. 8e zeigt den Reifen 8 nach einer 90-Grad-Drehung um seine Querachse.
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In 8f ist die Förder- und Hubeinrichtung 3 auf die zweite oder höhere Ebene E2 angehoben, so dass der Reifen 8 nunmehr in seiner gewendeten Position, in welcher die zweite Seitenwand 8b oben liegt, im Arbeitsbereich der Markiereinrichtung 5 liegt; der Markierwinkel und der Markierradius für die zweite Markierung auf der zweiten Reifenseitenwand 8b wurden bereits vorher eingestellt. Somit erfolgt in 8f die zweite Markierung, wobei wiederum die Markierzangen zur Abstützung der Innenseite der zweiten Reifenseitenwand 8b geschlossen werden.
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In 8g ist die Förder- und Hubeinrichtung 3 auf die dritte oder tiefere Ebene E3 abgesenkt, so dass der Reifen 8 wiederum gewendet werden kann – damit hat er seine Ausgangsposition, die er in 8a inne hatte, wieder eingenommen.
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In 8h ist die Förder- und Hubeinrichtung 3 wieder auf die erste oder mittlere Ebene E1 angehoben, der Reifen 8 wurde vorher von der Wendeeinrichtung 4 frei gegeben und wird nunmehr – zum Abschluss des Verfahrens – über die Förder- und Hubeinrichtung 3 aus der Markierstation 1 hinaus gefördert, wobei die erste Seitenwand 8a wieder oben liegt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren wurde anhand der vorstehenden Beschreibung beispielhaft für zwei Markierungen, d. h. eine Markierung auf der Oberseite des Reifens und eine Markierung auf der Unterseite des Reifens nach dem Wenden beschrieben. Je nach Bedarf und Kapazität der Markiereinrichtung können selbstverständlich mehr als eine Markierung auf jeder Reifenseitenwand, also der Ober- und der Unterseite angebracht werden, beispielsweise vier Markierungen pro Seite, welche sich bezüglich des Markierwinkels und/oder des Markierradius’ unterscheiden. Die Markierungen oder Kennzeichnungen werden – wie oben erwähnt – vorzugsweise mit handelsüblichen Heißprägern und besonders bevorzugt in unterschiedlichen Farben angebracht. Auf Grund der Reifenwendeeinrichtung 4 ist nur eine Markiereinrichtung 5 – auf der jeweiligen Oberseite des Reifens – erforderlich.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Markierstation
- 2
- Traggerüst
- 2a
- Holm, senkrecht
- 2b
- Holm, senkrecht
- 2c
- Holm, waagerecht
- 2d
- Holm, waagerecht
- 2e
- Holm, waagerecht
- 2f
- Holm, senkrecht
- 2g
- Holm, senkrecht
- 2h
- Holm, waagerecht
- 2i
- Holm, waagerecht
- 2j
- Holm, waagerecht
- 2k
- Holm, waagerecht
- 3
- Förder- und Hubeinrichtung
- 3a
- Führungselement
- 3b
- Förderband
- 3c
- Förderband
- 3d
- Hubtisch
- 4
- Wendeinrichtung
- 4a
- Greifarm
- 4b
- Greifarm
- 4c
- Sockel
- 5
- Markiereinrichtung
- 5a
- Markierpaket
- 5b
- Markierzange
- 5c
- Schiene
- 5d
- Schiene
- 6
- Spindelantrieb
- 7
- Schaltschrank
- 8
- Reifen
- 8a
- erste Seitenwand
- 8b
- zweite Seitenwand
- a
- Schwenkachse (Markiereinrichtung)
- b
- Schwenkachse (Wendeeinrichtung)
- E1
- erste Ebene
- E1*
- Zwischenebene
- E2
- zweite Ebene
- E3
- dritte Ebene
