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Sende- und Empfangsstation für Rohrpostanlagen mit Weichen Die Erfindung
betrifft eine Rohrpostempfangs- und Sendeanlage mit Trommelweiche, insbesondere
für Fernrohrpostanlagen, die mit hohem Betriebsdruck arbeiten. Bisher mußten die
Fernrohrpostempfänger besonders eingerichtet werden und erforderten eine entsprechende
Ausschleuskammer oder eine Trennvorrichtung, die es gestattet, den Empfänger und
einen Teil der ankommenden Rohrleitung über besondere Apparaturen, die nur der Druckregulierung
dienen, vorübergehend an Atmosphäre zu legen. Da sich die Büchsen unterwegs einholen,
ist vor jeder Weiche eine Büchsentrennvorrichtung notwendig, damit die Büchsen die
Weichen einzeln durchfahren und so lange in der Trennvorrichtung festgehalten werden,
bis die vorhergehende Büchse ausgefahren ist und die Weiche von neuem gestellt werden
kann.
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Durch die Erfindung ist eine besondere Büchsentrennvorrichtung vor
jeder Weiche entbehrlich und der eigentliche Empfangs- und Sendeapparat kann für
niedrigen Betriebsdruck ausgelegt werden, so daß am Empfänger nur eine einfache
Ausschleusklappe erforderlich ist, wie sie bei Hausrohrpostanlagen verwendet wird.
Die eigentliche Empfangsstelle besitzt nur einen kleinen Aufwärts- oder Abwärts
empfänger und den Sender mit den Drucktasten für die Zielkennzeichnung.
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Eine derartige Anlage kann in ihrer Bauhöhe niedrig gehalten werden
und ist dementsprechend an einer beliebigen Stelle unterzubringen. Ein weiterer
Vorteil besteht darin, daß die Weiche räumlich vom Empfänger und Sender getrennt
werden kann und z. B. im Kellergeschoß untergebracht ist, während sich der Empfänger
und Sender in einem oberen Stockwerk befinden.
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Erreicht werden diese Vorteile nach der Erfindung dadurch, daß Sender
und Empfänger über eine Trommelweiche mit dem ankommenden und abgehenden Fahrrohr
in Verbindung stehen, deren Trommel drei um 1200 versetzte, parallel zur Trommelachse
angeordnete Kammern für die Aufnahme der Büchsen besitzt und abhängig von Steuermitteln
der Rohrpostanlage jeweils um eine Kammerteilung durch einen Motor rechts oder links
gedreht wird, bis die in die Trommel eingefahrene Büchse dem anderen Fahrröhr gegenübergestellt
ist.
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Für die Leistungsfähigkeit einer Fernrohrpostanlage, bei der Empfänger
in Reihe geschaltet werden und die Büchsen in beliebigen Abständen~ an den Stationen
eintreffen, dort also getrennt und sortiert werden müssen, ist der Aufenthalt an
den Stationen ein entscheidender Faktor. Es muß angestrebt werden, den Sortiervorgang
möglichst schnell durchzuführen.
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Es ist daher unzweckmäßig, die Durchläufer über die Empfangseinrichtungen
zu leiten und dann erneut in die Fahrrohrleitung zu bringen, denn diese Vorgänge
beanspruchen
viel Zeit. Dulrch den Einsatz der Trommelweiche wird die Leistungsfähigkeit erhöht,
da die durchfahrenden Büchsen nicht über den Empfänger laufen. Warten mehrere Büchsen
vor dem Empfänger, so kann die nächste Büchse sofort nach der Drehung der Trommel
um 1200 einfahren. Die dafür notwendige Zeit ist geringer als der normale zeitliche
Abstand zwischen den ankommenden Büchsen, und dadurch wird die bisher übliche Büchsenzugbildung
vor den Empfängern weitestgehend vermieden.
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Wird die Trommel horizontal eingebaut, so werden gemeinsam eintreffende
Büchsen nicht in die Rohrleitung zurückgezogen, wenn die erste Büchse sich im Sortiervorgang
befindet. Sie warten unmittelbar vor der Trommel, bis die Drehung vollzogen ist,
und haben dadurch für die Einfahrt nur eine relativ kurze Weg strecke zurückzulegen.
Diese Tatsache dient ebenfalls der schnellen Abfertigung und damit der Leistungssteigerung.
Alle ankommenden Büchsen-werden wirkungsvoll pneumatisch abgebremst. Einfahrgeräusche
werden dadurch ebenso wie starke Materialbeanspruchungen vermieden.
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Die Trommelweiche kann ohne Umbau für Saugluft und für Druckluft
verwendet werden.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in den Ansprüchen enthalten
und art Hand der Figuren und der dazugehörenden Beschreibung erläutert.
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Fig. 1 zeigt eine Trommelweiche in der Vorderansicht, Fig. 2 die
dazugehörige Seitenansicht, Fig. 3 einen Schnitt durch Fig. 1 entlang der strichpunktierten
Linie, Fig. 4 ein Verkehrsschema mit einer Trommelweiche, Fig. 5 eine Schaltungsanordnung
der Steuerung nach der Erfinldung.
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In den Figuren ist mit 1 eine auf die Büchsenlänge abgestimmte Trommel
bezeichnet, die drei um 1200 versetzte Bohrungen 2 aufweist und in einem Gehäuse
3 eingesetzt ist. Trommel und Gehäuse sind so bemessen, daß eine gute Dichtung zwischen
den Stirnwänden der Trommel und den Seitenwänden des Gehäuses besteht. Die Seitenwände
des Gehäuses besitzen für den Anschluß der Fahrrohre drei um 1200 versetzte Bohrungen
4. An jeder dieser Bohrungen ist ein Stutzen 5 für den Anschluß der pneumatischen
Kontakte tsk, ak, ek (Fig. 4) vorgesehen. Eine Bohrung in der Seitenwand des Gehäuses
ist kleiner gehalten, um einen Anschlag für die ankommenden Büchsen zu schaffen.
Die Trommel besitzt einen Zahnkranz 6 und wird von einem Motor 7 über ein Zahnrad
8 angetrieben. Das übersetzungsverhältnis ist so bemessen, daß bei einer Umdrehung
des Zahnrades 8 die Trommel 1 sich um 1200 bewegt. Mit dem Zahnrad 6 sind zwei Nockenscheiben
9 verbunden, die die Kontakte lzl und nr beeinflussen.
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Die Trommel wird vorzugsweise in horizontaler Richtung eingebaut,
damit die Büchsen unter dem Einfluß des Eigengewichtes ihre Lage nicht verändern
können. Damit bei ungünstiger Trommelstellung der Luftstrom in den Fahrrohren nicht
unterbrochen wird, sind Luftumführungsrohre 10, 11 vorgesehen. Zur Regulierung des
Luftstromes in diesen Umführungsrohren dienen von Hand einstellbare Drosseln 12.
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Das ankommende Fahrrohr 13 besitzt in bestimmtem Abstand vor der
Trommelweiche einen Luftnebenschluß, der in Form eines Abzweigrohres 14 beim Punkt
A und einer Abzweigung 15 beim Punkt B vom ankommenden Fahrrohr abgeht. Gegenüber
dem ankommenden Fahrrohr befindet sich in der Stirnwand des Gehäuses die kleinere
Bohrung, an der ein Abzweigrohrl6 angeschlossen ist, das in das Rohr 15 übergeht.
An der Übergangsstelle von dem Rohr 15 in das Rohr 16 ist eine durch einen Magneten
DM steuerbare Drossel 17 vorgesehen, die in der gezeichneten Lage das Rohr 16 abriegelt.
Unter der Annahme, daß durch das Gebläse G Saugluft erzeugt wird, arbeitet die Anlage
folgendermaßen: Der Saugluftstrom im Rohr 13 wird bei A aufgeteilt und verläuft
teilweise über das Rohr 14 und 15 zum Gebläse. Die von Hand einstellbaren Drosseln
18 gestatten eine Regulierung dieser Teilströme. Die Einstellung der Drosseln wird
zweckmäßig so vorgenommen, daß der über B fließende Luftstrom gerade noch für eine
sichere Beförderung der ankommenden Rohrpostbüchse bis zum Punkt B ausreicht. Die
ankommenden Büchsen verlieren durch den Luftnebenschluß zwischen den Punkten A und
B bereits wesentlich an Geschwindigkeit und kommen vor der Trommelweiche vollkommen
zur Ruhe, da die elektrisch gesteuerte Drossel 17 das Rohr 16 abschließt und die
Büchsen auf ein Luftpolster auftreffen. Wenn sich eine Büchse im Abschnitt A-B des
ankommenden Fahrrohres 13 befindet, dann spricht der pneumatische Kontakt pk an,
der diesen Streckenabschnitt überwacht. Bei betätigtem Kontakt ist die Drossel 17
in jedem Fall stromlos und nimmt die in der Fig. 4 dargestellten Ruhelage ein.
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Der Kontakt pk schaltet das Relais C ein, das mit seinem Kontakte
den Stromkreis für das Relais schließt. Nach Ansprechen des Relais D zieht das Relais
11 in folgendem Stromkreis an: 1. Spannung, Ski1, H, b2, dl, Erde.
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Der Kontakt d2 schaltet das Relais C ab, das infolge der Parallelschaltung
des Kondensators C2 verzögert abfällt. Sobald das Relais C abgefallen ist, wird
auch
das Relais D über den Kontakt cl wieder abgeschaltet.
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Nach dem Abschalten des Kontaktes d 1 hält sich das Relais H in folgendem
Stromkreis: 2. Spannung, Sil, H, b2, hl, yl, Erde.
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Durch den Ruhekontakt c2 wird das Relais G eingeschaltet über 3.
Spannung, Si4, G, e2, c2, vl, h2, Erde.
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Nach Schließen der Kontakte gI und g2 wird das J-Relais und damit
über den Kontakt i3 der Drosselmagnet DM erregt. Über den Kontakt g2 wird der Stromkreis
über das Relais L und über dessen Kontakt 13 der Stromkreis für das Relais M geschlossen.
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Die Relais L und M sind beide durch die Parallelschaltung der Kondensatoren
C 7 und C 8 stark abfallverzögert. Über den Kontakt ru 4 spricht das Relais N an.
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Uber den Kontakt ii wird das Relais K an Spannung gelegt, das über
seinen Kontakt k 2 den Stromkreis für das Relais J auftrennt. Durch das Öffnen des
Kontaktes i3 wird dem Drosselmagnet und durch den Kontakt i 1 dem Relais K die Erde
entzogen. Sobald das Relais K abgefallen ist, spricht das Relais J erneut über den
Kontakt g 1 an, und gleichzeitig wird auch der Drosselmagnet DM wieder erregt. Auf
diese Weise leitet die Drossel 17 den über das Rohr 15 fließenden Teilstrom im Takte
der Erregungsimpulse über das Rohr 16, wodurch die Büchsen in die Trommel hineingezogen
werden.
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Die Relais L, M, N dienen einer zeitlichen Staffelung der Impulse.
Solange alle drei Relais angezogen sind, wird eine Reihe kurzer Impulse auf den
Drosselmagneten DM übertragen. Nach dem Abfall des Relais L werden die Impulse infolge
Kurzschluß des Relais J verlängert. Eine nochmalige Verlängerung erfahren die Impulse
nach dem Abfall des Relais M durch die Kondensatorverzögerung des Relais 1. Eine
derartige Staffelung der Impulse ist erforderlich, da die Büchsen verschiedenes
Gewicht haben können und dadurch entsprechend ihrer Belastung langsam in die Weichenkammer
hereingezogen werden. Durch das impulsmäßige Schalten der elektrischen Drossel 17
gelangt jede Büchse ruckweise in den Empfänger. Bei betätigter Drossel wird der
über 15 fließende Luftstrom über 16 geleitet und die Büchse dabei beschleunigt,
während bei abgefallener Drossel die eben beschleunigte Büchse wieder gebremst wird.
Dieses ruckweise Hereinziehen der Büchse in die Trommelweiche ist erforderlich,
da bei der Anlegung eines konstanten Luftstromes die einzelnen Büchsen entsprechend
dem verschiedenen Durchmesser der Fahr- und Treibringe verschieden schnell einfahren
würden.
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Der pneumatische Kontakt pk spricht an, wenn zwischen den Punkten
A-B des ankommenden Fahrrohres eine Druckdifferenz auftritt, d. h. wenn eine Büchse
in diesen Abschnitt einfährt. Dieser Kontakt beeinflußt in dargestellter Weise über
eine Reihe von Relais die Steuerdrossel 17. Sobald der ersten ankommenden Büchse
eine zweite unmittelbar nachfolgt, wird der Einschleusvorgang über die Steuerdrossel
unterbunden, weil sonst die zweite Büchse nicht pneumatisch gebremst werden könnte.
Diese Sicherung ist notwendig, weil die Strecke zwischen B und der Trommelweiche
möglichst kurz gehalten werden soll wegen der geringen Geschwindigkeit beim Hereinziehen
der Büchsen in den Empfänger. Ohne pneumatische Bremsung würden bei dieser kurzen
Entfernung die Büchsen mit erheblicher Wucht in die Trommelweiche einfahren und
neben Geräuschen auf die Dauer auch Zerstörungen verursachen. Die Drossel 17 beginnt
erst
dann erneut rhythmisch zu arbeiten, wenn der Kontakt pk sich
wieder in der Ruhestellung befindet.
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Ist die über den Strang 13 ankommende Büchse vollständig in die Trommelweiche
eingefahren, dann wird über einen pneumatischen Kontakt ek in Zusammenarbeit mit
der Steuerschaltung die elektrische Drossel ab- und der Motor eingeschaltet. Der
Kontakt ek bringt zu diesem Zweck das Relais V über folgenden Stromkreis: 4. Spannung,
Sil, V, ek, Erde.
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Der Kontakt v 1 schaltet das Relais G und damit- die Impulsgabe auf
den Drosselmagneten ab. Der Kontakt v2 schließt den Stromkreis für das Relais E
über 5. Spannung, Sil, EI, II, zl, v2, fl, Erde.
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Der Kontakt e6 schaltet den Motor ein. Der Anlauf des Motors wird,
wie aus der Beschreibung der weiteren Schaltung ersichtlich ist, aus Sicherheitsgründen
davon abhängig gemacht, daß die letzte vom Sender abgegangene Büchse die Trommelweiche
bereits passiert hat, d. h. daß der pneumatische Kontakt wk betätigt wurde und wieder
in seine Ruhelage zurückgegangen ist.
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Bereits bei der Aufgabe der Büchsen am Sender wird das Ziel durch
einen Tastendruck eingespeichert. Bei den auf der Fahrstrecke liegenden Trommelweichen
liegt es also fest, ob eine gerade eingefahrene Büchse in das abgehende Fahrrohr
19 oder urin das Empfängerrohr eingeschleust werden soll. In der internen Steuerschaltung
wirkt sich das dahingehend aus, daß die Trommelweiche entweder nach links oder nach
rechts um 1200 gedreht wird. Um die Darstellung schaltungsmäßig zu vereinfachen,
ist für die Zielsteuerung eine Drucktaste AT angenommen worden, die zu betätigen
ist, wenn die Büchse in den entsprechenden Empfängerstrang der Trommelweiche einfahren
soll.
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Unter der Annahme, daß die Büchse in den nächsten Streckenabschnitt
einfahren soll, d. h. für das abgehende Fahrrohr 19 bestimmt ist, wurde die Ausfahrtaste
AT nicht gedrückt. Das Relais U hat deshalb auch nicht angesprochen, und die Trommel
dreht sich um 1200 nach links. Sobald sich die Trommel in Bewegung setzt, spricht
nach Betätigung des Nockenkontaktes ni das Relais A an über 6. Spannung, Sil, A,
a2, null, ul, Erde.
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Nach dem Öffnen des Ruhekontaktes a2 hält sich das Relais A in folgendem
Stromkreis: 7. Spannung, Sil, al, z2, Erde.
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Sobald sich die Trommel um ungefähr 1100 gedreht hat, ist die Vorbremsstellung
erreicht. In dieser Stellung geht der Kontakt ni in die Ruhelage zurück, und das
Relais P spricht an über: 8. Spannung, Sil, PI, a3, null, sl, Erde.
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Durch Umlegen der Kontaktepl und p2 werden die beiden Feldwicklungen
des Motors, die vor dem Ansprechen des Relais P in Reihe liegen, einander parallel
geschaltet, um die Drehzahl des Motors herabzusetzen. Nach überfahren der Vorbremsstellung
wird der Kontakt ni bis zur Erreichung der Endstellung von 1200 nochmals betätigt.
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Hierdurch wird der Stromkreis für das Relais B geschlossen.
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9. Spannung, Sil, B, p3, n11,-ul, Erde.
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Durch Öffnen des b 2-Kontaktes werden das Relais H und das Relais
V abgeschaltet. Erreicht der
Motor die Bremsstellung, dann geht der Kontakt nu endgültig
in die Ruhelage. Nach Schließen der Ruheseite des Kontaktes ni 2 wird die Ankerwicklung
kurzgeschlossen, so daß ein rasches Stillsetzen des Motors gewährleistet ist. Die
Nockenkontakte gestatten auf diese Weise eine Regulierung des Trommelweges mit dem
Ziel, die Trommel genau nach Zurücklegung von 1200 ohne zusätzliche mechanische
Rastung anzuhalten. Die Begrenzung der Trommelbewegung jeweils auf 1200 könnte selbstverständlich
auch durch eine mechanische Sperrung erreicht werden. Eine weitere Möglichkeit besteht
darin, Motor und Trommelbewegung nicht zwangläufig, sondern zeitweise derart zu
koppeln, daß nach erfolgter Drehung der Trommel um 1200 der auslaufende Motor die
Trommel nicht mehr beeinflussen kann.
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Durch Öffnen der Arbeitsseite des nll-Kontaktes werden nacheinander
das B- und das E-Relais stromlos. Der Kontakt e3 schaltet die Feldwicklung des Motors
ab. Nach Erreichen der Bremsstellung des Motors verläßt die Büchse die Trommel und
fährt in den folgenden Streckenabschnitt 19 ein. Hierbei wird kurzzeitig der Kontakt
wo geschlossen, über den das Relais Z anspricht.
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10. Spannung, Si 1, Z, P II, wk, Erde.
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Das Relais Z schaltet das Relais A ab und das Relais W ein über 11.
Spannung, Sil, W, d3, bl, p4, z2, Erde.
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Das Relais schaltet das Y-Relais ein über 12. Spannung, Sil, Y, d4,
d5, wl, Erde.
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Nach Öffnen des Kontaktes wk fallen die Relais P und Z ab. Das Relais
trennt den Stromkreis des Relais W auf, das infolge der Parallelschaltung des Kondensators
C3 stark verzögert abfällt. Nach Abfall des Relais Z wird bis zum Abfall des Relais
W erneut das Relais H eingeschaltet, wodurch der Stromkreis für das G-Relais geschlossen
wird und dadurch der Drosselmagnet erneut impulsmäßig den Luftstrom über die Trommel
leitet. Die Abfallzeit des Relais W ist so bemessen, daß innerhalb dieser Zeit eine
weitere, vor der Trommel liegende Büchse mit Sicherheit in die Trommel einfährt.
Nach erneutem Schließen von ek durch eine einfahrende Büchse verlaufen die weiteren
Schaltfunktionen ähnlich den unter 5 bis 11 aufgeführten Stromkreisen. Das Relais
W sowie das Relais Y fallen nach dem Ansprechen -des Relais B ab, da der Kontakt
bl den Entladekreis des Kondensators C3 auftrennt.
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Nach Durchfahrt der letzten Büchse werden die Relais H und Y nach
Abfall des Relais W stromlos. Damit sind sämtliche Relais wieder in ihrer Ruhelage.
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Unter der Annahme, daß die Büchse für den Empfänger bestimmt ist,
wird die Ausfahrttaste AT gedrückt. Falls die Trommel sich nicht gerade dreht, spricht
das Relais U an, und die AusfahrtlampeAL leuchtet auf. Durch die über das Relais
U bewirkte Umschaltung wird die Trommel bei der Einfahrt einer Büchse nach rechts
gedreht. Die Funktionen des Nockenkontaktes nl werden durch den Nockenkontakt nr
übernommen und bei Ausfahrt der Büchse aus der Trommel wird statt des pneumatischen
Kontaktes wk der Ausfahrtkontakt ak betätigt. Alle anderen Schaltfunktionen verlaufen
analog den unter 5 bis 11 beschriebenen Vorgängen.
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Jeweils nach einer Drehung um 1200 der Trommelweiche kann die nächste
Büchse einfahren, ganz gleich, ob die in der Trommel befindliche Büchse schon ausgefahren
ist oder nicht. Für eine erneute Drehung der
Trommel ist jedoch
Voraussetzung, daß die Büchse die Trommel verlassen hat. Zur Kontrolle, ob sich
eine Büchse in der Trommel befindet, dienen die bereits erwähnten pneumatischen
Kontakte wk, ak, ek. Solange einer der Kontakte wk oder ek betätigt bleibt, kann
der Motor nicht erneut anlaufen. Die Steuerdrossel kann in der Zwischenzeit aber
wieder arbeiten und eine neue Büchse in die Trommelweiche ziehen.
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Der Sender jeder Station enthält einen Kontaktes und entweder eine
elektrische Verriegelung oder eine unterhalb des Senders eingebaute Haltevorrichtung
FM, wie sie in der Fig. 4 dargestellt ist. Wird der Sender verriegelt, kann keine
Büchse eingeworfen werden, während bei einer Haltevorrichtung, wie sie in derartigen
Anlagen üblich ist, die Büchse vorbereitend eingeworfen und der Sender wieder geschlossen
werden kann, weil die Haltevorrichtung die Büchse über einen magnetisch drehbaren
Hebel bis auf Abruf festhält. Beim Einwerfen einer Büchse in die saltevorrichtung
wird der Vorbereitungskontakt vk be tätigt, der das Relais F der Steuerschaltung
ansprechen läßt, falls der Trommelmotor nicht gleichzeitig eingeschaltet ist. Das
Relais F spricht über folgenden Stromkreis an: 13. Spannung, Si3, F, 3, el, vk,
Erde. über den Kontaktf2 spricht der Freigabemagnet FM an, und die Büchse kann durch
die Trommel in den Streckenabschnitt 19 einfahren. Bei der Durchfahrt der Büchse
durch die Trommel wird der Kontakt wk betätigt und damit das Relais Z eingeschaltet.
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Der Kontakt z 3 trennt den Stromkreis für das Relais F wieder auf,
und nach Öffnen des Kontaktes wk fällt auch das Z-Relais ab.
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Ist zu dem Zeitpunkt, da eine Büchse in die Haltevorrichtung des
Senders kommt, der Kontakt ek betätigt, dann bleibt der Freigabemagnet Fl- geschlossen,
bis die Trommel um 1200 gedreht hat. Während die vom Sender abgeschickte Büchse
die Trommel durchfährt, kann schon die nächste Büchse aus dem ankommenden Rohr 13
in die Trommel einfahren, da eine erneute Drehung der Trommel möglich ist, sobald
die vom Sender abgefahrene Büchse die Trommelweiche passiert, den wk-Kontakt betätigt
und wieder freigegeben hat.
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Bei Ankunft einer Büchse wird nach Ansprechen des Relais H der Thermokontakt
th1 1 eingeschaltet. Fährt nach Ablauf von etwa 20 Sekunden die Büchse nicht in
die Trommel ein, wird ein Trommelübenvachungsrelais TÜ über den Kontakt th 1 eingeschaltet,
und eine Trommelüberwachungslampe TÜL leuchtet auf.
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Bleibt eine Büchse in der Trommel oder in der Haltevorrichtung stecken,
so spricht ungefähr nach 20 Sekunden ein Thermokontakt th2 an. Dieser Thermokontakt
schaltet ebenfalls das Trommelüberwachungsrelais TÜ und damit die Trommelüberwachungslampe
TÜL ein. An weiteren Uberwachungsmitteln für einen reibungslosen Ablauf ist eine
Motorkontrollampe ML, eine Nockenkontrollampe NL und eine Belegtlampe BL vorgesehen.
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PATENTANSPROCHE: 1. Sende- und Empfangsstation für Rohrpostanlagen
mit Weichen, insbesondere Fernrohrpostanlagen mit hohen Betriebsdrücken, dadurch
gekennzeidhnet, daß der Sender (5) und Empfänger (E) über eine Trommelweiche (1)
mit dem ankommenden (13) und abgehenden (19) Fahrrohr in Verbindung stehen, deren
Trommel drei um
1200 versetzte, parallel zur Trommelweiche angeordnete Kammern (2)
für die Aufnahme der Büchsen besitzt und abhängig von Steuermitteln der Rohrpostanlage
jeweils um eine Kammerteilung durch einen Motor (7) rechts oder links gedreht wird,
bis die in die Trommel eingefahrene Büchse dem anderen Fahrrohr gegenübergestellt
ist.