DE1527335A1

DE1527335A1 - Beschickungsvorrichtung fuer Maschinen zum Biegen von Rohren,Stangen od.dgl.

Info

Publication number: DE1527335A1
Application number: DE19651527335
Authority: DE
Inventors: Harten Herbert Van
Original assignee: HARTEN GEB BOERS GERTRUD VAN
Current assignee: HARTEN GEB BOERS GERTRUD VAN
Priority date: 1965-08-16
Filing date: 1965-08-16
Publication date: 1972-01-13
Also published as: GB1124429A; FR1507190A

Description

Patentanmeldung

der Firma

Hilgers Maschinen- und Apparate-Bauanstalt mbH., Rodenkirchen b. K.

"Beschickungsvorrichtung für Maschinen zum Biegen von Rohren,

Stangen oder dergl."

Die Erfindung betrifft eine Beschickungsvorrichtung für Maschinen zum Biegen von Rohren, Stangen oder dergl., bestehend aus einer gegenüber der Biegemaschine seitlich versetzt angeordneten Aufgabevorrichtung und einer quer zur Aufgabevorrichtung verschiebbaren Füllvorrichtung, die das Werkstück in axialer Richtung in die Biegemaschine einschiebt.

Bei den bekannten Beschickungsvorrichtungen dieser Art besteht die Aufgabevorrichtung aus einem Behälter, in dem die Werkstücke liegen, die einzeln oder paarweise von einem an der Unterseite des Behälters angeordneten Zylinder quer in ein Magazin der Füllvorrichtung eingeschoben werden. Die Füllvorrichtung fährt dann quer

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vor die Maschine und stößt das Rohr oder das Rohrpaar mit Hilfe eines an dessen hinterem Rand angreifenden hydraulischen Kolbens in axialer Richtung zwischen die Werkzeuge der Biegemaschine ein.

Mit der bekannten Beschickungsvorrichtung ist es zwar möglich, die Standzeiten der Biegemaschine erheblich zu verkürzen und verhältnismäßig rasch ein neues Werkstück einzuschieben. Die bekannte fc Vorrichtung eignet sich Jedoch ihrer Natur nach nur für Werkstücke gleichen Durchmessers und gleicher Länge, ist also nicht universell verwendbar. Darüber hinaus beansprucht sie erheblich viel Platz, da die Länge der Füllvorrichtung infolge des am hinteren Ende des Werkstückes angeordneten Vorschubzylinders doppelt so groß ist, wie die Länge des Werkstückes selbst,

Um den Platzbedarf der Beschickungsvorrichtung zu verringern, ist es zwar auch schon bekannt, als Einstoßmittel fliegend gelagerte Transportrollen vorzusehen, die zur Erfassung des Werkstückes gegeneinandergefahren und nach dem Einstoßen wieder voneinander entfernt werden. Die Verwendung eines solchen Antriebes bei der bekannten Beschickungsvorrichtung erschwert jedoch die genaue Führung der Werkstücke bis zu ihrem Eintritt in die Biegemaschine.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Schwierigkeiten zu beseitigen und eine Beschickungsvorrichtung zu schaffen, mit der der Biegemaschine Werkstücke von unterschiedlichem Durchmesser und unterschiedlicher Länge zugeführt werden können und die nicht länger ist als das längste zu verarbeitende Werkstück selbst.

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Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, daß die Aufgabevorrichtung von einer schiefen Ebene gebildet wird, an deren unterem Rand Anschläge zum Halten des untersten der nebeneinanderliegenden Werkstücke und eine Abwurfeinrichtung angeordnet sind, die jeweils das unterste Werkstück über den Anschlag hebt und auf die in ihrer Höhe verstellbare Füllvorrichtung wirft.

Eine so ausgestaltete Beschickungsvorrichtung ist an die Länge und den Durchmesser der zu biegenden Werkstücke nicht gebunden. Das Befallen der Aufgabevorrichtung kann mittels eines Hebezeuges in einfacher V/eise erfolgen, wobei die Werkstücke sich zwangsläufig nebeneinander auf der schiefen Ebene anordnen und dann Stück f.'r Stück von der Füllvorrichtung Übernomen werden. Da diese in ihrer Höhe einstellbar ist, können die Werkstücke den Biegewerkzeugen der Maschine auch dann genau zugeführt werden, wenn die Mittelachse eines Werkstückes infolge seines größeren oder kleineren Durchmessers etwas höher oder tiefer als die Mittelachse des vorhergehenden Werkstückes liegt.

Nach der Erfindung besteht die Aufgabevorrichtung aus einer Anzahl von Rahmen mit geneigtem Riegel, die derart nebeneinander angeordnet sind, daß sich ihre Abstände untereinander von dem der Biegemaschine zugewandten Ende der Aufgabevor-richtung aus vergrößern. Die Anordnung kann hierbei so getroffen sein, daß jeweils die errten drei Rahmen voneinander gleiche Abstände haben, während der Abstand des vierten Rahmens vom dritten Rahmen doppelt so grol? ist, wie der Abstand des dritten Rahmens vom zweiten. Der

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fünfte Rahmen ist dann dreimal, der sechste sechsmal, der siebte zwölfmal usw. so groß wie der Abstand der ersten drei Rahmen voneinander. Von einer gewissen Mindestlänge ab, die durch den Abstand der ersten beiden Rahmen bestimmt wird, findet Jedes Werkstück, wie lang es auch immer sein mag, auf der Aufgabevorrichtung einen stabilen Halt, da sein Schwerpunkt stets zwischen zwei Unterstützungen liegt. Gleichzeitig ergibt sich eine sehr sparsame Konstruktion, da nur verhältnismäßig wenige Rahmen erforderlich sind und eine durchgehende Tischplatte überflüssig ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist die Füllvorrichtung eine Anzahl von höhenverstellbaren Tragarmen auf, die in einer der Aufgabevorrichtung entsprechenden Weise im Abstand hintereinander angeordnet sind. Auch bei der Übergabe eines Werkstückes auf die Füllvorrichtung wird dieses auf diese V/eise sicher unterstützt und zwar auch dann, wenn es während des axialen Vorschubes seine Lage verändert.

Die Tragarme der Füllvorrichtung sind auf einem querverschiebbaren Grundrahmen gelenkig gelagert und durch mindestens ein Verbindungsglied miteinander verbunden, das bei Verwendung nur eines Antriebes ein gleichförmiges Heben und Senken aller Tragaanme gestattet. Das auf den Tragarmen liegende Werkstück bildet so mit diesen und dem Verbindungsglied ein Gelenkparallelogramm und verschiebt sich bei einer Winkelanderung der Tragarme genau parallel. Eine solche Parallelverschiebung ist wichtig, um das Werkstück ohne Zwängungen in die Biegemaschine einführen zu können, wenn dieses infolge

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größeren oder kleineren Durchmessers gesenkt oder gehoben werden muß, um seine Achse in die Biegeebene zu bringen. Die Verbindung aller Tragarme durch ein Verbindungsglied ermöglicht es ferner, für das Heben und Senken der Tragarme einen einzigen hydraulischen Zylinder zu verwenden, dessen Hublänge sich sehr genau einstellen läßt.

Nach der Erfindung tragen die Tragarme an ihren freien Enden Transportrollen zum Vorschub des in die Biegemaschine einzuschiebenden Werkstückes, die von je zwei KegeIscheiben-rädern gebildet und alle mit der gleichen Geschwindigkeit angetrieben werden. Die aus zwei Kegelscheibenrädern bestehenden Transportrollen bewirken eine genaue Zentrierung des Werkstückes unabhängig von seinem Durchmesser. Die Achse des Werkstückes liegt also stets genau zwischen den beiden Kegelscheibenrädern, was den Vorteil hat, daß der Querverschiebungsweg der Einzelvorrichtung unabhängig vom Rohrdurchmesser des Werkstückes stets der gleiche ist, um die Achse des Werkstückes mit der Längsachse der Biegemaschine in eine Flucht zu bringen. Unabhängig vom Durchmesser des Werkstückes berührt jede Transportrolle dieses an mindestens zwei Punkten, so daß die Reibung zwischen Transportrollen und Werkstück in der Regel ausreicht, um das Werkstück in seiner ganzen Länge in die Biegemaschine zu transportieren.

Besonders zweckmäßig ist es, die Transportrollen nach der Erfindung mittels einer endlosen Kette anzutriiben, die zwischen den beiden Kegelscheibenrädern der Transportrollen angeordnet ist und

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an ihrem Außenumfang mindestens einen Mitnehmer trägt. Sollte einmal, besonders in der letzten Phase der Vorschubbewegung , die allein durch Reibung übertragene Antriebskraft der Transportrollen nicht ausreichen, so faßt der an der Kette angeordnete Mitnehmer hinter die hintere Stirnkante des Werkstückes und schiebt dieses vollends in die Biegemaschine ein. Hierbei können nahezu die gleichen Vorschubkräfte entwickelt werden, über die auch ein hydraulischer Vorschubzylinder verfügt. Gegenüber den bekannten Vorschubeinrichtungen mit Vorschubzylinder hat die Füllvorrichtung nach der Erfindung aber den großen Vorteil, daß sie wesentlich raumsparender ist.

Die Abwürfeinrichtung wird nach der Erfindung von mindestens einem dreh- oder schwenkbaren Auswerfer gebildet, der am unteren Rand der schiefen Ebene der Aufgabevorrichtung gelagert ist, mit einer Nase das unterste der auf der Aufgabevorrichtung liegenden Werkstücke untergreift und der einen gebogenen Rücken aufweist, gegen den sich das nächstfolgende Werkstück beim Abwerfen des untersten abstützt. Zweckmäßig ist der Auswerfer gegen einen solchen anderer Größe auswechselbar oder in seiner Nasenlänge einstellbar. Er kann hierdurch dem Durchmesser des jeweils abzuwerfenden Rohres angepaßt werden.

In besonders einfacher Weise wird der Auswerfer nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung von einem oszillierenden hydraulischen Zylinder betätigt, der an einem der Trag&hmen gelagert ist und dem Auswerfer eine auf- und abschwenkende Bewegung erteüt. Da nur eine verhältnismäßig kurze Drehbewegung erforderlich ist,

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um den Auswerfer zu betätigen, erspart man auf diese Weise ein besonderes Nockengetriebe, das bei einem rotierenden Antrieb notwendig wäre.

Pur ein störungsfreies Arbeiten der Abwurfeinrichtung empfiehlt es sich, allen Anschlagnocken der Aufgabevorrichtung Auswerfer zuzuordnen, die auf einer gemeinsamen Welle sitzen, die von einem Antrieb in Umdrehung versetzt wird.

Die Erfindung wird durch die Zeichnungen an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert und zwar zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Beschickungsvorrichtung nach der Erfindung, wobei die Füllvorrichtung und die Biegemaschine nur in Umrissen angedeutet sind,

Fig. 2 die Beschickungsvorrichtung nach Figur 1 in einer seitlichen Ansicht von der Biegemaschine aus gesehen,

Fig. 3 die parallel zur Aufgabevorrichtung verschiebbare Füllvorrichtung in einer Vorderansicht,

Fig. 4 den Gegenstand der Figur 3 in einem Schnitt nach Linie IV-IV,

Fig. 5 die Ausbildung und Lagerung der Transportrollen in einer Sti^rnansicht in vergrößertem Maßstab und

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Pig. 6 eine Einzelheit der Figur 2, die die Abwurfeinrichtung in Tätigkeit erkennen läßt.

Die Beschickungsvorrichtung besteht aus einer Aufgabevorrichtung 10 und einer Füllvorrichtung 11, die in Längsrichtung vor einer Biegemaschine 12 mit Biegeschablone 13 und Spannbacke 14 angeordnet sind. Die Aufgabevorrichtung 10 ist gegenüber der Biege-

^ maschine 12 seitlich versetzt und besteht aus einer Anzahl von Rahmen 15> deren geneigte Riegel 16 die Auflager für die Werkstücke 17, beispielsweise Rohre, bilden. Die Rahmen I5 sind im Abstand voneinander angeordnet und zwar so, daß die ersten drei Rahmen voneinander den gleichen Abstand a haben. Der vierte Rah_T men hat vom dritten Rahmen den Abstand 2a, der fünfte Rahmen vom vierten den Abstand 3a,der sechste Rahmen vom fünften 6a und der siebte Rahmen hat vom sechsten Rahmen den Abstand 12a. Die einzelnen Rahmen I5 der Aufgabevorrichtung 10 können durch einen horizontal liegenden Grundrahmen mit-einander verbunden, oder

W aber auch unmittelbar im Maschinenhallenflur verankert sein.

Die von einem nicht näher dargestellten Hebezeug auf die Aufgabevorrichtung 10 gehobenen Werkstücke I7 liegen auf der von den Riegeln 16 der Rahmen I5 gebildeten schiefen Ebene, nebeneinander, wobei sich das unterste Werkstück gegen Anschläge l8 legt, die am unteren Rand I9 eines jeden Rahmenriegels 16 angeordnet sind. In den Anschlagstücken 18 ist eine durchgehende Welle 20 gelagert, auf der Auswerfer 21 befestigt sind. Die Auswerfer 21 haben etwa die Gestalt einer Sektorscheibe und bilden eine Hase 22, die das

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unterste der auf der Auflagerbank 10 liegenden Werkstücke 17 untergreift. Beim Aufwärtsschwenken der Auswerfer 21 im Uhrzeigersinne wird das unterste Rohr 17 angehoben und das nächstfolgende Rohr stützt sich gegen den gebogenen Rücken 23 des Auswerfers ab.

Die Auswerfer 21 werden mittels eines oszillierenden hydraulischen Zylinders 24 verschwenkt, der an einem der Rahmen 15 gelenkig gelagert ist und dessen freies Kolbenende über einen Hebel 25 auf Λ die Welle 20 einwirkt.

Vor der Aufgabevorrichtung lO ist die Füllvorrichtung 11 angeordnet, die aus einem parallel zur Aufgabevorrichtung 10 verschiebbaren GRundrahmen 26 besteht und auf im Maschinenhallenflur eingelassenen Schienen 27 auf Radsätzen 28 verfahrbar ist. An dem Grundrahmen 26 der Füllvorrichtung 11 ist eine Anzahl von Tragarmen 29 gelenkig gelagert, die in einer der Aufgabevorrichtung 10 entsprechenden Weise im Abstand hintereinander angeordnet sind, d. h., die drei ersten Tragarme haben voneinander den Abstand a, der vierte Tragarm hat vom dritten den Abstand 2a usf. Die Tragarme 29 sind miteinander durch eine Schubstange 30 gelenkig verbunden, an der ein oszillierender Hubzylinder 31 angreift, der am Grundrahmen 26 gelagert ist. Alle Tragarme 29 stehen zueinander parallel und können mit Hilfe des Hubzylinders 31 gleichförmig gehoben oder gesenkt werden. Sie sind zweiteilig ausgebildet und tragen an ihren freien Enden zwischen sich Transportrollen 32, die von je zwei Kegelscheibenrädern 3^2a· und 32b gebildet werden. Zwischen den beiden Kegelscheibenrädern 32a und 32b sitzt

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auf der gleichen Welle wie diese und drehfest mit ihnen verbunden ein Kettenrad 33.

Über die Kettenräder 33 aller TransportroIlen ist eine endlose Kette Jk ©Legt, die von einem nicht näher dargestellten Antrieb in Pfeilrichtung angetrieben wird und alle Transportrollen 32 gleichzeitig In Umdrehung versetzt. Am äußeren Umfang der Kette 34 ist ein Mitnehmer 35 angeordnet, der hinter das hintere Ende 36 des auf den Transportrollen 32 liegenden Werkstückes IJ faßt.

An der der Aufgabevorrichtung 10 abgewandten Seite der Füllvorrichtung 11 können an den Tragarmen 29 noch zweckmäßig verkröpfte Haltearme 37 angeordnet sein, die das auf die Füllvorrichtung abgeworfene Rohr aufhalten, so daß es nicht quer über die Tragrollen 32 hinwegrollt.

Die Füllvorrichtung H wird mit Hilfe eines oder mehrerer unter der Aufgabevorrichtung 10 angeordneter hydraulischer Zylinder 38 parallel zur Aufgabevorrichtung 10 verschoben. Der Hubweg des Kolbens kann hierbei fest eingestellt werden. Ist der Weg von der Aufgabevorrichtung bis vor die Biegemaschine größer, so kann die Füllvorrichtung 11 selbstverständlich auch mit einem anderen Fahrantrieb versehen werden.

Die Wirkungsweise der Beschickungsforrichtung ist folgende:

Zunächst wird eine Anzahl von Werkstücken, beispielsweise Rohren auf die von den Rahmen I5 gebildete Auflagerbank aufgelegt und

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die Füllvorrichtung 11 in die in Figur 2 dargestellte Stellung gefahren. Dann wird der Zylinder 24 betätigt, der über den Hebel 25 die Welle 20 dreht und die Auswerfer 21 im Uhrzeigersinne verschwenkt. Die Nasen 22 der Auswerfer 21 untergreifen hierbei das an den Anschlägen 18 liegende Rohr 17 und heben es über die Anschläge 18 hinweg, auf denen entlang #es auf die Tragrollen 32 der Füllvorrichtung rollt. Das auf der Auflagebank 10 liegende nächste Rohr stützt sich hierbei gegen den Rücken 23 des Auswerfers ab. Beim Zurückschwenken der Auswerfer 21 rollt dann die ganze Werkstückreihe wieder bis zum Anschlag 18 vor.

Alsdann wird die Füllvorrichtung 11 parallel zur Aufgabevorrichtung 10 vor die Biegemaschine 12 gefahren, bis sie die in Figur 2 strichpunktiert dargestellte Lage einnimmt und das auf der Füllvorrichtung H liegende Werkstück 17 genau vor dem geöffneten Spalt zwischen Biegeschablone 13 und Spannbacke 14 liegt, seine Achse also mit der Achse der Biegemaschine fluchtet.

Bereits während des Vorfahrens der Füllvorrichtung wird das auf ihr leUgende Werkstück 17 in seiner Höhenlage ausgerichtet. Dies geschieht mittels des Hubzylinders 31, der auf die Schubstange 30 einwirkt und alle Tragarme 29 der Füllvorrichtung gleichzeitig hebt oder senkt, bis sich das Werkstück 17 auch der Höhe nach genau vor den Werkzeugen 13 und 14 der Biegemaschine 12 befindet. Alsdann setzt sich die Kette 34 in£ Bewegung und treibt alle Transportrollen 32 an, wodurch das Werkstück 17 in die Biegemaschine 12 eingeschoben wird. Bietet sich hierbei ein größerer Widerstand, so bleibt das Werkstück 1? stecken. Die Transport-

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rollen 32 drehen sich jedoch weiter, bis der Mitnehmer 35 hinter das hintere Ende 36 des Werkstückes IJ faßt. Die Zugkraft der Kette 3^ wirkt nun unmittelbar auf das Werkstück 17 ein und schiebt dieses auch bei größerem Widerstand vollends in die Bieginaschine.

Um die Abwürfeinrichtung für Werkstücke unterschiedlichen Durchmessers verwenden zu können, sind die Auswerfer 21 auswechselbar oder in ihrer Nasenlänge verstellbar. Zu diesem Zwecke kann die Auswerferscheibe 21 zweiteilig ausbilden und den einen Teil beispielsweise mittels Langlöchern auf den Befestigungsbolzen des mit der Welle 20 fest verbundenen Teiles verschieblich befestigen.

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt. Innerhalb gewisser Grenzen könnte man beispielsweise das Heben und Senken der Werkstücke auf der Füllvorrichtung auch durch Gegeneinanderschieben der Kegelscheibenräder bewirken. Statt einer auf- und abschwenkenden Bewegung könnten die Auswerfer auch eine kreisende Bewegung ausführen, wenn man zu ihrer Betätigung statt eines hydraulischen Zylinders einen rotierenden Antrieb verwenden will.

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Claims

Hl 252

5. 8. 1965 :st

Patentansprüche

/ 1. !Beschickungsvorrichtung für Maschinen zum Biegen von Rohren, Stangen oder dergl. bestehend aus einer gegenüber der Biegemaschine seitlich versetzt angeordneten Aufgabevorrichtung und einer quer zur Aufgabevorrichtung verschiebbaren Füllvorrichtung, die das Werkstück in axialer Richtung in die Biegemaschine einschiebt, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufgabevorrichtung von einer schiefen Ebene gebildet wird, an deren unterem Rand (19) Anschläge (18) zum Halten des untersten der nebeneinanderliegenden Werkstücke (17) und eine TUfifwurfeinrichtung (21) angeordnet sind, die jeweils das unterste Werkstück über die Anschläge (18) hebt und auf die in ihrer Höhe verstellbare Füllvorrichtung (H) wirft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufgabevorrichtung aus einer Anzahl von Rahmen (15) mit geneigtem Riegel (16) besteht, die derart nebeneinander angeordnet sind, daß sich ihre Abstände (a) untereinander von dem der Biegemaschine (12) zugewandten Ende der Aufgabevorrichtung (10) aus vergrößern.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllvorrichtung (H) eine Anzahl von höhenverstell-

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baren Tragarmen (29) aufweist, die in einer der Aufgabevorrichtung (10) entsprechenden V/eise im Abstand hintereinander angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (29) der Füllvorrichtung (II) auf

einem querverschiebbaren Grundrahmen (26) gelenkig gelagert und durch mindestens ein Verbindungsglied (30) miteinander verbunden sind, das bei Vervrendung nur eines Antriebes (31) ein gleichförmiges Heben und Senken aller Tragarme (29) gestattet.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragarme (29) an ihren freien Enden Transportrollen (J2) zum Vorschub des in die Biegemaschine (12) einzuschiebenden Werkstückes (17) tragen,die von je zv/ei Kegelscheibenrädern (32a, 32b) gebildet und alle mit der gleichen Geschwindigkeit angetrieben werden.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Transportrollen (32) mittels

einer endlosen Kette (34) erfolgt, die zwischen den beiden Kegelscheibenrädern (32a, 32b) der Transportrollen (32) angeordnet ist und an ihrem Außenumfang einen Mitnehmer (35) trägt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwurfeinrichtung von mindestens einem

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dreh- oder schwenkbaren Auswerfer (21) gebildet wird, der am unteren Rand (19) der schiefen Ebene der Aufgabevorrichtung (10) gelagert ist, mit einer Nase (22) das unterste der auf der Aufgabevorrichtung (10) liegenden Werkstücke (17) untergreift und der einen gebogenen Rücken (25) aufweist, gegen den sich das nächstfolgende Werkstück (17) beim Abwerfen des untersten abstützt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis '(, dadurch gekenn-

der
zeichnet, daß-oie- Auswerfer (21) gegen einen solchen anderer Größe auswechselbar oder in seiner Nasenlänge einstellbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis o, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerfer (21) von einem oszillierenden hydraulischen Zylinder (24) betätigt wird, der an einem der Tragrahmen (15) gelagert ist und dem Auswerfer (21) eine auf- und abschwenkende Bewegung erteilt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß allen Anschlagnocken (18) der Aufgabevorrichtung (10) Auswerfer (21) zugeordnet sind, die auf einer gemeinsamen Welle (20) sitzen, die von einem Antijreb (24) in Umdrehung versetzt wird.

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