DE1786217A1

DE1786217A1 - Einrichtung zur Lagerung der Bahnvorratsrollen an einer Verpackungsmaschine

Info

Publication number: DE1786217A1
Application number: DE19611786217
Authority: DE
Inventors: Logan Arthur Gerard; John Brooklyn Jackson; Ossenkop Robert James
Original assignee: AMF Inc
Current assignee: AMF Inc
Priority date: 1960-09-30
Filing date: 1961-09-29
Publication date: 1972-01-05
Also published as: US3213726A; DE1411460A1; GB995135A

Description

Einrichtung zur lagerung der Bahnvorratsrollen an winer Verpackungsmaschine

Kinrichtungen der erfindungsgeraäßen Art werden im Zusammenhang mit Vorrichtuagen für dag Zuführe» von Bahnförmigem Ilaterial zur Weiterverarbeitung derselben, wie der Zuführung zu Zigaretten-Verpackungsmaschinen, angewandt, wobei dag bahnförmige Material in Etikette» usw. zerlegt wird. Bei Verrichtungen dieser ürt let β« wesentlich, daß dieselben einerseits mit hoher Arbeltsgeeohwindiglceit und andereraeita roit großer Genauigkeit betrieben werden können, wobei weiterhin die menschliche Arbeitskraft wäitestgehe»d eingespart werden kann.

Bisher wurde für das Auswehcseln der leeren Bahnvorratsrole gegen eine neue volle Bahnvorratsrolle eine Arbeitsunterbreehung de.r nachgeechalteten Vorrichtungen verureacht.

Hier nun greift die Erfindung ein, deren Aufgabe darin besteht, eine Jäinrichtung der angegebenen Art zu aehaffen_tv«rmittelei derer der Austausch der Bollen ohne Unterbrechung des Zufülirunggmechaniemus der Bahn für die nachgeachalteten Vorrichtungen erreicht werden kann.

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iürf in dungsgemäß wird dies in kennzeichnender Weise dadurch erreicht, daß zwei Spindeln vorliegen, von denen die eine in einem Zustand zum Jänufernen einer Leerrolle und die andere im Zustand zur Aufnahme einer vollen Holle vorliegt, die eine ■Spindel an einem Arm und die andere Spindel an einen Arm angeordnet ist, einstückig mit dem Arm eine Verlängerungsstange ausgeführt ist, die gleitbar an einer Hülse angeordnet ist, um die herum drehbar eine äußere Hülse vorliegt, die äußere Hülse ein Paar Schultern an jeder Kante derselben aufweist, sowie mit Flügeln und einem ringförmigen Flansch versehen ist, der als Anschlag für die Holle dient, die äußere Hülse weiterhin miu einem Kettenzahnrad einstückig ausgeführt ist.

Eine weiter* vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, daß die Flügel eine derartige Höhe besitzen, daß sie sich tier den Umfang der Schaltern hinaus erstrecken.

ürfiödungsgemäß ist weiterhin vorteilhaft, d$ ein Scharnierraechaniemus für das Schwenken der Spindeln um einen Pfosten heruta vorgesehen ist, der ein ringförmiges Bauteil an dem Pfosten angeordnet aufweist.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert:

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Hg. 1 igt ein Seitenaufriß der erfindungsgernäßen Einrichtung mit einem RollenbefeRtigungs unü Drenmechanismus.

, 2 ist ein Vcrderaufriß der Einrichtung nach I¹Ig. 1.

Fig. 3 ist eine teilweise Draufsieht der Einrichtung nach Fig. 1.

Pig. 4 ist ein Schnitt im Seitenaufriß länge der linien 4-4 der Fig. 3.

Pig* 5 ist ein teilweiser Seitenaufriß des vorderen .indes der in der Fig. 3 gezeigten Spindel.

Fig. 6 ist ein vergrößerter Teilschnitt des "vorderen Endes der g in Fig. 3 gezeigten Spindel..

Die neuartige Einrichtung für die Anordnung von zwei Spindeln i=»t im einzelnen in den Fig. 1 - 4 gezeigt. Der Pfosten 14» der die Spindel abstützt, ist sicxier in einem Basisteil befestigt, das selbst auf dem Boden tnicht gezeigt; ruhen kann oder mit dem Boden mittels Bolzen verbunden ist. Der Pfosten 14 erstreckt sich senkrecht und kann als eine Abstützung für den Zuführungsmechanismu?» angewandt werden, wobei dessen oberes Ende 201 mittels Bolzen oder in anderer Weise sicher an dem Rahmen 10 befestigt ist. Zwecks Drehbewegung ist " konzentrisch um den Pfosten 14 ein hohler Zylinder 204 angeordnet, der an seinem unteren Ende einen Flansch 206 aufweist, und der auf der oberen Kante des Basisteilp 200 ruht. Der Innendurchmesser des Zylinders 204 ist geringfügig größer als der Außen durchmesser des iffostens 14, um ein Wackeln und Unruhe zu vermeiden. Mit dem Zylinder.204 ist einstückig an seinem oberen Ende ein iaar waagerechter Arme 208 und 210 angeordnet, die sieh in entgegengesetzten Richtungen erstrecken, und an denen Halterungen 212 zwecks Verbesserung

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der mechanischen Festigkeit und Abstützung angeordnet sind. Man sieht, daß die Arme 208 und 210, die mit dem Zylinder 204 eine T-förmige Halterung bilden, drehbar um die senkrechte Achse des Pfostens 14 vorliegen, wodurch sich eine besonders zweckmäßige Anordnung für die Befestigung von zwei Spindeln ergibt, die abwechselnd in Betriebs- und Ruhelagen gedreht werden können.

Bei der hier gezeigten erfindungsgemäßen Ausführungsform weisen beide Spindeln eine gleiche Bauart und Befestigung mit der Ausnahme auf, daß eine Spindel auf dem Arm 208 und die anöere Spindel auf dem Arm 210 angeordnet ist. Es ist somit lediglich notwendig, nur eine dieser Anordnungen zu beschreiben. Zu diesem Zweck wird auf die Fig. S/bezug genommen, in der die an der rechten Seite angeordnete Spindelfi in ihren Jäinäelheiten gezeigt ist. Die Spindel 16 befindet sieh in der Ruhelage und es ist auf derselben keine Vorratsrolle angeordnet. Zur weiteren Brläuteruög befindet sich die Spindel 16a in der Betriebslage und auf derselben ist eine volle Vorratsrolle angeordnet.

Mit dem Arm 2°8 verkeilt oder einstückig ausgeführt, liegt eine Stange 214 vor, auf der gleitbar eine Hülse 216 angeordnet ist, um die weiter drehbar eine Außenhülse 218 vorliegt. In geeigneten Lagerungen 221 angeordnete Zugein 220 werden an jedem iände der Hülsen 216 und 218 angewandt, um eine relative Drehung zwischen den Hülsen um deren waagerechte Achse zu ermöglichen. Die Kugeln 220 und deren Lagerungen 221 werden mittels Federn 222 gehalten, die durch das Festhalten der Lagerungen 221 ebenfalls die Hülsen 216 und 218 an einer Bewegung in relativer Seitenrichtung hindern. Damit die Spindel

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die Holle tragen kann, igt die äußere Hülse 218 mit einem Paar Schultern 224 bzw. 226 vergehen, die an jeder äußeren Kante derselben vorliegen. Die Hülse 218 ist ebenfalls* mit Rippen 228 vergehen, die den Kern 283 einer ßolle festklammern (die .bauart und Betrieb derselben wird weiter unten im einzelnen beschrieben) und weiterhin igt ein Ringflansch 230 vorgesehen, der als ein Anschlag für die Eolle 18 dient. Sinstückig .mit. der äußeren Hülse 218 ist ein Kettenzahnrad 232 ausgebil-. det, das bei dem Drehen der Spindel um den Pfosten 14 in die Betriebslage mit einem Zahnrad 300 in Eingriff kommt, das mittels einer weiter unten im einzelnen beschriebenen Verbindung über die Kette 102 durch einen Antriebsmechanismus 106 angetrieben wird, so daß sicn die Spindel in der weiter oben beschriebenen Weise dreht.

Sowohl die innere als auch äußere Hülse 216 bzw. 218 sind so angeordnet, daß dieselben innerhalb bestimmter Grenzen auf der Verlängerungshülge 214 gleiten. Um dies zu erzielen, liegt ein Stift 234 gleitend in einem Loch vor, das aus der inneren Hülse 216 herausgebohrt igt, und dieser Stift 234 tritt gleichfalls durch einen in entsprechender Weise geschlitzten Kanal 236 hindurch, der aus der Hülse 214 herausgeschnitten ist. Ein vergrößertes Loch 238 ist in der äußeren Hülse 218 vorgesehen, um die Anordnung des Stiftes 234 zu erleichtern. Da die Hülse 216 und die Hülse 218 aufgrund der Federn 222 keine relative Seitenbewegung ausführen können, trägt die seitliche Bewegung des Saiftes 234 in dem Schlitz 236 beide Hülsen 216 und 218 gleitend längs einer Hülse 214» wobei die Bewegung lediglich durch die Abmessung des Schlitzes 236 in 4er letzteren begrenzt

wird. In seiner Mittellage kommt der Stift 234 mit einem Snde einer doppelten Schraube 240 in Eingriff, die aus einem Sändel-

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kopf 242, einem Gewindeteil 244 mit großem Durchmesser-und einem Gewindeteil 24β mit kleinem Durchmesser besteht. Dag Gewindeteil 246 mit kleinem Durchmesser kommt mit einer entsprechenden Gewindebohrung in dem Stift 234 iß Eingriff, während das Gewindeteil 244 mit großem Durchmesser mit einer entsprechenden Gewindekappe 248 in Eingriff kommt, die an dem lande der Hülse 214 befestigt ist. Die Gewindeteile 244 und weisen unterschiedliche Gewinde auf, so daß man eine Veränderung in der seitliehen Bewegung des einen gegenüber dem anderen bei, manueller Betätigung des Knopfes 242 erhält, so daß dem Stift 234 und gleichzeitig den Hülsen 216 und 218 relativ zu der Hülse 214 eine seitliche Bewegung vermittelt werden kann, J)ev 2weck einer derartigen -Bewegung wird weiter unten erläutert, jedoch ist es nunmehr offensichtlich, daß diese Anordnung die Bewegung der Hülsen 216 und 218 ermöglicht, während gleichzeitig eine stationäre Anordnung der Hülsen in jeder gewünschten Lage dann erfolgt, wenn man den Knopf 242 in der Ruhelage beläßt.

Wenn die Spindel 16 sich in der inder Pig. & gezeigten Lage (d.h. Ruhelage) befindet, ist es zweckmäßig, daß Vorrichtungen zur Steuerung der Drehbewegung der ansonsten frei drehbaren Spindel vorgesehen werden. Bei dem Beschicken der Spindel mit einer frischen Vorratsrolle kann es notwendig sein, die Rolle in ihre richtige Lage einzuschwingen oder andererseits kann es notwendig sein, die Spindel an einer Drehbewegung zu hindern, um so sicher die Rolle darauf befestigen zu können. I₁ ¹Us weiter oben ausgeführt, sind die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung Anwendung findenden Rollen ziemlich groß und schwer, und somit muß man Vorsorge für alle entsprechenden auftretenden Fälle

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treffen, lfo die nicht im Betrieb befindliche Spindel gegen ein unnötiges Drehen zu halten, igt an jeder Spindel ein unter Federeinwirkung stehender Bremsstifrniechanismus 250 vorgesehen. Jeder Brerasstift 250 ist in einem Gehäuse 252 auf dem oberen 'fell des Zylinders 2Q4 angeordnet und steht unter der Einwirkung der Feder 254»■so daß normalerweise ein -iSingrlff mit dem Zahnrad 232 vorliegt. Das Kettenzahnrad 232 ist mit einer Bohrung 256 vergehen, die so angepaßt ist, daß dieselbe den Stift 250 iß der in äer Fig. 9 gezeigten Vfeise aufnimmt. Wie in der Fig. 2 gezeigt, ist Jeder Bremsstift an seinem Meht eingriffsende mit einem Nockenstossel 258 vergehen, der in einer praktisch kreisförmigen ITockenlaufbahn 260 läuft, die in einer ringförmigen 'Platte 262 ausgebildet ist und konzentrisch um den Pfosten 14 über dem Zylinder 204 angeordnet ist. Die Nockenlaufbahn ist so geformt, daß der Stift 250 mit der Bohrung 256 des Kettenzahorades 232 dann in Eingriff kommen kann, wenn die sich in der fiuhelage befindende Spindel in der Beschickungslage (wie bezüglich der Spindel 16 in Pig. 2 gezeigt) vorliegt, und der Seift 250 dann zurückgezogen wird, wenn sich die Spindel in der Betriebslage -Cwie bezüglich der Spindel 16a in der Pig. 2 gezeigt) befindet. Die sich nicht in der Betriebslage befindende Spindel 16 wird praktisch sofort verriegelt, wenn dieselbe zu dieser Stelle kommt, und in jedem Fall erfolgt dies schneller als die Spindel 16 sich dreht, wenn sie sich einmal in dieser lage befindet.

Wie weiter oben aggegeben, können Fälle auftreten, bei denen man in der Nichtbetriebslage eine frei drehbare Spindel zur Verfügung haben will und zu diesem Zweck ist die Fähigkeit

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der Hülsen 216 und 218 relativ zu der Stange 214 wirksam. Bei seitlichem Verschieben der Hülse 218 weg von dem .Pfosten 14, und zwar längs der waagerechten Achse de« Armes 208 durch Drehen des Knopfes 242, wirddas Kettenzahnrad 232 aus dem Singriff mit dem Bremsstift 250 gelöst, und die Spindel dreht sich frei. Durch ein Drehen des Knopfes 242 in entgegengesetzter Richtung kann die Spindel wieder zum Einklinken mit dem Bremsstift 250 gebracht werden.

Um die Rolle auf der Spindel nach dem Aufbringen wieder sicher einzuklinken, ist die Spindel mit Vorrichtungen; z.ujn. Verklammert der inneren Oberfläche des Bollenkerns 282 versehen. Diese Bauart ergibt sich im einzelnen aus den Pig. 2, 5 und 6. An dem vorderen Ende jeder Spindel ist an den Enden der Schulter .224 der äußeren Hülse 218 ein Paar konzentrischer ringförmiger Rin^e 270 und 272 befestigt. Der innere Ring 272 ist sicher mittels Schrauben 274 an der Schulter 224 befestigt, während der äußere Ring 274 so angeordnet ist, daß derselbe drehbar verschoben werden kann. Der äußere Ring ist mit einer Anzahl Schlitzten 276 versehen, durch die Daumenschrauben 278 in Bohrungen (nicht gezeigt) verlaufen, die in entsprechender Weise in der Schulter 224 mit Gewinden versehen sind. Die Schulter. 224 sowie die Schulter 226 (die sich an dem hinteren iCnde der Spindel befindet) sind mit einer Anzahl V-förmiger herausgeschnittener Teile 280 (Pig.5) versehen. In jedem der V-fprmigen herausgeschnittenen Teile 280 ist längsseits zwischen den vorderen und hinteren Enden der Spindel eine klingenartige Rippe 282 angeordnet. An dem vorderen Ende jeder Spindel ist jede der Rippen 282 mit einem Paar vorspringender Anschläge 284 und 286 versehen. Der unte-

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re Anschlag 284 ist drehbar in einer Bohrung 288 angeordnet, die sich in dem inner® stationären Ring 270 befindet* Der obere Anschlag 286 ruht in einem U-förraigen herausgeschnittenen Teil 290 in dem verschiebbaren ringförmigen Außenring 272. "An dem hinteren Ende der Spindel ist jede der Hippen 282 mit einem ähnlichen Satz Anschläge mit der Ausnahme versehen, daß an diesem Ende lediglich der untere Ansehlag in der gleichen Weise angeordnet ist, wie der entsprechende Anschlag an dem vorderen Ende, An dem hinteren Ende kann der obere Anschlag io jeder geeigneten Weise vorliegen, die das freie Drehen der ^j Hippe 282 ermöglicht.

Jede der Hippen 282 weist eine derartige Höhe auf, daß bei einem Drehen derselben um die unteren Angehläge 284 sich dieselben über den Umfang der Schultern 224 und 226 hinaus erstrecken . Man sieht, daß bei einem Beschicken der Spindel mit einer neuen Torratsrolle, durch das Lösen der Daumenschraube 278 und Verschieben oder Drehen der Holle in Uhrzeigerrichtung, das obere Ende wenigstens einer der Hippen mit der inneren Oberfläche des Kerns 283 in Eingriff kommt, ein Drehen um den λ Anschlag 284 erfolgt, und da alle Rippen 282 durch den äußeren Ring 272 miteinander verbunden sind, erfolgt godann durch dieselben ein Befestigen der inneren Oberfläche des Hollenkerne 283. Da jede der Hippen 282 in der gleichen Weise angeordnet ist, bedingen dieselben ein Drehen und gleichzeitiges Verschieben des äußeren Ringes 272, der nach dem Befestigten der Daumenschrauben 278 die Hippen 282 festlegt. Es ist eine leder 292 vorgesehen, die die inneren und äußeren Hinge 272 und 274 normalerweise in einer derartigen Lage hält, daß die Hippen in zurückgezogener und nicht festgelegter Lage gehalten werden»

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so daß eine Krafteinwirkung zum Festklammern der Rolle auf der Spindel notwendig wird. Bei dem Entfernen einer leeren Rolle wird die.umgekehrte Verfahrensweise angewandt,

Nachdem die Spindel mit einer neuen Rolle beschickt worden ist, kann dieselbe bis zu deren Anwendung sich selbst überlassen werden. Wenn deren Anwendung notwendig wird, wird die Spindel um den Pfosten I4 in die lage unter dem Zuführungnmedianismus gedreht, wie es durch die Spindel 16a M der linken Seite in der Fig. 2 gezeigt igt. Sobald sich dieSpindel in der Betriebslage befindet, wird das Drenen der Spindel zwecks Zuführen der Bahn in Uebereinstimmung der oben beschriebenen Verfahrensweise und Vorrichtung dadurch bedingt, daß das Zahnrad 300 (das mit der veränderlichen Antriebsvorrichtung 106 verbunden ist,) mit dem Zahnkranz 232 in Eingriff gebracht wird. Das Zahnrad 300 ist an einem Ende der V/eile 302 angeordnet, die sich durch den in dem Pfosten 14 ausgesparten Schlitz 303 erstreckt und ist innerhalb eines Paares geeigneter Lagerungen 304 befestigt. An dem anderen Ende der Welle 302 ist ein Kettenzahnrad 308 angeordnet, auf dem die Kette 102 befestigt ist. Die Kette Io2 erstreckt sich zu dem Antriebsmechanismus 106.

Ein Scharniermechanismus 306 ist vorgesehen, der das Anheben des Zahnradig 300 ermöglicht, so daß dasselbe aus dem Eingriff mit den Zähnen des Zahnkranzes 232 gelöst werdenkann, wodurch man die Spindeln leicht um den Pfosten 14 schwenken kann. Der Scharniermeohanismus weist ein ringförmiges Basisteil 310 auf, das auf dem Pfosten 14 angeordnet ist und auf der oberen Kante

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des Gehäuses für den Bremsstiftnocken 260 ruht. Winkelförmig erstreckt sich von dem Gehäuse 210 ein Paar Arme 312, die an ihren JSnden d urch ein erstes Sohamierteil 314 miteinander verbunden sind. JSin Stift 220 ist in die Bauteile 314 und 318 eingesetzt, so daß dieselben miteinander schwingen können. Zwischen den Armen 316 liegt eine Querverstrebung 322 vor, auf der eine längliche Schraube 324 angeordet igt. Die Schraube 324 wird go angeordnet, daß dieselbe auf der oberen Kante des Gehäuses 310 ruht und dieselbe igt einstellbar, so daß die Höhe, des Zahnrades 300 bei dessen Führung auf den Zahnkranz 232 verändert werden kann. Eine Feder 325 ist zwischen einer der Lagerungen 304 und dem Hockengehäuse 260 angeordnet, so daß das Zahnrad 300 normalerweise mit dem Zahnkranz 232 in Eingriff steht.

Die senkrechte Bewegung des Zahnrades 300 wird durch Anordnen an der Welle 302 des rechtwinkligen Blocks 326 erreicht, an dessen ünde eine längliche Stange 328 angeschlossen ist, die durch die Mitte des Pfostens 14 zu einem Pedal 330 herabhängt. Das Pedal 330 ist drehbar an einem Stift 332 an dem Basisteil 200 des Pfostens 14 angelenkt. Von dem ledal 330 aus erstreckt sich ein gabelförmiger Hebel 324, der praktisch die Stange 328 unter einem Kragen 336 umgibt, der an der Stange befestigt wird. Bei dem Herabdrücken des Pedals 332 kommt der Hebel 334 mit dem Kragen 336 in Eingriff, und die Stange 328 wird angehoben und zieht die Welle 304 mit, die auf dem Scharniermechanismus 306 geschwenkt wird. Somit kann das Zahnrad 300 aus dem Eingriff mit dem Zahnkranz 232 gelöst und die Spindeln um den Pfosten 14 geschwenkt werden. .

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Um ein genaues Ausrichten der Spindeln dann zu erreichen, wenn dieselben um den Pfosten 14 geschwenkt werden, ist der Flansch 206 des Basisteils 200 mit zwei im Abstand von 180° zueinander angeordneten Auskerbungen 340 versehen. Xn die Auskerbungen 340 paßt ein auf dem Pddal 330 ausgebildeter Vorsprung 342 heinein. Der Vorsprung 342 kommt mit dem ausgeschnittenen Teiäi 340 dann in Eingriff, wenn sich jede der Spindeln 16 und 16a in ihrer Arbeitslage befindet und verhindert die Drehbewegung des Zylinders 204· Es ist weiterhin eine Feder 344 vorgesehen, die dazu führt, daß das Pedal 330 normalerweise in die Auskerbungen 342 eintritt und somit eine Drehbewegung der Spindel verhindert.

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Claims

Patentanwälte 17 R R ? 17

Dipping. Walter Meissner Dipi.-ing. Herbert lischer

1 BERLIN 33, HERBERTSTRASSE 22 MÜNCHEN

Fernsprecher: 8 87 72 37 — Drahtwort: Invention Berlin Λ ¹^

Postscheckkonto: W. M elssner, Berlin West 12282 ^vJ

Bankkonto: W.Meissner, Berliner Bank A.-G.,Depka 36, . ___, ,,, __ ,__...„,_..,.. „-, .

Berlln-Haleneee, KurfUrstendamm 130, Konto Nr. 85 716 1 BERLIN 33 (GRUNEWALD), den ^

HerbertetraBe 22 , £ 3. ^EP, 1968

Ausscheidung aus P 14 H 460.4.27

American Macxiine and
Foundry Company

Patentansprüche .

■1, Einrichtung zur Lagerung der Bahnvorratsrollen an einer Verpackungsmaschine,- die es ermöglicht einen Austausch der Rollen ohne "Unterbrechen der Arbeitsweise des Zuführungsmechanis- ™ muss- durchzuführen, dadurch gekennzeichn et , daß zwei Spindeln (16,16a) vorliegen, von denen die eine in einem Zustand zum Entfernen einer Leerrolle und die andere im Zustand

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zur Aufnahme einer vollen Rolle vorliegt, die eine Spindel (16) an einem Arm (208) und die andere Spindel (16a) an einem Arm (210) angeordnet ist, einstückig mit dem Arn (208) eine Verlängerungsstange (214) ausgeführt ist, die gleitbar an einer Hülse (216) angeordnet ist, um die herum drehbar eine äußere JBülsβ 2(18) vorliegt, die äußere Hülse (218) ein Paar Schultern (224,226)i an jeder Kante derselben aufweist, sowie mit Flügeln (.228) und einem ringförmigen Flansch (230) versehen ist, der als Anschlag für die Rolle (18) dient, die äußere Hülse (218) weiterhin mit einem Ketten zahnrad (232) einstückig ausgeführt ist,
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (282) eine derartige Höhe besitzen, daß sie sich über den Umfang der Schultern (224»226) hinaus erstrecken.
3. Einrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, aß ein Scharniermechanismus (306) für das Schwenken der Spindeln

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(16,16a) um einen Pfosten (14i herum vorgesehen igt, der ein ringförmiges Bauteil (310) an dem Pfosten (14) angeordnex aufweist.

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