DE1995821U - Vorrichtung zum aufwickeln bahnfoermiger materialien. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Verrichtungen zum Aufy/ickeln von bahnföraigen Materialien»

Genauer gesagt sieht die Erfindung eine Aufwickelvorrichtung von relativ großen Abmessungen und schwerer Sauart vor, bei der die aus dem aufgewickelten bahnförmigen Material gebildeten Rollen einen Durchmesser von bis zu etwa 2150 inm uüd eine länge von bis zu etwa 4500 mm erhalten, können· .

Viele der bis jetzt bekannten Vorrichtungen der genann- ·' · " t

ten Art sind von sehr komplizierter Konstruktion, sie umfassen mechanisch arbeitende Teile, durch die dem Aufwickelvorgang Rei-

bungswiderstände entgegengesetzt werden, sie ermöglichen es nicht = · einen Ausgleich für eine Verformung der den Kern der Rolle bil-

denden Welle zu schaffen, sie ermöglichen es nicht, im anfänglichen Stadium des Aufwickelvorgangs sowie danach den auf das aufzuwickelnde Material aufzubringenden Druck auf geeignete i Weise zu regeln, so daß innere Drücke auftreten können, die zu einen Aufplatzen der Solle führen können, sie bieten nicht die

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Möglichkeit, sogenannte "weiche Stellen" und Dickenunteraohiede dos aufzuwickelnden bahnförmlgen Materials auszugleichen, und «£· erfüllen allgemein nicht die Aufgabe, hochwertige Rollen Ton gleichmäßiger Dichte zu erzeugen, die den durch die Industrie gestellten hohen Anforderungen entsprechen.

Ein Hauptziel der Erfindung besteht nunmehr darin, eine n<mfi3*-fci.ga Aufv/iokelvorrichtung vorzusehen- die es ermöglicht« die zahlreichen variablen Faktoren auszugleichen, durch welche die Horotellung; breiuchliärer Rollen aus einem aufgewickelten bahnförmigem Material beeinträchtigt werden kömnte.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteiht darin, bei einer rtibuögaoohlUosig nnzutreibmnden V/elle, die den Kern der herzustellenden Bolle blLldet, neuartige Kernführungen vorzusehen, durch die eine axitile Veirfoiraung der Längsachse des Kerns ausgeglichen werden kann*

Ferner sieht die Erfindung neuartige Mittel vor, um zwangsläufig den auf eine Durchlaufstelle fUr daß bahnförmige Material aufgebrachten Druck entlang der Längsachse einer Andruckwalze stufenweise zu regeln, »o daß es möglich ist, den bei der Herstellung einer Rolle während d*$s Aufvrickolns des BTaterials aufgebrachten Druck vom Beginn des Aufwickelvorgangs bis 2.u seiner Beendigung äwangäläüfig zu regeln.

Weiterhin sieht die Erfindung neuartige Ausgleichsmittel für die statische Belastung vor, die auf das Gewicht eines

für äis Afeä^uckFalzs iziarückzuführsn 1st»

Ein weitereis Ziel der Erfindung besteht darin, eine neuartige Aufwickelvorrichtung vorzusehen, die e3 ermöglicht. "

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variable Faktoren, die den Aufwickelvorgang beeinfluoiea, auozugleiöhes, Wobei diese Faktoren in den verschiedenster Kombinatioasn sur Wirkung kommen können? zu diesen Faktoren gehören die nachstehend aufgeführten.

a) Eine ungleichmäßige Dicke des bahnförmigen Materials Ubor deron Breite, die zu einer ungleichmäßigen Vergrößerung des DimhsQöDoro dor Rollo Über deren länge führt; um diesen Paktor auszugleichen, wird dor auf die Solle aufgebrachte Druck längs verschiedener Abschnitte einer Andruckwalze stufenweise geregelt.

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b) Die Verwendung voneinander unabhängig gelagerter drehbarer Teile auf sinsr Andruckwalze» die sich bezüglich ihrer Um- " laufgeschwindigkeit einstellen und so zusammenarbeiten, daß der gewünschte Berühruagsdruck aufrechterhalten wird, der die Dichte der harzuiBteilenden Eollo bestimmt, wobei diese Regelung während des gesamten Aufwickelvorgangs durchgeführt v/ird.

c) Dia Ermöglichung einer -Regelung des Berührungsdrucks, der durch verschiedene Abschnitte el'ner Aufv/ickbiY/alze aufgebracht wird, so daß die -oedienungsperson die Dicht« jedes beliebigen leils einer Rolle erhöhen oder verringern kann, um so größere Abweichungen der Dichte vom Sollwert sowie das Auftreten innerer Drücke zu verhindern, die schließlich aum Aufplatzen der hergestellten Eolle führen könnten·

d) Die Schaffung der Möglichkeit, eine Anpassung durch eine unterschiedliche Belastung einer Andruckwalze an verschiedenen Punkten zu erzielen» um Dickenunterschieäe der Ilatsriai— bahn über die Länge der Rolle auszugleichen.

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e) Die Schaffung eines Ausgleichs für die Größen- und Gewichtszunahme einer Rolle während des Aufwickelvorga:igs durch Variieren des ^erührungsdrucks zwischen den Aufwickelwalzen, welche die herzustellende Rolls während de3 Aufwickelvorgangs antreiben.

f) Eine geeignete Steuerung der allerersten Stadien eines Aufwiekelvoigangs durch Aufbringen des richtigen Drucks über die ganze Länge einer neuen Rolle sowie die augenblickliche Korrektur beim Auftreten weicher Stellen, wobei gleichzeitig der aufgebrachte Druck variiert wird, um den sich ändernden Berührungswinkel zwischen den Antriebswalzen und der herzustellenden Rolle auszugleichen, wenn das Gewicht der entstehenden Rolle zunimmt·

g) Maßnahmen, um gegen das Ende eines Aufwickelvorgangs und während das Gewicht der entstehenden Rolle zunimmt, den durch eine Andruckwalze aufgebrachten Druck allmählich zu verringern.

h) Maßnahmen, um insbesondere am Ende eines Arbeitsspiels der Vorrichtung zum Herstellen einer Rolle im wesentlichen den gesamten Druck wirkungslos zu machen, der durch eine Andruckwalze aufgebracht wird, wobei jedoch zugelassen wird, daß die Aufwickelwalze in berührung mit der entstehatlen Rolle bleibt, um das automatische Aufwickeln einer Rolle zu ermöglichen.

i) Die Bereitstellung von LIitteln, um unterschiedliche Bedingungen zu kompensieren, die sich beim Aufwickeln verschiedener Sorten von bahnfömnigen Materialien ergeben, z.B. dann, Trenn es bestimmte Materialien erforderlich machen, die Enden der entstehenden Rolle von dem aufgebrachten Druck zu entlasten,

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strichpunktierten Linien angedeutet zwei verschiedene Stellungen doo Rollenkcrüs.

Pig· 3>b zeigt einen Toil der Vorderseite der Anordnung naob. Pig. 3α bei Betrachtung derselben von der Linie 3b-3b in Pig. 3a* αυθφ wobei Einzelheiten einer Einrichtung zum Messen-

lyyö

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wahrend ein relativ leichter B e ruh rungs druck auf ö.en mittleren Teil der Holle aufgebracht wird, sowie die Verwendung von Mitteln, um ähnliche Abweichungen der jeweils in Frage kommenden Bedingungen zu kompensieren»

3) Die Verwendung "^orx Mitteln, um einwandfrei und auf au-

t tomatische Weise das statische Gewicht eines Andruckwalzen- · Schlittenaggregats auszugleichen, und zwar mit Hilfe von unter ₍ Druckt»elastung stehenden Membranen in Verbindung mit einem Ge- ■ stange und Schwingungsdänipfungsinitteln, wobei eine 3eein— j

flussungsmöglichkeit erzielt wird, die bis jetzt nicht bekannt war.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer erfincmngsgemäßen Aufwicke!vorrichtung, wobei mit strichpunktierten Linien die Lage einer aus einem bahnförmigen LIaterial hergestellten Rolle nach der Beendigung eines Arbeitsspiels der Vorrichtung dargestellt ist.

Pig. 2 zeigt die Anordnung nach Pig. 1 bei Betrachtung von oben, wobei Teile des Gestells fortgelassen sind«,

Pig. 3a ist ein vergrößerter Teil einer Seitenansicht und

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des Rollendurchmessers zu erkennen sind.

Pig. 4 ist ein waagerechter Teilsehnitt längs der Linie 4-4 in Pig. 3a und zeigt Einzelheiten der Rollenkerrführungen«,

Pig. 5 ist ein vergrößerter Teilsehnitt längs der Linie 5-5 in Pig. 3a und zeigt Einzelheiten eines Rollenkernführungsanschlags, mittels dessen die Führung in die richtige Lage ge- ' genüber dem Ende eines Rollenkerns gebracht wird.

Pig. 6 i3t ein Seilschnitt län_os der Linie β-β in !ig. 3ä, der Einzelheiten eines anders ausgebildeten verstellbaren ' j Anschlags für die Rollenkernführung zeigt, mittels dessen die ' Stellung der Pührung bestimmt wird, wenn der Rollenkern in die Vorrichtung eingesetzt oder aus ihr entfernt wird.

Pig. 7 ist eine verkürzte Draufsicht einer Rollenkernwelle, bei der der mittlere Teil weggebrochen und andere Teile im Längsschnitt gezeichnet sind, um weitere Einzelheiten erkennbar zu machen·

Pig* 8 1st eine vergrößerte '^eildarstellung einer Andruckwalca, auo der Einzelheiten der Konstruktion und die unabhängig voneinander gelagerten Abschnitte der Andruckwalze zu erkennen sind*

fig· 9 zeigt einen feil der Anordnung nach Pig« I bei ■Betrachtung derselben von der Linie 10-10 in Pig. 1 aus und läßt schematisch erkennen, auf v/elche Welse der durch die Andruckwalze auf die Rolle aufgebrachte Druck über die Länge der Rolle schrittweioe geregelt worden kann.

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Fig. 10 zeigt die Anordnung nach Fig. 1 in einer vergrößerten Teildarstellung bei Betrachtung der Anordnung von der Linie 10-10 in Fig. 1 aus, wobei bestimmte Teile weggebrochen gezeichnet sind und man Einzelheiten des Andruckwalzen-Schlittenaggregats und der zugehörigen Hubspindeln erkennt.

Fig* 11 ist ein senkrechter Schnitt läigs der Linie 11-11 in. Fig. 10 und läßt Einzelheiten der Andruckwalze und des Schlittenaggregats sowie mit strichpunktierten Linien angedeutet eine andere Stellung der Teile erkennen.

Figo 12 ist ein Fig. 11 ähnelnder senkrechter Schnitt längs der Linie ^2-12 in Fig. 10.

In Fig. 1 und 2 ist die bevorzugte Ausbildungsform einer erfindungsge-aäßeu Aufwickelvorrichtung insgesamt mit 1Θ bezeichnet} die Vorrichtung umfaßt ein insgesamt mit 12 bezeichnetes Gestell, auf dem ein insgesamt mit 114 bezeichnetes Andruckwalzen-Schlittenaggregat senkrecht bewegbar angeordnet ist;.

Das bestell 12 umfaßt aufrecht stehende seitliche Bauteile, die durch hier nicht gezeigte Verstärkungsglieder von geeigneter Konstruktion starr miteinander verbunden sindo Zwischen den seitlichen Rahmenteilen 16 und 18 erstreckt sich, in der Querrichtung eine Leitrolle 20 für das aufzuwickelnde bahnförmige Materialι die Enden einer die ^eitrolle 20 tragenden Welle 22 sind in geeigneten Lagerböcken 24 und 26 gelagert _s die gemäß Pig. 2 an den seitlichen Rahnenteilen 16 und 18 befestigt sind.

Auf dem unteren Teil des Gestells 12 ist auf geeignete Weise» ein insgesamt mit 28 bezeichnetes Aggregat zum Schlitzen des bahnförmigen Materials angeordnet; dieses Aggregat; umfaßj ^ _f

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mehrere in Querabständen verteilte obers Schlitzräder 30a und untere Schlitztrommel 3Qb, von denen hier jeweils nur eint dargestellt ist; diese Seile sind auf einer geeigneten Tragkonstruktion 32 angeordnet. Hinter dem Schlitzaggregat 28 ist auf einer geeigneten Tragkonstruktion eine Rolle 34 zum Glätten des bahnförmigen Materials angeordnet, und ferner sind eine weitere Leitrol'Je 36 und eine Stütz- oder Umlenkrolle 38 vorgesehen» Auf die Einzelheiten des Schiitζaggregats und der Umlenk-Glättungs- und Leitrollen wird hier nicht näher eingegangen, da diese Seile den Gegenstand eines gesonderten Patenxs bilden; für den Fachmann dürfte es jedoch auf der Hand liegen, daß das bahnförmige Material über die Leitrolle zugeführt wird, das Schlitzaggregat 28 passiert und dann über die Rollen 34 und 3>6 läuft, um durch die Rolle ?8 umgelenkt zu v/erden und sich dann gemäß Pig. 1 im wesentlichen senkrecht nach oben zu bewegen.

Auf aufrecht stehenden Unterstützungsteilen 40 des Gestells 12 Bind auf geeignete Wei£e zwei Beschickungsarme 42 und 44 gelagert, die mit Hilfe von Druckmittelmotoren 46 und 48 betätigt werden können und dazu dienen, einen Rollenkern 50 zu heben bzw. zu senken, um ihn in der richtigen Lage zwischen den AufsrLckeltrommeln 52 und 54 anzuordnen. Es sei benerkt, daß die Arme 42 und 44 auf der Außenseite der Enden der Trommel 52 angeordnet sind, damit der Rollenkern 50 von einer ihn tragenden Plattform bzwo einer Platte 56 des LlaschiBenges teils heruuterbev/egt und zwischen den Trommeln 52 uud 54 angeordnet werden

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Sie Trommel 52 umfaßt eine sie tragende Welle 58₀ die in »uz der Oberssits dsr seitlichen Rafaaenteile 16 und 18 angeordneten Lagern 60 und-62 gelagert ist. Die Tromael 54 umfaßt eine

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geeignete Tragwelle 64, die an ihren Enden in Lagern 66 gelagert ist, wie es in Fig. 1 angedeutet iotj diese Lager aind ebenfalls auf den seitlichen Rahmentöilon 16 und 18 angeordnet. Die Tromael 52 bildet gewöhnlich die mit einer regelbaren Drehzahl antreibbare Trommel, die reibungsschlUssig an dem Rollenkorn 50 angreift; wird die Trommel 52 gemäß Fig. 1 im Uhrzei^öreinne gedreht, wird der Rollenkern 50 entgegen dom Uhrzeigursinne gedreht, um das bahnförmige Material zu einer Rollo R aufzuwickeln, die in Fig. 1 mit strichpunktierten Idr.isn angedeutet ist* Während die Trommel 52 angetrieben und ihre Drehzahl geregelt v/ird, wird die Trommel 54 zwar auch angetrieben, jedoch v/ird nur das Ausgangsdrehmoment geregelt» und wegen ihrer reibungsschlUssigen Berührung mit dem Rollenkern 50 bringt die Trommel 54 eino Drohkraft auf, die so eingestellt werden kann, daß sie kleiner ist als die durch die Trommel 52 auf den Rollenkern 50 aufgebrachte Drehkraft oder gleich dieser Drehkraft oder größer. 3)a der Rollenkern 50 bzw. die entstehende Rolle die Umfangsflächen der Trommeln 52 und 54 reibungsschlüssig berührt, sind die Umfangsgeschwindigkeiten beider Trommeln und des Rollenkerns über den gesamten Bereich von Hull bis zum maximalen Wert im wesentlichen gleich groß. Durch Umkehren der Drehrichtung der Antriebsmoioren für die Trommeln 52 und 54 ist es möglich, die Solle R im Uhrzeigersinne zu drehen, wobei sich das Drehmoment und die Drehzahl im wesentlichen in der gleichen Yfeise regeln läßt, wobei jedoch die entgegengesetzte Fläche des bahnförmigem Materials Ψ auf der Außenseite der fertigen Rolle R liegt.

Von den seitlichen Rahmen·= oder Ständerteilen 16 und 18 aus erstrecken sich gemäß Fig. 3a bis 6 nach hinten ragende

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Rollenkern-ITührungBaggregate, die insgesamt mit 68 und 70 bezeichnet sind. Diese Führungsaggregate sind im wesentlichen Vs)Ii gleicher Konstruktion, ao daß im folgenden nur das Aggregat 70 beschrieben au werden braucht. Das Führungsaggregat 70 umfaßt ein nach hinten ragendes Tragorgan 72, das an dem seitlichen Ständerteil 18 befestigt ist, und auf dem mit Hilfe eines oberen lagerbolasens 74 und eines unteren Lagerbolzens 76 ein insgesasw Eii« 7S bijseiohastes jFührusgsteil drehbar gelagert ist_e Das Führungsteil 78 umfaßt eine Tragplatte 80, die mit einem langgestreckten rohrförmigen Buchsenteil 82 aus einem Stück be-■teht; das Buchsenteil 82 ist' an seinem oberen und unteren Ende auf Zapfen 74 und 76 drehbar gelagert. An die Tragplatte 80 schließt sich ein nach außen vorspringender Hebelabschnitt 84 an, der vei 86 drehbar mit dem gegabelten Ende 87 der Kolbenstange 88 eines Druekmittelmotors 90 verbunden ist. Der Motor 90 ist bei 92 an einen Lagerbock 94 angelenkt, der mit dem Tragetück 72 fest verbunden ist·

Die Tragplatte 80 ist durch Maschinenschrauben 96 mit FührungaOrganen 98 verbunden» die einen in der Längsrichtung genuteten Abschnitt 100 aufweisen, der ein geeignetes Lager- bzw. Einsatzstück 104 aus getempertem Stahl oder dergleichen aufnimmt} das Einsatzstück 104 wird durch Uaschinenschrauben 102 in seiner Lage gehalten·

Gemäß Pig. 5 und 6 kann das Führung^teil 78 noch außen in die in Pig. 6 gezeigte Stellung geschwenkt werden, damit man j eines Rollenkern -ϊΰ auf der Oberseite dsr 2rosn:sla 52 und 54 , J zwischen den Trommeln anordnen kann. Sobald dies geschehen ist, ■ werden die Kihrungsteile mit Hilfe der jfraekaittelmotoren 90 -

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wieder in die in Fig. 5 gezeigte Stellung geschwenkt, um den Hollenkern 50 gegen axiale Bewegungen zwischen den Führungsteilen au sichern· Der Rollenkern 50 kann infolge rauher Behandlung etwas durchgebogen sein, wie es z.B. in Pig. 7 durch die geatricheltö linie B angedeutet ist* die allgemein längs der Aohse jles Rollsnkerns verläuft. Wird der Hollenkern 50 mit Hilfe der Auiwickeltrommeln 52 und 54 um seine Längsachse gedreht, führt jedes Ende des Rollenkerns eine kreisende Bewegung aus, d.h. die Enden des Rollenkern stehen nicht in genauer Fluchtung Mit der längöachse des Höllönkerns· Sie b^chriebeaen Führungsorgane bilden kein© zwangsläufige Führung: für die Enden des Bollenkerns, d»a. si© lassen kreisende Bewegungen der Enden des Rollenkerns zu» um jede Exzentrizität des Rollenkerns gegenüber seiner Längsachse auszugleichen· -

In Fig· % 5 und 6 erkennt man insgesamt mit 106 und 108 bezeichnete Anschlagaggregate, mittels deren die maximale Einwärts- und AuswUrtsbewegung der Führungs-teile gemäß Fig. 5 und 6 festgelegt werden kann.

Das Anschlagaggregat 106 umfaßt gemäß Fig* 5 ein nach außen ragendes Anschlagorgan 110, das mit der Tragplatte 80 aus einem Stück besteht. An dem Tragstück 72 ist i$ wesentlichen in Fluchtung mit des Anschlagorgan 11© eis mit einer Gewindebohrung versehener Befestigungsabschnitt 112 vorgesehen, in dem eine Stellschraube 114 angeordnet ist. Das Gewinde der Stellschraube 114 arbeitet mit einer Gegenmutter 116 zusammen, die es ermöglicht, das freie Ende der S^llsshraub-s ia ser gewünschten Stellimg gegenüber dem Anschlagorgan 110 festzulegen. Wird die S mutter 116 zurückgedreht, kann nan mit Hilfe der

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114 <iie maximale Einwärtsbewegung des Führungsteils 98 einetellen; dann wird die ^wegenmutter 116 wieder festgezogen, um die Stellschraube in der gewünschten lage gegenüber dem Anechlagorgan zu halten· Wird der Eruclaaittelmotor 90 betätigt, können somit die Führungsteile 98 nur eine begrenzte Einwärtsbewegung ausführen·

Die Anschlagaggresate 103 nach Fig. 6 arbeiten im wesentlichen in der gleichen Weise wie die verstellbaren Anschlagaggregate 106. Die Aggregate 108 umfassen jeweils ein mit der Kragplatte 80 aus einem Stück bestehendes Widerlager 118, das gegenüber einem mit einer Gewindebohrung versehenen Tragabschnitt 120 angeordnet ist. In die Gewindebohrung des Tragabschnitts 120 ist eine Stellschraube 122 eingebaut, die mit ihrem freien Ende an dem Widerlager 118 angreifen kann und mit einer Gegenmutter 124 verstaüs ist. A«s Pig· € ist ersichtlich, daS das Widerlager zusammen mit dem Esde der Stellschraube die maximale Auswärtsbewegung des Führungsteils 98 bestimmt.

In Fig. 1_t 3a und 3b ist bei 126 eine Steuereinrichtung angedeutet, die einen aufrecht stehend angeordneten, im wesentlichen TJ-förmigen Rahmen 128 umfaßt, der mit Hilfe von Maschinenschrauben 130 am oberen und unteren Ende der Tragplatte 80 befestigt ist. Der Rahmen 128 umfaßt einen vorderen Plattenabschnitt 132, der einen geeigneten Skalenabschnitt 134 mit Markierungen zum Anzeigen des Durchmessers der entstehenden Rolle trägt. In senkrechter Richtung erstrecken sich parallel zu der Platte 132 zwei Tragstangen 136, auf denen ein Klotz 138 verschiebbar ist· 2er Klotz 138 umfaßt einen Abschnitt 14O₉ der sich längs ■ einer Kante der Platte 132 erstreckt und einen nach innen

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ragenden Zeiger 142 trägt, der gemäß Pig. 3b mit dem Skalenab-

1 schnitt 134 zusammenarbeitet. Der Klotz 138 trägt eine Pühlstan- T

ge 144f die gemäß Pig« 3b an der Oberseite des Rol.lenkerns 50 ] angreift.

den Stangen 136 ist ein Anschlagklotz 146 verbunden, dsr einen Anschlagklotz 148 trägt, welcher mit einem geeigneten Schalter versehen sein kann, mittels dessen ein hier nicht gezeigter Motor zum Antreiben der Aufwickeltrommel 54 gesteuert werden kann. Befindet sich der Klotz 138 in seiner im unteren Teil von Pig. 3a mit strichpunktierten Linien angedeuteten untersten Stellung, kann die Aufwickeltrommel 54 angetrieben werden. Ein geeigneter, hier jedoch nicht gezeigter Anschlagklotz kann auf einem oberen Teil der Stangen 136 in einer vorbestimmten Stellung gegenüber dem Skalenabschnitt angeordnet sein; wenn eine Rolle E. fertiggestellt worden ist, kann der zugehörige Schalter den Stromkreis des die Aufwickeltrommel antreibenden Motors unterbrechen.

Gemäß Pig. 7 umfaßt der Rollenkern 50 eine rohrförmJLge Welle 150, die an einem Ende einen ringförmigen FUhrungsabschnitt 152 aufweist, während nahe ihrem anderen Ende ein verstellbares Widerlager 154 vorgesehen ist. Zwischen dem Pührungsabachnitt und dem Widerlager 154 kann man den gebräuchlichen rohrförmigen \ Kern anordnen, auf den das bahnförmige Material aufgewickelt wird,cum die Rolle R zu erzeugen. Mit beiden Enden tfor Welle sind geeignete, insgesamt mit 156 bezeichnete verbunden·

Λ t\ tx P- Cs έ\ '

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Die Wälzlageraggregate 156 umfassen jeweils einen ringförmigen Schaftabschnitt 158, der in das betreffende offene Ende 160 der Welle 150 eingreift, ^er Schaftabschnitt 15S bildet einen ' Bestandteil eines Hauptkörpers 162, dar eine Aussparung 164 ! aufweist, welche sich in den Schaftabschnitt 158 hinein erstreckt und mit einer ringförmigen Aussparung 166 in Verbindung steht. Durch ein geeignetes Schrauben- und Mutteraggregat 1o8 wird ein Lagergehäuse 170 in seiner Lage gehalten, in das ein Lagerhaltestück 172 fest eingebaut ist, welches einen Sarz von Lagerkugeln 174 enthält. Dae Gehäuseteil 170 weist einen Haltebund 176 auf, durch den eine große Lagerkugel 178 in ihrer Lage gehalten wird; ! die Lagerkugel 178 arbeitet mit den Lagerkugeln 174 zusammen und ragt etwas über das freie Ende 180 der Rollenkernwelle 150 hinaus* Die Rollenkernwelle greift tangential, d.h. jeweils nur an einem Punkt, an den Führungsorganen 98 an, so daß an der Berührungsstelle zwischen dem Ende der Rollenkernwelle und dem · Führungsorgan nur eine relativ geringe Reibung auftritt.

Wie schon erwähnt, kann der Rollenkern 50 wegen seiner häufigen benutzung und infolge rauher Behandlung etv/as verbogen sein, so daß der Verlauf seiner Längsachse dem Verlauf der gestrichelten Linie B in Pig. 7 entspricht. Wenn eine solche Verbiegung vorhanden ist und eine Rolle erzeugt wird, führen die Enden des Rollenkerns kreisende Bewegungen gegenüber den ?ührungs-Organen 98 aus, doch werden solche Bewegungen bei der soeben beschriebenen Anordnung nicht behindert.

pl' Die Spannung der Haterialbahn W, die den Trommeln 52 und

54 zugeführt wird, beeinflußt in einem gewissen Ausmaß die Dichte der entstehenden Rolle. Jedoch übt die Andruckwalze einen

λ f\ r\ P- O <1

·< 16 ist ein geeigneter IuOtor 202 mit einer Kraftabgabewelle 204 angeordnet, die gemäß Fig· 2 eine Riemenscheibe 206 trägt, über die ein Riemen 208 läuft, der mit einer Riemenscheibe 210 auf dem benachbarten Ende der querliegonden V/elle 200 zusammenarbeitet»

aat

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größeren Einfluß auf die Dichte oder Eärte der Rolle R aus. und j

I swar insbesondere während des anfänglichen Stadiums des Aufwickel- ' Vorgangs. Wie im folgenden näher erläutert, spricht die Andruckwalze äußerst schnell an_s um örtlich auftretende weiche Stellen sowie Änderungen der Dicke der Llaterialbahn auszugleichen· ',

Das Andruckwalssen-Schlittenaggregat wir<3 während der Herstellung der Rolle R fortschreitend nach oben bewegt und entsprechend d©a zunehmenden !Durchmessei· der entstehenden RoIIe^ d^h. | vom AusgangsdUi'chmesser des Rollenkern bis zua endgültigen Durchmesser der Rolle, angetrieben.

Gemäß tfig. 1, 10 und 11 weisen die seitlichen Rahmenteile 16 und 18 einander gegenüber angeordnete Führungsorgane auf, auf denen dazu passende Endabschnitte 186 und 188 eines querliegenden Andruckwalzenträgers 190 hin- und herl: ewegljar gelagert sind· In den oberen und unteren Enden der seitlichen Rahmenteile 16 und 18 sind Gewiaidespindeln 192 und 194 gelagert, deren obere Enden betriebsmäßig mit Kraftübertragungsaggregaten 196 bzw_e 198 (Pig· 1) verbunden sind; diese Kraftübertragungsaggregate werden hier nicht näher beschrieben. Mit den Kraftübertra^ungsaggregaten 196 und ⁴198 ist eine querliegende Antriebswelle* 200 verbunden, mittels deren die Gewindespindeln 192 und 194 synchron angetrieben wardan können« Auf dem seitlichen Rahmenteil

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Der Träger 190 für die Andruckwalzenschlitten ist an seinen Enden mil; sich zwischen den führungen 182 und 184 nach anßen erstreckenden Ausleger= und tlutteraggregaten 212 ^und 214 ver- ] sehen, deren Muttern gemäß Pig. 10 mit den Gewindespindeln 192 · und 194 zusammenarbeiten. Werden die Gewindespindeln gleichzeitig gedreht, wird somit der Schlitten 14 für die Andruckwalze nach oben bewegt.

Der Querträger 19C des Andruckwalzen-Schlittenaggregats umfaßt eine oder mehrere querliegende untere Tragwellen 216, auf denen durch Längsabstände getrennte Arme 218, 220 likd. 222 3©wei!s zwischen ihren Enden schwenkbar gelagert sind« Sie Arme 218 und 222 und die dacit zusammenarbeitenden Teile sind im wesentlichen von gleicher Konstruktion» Mit den hinteren Enden der Arme 218, 220 und 222 ist die Welle 224 einer in Fig. 10 insgesamt mit 226 bezeichneten, in Abschnitte unterteilten Andruckwalze verbunden.

Von den Querträger 190 aus erstrecken sioh nach vorn und hinten oberhalb der Arme 218, 220 und 222 Widerlager 228, 230 bzw- 232_S 234 bzw, 236, 238. Von den Widerlagern 228, 232 und 234» 238 aus erstrecken sich nach unten pneumatische flexible Ansgleichsmembrane 240, 242 bzw. 246, 248, die jeweils mit den darunter angeordneten Teilen der Arme 218 und 222 verbunden sind. Außerdem erstrecken sich von den vorderen und hinteren Enden der Widerlager 230 und 236 aus nach unten pneumatische Ausgleichsmembranen 250 und 252, die mit den darunter liegenden Teilen *«··· Arms 220 verbunden sind· Ein pfaeumatischer Brunt kann den Ausgleicshamembranen 246, 248 und 252 mit Hilfe eines geeigneten, läier nicht gezeigten Leitungssystems zugeführt werden, das mit

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Hilfe eines in einiger Entfernung von der Vorrichtung aufgestellten Steuerpultes gesteuert werden kann.

Von den Widerlagern 234, 236 und 238 aus erstrecken sich nach hinten Tragabschnitte 254, 256 und 258, mit denen gemäß Pig. 11 und 12 Stoßdämpfer 260 gelenkig verbunden sind; die ι Stoßdämpfer 260 sind mit ihren unteren Enden an nach hinten ra- j genden Verbindungsstücken"262, 264 und 266 angelenkt, die au3 Pig. 1| 11 und 12 eroichtlich sind.

Die Belaotungsaeobranen ar* den Enden der Arme 218-222 können voneinander unabhängig gesteuert werden, um die in Fig. schematisch angedeutete Auslenkung der- Abschnitte der Andruckwalze zu bewirken. In dieses Zusammenhang sei bemerkt, daß man gewählte Teile der Rolle R unterschiedlichen Drücken aussetzen kann; dies ist insbesondere während des Anfangsstadiuas dar Herstellung der Rolle R von kritischer Bedeutung. Man kann somit das statische Gewicht der Andruckwalze 226 im v/esentlichen ausgleichen, indem man die unabhängig voneinander steuerbaren Ausgleichsmembranen auf geeignete V/eise betätigt. Me Größe des durch die verschiedenen Belastungsmembranen aufzubringenden Drucks kann von dem E-ernsteuerpult aus während des Aufwickelvorgangs in jedem gewünschten Zeitpunkt geändert werden· Es Rind mit der Hand zu betätigende Bedienungsorgane vorgesehen, die es ermöglichen, den Motor 202 zu betätigen, um das Andruck— i walzen-Schlitwenaggregat 14 nach unten zu bewegen, und mit Hilfe der Auseleichsmeinbranen kann ein vorbestimmter Druck aufgebracht ;

m\ werden, damit über die ganze Breite des aufzuwickelnden bahniör- ; algen Materials ein vorbestimmter Druck wirkt. Wird ein Druck mit Hilfe der jLusgleichsaeiabranen aufgebracht, werden die Arne 218-222 nach unten geneigt, wie es in Pig. 11 ui

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bei 220» und 222· mit strichpunktierten Linion angedeutet ist· Sobald ein vorbestimmter Druck an der Durchlaufstelle für das bahnförmige Material erreicht ist, wird das Andruckwalzen-Schlittenaggregat 14 nicht weiter nach unten bewegt, und die Vorrichtung ist bereit, einen Aufwickelvorgang durchzuführen·

SsssäS Hg. 11 trägt einer der erwähnten Arme* ζ «Be der Arm 222, auf seiner Oberseite durch einen iängsabstand getrennte Schalterbetätigungspuffor 268 und 270, die mit darüber angeordneten Schaltern 272 und 274 zusammenarbeiten können, mittels deren der Antriebsmotor 202 für die Hubspindeln 192 und 194 gesteuert wird. Wenn sich die Andruckwalze in der in Pig. 11 und 122 bei 226» angedeuteten unteren Stellung befindet, arbeitet der Motor 202 nicht. Wenn sich jedoch der Durchmesser der entstehenden Rolle R vergrößert, bewegt sich die Andruckwalze 226 ü&ch oben, so daß sie die in Mg. 11 und 12 bei 226·» angedeutete Stellung einnimmt, bei der die Arme 218-222 nach oben gensibt sind, wie es in Pig. 11 und 12 bei 220" und 222" angedeutet ist. Wenn, dies geschieht, betätigt der Puffer 270 den Steuerachalter 274» um den Motor 202 einzuschalten, so daß der Andruckwalsenschlitten 14 nach oben bewegt w?,rd_? wobei sich die Andruckwalze wieder in ihre bei 226» angedeutete untere Stellung bewegen kann. Diese Vorgänge spielen sich während des ganzen Aufwickelvorgangs automatisch ab» und die Stoßdämpfer verhindern das Auftreten zu großer Schwingungen, die auf eine etwa -©rhasdsse gerisgs ünrundheit der Rolle R zurückzuführen sein könnten.

Gemäß Pig. 8 umfaßt die Andruckwalze 22β mindestens zwei Yonainander unabhängig drehbar gelagerte Andruckwalzenab-

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schnitte 2?6 und 278. Die beiden getrennten Abschnitte sind unabhängig voneinander gelagert, jedoch wiru auf eine nähere Beschreibung dieser Lagerung verzichtet· Man erkennt jedoch ohne weiteres, daß man die gewählten Brücke über die ganze Länge der Andruckwalze 226 variieren kann, um diejenigen Flächen zu w&alen_fi an denen der auf die Rollet B. aufgebrachte Druck variiert werden soll.

Die Verwendung von zwei oder mehr getrennten Andruckwalzenabschnitten, die auf einer durchgehenden Welle voneinander unabhängig gelagert sind, in Verbindung mit den unabhängig voneinander steuerbaren Ausgleichsmembranen ermöglicht die Anwendung eines außerordentlich empfindlichen verbesserten Verfahrens sue Aufbringen dee Drucks auf die entstehende Holle mit Hilfe einer variablen Belastung der Abschnitte der Anaruckwaise. Bei diesen Änderungen, die alt Hilfe der variablen Belastung der Andruckwalze herbeigeführt werden können, ist es möglich, jeden der nachstehend genannten Paktoren bzw. Jede Kombination dieaer Paktoren zu berücksichtigen«

ft) Eine ungleichmäßige Dicke des bahnförmigen Materials über die Breite der Katerialbahn, die zu einer ungleichmäßigen vergrößerung des Durchmessers über die Länge der Rolle führt, kann in einem gewissen Ausmaß durch Variieren des Drucks ausgeglichen werden, der auf jeden der Abschnitte der Andruckwalze aufgebracht wird-

b) Ms frei drehbaren Abschnitte der Andruckwalze stellen ihre TTsla-ofgeschwindigkeit während dieses Ausgleiehsvorgangs ein, wobei sie veranlaßt werden, den gewünschten Berührungsdruck

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aufrechtzuerhalten, um die Dichte der entstehenden Rolle während des gesamten Aufwickelvorgangs zu regeln·

c) Die Möglichkeit, den über jeden Abschnitt der Andruckwalze aufgebrachten Berührungsdruck zu regeln» gestattet es der Bedienungsperson, die Dichte jedes beliebigen Teils der ^ntatöhendan Rolle nach Bedarf zu vergrößern oder zu verringern« ! um so größere Abweichungen der Dichte der Holle vom Soll?/ert sowie das Auftreten innerer Spannungen zu verhindern, die mög- J ,Xioherweise zum Aufplatzen der fertigen Rolle fuhren könnten. '

d) Diese Anpaaeungsfahigkeit der Andruckwalze, d;"e es er- ! möglloat, die Belastung an mehreren Punkten zu variieren, ist ' ' auoh dann von großer Bedeuiung, wenn die Dicke des bahnförmigen

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1st, denn es istaaöglich, auf jeden Teil der Breite der Material- ] bahn einen gleichmäßigen Druck aufzubringen; dieser Vorteil ist, j wie schon erwähnt, bei den bis jetzt bekannten Konstruktionen nicht gegeben.

e) Da Größe und Gewicht der entstehenden Rolle während des Aufwickelvorgangs ständig zunehmen, sind Kittel vorgesehen, um den in weiten Grenzen variierenden Berührungsdruck zwischen

den beiden Trommeln und der Umfangsfläche der entstehenden Holle auszugleichen,,

f) Während des kritischen Anfangsstadiums des Aufwickelvorgangs können Mittel zum Aufbringen des richtigen Drucks über die ganze länge der entstehenden Holle und Mittel zum Beseitigen ^eder Gefahr des Auftretens weicher Stellen in Verbindung mit Mitteln benutzt werden, die es gleichseitig ermöglichen, den

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aufgebrachten Druck zu variieren, um die Änderung des Berührungs— winkeis zwischen den Trommeln und der an Gewicht zunehmenden Holle auszugleichen,

g) Segen das Ende des Aufwickelvorgangs trägt das zunehmende Gewicht deir entstehenden Holle zu dem erforderlichen 3erührungsdruck gegenüber den Aufwickeltromneln bei, und diese Tatsache macht es erforderlich, den nach unten wirkenden Druck der Andruckwalze allmählich zu verringern,

h) In diesem Stadiuai des Aufwickelvorgangs ist es häufig erforderlich, den gesamten durch die AndrusHcwalze aufgebrachten Druck wirkungslos zu machen, jedoch die Andruckwalze in Berührung mit dem oberen Teil der entstehenden Rolle zu halten,

i) Bei bestimmten Arten von bahnfönnigen Materialien ergeben sich noch weitere Bedingungen, die z.B. dazu führen, daß es erwünscht ist, den durch die Andruckwalze aufgebrachten Druck im Bereich der Enden der entstehenden Rolle wirkungslos zu machen, wobei jedoch gleichzeitig ein leichter Berührungsdruck

im Bereich des mittleren Teils der Rolle aufrechterhalten werden

muß; ferner kommen weitere ähnliche Änderungen des aufzubringen-

i¹

den Drucks in Präge«

ι Zu diesem Zweck sind bei der erfindungsgemäßen Konstruk-

tion Mittel vorgesehen, um das statische Gewicht des Andruck-• walzenaggregats automatisch auszugleichen bzw. aufzunehmen,

Es sind mit Druck zu beaufschlagende Membranen an den

drehbar gelagerten Armen oder Hebeln und dem Querträger befestigt, doch sind diese Membranen gegenüber den Lagerungen auf der Seite angeordnet, die von denjenigen Uembranen abgewandt 1st,

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welche dazu dienen, auf die Andruckwalze eine nach unten wirkende Kraft aufzubringen. Somit ist es möglich, den auf die Gewichtsausgleichsmembranen aufgebrachten Druck so einzustelleni daß auf jeden der drehbar gelagerten Hebel eine Kraft aufgebracht wird, die bestrebt ist_s die Andruckwalze nach pber zu bev/sgen und ihr statisches Gewicht auszugleichen^

Bei der beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung wer— des Eeibungskräfte im wesentlichen ausgeschaltet _$ die bei den bis jetzt bekannten Andruckwalzen-Schlittenaggregaten nicht zu vermeiden sind, und anstelle dieser bekannten Aggregate werden j frei abgepufferte Belastungsvorrichtungen verwendet, durch die · ; eine unerwünschte Übertragung von Schwingungen während des Betriebs der Aufwickeltrommel verhindert wird. Die entstehende | EoIle wird nur von solchen Kräften beeinflußt, die unter der ' vollständigen Kontrolle der Bedienungsperson stehen, die die ! Vorrichtung mit Hilfe des Pernsteuerpultes überwacht. Die bei ! anderen Konstruktionen auftretenden Durchbiegungen bzw. Ver- ι lagerungen der Andruckwalze werden bei der erfindungsgemäßen j Konstruktion erheblich vereinfacht, und während des Aufwickeins dea bahnförmigen tlaterlals ergibt sich eine größere Anpassungsfähigkeit. Die vorstehend beschriebenen erfindungSßesuäLßen J Verbesserungen gewährleisten in Verbindung mit der Au-sehaltung von Schwingungen sowie der konstruktiv gegebenen Starrheit der j einon großen Durchmesser aufweisenden Hauptaufwickeltrommeln, daß bahnförmige Materialien der verschiodönsten Eigenschaften Dicke und Oberflächenglätte zu hoehv/iirtigen Hollen aufgewickelt werden können, die in allen Teilen eine gleichmäßige Dichte aufweisen, so daß sie auch den höchsten Anforderungen der Industrie entspreche*. 1 995 82i

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\ Nachstend wird die Wirkungsweise der gesamten Vorrichtung

kurz erläutert» Die Faterialbahn W wird von einem Abwickelgestell abgezogen, bewegt sich durch das Schlitzaggregat 28, läuft über ί die Leitrollen 36 und 54 und pasaiert dann dis Unterseite der f Umlenkrolle 38, um hierauf zwischen den Aufwickeltrommeln 52

ί \

* und 54 hindurchaulaufen. Das freie Ende der ilaterialbahn wird f auf geeignete Weise an dem Rollenkern 50 befestigt, der in dem ^; Durchlaß zwischen den TromEeln 52 und 54 angeordnet wird· Die

schwenkbaren führungen 98 werden in die in Pig* 5 gsseigts . Stellung gebracht, nachdem vorher die Anschläge 106 so einge- * eteilt worden sin£, daß kein zu großer axialer Druck auf die Enden des Rollenkerns aufgebracht wird.

\ Das Andruckv/alzenaggregat 14 wird mit Hilfe des Motors

202 nach unten oevr igt, und die Ausgleichsmembranen werden so eingestellt, daß sie das statische Gewicht der Andruckwalze ausgleichen und der richtige Druck durch die Andruckwalze 226 aufgebracht wird·

Der Klotz 138 betätigt den Schalter, der in den Klotz eingebaut ist, damit die Trommel 54 gedreht werden kann, und der Schalter 272 wird geöffnet, da er durch den Puffer 268 betätigt wird» um die weitere Betätigung des Motors 202 und eine weitere IU Aufwärtsbewegung des Schlittenaggregats zu verhindern. Die Aufwickeltrommel 54 wird auf itire volle Drehzahl beschleunigt, und danaoh wird die Rolle R erzeugt, bis sie ihren vorbestimmten Durchmesser erreicht hatj sobald dies geschehen ist, betätigt der Puffer 270 den Schalter 274» um zu bewirken, daß das Schlittenaggregat 14 nach oban bewegt wird«, Der durch die Andruckwalze aufzubringende Druck wird schrittweise Über die ganze Länge der

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Andruckwalze geregelt, insbesondere um örtlich auftretende weiche Stellen usw_e auszugleichen» nachdem die Rolle R ihren vorbestimmten Durchmesser erreicht hat, betätigt der Klotz 158 einen Steuerschalter, durch den die Vorrichtung stillgesetzt wird·

Es sei bemerkt", daß man bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die verschiedensten Abänderungen und A^asälungss vorsehe-n kann= ohne den Bereich dei- Erfindung zu verlassen.

Patentansprüche:

Claims (1)

1. Unser Zeichen: 29* Kai

   S c h u t 2 a η s ρ r ü ehe

   1. Vorrichtung' zum Aufwickeln bohnförmigen licterialc auf einen Zorn, der "beim Auf ivickelvorgang mit ooinem Bahnvickel in einer ihn roibung33chlüooig in Umdrehung vernetzenden ,Mulde zv/ißchen zwei gleichsinnig angetriebenen Tra;r.7alzen ruht und in die I^.uldo von einer in einen Führu/i£;3Bchlittcn Gela.3ert;e.I Belastunfjawalza Ccdrtickt wird, die zur Anpaosung an die Umrißform des ι iclcclß aua ihrer wao^erechton Lage aeigbar ist und deren Last währond ihrer bei zunehmender WicXelotürke criolßondon Aufwürtsboviegunß durch ein Druckmittel otouorbar lot» dadurch gokennzeiohnc t, dafl die Dolaotunßov/alao (226) in ihrer lä in unabhäiißig vonoinandor drohbar gelagerte 'Ζ (276, 278) unterteilt iat_r an doron JSnden ihre Lejor jov/oilo Über luiabhUngic vonoinandor duroh Druckmittel otouorbaro Stollgliedor (218, "240, 242? 220_s 250, 2<j>2\ 222, 246, 240) an dom Fahrungoochlitten (190) angebracht oind.

   noch Anspruch i, dadurch g ο k β η n~ »öiohnot, daß jcdoo iUellglied auo einem

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   PUhrungoachlitten (190) schivcnkbai· gelagerten Aria (218j 220| 222) besteht, an dosoen einom Ende eino durchgehende Lagerwollo (224) fur dio rohrförmigen Tellv/clzen (276, 270) sehalten Ist und der au boidon Seiten seinGQ Schwerpunkt es (216) über von Druckmittel böaufnchlagto AuQiiloJLchsraembronG (24O_f 242 j 250, 252\ 246, 24Q) am Führungschiltten (über 228, 254} 230, 236; 232, 233) abgentützt ißt.

   5* Vorrichtung n.'iCh Anopruch 1 oder 2 mit einom notorischen Antriob zun Anhoben dea FührungoBchlittena äQT Helaotungev/alze, gekennzeichnet ditfch oin boi Anheben der BolaDtungowalze (22C) ßojonübor dem rühruncacnhlitten (1QO) betäijigbaroo Solirittochnltwcrk (270_r 274; 268, 272) für den motorioohen Antrieb (202).

   4. Vorrichtuns nach Ano^ruch 2 und 3, dadurch go kennzeichnet, daß zwischen den Arman (218, 220, 222). und den iilhrungoachlitton (190) StoÖ-dünpfor (260) vcrgooehcn oind.

   5. Vorriohtung nach Anrpnioh 3 oder 4, dadurch

   aoiehneij daß der

   (190) boidsoitiij: über \.'mdermuttorn (212, 214) auf von dom motorischem Antrieb (202) oynchron (über 200) drehbaren Gowindoopindoln (102, 154) geführt ist.

   "" 1995 S2i