DE2137743B2 - Intermittent strip feed measuring device - retards during tandem driving, maintains consistent length - Google Patents
Intermittent strip feed measuring device - retards during tandem driving, maintains consistent lengthInfo
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Abstract
Description
6060
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum intermittierenden Zuführen von vorherbestimmbaren Längen eines Materialbandes in eine Arbeitsmaschine mit einem Längenmeßwerk, das jeweils für die Durchführung eines Arbeitsvorganges die Drehbewegung der Zuführwalzen zunächst drosselt und dann stoppt.The invention relates to a device for the intermittent supply of predeterminable Lengths of a strip of material in a machine with a length measuring unit, each for the Carrying out a work process first throttles the rotary movement of the feed rollers and then stops.
Bei einer bekannten Vorrichtung der Vorstehern beschriebenen Art werden zwei Motoren benötigt wobei eine Kupplung es gestattet, den einen oder dei anderen Motor anzukuppeln.In a known device of the type described above, two motors are required a coupling allows one or the other motor to be coupled.
Der eine Motor dient dem Antrieb der Zuführwalzen während dem anderen Motor die Aufgabe zufällt, da! Längenmeßwerk in die Ausgangsstellung zurückzufüh ren. Während dieses Rücktransports in die Startstellung ist eine Zuführung von Materialband nicht möglich. Die Drehbewegung der Zuführwalzen wird durch Umschal tung des Antriebsmotors auf eine verringerte Drehzah gedrosselt und durch Abschalten des Motors gestoppt Die Längengenauigkeit und die Leistung diesei Vorrichtung sind gering (USA-PS 22 98 492).One motor drives the feed rollers while the other motor does the job, because! Length measuring unit to be returned to the starting position. During this return transport to the starting position a feed of material tape is not possible. The rotation of the feed rollers is controlled by switching the drive motor is throttled to a reduced speed and stopped by switching off the motor The length accuracy and the performance of this device are poor (USA-PS 22 98 492).
Es ist auch bekannt einer Maschine Bandmaterial mil Hiife von Zuführwalzen zuzuführen, indem der Motoi for den Antrieb der Walzen abwechselnd ein- und ausgeschaltet wird. Die Drehbewegung der Walzen wird mechanisch auf ein Zählwerk übertragen, das bei Erreichen der eingestellten Länge den \ntriebsmotor aus- und eine Bremse einschaltet. Eine hohe Langengenauigkeit ist damit nicht gegeben.It is also known to feed strip material to a machine by means of feed rollers in the Motoi for the drive of the rollers is switched on and off alternately. The rotation of the rollers is mechanically transferred to a counter which, when the set length is reached, drives the drive motor off and a brake on. A high length accuracy is not given.
Ferner ist es bekannt die Zuführwalzen über einen Hydraulikzylinder anzutreiben, der mit einer Zahnstange verbunden ist, die in ein auf einer Walze befestigtes Zahnrad eingreift. Der Hub des Zylinders entspricht der Zuführlänge. Die Zuführlänge ist begrenzt durch die mögliche Baulänge des Zylinders.It is also known to drive the feed rollers via a hydraulic cylinder with a rack is connected, which engages in a gear mounted on a roller. The stroke of the cylinder corresponds to Feed length. The feed length is limited by the possible overall length of the cylinder.
Der Antrieb der Zuführwalzen sowie die Längenmes sung können auch elektronisch gesteuert werden. Dabei wird kurz vor Erreichen der eingestellten Zuführlänge die Drehzahl des Antriebes herabgesetzt und damit die Zuführgeschwindigkeit vermindert.The drive of the feed rollers and the length measurement can also be controlled electronically. Included the speed of the drive is reduced shortly before the set feed length is reached, and thus the Feed speed reduced.
Die Grenze der erreichbaren Zufuhrgenauigkeit wird bestimmt durch das Auflösungsvermögen der elektronischen Längenmessung mit der Elastizität der Elemente zwischen Antriebsmotor und Zuführwalzen. Die Eigen heitcn des recht aufwendigen elektronischen Längenmeß- und Regelsystems führen zwangsläufig zu höherer Ungenauigkeit der Zuführ längen.The limit of the achievable feed accuracy is determined by the resolution of the electronic Length measurement with the elasticity of the elements between the drive motor and feed rollers. The own The very complex electronic length measuring and control system inevitably leads to higher Feed length inaccuracy.
Zuführungen durch Walzen finden vorzugsweise Verwendung bei der Herstellung von Zuschnitten und Einzelteilen gleicher Form und Abmessung für die Massenproduktion gewerblicher Güter. Es ist deshalb von größter Bedeutung, eine sehr hohe gleichbleibende Längengenauigkeit zu erreichen, ohne daß die schon mit bekannten Systemen erreichbare Leistung in der Zeiteinheit beeinträchtigt wird. Jede Abweichung von der zwingend benötigten Länge führt entweder zu Ausschuß oder zu einem unnötigen Verbrauch an Material.Feeds by rollers are preferably used in the production of blanks and Individual parts of the same shape and dimensions for the mass production of industrial goods. It is therefore of the utmost importance to achieve a very high, constant length accuracy without the known systems achievable performance in the unit of time is impaired. Any deviation from the imperative length leads either to waste or to unnecessary consumption Material.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung: einer Vorrichtung für ein Zuführsystem, das bei hoher Zuführgeschwindigkeit die Erzielung gleichbleibend hoher Längengenauigkeit des zugeführten Materialbandes gewährleistet und sowohl für kleine als auch große Zuführlängen verwendbar ist. Dabei soll die Änderung der einzustellenden Zuführlänge rasch und einfach vorgenommen werden können und die Bedienung kein überdurchschnittliches Können erfordern.The object of the invention is to provide: a device for a feed system, which at high Feed speed the achievement of consistently high length accuracy of the fed material strip guaranteed and can be used for both small and large feed lengths. The change should be the feed length to be set can be made quickly and easily and no operation require above-average skill.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein einziger elektrischer oder elektrohydraulischer Antrieb für die Zuführwalzen und für das Meßwerk vorgesehen ist, und das Meßwerk zwei abwechselnd einschaltbare Kupplungen für die gleichzeitige und wechselseitige Betätigung zweier Anschlagstopper aufweist.According to the invention, this object is achieved in that a single electrical or electrohydraulic Drive for the feed rollers and for the measuring mechanism is provided, and the measuring mechanism two alternately Switchable clutches for the simultaneous and alternate actuation of two stop stoppers having.
Dadurch wird mit Hilfe nur eines umschaltbarenThis will be switchable with the help of only one
Antriebes und zweier Anschlagstopper, die zwecks Beendigung der Zuführbewegung formschlüssig die Walzen stoppen bzw. den Beginn der Zuführbewegung für den nächsten Arbeitsgang einleiten, eine geringere Fehlermöglichkeit, eine größere Längenmeßgenauigkeit und eine höhere Leistung pro Zeiteinheit erzieltDrive and two stop stoppers, which form-fit the purpose of ending the feed movement Stop the rollers or initiate the start of the feed movement for the next operation, a lower one Possibility of error, greater length measurement accuracy and higher performance per unit of time achieved
Weitere Vorteile der Erfindung und eine fortschrittliche Ausgestaltung sind in der nachstehenden Beschreibung dargestellt und anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. wobei im Beispiel ein elektro-hydraulischer Antrieb der Zuführwalzen zugrunde gelegt ist. Bei Verwendung eines Elektro-Antriebes tritt an die Steile der im Beispiel erwähnten regelbaren Hydraulikpumpe das entsprechende regelbare Sau-Element des Elektro-Antriebes.Further advantages of the invention and an advanced embodiment are in the description below illustrated and explained using an exemplary embodiment with reference to the drawings. in which the example is based on an electro-hydraulic drive of the feed rollers. Using an electric drive takes the place of that in the example mentioned controllable hydraulic pump the corresponding controllable sow element of the electric drive.
Es zeigtIt shows
F i g. 1 die schematische Darstellung der Zuführwalzen mit einem elektro-hydraulischen Antrieb und mechanischem Längenmeßwerk,F i g. 1 the schematic representation of the feed rollers with an electro-hydraulic drive and mechanical length measuring mechanism,
F i g. 2 den Aufbau eines mechanischen Längenmeßwerkes, F i g. 2 the structure of a mechanical length measuring mechanism,
F i g. 3 einen Schnitt in der Linie A-A der F i g. 2,F i g. 3 shows a section in line AA of FIG. 2,
F i g. 4 einen Schnitt in der Linie BBder F i g. 2.F i g. 4 shows a section in line B-B of FIG . 2.
F i g. 1 zeigt Zuführwalzen 4 und 7, die in Ständern 9, 10 gelagert sind. Die Zapfen der Zuführwalzen 4, 7 tragen Zahnräder 5,6, die miteinander in Eingriff stehen.F i g. 1 shows feed rollers 4 and 7 which are mounted in stands 9,10. The journals of the feed rollers 4, 7 carry gears 5,6 which are in mesh with one another.
Ein Elektromotor 1 treibt eine regelbare Hydraulikpumpe 2, die ihr Drucköl an einen Hydromotor 3 abgibt und diesen somit antreibt. Der Hydromotor 3 ist mit der Zuführwalze 4 starr verbunden und versetzt sie in Drehung. Damit wird gleichzeitig die Zuführwalze 7 über die Zahnräder 5,6 in Drehung versetzt.An electric motor 1 drives a controllable hydraulic pump 2, which delivers its pressure oil to a hydraulic motor 3 and thus drives it. The hydraulic motor 3 is rigidly connected to the feed roller 4 and puts it in Rotation. At the same time, the feed roller 7 is set in rotation via the gears 5, 6.
Die Zuführwalze 4 ist an der im Ständer 10 gelagerten Seite fest mit einer Trommel 22 des Längenmeßwerkes 8 verbunden. Die regelbare Hydraulikpumpe 2 ist über Verbindungsglieder 36, 37 verbunden mit Stellgliedern 34,35 eines Längenmeßwerkes 8, die in Verbindung mit Steuerkurven 30, 31 von Anschlagarmen 23, 24 zur Steuerung der Pumpe 2 und damit zur Veränderung der Zuführgeschwindigkeit dienen. Als Verbindungsglieder 36, 37 können zur Verstellung der Pumpe 2 z. B. auch mechanische oder hydraulische Gestänge oder Potentiometer in Verbindung mit einer elektrischen Welle verwendet werden.The feed roller 4 is mounted on the one in the stand 10 Side firmly connected to a drum 22 of the length measuring mechanism 8. The adjustable hydraulic pump 2 is over Links 36, 37 connected to actuators 34,35 of a length measuring mechanism 8, which in conjunction with Control cams 30, 31 of stop arms 23, 24 for controlling the pump 2 and thus for changing the Serve feed speed. As connecting members 36, 37 can be used to adjust the pump 2 z. Belly mechanical or hydraulic linkage or potentiometer in connection with an electric shaft be used.
F i g. 2 zeigt den Aufbau des Längenmeßwerkes 8. In Ständern 13, 14 sind Wellen 11 und 12 gelagert. Die Welle 12 ist als Hohlwelle ausgebildet. Die Welle 11 befindet sich in der Hohlwelle 12.F i g. 2 shows the structure of the length measuring mechanism 8. Shafts 11 and 12 are mounted in stands 13, 14. the Shaft 12 is designed as a hollow shaft. The shaft 11 is located in the hollow shaft 12.
Die Welle 11 ist fest mit einer Kupplung 20, die Hohlwelle 12 fest mit einer Kupplung 21 verbunden. Die Kupplungen 20, 21 tragen Spreizelemente, die bei Betätigung der Kupplung gegen die Trommel 22 gedrückt werden. Die Kupplungen 20, ?i sind stets wechselweise im Eingriff mit der Trommel 22, die mit der Zuführwalze 4 fest verbunden ist.The shaft 11 is firmly connected to a coupling 20, and the hollow shaft 12 is firmly connected to a coupling 21. The clutches 20, 21 carry expansion elements which are pressed against the drum 22 when the clutch is actuated. The clutches 20 ,? I are always alternately in engagement with the drum 22, which is firmly connected to the feed roller 4.
Auf der Welle 11 ist ein Kegelrad 15, auf der Hohlwelle 12 ein Kegelrad 16 befestigt. Beide Kegelräder 15,16 stehen im Eingriff mit Zwischenkegelrädern 17,18 die in einem Gehäuse 19 gelagert sind.A bevel gear 15 is attached to the shaft 11 and a bevel gear 16 is attached to the hollow shaft 12. Both Bevel gears 15, 16 mesh with intermediate bevel gears 17, 18 which are stored in a housing 19.
Das Gehäuse 19 ist auf der Hohlwelle 12 und der Welle 11 drehbar gelagert. Auf dem Gehäuse 19 ist ein Schneckenrad 33 angebracht, das mit einer ortsfest gelagerten Schnecke 32 in Eingriff steht. Durch Drehen der Schnecke 32 kann das Gehäuse 19 über das Schneckenrad 33 um die gemeinsame Achse der Wellen 11,12 verdreht werden.The housing 19 is rotatably mounted on the hollow shaft 12 and the shaft 11. On the housing 19 is a Worm wheel 33 attached, which is in engagement with a fixedly mounted worm 32. Go berserk the worm 32 can move the housing 19 via the worm wheel 33 about the common axis of the shafts 11.12 to be twisted.
Auf der Welle U ist der Anschlagarm 24, auf der Hohlwelle 12 der Anschlagarm 23 befestigt. Die stabilThe stop arm 24 is fastened to the shaft U and the stop arm 23 is fastened to the hollow shaft 12. The stable
ausgebildeten Anschlagarme 23, 24 sind mit je einer Steuerkurve 30, 3J versehen, die in Zusammenwirken mit den Stellgliedern 34, 35 und den zugehörigen Verbindungsgliedern 36, 37 die Hydraulikpumpe 2 steuern.formed stop arms 23, 24 are each provided with a control cam 30, 3J which, in cooperation with the actuators 34, 35 and the associated connecting members 36, 37, control the hydraulic pump 2.
Die Hohlwelle 12 ist mit einer Spindel 27 über einen nicht näher dargestellten Kettentrieb verbunden, die Welle 11 in gleicher Weise mit einer Spindel 28. Auf den Spindeln 27,28 ist je ein stabiler Block als Anschlagfläehe 25 bzw. 26 verfahrbar angeordnet Jede Anschlagfläche trägt ein Stellglied 34 bzw. 35. Die Anschlagflächen verfahren seitlich von links nach rechts bzw. von rechts nach links, sobald die Spindeln 27, 28 in Drehung versetzt werden. Das seitliche Verfahren ist beendet, sobald der Anschlagarm 23 an der Anschlagfläche 25 anliegt bzw. der Anschlagarm 24 an der Anschlagfläche 26.The hollow shaft 12 is connected to a spindle 27 via a chain drive, not shown, which Shaft 11 in the same way with a spindle 28. On the Spindles 27, 28 are each a stable block as a stop surface 25 or 26 arranged to be movable. Each stop surface carries an actuator 34 or 35. The stop surfaces move laterally from left to right or from right to left as soon as the spindles 27, 28 are rotating be moved. The lateral movement is ended as soon as the stop arm 23 hits the stop surface 25 or the stop arm 24 rests against the stop surface 26.
Die Arbeitsweise ist folgende:The way it works is as follows:
Der Elektromotor 1 treibt die Hydraulikpumpe 2 an.The electric motor 1 drives the hydraulic pump 2.
Diese gibt ihr Drucköl an den Hydromotor 3 ab und setzt ihn in Drehung. Da er fest mit der Zuführwaize 4 verbunden ist, dreht sich diese mit gleicher Drehzahl im gleichen Drehsinn. Gleichzeitig dreht sich die mit der Zuführwalze 4 fest verbundene Trommel 22 des Längenmeßwerkes. Ist z. B. die Kupplung 20 eingeschaltet und dadurch mit der Trommel 22 verbunden, so drehen sich die Welle 11 mit dem Anschlagarm 24 und die über Kettentrieb mit der Welle 11 verbundene Spindel 28 gleichsinnig mit der Zuführwalze 4. Gleichzeitig dreht sich das auf der Welle 11 befestigte Kegelrad 15 und bewirkt über die Zwischenkegelräder 17, 18 die gegenläufige Drehung des Kegelrades 16 und der mit ihm verbundenen Hohlwelle 12. Die Drehbewegung wird beendet, sobald die Anschlagfläche 26 über die Spindel 28 so weit verschoben ist, daß der Anschlagarm 24 an der Anschlagfläche 26 anliegt.This releases its pressure oil to the hydraulic motor 3 and sets it in rotation. Since it is firmly connected to the feed roller 4 , it rotates at the same speed in the same direction of rotation. At the same time, the drum 22 of the length measuring mechanism, which is firmly connected to the feed roller 4, rotates. Is z. B. switched on the clutch 20 and thereby connected to the drum 22, the shaft 11 rotate with the stop arm 24 and the spindle 28 connected to the shaft 11 via a chain drive in the same direction as the feed roller 4 Bevel gear 15 and causes, via the intermediate bevel gears 17, 18, the opposite rotation of the bevel gear 16 and the hollow shaft 12 connected to it is present.
Bevor der Anschlagarm 24 auf die Anschlagfläche 26 auftrifft, wird die Fördermenge der Hydraulikpumpe 2 fast auf Null heruntergeregelt, und zwar durch die allmähliche Einwirkung der Steuerkurve 31 auf das Stellglied 35 und dessen Verbindungsglied 37. Damit ist ein weiches Anlegen des Anschlagarms 24 an die Anschlagfläche 26 gewährleistet.Before the stop arm 24 strikes the stop surface 26, the delivery rate of the hydraulic pump 2 almost down to zero, through the gradual action of the control cam 31 on the Actuator 35 and its connecting member 37. This is a soft application of the stop arm 24 to the Stop surface 26 guaranteed.
Da sich die Hohlwelle 12 mit ihrem Anschlagarm 23 inSince the hollow shaft 12 with its stop arm 23 in
.j entgegengesetzter Richtung dreht, wird die Anschlagfläche 25 über die Spindel 27 von dem Anschlagarm 23 fortbewegt, und zwar im gleichen Maße, wie sich die Anschlagfläche 26 in Richtung auf den Anschlagarm 24 bewegt..j rotates in the opposite direction, becomes the stop surface 25 moved via the spindle 27 of the stop arm 23, to the same extent as the Stop surface 26 is moved in the direction of stop arm 24.
Sobald der Anschlagarm 24 an der Anschlagfläche 26 anliegt, sind die Welle 11 und die Hohlwelle 12 zum Stillstand gekommen.As soon as the stop arm 24 rests on the stop surface 26, the shaft 11 and the hollow shaft 12 are for Came to a standstill.
Für den nächsten Zuführtakt wird die Kupplung 21 zugeschaltet und dann die Kupplung 20 abgeschaltet.For the next feed cycle, the clutch 21 is switched on and then the clutch 20 is switched off.
Gleichzeitig wird das Stellglied 35 mit dem Verbindungsglied 37 abgeschaltet und das Stellglied 34 mit dem Verbindungsglied 36 eingeschaltet. Da das Stellglied 34 noch nicht durch die Steuerkurve 30 verstellt ist, beschleunigt die Hydraulikpumpe 2 denAt the same time, the actuator 35 is switched off with the connecting member 37 and the actuator 34 with the link 36 turned on. Since the actuator 34 has not yet passed through the control cam 30 is adjusted, the hydraulic pump 2 accelerates the
^0 Hydromotor 3 auf volle Geschwindigkeit. Die Zuführwalze 4, die Trommel 22, Hohlwelle 12 mit Anschlagarm 23 und Zahnrad 16 drehen sich im gleichen Sinn, die Welle 11 entgegengesetzt. Über die Spindel 27 bewegt sich die Anschlagfläche 25 in Richtung auf den Anschlagarm 23 bis zur Anlage, wobei durch die Steuerkurve 30 über das Stellglied 34 mit dem Verbindungsglied 36 durch Herunterrregeln der Hydraulikpumpe 2 wiederum ein weiches Anlegen erreicht^ 0 hydraulic motor 3 at full speed. The feed roller 4, the drum 22, the hollow shaft 12 with the stop arm 23 and the gearwheel 16 rotate in the same direction, the shaft 11 in opposite directions. The stop surface 25 moves via the spindle 27 in the direction of the stop arm 23 up to the abutment, with the control cam 30 via the actuator 34 with the connecting member 36 again achieving a smooth contact by regulating the hydraulic pump 2 down
Zur gleichen Zeit hat sich die Anschlagfläche 26 von dem Anschlagarm 24 entfernt und das Arbeitsspiel wiederholt sich.At the same time, the stop surface 26 has moved away from the stop arm 24 and the working cycle repeated.
Jeder Zuführtakt beginnt mit dem Abheben eines Anschlagarms und endet mit dem Anliegen des anderen Anschlagarms. Das Arbeiten zwischen zwei mechanischen Anschlägen garantiert ein Höchstmaß an gleichbleibender Genauigkeit der Zuführlänge.Each feed cycle begins with the lifting of one stop arm and ends with the other Stop arm. Working between two mechanical stops guarantees a maximum of consistent accuracy of the feed length.
Im dargestellten Beispiel erfolgt die seitliche Verschiebung der Anschlagflächen 25, 26 stets gleichzeitig in gleicher Richtung, d. h. mit der Verschiebung der Anschlagfläche 25 nach links verschiebt sich auch die Anschlagfläche 26 nach links. Die Verschiebung wird so gesteuert, daß sich die Anschlagfläche so rechtzeitig in die Rotationsebene des Anschlagarmes schiebt, daß der Anschlagarm nach Erreichen der eingestellten Zuführlänge zur Anlage kommtIn the example shown, the lateral displacement of the stop surfaces 25, 26 always takes place simultaneously in the same direction, d. H. with the shift of the stop surface 25 to the left, the shifts as well Stop surface 26 to the left. The shift is controlled so that the stop surface is in time the plane of rotation of the stop arm moves that the stop arm after reaching the set feed length comes to the plant
Liegt z. B. der Anschlagarm 24 an der Anschlagfläche 26 an, so hat sich die Anschlagfläche 25 am weitesten von der Rotationsebene des Anschlagarmes 23 entfernt.Is z. B. the stop arm 24 on the stop surface 26, the stop surface 25 has the farthest away from the plane of rotation of the stop arm 23.
•5 Die Einstellung oder Veränderung der gewünschten Zuführlänge erfolgt durch Verdrehen des Gehäuses 19, indem das Schneckenrad 33 über die Schnecke 32 gedreht wird. • 5 The adjustment or alteration of the desired feed length is effected by rotation of the housing 19 by the worm wheel 33 is rotated via the worm 32nd
Liegt z. B. der Anschlagarm 24 an der Anschlagfläche 26 an, so befindet sich die Welle 11 mit dem Kegelrad 15 im Stillstand. Wird das Gehäuse 19 gedreht, so wälzen sich die Zwischenkegelräder 17, 18 am Kegelrad 15 ab und verdrehen somit über das Kegelrad 16 die Hohlwelle 12. Da die Hohlwell 12 über einen Kettentrieb mit der Spindel 27 verbunden ist, wird gleichzeitig die Anschlagfläche 25 je nach Drehrichtung der Hohlwelle 12 nach rechts oder links verschoben und somit die Zuführlänge vergrößert oder verkleinert. Die Drehrichtung der Hohlwelle 12 ist abhängig von der Drehrichtung des Gehäuses 19. Sinngemäß ergibt sich der gleiche Vorgang, wenn der Anschlagarm 23 an der Anschlagfläche 25 anliegt und durch das Drehen des Gehäuses 19 eine Verschiebung der Anschlagfläche 26 bewirkt wird.Is z. If, for example, the stop arm 24 rests on the stop surface 26, the shaft 11 with the bevel gear 15 is located at standstill. If the housing 19 is rotated, the intermediate bevel gears 17, 18 roll on the bevel gear 15 and thus rotate the hollow shaft 12 via the bevel gear 16. Since the hollow shaft 12 has a Chain drive is connected to the spindle 27, the stop surface 25 is simultaneously depending on the direction of rotation the hollow shaft 12 shifted to the right or left and thus increased or decreased the feed length. the The direction of rotation of the hollow shaft 12 is dependent on the direction of rotation of the housing 19 the same process when the stop arm 23 rests against the stop surface 25 and by turning the Housing 19 a displacement of the stop surface 26 is effected.
Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BHJ | Nonpayment of the annual fee |