DE2339659A1

DE2339659A1 - Brake roller for band reeling operations - fitted with profiled layer of flexible material subdivided by grooves

Info

Publication number: DE2339659A1
Application number: DE19732339659
Authority: DE
Inventors: Herbert Knop
Original assignee: BOETTCHER FA FELIX
Current assignee: BOETTCHER FA FELIX
Priority date: 1973-08-04
Filing date: 1973-08-04
Publication date: 1975-02-20

Abstract

Brake roller for a brake roller frame fitted between a band length divider and a reel to apply a definite return force during winding of strips obtained from specially surface sensitive roller bands from a cylindrical reel drum common to them to a groups of sectional bundles. The brake roller frame has normally two brake rollers which enclose the sectional band between them and which extend the band's direction of movement and are located opposite each other. The brake roller has a thick flexible layer with a profiled pattern and the outer area of the flexible layer is subdivided by grooves which run right through it.

Description

PatentanwältePatent attorneys

August 1973 g.th 71August 1973 g.th 71

Herr Herbert Knop, 6^4 Dillenburg, JujianenstraßeMr. Herbert Knop, 6 ^ 4 Dillenburg, Jujianenstrasse

Bremsrolle für BremsrollengerüsteBrake roller for brake roller frames

Die Erfindung betrifft eine Bremsrolle für ein zwischen einer Bandlängsteileinrichtung und einem Haspel vorgesehenes Bremsrollengerüst zum Aufbringen eines definierten Rückzuges beim Aufwickeln von durch Längsteilen von insbesondere oberflächenempfindlichera Walzband gewonnenen Streifen auf einer diesen gemeinsamen zylindrischen Raspeltrommel zu einer Gruppe von Teilbunden. Das Bremsrollengerüst enthält zwei solcher Bremsrollen, die sich quer zur Bandlaufrichtung erstrecken, gegeneinander angestellt sind und die Teilstreifen zwischen sich einschließen.The invention relates to a brake roller for a brake roller frame provided between a longitudinal belt splitting device and a reel for applying a defined retraction when winding up by longitudinal cutting of, in particular, surface-sensitive materials Rolled strip obtained strips on a these common cylindrical rasping drum to one Group of partial bundles. The brake roller frame contains two such brake rollers, which are perpendicular to the direction of travel of the belt extend, are employed against each other and the partial strips to enclose between them.

Das Aufhaspeln von durch Längsteilen von Walzband gewonnenen parallelen Streifen nebeneinander auf einer gemeinsamen Raspeltrommel erweist sich als problematisch: Die Stärke des die Streifen liefernden Walzbandes läßt, sich über dessen Breite hin nicht völlig konstant halten; üblicherweise weist das Walzband in Bandmitte eine höhere Stärke auf als an den Bandseiten. Beim Aufhaspeln der aus solchem Bande gebildeten Streifen wächst der Durchmesser jener Teilbunde stärker an, die aus Streifen etwas größerer Stärke gebildet werden. Mit dem Durchmesser der Teilbunde wächst auch deren Umfangsgeschwindigkeit, so daß zumindest die Zugspannung zwischen dem einen Bückzug bewirkenden Bremsrollengerüst und einem Teilbund bei den aus stärkeren Streifen gebildeten größer ist als bei den aus schwächeren Streifen gebildeten. Bei Anwendung üblicher Bremsrollen bedeutet dieses, daß Teilbunde aus -stärkeren Streifen mit höherem Zuge aufgewickelt werden, währendThe rewinding of rolled strip obtained by slitting parallel strips next to each other on a common rasp drum proves to be problematic: the strength of the rolled strip supplying the strips cannot be kept completely constant across its width; usually the rolled strip has a higher thickness in the middle of the strip than on the sides of the strip. When unwinding from such The strips formed by the strips increase in diameter to a greater extent, those made up of strips are somewhat larger Strength are formed. With the diameter of the partial collars, their circumferential speed also increases, so that at least the tensile stress between the braking roller frame causing a pulling back and a partial collar in the out thicker stripes is larger than that formed from weaker stripes. When using more common Brake rollers this means that partial collars are made of thicker ones Strips with higher tension are wound up while

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aus dünneren Streifen gebildete Teilbunde mit so geringem Zuge gehaspelt sein können, daß der von der Wickeltrommel abgeschobene Teilbund in sich zusammenfällt.Part bundles formed from thinner strips with so little Train can be reeled so that the partial bundle pushed off the winding drum collapses.

Es sind zwar Rückzugsaggregate bekannt, bei denen der Rückzug durch Gleitreibung bewirkt wird: So können unter Vorspannung stehende Klemmbalken oder aber auch Magnetleisten vorgesehen sein. Da ihre Anwendung stets mit einer Beeinträchtigung der Oberflächengüte verbunden ist, verbietet sich ihr Einsatz beim Teilen und Haspeln von oberflächenempfindlichem Walzband, bspw. Edelstahl, von selbst.Retraction units are known in which retraction is effected by sliding friction: for example, under preload standing clamping bars or magnetic strips can be provided. Since their application always comes with an impairment the surface quality, their use for dividing and reeling of surface-sensitive is prohibited Rolled strip, e.g. stainless steel, by itself.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, jeden der Streifen von einem separaten und separat gebremsten Paar von Bremsrollen zurückzuhalten; dieser Vorschlag ist des außerordentlich hohen Aufwandes wegen in der Praxis nicht durchführbar. Selbst wenn bei entsprechender Ausbildung die einzelnen Bremsrollen jeweils mit Bremseinrichtungen ausgestattet und auf gemeinsamen Wellen vorgesehen sein sollen, bleibt die Aufgabe, eine Vielzahl von Bremsvorrichtungen zu schaffen, deren axiale Baulänge die Streifenbreite nur geringfügig überschreitet, und beim Wechsel des Programmes auf andere Streif enbreiten und -anzahlen müßte ein solcher Bremsrolleneinbau gegen einen anderen ausgetauscht werden, der in der Anzahl seiner Bremsrollenpaare sowie deren Abmessungen dem neuen Programm angepaßt ist.It has already been proposed to separate each of the strips from a separate and separately braked pair of braking rollers hold back; this proposal is not in practice because of the extraordinarily high cost feasible. Even if with the appropriate training the individual brake rollers each equipped with braking devices and provided on common shafts should, the task remains to create a large number of braking devices, the axial length of which only slightly exceeds the width of the strip, and when changing of the program on other strips widths and numbers would have to install such a brake roller against another be exchanged, the number of its pairs of brake rollers and their dimensions to the new program is adapted.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Bremsrolle der beschriebenen Gattung zu schaffen, die mit geringem Aufwände erstellbar ist und es gestattet, die beim Längsteilen gewonnenen Streifen gemeinsam zu erfassen und jeweils einen definierten Rückzug auch bei infolge von Stärkenunterschieden geringfügig differierenden Haspelgeschwindigkeiten unter Vermeidung jedweder Gleitvorgänge zu gestatten.The invention is based on the task of creating a brake roller of the type described, which with little Expenditures can be created and it allows the strips obtained during slitting to be recorded together and a defined retraction in each case, even if the reel speeds differ slightly due to differences in thickness while avoiding any sliding.

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Gelöst wird diese Aufgabe, indem die Bremsrolle einen starken elastischen Belag erhält, der mit einer Profilierung ausgestattet ist. Durch diese Profilierung wird eine Erhöhung der Elastizität in Umfangsrichtung bewirkt.This task is solved by giving the brake roller a strong elastic covering with a profiling Is provided. This profiling brings about an increase in the elasticity in the circumferential direction.

Bewährt hat es sich, einen äußeren Bereich des elastischen Belages durch in diesen eingreifende Nute zu unterteilen. Diese Nute können längs und/oder quer verlaufen. Es können auch gegenüber Mantellinien der Bremsrolle schräg verlaufende Nute vorgesehen sein, Bewährt hat es sich, sich kreuzende Nutgruppen vorzusehen. Als empfehlenswert wurde erkannt, die Nute in einer Breite von o,6 bis 3 mm auszuführen. Als nachahmenswert wurde gefunden, die Nute mit einer Tiefe von 5 bis 15 mm auszubilden. Oberflächenbeanspruchungen sowie Geräusch werden weiterhin vermieden, wenn die Nute in ihrem Mündungsbereiche abgerundet in die Oberfläche des elastischen Belages übergehen.It has proven useful to subdivide an outer area of the elastic covering by grooves engaging in it. These grooves can run longitudinally and / or transversely. It can also run obliquely with respect to the surface lines of the brake roller Grooves be provided, it has proven useful to provide intersecting groups of grooves. It was recognized that the Make grooves with a width of 0.6 to 3 mm. As worth emulating was found the groove with a depth of 5 to 15 mm. Surface loads and noise are also avoided if the opening areas of the grooves are rounded into the surface of the elastic covering pass over.

Im einzelnen ist die Erfindung anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit diese darstellenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen hierbei:In detail, the invention is illustrated by means of the description of exemplary embodiments in conjunction with them Drawings explained. It shows here:

Fig. 1 schematisch in der Seitenansicht eine mit einem Bremsrollen aufweisenden Bremsrollengerüst ausgestattete Zerteilanlage,Fig. 1 is a schematic side view of one with a braking roller cutting system equipped with brake roller stand,

Fig. 2 perspektivisch - schematisch eine mit längs und quer verlaufenden .Nuten ausgestattete Bremsrolle,2 in perspective - schematically a braking roller equipped with longitudinal and transverse grooves,

Pig· 3 perspektivisch - schematisch eine schräg verlaufende Nute aufweisende Bremsrolle undPig · 3 in perspective - schematically a sloping groove having brake roller and

Fig. 4 vergrößert im Teilquerschnitt eine den elastischen Belag einer Bremsrolle unterteilende Nut.Fig. 4 shows an enlarged partial cross-section of a groove dividing the elastic lining of a brake roller.

In der in Fig. 1 dargestellten Zerteilanlage wird das Walzband von einem auf einem Abwickelhaspel 2 gehaltenen Bund 3 vermittels von Treibrollen 4 abgezogen und zur Längsteilung einer Kreismesserschere 5 zugeführt. Die durch diese LängsteilungIn the dividing plant shown in FIG. 1, the rolled strip from a held on a decoiler 2 collar 3 withdrawn by means of drive rollers 4 and for the longitudinal division of a Circular knife scissors 5 supplied. The result of this longitudinal division

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erhaltenen Streifen 6 werden über Umlenkrollen 7 und 8 geführt und hängen zwischen diesen in der Schlingengrube 9 durch.
Der Umlenkrolle 8, einer Pilzpresse lo, dem mit Bremsrollen 11 ausgestatteten Bremsrollengerüst 12 sowie einem Aufwickelhaspel IJ sind jeweils Trennscheiben 14 vorgeordnet, welche die Wege
der Streifen 6 gegeneinander abgrenzen und zum sauberen Aufbau der Teilbunde 15 beitragen.The strips 6 obtained are guided over pulleys 7 and 8 and hang between them in the loop pit 9.
The deflection roller 8, a mushroom press lo, the brake roller frame 12 equipped with brake rollers 11 and a take-up reel IJ are each arranged upstream of cutting disks 14, which the paths
delimit the strips 6 from one another and contribute to the clean construction of the partial bundles 15.

Der zum straffen Wickeln ständiger und fester Teilbunde erforderliche Rückzug wird durch das Bremsrollengerüst 12 aufgebracht: Die Bremsrollen 11 sind mit wählbarer Anpreßkraft gegeneinander anstellbar, und mindestens eine der Bremsrollen ist mechanisch oder elektrisch gebremst. Im Bedarfsfalle kann zusätzlich die
Filzpresse Io wirksam gemacht werden.The retraction required for tight winding of permanent and fixed part coils is applied by the brake roller frame 12: The brake rollers 11 can be set against one another with a selectable contact force, and at least one of the brake rollers is mechanically or electrically braked. If necessary, the
Felt press Io be made effective.

Wie bereits ausgeführt, ist es äußerst schwierig, das Walzband in über seine gesamte Breite konstanter Stärke herzustellen;
in den meisten Fällen überschreitet die Bandstärke, in der
Mitte des Walzbandes gemessen, die Stärke der Bandseiten um
bspw. bis zu 60 ^um. Das bedeutet aber, daß der mittlere
der aus dem Walzband erstellten Streifen, der Streifen 6,
bspw. um 50 Jim stärker ist als der aus einem der Randbereiche
des Walzbandes 1 erstellte Streifen 16. Dementsprechend ist
auch jede Windung des mittleren Teilbundes 15 um bspw. 50 /im
stärker als die entsprechende Windung eines der beiden äußeren Teilbunde, und der mit wachsender Windungszahl zunehmende
Umfang der Teilbunde wächst beim mittleren Teilbund 15 jeweils um einen um 0,35 mm höheren Betrag als bei den seitlichen Teilbunden. As already stated, it is extremely difficult to produce the rolled strip with a constant thickness over its entire width;
in most cases the tape thickness exceeds that in which
Measured in the middle of the rolled strip, the thickness of the strip sides around
e.g. up to 60 ^ um. But that means that the middle
the strip created from the rolled strip, strip 6,
for example 50 Jim stronger than the one from one of the marginal areas
of the rolled strip 1 created strips 16. Correspondingly
also every turn of the middle part of the collar 15 by, for example, 50 / in
stronger than the corresponding turn of one of the two outer partial coils, and the one that increases with the number of turns
The circumference of the part collars increases in the middle part collar 15 by an amount 0.35 mm higher than in the case of the side part collars.

Das vom Aufwickelhaspel I3 bewirkte Moment strafft die zwischen dem Bremsrollengerüst 12 und der jeweiligen AuflaufstelleThe moment caused by the take-up reel I3 tightens the between the brake roller frame 12 and the respective run-up point

auf den Teilbunden verlaufenden Abschnitte der Streifen 6 bzw. l6. Mit wachsendem Durchmesser der Teilbunde wachsen auchSections of the strips 6 or 16 running on the partial bundles. As the diameter of the partial collars increases, they also grow

die Differenzen dieser Durchmesser und deren Umfange und damit auch die Differenzen der Zulaufgeschwindigkeiten der Streifen.the differences between these diameters and their sizes and thus also the differences in the feed speeds of the strips.

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Die Bremsrollen 11 lassen hierbei geringfügig sich unterscheidende Zuführgeschwindigkeiten der Streifen zu: Wie Pig. 2 zeigt, weisen die Bremsrollen Lagerzapfen 17 und einen Rollenkörper aus Stahl auf. Auf den Rollenkörper ist ein starker, elastischer Belag 19 aufgebracht, der aus Gummi oder einem Kunststoff besteht, der hohe Verschleißfestigkeit mit relativ großer Elastizität verbindet. Der starke elastische Belag 19 ist durch parallel der Mantellinien verlaufende Längsnute 2o sowie ringförmig angeordnete Quernute 21 im Oberflächenbereich in frei stehende Blöcke 22 aufgeteilt. Wird nun zwischen zwei derart aufgebauten, abgebremsten und gegen zwischen ihnen nebeneinander vorgesehene Streifen angestellten Bremsrollen die Gruppe von Streifen mit geringfügig differierenden Geschwindigkeiten hindurchgezogen, so werden die Blöcke 22, deren Oberflächen den Kontakt mit den Streifen halten, in Durchzugsrichtung, d.h. in Umfangsrichtung, elastisch nachgeben. Die Auslenkung richtet sich dabei nach dem auftretenden Zug. Da die Blöcke beim Drehen der Bremsrolle sich zunächst unausgelenkt auf die Streifen auflegen und erst entlang ihres Kontaktweges ausgelenkt werden, ergibt sich eine Vergrößerung der an sich durch Außendurchmesser und im Kontakt durchgeführter Drehwinkel der Bremsrolle bestimmten Durchzugsstrecke: Je stärker der hierbei aufgewendete Zug ist, destobehr werden die den Kontakt vermittelnden Umfangsbereiche, nämlich die Stirnflächen der Blöcke 22, im Sinne einer Vergrößerung der Durchzugstrecke ausgebogen. Hierdurch wird erreicht, daß beim Durchzug der Streifen 6 und 16 durch die Einrichtung der Fig. 1 der auf einen Teilbund 15 größeren Durchmessers auflaufende Streifen 6 jeweils größere Wege zurückzulegen vermag als der auf einen Teilbund etwas geringeren Durchmessers auflaufende Streifen 16: Der Streifen 6 lenkt die mit ihm in Kontakt stehenden elastischen Blöcke 22 jeweils stärker aus als die Streifen l6 die mit ihnen in Berührung stehenden. In jedem Falle aber wird das Bremsmoment der Bremstrommeln über die Blöeke 22 übertragen und strafft mit definierterThe brake rollers 11 can be slightly different here Infeed speeds of the strips to: Like Pig. 2 shows, the brake rollers have bearing journals 17 and a roller body made of steel. A strong, elastic covering 19, which is made of rubber or a plastic, is applied to the roller body exists, which combines high wear resistance with relatively great elasticity. The strong elastic covering 19 is through longitudinal grooves 2o running parallel to the surface lines and annular transverse grooves 21 in the surface area divided into free-standing blocks 22. Is now between two so constructed, braked and against between them next to each other provided strips, brake rollers set the group of strips at slightly different speeds pulled through, the blocks 22, the surfaces of which keep contact with the strips, are pulled through in the direction of passage, i.e. yield elastically in the circumferential direction. The deflection depends on the train that occurs. Because when the brake roller rotates, the blocks initially lie undeflected on the strips and only along their contact path are deflected, there is an increase in the per se carried out by the outer diameter and in the contact Angle of rotation of the brake roller determined passage distance: The stronger the pull used, the more important it is the circumferential areas which provide the contact, namely the end faces of the blocks 22, in the sense of an enlargement the passage route curved. This ensures that when the strips 6 and 16 are pulled through the device 1 of the strip 6 running onto a partial collar 15 of larger diameter is able to cover greater distances in each case than the strip 16 running onto a partial collar of slightly smaller diameter: the strip 6 directs them with it elastic blocks 22 in contact are each stronger than the strips 16 which are in contact with them. In any case, however, the braking torque of the brake drums is transmitted via the block 22 and tightens with a defined

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Rückzugskraft die Streifen derart, daß feste und sauber gewickelte Teilbunde entstehen. Während des laufenden Wickeins werden die Differenzen der gehaspelten Streifenlängen als unterschiedlicher Schleifendurchhang von der Schlingengrube aufgenommen: Streifen 6, der mit jeweils größeren Stärken abgezogen wird, hängt weniger durch als der Streifen 16, von dem jeweils etwas geringere Längen abgezogen werden.Withdrawal force the strips so that they are tight and neatly wound Partial bundles are created. While the winding is in progress, the differences in the reeled strip lengths are recorded as different loop slack taken from the loop pit: strip 6, the one with greater thicknesses is peeled off, sags less than the strip 16, from each of which slightly shorter lengths are peeled off.

Die Darstellung zeigt, daß bei der gemäß der Neuerung ausgebildeten Bremsrolle wesentlich das elastische Nachgeben des Umfanges unter Einwirkung von Tangentialkräften in Umfangsrichtung ist. Um eine ausreichende Elastizität in dieser Umfangsrichtung zu erreichen, ist der Belag mit Längsnuten 2o ausgestattet, deren Tiefe und Breite sich nach der Härte (Shore) des Belages 19 richtet. Im Ausführungsbeispiel beträgt die Tiefe der Nute- mehr als die Hälfte der Stärke des starken elastischen Belages 19. Damit werden aus diesem Belage einzelne Blöcke 22 herausgetrennt, die sich, ähnlich Federzungen, in Umfangsrichtung elastisch schwenken lassen. Um zu verhindern, daß im Grenzbereich zweier mit unterschiedlicher Geschwindigkeit laufender Streifen Spannungen durch Verwindung der zwischen den Längsnuten 2o stehengebliebenen Leisten übertragen werden, sind diese durch ringförmige Quernute 21 in kürzere Blöcke unterteilt.The illustration shows that trained according to the innovation Brake roller essentially the elastic yielding of the circumference under the action of tangential forces in the circumferential direction is. In order to achieve sufficient elasticity in this circumferential direction, the covering is provided with longitudinal grooves 2o equipped, the depth and width of which depends on the hardness (Shore) of the covering 19. In the exemplary embodiment is the depth of the groove - more than half the thickness of the strong elastic covering 19. This turns this covering into individual ones Blocks 22 are separated, which, similar to spring tongues, can be elastically pivoted in the circumferential direction. To prevent, that in the border area of two stripes running at different speeds stresses due to twisting of the are transferred between the longitudinal grooves 20 remaining strips, these are shorter by annular transverse grooves 21 Divided into blocks.

Die Profilierung ist nicht auf die dargestellten Längs-Quer-Nute beschränkt. So können gemäß Pig. 3 Gruppen von schräg verlaufenden und sich kreuzenden Nuten 23 vorgesehen sein, welchedan wesentlichen äußeren Bereich des Belages 19 in rautenförmige Blöcke 24 unterteilen. Als empfehlenswert wurde gefunden, die Nute beispielsweise gemäß Fig. 4 auszuführen: j Sie können sich, bei einer beispielsweise angenommenen Breite von 2 mm,zum Grunde hin sich schwach verjüngend Io mm tief in den Belag 19 hinein erstrecken; die Nutflanken gehen abgerundet in die Stirnflächen der benachbarten Blöcke über, so daß Kanten vermieden und einerseits mögliche BeschädigungenThe profiling is not limited to the longitudinal-transverse grooves shown. According to Pig. 3 groups of obliquely running and intersecting grooves 23 can be provided, which subdivide the essential outer area of the covering 19 into diamond-shaped blocks 24. It has been found to be advisable to design the groove, for example according to FIG. 4: j They can, with an assumed width of 2 mm, for example, extend slightly tapering to the bottom Io mm deep into the covering 19; the groove flanks merge into the end faces of the adjacent blocks in a rounded manner, so that edges are avoided and, on the one hand, possible damage

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empfindlicher Blechoberflächen unterbunden und andererseits die elastische Auslenkung der Blöcke erleichtert werden.sensitive sheet metal surfaces are prevented and, on the other hand, the elastic deflection of the blocks is facilitated.

Das die in Umfangsrichtung liegende Elastizität begünstigende Profil kann in unterschiedlichen,und von den beiden Ausführungsbeispielen abweichenden Formen gewählt werden. In allen Fällen ergeben sich mit geringem Aufwände erstellbare Bremsrollen, welche beim Haspeln von Streifen mit geringfügig voneinander abweichenden Durchlaufgeschwindigkeiten es gestatten, ohne Oberflächenschäden zu verursachen auf alle Streifen den deren Haspeln begünstigenden Rückzug auszuüben.That favoring the elasticity lying in the circumferential direction Profile can be in different, and of the two embodiments different shapes can be selected. In all cases, the results can be created with little effort Brake rollers which, when reeling strips with slightly different throughput speeds, allow exerting the retraction favoring their reels on all strips without causing surface damage.

G 0 9 h 1.1 H I U S 2 BG 0 9 h 1.1 HI US 2 B

Claims

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-ί--ί-

August 3, 1973 g.th 71 959

Mr. Herbert Knop, 634 Dillenburg, Julianenstrasse 3

Claims

(1st brake roller for a between a tape slitting device and a reel provided brake roller frame for applying a defined retraction when winding strips obtained by slitting, in particular, surface-sensitive rolled strip on a strip common to them, cylindrical reel drum to form a group of partial coils, the brake roller frame having two such transverse to the direction of travel of the tape braking rollers that extend and are set against one another and that enclose the partial strips between them having,

characterized in that it has a strong elastic covering (19), which is equipped with a profile.

2. brake roller according to claim 1,
characterized in that an outer region of the elastic covering (19) is subdivided by grooves (2o, 21, 23) engaging in it.

3. brake roller according to claim 2,
characterized by a longitudinal groove (2o).

4. Brake roller according to claims 2 or 3 * characterized by a transverse groove (21).

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PATENTANWÄLTE F.W.HEMMESICh · GfcRD H'JL'.ER · D.GPOSSE

Λ - φ - Λ - φ -

5. Brake roller according to claim 2, characterized by obliquely or helically extending grooves (2 ^).

6. Breras roll according to claims 1 to 5, characterized by intersecting groups of grooves (2o, 21,23).

7. brake roller according to claims 1 to 6,

characterized by a width of 0.6 mm to 3 mm Groove.

8. Brake roller according to claims 1 to 7 # characterized by Grooves 5 mm to 15 mm deep.

9. brake roller according to claims 1 to 8, characterized in η e t, that the groove in the mouth area rounded into the surface of the elastic covering (19) pass.

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