DE2617662C2 - Vorschubeinrichtung für Warmpilgerwalzwerke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorschubeinrichtung für Warmpilgerwalzwerke, bestehend aus einem Vorholer, einem ortsfesten Maschinenbett, in dem der Vorholer mittels einer hydraulischen Verschiebeeinrichtung, die mindestens einen Vorschubzylinder und mindestens einen Rückholzylinder aufweist, in Walzrichtung verschiebbar ist und mindestens einer achsparallel zu diesen Zylindern angeordneten, von einem Vorschubsteuergetriebe angetriebenen, an einem entsprechenden auskragenden Stützelement des Vorholers abhebbar anliegenden Spindel oder dergleichen.

Dabei ist diese Spindel, ebenso wie es die im folgenden beschriebenen Spindeln sind, als Schraubenspindeln ausgebildet

Die Erfindung geht dabei von einsr durch die DE-PS 3 04 524 bekannten Vorschubvorrichtung für Pilgerschrittwalzwerke aus, nach der es insbesondere in Verbindung mit dem der vorgenannten Patentschrift zugeordneten Hauptpatent DE-PS 2 96 673 bekannt ist, die Vorschubbewegung des Vorholers durch ein Vorschubgetriebe dermaßen einseitig zu begrenzen, daß ein gewisses, vorher eingestelltes Maß nicht überschritten werden kann. Sehen mit der Entstehung dieser Vorschubeinrichtungen ist erkannt worden, daß die rauhen

so Betriebsbedingungen beim Pilgern sowie Fehler und Unachtsamkeiten bei der Bedienung und Beschickung des Pilgerwalzwerkes die mechanische Vorschubbegrenzung übermäßig beanspruchen kann. Damals galt es, heftige Zusammenstöße zwischen Vorholer und Spindel zu vermeiden oder Beschädigungen durch Überbeanspruchung auszuschließen, die dann eintreten konnten, wenn der Vorschub zu groß eingestellt war, falsche Hohlblockabmessungen oder Blöcke mit zu geringer Hitze eingesetzt wurden. Diese Nachteile versuchte man dadurch zu beseitigen, daß der Anschlag des Vorholers an der Spindel lösbar ausgeführt wurde.

Dieser Vorschlag konnte nur dann die Probleme zufriedenstellend lösen, wenn es lediglich darum ging, beim Neueinrichten des Vorholers durch den Maschinisten einen Zusammenstoß zwischen der Spindel und dem Vorholer zu vermeiden. Überlastungen der Spindel während des Pilgerns selbst konnten nicht vermieden werden, da es dem Maschinisten überlassen blieb, diese

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vorgeschlagenen Maßnahmen zu treffen. Letztlich führ- Vorteil, daß er über einen größeren Hub eine konstante te jedes Auskuppeln der Verbindung zwischen dem Kraft bringt Die Maßnahmen zum Konstanthalten die-Vorholer und der Spindel zu einer Unterbrechung des ser Kraft sind allgemein bekannt Um die Forderungen Pilgervorganges. der konstanten Kraft annähernd zu erfüllen, müßte

Ohne Zweifel bietet eine mechanische Vorschubbe- 5 beim Einsatz eines mechanischen Puffers eine sehr langrenzung den Vorteil, die Leistungsfähigkeit eines ge Feder vorgesehen werden. Auch läßt sich eine Feder Warmpilgerwalzwerkes voH ausfahren zu können, ohne nicht so gut einstellen wie ein hydraulischer Puffer, weil befürchten zu müssen, in den Bereich unzulässig hohen durch Veränderung des Betriebsdruckes sehr leicht und Vorschubes zu gelangen und dadurch Störungen zu ver- in großen Grenzen eine Anpassung vorgenommen werursachen. So kam es denn auch in jüngerer Zeit zu dem io den kann.

Vorschlag (FR 10 65 008), den Vorholer rein mechanisch Bei der Abstimmung des Puffers mit der Vorschub-

über eine Zahnstange vorzuschieben oder eine Vor- einrichtung soll derart verfahren werden, daß während schubspindel einzusetzen (FR 1165 728). Diese Vor- des Piigervorganges die Rückholkraft des Rückholzylinschubart erfordert jedoch eine sehr robuste Ausführung ders zusammen mit der Vorspannkraft des Puffers etwa der Zahnstange und der darin eingreifenden Zahnräder 15 bis zu 50% größer ist als die Kraft des Vorschubzylin- bzw. der Vorschubspindel, die die gesamten resultieren- ders.

den Kräfte des Vorholers aufzunehmen haben. Diese Eine Ausführung der Vorschubeinrichtung mit ge-

resuhierenden Kräfte können sowohl in Richtung, als drückten bzw. druckbelasteten Spindeln zeichnet sich auch entgegengesetzt zur Walzrichtung und in schneller dadurch aus, daß beidseits des Vorholers je eine Spindel Reihenfolge wechselnd auftreten und durch diese 20 angeordnet und mittelbar über ihr Cfüe Spindelmutter Wechselbeanspruchung zu erhöhtem Verschleiß und iei- des Vorschubsteuergetriebes am Maschinenbett abgenem Spiel führen, welches eine gewisse Unruhe in die stützt ist und an zwei entsprechenden Stützelementen Vorschubeinrichtung des Vorholers bringt des Vorholers mit den Spindelachsen fluchtend Puffer,

Diese Gefahr besteht bei einem rein hydraulisch vor- an denen die Spindeln beim Vorschub anliegen, vorgegeschobenen Vorholer nicht, dessen Vorschubeinrich- 25 sehen sL«L

tung aufgrund der Hydraulik eine gewisse Elastizität Dabei ist weiterhin vorgesehen, daß die mit dem Vorbesitzt schub- und Rückholzylindern auf einer Höhe liegenden

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Vorschubein- Spindeln mit ihren Spindelmuttern in mit dem Maschirichtung gemäß Oberbegriff vorübergehend auftreten- nenbett fest verbundenen Spindelböcken gelagert sind de Ausweichbewegungen des Vorholers ohne Schaden 30 und die Spindelmuttern über Stirn- und Kegelräder an für die Spindel und ohne Unterbrechung des Pilgervor- eine gemeinsam angetriebene Welle des Vorschubsteuganges selbst aufnehmen zu können und über ein vorge- ergetriebes angeschlossen sind.

gebenes zulässiges Maß hinausgehende Abweichungen Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist

vom Normalbetrieb erkennen und darauf reagieren zu vorgesehen, daß auf einer rückwärtigen Verlängerung können. 35 des Maschinenbettes ein Spindelschlitten angeordnet

Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, daß die ist, der gegen die Wirkung zweier sich an Stützen des Anlagekraft zwischen dem Stützelement und der Spin- Maschinenbettes abstützenden Puffer um den Pufferdel durch einen zwischen dem Vorholer und dem Ma- weg vorfahrbar ist daß auf dem Spindelschlitten zwei schinenbett ^:m Stützkraftfluß der Spindel vorgespann- Spindeln axial feststehend und das Vorschubsteuergeten elastischen Puffer begrenzt ist, dessen Vorspann- 40 triebe befestigt sind, daß die Spindeln ein beide Spindeln kraft größer ist als die Vorspannkraft der Verschiebe- verschiebendes Querhaupt treiben, an dem zwei einrichtung. Schleppstangen befestigt sind, deren freie Enden durch

Dabei kann das der mechanischen Vorschubbegren- Bohrungen der Stützelemente des Vorholers gleitend zung dienende Maschinenelement, nämlich die Spindel, hindurchdringen und Schleppköpfe aufweisen, die nach auch durch eine längsverschiebliche Zahnstange ersetzt « einem Vorschub des Vorholers aus seiner hintersten Powerden. sition, die gleich oder um den Anpilgerhub größer ist als

Durch die Erfindung wird erreicht daß mechanische der Ladehub an der Vorderseite der Stützelemente zur Überbeanspruchungen der Spindel während des Wal- Anlage gekommen sind.

zens vermieden werden. Der besondere Vorteil der Er- Eine exakte und ruhige Positionierung des Spin-

findung liegt darin, daß es durch sie möglich ist, trotz 50 delschlittens wird dadurch erreicht, daß der Spindeleiner mechanischen Vorschubbegrenzung mittels einer schlitten unter der Vorspannwirkung der Puffer an el· Spindel eine insgesamt elastische Abstützung des Vor- nem rückwärtigen Widerlager anliegt, holers erreicht zu haben. Dabei ist es gelungen, nicht nur Um das Wirksamwerden des Puffers erkennen zu

die Vorteile des hydraulischen Vorschubes mit der me- können, wird vorgeschlagen, daß am Puffer ein sine chanischen Begrenzung zu kombinieren, sondern in Ab- 55 Bewegung des Pufters erfassender Geber angeordnet hängigkeit von der Richtung und der Größe der aus und über eine Anschlußleitung mit einem Anzeigegerät dem Vorholer resultierenden Kraft den zulässigen Be- verbunden ist

wegungsbereich desselben bei Überlastung ohne Nach- Das Anzeigegerät ist vorteilhafterweise mit einer auf

teil für den Walzvorgang erweitert zu haben. eine vorgegebene Frequenz von Pufferbewegungen an-

Um die Einrichtung der Anlage zu erleichtern, aber so sprechende Alarmvorrichtung gekoppelt. Es ist nämlich auch um eine Anpassung an betriebliche, ggf, sich an- zu beachten, daß ein einmaliges Ansprechen des Puffers dernde Gegebenheiten vornehmen zu können, ist ge- in der Regel keinen ernstzunehmenden nachteiligen Zumaß einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, stand der Vorschubeinrichtung signalisiert, ein wiederdaß die Vorspannung des Puflfers stufenlos einstellbar hohes Ansprechen innerhalb einer bestimmten Zeit jeist. f5 doch darauf hinweist, daß beispielsweise ein Bedie-

Eine bevorzugte Au&f 'ihruing: der Erfindung sieht vor, nungsfehler vorliegt. Dieser Bedienungsfehler kann in daß der Puffer ein hydraulisch !beaufschlagter, druckbe- einer zu hoch eingestellten Vorschubrate liegen. Somit grenzter Zylinder ist Der hydraulische Puffer hat den kann im weiteren vorgesehen werden, daß die Alarm-

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vorrichtung mit dem Vorschubsteuergetriebe zur Dreh- An einem der Puffer 10 ist ein Geber 25 angeordnet \

zahlabsenkung desselben gekoppelt ist. und Ober eine Anschlußleitung 26 mit einem Anzeigege-

Die Figuren zeigen Ausführungsbeispiele der Erfin- rät 27 verbunden. Von dem Anzeigegerät 27 führt eine

dung. Es zeigt Steuerleitung 28 zu den nicht dargestellten Steuerein- ,;

F i g. 1 eine Vorschubeinrichtung mit beidseits des s richtungen des Vorschubsteuergetriebes 9. Vorholers angeordneten Spindeln in der Ladestellung, Im folgenden wird zunächst die Arbeitsweise des ■;-.! Fig.2 den Vorholer nach Fig. 1 am Anfang des An- Vorholers nach Fig. 1 anhand der Figuren Fig. 1, ώ

pilgervorganges, F i g. 2 und F i g. 3 beschrieben. In der in F i g. 1 darge- j

F i g. 3 den Vorholer nach F i g. 1 am Ende des Pilger- stellten Stellung des Vorholers 2 ist der Ladevorgang Vorganges, to gerade beendet worden. Eine Luppe 6 ist auf einen Dorn Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie/4-ßdurch Fig. 1, 5 aufgeschoben, wobei der Dorn 5 lösbar mit dem Vor- F i g. 5 eine Vorschubeinrichtung mit einem hinter holer 2 verbunden ist. Die Antriebsvorrichtung 29 des

dem Vorholer angeordneten Spindelschlitten, Vorholers 2 selbst ist noch in Ruhe. Die Rückholzylinder

F i g. 6 den Vorholer nach F i g. 5 die Vorholerstellung 4 sind mit Druck beaufschlagt und halten den Vorholer 2

am Anfang des Anpilgervorganges und 15 in der dargestellten Position. Auch der Puffer 10 ist mit

F i g. 7 die Vorholerstellung am Ende des Pilgervor- Druck beaufschlagt und steht unter Vorspannung. Nun-

ganges. mehr wird der Vorschubzylinder 3 mit Druckmittel ver-

Die in Fig. 1 dargestellte Vorschubeinrichtung für sorgt und schiebt den Vorholer 2 gegen die Wirkung der Warmpilgerwalzwerke besteht im wesentlichen aus ei- Rückholzylinder 4 in die in F i g. 2 dargestellte Stellung,

nem ortsfesten Maschinenbett 1, in dem ein Vorholer 2 20 Dabei haben die Puffer 10 noch einen Abstand 52 von

mittels einer hydraulischen Verschiebeeinrichtung, die den Spindeln 8. Die Rohrluppe 6 dagegen liegt unmittel-

einen Vorschubzylinder 3 und zwei Rückholzylinder 4 bar im Einzugsbereich der Pilgerwalze 7. Bei einem wei-

aufweist, in Walzrichtung verschiebbar ist. Achsparallel teren Vorschub des Vorholers 2 durch den Vorschubzy-

zu diesen Zylindern sind zwei Spindeln 8 angeordnet linder 3 gelangt die Rohrluppe 6 zwischen die sich drc-

und über ein Vorschubsteuergetriebe 9 angetrieben. 25 henden Pilgerwalzen und der Pilgervorgang beginnt.

Das Walzgerüst selbst ist nicht dargestellt, sondern Ie- Zum Anpilgern wird der Weg 52 benötigt. Das Anpil-

diglich durch eine Pilgerwalze 7 angedeutet. gern ge'ühieht durch hydraulische Steuerung der Vor-

An seitlich auskragenden Stützelementen 16 des Vor- schubrate von Hand. Die Spindeln 8 sind jedoch auch

holers 2 sind, fluchtend mit den Spindeln 8, zwei Puffer um den Weg 52 weiter zurückfahrbar, so daß auch der

10, und zwar hydraulisch beaufschlagte druckbegrenzte 30 Anpilgervorgang mit einer bestimmten Vorschubrate

Zylinder vorgesehen. Die Spindeln 8 sind in mit dem mittels der Spindeln 8 durchgeführt werden könnte. Maschinenbett 1 fest verbundenen Spindelböcken 18 Dies erfordert eine exakte Festlegung der Vorschubrate

gelagert und werden über Spindelmuttem 19 angetrie- während des Anpilgervorganges. Sobald der Anpilger-

ben. Vorgang beendet, d.h. der Vorholer um den Weg 52

Der Vorschubzylinder 3 und die Rückholzylinder 4 35 vorgeschoben ist, übernimmt die sich drehende Spindel

stützen sich an entsprechenden Widerlagern 20 am Ma- 8 die gleichmäßige Vorschubrate nach einem vorgege-

schinenbett 1 ab. benen Programm.

F i g. 4 ist ein Schnitt nach Linie /4-ßdurch F i g. 1 und Bei Beendigung des Pilgervorganges nimmt der Vorzeigt, daß die mit den Rückholzylindern 4 auf einer Hö- holer die in F i g. 3 dargestellte Stellung ein, wobei der he liegenden Spindeln 8 mit ihren Spindelmuttem 19 in 40 Vorschubzylinder 3 voll ausgefahren, die Rückholzylinden mit dem Maschinenbett 1 fest verbundenen Spin- der 4 voll eingefahren sind. Durch Entlastung des Vordelböcken 18 gelagert sind und die Spindelmuttem 19 schubzylinders 3 wird dann der Vorholer unter der Wirüber Stirnräder 21, 22 und Kegelräder 23 an eine ge- kung der Rückholzylinder 4 wieder in die in F i g. 1 darmeinsam angetriebene Welle 24 des Vorschubsteuerge- gestellte Position gefahren.

triebes 9 angeschlossen sind. Es versteht sich dabei von 45 Bei der Vorschubeinrichtung nach F i g. 5 sind die den

selbst, daß durch geeignete Maßnahmen, beispielsweise F i g. 1,2 und 3 entsprechenden Positionen in den F i g. 5,

durch eine schwimmende Lagerung der Welle 24 für 6 und 7 dargestellt, wobei wiederum F i g. 5 die Vorho-

eine gleichmäßige Lastverteilung und damit eine gleich- lerstellung beim Laden, F i g. 6 die Vorholerstellungen

mäßige Belastung der Spindeln 8 gesorgt werden kann. am Anfang und F i g. 7 am Ende des Pilgervorganges

Bei der in F i g 5 dargestellten Vorschubeinrichtung 50 zeigen.

liegen die Spindeln 8 hinter dem Vorholer 2. Dabei ist In F i g. 5 ist der Ladevorgang gerade beendet worauf einer rückwärtigen Verlängerung des Maschinen- den, eine strichpunktiert gezeichnete Rohrluppe 6 ist bettes 1 ein Spindelschlitten 13 angeordnet, der gegen auf den Dom 5 aufgeschoben. Nunmehr werden die die Wirkung zweier sich an Stützen 15 des Maschinen- beiden Vorschubzyünder 3 mit Druck beaufschlagt und bettes 1 abstützenden Puffer 10 um den Pufferweg vor- 55 schieben den Vorholer 2 gegen die Wirkung der Rückfahrbar ist Auf dem Spindeischiitten 13 sind die beiden holzylinder 4 vor, bis er die dargestellte Position einge-Spindeln 8 axial feststehend sowie deren Antrieb, näm- nommen hat Dabei ist der Vorschubzylinder 3 teilweise lieh das Vorschubsteuergetriebe 9, befestigt Die beiden ausgefahren, der Rückholzylinder 4 teilweise eingefah-Spindeln 8 sind über ein Querhaupt 12, welches sie trei- ren. Sobald der Schleppkopf 17 der Schleppstange U ben und damit in Walzrichtung verschieben, verbunden. 60 am Stützelement 16 anliegt ist der Anpilgervorgang An dem Querhaupt 12 sind zwei Schleppstangen U be- beendet und es wird nunmehr die Vorschubrate über festigt deren freie Enden durch Bohrungen der Stütz- das Vorschubsteuergetriebe 9 bestimmt Die schrittweielemente 16 des Vorholers 2 gleitend hindurchdringen se sich drehende Spindel 8 bewegt das Querhaupt 12 und Schleppköpfe 17 aufweisen, die sich an der Vorder- schrittweise in Walzrichtung, bis der Pilgervorgang beseite der Stützelemente, wie später noch gezeigt wird, 65 endet und die Position der F i g. 7 erreicht ist In dieser anlegen können. Der Spindeischiitten 13 selbst liegt un- nimmt der Vorholer 2 seine den Pilgerwalzen nächstlieter der Vorspannwirkung der Puffer 10 an einem rück- gende Stellung ein, der Vorschubzylinder 3 ist voll auswärtigen Widerlager 14 an. gefahren, der Rückholzylinder 4 ist voll eingefahren.

Der Schleppkopf 17 der Schleppstange 11 liegt an dem Stützelement 16 des Vorholers 2 an. Das Querhaupt 12 nimmt seine vorderste Position ein. Der Antrieb des Vorschubsteuergetriebes 9 kann nunmehr umgekehrt werden, so daß sich die Spindel 8 kontinuierlich in um- s gekehrter Richtung dreht, um das Querhaupt 12 wieder in di* Ausgangsstellung gemäß F i g. 5 zurückzufahren. Vorher wurde der Vorschubzylinder 3 entlastet, so daß der Vorholer 2 unter der Wirkung der Rückholzylinder 4 mit hoher Geschwindigkeit zurückfahren kann. Es io spielt dabei keine Rolle, ob die Rückfahrbewegung des Querhauptes 12 bereits eingeleitet oder abgeschlossen ist. Für das Zurückfahren des Querhauptes 12 steht die Ladezeit zur Verfügung.

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Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

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Claims (11)

Patentansprüche:

1. Vorschubeinrichtung für Warmpilgerwalzwerke, bestehend aus einem Vorholer, einem ortsfesten Maschinenbett, in dem der Vorholer mittels einer hydraulischen Verschiebeeinrichtung, die mindestens einen Vorschubzylinder und mindestens einen Rückholzylinder aufweist, in Walzrichtung verschiebbar ist und mindestens einer achsparallel zu diesen Zylindern angeordneten, von einem Vorschubsteuergetriebe angetriebenen, an einem entsprechenden auskragenden Stützelement des Vorholers abhebbar anliegenden Spindel oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagekraft zwischen dem Stützelement (16) und der Spindel (8) durch einen zwischen dem Vorholer (2) und dem Maschinenbett (1) im Stützkraftfluß der Spindel (8) vorgespannten elastischen Puffer (10) begrenzt ist, Jessen Vorspannkraft größer ist als die Vorschubkraft der Verschiebeeinrichtung.

2. Vorschubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung des Puffers (10) stufenlos einstellbar ist

3. Vorschubeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Puffer (10) ein hydraulisch beaufschlagter druckbegrenzter Zylinder ist

4. Vorschubeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß während des Pilgervoi ganges die Rückholkraft des Rückholzylinders (4) zusammen mit di7 Vorspannkraft etwa bis zu 50% größer ist als die Kraft des Vorschubzylinders (3).

5. Vorschubeinrichtung nach einem der Ansprüche i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beidseits des Vorholers (2) je eine Spindel (8) angeordnet und mittelbar über je einer Spindelmutter (19) des Vorschubsteuergetriebes am Maschinenbett (1) abgestützt ist und an zwei entsprechenden Stützelementen (16) des Vorholers (2) mit den Spindelachsen des Vorholers (2) mit den Spindelachsen fluchtend Puffer (10), an denen die Spindeln (8) beim Vorschub anliegen, vorgesehen sind.

6. Vorschubeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Vorschub- (3) und Rückholzylindern (4) auf einer Höhe liegenden Spindeln (8) mit ihren Spindelmuttern (19) in mit dem Maschinenbett (1) fest verbundenen Spindelmuttern (19) über Stirn- und Kegelräder (21, 22, 23) an eine gemeinsame angetriebene Welle (24) des Vorschubsteuergetriebes (9) angeschlossen sind.

7. Vorschubeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer rückwärtigen Verlängerung des Maschinenbettes (1) ein Spindelschlitten (13) angeordnet ist, der gegen die Wirkung zweier sich an Stützen (15) des Maschinenbettes (1) abstützenden Puffer (10) um den Pufferweg vorfahrbar ist, daß auf dem Spindelschlitten (13) zwei Spindeln (8) axial feststehend und das Vorschubsteuergetriebe (9) befestigt sind, daß die Spindeln (8) ein beide Spindeln (8) verbindendes Querhaupt (12) treiben, an dem zwei Schleppstangen (11) befestigt sind, deren freie Enden durch Bohrungen der Stützelemente (16) des Vorholers (2) gleitend hindurchdringen und Schleppköpfe (17) aufweisen, die nach einem Vorschub des Vorholers (2) aus seiner hintersten Position, die gleich oder um den Anpilgerhub größer ist als der Ladehub an der Vorderseite der Stützelemente (16) zur Anlage gekommen sind.

8. Vorschubeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelschlitten (13) anter der Vorspannwirkung der Puffer (10) an einem rückwärtigen Widerlager (14) anliegt

9. Vorschubeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Puffer

(10) ein eine Bewegung des Puffers (10) erfassender Geber (25) angeordnet und über eine Anschlußleitung (26) mit einem Anzeigegerät (27) verbunden ist

10. Vorschubeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Anzeigegerät

(27) ein auf eine vorgegebene Frequenz von Pufferbewegungen ansprechende Alarmvorrichtung gekoppelt ist

11. Vorschubeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet daß die Alarmvorrichtung mit dem Vorschubsteuergetriebe (9) zur Drehzahlabsenkung desselben gekoppelt ist