DE2704874A1

DE2704874A1 - Geschlossene pneumatische belastungsvorrichtung fuer fadenbremsen

Info

Publication number: DE2704874A1
Application number: DE19772704874
Authority: DE
Inventors: Josef Dr Ing Derichs; Gerhard Koslowski
Original assignee: W Schlafhorst AG and Co
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 1977-02-05
Filing date: 1977-02-05
Publication date: 1978-08-10
Also published as: CH627712A5; US4133492A; DE2704874C2

Description

W. Schlafhorst A Co. ,

Blumonbergor Straße 143/145 °->d1 Wio/Sch

4050 Mönchengladbach 1 ** ^Febr>
1977

Geschlossene pneumatische Belastungsvorrichtung für Fadenbremsen.

Die Erfindung betrifft eine geschlossene pneumatische Belastungavorrichtung für Fadenbremsen mit einem Druckspeicher variablen Volumens.

Pneumatische Belastungsvorrichtungen werden verwendet, wenn für eine Vielzahl von Fadenbremsen die Belastung zentral eingestellt und geregelt werden soll. Das 1st zum Beispiel bei eine« Spulengatter der Fall.

Es ist bekannt, bei pneumatischen Belastungsvorrichtungen den Druck zu überwachen und ein unzulässiges Absinken des Druckes zu melden. Diese Meldung erfolgt zu einem recht späten Zeitpunkt, nämlich dann, wenn die in Bewegung befindlichen Fäden eigentlich angehalten werden müßten, weil die Belastung der Fadenbremsen unzureichend geworden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, gar nicht erst das Absinken des Druckes abzuwarten, sondern bei noch vorhandenem ausreichenden Druck auf eine noch nicht lokalisierte Lecketeile aufmerksam zu machen, bevor ein Druckabfall in Erscheinung tritt. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der neuen Vorrichtung sind durch die Merkmale der Patentansprüche 2 bis Io gekennzeichnet.

Solange in der geschlossenen pneumatischen Belastungevorrichtung keine Leckstelle schädlicher Größe vorhanden ist, bleibt die Abnahme des Volumens des Druckspeichers innerhalb zulässiger Toleranzgrenzen. Von Zeit zu Zeit kann dann der Inhalt des DruckSpeichers wieder aufgefüllt werden, ohne daß nach Lecketeilen gesucht zu werden braucht. Erst wenn durch eine Leckstelle schädlicher Größe eine erhebliche, insbesondere eine beschleunigte Volumenabnahme des Druckspeichers eintritt, veranlaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung ein Meldesignal.

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Bel Vorhandensein einer in Sohaltintervalien an den Druckspeicher anschließbaren Druckquelle werden diese Schalintervalle mit Zunahme der Leckstellen kürzer. Ein charakteristischer Zeitabschnitt der Schaltintervalle ist die Auszeitsohaltdauer der Druckquelle. Wenn die Überströmgeschwindigkeit während der Einschaltzeit der Druckquelle nur gering ist, empfiehlt sich die überwachung der Einschaltzelt als charakteristischer Zeltabschnitt des Schaltintervalls. Bei einer Zunahme der Leckstellen wird diese Einschaltzelt länger. Möglich ist auch die gleichzeitige oder gemeinsame überwachung derEinschaltzeit und der Ausschaltzelt, wodurch sich eine Uberachung des gesamten SchaltIntervalIs ergibt.

Die Erfindung bringt der Vorteil, daß auf erhöhte Leckverluste hingewiesen wird, bevor ein Druckabfall Im Druckspeicher auftreten kann. Dabei kann die überwachung eines schädlichen Leckverlustes auch mehrstufig erfolgen in der Weise, daß zwei erfindungsgemäße Vorrichtungen parallel arbeiten, wobei die eine Vorrichtung auf eine geringere und die andere auf eine größere Volumenabnahme des Druckspeiehers eingestellt 1st. Man erhält so eine aus Vorwarnung und Warnung bestehende überwachung .

AusfUhrungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Anhand dieser AuefUhrungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert und beschrieben.

Figur 1 zeigt schematisch die Belastungsvorrichtung und eine Vorrichtung zur Ermittlung und Meldung eines schädlichen Leckverlustes durch überwachung der Aueschaltzeltdauer der Druckquelle.

In Figur 2 ist schematisch eine Vorrlchung zur Ermittlung und Meldung eines schädlichen Leckverlustes durch überwachung der Einschaltzeitdauer der Druckquelle gezeigt.

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Die In Figur 3 dargestellte Vorrichtung Überwacht direkt die Volumenabnahae des Druckspeichere und gibt ein Meldesignal aus, wenn diese Voluaenabnahine zu rasch erfolgt.

Man erkennt in Fig. 1 schematisch eine geschlossene pneumatische Belastungsvorrichtung 11 für Fadenbremsen 12, 13· Durch eine nicht dargestellte Wickelvorrichtung wird ein Faden 14 durch die Fadenbremse 12 und ein Faden 15 durch die Fadenbremse 13 gezogen. Die pneumatische Belastungsvorrichtung 11 besitzt einen Druckspeicher 16, von dem eine Sammelleitung 17 zu Druckgebern l8, 19 führt, die Über Anschlußleitungen 2o, 21 an die Sammelleitung 17 angeschlossen sind. Am Ende der Sammelleitung erkennt man einen Druckanzeiger 22. Der Druckgeber 18 wirkt auf einen Stößel 24 und der Druckgeber 19 auf einen gleichartigen Stößel 25 ein. Die Fadenbremse 12 besitzt einen unteren Teller und einen oberen Teller 29* auf den der Stößel 24 einwirkt, die Fadenbremse 13 einen unteren Teller 3o und einen oberen Teller 31» auf den der Stößel 25 einwirkt.

Der Druckspeicher 16 ist über ein Rückschlagventil 32 an eine Druckquelle 33 angeschlossen. Die Druckquelle 33 besteht aus einem Kompressor 34, der durch eine Welle 35 mit einem Elektromotor 36 verbunden ist. Im Inneren des Druckspeicher l6 befindet sich eine Rollmembran 37* die über den Teller 38 eines nach außen ragenden Stößels 39 unter der Wirkung eines Belastungsgewichtes 4o steht. Am Stößel 39 ist mittels einer Lasche 41 ein Schaltnocken 42 befestigt. Der Schaltnocken 42 wirkt bei Volumenabnahme des Druckspeichere l6 auf einen Nockenschalter bl ein, dessen Schaltstück 44 eingeschaltet wird und ein SchaltschUtz c bestätigt, das den Elektromotor 36 einschaltet. Wenn der Elektromotor 36 läuft, fördert der Kompressor über das Rückschlagventil 32 Druckluft in den Druckspeicher l6, bis dei* Schaltnocken 42 den Nockenschalter bl wieder ausschaltet.

Der geschlossenen pneumatischen Belastungsvorrichtung 11 1st eine Vorrichtung 45 zur überwachung der Ausschaltzeitdauer der Druckquelle 33 zugeordnet. Dadurch wird indirekt die Volumenabnahme des Druckspeichers l6 überwacht. Die Vorrichtung 45 besitzt ein Zeitrelais d2 mit Anzugverzögerung. Dieses Zeitrelais wird durch einen Hilfskontalt 46 des SchaltschUtzes c immer dann eingeschaltet, wenn das SchaltschUtz c ausschaltet.

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Von der S unmelachiene (+) führe eine Leitung 63 über einen Hilfskontakt 50 des Nockenschalters bl, über einen Hilfskontakt 47 des Schalt schilt ze s c, über das Schaltstück 51 des Zeitrelais d2 und über die Spule eines HilfsschUtzes dl zur Sammelschiene (-). Das HilfsschUtz dl besitzt einen als Haltekontakt arbeitenden Hilfskontakt 48, in dessen Stromkreis 64 ein von Hand zu betätigender Aus-Taster b2 geschaltet ist. Das HilfsschUtz d 1 besitzt einen zweiten Hilfskontakt 49 für den Stromkreis 65 einer Meldevorrichtung L, die als Meldelampe ausgeführt 1st.

Die Zeichnung Fig. 1 zeigt den Nockenschalter bl, das Schaltschutζ c und das HilfsschUtz dl im ausgeschalteten Zustand. Das Zeitrelais d2 ist über den Hilfskontakt 46 des SchaltschUtzes c eingeschaltet. Dieser Zustand hat bereits so lange gedauert, daß das Schaltstück 51 nach Ablauf der am Zeitrelais d2 eingestellten Anzugs-Verzögerungs-Zeit den Kontakt geöffnet hat. Der Hilfskontakt 47 des SchaltSchützes c ist geschlossen, der Hilfskontakt 50 des Nockenschalters bl geöffnet. Dieser Hilfskontakt besitzt eine Ausschaltverzögerung beziehungsweise Einschalt-Voreilung, was durch das Häkchen 52 angedeutet ist.

Bei einer Volumenabnahme des Druckspeichers l6 wird durch den Nockenschalter bl das Schaltschütz c eingeschaltet, das durch Einschalten des Elektromotors 36 die Druckquelle 33 an den Druckspeicher l6 anschließt. Sobald das SchaltschUtζ c anzieht, öffnen sich seine Hilfskontakte 46 und 47. Zuvor ist der Hilfskontakt 5o des Nockenschalters bl mit Einschalt-Voreilung geschlossen worden. Nach dem öffnen des Hilfskontaktes 46 schaltet das Zeitrelais d2 aus und schließt dabei das Schaltstück 51 unverzögert oder mit geringer Verzögerung. Inzwischen ist jedoch bereits der Hilfskontakt 47 geöffnet, so daß sich am Schaltzustand des Hllfsschützes dl nichts ändert. Durch die Druckquelle wird nun der Druckspeicher l6 aufgefüllt. Nach dem Auffüllen des Druckspeichers l6 stellt sich der in Fig. 1 dargestellte Schalt-

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zustand erneut ein mit dem Unterschied, daß das Schaltstück 51 des Zeitrelais d2 zunächst noch geschlossen bleibt, bis die eingestellte Anzugsverzögerungezeit abgelaufen ist. Diese Anzugsverzögerungszeit ist so bemessen, daß beim Unterschreiten einer vorgegebenen Ausschaltzeitdauer des SchaltschUtzes c beziehungsweise des Nockenschalters bl dieser Kontakt noch geschlossen ist, wenn eine erneute Ein· schaltung des Nockenschalters bl erfolgt. In diesen Fall 1st wegen der Einschalt-Voreilung der Hilfskontakt 5o bereits geschlossen, bevor der Hilfskontakt 47 sich öffnet, so daß das Hilfsschütz dl seine Hilfskontakte 48 und 49 einschaltet, bevor das Schaltschlitz c einschaltet. Über den Hilfskontakt 48 wird das HilfsschUtz dl dann im eingeschalteten Zustand gehalten, und Über den Hilfskontakt 49 wird die Meldevorrichtung L eingeschaltet. Sie bleibt so lange eingeschaltet, bis von Hand der Aus-Taster b2 betätigt wird.

Beim zweiten AusfUhrungsbeispiel der Erfindung nach Flg. 2 erkennt man wieder den Stößel 39* das Belastungsgewicht 4o, die Lasche 4l, den Schaltnocken 42 sowie einen Nockenschalter bjj und ein SchaltschUtz el. Das Schaltschutz el schaltet den Elektromotor 36 der Druckquelle 33 und besitzt einen Hilfskontakt 53, der in den Stromkreis 56 eines Zeitrelais d4 geschaltet ist. Das Zeitrelais d4 besitzt eine Anzugsverzögerung fUr das Schaltstück 60. Das Schaltstück 60 des Zeitrelais d4 ist in den Stromkreis 57 eines HilfsechUtzes d3 geschaltet. Das HilfsschUtz d3 besitzt die Hilfskontakte 54 und 55. Der Hilfekontakt 54 1st als Haltekontakt in den Stromkreis 58 geschaltet« in dem sich auch ein Aus-Taster b4 befindet. Der Hilfskontakt 55 ist in den Stromkreis 58 einer Meldevorrichtung Ll geschaltet. Die Meldevorrichtung Ll besteht aus einer Meldelampe.

Der Hilfskontakt 53 des SchaltschUtzes el, das Zeitrelais d4, das HilfsschUtz d3, der Aus-Taster b4 und die Meldevorrichtung Ll sind zu einer Vorrichtung 6l zur Überwachung der EinschaltZeitdauer der Druckquelle 33 zusammengefaßt. Diese Vorrichtung überwacht somit ebenfalls indirekt die Voluaenabnahae des Druckspeichers 16.

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Pig. 2 zeigt den Nockenschalter b3, das Sc halt schilt ζ el, das Zeitrelais d4 und das HllfsschUtz d3 Im ausgeschalteten Zustand. Sobald im Druckbehälter 16 eine Volumenabnahme eintritt, wird der Nockenschalter bJ5 eingeschaltet, der seinerseits das SchaltschUtz el einschaltet, so daß der Elektromotor 36 Über die Zuleitung 62 Spannung erhält. Im gleichen Augenblick wird auch der Hllfskontakt 53 des Schaltschtitzes el eingeschaltet, das den Stromkreis 56 schließt und das Einschalten des Zeitrelais d4 zur Folge hat. Sein Schaltstück 60 schließt sich mit eingestellter Anzugsverzögerungszeit. Ist nun die Einschaltzeitdauer des Schaltsehutzeε el kurz, öffnet sich der Hilfskontakt 53, bevor das Schaltstück 60 eingeschaltet 1st. In diesem Fall bleibt der Schaltzustand des Hilfsschützes dj5 unverändert. Wird jedoch die AnzugsverzögerungszeIt des Zeitrelais d4 Überschritten, schließt sich das Schaltstück 60, so daß das HilfsschUtz d3 eingeschaltet wird und seine Hilfskontakte 54 und 55 schließt. Diese beiden Hllfskontakte bleiben geschlossen, bis von Hand der Aus-Taster b4 betätigt wird, unabhängig davon, ob das Schaltstück 60 Inzwischen wieder ausschaltet. Bei Jedem Ausschalten des Hilfskontakts 53 wird das Schaltstück 60 des Zeitrelais d4 unverzögert ausgeschaltet. Es ist somit sichergestellt, daß die Meldevorrichtung Ll nur beim Überschreiten einer am Zeltrelais d4 einstellbaren Einschaltzeltdauer der Druckquelle 33 anspricht.

Sofern die Einschaltzeltdauer der Druckquelle 33 Im ungeafcSrten Betrieb nur sehr kurz ist, ist die Anordnung gemäß Flg. 2 weniger empfehlenswert, weil sich dann die Tolerenzen in der Einstellung der Verzögerungszelt des Zeltrelais d4 ungünstig auswirken. Ist dagegen im ungestörten Normalbetrieb die Einschaltzeitdauer der Druckquelle 33 Im Vergleich zur Aueschaltzeitdauer lang, ist die Anordnung nach Fig. 2 mit Vorteil anwendbar, weil der genannte Nachteil dann wegfällt und well der Nockenschalter keinen Hilfskontakt benötigt.

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Bel dem In Flg. 3 dargestellten dritten AusfUhrungebeispiel der Erfindung erkennt man ebenfalls wieder den aus dem Druckspeicher ragenden Stößel 39» das Belastungsgewicht 4o und die Lasche 41. An der Lasche 41 befindet sich eine senkrecht stehende Leiste 23, an der gleichartige Nocken 26 befestigt sind. Bei einer Volumenabnahme des Druckspeichers wirken diese Nocken auf den Nockenschalter b5 einer Vorrichtung 27 zur überwachung der Volumenabnahme des Druckspeiehers ein. Die Vorrichung 27 besitzt ein Hilfssohütz d5» das durch einen Kontakt 43 des Nockenschalters b5 ein- und ausgeschaltet werden kann. Das HilfsschUtz d5 besitzt zwei Hilfskontakte 66 und 67. Der Hllfskontakt 66 ist in den Stromkreis 7o eines Zeitrelais d6 geschaltet. Dieses Zeltrelais wird Immer dann eingeschaltet, wenn das Hilfsschütz d5 ausschaltet. Von der Sammelschiene (+) führt eine Leitung 71 über einen Hilfskontakt 72 des Nockenschalters b5» über den Hilfskontakt 67 des Hilfsschützes d5» über das Schaltstück 73 des Zeitrelais d6 und über die Spule eines Hilfsschützee d7 zur Sammelschiene (-). Das Hilfsschütz d7 besitzt einen als Haltekontakt arbeitenden Hilfskontakt 68, in dessen Stromkreis 7^ ein von Hand zu betätigender Aus-Taster b6 geschaltet ist. Das HilfsschUtz d7 besitzt einen zweiten Hilfskontakt 69 für den Stromkreis 7¹J einer Meldevorrichtung L2, die als Meldelampe ausgeführt ist. ·

Die Zeichnung Figur 3 zeigt den Nockenschalter b5 und die HilfsschUtze d5 und d7 im ausgeschalteten Zustand. Das Zeitrelais d6 ist über den Hilfskontakt 66 des Hilfsschützes d5 eingeschaltet. Dieser Zustand hat bereits so lange gedauert, daß sein Schaltstück 73 nach Ablauf einer am Zeitrelais d6 eingestellten Anzugsverzögerungszeit den Kontakt geöffnet hat. Der Hilfskontakt 67 des Hilfsschützes d5 ist geschlossen, der Hilfskontakt 5o des locJ.enschalters b5 geöffnet. Dieser Hilfskontakt besitzt eine Ausschaltverzögerung beziehungsweise Einschalt-Vorellung, was durch das Häkchen 76 angedeutet ist

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Bei einer Volumenabnahme des Druckspeiehers wird durch den unteren Nocken der Leiste 23 der Nockenschalter b5 eingeschaltet, der seinerseits das HilfsschUtz d5 einschaltet. Sobald das HilfsschUtz d5 anzieht, öffnen sich seine Hilfskontakte 66 und 67. Zuvor ist der Hilfskontakt 72 des Nockenschalters b5 mit Elnschalt-Voreilung geschlossen worden. Nach dem öffnen des Hilfskontaktes 66 schaltet das Zeitrelais d6 aus und schließt dabei das Schaltstück 73 unverzögert oder mit geringer Verzögerung. Inzwischen ist Jedoch bereits der Hilfskontakt 67 geöffnet, so daß sich am Schaltzustand des HilfsschUtzes d7 nichts ändert.

Beim Weiterwandern der Leiste 23 in Richtung des Pfeils 77 infolge der weiteren Volumenabnahme des DruckSpeichers gerät der Nockenschalter b5 aus dem Wirkungsbereich des unteren Nockens der Leiste 23. Jetzt schaltet der Nockenschalter b5 wieder aus, wobei sich der in Figur 3 dargestellte Schaltzustand erneut einstellt mit dem Unterschied, daß das Schaltstück 73 des Zeitrelais d6 zunächst noch geschlossen bleibt, bis die eingestellte Anzugsverzögerungszeit abgelaufen ist. Diese Anzugsverzögerungszeit ist so bemessen, daß beim Unterschreiten einer vorgegebenen Zeitdauer dieser Kontakt noch geschlossen ist, wenn eine erneute Einschaltung des Nockenschalter b5 durch den nächstfolgenden Nocken 26 der Leiste 23 erfolgt. In diesem Fall ist wegen der Einschalt-Voreilung der Hilfskontakt 72 bereits geschlossen, bevor der Hilfskontakt 67 des HilfsschUtzes d5 sich öffnet, so daß das HilfsschUtz d7 eingeschaltet wird und seine Hilfskontakte 68 und 69 schließt, bevor das HilfsschUtz d5 seine Hilfskontakte 66 und 67 öffnet, über den Hilfskontakt 68 wird das HilfsschUtz d7 dann im eingeschalteten Zustand gehalten, und über den Hilfskontakt 69wird die Meldevorrichtung L2 eingeschaltet. Sie bleibt so lange eingeschaltet, bis von Hand der AusTaster b6 betätigt wird.

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Ist die am Zeitrelais d6 eingestellte Zeitdauer jedoch Überschritten, ändert sich bei der nächstfolgenden Betätigung des Nockenschalters b5 nichts am Schaltzustand des Zeitrelais d6 und des HilfsschUtzes d7· Die Meldevorrichtung L2 spricht also nur immer dann an, wenn die Volumenverminderung des Druckspeicher zu rasch erfolgt.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen AusfUhrungsbeispiele beschränkt. Als Druckquelle kann alternativ ein Druckbehälter höheren Druckes dienen. Statt mit überdruck kann alternativ auch mit Unterdruck gearbeitet werden. Das Auffüllen des Druckspeiehers l6 kann beim Ausführung sbeispiel nach Figur 3 von Fall zu Fall in unregelmäßigen Zeitabständen von Hand vorgenommen werden.

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Claims

W. Schlafhorst & Co. 0961 wio/sch Blum .HbOU-TSUaBe 143/145 , Mönchengladbach 1 2 7 0 A 8 7 A Patentansprüche:

1. Geschlossene pneumatische Belastungsvorrlchtung für Padenbrerasen mit einem Druckspeicher variablen Volumens, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (27, 45, 6l) zur Ermittlung und Meldung eines schädlichen Leckverlustes.

2. Belastungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (27* 45, 6l) zur überwachung der Volumenabnahme des Druckspeichers (16).

3. Belastungsvorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (27) zum Vergleich der gemessenen Volumenabnahme mit Normalwerten und zum Setzen eines Meldesignals beim Überschreiten des Normalwertes der Volumenabnähme.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeltdauer der Abnahme eines Volumens bestimmter Größe mittels eines einstellbaren elektrischen Zeltrelais (d6) Uberwachbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine durch das Zeitrelais (d6) beim überschreiten der am Zeitrelais eingestellten Zeit aktivierbaren Meldevorrichtung (L2).

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß dem Druckspeicher (l6) ein Volumenregler (42, bl, und 0; b3, el) mit einer in Schaltintervallen an den Druckspeicher (16) anschließbaren Druckquelle (33) und eine Vorrichtung (45, 6l) zur überwachung der für die Geschwindigkeit der Volumenabnahme des Druckspeichere (l6) charakteristischen Zeitabschnitte der Schaltintervalle zugeordnet 1st.

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7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (6l) zur überwachung der Einsohaltzeitdauer der Druckquelle (33)·

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7» gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (45) zur überwachung der Ausschaltzeitdauer der Druckquelle (33)·

9· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Einschaltzeit oder die Dauer der Ausschaltzeit der Druckquelle (33) mittels eines einstellbaren elektrischen Zeitrelais (d2, d4) Uberwachbar ist.

lo. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine durch das Zeitrelais (d2, d4) beim überschreiten einer vorgegebenen Einschaltzeitdauer beziehungsweise beim Unterschreiten einer vorgegebenen Ausschaltzeitdauer aktivierbare Meldevorrichtung (L, Ll).

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