DE2804555A1

DE2804555A1 - Vorrichtung zur abgabe von abgetrennten stuecken eines kontinuierlichen materials

Info

Publication number: DE2804555A1
Application number: DE19782804555
Authority: DE
Inventors: Joseph Anthony Nausedas
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1977-02-07
Filing date: 1978-02-03
Publication date: 1978-08-10
Also published as: SE7801360L; IE46515B1; AU3303278A; CA1100918A; NZ186401A; AR214916A1; DK53978A; CH620884A5; FR2379641A1; GB1597936A; AU512613B2; JPS53100077A; US4085878A; JPS5729338B2; IE780263L; DE2804555B2; DE2804555C3; SE427265B; BR7800687A

Description

280A555

PATENTANWALT DR. HANS-GUNTHER EGGERT₁ DIPLOMCHEMIKER

5 KÖLN 51, OBERLÄNDER UFER 90

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Vorrichtung zum Abgeben und Schneiden gewünschter Längen eines Materials von einer Rolle aus derartigem Material und insbesondere eine Vorrichtung zum Abgeben und Schneiden von klebrigem flächigem Material, beispielsweise von wachsimprägnierten Papieren, die verwendet werden, scharfe Knochenenden und -kanten in der Fleischverpackungsindustrie zu schützen.

Die Nahrungsmittelverpackungsindustrie allgemein und insbesondere die Fleischverpackungsxndustrie erfordern die Verwendung von klebrigen flächigen Verpackungsmaterialien im Verlauf der Verpackungsvorgänge. Beim Verpacken und oder Einsacken beispielsweise von Fleisch, wo das äußere Verpackungsmaterial oder die Umhüllung häufig eine Plastikfolie oder dergleichen ist, die auch sehr häufig auf den Nahrungsmittelartikel wärmegeschrumpft ist, werden eine oder mehrere Lagen von wachsimprägnierten schweren gewebeartig texturiertem Papier verwendet, um herausstehende Knochenteile und abgesägte Enden von Knochen zu bedecken, die anderenfalls die Integrität der äußeren Umhüllung beeinträchtigen und zerstören bzw. die Effektivität des äußeren Umhüllungsmaterials reduzieren. Mit der Verwendung derartiger Knochenumhüllungsmaterialien in der Fleischverpackungsindustrie sind jedoch viele Probleme verbunden, da Fleischstücke, insbesondere erste Schnitte, die verpackt werden, nicht in bezug auf Größe, Form und/oder Gewicht identisch sind und die Anbringung von Knochenumhüllungen

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in unterschiedlichen Stückzahlen und Größen erfordern, um an die entsprechenden Formen von herausstehenden Knochen, abgesägten Knochenenden oder dergleichen angepaßt zu werden.

Das Fleischverpacken unter Verwendung von Knochenumhüllungsmaterial wird ferner dadurch kompliziert, daß dieses gewöhnlich in einem Kühlraum oder einem solchen mit niedriger Temperatur durchgeführt wird und die Substanzen, die verwendet werden, um das Knochenumhüllungsmaterial zu imprägnieren, beispielsweise Wachs, dazu neigen, viskos und steif zu werden und sich auf den Trennkanten des Trennmessers zu sammeln. Dies erfordert ein periodisches Säubern der Schneidausrüstung für das Knochenabdeckungsmaterial, das mit einem Auseinanderbauen und erneuten Zusammensetzen der Vorrichtungsteile verbunden ist.

Das Knochenumhüllungsmaterial ist nicht zum Vorschneiden und Lagern in Kühlräumen geeignet, da seine Klebrigkeit bewirkt, daß gestapelte Blätter zusammenkleben und da sehr viele verschiedene Größen normalerweise benötigt werden. Die mit einem Kern versehene Spule oder Rolle aus Knochenumhüllungsmaterial wird daher zu diesem Zweck verwendet, wobei jedoch bis jetzt keine vollständig zufriedenstellende Abgabe- und Schneidvorrichtung hierfür vorhanden ist, die das Knochenumhüllungsmaterial bei den niedrigen Temperaturen hält, abgibt und schneidet. In der US-PS 3 731 863 ist eine Vorrichtung beschrieben, die einen Teil der Probleme beim Entnehmen und Zerschneiden von Knochenumhüllungsmaterial in Kühlräumen löst. Die vorliegende Erfindung stellt demgegenüber eine Verbesserung dar, deren Arbeitsprinzip unterschiedlich ist und die verschiedene zusammenwirkende Elemente aufweist, mit denen effektiver die gewünschten Resultate zu erreichen sind.

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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Vorrichtung zum Abgeben und Zertrennen von aufgerolltem flächigem Material, und zwar für einen breiten Bereich von Materialeigenschaften, zu schaffen, die gleichzeitig zum Halten, Abgeben und Schneiden auch von klebrigem Material, etwa wachsimprägniertem Knochenumhüllungsmaterial, das in der Fleischverpackungsindustrie verwendet wird, und zwar auch bei niedrigen Temperaturen ohne weiteres geeignet ist.

Die Vorrichtung soll ferner leicht entweder vollständig oder teilweise auseinandernehmbar, von angesammeltem Material zu säubern und wieder zusammensetzbar sein. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung zum Abgeben und Zertrennen von Knochenumhüllungsmaterial, die eine Messerabdeckung aufweist, die das Trennmesser zum Verhindern von Verletzungen schützt, während die Vorrichtung außer und in Betrieb ist. Nach einem Ziehvorgang zum Liefern einer gewählten Länge von Knochenumhüllungsmaterial geht die Vorrichtung in eine Position zurück, in der das vordere Ende des Materials von der Materialrolle ohne weiteres zum Ergreifen und zum Abziehen der nächsten gewünschten Länge zum Abschneiden erreichbar ist, wobei verhindert wird, daß das vordere Ende des Materials in eine unzugängliche oder schwierig erreichbare Position in der Vorrichtung zurückgezogen wird.

Die Vorrichtung besitzt ein Minimum an relativ einfachen Teilen, die zusammenwirken, um das gewünschte Resultat zu liefern, ohne das komplizierte Teile (oder selbst Federn) und/oder Arbeitsweisen verwendet werden, wobei die Vorrichtung kontinuierlich und betriebssicher mit vollständig reproduzierbaren Ergebnissen über ausgedehnte Betriebszeiten hinweg arbeitet.

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Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Figur 1 zeigt perspektivisch und auseinandergezogen eine erfindungsgemäße Vorrichtung.

Figur 2 zeigt eine teilweise schematische Seitenansicht der Vorrichtung von Figur 1 mit einem beweglichen Schlittenteil in zurückgefahrener Position.

Figur 3 zeigt eine Ansicht ähnlich Figur 2, wobei der bewegliche Schlittenteil ausgefahren ist.

Die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung 11 besitzt Seitenplatten 13, 15, die mit Bohrungen und Schlitzen versehen ist, um verschiedene Teile aufzunehmen, und sind an den oberen Enden von Winkelprofilen 21, 23 befestigt, die mit Abstand und parallel zueinander durch Stangen 17, 19 oder entsprechende Einrichtungen gehalten werden, wobei die gesamten Teile an einem Rahmen, der teilweise als Vierkantrohr 25 dargestellt ist, beispielsweise durch Schrauben 27 oder dergleichen befestigt sind. Klammerarme 29, 31 sind an den Winkeleisen 21, 23 durch Schweißen oder dergleichen befestigt, um eine Rollenwelle 35 drehbar aufzunehmen, die die Rolle aus klebrigem Gewebe oder sonstigem Material 33 trägt, die abzuwickeln ist.

Ein beweglicher Schlitten ist zwischen den parallel ausgerichteten Seitenplatten und Winkelprofilen angeordnet und besitzt Schlittenseitenplatten 40, 42, die mit Bohrungen, Schlitzen und Ausnehmungen versehen sind, um verschiedene Teile aufzunehmen. An der Vorderseite des Paars von Schlittenseitenplatten 40, 42, d.h. bezüglich Figur 1 an der dem

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Betrachter zugewandten Seite/ist ein Trennmesser 37 mit einer sägeartigen Kante 39 auf einem Messerhalter 41 montiert. Der Messerhalter 41 besitzt in der dargestellten Ausführungsform einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt und an seinen Enden zylindrische Ansätze 44, 46, die sich durch Öffnungen 48, 50 in den Schlittenseitenplatten 40, 42 erstrecken und mit Schlitzen 52, 54 in den Seitenplatten 13, 15 gleitend in Eingriff stehen. Das Trennmesser 37 ist auf dem Messerhalter 41 derart montiert, das es ohne weiteres aufgrund von Schlitzen 56, die mit Augen 58 auf dem Messerhalter 41 in Eingriff stehen, entfernbar ist, und wird zur Verhinderung einer Drehung um die Ansätze 44, 46 durch stabilisierende Platten 60, 62 gehalten, die an dem Messerhalter 41 an dessen Unterseite durch Maschinenschrauben 64, 66 oder dergleichen befestigt und derart angeordnet sind, das sie gegen die unteren vorderen Kanten der Schlittenseitenplatten anliegen. Eine dritte Platte 68 ähnlich zu den Platten 6O, 62 ist in der Mitte an der Unterseite des Messerhalters 41 befestigt und erstreckt sich rückwärts zu der Hinterseite der Vorrichtung, um als Anschlag für die Messerführung zu dienen, wie nachfolgend näher ausgeführt wird.

Eine erste Rolle 57 ist quer zu dem Paar von Schlittenseitenplatten und parallel zu dem Trennmesser 37 an der Hinterseite der Vorrichtung angeordnet. Die Rolle 57 besitzt zylindrische Ansätze 59, 61, die sich durch Öffnungen 63, 65 in den Schlittenseitenplatten 40, 42 erstrecken und in gleitendem Eingriff mit Schlitzen 36, 38 in den Seitenplatten 13, 15 stehen. Der gleitende Eingriff der Ansätze 44, 46 mit den Schlitzen 52, 54 und der Ansätze 59, 61 mit den Schlitzen 36, 38 bestimmt daher den Ort und die Bewegungsgrenzen des beweglichen Schlittens in bezug auf die festen Rahmenteile der Vorrichtung.

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Eine zweite Rolle 67 ist ebenfalls quer zwischen den Schlittenseitenplatten. 40, 42 parallel zu der ersten Rolle und zu dem Trennmesser und durch zylindrische Ansätze 69, 71 drehbar in öffnungen 73, 75 in den Schlittenseitenplatten gelagert. Im Gegensatz zu den Ansätzen des Messerhalters und der ersten Rolle erstrecken sich die Ansätze 69, 71 nicht über die Schlittenseitenplatten hinaus, so daß kein Zusammenwirken mit den feststehenden Seitenplatten 13, 15 auftritt.

Eine dritte Rolle 77, die als Tänzerrolle bezeichnet wird, ist zwischen der ersten und der zweiten Rolle parallel zu diesen und dem Trennmesser angeordnet und erstreckt sich zwischen den Schlittenseitenplatten 40, 42. Die Tänzerrolle 77 ist mit zylindrischen Ansätzen 79, 81 versehen, die mit vertikalen Schlitzen 83, 85 in den Schlittenseitenplatten in Eingriff stehen und gleitend darin beweglich sind.

Eine Messerabdeckung 43 ist an der Vorderseite der Vorrichtung zwischen den Seitenplatten 13, 15 angeordnet und um Drehstifte 45, 47, die sich in Bohrungen 49, 51 in den Seitenplatten 13, 15 befinden, schwenkbar montiert. Ein Kontergewicht 53 ist an der Hinterseite der Messerabdeckung 43 mit Hilfe von Nieten 55 oder dergleichen befestigt, um die Messerabdeckung in einer vorbestimmten Schräglage relativ zu dem Trennmesser, das sie abdeckt, zu halten. Die Drehstifte 45, 47 können mit Gewindebohrungen versehen sein, um Dardaletmaschinenschrauben 87, 89 aufzunehmen, deren glatte Schaftteile dazu dienen, die Lagerung für die schwenkbare Anordnung der Messerabdeckung 43 in den Bohrungen 49, 51 der Seitenplatten zu verbessern. Die Schlittenseitenplatten 40, 42 sind bei 86, 88 mit Ausnehmungen versehen, damit ein entsprechender Spielraum geschaffen wird.

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Die Art und Weise, in der die Seitenplatten 13, 15 an den Winkelprofilen 21, 23 befestigt sind, ist wichtig. Eine erste Verbindung wird durch die Stange 19 bewirkt, die mit ihren zugehörigen Endbefestigungen zum Verbinden der Seitenplatte 13 mit dem Winkelprofil 21 und der Seitenplatte 15 mit dem Winkelprofil 23 und zum Bilden und Aufrechterhalten eines vorbestimmten Abstandes hier zwischen dient. Weitere Verbindungen werden durch Schraubverbindungen 91, 93 gebildet, die sich durch eine Bohrung 95 in dem Winkelprofil 21 und einen darauf passenden gebogenen Schlitz 97 in der Seitenplatte 13 und durch eine Bohrung 99 in dem Winkelprofil und einen darauf passenden gebogenen Schlitz 101 in der Seitenplatte 15 erstreckt. Diese Anordnung ermöglicht es, daß die gesamte Schlitteneinrichtung, wie sie in den Seitenplatten 13, 15 montiert ist, relativ zur Horizontalen geschwenkt und auf diese Weise justiert und in einer vorbestimmten Position festgelegt wird, so daß die Vorrichtung in ihrer zurückgezogenen Position aufgrund der Schwerkraft ruhen wird.

Figur 2 zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung im Ruhezustand oder in der zurückgezogenen Position. Hierbei dient die dritte Platte 68 als Anschlag für die Messerabdeckung, um diese in einer vorbestimmten Höhe und einem vorbestimmten Schwenkwinkel in bezug auf das Trennmesser zu halten, das sie abdeckt.

Um die Vorrichtung in Betrieb zu nehmen, wird eine Rolle aus zu zerschneidendem Material 33 angebracht, wobei die Enden ihrer Spulenwelle 35 in den Klammerarmen 29, 31 ruhen, wobei die Abzugsrichtung für das Material von der Rollenunterseite zur Hinterseite der Vorrichtung verläuft. Das Material 33 wird um und über die Oberseite der ersten Rolle 57, unter der Rolle 77, über die Oberseite der Rolle 67 geführt und

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genügend hindurchgezogen, um ein bequem ergreifbares Führungsstück zu liefern, wenn die Rolle 77 sich in ihrer unteren Position befindet (Figur 2).

Die Figuren 2 und 3 zeigen eine typische Arbeitsfolge der Vorrichtung. Gemäß Figur 2 wird der vorlaufende Teil des Materials 33, der sich zwischen den Rollen 77 und 67 herauserstreckt, ergriffen und nach außen und oben zur Vorderseite der Vorrichtung hin gezogen, wobei die Unterseite des Materials auf der Vorderseite der Rolle 77 frei von einem Kontakt mit Teilen der Vorrichtung abgesehen von dem anfänglichen relativ kurzen Kontakt mit einem Teil des Umfangs der Rolle 67 gehalten wird. Wenn das Ziehen fortgesetzt wird, ändert sich seine Richtung mehr zur Horizontalen hin, wobei das gezogene Material 33 gleichzeitig die Rolle 77 in ihren Schlitzen 83, 85 anhebt und den gesamten Schlitten in den Schlitzen 52, 54, 36, 38 aus der ersten oder zurückgezogenen Position in seine zweite vordere oder ausgefahrene Position zieht (Figur 3). Im anfänglichen Betriebszustand befindet sich die Unterseite des Materials nur in Kontakt mit dem Umfang der Rolle 57 und die Oberseite des Materials 33 in Kontakt mit der Unterseite der Rolle 77. Das Ziehen bewirkt eine Drehung aller mit dem Material in Berührung stehenden Rollen. Insbesondere drehen sich beim anfänglichen Ziehen die Rollen 57, 67 im Uhrzeigersinn und die Rolle 77 im Gegenuhrzeigersinn. Wenn das Material in dieser anfänglichen nach oben und außen gerichteten Richtung bis zu einer gewünschten Abtrennlänge gezogen wird, wird das Ziehen beendet, jedoch die Spannung aufrechterhalten, und das Material 33 wird nach unten gezogen, um seine Unterseite zur Anlage auf der Oberkante der Messerabdeckung 43 zu bringen. Zu diesem Zeitpunkt hat sich der gesamte Schlitten in die zweite in Figur 3 dargestellte Position bewegt, wobei sich die Abtrennkante des

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Trennmessers nach außen über die Vorderkante der Messerabdeckung erstreckt.

In der Arbeitsstellung von Figur 3 ist das Material 33 gespannt und verläuft im wesentlichen horizontal unter der Rolle 77/ wobei es die Rolle 77 in ihre obere Arbeitsstellung anhebt. Wie sich weiter aus Figur 3 ergibt, läßt die Druckwirkung der Unterseite des gespannten Materials 33 auf die Oberseite der Messerabdeckung 43 diese und ihre Stifte 45, 47 schwenken, wobei das Kontergewicht 53 und das hintere Ende der Messerabdeckung 43 angehoben wird.

In diesem Zustand, in dem das Material fest auf der Abtrennkante 39 des Trennmessers 37 ruht, kann das Abschneiden leicht vorgenommen werden, indem ein festes Abwärtsziehen vorgenommen wird, während gleichzeitig dem Material eine leichte Drehung oder Krümmung verliehen wird, um das Zertrennen des Materials an dem einen oder anderen Ende des Trennmessers 37 zu beginnen.

Unmittelbar dann, wenn das abgetrennte Stück des Materials 33 von dem Trennmesser 37 für den Gebrauch fertig frei wird, sinkt die Spannung in dem Material 33 zwischen der Vorratsrolle und dem Trennmesser 37, wodurch die Rolle 77 in ihre anfängliche oder erste Position in den Schlitzen 83, 85 herunterfallen kann, wobei gleichzeitig der Schlitten in seine anfängliche oder erste Position zurückgleiten kann. Außerdem schwenkt die Messerabdeckung 43 aufwärts und drückt im Verlauf ihres Weges das Material 33 von dem Trennmesser 37 weg und setzt somit das Material 33 frei, um eine neue Vorderkante für den nächsten nachfolgenden Abgabe- und Schneidvorgang zu liefern.

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Die Vorrichtung ist aus üblichen Materialien, vorzugsweise aus rostfreiem Stahl, Monelmetall oder dergleichen, die aufgrund ihrer leichten Instandhaltung und Säuberbarkeit als auch aufgrund ihrer Dauerhaftigkeit und Festigkeit bevorzugt werden, hergestellt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Schlittenseitenplatten 4O, 42 aus Nylon. Gegebenenfalls ist es möglich, den beweglichen Schlitten und die Rolle 77 in Richtung auf ihre Ausgangs- oder ersten Positionen beispielsweise mittels einer Feder vorzuspannen.

Die einzelnen Teile der Vorrichtung sind derart zusammengebaut, daß sie ohne weiteres auseinandergenommen werden können, um das Säubern zu erleichtern. Die Rollen können in Form hohler Zylinder ausgebildet sein, die auf konzentrischen Wellen drehbar angeordnet sind, oder sie können wie im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer massiven Stange mit zylindrischen Ansätzen geringeren Durchmessers zur Lagerung hergestellt sein. Lager können vorgesehen werden, wenn dies in besonderen Anwendungsfällen notwendig ist, während bestimmte Rollen wahlweise Einwegkupplungseinrichtungen umfassen können.

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Claims

PATENTANWALT DR. HANS-GUNTHER EGGERT, DIPLOMCHEMIKER 5 KÖLN 51. OBERLÄNDER UFER 90 Köln, den 2. Februar 1978 Nr. 9 UNION CARBIDE CORPORATION, 270 Park Avenue, New York, N. Y. 10017, USA Vorrichtung zur Abgabe von abgetrennten Stücken eines kontinuierlichen Materials . Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Abgabe beliebig langer abgetrennter Stücke von einem Vorrat eines Materials kontinuierlicher Länge, gekennzeichnet durch einen festen Rahmen mit einem Paar von Seitenplatten (13, 15), die in einem festen Abstand parallel zueinander allgemein vertikal mit einem Abstand zueinander angeordnet sind, der größer als die Breite des abzugebenden Materials ist,

einen beweglichen Schlitten, der zwischen den Seitenplatten (13, 15) angeordnet und allgemein horizontal zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung in bezug auf den festen Rahmen hin- und herbeweglich ist sowie Schlittenseitenplatten (40, 42) besitzt, die parallel zueinander und allgemein parallel zu den Seitenplatten (13, 15) angeordnet und um einen Abstand voneinander getrennt sind, der größer als die Breite des abzugebenden Materials ist,

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eine Abtrenneinrichtung auf dem beweglichen Schlitten, wobei die Abtrennkante nach oben gerichtet ist" und sich zwischen den Schlittenseitenplatten (40, 42) erstreckt, eine erste Rolle (57), die sich zwischen den hinteren Enden der Schlittenseitenplatten (40, 42) erstreckt, eine zweite Rolle (67), die sich zwischen den Schlittenseitenplatten (40, 42) in einem Bereich zwischen dem vorderen und dem hinteren Ende hiervon erstreckt, eine dritte Rolle (77), die sich zwischen den Schlittenseitenplatten (40, 42) an einer Stelle zwischen der ersten Rolle (57) und der zweiten Rolle (67) erstreckt und die vertikal in bezug auf die Schlittenseitenplatte (40, 42) zwischen einer ersten Position, in der sie das Material (33), das zwischen der ersten und der zweiten Rolle (57, 67) verläuft, herunterdrückt, wenn sich der bewegliche Schlitten in seiner ersten Position befindet und einer zweiten Position hin- und herbeweglich ist, in die sie durch das gespannte Material (33) gedrückt wird, wenn der Schlitten sich in seiner zweiten Position befindet und

eine Messerabdeckung (43), die zwischen den Seitenplatten (13, 15) montiert ist und die Trennkante des Trennmessers (37) schützt, wenn sich der Schlitten in seiner ersten Position befindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zur drehbaren Aufnahme einer Rolle aus abzugebendem Material (33) quer zu den Seitenplatten (13, 15), wobei die Längsachse der Rolle sich in einer Position unterhalb der Längsachse der ersten Rolle (57) befindet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerabdeckung (43) schwenkbar an den Seitenplatten (13, 15) zwischen einer ersten Position entsprechend der ersten Position des beweblichen Schlittens,

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in der sie die Trennkante des Trennmessers (37) schützt, und einer zweiten Position entsprechend der zweiten Position des beweglichen Schlittens beweglich ist, in der die Trennkante des Trennmessers (37) ungeschützt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Mittel

(53) zum Vorspannen der Messerabdeckung (43) in bezug auf die erste Stellung.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch Mittel, die lediglich eine Drehung der Rollen in Richtung des Materialvorrückens von einer Vorratsrolle ermöglichen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerabdeckung (43) quer zu den Seitenpaltten (13, 15) beweglich gelagert und angeordnet ist, um die Trennkante des Trennmessers (37) zu schützen, wenn sich der Schlitten in seiner ersten Position befindet, und die Trennkante freizugeben, wenn sich der Schlitten in seiner zweiten Position befindet und gezogenes Material (33) abwärts auf die Messerabdeckung (43) drückt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Position der dritten Rolle (77) oberhalb der Postion der dritten Rolle (67) liegt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Bewegung der dritten Rolle (77) durch Schlitze in den beweglichen Schlittenseitenplatten (40, 42) ermöglicht wird.

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