DE2946692A1 - Drehschneider fuer bahnen- oder streifenmaterial und dessen verwendung in einer riemen-wickeleinrichtung - Google Patents
Drehschneider fuer bahnen- oder streifenmaterial und dessen verwendung in einer riemen-wickeleinrichtungInfo
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Description
-A-
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft Drehschneider für Bahnen- und Streifenmaterial, wie z.B. Papier oder Metallfolie,
und Riemen-Wickelmaschinen, in denen derartige
Schneider eingesetzt werden, um einen Wickel aus einem derartigen Material zu beginnen, welches aus einer
Bahnen- oder Streifenerzeugungsanlage austritt.
und Riemen-Wickelmaschinen, in denen derartige
Schneider eingesetzt werden, um einen Wickel aus einem derartigen Material zu beginnen, welches aus einer
Bahnen- oder Streifenerzeugungsanlage austritt.
Industrielle Verfahrensabläufe zur Bearbeitung von
Bahnen- oder Streifenmaterial müssen oftmals mit Einrichtungen zum Schneiden der Bahnen oder der Streifen versehen sein. Werden herkömmliche Messerschnittoder Sägeverfahren eingesetzt, so muß der Verfahrenslauf angehalten werden, um den Schneidvorgang durchzuführen. Es ist jedoch wünschenswert, das Anhalten
des Verfahrensablaufs zu vermeiden und Schneideinrichtungen vorzusehen, die mit der Bewegung der Bahn oder des Streifens kompatibel sind und ohne Beschädigung
der Schneidmittel einen Schnitt mit annehmbarer Qualität ermöglichen.
Bahnen- oder Streifenmaterial müssen oftmals mit Einrichtungen zum Schneiden der Bahnen oder der Streifen versehen sein. Werden herkömmliche Messerschnittoder Sägeverfahren eingesetzt, so muß der Verfahrenslauf angehalten werden, um den Schneidvorgang durchzuführen. Es ist jedoch wünschenswert, das Anhalten
des Verfahrensablaufs zu vermeiden und Schneideinrichtungen vorzusehen, die mit der Bewegung der Bahn oder des Streifens kompatibel sind und ohne Beschädigung
der Schneidmittel einen Schnitt mit annehmbarer Qualität ermöglichen.
Ein Anwendungsbeispiel liegt beim Start eines Wickels aus Bahnen- oder Streifenmaterial vor, wenn die Vorderkante
des Materials häufig unter den gewünschten Produkteingenschaf ten für das aufgewickelte Material
bleibt. Wenn z.B. Streifenmaterial aus einer Beschichtungsanlage austritt, ist oftmals die Vorderkante des Streifens nicht gleichmäßig beschichtet, und der aus einer Laminierungsanlage austretende Streifen besitzt
bleibt. Wenn z.B. Streifenmaterial aus einer Beschichtungsanlage austritt, ist oftmals die Vorderkante des Streifens nicht gleichmäßig beschichtet, und der aus einer Laminierungsanlage austretende Streifen besitzt
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oftmals eine Vorderkante mit unterdurchschnittlichen Laminateigenschaften, was auf eine Differenz zwischen
den Zufuhrgeschwindigkeiten und den Arbeitsgeschwindigkeiten zurückzuführen ist. Ferner kann bei einem
Metallwalzverfahren aufgrund der mangelnden Spannung am vorderen Ende des Streifens eine nicht annehmbare
Gestalt am Anfang des Streifens entstehen. Alle diese ungenügend geformten Materialien erzeugen, wenn sie
als Basis für einen Wickel dienen, einen mit Störungen versehen Zylinder auf der Spule, auf welcher der
Wickel erzeugt wird; derartig ungenügend geformte Materialabschnitte beeinflussen nicht nur die Genauigkeit
der Wickelbildung während der ersten Lagen, sondern sie können die Eigenschaften und Qualität des
fertig gearbeiteten Materials dadurch zerstören, daß die Unregelmäßigkeiten der Anfangslänge sich durch
den Wickel hindurchdrücken. Es ist daher zur Zeit allgemein üblich, die Anfangslänge eines derartigen
Materials abzuschneiden und das fehlgeformte Material von Hand von der Spule abzustreifen, bevor ein Riemen-Wickler
verwendet wird, um Material auf die Spule aufzugeben.
Gemäß der Erfindung wird ein Drehschneider für Bahnenoder Streifenmaterial angegeben, der eine Walze mit
einer luftdurchlässigen Oberfläche, und Einrichtungen zum Aufbringen eines Luft-Unterdrucks mindestens an
einem Teil der luftdurchlässigen Oberfläche enthält. Vorgesehen ist ferner mindestens ein in Längsrichtung
angeordnetes Messer in der Walze, und Einrichtungen, welche das Messer intermittierend radial zur Walze
ausfahren und das von dem Luft-Unterdruck über dem benachbarten Teil der Walze gehaltene Bahnenmaterial
abschneiden.
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Die Schnittkante des Messers kann geradlinig oder gezackt sein. Das Messer kann an einer Gleitführung in
der Walze angeordnet sein, und das Messer kann mindestens einen Nockenspalt besitzen, in dem ein Ansatz
der Gleitführung eingreift; vorgesehen wird ferner eine Betätigungseinrichtung, welche das Messer intermittierend
relativ zu dem Ansatz axial und radial von einer zurückgezogenen Stellung in eine Stellung bewegt,
in der das Messer radial über die Walze übersteht. Die Betätigungseinrichtung besteht bevorzugt
aus einem Nocken, der auf demständer der Walze angeordnet ist, und der derart positioniert werden kann,
daß er einen Nockenfolger auf dem Messer berührt. Das
Messer wird z.B. mittels einer Feder normalerweise in seiner zurückgezogenen Stellung gehalten.
Die Walze besitzt bevorzugt eine perforierte äußere Oberfläche, und der Innenraum der Walze ist in Segmente
unterteilt, die mit einem Einlaß und einem Auslaß zur Zufuhr oder Absaugung der Luft aus den Segmenten
in Verbindung stehen, um Zonen mit überdruck oder Unterdruck über Abschnitte der äußeren Oberfläche
zu erzeugen.
Gemäß der Erfindung wird ferner ein Riemen-Wickler angebeben, der das Anfangen eines Wickels aus Bahnenoder
Streifenmaterial ermöglicht, welches aus einer Bahnen- oder Streifenerzeugungs- oder Verarbeitungsanlage austritt. Der Riemen-Wickler enthält einen
Riemen, der einen Abschnitt des Umfangs einer Spule kontaktiert, um die das Streifenmaterial herumgewickelt
werden soll, und der Riemen bewegt sich in einer solchen Richtung, daß er die Vorderkante des
Streifenmaterials um die Spule herumwickelt. Vorge-
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sehen ist ferner ein erfindungsgemäßer Drehschneider
der oben beschriebenen Art, der dem Umfang der Spule benachbart, außerhalb des vom Riemen kontaktierten Abschnitts,
angeordnet ist. Die Walze und der Drehschneider besitzen Einrichtungen, um einen Unterdruck oder
einen überdruck in dem Bereich der luftdurchlässigen
Oberfläche, dem Spulenumfang benachbart, zu erzeugen, so daß bei Benutzung das Material während des Anliegens
von Unterdruck von der Spule entfernt wird, und daß das Material dem Umfang der Spule folgt, wenn Überdruck
anliegt, um einen Wickel zu bilden.
Der Riemen-Wickler ist bevorzugt derart angeordnet, daß er außer Kontakt mit der Spule gebracht werden kann,
wenn die Ausbildung des Wickelanfangs zufriedenstellend
verlaufen ist.
Der Drehschneider wirkt bevorzugt mit einer Einrichtung zusammen, um das abgetrennte Material zu einem Abfallbehälter
od. dgl. abzuleiten.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung, teilweise im Schnitt, eines erfindungsgemäßen
Drehschneiders;
Fig. 2A ) Querschnitte durch den Dreh-
2B ) schneider zur Darstellung seiner 2C ) Funktion;
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines
erfindungsgemäßen Riemen-Wicklers, während Material unzureichender
Qualität entfernt wird; und
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Fig. 4 eine schematische Darstellung des Riemen-Wicklers, nachdem das schlechte Material weggeschnitten
ist und zufriedenstellendes Material aufgewickelt wird.
Der Drehschneider gemäß Fig. 1 enthält eine gezackte Messerklinge 1, die in einer Gleitführung 2 angeordnet
ist. Die Gleitführung 2 ist an einer Rotorwelle 3 derart befestigt, daß das Messer bezüglich der Welle 3
axial ausgerichtet ist. Die Rotorwelle 3 ist in Lagern (nicht dargestellt) innerhalb der Ständerkammern 4 und
gelagert. Die Welle 3 ist mit mehreren radial gerichteten Flügeln 6 versehen, die axial zur Welle 3 verlaufen.
Die äußeren Kanten der Flügel 6 und die Führung sind von einer perforierten Metallhaut umfaßt, welche
eine Walze 12 bildet. Durch die Walze 12 kann daher von der Umgebung bzw. in die Umgebung Luft in die Segmentkammern
bzw. aus den Segmentkammern hinein- und herausströmen, wobei die Segmentkanunern durch die Flügel
6 innerhalb der Walze 12 gebildet sind. Auf der Welle ist ferner ein Massenabgleich 7 vorgesehen. Zum Zuführen
bzw. Absaugen der Luft in und von den Ständerkanunern 4, 5 sind Einrichtungen (nicht dargestellt)
vorgesehen. Zu diesem Zweck ist die Kammer 4 durch Trennplatten 8 und 9 in zwei Abschnitte unterteilt,
und die Kammer 5 ist durch ähnliche Trennplatten ebenfalls unterteilt, von denen nur eine Trennplatte 10
dargestellt ist.
Die Messerklinge 1 ist, wenn sie keinen Schneidvorgang durchführt, derart angeordnet, daß ihre Zähne nicht
über die Oberfläche der Walze 12 hinausragen. Die
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Messerklinge besitzt einen T-Querschnitt, und der Querbalken des T-Querschnitts leitet in einem T-Spalt
13 in der Basis der Führung 2. Zwischen der Klinge 1 und der Führung 2 ist ein radialer Zwischenraum
14 vorgesehen, damit die Messerklinge in radialer Richtung bewegt werden kann, um die Oberfläche der
Walze zu überragen. Die Klinge 1 besitzt zwei oder mehr Nockenschlitze 15 und 16, in welche Stifte 17
und 18 eingreifen, welche von derGleitführung 2 einwärts gerichtet sind. Die Klinge 1 ist mittels einer
Druckfeder 19 gegen ihre zurückgezogene Stellung vorgespannt. Die Druckfeder 19 sitzt in einer Ausnehmung
der Klinge 1 und wirkt gegen einen Anschlag 20 in der Gleitführung 2. Das Messer kann sich auf diese
Weise axial und radial gegen die Wirkung der Feder 19 bewegen, um die Oberfläche der Walze 12 überragen zu
können.
Das Messer 1 wird durch einen Nockenfolger 21 an einem
Ende des Messers betätigt. Der Nockenfolger 21 läßt sich zu einem gewünschten Zeitpunkt durch Einstellung
der Position des auf der Ständerkammer 4 angeordneten Nockens 22 zu einem gewünschten Zeitpunkt erfassen, um
die Klinge 1 in ihre Schneidposition zu bewegen. Zu diesem Zweck ist der Nocken 22 mit einer Welle 24 versehen,
die am Betätigungshebel 23 befestigt ist. Eine Drehung des Nockens 22 um beispielsweise 180° bewirkt,
daß der Nocken 22 den Nockenfolger 21 während jeder Drehung der Walze 12 berührt, wodurch das Messer 1 bei
jeder Umdrehung der Walze gegen die Wirkung der Feder betätigt wird.
Während des Betriebs wird das zu schneidende Streifenoder Bahnenmaterial gegen die Oberfläche der Walze 12
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gehalten, vergl. die Fig. 2A, 2B und 2C. In Fig. 2A läuft das Material 30 um die Walze 12, während die
Messerklinge 1 in der Walze zurückgezogen ruht. Das Material 30 wird durch Aufbringung eines ünterdrucks
im Segment 2 5 gegen die Walze 12 gehalten, wobei zur Erzeugung des Unterdrucks Luft durch geeignete Unterkammern
der Ständerkammern 4 und 5 abgesaugt wird. Das Segment 25 ist mittels Trennplatten 8, 9 und 10 und
der Flügel 6 aerodynamisch vom Segment 26 der Walze isoliert. Das Segment 26 kann über die Ständerkammern
4 und 5 mit einem überdruck versorgt werden, so daß das Material 30 sich nicht vollständig um die Walze 12 anlegt.
In dieser Position kann das Messer 1 durch den Hebel 23 betätigt werden, um das Material abzuschneiden,
während es durch den Unterdruck gegen das Segment 25 anliegt, vgl. Fig. 2B. Sofern es erwünscht ist, den
abgeschnittenen Streifen zu entfernen, kann nach dem Schneidvorgang durch Betätigung geeigneter Ventile das
Segment 25 mit Überdruck beaufschlagt werden, so daß der abgeschnittene Materialstreifen 30a von der Walze
weggedrückt und z.B. in geeignete Abfallbehälter abgegeben wird, wobei der Hauptstreifen des Materials 30
ebenfalls von der Walze 12 weggeführt wird, z.B. in den Klemmspalt eines Riemenwicklers zur Aufwicklung auf
einer Spule.
Das beschriebene Messer eignet sich insbesondere bei einem Riemenwickler z.B. zum Entfernen von schlechter
Folie oder Papier, wenn nur Material guter Qualität aufgewickelt werden soll. Das Messer eignet sich insbesondere
zum Schneiden dünner Materialien, z.B. von Materialien mit einer Stärke von etwa 1 mm oder weniger,
z.B. Metallfolie wie Aluminium, die oftmals eine obere Dickengrenze von 0,15 mm besitzt.
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Der Drehschneider läßt sich jedoch auch für andere Zwecke und in vielen anderen Ausbildungsformen einsetzen.
So können zum Beispiel die Ständerkammern 4 und 5 in mehr als zwei Unterkammern geteilt werden,
und es lassen sich auch mehrere Messerklingen 1 auf der Walze anordnen, so z.B. um Bahnen vorgegebener
Länge in Relation zu dem Walzenumfang abzuschneiden.
Der beschriebene Drehschneider eignet sich somit zum Schneiden von Bahnen- oder Streifenmaterialien, insbesondere
für dünne Bahnen während die Bahn im Zuge eines kontinuierlichen Verfahrens in Bewegung ist,
ohne daß die Notwendigkeit besteht, den Prozeßlauf zum Durchführen des Schneidvorgangs zu stoppen. Da
der Schneider drehend arbeitet, beansprucht er einen minimalen Raum und eignet sich daher auch bei Verfahren,
bei denen Raumbeschränkungen den Einsatz herkömmlicher Schneidelemente, wie z.B. fliegender Scheren, ausschließen.
In den Fig. 3 und 4 ist ein Beispiel zur Verwendung des Drehschneiders in einem Riemenwickler dargestellt.
Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, enthält der Riemenwickler oder Riemen-Aufwickeleinrichtung ein Gehäuse 31 mit
einer Reihe von Walzen 32, 33, 34 und 35, welche einen endlosen Riemen 36 führen, der sich in der Richtung bewegt,
welche als Pfeil auf den Walzen 32, 33, 34 und dargestellt ist, und um einen merklichen Abschnitt des
Umfangs einer Spule 37 herumläuft. Streifenmaterial
wird von einer Streifenerzeugungsanlage über einen Führungstisch 39, z.B. einen Walzenstand, zugeführt
und um den Umfang der Spule 37 geleitet. Die Walzen 34 und 35 des Riemenwicklers sind an einem Schwenkarm
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befestigt, der um seinen Schwenkpunkt 41 in die gestrichelt
dargestellte Position herumschwenkbar ist, wenn der Riemenwickler nicht im Einsatz ist und der Wickel zufriedenstellend
begonnen hat. Der Schwenkarm 40 ist mit einer Walze 42 versehen, die als Drehschneider der
zuvor beschriebenen Art ausgebildet ist und im Umfang der Spule 37 benachbart, jedoch stromabwärts (in der Bewegungsrichtung
des Riemens) vom letzten Kontaktpunkt zwischen Riemen 36 und Spule 37 angeordnet ist. Die Walze
42 liegt somit außerhalb des Riemenumlaufs und dient dazu,
von der Spule Material zu entfernen, welches sich als Teil des Wickels nicht eignet. Derartiges Material wird
daran gehindert, in den Einlaufspalt 43 des Riemenwicklers einzulaufen. Die Walze 42 besitzt eine perforierte
äußere Oberfläche, um einen Luftdurchgang zwischen dem Innenraum der Walze und der äußeren Umgebung zu ermöglichen.
Dem der Oberfläche der Spule 37 benachbarten Segment (welches relativ zur Erdoberfläche eine feste
Ausrichtung besitzt) kann über- oder Unterdruck verliehen werden.In Fig. 3 wird auf das Segment 44 Unterdruck ausgeübt,
so daß der der Walze 4 2 benachbarte Materialabschnitt 38 über die Walze 42, weg von der Spule 37,
verläuft. Das Material läuft in den Spalt zwischen den Walzen 45 und 46, die bevorzugt mit Messern versehen
werden können und eine Abschnittsentfernung und Jferkleinerungseinrichtung
darstellen. Um bei dieser Bewegung des Materials in die Einrichtung zur Abschnittsentfernung
hilfreich zu sein, ist ein weiteres Segment 47 der Walze 42 mit Überdruck beaufschlagt, während der stromabwärts
von den Messern 4 5 und 4 6 liegende Bereich 48 mit Unterdruck beaufschlagt wird. Ferner kann derjenige
Abschnitt 49 des Arms 40 unmittelbar über der Walze 42 mit Überdruck beaufschlagt sein, um das Material 38
wirksam um die Walze 42 zur Vernichtung in die Abschnittsentfernungs-Einrichtung
zu lenken.
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Wenn Material zufriedenstellender Qualität anfängt, sich mit Hilfe des Riemens 36 um die Spule 37 herumzuwickeln,
wird ein in der Walze 42 eingebautes Messer 50 betätigt, um das der Walze 42 benachbarte Material
abzuschneiden. Dann werden geeignete Ventile betätigt, um dem Segment 44 der Walze 42 überdruck zu verleihen
und um den Luftdruck im Segment 47 und im Abschnitt 4 9 auf den Normalwert zurückzuführen. Das vordere Ende des
Materials 38 kann dann frei um den restlichen Umfang der Spule 37 herum in den Klemmspalt 43 des Riemenwicklers
umlaufen, um einen Wickel anzufangen. Das Schwanzende des abgeschnittenen Materials, welches um
die Walze 42 geleitet wird, setzt seinen Weg in die Abschnittsentfernungsanlaqe zu seiner Zerkleinerung fort.
Der Riemenwickler stellt eine automatische Einrichtung dar, um sicherzustellen, daß nur Material guter Qualität
um die Spule gewickelt wird; da die Walze 42 durch die Aufbringung des Unterdrucks mittels des Segments 44 auch
Spannung auf das Material ausübt, hilft sie beim Ausrichten von weniger gut geformtem Material, um korrekt
geformtes Material zu erzeugen. Wird zum Beispiel die Erfindung bei Folien-Walzständen eingesetzt, so läßt sich
eine beträchtliche Verringerung der Wickel-Startzeit und des Verschnitt-Volumens erzielen, gleichzeitig läßt sich
die Zahl der von Hand ausgeführten Operationen innerhalb des Verfahrens verringern.
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Claims (8)
1.1 Drehschneider für Bahnen- oder Streifenmaterial,
mit einem Messer, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (1) in Längsrichtung in einer drehbaren Walze
(12) angeordnet ist, die eine luftdurchlässige Oberfläche
besitzt, daß Einrichtungen zum Aufbringen eines Unterdrucks in mindestens einem Abschnitt der luftdurchlässigen
Oberfläche vorgesehen sind, und daß Einrichtungen zum intermittierenden radialen Ausfahren
des Messers (1) aus der Walze (12) und zum Schneiden des Bahnen- oder Streifenmaterials vorgesehen sind,
wenn dieses Material durch den Unterdruck über den benachbarten Bereich der Walze (12) geführt wird.
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2. Drehschneider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (1) mindestens einen Nockenspalt (15)
besitzt, in den ein in der Walze (12) vorgesehener Ansatz (17) eingreift, und daß Betätigungsmittel (21, 22
vorgesehen sind, um das Messer (1) relativ zu dem Ansatz (17) axial und radial aus der zurückgezogenen Stellung
zu bewegen, in der das Messer (1) sich radial zur Walze (12) erstreckt.
3. Drehschneider nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum intermittierenden
radialen Herausfahren des Messers aus der Walze (12) einen Nocken (22) enthalten, der auf einem Ständer (4)
der Walze (12) angeordnet ist und mit einem Nockenfolger (21) am Messer (1) in Eingriff bringbar ist.
4. Drehschneider nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (1) normalerweise
in seine zurückgezogene Stellung vorgespannt ist.
5. Drehschneider nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (12) eine perforierte
äußere Oberfläche aufweist, und daß der Innenraum der Walze (12) in Segmente unterteilt ist, die
mit einem Einlaß und einem Auslaß zum Zuführen oder Absaugen der Luft in bzw. aus den Segmenten in Verbindung
steht.
6. Riemen-Aufwickeleinrichtung zum Anwickeln des Anfangs eines Wickels aus Bahnen- oder Streifenmaterial,
welches von einer Bahnen- oder Streifen-Erzeugungsanlage austritt, mit einem Riemen, der um einen Abschnitt des
Umfangs einer Spule anliegt, um die herum das Streifenmaterial gewickelt werden soll, wobei der Riemen aufgrund
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seiner Bewegungsrichtung den Anfang des Streifens um die Spule herumführt, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Drehschneider (42) nach einem der vorstehenden Ansprüche dem Umfang der Spule (37) benachbart außerhalb des vom
Riemen (36) berührten Abschnitts angeordnet ist, daß die Walze (12) des Drehschneiders (42) Einrichtungen
enthält, um demjenigen Abschnitt der luftdurchlässigen
Oberfläche einen Unterdruck oder Oberdruck zu verleihen, welcher dem Umfang der Spule (37) benachbart liegt, so
daß bei Benutzung bei Vorhandensein eines Unterdrucks das Material (38) vom Messer (50) geschnitten wird und
von der Spule (37) entfernt wird, und daß bei Vorhandensein eines Überdrucks das Material (38) dem Umfang der
Spule (37) folgt und einen Wickel bildet.
7. Riemen-Aufwickeleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts vom Drehschneider (42)
eine Verschnitt-Beseitigungseinrichtung (45,46,48) vorgesehen
ist.
8. Riemen-Aufwickeleinrichtung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (4 1) vorgesehen sind, um die Riemen-Aufwickeleinrichtung (40)
außer Kontakt mit der Spule (37) zu bringen, nachdem die Bildung des Wickels zufriedenstellend eingesetzt
hat.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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|---|---|
| DE2946692A1 true DE2946692A1 (de) | 1980-05-29 |
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ID=26269670
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19792946692 Withdrawn DE2946692A1 (de) | 1978-11-21 | 1979-11-20 | Drehschneider fuer bahnen- oder streifenmaterial und dessen verwendung in einer riemen-wickeleinrichtung |
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