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Verfahren und Maschine zur Herstellung von Hohlglas Die Erfindung
bezieht sich auf die Herstellung von Gegenständen aus Hohlglas, wie Trinkgläser,
Vasen, Beleuchtungskörper, chemische Geräte u. dgl.
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Bei der Herstellung von Hohlglas mit einer genügend großen Öffnung
ist man gezwungen, einem solchen Gegenstand beim Formen eine Verlängerung oder einen
Ansatz zu geben, dessen Durchmesser sich nach dem Ende hin verjüngt, um das Blasen
des Gegenstandes viel einfacher zu gestalten. Dieser Ansatz muß dann wieder so entfernt
werden, claß der Gegenstand seine vorgesehene Länge und seine geformte Öffnung erhält.
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Zum Abtrennen der Verlängerung vom Gegenstand kann man kalt oder warm
vorgehen.
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Die Mehrzahl der bekannten Warmtrennverfahren haben den Nachteil,
daß ein dicker Wulst nach dem Abtrennen am Rand des Gegenstandes stehenbleibt. Beim
Kalttrennen muß man auf eine Reihe kostspieliger Vorgänge und Arbeitsstufen zurückgreifen,
und häufiger Bruch verhindert die Preisbildung.
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Die Erfindung betrifft einerseits ein Verfahren, das die Bildung eines
Wulstes beim Warmtrennen vermeidet, und andererseits die Maschine zur Ausführung
dieses Verfahrens.
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Dieses Verfahren zum Trennen einer Verlängerung von einem Hohlglasgegenstand,
die wegen dessen Blasens vorhanden ist, wird dadurch gekennzeichnet, daß man um
diesen mit Verlängerung versehenen Gegenstand eine Anzahl Flammen im Kreis herumdrehen
läßt, wobei dann außerhalb der Flammen ein Strecken eines so erhitzten Ringteiles
stattfindet. Dieses Strecken wird vor dem Bruch
des Glases, angehalten,
worauf erneut die genannte Ringzone des gestreckten und verdünnten Glases den Flammen
ausgesetzt wird, was ein sofortiges, genaues Abtrennen an dieser Zone entlang zur
Folge hat.
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Man gestaltet vorteilhaft einen Teil der Oberfläche der Verlängerung
rauh zum Greifen bei den, Erhitzungs= und Streckvorgängen, während der Rest glatt
bleibt, um die Greiforgane dambbergleiten zu lassen.
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Die relative Drehung der Flammen um 'Iden Gegenstand kann durch den
Umlauf der Flammen um den festen Gegenstand oder durch die Drehung des Gegenstandes
innerhalb der Flamme erfolgen.
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Die Maschinen zur Ausführung dieses Verfahrens haben als Kennzeichen
in Kombination ein Haltefutter, eine Greifereinrichtung, für die .Verlängerung des
in der Achse des Futters a'ng'eordneten Gegenstandes, einen Brennersatz im'Kreis
um die Achse dieser beiden Organe, weiter Einrichtungen für die relative Bewegung
des Haltefutters zu den Greifern und den Brennern und Einrichtungen zum Umlauf der
Brenner um die Gegenstandsachse.
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Der Halter besteht vorzugsweise aus einem mit einer Saugeinrichtung
'versehenen Futter. Die Greifereinrichtung wird durch eine Anzahl radial angeordneter
Träger gebildet, die mit Greifern versehen sind, die ihrerseits automatisch eine
rauhe Fläche am Gegenstand ergreifen können, wenn dieser zum Strecken verschoben
wird.
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Bei einer anderen für große Durchmesser ge-
| eigneteren Ausführungsform wird der»*lter durch |
| einige mit Handhebel verstellbare B'aci= gebildet. |
| Bei einer weiteren nach der Erfinde vorzugs- |
| weise ausgestalteten Ausführungsform sind die |
flammenden Brenner zur Kreisfläche geneigt angeordnet, auf der sie verteilt liegen
und außerdem in Ebene parallel zur Achse dieser Kreisfläche und im Abstand von dieser.
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Die Brenner können gebogen sein, während die Rohre radial laufen,
wobei also .die Brennerköpfe wie gesagt, d. h. in einem bestimmten Winkel zu der
gemeinsamen Ebene der Rohre liegen, aber auch zu der Radialebene des zugehörigen
Rohres.
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Die Einrichtung zur relativen Verstellung der Haltevorrichtung wird
durch gelenkverschiebbare Parallelogramme nach Art eines Storchschnabels gebildet,
und sie wird durch einen kurvengesteuerten Hebel gelenkt, der die Verschiebung einer
Stange veranlaßt, an der die Haltevorrichtung sitzt.
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Bei einer weiteren Ausführungsform hat diese Einrichtung ein Zahnrad
oder einen Zahnsektor, der in eine an der verschiebbaren Stange festen Zahnstange
eingreift, an der, wie oben, der Halter sitzt. VerstellbareAnschläge begrenzen die
relative Verstellung zwischen Halter und der für einen Gegenstand maßgebenden Länge.
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Die erläuterten Ausführungsformen sind lediglich beispielsweise und
keinesfalls erschöpfend angeführt.
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Die Ausführung des Verfahrens ist an Hand der Zeichnungen erläutert.
Fig. i zeigt eine Ansicht der Maschine nach der Erfindung; Fig. 2 ist eine Ansicht
von oben; Fig. 3 zeigt die Einrichtung für die senkrechte Verstellung des Gegenstandes
in Tieflage, F'ig. 4 einen Teil der Greifereinrichtung für die Verlängerung des
Gegenstandes; 'Fig. 5 und 6 sind Ansichten von der Seite und von vorn einer anderen
Ausführungsform; Fig. 7 und 8 zeigen die Arbeitsweise des automätischen Greifens;
Fig. 9 bis i i zeigen beispielsweise mehrere Formen der Verlängerung des Gegenstandes;
Fig. 12 bis i9 zeigen schematisch aufeinanderfolgende Arbeitsgänge; Fig.2o und 21
zeigen schematisch in Ansicht und Draufsicht die Anordnung der Brenner in einer
vorzugsweisen Ausführungsform der Einrichtung; Fig.2,2 ist ein Schnitt durch einen
gebogenen Brenner zur Anordnung der Flammen nach Fig. 20 und 21; Fig.
23 und 24 zeigen schematisch in Ansicht und Draufsicht die Greifereinrichtung
zum Halten von Gegenständen großen Durchmessers; Fig. 25 ist die ,Ansicht einer
Versteileinrichtung für den Halter; Fig. Q6 ist ein Längsschnitt durch das an der
Gleitstange sitzende Futter.
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Die Maschine nach Fig. i hat eine auf einen Wagen angebrachte Säule
i, an der eine Trägerhülse 3 gleitend angeordnet ist, an deren einer Seite ein Tisch
4 für einen Elektromotor 5 und an deren anderer Seite ein Tragring 6 sitzt, auf
dem ein Drehkranz 7 liegt, der einen weiteren Kranz 8 trägt. Dieser Kranz 8 besitzt
Klauen 9, die eine Anzahl Brenner oder Pfeifenspitzen führen, so daß diese in entsprechenden
Richtungen gleiten können.
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Diese Klauen lassen die Brenner sich nähern oder von sich .entfernen,
um unmittelbar dem Objekt entsprechenden Durchmesser zu erhalten, wobei diese Einrichtung
auf dem ,Drehkranz 7' festsitzt und von irgendeinem Riemenantrieb od. dgl. vom Elektromotor
5 aus in Drehung versetzt wird.
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Ein Gasgemisch wird dem Brenner durch ein Drehventil ip zugeleitet,
das an der Drehung des Kranzes 7 über den Tragarm i i teilnimmt. ' Das Gasgemisch
kommt über ein Rohr 12 und strömt in einen Ringkanal an der Oberfläche des Ventils
io, das über eine Leitung 13 mit einem Ringkanal im Drehkranz 7 verbunden ist. Der
Kanal dient als Verteiler für eine Reihe Auslässe 14, die Über die Rohre 15 mit
den Brennern 9 verbunden sind.
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Auf dem nicht drehenden Kranz 6 sind Winkelträger und Halter 16 angebracht,
die im Augenblick der Streckung die Verlängerung des Gegenstandes halten sollen.
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Auf dem oberen Teil der Säule i ist ein Rahmen 18 angebracht, der
eine senkrecht verschiebbare Stange 18 hält. Diese Stange hat einen senkrechten
axialen Kanal ,i'9 und an ihrem Ende ein Spannfutter 20 von geeigneter Form zur
Aufnahme des
abzutrennenden Gegenstandes, der durch Ansaugen festgehalten
wird.
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Das durch einen an der Maschine unabhängigen oder mit ihr verbundenen
Apparat erzeugte Ansaugen erfolgt durch eine Kanalröhre .-,i, die an ihren beiden
Enden 22 und 23 in Gelenken sitzt, um der senkrechten Bewegung der Stange 18 folgen
zu können. Bietet die Form des Gegenstandes keinen Halt zum Ansaugen, dann ersetzt
man das Spannfutter-2o durch ein mechanisch dehnbares Futter, wie es bei solchen
Gegenständen üblich ist.
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Die Stange i8 kann sehr schnell senkrecht verschoben werden, und zwar
durch eine storchschnabelartige Einrichtung 24 bis 27 mit den Gelenken 28 bis 32,
die gelenkig verstellbare Parallelogramme bildet. Diese Gelenkteile sind mit Gleitstücken
3.3 bis 36 verbunden, von denen 33 und 34 auf der festen Gleitführung 37 sitzen
und durch eine Kulissenführung 38 (Fig. i und 3) mit dem Handhebel 39 zwangsläufig
waagerecht gespreizt werden. ,Die Gleitstücke 35 und 36 (oben) verschieben sich
zwangsläufig unter den gleichen Bedingungen, sie sind aber auf einer Gleitstange
4o angebracht, (die an der Hauptstange 18 festsitzt. Durch das Spreizen der Gleitstücke
33, 3"4: veranlaßt man das Zusammenklappen der Parallelogramme und infolgedessen
das sofortige Senken der Stange 18, wie umgekehrt die Stange auch wieder hochgeht.
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Die ganze Einrichtung wird durch ein mit der Stange 18 über ein Kabel
42 verbundenes Gegengewicht 41 ausgeglichen, wobei das Kabel 42 über die Rollen
43, 4,4 läuft und so die Stange 18 irgendwo beim Senken oder Hochgehen angehalten
werden kann, was zur Ausführung der zum Abtrennen des Gegenstandes erforderlichen
Arbeitsvorgänge unbedingt nötig ist. Mit dem verstellbaren Abstandsregler 45, der
auf dem Anschlag 46 aufsitzt, kann man die Höhe zum Abtrennen des Gegenstandes sehr
genau regeln.
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In der Fig. 2 sind die drei Träger 16 zum Halten der Verlängerung
des Gegenstandes von oben zu sehen, die auf dem Kranz 6 festsitzen. Des weiteren
ist die Kurvenscheibe 38 zum Steuern der Gleitstücke 33, 34 mit der Handhabe 39,
zum Verstellen der Scheibe 38, erkennbar.
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1n Fig. 3 ist die Stange 18, infolge der Spreizung der Gleitstücke
33, 34 gesenkt, wobei dieses Spreizen das Zusammenklappen der gelenkigen Parallelogramme
zur Folge hat.
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Fig.4 zeigt die automatische Haltevorrichtung für die Verlängerung,
die durch eine Anzahl am Tragkranz 6 fester Träger 16 gebildet wird und nicht drehbar
ist. Jeder solcher Träger i;6 besteht aus einem zylindrischen Teil 47 mit einem
Kolben 48, der an seinem vorderen Ende ein Gelenk 49 hat, in dem ein geeignet geformter
Greifer 5o angebracht ist, der auf einer Achse 51 schwingend hängt und unter dem
Einfluß eines unter der Feder 53 stehenden Drückers 52 in seine normale Lage zurückgeführt
wird. Dieser Greifer 5o hat an seinem unteren Ende einen isolierenden oder feuerfesten
Belag 54. Der flache Teil 55 stützt sich auf dem Kolben 48 ab, der in den Zylinder
47 mit der Schraube 56 am Griff 57 verschoben werden kann, um damit den Durchmesser
des freien Durchlasses für den Gegenstand mit seiner Verlängerung zu regeln.
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In einer anderen Ausfkihrungsform nach Fig. 5 hat der Greifer 5o eine
Stange 62 mit einem darauf verschiebbaren Gegengewicht 63, mit dem er so lange ausgleichen
kann, bis derGreifer automatisch auf dem Anschlag 55 aufsetzt.
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Fig. 6 zeigt von der Seite den Greifer 50 in einer Gabel 49
als Gelenk ausgebildet, mit dem er auf der Achse 51 gehalten wird.
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Aus Fig. 7 ist ersichtlich, wie der Greifer 50 unter dem zu den Brennern
niedergehenden Gegenstand ausschwingt, wobei die Verlängerung 58 und die Einschnürung
59 an dem Greifer vorüberstreichen. Hierbei ist der Anschlag 55 infolge dieses Ausschwingens
hochgehoben.
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Fig.8 zeigt beim Abnehmen des Gegenstandes, daß der Greifer automatisch
in die Einschnürung59 eingreift. wobei der auf dem Kolben absetzende Anschlag 55
den Greifer zum Festhalten der Verlängerung 58 zwingt, ohne daß diese sich lösen
könnte, wenn man die Abnehmebewegung des Gegenstandes fortsetzt, um das Strecken
des erhitzten Ringteiles zu veranlassen.
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Die Fig. 9 .bis i i zeigen beispielsweise verschiedene Ausführungsformen
der Verlängerung, wobei die Rauheit irgendwelche Form haben kann, die das Halten
durch die Greifer gestattet.
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Fig. 12 zeigt einen Gegenstand 6o in einem Futter 20, wo er durch
Ansaugen festgehalten wird.
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Fig. 13 zeigt denselben Gegenstand beim Absenken bis zu den umlaufenden
Brennern 9, wobei die Greifer 5o unter dem Druck des Gegenstandes ausschwingen und
die Verlängerung durchlassen.
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Fig. 14 zeigt diesen Gegenstand beim Erhitzen dessen später zu streckenden
Ringteiles.
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Fig. 15 zeigt diesen Gegenstand beim Hochgehen in dem Augenblick,
wo die Greifer 50 unter der Wirkung des Drückers 52 sich in die rauhe Oberfläche
der Verlängerung einhängen.
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Fig. 16 zeigt den Vorgang des Streckens, wobei die Verlängerung durch
die Greifer festgehalten wird, während das Futter 2o mit dem Gegenstand 6o die Aufwärtsbewegung
fortsetzt und wobei das Strecken des vorher erhitzten Ringteiles 61 verursacht,
was außerhalb der Brennerflamme vor sich geht.
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Fig. 17 zeigt den wieder bis zu den Brennern g gesenkten Gegenstand,
wobei die Greifer 50 wieder gespreizt sind und das Abtrennen sofort zwischen
dem durch das Strecken verdünnten Teil und dem Teil normaler Stärke des Gegenstandes
erfolgt.
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Fig. uK zeigt den von. der Verlängerung abgetrennten Gegenstand.
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Fig. i9 zeigt den Gegenstand wieder in seine Anfangslage hochgehoben.
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In einer vorzugsweisen Ausführungsform sind die geometrischen Achsen
64 der Brennerköpfe 65 (Fig. 20 und 21) in einem bestimmten Winkel zur
Horizontalebene
H geneigt, und sie liegen in senkrechten Ebenen im Abstand D von der Achse O der
Einrichtung. Hieraus folgt, daß die Brenner unter einem spitzen Winkel den Umfang
C des Gegenstandes zum Abtrennen angreifen.
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Im Rahmen dieser Ausführungsform kann man abgebogene Brenner verwenden,
die radial zur Achse O stehende Rohre 69 aufweisen, etwa mit einer Tülle 7o am Rohrende,
die im gewünschten Winkel mit ihrer abgebogenen Achse 71 sowohl zu der Horizontalebene
als auch zu dem Umfang des Gegenstandes steht. Am Tüllenende sind Brennerköpfe 72
angebracht. Diese letztere Lösung gestattet ohne weitere Änderung die Verwendung
von den erwähnten Maschinen mit radialer Brenneratiordnung.
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Jedenfalls werden die Flammen bei so zur Horizontal- und Radialebene
geneigten- Brennerköpfen tangential oder unter dem spitzen Winkel a den Umfang C
am Trennpunkt des Gegenstandes bestreichen und das erweichte Glas im Augenblick
der Abtrennung nicht in das Innere des Gegenstandes eindringen lassen. Andererseits
laufen sie nicht im Zentrum des Gegenstandes zusammen, und sie treffen auch nach
vollzogener Trennung nicht aufeinander, sondern sie bestreichen gleichzeitig die-
Innen- und Außenwand, indem sie im Innern wirbeln und so eine vollkommene Rückerhitzung
hervorrufen, was jede andere sonst mögliche Spannung im Glas vermeidet. Die Zahl
der Brenner hängt von der Glasstärke und dem Durchmesser des Gegenstandes ab.
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Bei einer anderen Ausführungsform kann man bei bestimmten Sorten von
Gegenständen diese drehen lassen, während die Brenner feststehen. Zum Strecken des
Gegenstandes hält man dessen Drehung plötzlich an, was man beim Abtrennen des gestreckten
Teiles wiederholt.
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Bei einer weiteren Ausführungsform zum besonders geeigneten Abtrennen
von Gegenständen großen Durchmessers nach Fig. 213 und 24 besteht die Haltevorrichtung
für eine Schale od. dgl. aus einer auf der Säule i gleitbaren Muffe 73, die der
Höhe nach mit einer Stellschraube 74 festgelegt werden kann. Am oberen Teil der
Muffe tragen zwei Gleitstangen 75, 76 die Schwenkarme 77, 78, an deren Enden Backenführungen
79, 80 mit den Backen 81, 82 sitzen. Die Backenführungen dienen je nach dem Durchmesser
des Gegenstandes zum Verstellen der Backen. Die Arme 77, 78 schwingen um die Achsen
83, 84 und sind mit den Gelenkstücken 85, 86 verbunden, die ihrerseits bei 87 bis
9o angelenkt sind und durch ein auf der Führung 92 gleitendes Zwischenstück 9i gesteuert
werden, wobei die Führung 92 an der Muffe 73 festsitzt. Der Gleitweg des Gleitstückes
9i ist durch die Anschläge 93, 94 begrenzt. Das Gleitstück 9i selbst wird durch
einen im Gelenk 96 drehbaren Hebel 95 gesteuert, an dessen Ende ein Schlitz 97 angebracht
ist, in dem ein auf dem Gleitstück 9i fester Zapfen 98 gleiten kann.
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Bei Handhabung des Hebels 95 im Sinne des Pfeiles f gleitet das Gleitstück
9i nach dem Anschlag 93 hin und zwingt damit die Gelenke 87, 80 nach außen zu schwingen
und ebenso die Arme 77, 78 zum Schließen der Backen 81, 82 an dem zum Abtrennen
bestimmten Teil des Gegenstandes. Diese Vorrichtung kann ein weites öffnen der Arme
77, 78 bei kleiner Verstellung des Hebels 9,5 gestatten.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der Einrichtung zur senkrechten
Verstellung des Gegenstandes für verschiedene Arbeitsvorgänge (Fig. 25 und 26) besteht
der am oberen Teil der Säule i feste Träger aus einem Schaft 99 und einem an diesem
festen Rahmen ioo, in dem eine Achse ioi liegt, auf der ein Zahnrad oder Zahnsektor
102 von so großem Ausmaß sitzt, daß man mittels des auf dem Zahnrad 102 festen Hebels
103 eine Zahnstange io4, los, die mit dem Zahnkranz io2 im Eingriff steht, senkrecht
verstellen kann. Diese Gleitstange 104 hat einen axialen Kanal io6 als Saugleitung
zum Ansaugen des abzutrennenden Gegenstandes. Das untere Ende 107 der Stange 104
ist zur Befestigung des Haltefutters mit Gewinde versehen. Der innere Teil der Stange
io4 hat einen axialen Sitz für dieses Futter. Am oberen Stangenende 104 sitzt ein
um das Gelenk i io schwingbares Gelenkventil io8, das über die Leitung iog mit einer
weiter nicht gezeichneten Saugeinrichtung verbunden ist, wobei diese je nach der
senkrechten Stangenverschiebung um dieses Gelenk i io schwingt. Die gesamten beweglichen
Teile sind durch ein Gegengewicht 111 ausgeglichen, das über ein Kabel, Kette od.
dgl. 112 mit der Stange 104 verbunden ist.
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Für seine Befestigung auf der Stange 104 besitzt der Futterhalter
(Fig. 26) einen Keil 113 mit dem Kanal 114, einer Schulter 115, einem zylindrischen
Teil 116 und einem Gewinde, das in eine Platte 11$ eingeschwenkt ist, die mit einem
Futter irgendwelcher geeigneter Form für den abzutrennenden Gegenstand verbunden
ist. Dieser selbst wird durch Ansaugen gehalten, was durch die Kanäle i o9, i o6
und i 14 und durch die im Futterboden angebrachten Löcher i2o erfolgt. Eine Schraube
121 auf dem Gewinde io7 der Stange io4 hält die ganze Einrichtung zusammen. Zum
Auswechseln des Futters muß nur die Mutter 121 gelöst werden, die bei weiterem Herunterschrauben
mit der unteren Fläche auf die Oberfläche der Platte 118 ausübt und damit den Keil
1113 des Futters abzieht.