DE8610082U1 - Pumpenträger für hydraulische Motor-Pumpen-Aggregate - Google Patents

Description

Manfred Boese, Dörperhöhe 22, 5630 Remscheid 11

Pumpenträger für hydraulische Motor-Pumpen-Aggregate

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Pümpenträger lj

für hydraulische Mötor-Pumperi-Aggregate, mit einem topfartigen zur Aufnahme einer den Motor und die Pumpe verbindenden Kupplung dienenden Gehäuse, das am motorseitigen Ende einen Motorflansch und am pumpenseitigen Ende einen Pumpenflansch hat, der einen am Gehäuse befestigten Flanschring aufweist.

Derartige Pumpenträger sind mechanisch tragende Verbindungselemente zwischen einem Motor, beispielsweise einem Elektromotor, und einer Pumpe, beispielsweise 1

einer Zahnradpumpe. Des weiteren dienen die Pumpen- |

träger auch als Kupplungsschutz der zwischen dem Motor und der Pumpe erforderlichen, der Drehmomentübertragung dienenden Kupplung.

Ein Pumpenträger der eingangs genannten Art wird in den meisten Fällen auf dem Behälterdeckel eines Be-

hälters montiert, beispielsweise eines Ölbehälters. Der PUmpehträger stützt sich auf dem Behälterdeckel so ab, daß die Pumpe in den Ölbehälter ragt Und der Motor oberhalb des Behälterdeckels angeordnet ist* Zur Befestigung werden der Pümpenträger und der Behälterdeckel Biteinander verschraubt» Da die bekannten Pümpenträger überwiegend aus Aluminiumdruckguß hergestellt sind, können sie von dem Motor und von der Pumpe herrührende Schwingungen un<3 Geräusche sehr gut übertragen. Hierdurch und in Verbindung mit dem Behälter entstehen häufig lästige Geräuschverstärkungen. Es ist daher ein furapenträger der eingangs genannten Art bekannt, dessen separater Flanschring über einen Gummiring so am Gehäuse des Pumpenträgers befestigt ist, daß zwischen beiden Bauteilen keine metallische Verbindung mehr besteht und daher eine Geräuschdämpfung vorhanden ist. Diese Ausgestaltung des Pumpenträgers ist zwar wirksam, aber teuer und darüber hinaus umständlich, da zum Anbau des separaten Flanschrings ein weiterer metallischer Ring verwendet werden muß.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Pumpenträger der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die Befestigung des Flanschrings vereinfacht wird, ohne die Geräuschdämmung aufgeben zu nüssen.

Diese Aufgabe wird daher gelöst, daß das Gehäuse aus Spritzkunststoff besteht.

Für die Erfindung ist von Bedeutung, daß die Geräuschdämmung nicht mehr durch ein besonderes, den mechanischen Aufbau verkomplizierendes Bauteil erreicht wird, sondern durch das Gehäuse selbst, welches als Geräuschleiter oder Geräuschverstärker ausgeschaltet wird. Hierzu wird ein genügend elastischer Spritz-

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kunststoff gewählt, der andererseits aber ausreichend schlag- und stoßfest ist, um den mechanischen Beanspruchungen durch Motor und Pumpe standzuhalten, nämlich den statischen Belastungen durch deren Gewicht Und

Ί den dynamischen Belastungen durch Reaktionsmomente und

f Schwingungen. Der aus Spritzkunststoff bestehende Pum-

'i penträger drückt den Geräuschpegel deutlich unter die

I_- mit bisherigen Konstruktionen erreichbaren Werte.

J?( Vorteilhafterweise ist der als separater Ring

i! ausgebildete Flanschring starr am Gehäuseende hefe' festigt, so daß der Pumpenträger und sein Flanschring

eine einfache zweiteilige Baueinheit bilden. Die starre fj Befestigung bewirkt, daß das aus Spritzkunststoff beil stehende Gehäuse allein auf Geräuschverringerung opti-

I miert werden kann, also ohne dabei aus dem Flansch-

<! ring oder dessen Befestigung herrührenden Einflüssen

jj unterworfen zu sein, beispielsweise einer besonderen

1 Resonanzfrequenz. Die starre Befestigung erleichtert

auch die Optimierung der mechanischen Eigenschaften des Gehäuses für mehrere Motor- oder Pumpentypen. Insbesondere bietet der Flanschring die Möglichkeit, daß er in den unterschiedlichsten Ausgestaltungen hergestellt wird, um verschiedene Pumpen bzw. Pumpen mit verschiedenen Anschlüssen an dasselbe Gehäuse anschließen zu können. Die zweiteilige, aus dem Gehäuse und dem Flanschring bestehende Baueinheit bedarf also im Falle des Anschlusses unterschiedlicher Pumpen nur einer Auswechselung des Flanschrings, so daß das Ge-

R häuse gegebenenfalls ungeändert bleiben kann. Zum Aufbau einer Vielzahl von Pumpenträgern wird also nur ) eine geringe Zahl von Gehäusen benötigt.

I Eine besonders einfache Möglichkeit zur starren

fc Befestigung des Flanschrings am Gehäuse liegt vor,

I wenn das Gehäuseende einen ringsumlaufenden radialen

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^beflansch mit einer dem Flanschring zugewendeten Klebefläche aufweist. In diesem Fall genügt eine einfache Verklebung von Flanschring und Gehäuse, um c?en gewünschten Pumpenträger in seiner einfachen Ausgestaltung herzustellen.

Der Flanschring und/oder der Motorflansch sind jeweils pumpenseitig mit einstückigen Dichtungsrippen versehen. Diese Dichtungsrippen genügen bei entsprechend elastischer Ausgestaltung den Dichtungsanforderungen ^

ohne zusätzliche Hilfsmittel, indem sie beim Befestigen des Gehäuses am Deckel des Ölbehälters und/oder am ^:

Flansch der Pumpe durch die Befestigungskräfte verformt werden und so abdichten. Es ist aber auch möglich, daß zusätzliche Beilagen oder Dichtungsringe verwendet werden, in welche die Dichtungsrippen eingreifen und damit die Dichtungswirkung erhöhen. Die Verwendung solcher Dichtungsrippen wird dadurch erleichtert, daß das Gehäuse wegen seiner Herstellung aus Spritzkunststoff keiner mechanischen Endverarbeitung bedarf.

Der Flanschring und/oder der Motorflansch ist *

bzw. sind über jeweils einen Distanzring am Gehäuseende bzw. am Flansch des Motors starr befestigt. Mit Hilfe der Distanzringe ist es möglich, ein und dasselbe Gehäuse für unterschiedliche Distanzen zwischen Motor und Pumpe zu verwenden, wodurch eine erhebliche Reduzierung der Typenvielfalt der Gehäuse erreicht wird. Es ist nicht mehr nötig, unterschiedliche Gehäuse bzw. unterschiedliche aus Gehäuse und Flanschring bestehende Baueinheiten zu verwenden, wenn beispielsweise eine längere Kupplung eingesetzt '»trclen soll. Hierzu genügt es, einen Distanzring r. .· verwenden, der entweder direkt mit dem Gehäuseende oder mit dem Plansch des f|

Motors starr verbünden wird. ]

Der Flanschring und/oder die Distanzringe Weisen &.

% ZentrierausrlehmUngen oder -"Vorspränge für benachbarte S

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Anbauteile auf. Infolgedessen ist es möglich, die miteinander zu verbindenden Teile jeweils in ihrer richtigen Zuordnung zueinander anzuordnen, so daß es keine Anschlußprobleme gibt, wenn bestimmte Teilezuordnungen gefordert bzw. erfüllt werden müssen.

Der Flanschring weist eine seine Durchgriffsöffnung bis auf eine Zentrieröffnung verschließende Zentrierscheibe auf. Durch diese Ausbildung ist es möglich, einerseits die Durchgriffsöffnung des Flanschrings so groß wie möglich zu gestalten, um den Zusammenbau der Pumpe mit dem Motor zu vereinfachen, andererseits aber die genaue relative Lage der Kupplung und der Pumpe zum Gehäuse zu bestimmen, damit die Anschlußflansche der Pumpe und des Motors in ihre vorbestimmte Befestigungslage am Pumpenträger kommen.

Der Flanschring ist mit dem Gehäuseende und/oder mit einem Distanzring ausschließlich starr verklebt oder über zusätzliche Klebehilfsschrauben starr verbunden. Die Verklebung vereinfacht den Aufbau des Pumpenträgers, insbesondere wenn sie ausschließlich erfolgt. Eine Vereinfachung wird aber, neben einer zu- | sätzlichen mechanischen Befestigungssicherung, auch dann erreicht, wenn zusätzliche Klebehilfsschrauben verwendet werden.

Der verklebte Flanschring und/oder Distanzring weist Durchgangsbohrungen auf, die bedarfsweise mit Befestigungsinnengewinde versehen sind. Trotz der Durchgangsbohrungen braucht wegen der Verklebung nicht befürchtet zu werden, daß eine Undichtigkeitsstelle entstehen kann. Zusätzliche Abdichtungsmaßnahmen sind nicht erforderlich. j

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Der Motorflansch hat gleichmäßig über den Umfang verteilte Durchgangsbohrungen, in die bedarfsweise Gewindehülsen und/oder gewindefreie Ausgleichshülsen eingesetzt sind. Diese Maßnahme reduziert unterschiedliche Gehäusetypen aus Gründen unterschiedlicher Befestigungserfordernisse für den Plansch des Motors.

Vorteilhafterweise ist das Gehäuse des Pumpenträgers zylindrisch. Infolgedessen kann die Durchgriffsöffnuii.g des Gehäuses bzw. des Planschrings so groß wie möglich gehalten werden, um beim Zusammenbau die Kupplung durchstecken zu können bzw. um ausreichenden manuellen Zugang beim Zusammenbau von Kupplung und Pumpe durch die Durchgriffsöffnung zu haben.

In Ausgestaltung der Erfindung besteht das Gehäuse aus transparentem und/oder faserverstärktem Kunststoff, so daß frühzeitig Mangel ohne Demontage erkannt werden können, beispielsweise Leckagen an der Pumpenwelle, aber auch die erforderlichen Festigkeiten erreicht werden können, z.B. durch Glas- oder Carbonf aserverstärk-'.ng.

Die Erfindung wird arJiand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines mit einem erfindungsgemäßen Pumpenträger versehenen Motor-Pumpenaggregats, wobei der Pumpenträger in zwei unterschiedlichen Ausführungen dargestellt ist,

Fig. 2 ein Detail im Bereich des pumpenseitigen Gehäuseendes und

Fig. 3 ein Detail im Bereich des motorseitigen Gehäuseendes.

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Das in Fig. 1 dargestellte Motor-Pumpen-Aggregat 10 ist mit einem Ölbehälter 11 zusammengebaut und besteht im wesentlichen aus einem Pumpenträger 12, der der Befestigung des Aggregats 10 am Behälter 11 dient, sowie dem mechanischen Zusammenbau eines Antriebsmotors 13, nämlich eines Elektromotors, mit einer hydraulischen Pumpe 14, beispielsweise einer Zahnradpumpe, über eine Kupplung 15.

Der Pumpenträger 12 hat ein Gehäuse 16, de.· pumpenseitig einen Punipenflansch 17 und motorseitig einen Motorflansch 18 aufweist. Der Motorflansch 18 stützt sich mit seiner Unterseite 18' über eine Dichtung 19 auf der Oberseite des Gehäusedeckels 11' ab. Der Deckel 11' hat eine ausreichend große Deckel-Öffnung II'¹, damit der Pumpenträger 12 bzw. die Pumpe 14 genügend weit in das Innere des Behälters 11 hineingesteckt werden kann, um die Pumpe 14 unterhalb des Ölspiegels 20 zu halten.

Das Gehäuse 16 des Pumpenträgers 12 besteht aus Spritzkunststoff, so daß zur Befestigung des Motorflanschs 18 am Deckel 11' bzw. zur Verbindung zwischen dem Flansch 21 des Motors 13 und dem Motorflansch 18 gegebenenfalls besondere Maßnahmen zu treffen sind. Insbesondere sind im Motorflansch 18 über dessen Umfang gleichmäßig verteilte Durchgangsbohrungen 22 vorhanden, die als solche oder in Verbindung mit Einsatzhülsen den jeweiligen Befestigungswünschen dienen können. Ihr Steg 18'' kann der Schraubenzentrierung dienen. Im linken Teil der Fig. 1 ist eine innen und außen glatt durchgehende Ausgleichshülse 23 in den Motorflansch 18 eingebaut und sitzt dort beispielsweise mit Preßsitz. Die Ausgleichshülse 23 umschließt eine nicht dargestellte Befestigungsschraube, die mit ihrem Schraubenkopf in der Ausnehmung 22' des Motorflansdhs 18 sitzt Und derart durch den Behälterdeckel 11' hi.ndurchragt, das bei noch

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nicht auf den Behälter 11 aufgesetztem Behälterdeckel II¹ eine Befestigungsmutter aufgeschraubt werden kann, ϊΐή rechten Teil der Fig. 1 ist eine Gewindehülse· 24 in eine Durchgangsbohrung 22 eingesetzt, um den Flansch 21 des Motors 13 am Motorflansch 18 zu befestigen. Der Ringbund 18'' erhöht die Auszugsfestigkeit der eingepreßten odRr eingeschraubten Gewindehülse 24. Es ist also möglich, mit den vorbeschriebenen Durchgangsbohrungen 22 und bedarfsweise verwendeten Hülsen die üblichen Befestigungsanforderungen zu erfüllen, ohne deswegen jeweils unterschiedlich ausgestaltete Gehäuse 12 bereithalten zu müssen, die speziell an die unterschiedlichen Befestigungsmöglichkeiten angepaßt zu sein hätten.

Fig. 1 zeigt in ihrer linkeii Hälfte einen einstückig mit dem Gehäuse 16 ausgebildeten Flanschring 25, wie er in ähnlicher Form bei aus Aluminiumdruckguß bestehenden Pumpenträgern bekannt ist. Demgegenüber zeigt die rechte Hälfte der Fig. 1 eine Weiterbildung der Erfindung mit einem als separaten Ring ausgebildeten Flanschring 26, der starr am Gehäuseende 27 befestigt ist. Zur Befestigung des Flanschrings 26 besitzt das Gehäuseende 27 einen ringsum laufenden radialen Klebeflansch 28, der eine dem Flanschring 26 zugewendete Klebeflfiche 29 aufweist. An dieser Klebefläche 29 ist der Flanschring 26 starr und so abgedichtet befestigt, daß eine zusätzliche Abdichtung nicht erforderlich ist. Es ist daher auch möglich, den Flanschring 26 mit Durchgangsbohrungen 30 zu versehen, ohne daß durch diese Bohrungen 30 Undichtigkeiten befürchtet werden müssen.

Die Bohrungen 30 können dazu benutzt werden, um die Pumpe 14 mit Befestigungsschrauben am Flanschring 26 zu befestigen. Diese Befestigungsschrauben werden in üblicher, nicht dargestellter Weise durch den Flansch der Pumpe 14 gesteckt und in den Flanschring 26 eingeschraubt, dessen Bohrung 30 entweder mit einem Innengewinde versehen ist,

wie dargestellt, oder iri die eine Gewindehülse eingesetzt ist, wie in der rechten Hälfte der Fig. 1 rechts oben dargestellt.

Die Klebefläche 29 des Gehäuseendes 27 ist ausreichend groß gehalten. In diesem Sinne ist das Gehäuse entsprechend der Darstellungen in der rechten Hälfte der Fig. 1 zylindrisch. Desweiteren wird durch diese Gehäusefortn eine rnanlinhst, großfi nnrchgriffsöffnung 31 des radialen Klebeflanschs 28 bzw. des Flanschrings 26 erreicht. Diese Durchgriffsöffnung 31 sollte aus Montagegründen möglichst groß gehalten werden, zumindest aber so groß, daß die mit der Pumpe 14 zusammengebaute Kupplung 15 durchgesteckt werden kann. Sofern ein solches Durchstecken jedoch wegen zu großen Außenumfangs der Kupplung 15 nicht möglich ist, sollte die Durchgriffsöffnung 31 zumindest den bequemen Zusammenbau der pumpenseitigen Kupplungshälfte 15' mit der Pumpe 14 ermöglichen.

Die Durchgriffsöffnung 31 des Flanschrings 26 wird von einer Zentrierscheibe 32 verschlossen, welche lediglich eine Zentrieröffnung 33 zur Zentrierung der Pumpe am Flanschring 26 freiläßt. Dieser ist selbst mit einem ihn am Klebeflansch 28 zentrierenden Ringbund 34 versehen.

Zur Abdichtung ist die Pumpe 14 über einen Dichtungsring 39 an den Flanschring 26 angeschlossen, der bedarfsweise, wie der Motorflansch 18, auf den Dichtungsring einwirkende Dichtungsrippen 26' aufweist.

Fig. 2 zeigt einen zwischen dem Flanschring 26 und dem Gehäuseende 27 angeordneten Distanzring 35, mit dessen Hilfe die Pumpe 14 um die Höhe h tiefer angeordnet wird, als im Falle der Fig. 1. Mit Hilfe solcher Distanzringe ist es möglich, zum Beispiel längere Kupplungen 15 zu verwenden oder andere die zwischen den Flanschen des

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Motors 13 und der Pumpe 14 erforderliche Baulänge vergrößernde Maßnahmen berücksichtigen zu können, ohne deswegen jeweils besondere/ nämlich entsprechend längere Gehäuse 16 zu benötigen.

Besonders vorteilhaft ist es, daß der Distanzring denselben Querschnitt aufweisen kann, wie der Flanschring

26. Das erweitert das Baukastensystem des vorliegenden Pumpenträgers auf einfache Und kostensparende Weise.

Auch der Distanzring 35 wird verklebt, und zwar beidseitig, also an der Klebefläche 29 des Klebeflansches 28 einerseits und mit dem ihm benachbarten Flanschring 26 andererseits. Sofern die Verklebung insbesondere bei einer Mehrzahl von Distanzringen 35 als nicht ausreichend ange-Behen werden sollte, ist es möglich, Klebehilfsschrauben

36 anzuwenden. Diese Klebehilfsschrauben 36 werden durch i
j Bohrungen 37 des Flanschrings 26 und des Distanzrings 35

gesteckt und in dem in Gehäuseende 27 vorhandene Gewindehülsen 38 eingedreht. Die Klebehilfsschrauben 36 sichern die relative Lage der miteinander zu verklebenden Bauteile während und kurz nach dem Klebevorgang und bieten außerdem eine mechanische Verstärkung. Die mit Innenmehrkant versehenen Köpfe 36' der Klebehilfsschrauben 36 sind in entsprechende Ausnehmungen 37' eingelassen, so daß sie von dem Flansch 14' der Pumpe 14 bzw. von dem Dichtungsring 39 überdeckt werden und die zu Fig. 1 bereits beschriebene Abdichtung erzielt werden kann.

Damit die erforderliche gleiche relative Verdrehlage der zusammenzubauenden Bauteile gewährleistet ist, besitzen der Klebeflansch 28, der Flanschring 26 und der I>istanzring 35 Zentrierbohrungen 4Ö, in die entsprechende Zentriervorsprünge 41 eingreifen können, die sich an dem Flanschring 26 bzw. an dem Zentrierring 35 befinden.

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Desweiteren besitzt der Distanzring 35 ebenfalls einen zentrierenden Ringbund 34*

Fig. 3 stellt einen Distanzring 42 zwischen dem Motorflansch 18 Und dem Plansch 21 des Motors 13 dar. Dieser Distanzring 42 erhöht ebenfalls den Abstand zwischen den Flanschen 14", 21 der Pumpe 14 bzw. des Motors 13, kann also statt des Distanzrings 35 oder zu dessen Ergänzung benutzt werden, Der Materialaufwand ist an dieser Stelle allerdings größer. Der Distanzring 42 wird mit dem Motorflansch 18 entsprechend angeordneten Durchgangsbohrüngen hergestellt und weist eine Zentrierausnehmüng 43 zur Aufnahme des Zentrierrings 44 des Flansches 21 auf. Der Distanzring 42 wird mit dem Motorflansch 18 verklebt.

Claims (12)

Ansprüche

1. Pumpenträger für hydraulische Motor-Pumpen-Aggregate, mit einem topf artiger* zur Aufnahme einer den Motor und die Pumpe verbindenden Kupplung dienenden Gehäuse, das am motorseitigen Ende einen Motorflansch und am pumpenseitigen Ende einen Pumpenflansch hat, der einen am Gehäuse befestigten Planschring aufweist, da durch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (16) aus Spritzkunststoff besteht.

2. Pumpenträger nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß der als seperater

Ring ausgebildete Flanschring (26) starr am Gehäuseende (27) befestigt ist.

3. Pumpenträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebäuseende (27) einen ringsumlaufenden radialen Klebeflansch (28) mit einer dem Flanschring (26) zugewendeten Klebefläche (29) aufweist.

4. Pumpenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a durch gekennzeichnet, daß der Flanschring (26) und/oder der Motorflansch (18) jeweils pumpenseitig mit einstückigen Dichtungsrippen (18⁽, 26') versehen sind.

5. Pumpenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d adurch gekennzeichnet, daß der Plansch-

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ι*; ring (26) und/oder der Motorflansch (18) über

% jeweils einen Distanzring (35, 42) am Gehäuseende

f (27) bzw. am Flansch (21) des Motors (13) starr

befestigt ist bzw. sind.

6. PiMnpenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a-

1 durchgekennzeichnet, daß der Plansch-

I ring (26) und/oder die Distanzringe (35, 42) Zentrieraus-

a nehmungen (40) und -Vorsprünge (34, 41) für benachbarte

', Anbautei] e aufweisen.

7. Pumpenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d .e>durchgekennzeichnet, daß der Flanschring (26) eine seine Durchgriffsöffnung (31) bis auf eine

I Zentrieröffnung (33) verschließende Zentrierscheibe (32)

: aufweist.

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8. Pumpenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a-

f durchgekennzeichnet, daß der Flansch-

I ring (26) mit dem Gehäuseende (27) und/oder mit einem

ι Distanzring (35) ausschließlich verklebt oder über zu

sätzliche Klebehilfsschrauben ( 36) starr verbunden ist.

9. Pumpenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d adurch gekennzeichnet, daß der verklebte Flanschring (26) und/oder Distanzring (35) Durchgangsbohrungen (30, 37) aufweist, die bedarfsweise mit Befestigungsinnengewinde versehen sind.

10. Pumpenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d adurch gekennzeichnet, daß der Motor-

i flansch (18) gleichmäßig über den Umfang verteilte

Durchgangsbohrungen (22) hat, in die bedarfsweise

b. Gewindöhülsen (24) Und/oder gewindefreie Ausgleidhs-

hülsen (23) eingesetzt sind,

11* Pumpenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d adurch gekennzeichnet^ daß sein Gehäüse (16) zylindrisch ist.

12. Pumpenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 11/ d a durch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (16) aus transparentem und/oder faserverstärktem Kunststoff besteht.

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