DE9411443U1

DE9411443U1 - Etikettiermaschine

Info

Publication number: DE9411443U1
Application number: DE9411443U
Authority: DE
Original assignee: Krones AG; Krones AG Hermann Kronseder Maschinenfabrik
Current assignee: Krones AG
Priority date: 1994-07-19
Filing date: 1994-07-19
Publication date: 1995-08-17
Anticipated expiration: 2004-07-20

Description

KRONES AG pat-wm-jo/633-DE

Hermann Kronseder 19. Juli 1994

Maschinenfabrik
93068 Neutraubling

Etikettiermaschine

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Etikettiermaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Etikettiermaschinen oder -vorrichtungen dieser Art sind beispielsweise aus der DE 42 00 634 Al und DE 40 03 896 Al bekannt. Bei diesen Etikettiervorrichtungen werden die zu etikettierenden, rotationssymmetrischen Gegenstände von einer Andrückrolle gegen zwei zueinander beabstandete Stützwalzen angedrückt und zum Aufwickeln eines Selbstklebeetiketts in Drehung versetzt. Während dieses Vorganges wird der Gegenstand ortsfest gehalten, d.h. es findet keine Förderbewegung statt. Die dadurch bedingte taktweise Betriebsart ermöglicht nachteiligerweise nur sehr geringe Etikettierleistungen.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese bekannten Etikettiervorrichtungen so zu verbessern, daß höhere Produktionsleistungen erreichbar sind.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Gegenstände kontinuierlich an dem die Etiketten spendenden Etikettieraggregat vorbeigeführt werden, indem die den zu etikettierenden Gegenstand haltende Andrückrolle und die gegenüberliegend zugeordneten Stützwalzen im Gegensatz zu dem bekannten Stand der Technik nicht stationär gehalten, sondern mit dem Gegenstand in dessen Förderrichtung zumindest eine kurze Wegstrecke bis zum Abschluß des Etikettiervorganges mitführbar sind und danach wieder in die ursprüngliche Ausgangsposition nahe der Spendekante des Etikettieraggregats rückführbar sind.

Durch diese Maßnahme ist ein kontinuierlicher Fluß der zu etikettierenden Gegenstände durch die Maschine realisierbar, was mit einer deutlichen Leistungserhöhung verbunden ist.

Die Andrückrolle und die zugeordneten Stützwalzen können auf einfache Weise auf jeweils einer geschlossenen Umlaufbahn entlang dem Förderweg der Gegenstände mit gleichbeibendem Umlaufsinn kontinuierlich bewegt werden.

Eine weitere Leistungserhöhung ist mit einer Ausführung entsprechend dem Anspruch 2 möglich, wenn, wie vorgeschlagen, jeweils eine Vielzahl von Stützwalzen und Andrückrollen eingesetzt werden. Die Stützwalzen können beispielsweise an einem parallel zum Förderweg der zu etikettierenden Gegenstände angeordneten Zugmittel befestigt sein, das über ein Antriebsrad und ein Umlenkrad geführt wird und synchron zur Fördergeschwindigkeit der Gegenstände antreibbar ist. In gleicher Weise könnten mehrere

Andrückrollen befestigt werden. Werden jedoch die Andrückrollen -wie vorgeschlagen- auf einem im Betrieb um eine ortsfest gehaltene Drehachse umlaufend angetriebenen Rotor gehalten, kann der Drehantrieb der einzelnen Andrückwalzen zum Drehen der Gegenstände auf besonders einfache Weise mit verhältnismäßig geringem Aufwand realisiert werden. Dies ist besonders dann möglich, wenn, wie im Anspruch 8 vorgeschlagen, der von den Andrückrollen bei einem Umlauf des Rotors beschriebene äußere Umkreis in die Bewegungsbahn der zu etikettierenden Gegenstände hineinragt und die Andrückrollen bezüglich der Peripherie des Rotors nachgiebig ausgebildet oder zumindest radial nach innen federnd ausweichbar befestigt sind, da dann nicht nur eine kurzzeitige Linienberührung zwischen den Gegenständen und den Andrückwalzen zustande kommt, sondern ein länger andauerndes Anliegen der Andrückrollen an den Gegenständen erreichbar ist. Wird gleichzeitig die Drehgeschwindigkeit der Andrückrollen ausreichend hoch gewählt, kann trotz der verhältnismäßig kurzen Andrückdauer der Rollen an den rotationssymmetrischen Gegenständen während der zur Verfügung stehenden Zeit das Etikett vollständig aufgewickelt werden. Mit diesem System ist auch eine vollständige Rundumetikettierung, beispielsweise von Dosen oder Flaschen, möglich.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Antriebs der einzelnen Andrückrollen ist im Unteranspruch 12 angegeben.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind Gegenstand der übrigen Unteransprüche.

Nachfolgend wird ein Äusführungsbeispiel anhand der Fig. erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Etikettiermaschine,

Fig. 2 eine vergrößerte Draufsicht auf den in Fig. 1 nur teilweise dargestellten, die Andrückrollen tragenden Rotor,

Fig. 3 einen Vertikalschnitt entlang der Linie A-B des in Fig. 2 dargestellten Rotors,

Fig. 4 eine vergrößerte Draufsicht auf den in Fig. 1 nur schematisch dargestellten Stützwalzenträger und

Fig. 5 einen Vertikalschnitt durch den Stützwalzenträger entlang der Linie C-D in Fig. 4.

Die in Fig. 1 dargestellte Etikettiermaschine besteht im wesentlichen aus der das Maschinengestell bildenden horizontalen Tischplatte 2, auf der ein Förderband 5 zum Zu- und Abführen der zu etikettierenden bzw. bereits etikettierten Dosen 1 angeordnet ist. An einer Seite des Förderbandes 5 sind in Förderrichtung (Pfeil) der Dosen 1 gesehen hintereinander eine Einteilschnecke 10, ein Führungsgeländer 15, eine Spendekante 4 und unmittelbar dahinter ein mehrere antreibbare Andrückrollen 6 tragender Rotor 8 angeordnet, wobei der Rotor 8 um eine ortsfeste Rotordrehachse 20 synchron zur Einteilschnecke 10 kontinuierlich umlaufend antreibbar ist.

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Auf der gegenüberliegenden Seite des Förderbandes 5 ist ein Stützwalzenträger 31 mit einer Vielzahl von frei drehbaren, an einem nicht näher dargestellten Zugmittel 9 befestigten Stützwalzen 7 angeordnet, wobei das Zugmittel 9 über ein Antriebsrad 13 und ein Umlenkrad 14 geführt ist, derart, daß sich die Stützwalzen 7 auf einer ovalförmigen Bahn bewegen (Fig. 4 und 5). Durch das Antriebsrad 13 wird das Zugmittel 9 so angetrieben, daß sich die Stützwalzen 7 stellungsgerecht synchron zur Einteilschnecke 10 und zu den vom Rotor 8 getragenen Andrückrollen 6 bewegen.

Die zuvor erwähnte Spendekante 4 ist mittels einem stabförmigen Ausleger 41 an der Trägerbahnvorschubeinheit befestigt, die ein Bestandteil des an sich bekannten Etikettieraggregats 40 ist. Etikettieraggregate dieser Art sind auf dem Markt weit verbreitet und bestens bekannt, so daß auf eine detaillierte Beschreibung des Aufbaus und der Funktion verzichtet werden kann (siehe DE 40 03 896 Al/ Fig. 1). Die mit selbstklebenden Etiketten 12 versehene Trägerbahn 11 wird von der Trägerbahnvorschubeinheit 42 von einer angedeuteten Vorratsrolle 43 abgezogen, an der zum Rotor 8 weisenden Seite des Auslegers 41 der Spendekante 4 stellungs- und geschwindigkeitsgerecht zugeführt, wobei die Trägerbahn so um die stationäre Spendekante 4 herumgezogen und an der von dem Rotor 8 abgewandten Seite des Auslegers 41 zu einer Aufwickelrolle 44 zurückgeführt wird, daß sich die Etiketten 12 im Bereich der Spendekante 4 von der Trägerbahn ablösen und mit ihrer Haftschicht mit den zu etikettierenden Dosen 1 in Anlage gebracht werden können.

Zur Anpassung an unterschiedliche Dosendurchmesser kann zum Einstellen des Abstandes zwischen den Stützwalzen 7 und den Andrückrollen 6 bzw. der Einteilschnecke 10 der gesamte Stützwalzenträger 31 mittels des schwenkbaren Verstellhebels 32 quer zur Längserstreckung des Förderbandes 5 verstellt werden.

Mittels eines schwenkbaren Verstellhebels 45 ist auch die Position des Etikettieraggregats 40 und damit die Stellung der Spendekante 4 bezüglich der Peripherie des Rotors 8 einstellbar.

Nachfolgend wird der Aufbau des die Andrückrollen 6 tragenden Rotors 8 anhand der Fig. 2 und 3 näher erläutert:

Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, daß der um die stationäre Rotordrehachse 2 0 kontinuierlich umlaufend antreibbare Rotor 8 über seinen Umfang gleichmäßig verteilt insgesamt zehn Andrückrollen 6 besitzt. Wie aus Fig. 3 gut zu erkennen ist, besteht der Rotor 8 im wesentlichen aus zwei mit Abstand übereinander parallel angeordneten, ebenen Scheiben 22a und 22b, die an ihrem äußeren Rand über mehrere Distanzstäbe 23 (siehe Fig. 2) miteinander verschraubt sind. Die untere ringförmig ausgebildete Scheibe 22a ist mit einer in einer ortsfesten Säule 24 drehbar gelagerten, mit dem Maschinenantrieb (Förderband 5) in Verbindung stehenden Hohlwelle 25 verbunden. Zwischen den Scheiben 22a und 2 2b sind mit gleichmäßigem Abstand auf einem Teilkreis eine der Anzahl der Andrückrollen 6 entsprechende Zahl von Schwenkachsen 16 angeordnet, die zur schwenkbaren Lagerung

von jeweils zwei zueinander beabstandeten Schwenkhebeln 26a und 26b dienen. Diese Schwenkhebel 26a und 26b sind an ihren radial nach innen zur Rotordrehachse 20 weisenden Enden über ein Flacheisen 27 starr verbunden. Zwischen den radial nach außen weisenden Enden der Schwenkhebel 26a und 26b ist jeweils eine Andrückrolle 6 drehbar gelagert. Zu diesem Zweck besitzen beide Schwenkhebel jeweils eine Bohrung mit einem darin angeordneten Drehlager, wobei die Drehlager zur Aufnahme einer Antriebswelle 2 8 dienen, auf der die Andrückrolle 6 verdrehfest befestigt ist. An dem über den unteren Schwenkhebel 26a überstehenden Ende der Antriebswelle 28 ist verdrehfest ein Ritzel 17 angeordnet, das mit einem auf der Schwenkachse 16 frei drehbar gelagerten Zwischenritzel 18 kämmt. Dieses Zwischenritzel 18 wiederum steht mit einem koaxial zur Rotordrehachse 20 angeordneten Sonnenrad 19 in Eingriff. Das Sonnenrad 19 ist verdrehfest mit einer koaxial in der Hohlwelle 25 drehbar gelagerten Antriebwelle 29 verbunden. Die Antriebswelle 29 kann über ein Verstellgetriebe mit dem Maschinenantrieb verbunden sein oder einen unabhängigen Antrieb besitzen. Ferner ist an dem oberen Schwenkhebel 26b eine Befestigungsschraube 50 angebracht, die einen in die obere Scheibe 22b eingeformten Führungsschlitz 54 durchgreift. Eine weitere Befestigungsschraube 51 ist der Befestigungsschraube 50 zugeordnet und an der Oberseite der oberen Scheibe 22b befestigt. Zwischen diesen beiden Befestigungsschrauben 50 und 51 sind jeweils zwei Zugfedern 52 eingehängt. Diese Zugfedern 52 bewirken eine permanente, radial von der Rotordrehachse 20 nach außen gerichtete Beaufschlagung der Andrückrolle 6, wobei die maximal

mögliche äußere Position der Andrückrolle 6 durch Anliegen des mit der Befestigungsschraube 50 verbundenen Kulissensteins 53 an einem Ende des zuvor erwähnten Führungsschlitzes 54 festgelegt wird.

In den Fig. 4 und 5 ist detailliert der Aufbau des die einzelnen Stützwalzen 7 aufweisenden Stützwalzenträgers 31 erkennbar. Der Stützwalzentragers 31 ist mit seiner Längserstreckung parallel zum Förderband 5 ausgerichtet und besteht aus zwei parallel mit Abstand übereinander angeordneten Platten 34a und 34b, die über Distanzstäbe 35 verschraubt sind. Die Platten 34a und 34b besitzen senkrecht übereinander fluchtend angeordnet jeweils eine Bohrung, in denen Drehlager angeordnet sind, die zur Aufnahme einer Antriebswelle 36 dienen, an der wiederum mit Abstand parallel übereinander zwei als Antriebsräder 13 dienende Kettenräder verdrehfest angebracht sind. Parallel zur Antriebswelle 36 versetzt werden die Platten 34a und 34b von einer verdrehfest gehaltenen Lagerachse 37 durchgriffen, auf der zwei ebenfalls übereinander parallel versetzte, als Umlenkräder 14 dienende Kettenräder frei drehbar gelagert sind. Diese Umlenkräder 14 sind höhenmäßig den Antriebsrädern 13 zugeordnet. Als Zugmittel 9 werden zwei endlose Rollenketten 9 verwendet, die jeweils ein Antriebsrad 13 und ein Umlenkrad 14 umschlingen, wobei jeweils das zum Förderband 5 weisende Kettendrum durch eine Schiene 30 geführt und abgestützt wird. Die zuvor erwähnte Lagerachse 37 kann mittels einer angedeuteten Spanneinrichtung zum Kettenspannen parallel zur Antriebswelle 36 verschoben werden. An den beiden Rollenketten 9 sind U-förmige Haltebügel 38 befestigt,

zwischen deren Schenkel jeweils eine Lagerachse 39 zur frei drehbaren Aufnahme einer Stützwalze 7 austauschbar angeordnet ist.

Der gesamte Stützwalzenträger 31 ist auf einem mit einem Verstellhebel 32 ausgestatteten Verstellschlitten 33 befestigt, der zur Einstellung des seitlichen Abstandes des gesamten Stützwalzenträgers 31 und damit der Stützwalzen 7 quer zur Längserstreckung des Förderbandes 5 dient.

Abschließend wird der Ablauf eines Etikettiervorganges am Beispiel einer vom Förderband 5 durch die Etikettiermaschine geführten Dose 1 erläutert:

Die in einer geschlossenen Reihe aufrechtstehend auf dem Förderband 5 einspurig der Einteilschnecke 10 zugeführten Dosen 1 werden durch die Einteilschnecke auf das Teilungsmaß der Etikettiermaschine auseinandergezogen und im Endbereich der Einteilschnecke 10 jeweils zwischen zwei Stützwalzen 7 eingeführt. Die von einem Stützwalzenpaar 7 fixierte Dose 1 wird im Anschluß daran kontinuierlich entlang dem Führungsgeländer 15 der stationären Spendekante 4 zugeführt, wobei eine Andrückwalze 6 mit der Mantelfläche der Dose 1 in Kontakt tritt, gleichzeitig an der Spendekante ein Etikett 12 von der Trägerbahn 11 abgelöst und in den Spalt zwischen der Mantelfläche der Dose 1 und der um ihre eigene Hochachse drehenden Andrückrolle 6 eingeführt wird. Durch die im Uhrzeigersinn rotierende Andrückrolle 6 wird die Dose 1 gegen den Uhrzeigersinn in Drehung versetzt, wobei das an der Spendekante 4 abgelöste Selbstklebeetikett von der Andrückrolle 6 gegen die Mantelfläche der Dose 1 angedrückt

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und auf diese während der Vorwärtsbewegung der Dose aufgewickelt wird. Dadurch, daß der Umkreis der auf dem im Uhrzeigersinn umlaufenden Rotor 8 gelagerten Andrückrollen 6 in die Bewegungsbahn der Dosen 1 hineinragt/ wird eine Andrückwalze 6 unmittelbar nach der Anlage an der Mantelfläche der Dose 1 im Laufe der durch die Stützwalzen 7 erzwungenen Vorwärtsbewegung von der Peripherie des Rotors 8 radial nach innen entgegen der von den Zugfedern 52 aufgebrachten Federkraft eingedrückt. Nach dem Passieren der Rotordrehachse 20 kann die Andrückrolle 6 wieder radial ausfedern. Dadurch bleibt eine Andrückrolle 6 über eine gewisse Wegstrecke permanent mit der Mantelfläche der Dose 1 in Eingriff. Diese Wegstrecke reicht aus, um ein Rundumetikett in der Zwischenzeit vollständig auf eine Dose aufzuwickeln. Nach Abschluß des Aufwickelvorganges gerät die Dose außer Eingriff der Andrückrolle 6 und wird von dem Stützwalzenpaar 7 freigegeben, so daß die fertig etikettierte Dose vom Förderband 5 von der Etikettiermaschine abgeführt werden kann.

Claims

KRONES AG pat-wm-jo/633-DE Hermann Kronseder 19. Juli 1994 Maschinenfabrik 93068 Neutraubling Etikettiermaschine Schutzansprüche

1. Etikettiermaschine für andrückbare, selbsthaftende Etiketten auf einer Trägerbahn zum Anbringen der Etiketten (12) auf Gegenstände (1), insbesondere Dosen, Flaschen oder dgl., indem die Trägerbahn (11) zum Ablösen eines Etiketts (12) über eine Spendekante (4) herumgezogen und das Etikett mit seiner Haftfläche an die Mantelfläche eines zwischen einer Andrückrolle (6) und zwei dieser gegenüberliegenden Stützwalzen (7) drehbar gehaltenen Gegenstandes (1) abgegeben und auf diesen aufgewickelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände (1) kontinuierlich an der stationären Spendekante (4) vorbeiführbar sind und die wenigstens eine Andrückrolle (6) und die gegenüberliegend zugeordneten Stützwalzen (7) von der Spendekante (4) aus zumindest eine kurze Wegstrecke mit jeweils einem Gegenstand (1) in dessen Förderrichtung mitführbar und danach wieder in die Ausgangsposition nahe der Spendekante (4) rückführbar sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückrolle (6) und die Stützwalzen (7) mit gleichbleibendem Umlaufsinn auf jeweils einer geschlossenen Bahn kontinuierlich umlaufen, vorzugsweise eine Vielzahl von Andrückrollen (6) und eine Vielzahl von Stützwalzen (7) auf jeweils einem eigenen, umlaufend antreibbaren Träger (8, 9) angeordnet sind, wobei die Andrückrollen (6) vorzugsweise auf einem Rotor (8) gelagert und die Stützwalzen (7) vorzugsweise an einem über ein Antriebsrad (13) und ein Umlenkrad (14) geführtes Zugmittel (9) befestigt sind.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (8) -in Förderrichtung der Gegenstände (1) gesehen- unmittelbar hinter der Spendekante (4) angeordnet ist.

4. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spendekante (4) eine Einteilschnecke (10) zum Vereinzeln der zulaufenden Gegenstände (1) vorgeordnet ist, und ein evtl. vorhandener Spalt zwischen dem hinteren Ende der Einteilschnecke (10) und der Spendekante (4) durch ein dazwischen angeordnetes Führungsgeländer (15) überbrückt wird.

5. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände (1) auf einem Förderband (5) stehend durch die Etikettiermaschine transportiert werden und die Einteilschnecke (10), die Andrückrollen (6), die

Stützwalzen (7) und das Förderband (5) synchron zueinander stellungsgerecht bewegbar sind.

6. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände (1) im Bereich der Einteilschnecke (10) jeweils zwischen zwei Stützwalzen (7) einführbar und von den Stützwalzen kontinuierlich an der Spendekante (4) und dem Rotor (8) vorbeiführbar sind.

7. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände (1) durch die Andrückrollen (6) und/oder die Stützwalzen (7) um ihre Hochachse in Drehung versetzbar sind, wobei vorzugsweise die Stützwalzen (7) frei drehbar gelagert und die Andrückrollen (6) umlaufend antreibbar sind.

8. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der von den Andrückrollen (6) bei einem Umlauf des Rotors (8) beschriebene äußere Umkreis in die Bewegungsbahn der Gegenstände (1) hineinragt und die Andrückrollen (6) zumindest radial zur Peripherie des Rotors (8) nach innen nachgiebig ausgebildet oder federnd ausweichbar gehalten sind.

9. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Andrückrollen (6) unabhängig von der Umlaufgeschwindigkeit des Rotors (8) einstellbar ist.

10. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Andrückrollen (6) oder das Drehzahlverhältnis zwischen den Andrückrollen (6) und dem Rotor (8) zur Anpassung an verschiedene Durchmesser der Gegenstände (1) veränderbar ist.

11. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Andrückrollen (6) zumindest so bemessen ist, daß ein Gegenstand (1) vom Beginn bis zum Ende der Berührung mit einer Andrückrolle (6) durch diese wenigstens einmal vollständig um seine Hochachse drehbar ist.

12. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Andrückrolle (6) um jeweils eine zugeordnete Schwenkachse (1.6) auf dem Rotor (8) schwenkbar gelagert ist, wobei jede Schwenkachse zugleich als Lagerachse für ein Zwischenritzel (18) dient, das mit einem an der Andrückrolle (6) befestigten Ritzel (17) kämmt, und alle Zwischenritzel (18) mit einem gemeinsamen, koaxial zur Rotordrehachse (20) angeordneten Sonnenrad (19) in Eingriff stehen.

13. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückrollen (6) permanent in Richtung zu den Gegenständen (1) bzw. den Stützwalzen (7) kraftbeaufschlagt werden, vorzugsweise durch Federelemente (52).

14. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Stützwalzen (7) zu den Andrückrollen (6), der Spendekante (4) und der Einteilschnecke (10) zur Anpassung an unterschiedliche Durchmesser der Gegenstände (1) einstellbar ist.

15. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein an der Spendekante (4) abgelöstes Etikett (12) unmittelbar in den Spalt zwischen einem Gegenstand (1) und der anliegenden Andrückrolle (6) eingeführt wird.

16. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise Rundumetiketten verarbeitbar sind.

17. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das die Stützwalzen (7) haltende Zugmittel (9) in dem dem Rotor (8) gegenüberliegenden Bereich durch eine Schiene (30) abgestützt wird.