EP0406247B1 - Exzenterschleifer - Google Patents
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- EP0406247B1 EP0406247B1 EP89901938A EP89901938A EP0406247B1 EP 0406247 B1 EP0406247 B1 EP 0406247B1 EP 89901938 A EP89901938 A EP 89901938A EP 89901938 A EP89901938 A EP 89901938A EP 0406247 B1 EP0406247 B1 EP 0406247B1
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- toothed
- disc
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B23/00—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor
- B24B23/02—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with rotating grinding tools; Accessories therefor
- B24B23/03—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with rotating grinding tools; Accessories therefor the tool being driven in a combined movement
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- B24B55/00—Safety devices for grinding or polishing machines; Accessories fitted to grinding or polishing machines for keeping tools or parts of the machine in good working condition
- B24B55/06—Dust extraction equipment on grinding or polishing machines
- B24B55/10—Dust extraction equipment on grinding or polishing machines specially designed for portable grinding machines, e.g. hand-guided
- B24B55/102—Dust extraction equipment on grinding or polishing machines specially designed for portable grinding machines, e.g. hand-guided with rotating tools
Definitions
- the invention is based on an eccentric grinder according to the preamble of the main claim.
- An eccentric grinder known from EP-A 254 850 has a central hub body which supports the grinding plate and has a friction surface which counteracts a turning up of the grinding plate as a result of bearing friction when idling. Furthermore, the hub body can be coupled with axially displaceable toothing, which is connected to the housing in a rotationally fixed manner. The entire gearbox structure is complicated and, with a large overall length, requires considerable effort for balancing.
- the eccentric grinder according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that it allows two or more differently rough grinding movements with a simple gear structure. In addition, the flatter design of the eccentric grinding head makes handling much easier.
- the washers according to claim 5 reach up to the eccentric shaft and have a heat-conducting connection therewith.
- the heat generated in the bearings of the eccentric shaft can be dissipated into the washer and released by the latter to the ventilation flow passing through the ventilation openings.
- the ventilation openings also make it easier to remove the washer by hand.
- the arrangement of the ventilation openings on the sanding plate according to claim 10 enables the use of both the commercially available six-hole sanding papers and those with eight holes.
- FIG. 1 shows a cross section through the eccentric grinder
- FIG. 2 shows a perspective view of the fan wheel and one of the Intermediate discs
- Figure 3 shows the arrangement of the ventilation openings on the grinding plate.
- An eccentric grinder 1 has a motor housing 2 and a grip shell 3, which is arranged above a gear housing 4 for an angular gear with an output shaft 5.
- a fan housing 6 is attached, which has an exhaust port 7.
- a fan wheel 8 which is firmly connected to the output shaft 5.
- An eccentric shaft 9 with the eccentricity X to the axis of the drive shaft 4 is inserted in the fan wheel 8 from below and is supported by means of the bearings 10 and 11.
- the eccentric shaft 9 has a collar 12 and a square end section 13 with an internal thread for a fastening screw 14.
- the intermediate disk 17 with a square central opening 18 is slipped onto the end section 12.
- the intermediate disc 17 is preferably made of aluminum, which is provided with a hard, wear-resistant surface by anodizing.
- the intermediate disc 17 has a raised ring 19 on both sides, which lies against the collar 12 of the eccentric shaft 9 for centering. Radially outside the ring 19, the washer 17 has ventilation openings 20.
- the intermediate disk 17 carries on each side a friction or toothed ring 21, 22 of preferably different diameters.
- the ring gears 21, 22 can be made of aluminum, the base material of the intermediate disk 17, or of plastic. With its raised central region 23, a grinding plate 24 bears against the intermediate disk 17. It is also attached to the end section 13 with a central square opening 25.
- the grinding plate 24 carries a projecting collar 26 pointing toward the intermediate disc 17.
- An elastic pad 27 is placed on the grinding plate 24.
- the grinding plate 24 and the pad 27 have ventilation openings 28, 29.
- the ventilation openings 20 and 28 and 29 are arranged so that they lie congruently one above the other when the intermediate disc 17 and the grinding plate 24 are attached to the square trim 13.
- An abrasive paper 30 is fastened to the support 27, for example by means of a Velcro fastener.
- a toothed disc 31 is fastened to the fixed fan housing 6 by means of three screws 32. To prevent rotation and for centering, the toothed disk 31 has pins 33 which engage in corresponding recesses in the fan housing 5. Instead of using screws 32, the toothed disk can also be fastened to the fan housing 6 by means of snap locks.
- the toothed disk 31 On the side facing the intermediate disk 17, the toothed disk 31 carries two friction or toothed rings 34, 35 of different diameters, which can be brought into engagement with the toothed rings 21, 22 on the intermediate disk 17.
- the sprockets 34, 35 are either made of plastic or in a wear-resistant metal, so that each with the sprockets 21, 22 results in a pair of metal and plastic, in which wear can only occur on the easily replaceable plastic teeth.
- FIG. 2 shows a second intermediate disk 37 which has rings 38, 39 on the circumference which correspond to the toothed rings 34, 35 on the intermediate disk 17, but are toothless.
- the intermediate disk 37 like the intermediate disk 17, has a raised ring 40 on both sides and a central square opening 41.
- the ventilation openings 42 correspond to the openings 20.
- the intermediate disk 37 On one of its two sides, the intermediate disk 37 carries webs 43 which extend radially outward from the ring 40 and which can be inserted in a form-fitting manner in recesses 44 on the fan wheel 8. This creates a rotationally fixed connection between the fan wheel 8 and the intermediate disk 37.
- the webs 43 are missing on the rear side, not shown, so that the intermediate disk 37, when it faces the fan wheel 8 with the rear side, can rotate freely without contact with it, as is also the case with the intermediate disk 17 (see FIG. 1).
- the arrangement of the ventilation openings 28 in the grinding plate 24 is shown in FIG. Six of the openings are arranged in a circular symmetry on a diameter 46 of approximately 80 mm and approximately eight openings 47 on a diameter of approximately 65 mm.
- the fan wheel 8 fulfills several functions. In addition to generating the eccentric movement and compensating for unbalance, it generates a suction air flow that also serves to cool the bearings and the gears. Grinding dust-laden air is sucked in through the ventilation openings 29 and 28 in the grinding plate and 20 in the intermediate disc and released again via the exhaust air connector 7. At the same time, the intermediate disk 17 or 37 is cooled by the ventilation flow, to which the heat generated in the bearings 10 and 11 is released via the eccentric shaft 12.
- the invention is not limited to the exemplary embodiment shown. Instead of the two reversible intermediate discs 17 and 37, four individual discs can also be used, each of which can be firmly connected to its own grinding plate in the central area. This would also result in a flatter design for the grinder.
- the four grinding movements can also be generated by means of a single washer, which carries the two differently sized sprockets on the same side and whose webs that can be inserted into the fan wheel are detachable, foldable or switchable from the outside during the fine, medium-sized and rough grinding movement.
- they would be non-rotatably connected to the housing Sprockets axially displaceable so that either one, the other or neither of the two come into engagement with the sprockets of the washer.
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Description
- Die Erfindung geht aus von einem Exzenterschleifer nach der Gattung des Hauptanspruchs. Ein aus der EP-A 254 850 bekannter Exzenterschleifer weist einen den Schleifteller tragenden zentralen Nabenkörper mit einer Reibfläche auf, die im Leerlauf einem Hochdrehen des Schleiftellers infolge Lagerreibung entgegenwirkt. Weiterhin ist der Nabenkörper mit einer axialverschieblichen Verzahnung kuppelbar, die drehfest mit dem Gehäuse verbunden ist. Der gesamte Getriebeaufbau ist kompliziert und erfordert bei großer Baulänge einen erheblichen Aufwand zum Unwuchtausgleich.
- Der erfindungsgemäße Exzenterschleifer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß er bei einfachem Getriebeaufbau zwei oder mehr unterschiedlich grobe Schleifbewegungen zuläßt. Hinzu kommt eine erhebliche Handhabungserleichterung durch die flachere Bauweise des Exzenterschleifkopfes.
- Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Exzenterschleifers möglich. Besonders vorteilhaft ist, daß die Zwischenscheiben gemäß Anspruch 5 bis an die Exzenterwelle heranreichen und eine wärmeleitende Verbindung damit haben. Dadurch kann die in den Lagern der Exzenterwelle entstehende Wärme in die Zwischenscheibe abgeleitet und von diesen an den durch die Lüftungsdurchbrüche tretenden Lüftungsstrom abgegeben werden. Die Lüftungsdurchbrüche erleichtern außerdem das Herausnehmen der Zwischenscheibe mit der Hand.
- Vorteilhaft ist auch die Verwendung von vier unterschiedlich ausgebildeten Zwischenscheiben bzw. von zwei Zwischenscheiben mit zwei verschiedenen Seiten nach den Ansprüchen 6 und 7. Dies ermöglicht insgesamt vier unterschiedlich feine Schleifbewegungen des Exzenterschleifers.
- Durch die Ausführung der mit dem Gehäuse verbundenen Zahnkränze in Kunststoff und der Zahnkränze der Zwischenscheibe in verschleißfestem Metall oder umgekehrt treten Abnutzungserscheinungen bestenfalls einseitig an der Kunststoffverzahnung auf, die leicht auswechselbar ist.
- Die Anordnung der Lüftungsdurchbrüche am Schleifteller nach Anspruch 10 ermöglicht die Verwendung sowohl der handelsüblichen Sechslochschleifpapiere als auch solcher mit acht Löchern.
- Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnunmg dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigen Figur 1 einen Querschnitt durch den Exzenterschleifer, Figur 2 eine perspektivische Ansicht des Lüfterrades und einer der Zwischenscheiben und Figur 3 die Anordnung der Lüftungsdurchbrüche auf dem Schleifteller.
- Ein Exzenterschleifer 1 hat ein Motorgehäuse 2 und eine Griffschale 3, die über einem Getriebegehäuse 4 für ein Winkelgetriebe mit Abtriebswelle 5 angeordnet ist. An dem Gehäuse 4 ist ein Lüftergehäuse 6 befestigt, das einen Abluftstutzen 7 aufweist. In dem Lüftergehäuse 6 befindet sich ein Lüfterrad 8, das mit der Abtriebswelle 5 fest verbunden ist. In dem Lüfterrad 8 ist von unten eine Exzenterwelle 9 mit der Exzentrizität X zur Achse der Antriebswelle 4 eingesetzt und mittels der Lager 10 und 11 gelagert. Die Exzenterwelle 9 weist einen Bund 12 und einen vierkantigen Endabschnitt 13 mit einem Innengewinde für eine Befestigungsschraübe 14 auf.
- Auf den Endabschnitt 12 ist eine Zwischenscheibe 17 mit einer vierkantigen mittigen Durchbrechung 18 aufgesteckt. Die Zwischenscheibe 17 ist vorzugsweies aus Aluminium, das durch Anodisieren mit einer harten, verschleißfesten Oberfläche versehen ist. Die Zwischenscheibe 17 hat beidseitig je einen erhabenen Ring 19, der zur Zentrierung an dem Bund 12 der Exzenterwelle 9 anliegt. Radial außerhalb des Rings 19 weist die Zwischenscheibe 17 Lüftungsdurchbrüche 20 auf. Am Außenrand trägt die Zwischenscheibe 17 auf jeder Seite je einen Reib- oder Zahnkranz 21, 22 von vorzugsweise unterschiedlichen Durchmessern. Die Zahnkränze 21, 22 können in Aluminium, dem Grundwerkstoff der Zwischenscheibe 17, oder in Kunststoff ausgeführt sein. Mit seinem erhöhten Mittelbereich 23 liegt ein Schleifteller 24 an der Zwischenscheibe 17 an. Er ist ebenfalls auf den Endabschnitt 13 mit einer mittigen vierkantigen Durchbrechung 25 aufgesteckt. Der Schleifteller 24 trägt einen zur Zwischenscheibe 17 hinweisenden hervorstehenden Bund 26. Auf den Schleifteller 24 ist eine elastische Auflage 27 aufgesetzt. Der Schleifteller 24 und die Auflage 27 weisen Lüftungsdurchbrüche 28, 29 auf. Die Lüftungsdurchbrüche 20 sowie 28 und 29 sind so angeordnet, daß sie deckungsgleich übereinanderliegen, wenn die Zwischenscheibe 17 und der Schleifteller 24 auf den vierkantigen beschnitt 13 aufgesteckt sind. An der Auflage 27 ist ein Schleifpapier 30 z.B. mittels Klettverschluß befestigt.
- An dem feststehenden Lüftergehäuse 6 ist eine Zahnscheibe 31 mittels dreier Schrauben 32 befestigt. Zur Sicherung gegen Verdrehen und zur Zentrierung hat die Zahnscheibe 31 in entsprechende Aussparungen im Lüftergehäuse 5 eingreifende Zapfen 33. Statt mittels Schrauben 32 kann die Zahnscheibe auch mittels Schnappverschlüssen am Lüftergehäuse 6 befestigt sein. Auf der der Zwischenscheibe 17 zugewandten Seite trägt die Zahnscheibe 31 zwei Reib- oder Zahnkränze 34, 35 von unterschiedlichem Durchmeser, die mit den Zahnkränzen 21, 22 auf der Zwischenscheibe 17 in Eingriff bringbar sind. Die Zahnkränze 34, 35 sind entweder in Kunststoff oder in einem verschleißfesten Metall ausgeführt, so daß sich mit den Zahnkränzen 21, 22 jeweils eine Metall-Kunststoffpaarung ergibt, bei der ein Verschleiß nur an der leicht auswechselbaren Kunststoffverzahnung auftreten kann. Es besteht die Beziehung, duß der Betrag der Differenz der Teilkreisdurchmesser der Zahnkränze 22 und 34 sowie der Betrag der Differenz der Teilkreisdurchmesser der Zahnkränze 21 und 35 jeweils dem Zweifachen der Exzentrizität X entspricht. Statt gezahnter Kränze 21, 22, 34, 35 können auch Reibkränze, z.B. mit einer Gummiauflage, Verwendung finden.
- In Figur 2 ist eine zweite Zwischenscheibe 37 gezeigt, die am Umfang Kränze 38, 39 aufweist, die den Zahnkränzen 34, 35 an der Zwischenscheibe 17 entsprechen, aber zahnlos sind. Im Mittelbereich weist die Zwischenscheibe 37 genauso wie die Zwischenscheibe 17 beidseits je einen erhabenen Ring 40 sowie eine zentrale vierkantige Durchbrechung 41 auf. Die Lüftungsdurchbrüche 42 entsprechen den Durchbrüchen 20. Auf einer seiner beiden Seiten trägt die Zwischenscheibe 37 sich radial von dem Ring 40 nach außen erstreckende Stege 43, die formschlüssig in Aussparungen 44 am Lüfterrad 8 eingesetzt werden können. Dadurch entsteht eine drehfeste Verbindung zwischen dem Lüfterrad 8 und der Zwischenscheibe 37. Auf der nicht gezeigten hinteren Seite fehlen die Stege 43, so daß die Zwischenscheibe 37, wenn sie mit der Hinterseite dem Lüfterrad 8 zugewandt ist, sich ohne Kontakt damit frei drehen kann, wie dies auch bei der Zwischenscheibe 17 der Fall ist (siehe Figur 1).
- In Figur 3 ist die Anordnung der Lüftungsdurchbrüche 28 in dem Schleifteller 24 gezeigt. Sechs der Durchbrüche sind auf einem Durchmesser 46 von ca. 80 mm und ca. acht Durchbrüche 47 auf einem Durchmeser von ca. 65 mm kreissymmetrisch angeordnet.
- Die Funktion des Exzenterschleifers ist bereits in der DE-OS 36 09 441 beschrieben. Genau wie dort sind auch hier mit der Zwischenscheibe 17 zwei unterschiedlich feine Schleifbewegungen möglich. Bei Eingriff des Zahnkranzes 22 in den Zahnkranz 34 ergibt sich eine mittelgrobe Schleifbewegung mit der Exzenterbewegung entgegengesetzter Rotationsbewegung des Schleiftellers. Bei Eingriff des Zahnkranzes 21 in den Zahnkranz 35 wird eine grobe Schleifbewegung erzeugt, bei der die Rotationsbewegung des Schleiftellers gleichgerichtet ist mit der Exzenterbewegung.
- Mit der Zwischenscheibe 37 lassen sich ebenfalls zwei verschiedene Schleifbewegungen erzeugen, eine feine, wenn sich die Zwischenscheibe frei drehen kann und eine sehr grobe, wenn die Stege 43 im Eingriff mit den Aussparungen 44 des Lüfterrads stehen.
- Wird beim Schleifvorgang Druck auf den Rand des Schleiftellers 24 ausgeübt, so biegt sich dieser zum Lüftergehäuse 6 hin nach innen. Dies wird ermöglicht durch einen Spalt von ca. 1 - 2 mm zwischen der Innenseite des Schleiftellers 24 und dem jeweils dem Schleifteller zugewandten Kranz 21, 22, 38, 39. Ein zu starkes Verbiegen des Schleiftellers wird andererseits dadurch verhindert, daß der Schleifteller an dem Kranz 21, 22, 38, 39 einen Anschlag findet.
- Das Lüfterrad 8 erfüllt mehrere Funktionen. Neben der Erzeugung der Exzenterbewegung und des Ausgleichs von Unwuchten erzeugt es einen Saugluftstrom, der gleichzeitig zur Kühlung der Lager und der Getriebe dient. Schleifstaubbeladene Luft wird durch die Lüftungsdurchbrüche 29 und 28 im Schleifteller sowie 20 in der Zwischenscheibe angesaugt und über den Abluftstutzen 7 wieder abgegeben. Durch den Lüftungsstrom wird gleichzeitig die Zwischenscheibe 17 bzw. 37 gekühlt, an die die in den Lagern 10 und 11 entstehende Wärme über die Exzenterwelle 12 abgegeben wird.
- Das Ansaugen von Falschluft durch den Spalt zwischen Schleifteller 24 und Lüftergehäuse 6 wird durch die Labyrinthwirkung des Bundes 26 am Schleifteller und des jeweils dem Schleifteller zugewandten Kranz 21, 22, 38, 39 der Zwischenscheibe 17, 37 weitgehend verhindert.
- Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel. Statt der beiden umwendbaren Zwischenscheiben 17 und 37 können auch vier einzelne Scheiben verwendet werden, die jede mit einem eigenen Schleifteller im Mittelbereich fest verbunden sein kann. Dies würde auch zu einer flacheren Bauweise des Schleifers führen.
- Die vier Schleifbewegungen können aber auch mittels einer einzigen Zwischenscheibe erzeugt werden, die die beiden unterschiedlich großen Zahnkränze auf derselben Seite trägt und deren in das Lüfterrad einlegbare Stege bei der feinen, mittelgroben und groben Schleifbewegung lösbar, zurückklappbar oder von außen schaltbar sind. In diesem Fall wären die drehfest mit dem Gehäuse verbundenen Zahnkränze axial verschieblich, so daß entweder der eine, der andere oder keiner der beiden mit den Zahnkränzen der Zwischenscheibe in Eingriff kommen. Das hat den Vorteil, daß die unterschiedlichen Schleifbewegungen ohne Abnahme des Schleiftellers von außen eingestellt werden können.
Claims (10)
- Exzenterschleifer mit Exzenterwelle und Vorrichtung zum Verändern der Schleifbewegung seines Schleiftellers mit mindestens einem feststehenden Reib- oder Zahnkranz wobei der Schleifteller (24) in seinem Mittelbereich mit der Exzenterwelle drehfest in Verbindung steht und der Außenbereich des Schleiftellers (24) ohne Verbindung zu den übrigen Teilen des Schleifers und in axialem bestand dazu angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gehäuse (6) des Schleifers und dem Schleifteller (24) eine wendbare Zwischenscheibe (17) angeordnet ist, die mit mindestens einem Reib- oder Zahnkranz (21, 22) versehen ist, der im Kontakt mit einem der feststehenden Reib- oder Zahnkränze (34, 35) zusätzlich zu der Exzenterbewegung eine Rotationsbewegung des Schleiftellers (24) bewirkt, und daß die Zwischenscheibe (17) drehfest mit dem Mittelbereich des Schleiftellers (24) verbunden ist.
- Exzenterschleifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischenscheise gegen eine andere austauschbar ist.
- Exzenterschleifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit seinem Gehäuse mindestens zwei feststehende Reib- oder Zahnkränze (34, 35) verbunden sind und an der eingesetzten Zwischenscheibe (17, 37) zwei Arten von Reib- oder Zahnkränzen (21, 22) angeordnet sind, wobei eine Art nach radial außen und die andere nach radial innen wirkt, was im Zusammenwirken mit den feststehenden Zahnkränzen (34, 35) eine von der anderen in ihrer Drehzahl unterschiedliche Rotationsbewegung des Schleiftellers (24) erzeugt.
- Exzenterschleifer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterwelle (9) einen unrunden, insbesondere vierkantigen Endabschnitt (13) aufweist, auf den formschlüssig sowohl die Zwischenscheibe (17, 37) als auch der Schleifteller (24) lösbar aufsetzbar ist.
- Exzenterschleifer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenscheibe (17, 37) eine mittige Durchbrechung (25, 41) von der unrunden Form des Endabschnitts (13) der Exzenterwelle (9) aufweist und der Schleifteller (24) im Mittelbereich (23) um den Ring (19, 40) auf der Zwischenscheibe (17, 37) abgestützt ist.
- Exzenterschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenscheibe (17, 37) mit der Exzenterwelle (9) in Kontakt steht und Lüftungsdurchbrüche (20, 42) aufweist, durch die hindurch Luft von den Lüftungsdurchbrüchen (28) im Schleifteller (24) zu einem Lüfterrad (8) strömen kann.
- Exzenterschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine andere auswechselbare Zwischenscheibe (37) zahnlose Kränze und auf einer ihrer Seiten vier erhabene, sich radial von dem Ring (40) nach außen erstieckende Stege (43) aufweist, die formschlüssig in Aussparungen (44) am Lüfterrad (8) eingreifen.
- Exzenterschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenscheibe (17, 37) aus Metall, insbesondere Aluminiumdruckguß, besteht und die fest mit dem Gehäuse (6) verbundenen Zahnkränze (34, 35) aus Kunststoff bestehen und bei Verschleiß leicht auswechselbar sind.
- Exzenterschleifer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Metall bestehende Scheibe (17) Zahnkränze aus Kunststoff trägt und die fest mit dem Gehäuse (6) verbundenen Zahnkränze (34, 35) aus Metall bestehen.
- Exzenterschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifteller (24) vierzehn Lüftungsdurchbrüche (28) aufweist, von denen sechs kreissymmetrisch auf einem Durchmesser von ca. 80 mm und acht kreissymmetrisch auf einen Durchmesser von ca. 65 mm angeordnet sind.
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