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Title:
DEVICE FOR RUNNING A CABLE-BOUND TOWED ELEMENT OUT OF OR BRINGING A CABLE-BOUND TOWED ELEMENT INTO A SUBMARINE IN THE IMMERSED STATE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/003379
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for running a cable-bound towed element (2) out of or bringing a cable-bound towed element into a submarine in the immersed state, comprising a swivel arm (8), which can be swiveled from a storage position of the towed element (2) to a run-out or bring-in position of the towed element (2). A catching device for the towed element (2) is arranged on the swivel arm (8). The device further comprises a support (22) for the towed element (2), which support is movably arranged in the device at a distance from the swivel arm in such a way that the support lies against the towed element (2) in the run-out or bring-in position of the swivel arm (8).

Inventors:
BUCK CHRISTIAN (DE)
FLOREN GUIDO (DE)
MICHAELIS MARC (DE)
Application Number:
PCT/DE2010/000682
Publication Date:
January 13, 2011
Filing Date:
June 16, 2010
Export Citation:
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Assignee:
GABLER GMBH MASCHBAU (DE)
BUCK CHRISTIAN (DE)
FLOREN GUIDO (DE)
MICHAELIS MARC (DE)
International Classes:
B63G8/38
Foreign References:
DE102007005460B32008-04-03
GB2092101A1982-08-11
EP1897800A12008-03-12
EP1507311A12005-02-16
EP1270400A22003-01-02
EP1270400B12004-11-03
Attorney, Agent or Firm:
VOLLMANN, Heiko (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Vorrichtung zum Aus- und Einbringen eines kαbelgebundenen Schleppkörpers (2) aus einem oder in ein Unterseeboot im getauchten Zustand, mit einem von einer Lagerungsposition des Schleppkörpers (2) in eine Aus- bzw. Einbringposition des Schleppkörpers (2) schwenkbaren Schwenkarm (8), an dem eine Einfangeinrichtung für den Schleppkörper (2) angeordnet ist und mit einem Auflager (22) für den Schleppkörper (2), das in der Vorrichtung beabstandet von dem Schwenkarm (8) derart bewegbar angeordnet ist, dass es den Schleppkörper (2) beim Aus- und Einbringen abstützt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , bei der der Schwenkarm (8) te- leskopierbar ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der das Auflager (22) mit dem Schwenkarm (8) zwangsgeführt bewegungsgekoppelt ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der der Schwenkarm (8) einen Teil eines Koppelgetriebes bildet, wobei das Auflager (22) an einem Schwenkhebel (20) angeordnet ist, der mit dem Schwenkarm (8) über eine Koppel (24) verbundenen ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der ein teleskopierbarer Teil des Schwenkarms (8) von einem in dem Schwenkdrm (8) federvorgespannt gelagerten Kabelführungsrohr (16) gebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der der Schwenkarm (8) mit einem Teleskopzylinder (14) bewegungsgekoppelt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, bei der an ei- nem äußeren Ende des Kabelführungsrohrs (16) eine vorzugsweise trichterförmig ausgebildete Aufnahme (22) für ein schleppkörper- seitiges Formschlusselement (6) ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der Verriegelungsmittel vorgesehen sind, mit denen das Formschlusselement (6) in der Aufnah- me verriegelbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die Vorrichtung im Turm des Unterseeboots angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die Vorrichtung als Teil eines Ausfahrgeräts ausgebildet ist.

Description:
Titel: Vorrichtung zum Aus- und Einbringen eines kαbelge- bundenen Schleppkörpers aus einem oder in ein Unterseeboot im getauchten Zustand

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aus- und Einbringen eines kabelgebundenen Schleppkörpers aus einem oder in ein Unterseeboot im getauchten Zustand. Während des Einsatzes insbesondere militärischer Unterseeboote ist es oftmals erforderlich, zwischen dem Druckkörper und der Außenhaut des Unterseeboots gelagerte kabelgebundene Schleppkörper aus dem getauchten Unterseeboot auszubringen und anschließend wieder in das getauchte Unterseeboot einzuholen. Schleppkörper dieser Art sind beispielsweise Kommunikationsbojen, die aus dem Unterseeboot ausgebracht werden, an die Wasseroberfläche auftreiben und nach dem Einsatz wieder durch Einholen des Kabels, das die Kommunikationsboje mit dem Unterseeboot verbindet, in das Unterseeboot eingebracht werden. Eine solche Kommunikationsboje ist z. B. aus EP 1 270 400 Bl bekannt. Beim Einholen einer solchen Kommunikationsboje erweist es sich als problematisch, dass die Boje unterschiedlich ausgerichtet sein kann.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der ein kabelgebundener Schleppkörper in sicherer und einfacher Weise aus einem getauchten Unterseeboot ausgebracht werden kann und anschließend wieder in das Unterseeboot eingeholt werden kann, wobei die Vorrichtung auch eine Ausrichtungsänderung des Schleppkör- pers in die in einer Lαgerungsposition des Schleppkörpers geforderte Ausrichtung bewirken soll.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aus- und Einbringen eines ka- beigebundenen Schleppkörpers aus einem oder in ein Unterseeboot im getauchten Zustand weist einen Schwenkarm auf, der von einer Lagerungsposition des Schleppkörpers in eine Aus- bzw. Einbringposition des Schleppkörpers schwenkbar ist. An dem Schwenkarm ist eine Einfangeinrichtung angeordnet. Diese Einfangeinrichtung dient dazu, den Schleppkörper nach dem Einholen an dem Schwenkarm zu fixieren. Des weiteren ist in der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Auflager für den Schleppkörper vorgesehen, das in der Vorrichtung beabstandet von dem Schwenkarm derart bewegbar angeordnet ist, dass es zumindest in der Aus- bzw. Einbringposition des Schwenkarms an dem Schlepp- körper anliegt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nicht nur zum Aus- und Einbringen eines Schleppkörpers, sondern auch zu dessen Lagerung in dem Unterseeboot vorgesehen. Mittels des Schwenkarms der Vorrichtung kann ein daran in der Einfangvorrichtung fixierter Schleppkörper sicher und einfach von einer Lagerungsposition in eine Aus- bzw. Einbringposition und umgekehrt verschwenkt werden. Insbesondere beim Einbringen des Schleppkörpers dient das Auflager der Vorrichtung vorteilhaft zum Ausrichten des Schleppkörpers, indem dieser, sobald er von der an dem Schwenkarm angeordneten Einfangeinrichtung eingefangen worden ist, an dem Auflager zur Anlage kommt und dann in der Ausbzw. Einbringposition um das Auflager derart geschwenkt werden kann, dass er bereits in der Aus- bzw. Einbringposition seine in der Lagerungsposition erforderliche Ausrichtung aufweist. Aufgrund der bewegbaren Anordnung des Auflagers kann dieses während des Ausrichtens des Schleppkörpers auch innerhalb des Schwenkweges des Schwenkarms angeordnet sein, da es, nachdem der Schleppkörper an dem Auflager ausgerichtet worden ist, aus dem Bewegungsweg des Schwenkarms wegbewegt werden kann.

Zweckmäßigerweise ist die erfindungsgemäße Vorrichtung derart aus- gebildet, dass die Stelle des Schleppkörpers, die an dem Auflager zur Anlage kommt, von dem Bereich des Schleppkörpers beabstandet ist, der von der an dem Schwenkarm angeordneten Einfangeinrichtung erfasst wird. Auf diese Weise kann über die Einfangeinrichtung ein solches Drehmoment auf den Schleppkörper ausgeübt werden, dass eine zum Ausrichten des Schleppkörpers geeignete Schwenkbewegung des Schleppkörpers um das vorrichtungsseitige Auflager erzeugt wird. Zum Einleiten einer das Drehmoment erzeugenden Kraft in den Schleppkörper ist der Schwenkarm mit der daran angeordneten Einfangeinrichtung in vorteilhafter Weise teleskopierbar ausgebildet, so dass der Schwenkarm, indem er eingefahren wird, den Schleppkörper in die in der Lagerungsposition geforderte Ausrichtung bewegt und umgekehrt den Schleppkörper durch sein Ausfahren in die zum Ausbringen erforderliche Lage ausrichtet. Um das Auflager so bewegen zu können, dass es in der Aus- bzw. Einbringposition des Schwenkarms an dem Schleppkörper anliegt, andererseits dem Schwenkarm und dem daran fixierten Schleppkörper bei deren gemeinsamer Schwenkbewegung nicht im Weg ist, kann das Auflager mittel- oder unmittelbar mit einem eigenen Antrieb wirkungs- verbunden sein. Allerdings erfordert dies einen erheblichen Steuerungsaufwand zur Synchronisation des Auflagerantriebs mit dem Antrieb des Schwenkarms. Daher ist es in der Regel zu bevorzugen, das Auflager mit dem Schwenkαrm bewegungszukoppeln, so dass nur ein Antrieb zum gleichzeitigen Bewegen des Schwenkarms und des Auflagers erforderlich ist. Besonders vorteilhaft ist eine Ausgestaltung, bei der das Auflager mit dem Schwenkarm zwangsgeführt bewegungsgekoppelt ist. Bei entsprechender Getriebeauslegung kann das Auflager dann so bewe- gungsgefϋhrt sein, dass es einerseits bei einem in der Aus- bzw. Einbringposition befindlichen Schwenkarm an dem Schleppkörper zur An- läge kommt, sich andererseits beim Verschwenken des Schwenkarms in die Lagerungsposition außerhalb des Bewegungswegs von Schwenkarm und Schleppkörper bewegt. Hierzu kann das Auflager beispielsweise in einer dementsprechend ausgebildeten Kurvenbahn zwangsgeführt sein. Bevorzugt ist allerdings vorgesehen, dass der Schwenkarm einen Teil eines Koppelgetriebes bildet, wobei das Auflager an einem Schwenkhebel angeordnet ist, der mit dem Schwenkarm über eine Koppel verbunden ist. Hierbei ist eine Ausgestaltung vorteilhaft, bei der der Schwenkarm und der Schwenkhebel mit dem daran angeordneten Auflager gemeinsam aber voneinander beabstandet an einer Trag- struktur angelenkt sind, wobei der Schwenkarm und der Schwenkhebel beabstandet von deren Anlenkungsstellen an der Tragstruktur mit einer an dem Schwenkarm und dem Schwenkhebel angelenkten Koppel miteinander verbunden sind. Das Einbringen eines kabelgebundenen Schleppkörpers erfolgt zweckmäßigerweise durch Einholen des Kabels mittels einer Winde, wobei die Einfangeinrichtung vorteilhaft den Bereich des Schleppkörpers erfasst, an dem das Kabel an dem Schleppkörper angebunden ist. Die Ein- fangvorrichtung ist bevorzugt an dem freien Ende eines teleskopierba- ren Teils des Schwenkarms angeordnet. Vorteilhaft ist dieser telesko- pierbare Teil des Schwenkarms von einem in dem Schwenkarm federvorgespannt gelagerten Kabelführungsrohr gebildet. So kann sich der teleskopierbαre Teil des Schwenkαrms z. B. über eine Druckfeder an einem nichtteleskopierbaren Teil des Schwenkarms abstützen. Bei dieser Ausgestaltung wird der teleskopierbare Teil des Schwenkarms durch die Federkraft der Druckfeder in seine ausgefahrene Stellung drückt. An- statt den teleskopierbaren Teil des Schwenkarms mittels Federkraft auszufahren, bestehen auch alternative Möglichkeiten, diesen Teil des Schwenkarms teleskopierbar zu gestalten. So kann es beispielsweise auch zweckmäßig sein, den teleskopierbaren Teil des Schwenkarms mit einer dort angreifenden Hebelanordnung auszufahren. Wird bei dieser Ausgestaltung beim Einbringen des Schleppkörpers das den Schleppkörper mit dem Unterseeboot verbindende Kabel eingeholt, wird der teleskopierbare Teil des Schwenkarms, d. h., das Kabelführungsrohr, durch das weitere Einholen des Kabels gegen die Federkraft der Druckfeder eingefahren. Die hierdurch verursachte Längenänderung des Schwenksarms bewirkt vorteilhaft, dass der Schleppkörper um das Auflager der erfindungsgemäßen Vorrichtung in die in der Lagerungsposition geforderte Lage verschwenkt wird.

Zum Verschwenken des Schwenkarms kann dieser wahlweise mit einem Drehantrieb oder einem Linearantrieb wirkungsverbunden sein. Bevorzugt ist vorgesehen, den Schwenkarm mit einem Teleskopzylinder zu koppeln. Hierbei ist der Teleskopzylinder typischerweise schwenkbar an der Tragstruktur der erfindungsgemäßen Vorrichtung angelenkt. Der Schwenkarm kann als ein zweiarmiger Hebel ausgebildet sein, wobei der Teleskopzylinder an einem von der Einfangeinrichtung abgewandten Lastarm des Schwenkarms angreift.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann an einem äußeren Ende des Kabelführungsrohrs eine vorzugsweise trichterförmig ausgebildete Aufnahme für ein schleppkör- perseitiges Formschlusselement ausgebildet sein. Diese Aufnahme bildet zusammen mit dem Kabelführungsrohr die Einfangeinrichtung der Vorrichtung. Um dem Formschlusselement des Schleppkörpers in der Aufnahme einen möglichst bewegungslosen Halt zu geben, weist die Aufnahme vorteilhaft eine mit der Außenumfangskontur des Formschlusselements korrespondierende Innenkontur auf.

Des Weiteren kann die Aufnahme zweckmäßigerweise derart gestaltet sein, dass das Formschlusselement des eingeholten Schleppkörpers in ihr fixierbar ist. Zu diesem Zweck sind bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung Verriegelungsmittel vorgesehen, mit denen das an dem Schleppkörper ausgebildete Formschlusselement verriegelbar ist. So kann die Aufnahme beispielsweise eine Sperrklinke aufweisen, die in eine an dem schleppkörperseitigen Formschlusselement ausgebildete Nut eingreift. Daneben besteht auch die Möglichkeit, den Teil des Schwenkarms, an dem die Aufnahme an- geordnet ist, um seine Längsachse drehbar auszubilden und an der Aufnahme zumindest eine bajonettverschlussartige Nut auszubilden, in die ein an dem Formschlusselement des Schleppkörpers ausgebildeter Verriegelungsstift eingreift. Um das Aus- und Einbringen eines Schleppkörpers möglichst behinderungsfrei durchführen zu können, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung bevorzugt im Turm des Unterseeboots angeordnet. So kann die Vorrichtung z. B. in einem dem Heck des Unterseeboots zugewandten Bereich des Turms feststehend installiert sein. Vorteilhaft ist es auch, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung als Teil eines Ausfahrgeräts ausgebildet ist. Dementsprechend kann die Vorrichtung zum Ausbringen eines Schleppkörpers an dem ausfahrbaren Mast eines solchen Ausfahrgeräts angeordnet sein und mit diesem Mast zumindest so weit aus dem Turm ausgefahren werden, dass der Schleppkörper ungehindert aufschwim- men kann. In umgekehrter Weise kann die Vorrichtung nach dem Einsatz des Schleppkörpers durch Einfahren des Mastes wieder in den Turm verbracht werden. Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 schematisch vereinfacht eine Vorrichtung zum Aus- und

Einbringen eines kabelgebundenen Schleppkörpers mit einem Schwenkarm in einer Aus- bzw. Einbringposition und

Fig.2 ebenfalls schematisch vereinfacht die Vorrichtung gemäß

Fig. 1 mit dem Schwenkarm in einer . Lagerungsposition.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung zum Aus- und Einbringen eines Schleppkörpers 2 ist Teil eines in einem Turm eines Unterseeboots angeordneten Ausfahrgeräts und an einem ausfahrbaren Mast 4 dieses Ausfahrgeräts angeordnet. Das Aus- und Einbringen des Schleppkörpers 2, bei dem es sich um eine an die Wasseroberfläche aufschwimmende Kommunikationsboje handelt, erfolgt durch Freigeben bzw. Einholen eines an dem Schleppkörper 2 angebundenen Führungskabels, das in der Zeichnung aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt ist. Das Führungskabel ist an dem Schleppkörper 2 an einem Formschlusselement 6 befestigt, das an einem an dem Schleppkörper 2 ausgebildeten Kielschwert schwenkbar angeordnet ist.

An dem Mast 4 ist ein Schwenkarm 8 schwenkbar angelenkt. Der Schwenkarm 8 ist als ein zweiarmiger Hebel mit einem ersten Lastarm 10 und einem zweiten Lastarm 12 ausgebildet, wobei die Lastarme 10 und 12 zueinander abgewinkelt ausgerichtet und starr verbunden sind. Zum Verschwenken des Schwenkarms 8 ist ein an dem Mast 4 gelenkig gelagerter Teleskopzylinder 14 vorgesehen. Der Teleskopzylinder 14 ist an dem von dem Lastarm 10 abgewandten Ende des Lastarms 12 angelenkt. Der Lαstαrm 10 des Schwenkαrms 8 trägt eine Einfangeinrichtung zum Einfangen des Schwenkkörpers 2. Diese Einfangeinrichtung weist ein Kabelführungsrohr 16 auf, das in dem Lastarm 10 mit einer aus der Zeichnung nicht ersichtlichen Druckfeder vorgespannt gelagert ist. Die Druckfeder ist derart angeordnet, dass sie das Kabelführungsrohr 16 von einer in Fig. 2 dargestellten Position in die in Fig. 1 dargestellte Position aus dem Lastarm 10 teleskopartig ausfährt. Bei einer der Federkraft entgegenwirkenden Kraft auf das Kabelführungsrohr 16 wird dieses umgekehrt in die in Fig. 2 dargestellte Position eingefahren. Durch das Kabel- führungsrohr 16 ist das mit dem Schleppkörper 2 verbundene und an dem Formschlusselement 6 endende Führungskabel geführt. An dem aus dem Lastarm 10 teleskopierbaren Ende des Kabelführungsrohrs 16 ist eine Aufnahme 18 für das an dem Schleppkörper 2 angeordnete Formschlusselement 6 ausgebildet. Die Aufnahme 18 ist korrespondie- rend zu einer konischen Form des Formschlusselements 6 trichterförmig ausgebildet.

Neben dem Schwenkarm 8 ist an dem Mast 4 auch ein Schwenkhebel 20 schwenkbar angelenkt, wobei der Schwenkarm 8 und der Schwenk- hebel 20 in einer gemeinsamen Ebene verschwenkbar sind, die An- lenkpunkte von Schwenkarm 8 und Schwenkhebel 20 an dem Mast 4 aber voneinander beabstandet sind. An dem von dem Anlenkpunkt an dem Mast abgewandten Ende des Schwenkhebels 20 ist eine Aufnahme 22 angeordnet, die zur Anlage an den Schwenkkörper 2 bestimmt ist, worauf nachfolgend noch detaillierter eingegangen wird. Die Aufnahme 22 wird von einer Rolle gebildet, die in der Ebene, in der der Schwenkhebel 20 verschwenkt wird, drehbar ist.

Der Schwenkhebel 20 ist nicht frei beweglich schwenkbar, sondern mit dem Schwenkarm 8 zwangsbeweglich bewegungsgekoppelt. Für diesen Zweck ist der Schwenkhebel 20 mit dem Schwenkarm 8 über eine stangenförmige Koppel 24 verbunden, die an den verschwenkbaren Enden von Schwenkhebel 20 und Schwenkαrm 8 schwenkbar angelenkt ist.

Die Funktionsweise der Vorrichtung zum Aus- und Einbringen eines Schleppkörpers aus einem Unterseeboot ist wie folgt:

Zum Einbringen des Schleppkörpers 2 wird das Führungskabel des Schleppkörpers solange eingeholt, bis das an dem Schleppkörper 2 angeordnete Formschlusselement 6 in die an dem Kabelführungsrohr 16 angeordnete Aufnahme 18 eingreift. Der Schleppkörper 2 kontaktiert dann das an dem Schwenkhebel 20 angeordnete Auflager 22. Diese Situation ist in Fig. 1 dargestellt.

Durch weiteres Einholen des Führungskabels des Schleppkörpers 2 wird das zunächst aus dem Lastarm 10 des Schwenkarms 4 ausgefahrene Kabelführungsrohr 16 gegen die Federkraft der Druckfeder, an der es sich in dem Lastarm 10 abstützt, in den Lastarm 10 eingefahren. Dies hat zur Folge, dass der Schleppkörper 2 um das Auflager 22 in Fig. 1 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird, bis er die in Fig. 2 in der Lagerungs- Position dargestellte Ausrichtung aufweist. Die Schwenkbewegung des Schleppkörpers 2 um das Auflager 22 wird dadurch erleichtert, dass das Auflager 22 durch eine Rolle gebildet ist, auf der der Schleppkörper während seines Verschwenkens abrollen kann. Anschließend wird der Teleskopzylinder 14 ausgefahren, wodurch der Schwenkarm 8 und der damit gekoppelte Schwenkhebel 20 in Fig. 1 im Uhrzeigersinn verschwenkt werden bis der Schleppkörper 2 seine in Fig. 2 dargestellte Lagerungsposition erreicht hat. Hierbei verhindert die ü- ber die Koppel 24 zwangsgeführte Bewegungskopplung des Schwenk- hebeis 20 mit dem Schwenkarm 8, dass das an dem schwenkbaren Ende des Schwenkhebels 20 angeordnete Auflager 22 die Bewegung des Schleppkörpers 2 in die Lagerungsposition behindert. Zum Ausbringen des Schleppkörpers 2 wir in umgekehrter Reihenfolge vorgegangen. Um den Schleppkörper 2 von der in Fig. 2 dargestellten Lagerungsposition in die in Fig. 1 dargestellte Aus- bzw. Einbringposition zu bewegen, wird der Teleskopzylinder 14 zunächst eingefahren. Hierdurch werden der Schwenkarm 8 und der Schwenkhebel 20 in den Zeichnungsfiguren im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, bis sie die in Fig. 1 dargestellte Ausrichtung haben. Darauffolgend wird das Führungskabel des Schleppkörpers 2 langsam freigegeben, wodurch der Schlepp- körper 2 beginnt, aufzuschwimmen. Dies hat zur Folge, dass sich die Druckfeder, auf der sich das Kabelführungsrohr 16 in dem Lastarm 10 des Schwenkarms 8 abstützt, entspannt und so das Kabelführungsrohr 16 wieder aus dem Lastarm 10 in die in Fig. 1 dargestellte Position ausfährt.

Bezugszeichenliste

Schleppkörper

Mast

6 Formschlusselement

8 Schwenkarm

10 Lastarm

12 Lastarm

14 Teleskopzylinder

16 Kabelführungsrohr

18 Aufnahme

20 Schwenkhebel

22 Aufnahme

24 Koppel