DE19517288A1 - Vacuum interrupter tube arrangement - Google Patents

Vacuum interrupter tube arrangement

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DE19517288A1 DE1995117288 DE19517288A DE19517288A1 DE 19517288 A1 DE19517288 A1 DE 19517288A1 DE 1995117288 DE1995117288 DE 1995117288 DE 19517288 A DE19517288 A DE 19517288A DE 19517288 A1 DE19517288 A1 DE 19517288A1
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Abstract

The vacuum interrupter tube (10) has a main body formed by a pair of in line tubes (11,12) that engage flanges formed on the metallic screening that is located within the housing and inside of which is the contact system. The contact studs (14,15) are in line and are fixed to the ends of axially aligned rods (16,17). The screening is formed by two tubes (20,21) with flanges that are soldered together. The tubes are identical and the flanges (22,23) have formed holes and lugs that engage to provide alignment and centring.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vakuumschaltröhre gemäß dem Oberbe­ griff des Anspruches 1.The invention relates to a vacuum interrupter according to the Oberbe handle of claim 1.

Eine derartige Vakuumschaltröhre ist aus der DE 37 19 256 C2 be­ kannt geworden. Diese bekannte Vakuumschaltröhre besitzt zwei Isolierkörper, die axial zueinander ausgerichtet sind, wobei in­ nerhalb der beiden Isolierkörper ein die Schaltkontakte umgeben­ der Metallschirm angeordnet ist, der in einer ersten Ausfüh­ rungsform eine Zylinderform aufweist, auf dessen Außenfläche ein Zentrierring angeordnet ist, der mit einem radialen Flansch zwi­ schen die beiden Isolierkörper greift und diese mit einer Löt­ verbindung miteinander verbindet; aus diesem radialen Flansch sind gleichmäßig am Umfang verteilte Laschen wechselseitig nach oben und unten herausgedrückt, die sich im montierten Zustand gegen die Innenfläche der Isolierkörper anlegen und den Schirm und die Isolierkörper gegeneinander zentrieren. Bei einer zwei­ ten Ausführung ist der Metallschirm einteilig und besitzt im mittleren Bereich eine U-förmige, umlaufende Ausformung, die zwischen die beiden Isolierkörper greift. Zur Zentrierung sind am Metallschirm in dessen zylinderförmigen Bereichen Laschen nach außen gedrückt, die gegen die Innenflächen der Isolierkör­ per zum Anliegen kommen. Bei einer dritten Ausführung ist der Metallschirm im Bereich dieser U-förmigen Ausformung geteilt, so daß zwei Teilschirme gebildet sind, deren Teilfuge von einem in die U-Form eingelegten Ring abgedeckt sind. Bei einer vierten Ausführung ist anstatt eines Ringes ein zylindrischer Teil vor­ gesehen, welcher an den Innenflächen der zylindrischen Ab­ schnitte der Teilschirme angelötet oder sonst befestigt ist. Hierbei sind drei Teile vorgesehen; bei einer fünften Ausfüh­ rung, die in der DE 37 19 256 C2 beschrieben ist, sind vier Teile vorgesehen. Die Zentrierung erfolgt bei den vier letztge­ nannten Ausführungsbeispielen mittels Laschen, die aus dem zy­ lindrischen Abschnitt bzw. den zylindrischen Abschnitten der Teilschirme radial nach außen herausgedrückt sind.Such a vacuum interrupter is known from DE 37 19 256 C2 became known. This known vacuum interrupter has two Insulating body, which are axially aligned with each other, in within the two insulators surround the switch contacts the metal screen is arranged in a first embodiment tion shape has a cylindrical shape, on the outer surface Centering ring is arranged, the zwi with a radial flange grips the two insulating bodies and these with a solder connection connects together; from this radial flange are mutually evenly distributed tabs on the circumference pushed out above and below, which is in the assembled state lay against the inner surface of the insulator and the screen and center the insulator against each other. With a two The metal shade is in one piece and has a middle area a U-shaped, all-round shape, the reaches between the two insulating bodies. For centering tabs on the metal screen in its cylindrical areas pressed outwards against the inner surfaces of the insulating body come to the concern. In a third version, the  Metal screen divided in the area of this U-shaped shape, see above that two part screens are formed, the parting line of one in the U-shaped ring are covered. A fourth Execution is instead of a ring a cylindrical part in front seen which on the inner surfaces of the cylindrical Ab sections of the screens are soldered or otherwise attached. Here three parts are provided; with a fifth execution tion, which is described in DE 37 19 256 C2, are four Parts provided. Centering takes place in the last four mentioned embodiments by means of tabs, which from the zy the cylindrical section or the cylindrical sections of the Partial screens are pushed out radially outwards.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vakuumschaltröhre der ein­ gangs genannten Art zu schaffen, bei der die Fertigung des Me­ tallschirms sowie die Zentrierung des Metallschirms zu den Iso­ lierkörpern und der Isolierkörper gegeneinander verbessert ist.The object of the invention is to provide a vacuum interrupter to create the type mentioned above, in which the manufacture of the Me tallschirms and the centering of the metal screen to the Iso lierkörper and the insulating body against each other is improved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeich­ nenden Merkmale des Anspruches 1.This object is achieved by the characterizing nenden features of claim 1.

Erfindungsgemäß ist der Schirm aus zwei zylindrischen, im we­ sentlichen identisch geformten Teilschirmen zusammengesetzt, die an der Berührungsstelle je einen radial verlaufenden Flansch aufweisen. Jeder Flansch besitzt wenigstens zwei gleichmäßig am Umfang verteilte, axial herausgedrückte Laschen und dazwischen Löcher, die einen peripheren Abstand zueinander einnehmen, der dem peripheren Abstand der Laschen entspricht. Im montierten Zu­ stand, wenn die Flansche gegeneinander gelegt sind, greifen die Laschen in die Löcher ein und dienen so der Zentrierung der bei­ den Teilschirme gegeneinander.According to the screen is made of two cylindrical, in we Substantially identically shaped sub-screens composed, the a radial flange at the point of contact exhibit. Each flange has at least two equally Circumferentially distributed, axially pressed out tabs and in between Holes that are at a peripheral distance from each other corresponds to the peripheral distance of the tabs. In the assembled Zu When the flanges are placed against each other, they grip Tabs into the holes and thus serve to center the case against each other.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Außendurchmesser der Laschen dem Innendurchmesser der Isolierkörper angepaßt, so daß der Schirm an den Isolierkörpern und diese zueinander zentriert sind, in dem die Laschen sich ge­ gen die Innenfläche der Isolierkörper anlegen. According to a particularly advantageous embodiment of the invention the outside diameter of the tabs is the inside diameter of the Insulating body adjusted so that the shield on the insulating body and these are centered to each other in which the tabs are ge against the inner surface of the insulating body.  

Die Löcher können einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen oder als Langloch ausgebildet sein; demgemäß sind die Laschen daran angepaßt.The holes can have a circular cross section or be designed as an elongated hole; accordingly, the tabs are on it customized.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Er­ findung sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.Further advantageous refinements and improvements of the Er can be found in the further subclaims.

Anhand der Zeichnung, in der zwei Ausführungsbeispiele schema­ tisch dargestellt sind, sollen die Erfindung sowie weitere vor­ teilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung und weitere Vorteile näher erläutert und beschrieben werden.Using the drawing, in the two exemplary embodiments are presented table, the invention and others are intended partial configurations and improvements of the invention and further advantages are explained and described in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Teilschnittansicht durch eine Vakuum­ schaltröhre, Fig. 1 is a partial sectional view through a vacuum interrupter,

Fig. 2 und 3 eine Schnittansicht und eine Aufsicht auf einen Teilschirm, Fig. 2 and 3 show a sectional view and a plan view of a partial-screen,

Fig. 4 eine Aufsicht auf einen Teilschirm und Fig. 4 is a plan view of a partial screen and

Fig. 5 eine Schnittansicht durch eine zusammenge­ setzte Anordnung zweier Teilschirme gemäß Fig. 4. Figure 5 is a sectional view through a set together quantitative. Assembly of two partial screens of FIG. 4.

Eine Vakuumschaltröhre 10 besitzt zwei zylinderförmige Isolier­ körper 11 und 12, die unter Zwischenfügung eines aus Metall be­ stehenden Schirmes 13 miteinander verbunden sind. Der Metall­ schirm 13 umgreift zwei Schaltkontaktstücke 14 und 15, die je­ weils an einem Kontaktstengel 16 und 17 befestigt sind. Bei­ spielsweise kann der Kontaktstengel 16 ein beweglicher Kontakt­ stengel sein, wogegen der Kontaktstengel 17 ein feststehender Kontaktstengel ist.A vacuum interrupter 10 has two cylindrical insulating bodies 11 and 12 , which are connected to one another with the interposition of a metal screen 13 . The metal screen 13 encompasses two switching contact pieces 14 and 15 , which are each attached to a contact stem 16 and 17 . In play, the contact stem 16 may be a movable contact stem, whereas the contact stem 17, a fixed contact stem is.

Der Metallschirm 13 ist zusammengesetzt aus zwei Teilschirmen 20 und 21, die zylinderförmig ausgebildet sind und an ihren aufein­ anderzuweisenden Enden je einen radialen Flansch 22, 23 aufwei­ sen. In den Fig. 2 und 3 ist beispielsweise der Teilschirm 21 dargestellt in Schnittansicht gemäß Schnittlinie II-II und in Aufsicht gemäß Pfeilrichtung III der Fig. 2. Der radiale Flansch 23 besitzt abwechselnd am Umfang verteilte Löcher 24, 26 und 28 und dazwischen Laschen 25, 27 und 29, die in axialer Richtung auf der dem zylindrischen Abschnitt entgegengesetzt liegenden Seite des Flansches 23 vorstehen. Der Umfangsabstand beispiels­ weise der Lasche 27 von dem Loch 28 beträgt 60°; dadurch besteht die Möglichkeit, daß beim Zusammensetzen, siehe Fig. 1, die je­ weiligen Laschen des einen Flansches in die Löcher des anderen Flansches und umgekehrt eingreifen.The metal screen 13 is composed of two sub-screens 20 and 21 , which are cylindrical and each have a radial flange 22 , 23 at their ends to be pointed to each other. In FIGS. 2 and 3 of the sub screen 21 is, for example, shown in sectional view according to section line II-II and in a plan view according to arrow III of FIG. 2. The radial flange 23 has alternately on the circumference distributed holes 24, 26 and 28 and intermediate tabs 25 , 27 and 29 , which project in the axial direction on the side of the flange 23 opposite the cylindrical section. The circumferential distance example of the tab 27 from the hole 28 is 60 °; thereby there is the possibility that when assembling, see Fig. 1, the respective tabs of one flange engage in the holes of the other flange and vice versa.

Der Außendurchmesser der Laschen 25, 27 und 29, in Fig. 2 und 3 mit D bezeichnet, entspricht dem Durchmesser des Mittelkreises der Löcher 24, 26 und 28 und dem Innendurchmesser d der Isolier­ körper 11 und 12, so daß die Laschen 25, 27 und 29, wie in Fig. 1 ersichtlich ist, zur Zentrierung des Metallschirmes 13 bzw. der Teilschirme 20 und 21 gegenüber den Isolierkörpern 11 und 12 und zur Zentrierung der beiden Isolierkörper 11 und 12 zueinan­ der dienen.The outer diameter of the tabs 25 , 27 and 29 , designated in Fig. 2 and 3 with D, corresponds to the diameter of the center circle of the holes 24 , 26 and 28 and the inner diameter d of the insulating body 11 and 12 , so that the tabs 25 , 27th and 29 , as can be seen in Fig. 1, for centering the metal screen 13 or the partial screens 20 and 21 with respect to the insulating bodies 11 and 12 and for centering the two insulating bodies 11 and 12 serve the zueinan.

Bei der Ausführung gemäß den Fig. 4 und 5 sind anstatt der kreisförmigen Löcher 24, 26 und 28 Langlöcher 41, 43 und 45 vor­ gesehen, deren Endkanten 47 und 48 einen Winkel zueinander ein­ schließen, der geringfügig kleiner als 60° ist; die Laschen 42, 44 und 46 sind der Länge der Langlöcher 41 angepaßt, so daß die Laschen 42, 44 und 46 in zusammengesetzter Form in die Langlö­ cher 41, 43 und 45 eingreifen können. Zwischen den Langlöchern und den Laschen sind jeweils Stege belassen, von denen bei­ spielsweise der Steg zwischen dem Langloch 41 und der Lasche 43 die Bezugsziffer 49 trägt. Auch hier ist der Außendurchmesser der Laschen 42, 44 und 46 dem Innendurchmesser der Isolierkörper angepaßt, so daß mittels dieser Laschen die Teilschirme, die in der Fig. 5 die Bezugsziffern 50 und 51 haben, durch die Laschen gegeneinander und die Isolierkörper durch die Laschen ebenfalls gegeneinander zentriert sind. . In the embodiment according to Figures 4 and 5 are viewed instead of the circular holes 24, 26 and 28 elongated holes 41, 43 and 45 before, the end edges close 47 and 48 form an angle to each other, a, is slightly smaller than 60 °; the tabs 42 , 44 and 46 are adapted to the length of the elongated holes 41 so that the tabs 42 , 44 and 46 can engage in the assembled form in the Langlö cher 41 , 43 and 45 . Between the elongated holes and the tabs webs are left, of which in example the web between the elongated hole 41 and the tab 43 bears the reference number 49 . Again, the outer diameter of the tabs 42 , 44 and 46 is adapted to the inside diameter of the insulating body, so that by means of these tabs the partial screens, which have the reference numerals 50 and 51 in FIG. 5, through the tabs against each other and the insulating body through the tabs also are centered against each other.

Bei den in den Fig. gezeigten Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils drei Laschen und drei Löcher vorgesehen; es besteht selbstverständlich auch die Möglichkeit, lediglich zwei Laschen und Löcher oder mehr als drei Laschen und Löcher vorzusehen. Der Durchmesser der Löcher 24, 26 und 28 bzw. der Langlöcher 41, 43 und 45 ist so auf die Umfangslänge der Laschen 25, 27 und 29 bzw. 42, 44 und 46 angepaßt, daß eine Zentrierung der beiden Teilschirme dadurch möglich ist. Die beiden Teilschirme decken die Stoßstelle der beiden Schirmhälften insbesondere bei den La­ schen und Langlöchern gemäß den Fig. 4 und 5 ab.In the embodiments of the invention shown in the figures, three tabs and three holes are provided; it is of course also possible to provide only two tabs and holes or more than three tabs and holes. The diameter of the holes 24 , 26 and 28 or the elongated holes 41 , 43 and 45 is so adapted to the circumferential length of the tabs 25 , 27 and 29 or 42 , 44 and 46 that centering of the two partial screens is thereby possible. The two sub-screens cover the joint of the two screen halves, in particular in the La's and slots according to FIGS . 4 and 5.

Als Werkstoffe für die Teilschirme kommen vorzugsweise Kupfer oder Eisen/Nickel-Werkstoffe zur Anwendung.Copper is the preferred material for the partial screens or iron / nickel materials.

Es besteht auch die Möglichkeit, in den zylindrischen Bereich eine Stufung im Bereich der Flansche einzubringen, so daß da­ durch eine Tasche gebildet wird (siehe beispielsweise Fig. 4 der oben erwähnten DE 37 19 256 C2), in die ein Ring eingelegt wer­ den kann, der aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen kann und zur Abdeckung der Lötstellen dient.There is also the possibility of introducing a step in the area of the flanges in the cylindrical region, so that there is formed by a pocket (see, for example, FIG. 4 of the above-mentioned DE 37 19 256 C2), into which a ring can be inserted , which can consist of different materials and serves to cover the solder joints.

Im montierten Zustand, wie aus Fig. 1 ersichtlich, greifen die beiden Flansche zwischen die Isolierkörper 11 und 12, und über die beiden Flansche werden die Isolierkörper miteinander mittels eines Lötverfahrens verbunden.In the assembled state, as can be seen from FIG. 1, the two flanges engage between the insulating bodies 11 and 12 , and the insulating bodies are connected to one another by means of a soldering process via the two flanges.

Erfindungsgemäß also ist die Fertigung lediglich einer einzigen Form von Teilschirmen erforderlich, der mit einem weiteren, identisch ausgebildeten Teilschirm zu dem metallischen Schirm zusammengesetzt wird. Die beiden Teilschirme können sich zuein­ ander und zu den Isolierkörpern selbst zentrieren und sie zen­ trieren darüberhinaus auch die Isolierkörper zueinander. Weiter­ hin sind auch keine zylindrischen Schirmflächen zur axialen Ver­ satzsicherung erforderlich, was eine Montagevereinfachung mit sich bringt, und außerdem sind auch keine zusätzlichen Löt- oder Punktschweißarbeiten zum Anbringen von zusätzlichen Halteelemen­ ten notwendig, da der aus den beiden Teilschirmen bestehende Mittelschirm oder Schirm bei der Kammerfertigung mit den Iso­ lierkörpern in einem Arbeitsgang festgelötet wird. Auch wird durch die erfindungsgemäße Ausführung eine definierte Herausfüh­ rung des Mittelschirmpotentials erzeugt.According to the invention, the production is therefore only one Form of partial screens required, which is combined with another identically designed partial screen to the metallic screen is put together. The two partial screens can be together Center others and to the insulators themselves and zen them trier also isolate each other. Next are also no cylindrical shielding surfaces for axial Ver sentence protection required, which simplifies assembly with brings itself, and also are no additional soldering or Spot welding work for attaching additional holding elements This is necessary because the one consisting of the two sub-screens Center screen or screen during chamber production with the Iso  lierkörper is soldered in one operation. Also will through the execution according to the invention a defined lead-out generation of the center shield potential.

Durch den Einsatz der mit Langlöchern (41, 43, 45) und den dazu­ gehörigen Laschen (42, 44, 46) versehenen Schirmen (50, 51) ent­ sprechend Fig. 5, wird die Vakuumdichte Lötung zwischen den Schirmen (50, 51) gegen eine thermale Belastung durch einen Lichtbogen von den Schirmen (50, 51) selbst geschützt bzw. abge­ deckt.By using the with holes ( 41 , 43 , 45 ) and the associated tabs ( 42 , 44 , 46 ) provided shields ( 50 , 51 ) accordingly Fig. 5, the vacuum-tight soldering between the shields ( 50 , 51 ) protected or covered by the shields ( 50 , 51 ) themselves against thermal stress caused by an arc.

Claims (5)

1. Vakuumschaltröhre (10) mit zwei zylinderförmigen Isolier­ körpern (11, 12), die axial miteinander fluchtend unter Zwi­ schenfügung eines metallischen Schirmes (13) miteinander mittels eines Lötverfahrens verbunden sind, wobei der Schirm (13) inner­ halb der Isolierkörper (11, 12) der Vakuumschaltröhre (10) zuge­ ordneten Schaltkontaktstücke (14, 15) konzentrisch umgibt, da­ durch gekennzeichnet, daß der metallische Schirm (13) aus zwei zylindrischen, im wesentlichen identisch geformten Teilschirmen (20, 21; 50, 51) zusammengesetzt ist, die an ihrer Berührungs­ stelle je einen radial verlaufenden Flansch (22, 23) aufweisen, daß jeder Flansch (22, 23) wenigstens zwei gleichmäßig am Umfang verteilte, axial ausgedrückte Laschen (25, 27, 29; 42, 44, 46) und dazwischen Löcher (24, 26, 28; 41, 43, 45) aufweist, welche Löcher (24, 26, 28; 41, 43, 45) einen peripheren Abstand zuein­ ander einnehmen, der dem peripheren Abstand der Laschen (25, 27, 29; 42, 44, 46) entspricht, und welche Laschen (25, 27, 29; 42, 44, 46) in die Richtung vorstehen, die entgegen der Zylinderform der Teilschirme (20, 21) vorspringt, so daß beim Aneinanderset­ zen der Flansche (22, 23) die Laschen (25, 27, 29; 42, 44, 46) des einen Teilschirmes in die Löcher (24, 26, 28; 41, 43, 45) des anderen eingreifen und so zur Zentrierung der beiden Teil­ schirme zueinander dienen.1. vacuum interrupter ( 10 ) with two cylindrical insulating bodies ( 11 , 12 ) which are axially aligned with one another with the interposition of a metallic screen ( 13 ) are connected to one another by means of a soldering process, the screen ( 13 ) inside the insulating body ( 11 , 12 ) concentrically surrounds the switching contact pieces ( 14 , 15 ) assigned to the vacuum interrupter ( 10 ), characterized in that the metallic screen ( 13 ) is composed of two cylindrical, essentially identically shaped partial screens ( 20 , 21 ; 50 , 51 ), the place at their contact each have a radially extending flange ( 22 , 23 ) that each flange ( 22 , 23 ) at least two evenly distributed on the circumference, axially expressed tabs ( 25 , 27 , 29 ; 42 , 44 , 46 ) and in between Has holes ( 24 , 26 , 28 ; 41 , 43 , 45 ), which holes ( 24 , 26 , 28 ; 41 , 43 , 45 ) have a peripheral distance from each other that corresponds to the peripheral distance of the La ( 25 , 27 , 29 ; 42 , 44 , 46 ), and which tabs ( 25 , 27 , 29 ; 42 , 44 , 46 ) protrude in the direction that protrudes against the cylindrical shape of the partial screens ( 20 , 21 ), so that when the flanges ( 22 , 23 ) engage the tabs ( 25 , 27 , 29 ; 42 , 44 , 46 ) of one screen in the holes ( 24 , 26 , 28 ; 41 , 43 , 45 ) of the other and so to center the two screens to each other to serve. 2. Vakuumschaltröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Außendurchmesser (D) der Laschen (25, 27, 29; 42, 44, 46) dem Innendurchmesser der Isolierkörper (11, 12) ent­ spricht, so daß der Schirm (13) an den Isolierkörpern (11, 12) und diese zueinander mittels der Laschen (25, 27, 29; 42, 44, 46) zentriert sind. 2. Vacuum interrupter according to claim 1, characterized in that the outer diameter (D) of the tabs ( 25 , 27 , 29 ; 42 , 44 , 46 ) speaks ent the inner diameter of the insulating body ( 11 , 12 ), so that the screen ( 13th ) on the insulating bodies ( 11 , 12 ) and these are centered with respect to one another by means of the tabs ( 25 , 27 , 29 ; 42 , 44 , 46 ). 3. Vakuumschaltröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Löcher (24, 26, 28) einen kreisförmigen Quer­ schnitt aufweisen.3. vacuum interrupter according to claim 1 or 2, characterized in that the holes ( 24 , 26 , 28 ) have a circular cross-section. 4. Vakuumschaltröhre nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Löcher (41, 43, 45) kreisbogenför­ mige Langlöcher sind und die Laschen (43, 44, 46) eine daran an­ gepaßte Umfangsstrecke aufweisen, wobei zwischen den Langlöchern (43, 43, 45) und den Laschen (42, 44, 46) jeweils ein Steg vor­ gesehen ist.4. Vacuum interrupter according to one of claims 1 or 2, characterized in that the holes ( 41 , 43 , 45 ) are circular arc-shaped elongated holes and the tabs ( 43 , 44 , 46 ) have a circumferential section fitted thereon, between the elongated holes ( 43 , 43 , 45 ) and the tabs ( 42 , 44 , 46 ) each have a web before. 5. Vakuumschaltröhre nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Flansch (22, 23) drei Löcher (24, 26, 28) oder Langlöcher (41, 43, 45) und drei daran ange­ paßte Laschen (25, 27, 29; 42, 44, 46) abwechselnd aufeinander­ folgend aufweist.5. Vacuum interrupter according to one of the preceding claims, characterized in that each flange ( 22 , 23 ) has three holes ( 24 , 26 , 28 ) or elongated holes ( 41 , 43 , 45 ) and three tabs ( 25 , 27 , 29 ) fitted thereon ; 42 , 44 , 46 ) alternately in succession.
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