DE3029186A1 - DEVICE FOR HOLDING A TOOL, IN PARTICULAR TURNING TOOL - Google Patents

DEVICE FOR HOLDING A TOOL, IN PARTICULAR TURNING TOOL

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DE3029186A1
DE3029186A1 DE19803029186 DE3029186A DE3029186A1 DE 3029186 A1 DE3029186 A1 DE 3029186A1 DE 19803029186 DE19803029186 DE 19803029186 DE 3029186 A DE3029186 A DE 3029186A DE 3029186 A1 DE3029186 A1 DE 3029186A1
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Helmut Ing.(grad.) 7430 Metzingen Thumm
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23B29/00Holders for non-rotary cutting tools; Boring bars or boring heads; Accessories for tool holders
    • B23B29/04Tool holders for a single cutting tool
    • B23B29/12Special arrangements on tool holders
    • B23B29/20Special arrangements on tool holders for placing same by shanks in sleeves of a turret

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)
  • Gripping Jigs, Holding Jigs, And Positioning Jigs (AREA)

Description

DlPL-ING. H. FINK PATENTANWALT · D 7300 ESSUNGEN BEI STUTTGART · HINDENBURGSTRASSEDlPL-ING. H. FINK PATENTANWALT · D 7300 ESSUNGEN NEAR STUTTGART · HINDENBURGSTRASSE

Potentonwolt FINK-D 7300 Easlinflcn (Nadcar), Hlndenfaura»tra6«Potentonwolt FINK-D 7300 Easlinflcn (Nadcar), Hlndenfaura »tra6« UU

21. Juli 198 0 De P 6637July 21, 198 0 De P6637

Saüter Feinmechanik GmbH, Carl-Zeiss-Str. 7, 7430 MetzingenSaüter Feinmechanik GmbH, Carl-Zeiss-Str. 7, 7430 Metzingen

"Vorrichtung zum Halten eines Werkzeuges, insbesondere Drehwerkzeuges" "Device for holding a tool, in particular a turning tool"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a device according to the preamble of claim 1.

Bei einer bekannten Vorrichtung der vorgenannten Art wird ein von einer Bohrung aufgenommener Schaft von einer senkrecht zu dessen Achse angeordneten Schraube an die Wand der Bohrung angedrückt und ein in einer Nut aufgenommener Schaft wird mittels zweier im Abstand nebeneinander und parallel zueinander angeordneter Befestigungsschrauben an die Wand der Nut angedrückt, wobei in die Nut ein parallel zum Meißelhalter angeordnetes Klemmstück eingelegt sein kann. Eine unmittelbar auf den einzuspannenden Schaft wirkende Schraube ergibt keine sichere Halterung des Schaftes. Das eingelegte Klemmstück dient nur zur Kraftübertragung und der Verteilung der Kraft auf eine größere Fläche.In a known device of the aforementioned type, a shaft received by a bore of a perpendicular to its axis arranged screw pressed against the wall of the bore and a received in a groove The shaft is secured by means of two fastening screws that are spaced apart and parallel to one another pressed against the wall of the groove, with a clamping piece arranged parallel to the chisel holder in the groove can be inserted. A screw that acts directly on the shaft to be clamped does not provide a secure hold of the shaft. The inserted clamping piece is only used to transmit and distribute the force to one larger area.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der das KlemmstückThe present invention has for its object to provide a device in which the clamping piece

- 4~ö " 31. Juli 1980 De P 6637- 4 ~ ö " July 31, 1980 De P 6637

zusätzlich eine Spannwirkung ausübt. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches erfindungsgemäß gelöst. Aufgrund der keilartigen Wirkung des Klemmstückes wird die von der Befestigungsschraube erzeugte Kraft verstärkt. Das Klemmstück ist verhältnismäßig einfach ausgebildet und leicht herstellbar, genau so wie seine Stützfläche im Haltekörper. Das Klemmstück läßt sich für rechteckige und runde Schaftquerschnitte anwenden. Vorzugsweise wird beim Klemmstück ein nicht selbsthemmender Kegelwinkel verwendet. gej_ entsprechender Ausbildung der Aufnahmestelle und bei der Anbringung von Stützflächen auf einander gegenüberliegenden Seiten der Aufnahmestelle läßt sich ein rechteckiger Schaft für Linksoder Rechtslauf der Hauptspindel einer Werkzeugmaschine einspannen.additionally exerts a tension effect. This object is achieved according to the invention by the features in the characterizing part of the claim. Due to the wedge-like effect of the clamping piece, the force generated by the fastening screw is increased. The clamping piece is relatively simple and easy to manufacture, just like its support surface in the holding body. The clamping piece can be used for rectangular and round shaft cross-sections. A non-self-locking taper angle is preferably used for the clamping piece. g e j_ appropriate design of the pick-up location and in the attachment of supporting surfaces on opposite sides of the receiving point is a rectangular shaft for left or right rotation of the main spindle can clamp a machine tool.

Die Merkmale des Anspruches 2 betreffen eine Einrichtung zum Abheben des kegelstumpfförmigen Klemmstückes vom Haltekörper.The features of claim 2 relate to a device for lifting the frustoconical clamping piece from Holding body.

Das Merkmal des Anspruches 3 wird vorzugsweise benutzt, wenn die Kante des Kopfes der Befestigungsschraube abgerundet ist und der Innendurchmesser des Federringes in Befestigungslage sich innerhalb der durch die Abrundung geschaffenen Wölbung am Kopf der Befestigungsschraube befindet.The feature of claim 3 is preferably used when the edge of the head of the fastening screw is rounded is and the inner diameter of the spring washer in the fastening position is within the by the rounding created curvature is located on the head of the fastening screw.

Ein Schaft kann mittels eines einzigen Klemmstückes gehalten werden. Es ist jedoch gemäß Anspruch 4 besser, für das Halten eines Schaftes zwei Klemmstücke zu verwenden.A shaft can be held by means of a single clamp piece. However, according to claim 4, it is better for that Use two clamps to hold a shaft.

Die Ansprüche 5 und 6 betreffen bevorzugte Anordnungen der Klemmstücke, wobei der Schaft in einer Nut bzw. in einer Bohrung im Haltekörper untergebracht ist.Claims 5 and 6 relate to preferred arrangements of the clamping pieces, the shaft in a groove or in a hole is housed in the holding body.

- 4a -- 4a -

3 U Juli 198 0 De P 66373 U July 198 0 De P 6637

Weitere Vorteile ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung. In dieser ist ein Ausschnitt aus einer zur Aufnahme von Werkzeugen bestimmten Werkzeugscheibe für einen Werkzeugrevolver als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigenFurther advantages emerge from the remaining claims, the description and the drawing. In this one is a Section from a tool disc intended for holding tools for a tool turret shown schematically as an embodiment of the subject matter of the invention. Show it

- 2 31. Juli 198 0 De - 2 July 31, 198 0 De

- " P 6637- "P 6637

Fig. 1 einen Ausschnitt in Draufsicht mit strichpunktiert dargestelltem Werkzeug,1 shows a detail in plan view with the tool shown in dash-dotted lines,

Fig. 2 und 3 je einen Schnitt nach den Linien II-II bzw. III-III in Fig. 1.2 and 3 each show a section along the lines II-II or III-III in Fig. 1.

Ein scheibenförmiger Haltekörper 1 hat mindestens eine im Querschnitt kreisförmige durchgehende Bohrung 2 zur Aufnahme eines im Querschnitt kreisförmigen, strichpunktiert eingezeichneten Werkzeugschaftes 3 und auf einer seiner großflächigen Seiten mindestens eine im Querschnitt im wesentlichen rechteckige Nut zur Aufnahme eines im Querschnitt rechteckigen Werkzeugschaftes 5 eines strichpunktiert dargestellten Drehmeißels 6. Zum Halten der Schäfte 3 und 5 dienen je zwei im wesentlichen kegelstumpfförmig ausgebildete Klemmstücke 7 (Fig. 3) bzw. 7a und 8 (Fig. 2).A disk-shaped holding body 1 has at least one through hole 2 of circular cross-section for Recording of a circular cross-section, dash-dotted line tool shank 3 and on one its large sides at least one in cross-section substantially rectangular groove for receiving an im Cross section of a rectangular tool shank 5 of a dash-dotted line shown lathe chisel 6. To hold the shafts 3 and 5 are each two essentially frustoconical trained clamping pieces 7 (Fig. 3) or 7a and 8 (Fig. 2).

Das Klemmstück 7, 7a hat eine abgestufte durchgehende Bohrung 9, 10, wobei der Bohrungsteil 9 einen kleineren Durchmesser als der Bohrungsteil 10 hat. Der Bohrungsteil 9 dient zur Aufnahme einer in den Haltekörper 1 eingeschraubten Befestigungsschraube 11 und der Bohrungsteil 10 zur Aufnahme von deren Kopf 12. In die Wand des Bohrungsteiles 10 ist in deren vom Bohrungsteil 9 abgewandten Bereich eine Nut zur Aufnahme eines Federringes eingeschnitten. Zwischen dem Federring 13 und dem Kopf der Befestigungsschraube 11 befindet sich ein Zwischenring T4, dessen Innendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser des Federringes 13 und so bemessen ist, daß er den gewölbten Teil des Kopfes 12 der Befestigungsschraube 11 nach innen überragt. Das Klemmstück 7 hatThe clamping piece 7, 7a has a stepped through Bore 9, 10, the bore part 9 having a smaller diameter than the bore part 10. The bore part 9 is used to receive one in the holding body 1 screwed fastening screw 11 and the bore part 10 for receiving its head 12. In the wall of the Bore part 10 is in the area facing away from the bore part 9 is a groove for receiving a spring ring incised. Between the spring ring 13 and the head the fastening screw 11 is an intermediate ring T4, the inside diameter of which is smaller than the inside diameter of the spring ring 13 and is dimensioned so that it has the curved part of the head 12 of the fastening screw 11 protrudes inward. The clamping piece 7 has

- /ξ. 31. Juli 198 0 De "" P 6637- / ξ. July 31, 198 0 De "" P 6637

eine abgeflachte, ebene Stützfläche 15 zur Anlage an den Drehmeißel 6.a flattened, flat support surface 15 for contact with the turning tool 6.

Die Nut 4 ist so ausgebildet, daß der Drehmeißel 6 auf ihrem Grund aufliegt und an einer ihrer senkrecht zur Ebene des scheibenförmigen Haltekörpers 1 angeordneten Wände anliegen kann. In Fig. 1 gesehen liegt der Drehmeißel 6 an der linken Wand an und die beiden Klemmstücke 7 stützen sich an der rechten Wand ab. Wegen des Rechtsund Linkslaufs der Hauptspindel einer werkzeugmaschine kann jedoch auch eine umgekehrte Anordnung getroffen werden, robei die Schneide des Werkzeuges an der gleichen Stelle bleibt. Jede der beiden einander gegenüberliegenden Wände der Nut 5 hat zwei im Abstand voneinander angeordnete Ausnehmungen 16 in Form eines Kegelstumpfausschnittes und im Boden der Nut befindet sich eine kegelstumpfförmige Ausnehmung 17. Die beiden Ausnehmungen 16, 17 sind koaxial angeordnet und ihre Kegelwinkel entsprechen den Kegelwinkeln der Klemmstücke 7. Die Wand der Ausnehmung 16 geht unmittelbar in die Wand der Ausnehmung 17 über. In der Mitte der Ausnehmung 17 befindet sich eine Gewindebohrung 18 zur Aufnahme der Befestigungsschraube 11. Jede der Seitenwände der Nut 5 hat zwei Ausnehmungen 16 und im Boden der Nut 5 sind vier Ausnehmungen 17 vorgesehen. Das Klemmstück 7 ist bei von diesem gespannten Drehmeißel 6 so in die Nut eingesetzt, daß zwischen ihm und dem Boden der Ausnehmung 17 ein Abstand vorhanden ist (Fig. 3). Der Drehmeißel 6 wird von den beiden Klernmstücken an die Wand der Nut 4 angedrückt und dadurch gehalten.The groove 4 is designed so that the lathe tool 6 rests on its base and at one of its perpendicular to Plane of the disc-shaped holding body 1 arranged walls can rest. As seen in Fig. 1, the lathe chisel is located 6 on the left wall and the two clamping pieces 7 are supported on the right wall. Because of the law and The main spindle of a machine tool can rotate counter-clockwise however, a reverse arrangement can also be made, robei the cutting edge of the tool remains in the same place. Each of the two opposite walls of the groove 5 has two spaced apart recesses 16 in the form of a truncated cone section and in At the bottom of the groove there is a frustoconical recess 17. The two recesses 16, 17 are coaxial arranged and their cone angles correspond to the cone angles of the clamping pieces 7. The wall of the recess 16 goes directly into the wall of the recess 17. In the middle of the recess 17 there is a threaded hole 18 for receiving the fastening screw 11. Each of the side walls of the groove 5 has two recesses 16 and in the bottom of the groove 5 four recesses 17 are provided. The clamping piece 7 is inserted into the groove with this tensioned lathe tool 6 that between there is a distance between him and the bottom of the recess 17 (FIG. 3). The lathe chisel 6 is from the two clamping pieces pressed against the wall of the groove 4 and held thereby.

Der Kegelwinkel des Klemmstückes 7, 8 liegt außerhalb des Bereiches der Selbsthemmung. Um ein sicheres Lösen des Klemmstückes 7, 8 von dem Drehmeißel und von der durch die Wand der Ausnehmung· 16 gebildeten Stützfläche zu erreichen, dient der Zwischenring 14, der sich beim Lösen der Befestigungsschraube 11 an deren Kopf anlegt,The cone angle of the clamping piece 7, 8 is outside the range of self-locking. To a sure release of the clamping piece 7, 8 from the turning tool and from the support surface formed by the wall of the recess 16 To achieve this, the intermediate ring 14 is used, which rests on its head when the fastening screw 11 is loosened,

-ifZ. Q-ifZ. Q 31. Juli 198° De July 31 , 198 ° De

P 6637P 6637

wodurch das Klemmstück. 7 beim Lösen der Befestigungsschraube 11 aus der Nut 5 ausgehoben wird. Der Raum zwischen der von den beiden Bohrungsteilen 9, 10 gebildeten Schulter und dem Zwischenring 14 erlaubt ein freies Drehen des Kopfes 12 der Befestigungsschraube 11.whereby the clamping piece. 7 when loosening the fastening screw 11 is excavated from the groove 5. The space between that formed by the two bore parts 9, 10 The shoulder and the intermediate ring 14 allow the head 12 of the fastening screw 11 to rotate freely.

Die Klemmstücke 7 (Fig. 3) und 7a (Fig. 2) sind im wesentlichen gleich ausgebildet. Das Klemmstück 7a dient jedoch zum Spannen des im Querschnitt kreisförmigen Schaftes 3 und dessen Stützfläche 15a ist daher dem Querschnitt des Werkzeugschaftes 3 angepaßt.The clamping pieces 7 (Fig. 3) and 7a (Fig. 2) are designed essentially the same. The clamping piece 7a is used, however for tensioning the shaft 3, which is circular in cross section, and its support surface 15a is therefore the cross section of the tool shank 3 adapted.

Zum Klemmstück 7a ist ein Klemmstück 8 koaxial angeordnet, das anstelle der gestuften Bohrung 9, 10 eine dem Gewindeschaft der Befestigungsschraube 11 angepaßte Gewindebohrung 9a aufweist. Die beiden koaxial angeordneten Klemmstücke 7a, 8 sind einander zugewandt.To the clamping piece 7a, a clamping piece 8 is arranged coaxially, which instead of the stepped bore 9, 10 a dem Has threaded shaft of the fastening screw 11 adapted threaded bore 9a. The two arranged coaxially Clamping pieces 7a, 8 face each other.

Zur Aufnahme der Klemmstücke 7a, 8 hat der Haltekörper 1 zwei entsprechend ausgebildete kegelförmige Bohrungen, deren jeweiliger Grund von dem in die Bohrung eingesetzten Klemmstück der sicheren Klemmung des Werkzeugschaftes 3 wegen einen Abstand hat. Die die Klemmstücke 7a und 8 aufnehmenden Bohrungen sind auf seiten der Bohrung 2, z. B. durch ausreichendes Spiel aufgrund versetzter Anordnung von Achsen, so weit offen, daß beim Anziehen der Befestigungsschraube 11a der Werkzeugschaft 3 an die von den Klemmstücken 7a, 8 abgewandte Wand der Bohrung 2 gedrückt wird. Auf der dem Klemmstück 7a, 8 gegenüberliegenden Seite ist in der Wand der Bohrung 2 eine flache, insbesondere bogenförmige Ausnehmung 18 vorgesehen, wodurch sich eine Art Zweipunktauflage für den Schaft 3 ergibt.To accommodate the clamping pieces 7a, 8, the holding body 1 has two correspondingly designed conical bores, the respective reason of the clamping piece inserted into the bore of the secure clamping of the tool shank 3 because of a distance. The holes receiving the clamping pieces 7a and 8 are on the side of the hole 2, z. B. by sufficient play due to the staggered arrangement of axes, so wide open that when tightening the fastening screw 11a, the tool shank 3 is pressed against the wall of the bore 2 facing away from the clamping pieces 7a, 8 will. On the side opposite the clamping piece 7a, 8, in the wall of the bore 2 there is a flat, in particular arcuate recess 18 is provided, resulting in a kind of two-point support for the shaft 3.

In die Bohrung 2 kann auch ein Werkzeugschaft eingesetzt werden, der mindestens eine Abflachung aufweist.A tool shank, which has at least one flat area, can also be inserted into the bore 2.

31. Juli 1980 De P 6637July 31, 1980 De P6637

Wenn diese Abflachung zur Anlage der Klemmstücke 7a und 8 dienen soll, sind deren Klemmflachen entsprechend ausgebildet, z. B. eben, wie beim Klemmstück 7. Weist ein Werkzeugschaft 2 um 18 0° versetzte Abflachungen auf, so kann er in einfacher Weise um 18 0° für den Rechts- oder Linkslauf der Hauptspindel der Werkzeugmaschine umgesetzt werden.If this flattening to the plant of the clamping pieces 7a and 8, their clamping surfaces are designed accordingly, z. B. evenly, as in the case of the clamping piece 7. If a tool shank 2 has flats offset by 18 0 °, see above it can easily be implemented by 180 ° for clockwise or counterclockwise rotation of the main spindle of the machine tool will.

Claims (1)

DIPL.-ING. H. FINK PATENTANWALT · D 7300 ESSLINGEN BEI STUTTGART · HINDENBURGSTRASSEDIPL.-ING. H. FINK PATENTANWALT · D 7300 ESSLINGEN NEAR STUTTGART · HINDENBURGSTRASSE Potentanwalt Fl N K - D 7300 Esslingen (Nedior), Hlndenburgstraü« Potentanwalt Fl N K - D 7300 Esslingen (Nedior), Hlndenburgstraü « UU 21. Juli 198 0 De P 6637July 21, 198 0 De P6637 Sauter Feinmechanik GmbH, Carl-Zeiss-Str. 7, 7430 MetzingenSauter Feinmechanik GmbH, Carl-Zeiss-Str. 7, 7430 Metzingen AnsprücheExpectations /i. Vorrichtung zum Halten eines einen Schaft aufweisenden Werkzeuges, insbesondere Drehwerkzeuges, mit einem eine Aufnahmestelle zur Aufnahme mindestens eines Teiles des Schaftes aufweisenden Haltekörper, mit einem daran angebrachten Klemmstück zum Festklemmen des Schaftes und mit einer auf das Klemmstück wirksam zu machenden, einen Schraubenkof aufweisenden Befestigungsschraube, dadurch gekennzeichnet , daß das Klemmstück (7, 8) bis auf seine Anlage am Schaft (3, 5) kegelstumpfförmig ausgebildet ist und eine diesem Schaft angepaßte Klemmfläche (15) hat und daß am Haltekörper (1) eine dem kegelstumpfförmigen Klemmstück angepaßte Stützfläche (16) vorgesehen ist./ i. Device for holding a shaft having a Tool, in particular turning tool, with a receiving point for receiving at least one Part of the shaft having holding body, with a clamping piece attached to it for clamping of the shaft and with a fastening screw which is to be made effective on the clamping piece and has a screw head, characterized in that the clamping piece (7, 8) is designed to be frustoconical except for its contact with the shaft (3, 5) and has a clamping surface (15) adapted to this shaft and that on the holding body (1) one of the frustoconical Clamping adapted support surface (16) is provided. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Klemmstück (7) eine Ausnehmung (10) zur Aufnahme des Schraubenkopfes (12)2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the clamping piece (7) has a recess (10) to hold the screw head (12) - 2 - 31. Juli 198 0 De- 2 - July 31, 198 0 De P 6637P 6637 der Befestigungsschraube (11) hat und daß in der Wand der Ausnehmung eine Nut zur Aufnahme eines Federringes (13) vorgesehen ist.the fastening screw (11) and that in the Wall of the recess a groove for receiving a spring ring (13) is provided. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Federring (13) und dem Kopf (12) der Befestigungsschraube (11) ein gegenüber dem Federring radial nach innen vorstehender Zwischenring (14) untergebracht ist.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that between the spring ring (13) and the head (12) of the fastening screw (11) an intermediate ring (14) protruding radially inward relative to the spring ring is accommodated. 4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß zwei Klemmstücke (7; 7a/ 8) zum Halten eines einzigen Schaftes (3; 5) vorgesehen sind.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that two Clamping pieces (7; 7a / 8) are provided for holding a single shaft (3; 5). 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Klemmstücke (7) mit parallelen Achsen im Abstand nebeneinander angeordnet sind.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the clamping pieces (7) with parallel Axes are spaced next to each other. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmstücke (7a, 8) mit einander zugewandten kleinflächigen Seiten koaxial angeordnet und von der gleichen Befestigungsschraube (11a)■gehalten sind.6. Apparatus according to claim 4, characterized in that the clamping pieces (7a, 8) with facing small-area sides arranged coaxially and by the same fastening screw (11a) ■ are held. 7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß auf einander gegenüberliegenden Seiten der Aufnahmestelle Stützflächen (16) für Klemmstücke (7, 8) vorgesehen sind.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that on each other opposite sides of the receiving point support surfaces (16) for clamping pieces (7, 8) are provided are. 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Stützfläche (16) am Haltekörper (1) die Wand einer Ausnehmung ist und ebenfalls eine kegelstumpfförmige Gestalt8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the support surface (16) on the holding body (1) is the wall of a recess and also has a frustoconical shape - 2a -- 2a - 31. Juli 198 0 De P 6637July 31, 198 0 De P6637 hat, wobei zwischen dem Klemmstück (7, 8) und dem Haltekorper Spiel vorhanden ist, sobald dieser das Klemmstück mit einem Zentriwinkel von mindestens 18 0° umgibt.has, wherein between the clamping piece (7, 8) and the Haltekorper game is available as soon as this Surrounds the clamping piece with a central angle of at least 180 °.
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