DE4236049A1 - C-förmige Zwinge - Google Patents

C-förmige Zwinge

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DE4236049A1
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Theodor Dr Mayer
Horst Klimach
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Bessey and Sohn GmbH and Co KG
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    • B25B5/00Clamps
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    • B25B5/003Combinations of clamps

Description

Die Erfindung betrifft eine C-förmige Zwinge zum Spannen von Werkstücken mit einem C-förmigen Zwingenbogen, ein an einem Ende des Zwingenbogens angeordneten Spindelmutter, einer in der Spindelmutter gelagerten Spannspindel und einem an dem anderen Ende des Zwingenbogens angeordneten Auflager.
Derartige C-förmige Zwingen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Diese Zwingen sind stets so eingesetzt, daß sie einzeln und ohne Zusatzelemente zum Spannen eines Werk­ stücks eingesetzt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine C-förmige Zwinge zu schaffen, welche in Verbindung mit Zusatzelementen zum Spannen eines Werkstücks einsetzbar ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Zwinge der eingangs beschrie­ benen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Zwingen­ bogen einen Führungsabschnitt mit Führungsflächen zur Füh­ rung von stufenlos verstellbaren Zusatzelementen für die C-förmige Zwinge aufweist.
Durch das Vorsehen eines Führungsabschnitts am Zwingen­ bogen wird die Möglichkeit geschaffen, Zusatzelemente auch bei einer C-Zwinge einzusetzen und insbesondere diese Zu­ satzelemente an dem Führungsabschnitt zu führen und somit eine präzise Ausrichtung der Zusatzelemente relativ zu dem Zwingenbogen zu erreichen.
Vorzugsweise ist bei der erfindungsgemäßen Lösung der Zwingenbogen so ausgeführt, daß dieser einen die Spindel­ mutter tragenden Arm und einen das Auflager tragenden Arm aufweist, die sich auf gegenüberliegenden Seiten an den Führungsabschnitt anschließen, so daß der Führungsab­ schnitt mittig zwischen den beiden Armen liegt. Der Füh­ rungsabschnitt könnte grundsätzlich auch gekrümmt, bei­ spielsweise kreisbogenförmig ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn der Führungsabschnitt gerade gerichtet verläuft, da in diesem Fall die Möglich­ keit besteht, die Zusatzelemente in paralleler Ausrichtung relativ zueinander an dem Führungsabschnitt stufenlos zu verschieben.
Eine gute Führung am Führungsabschnitt ist dann erreich­ bar, wenn der Führungsabschnitt zwei einander gegenüber­ liegende, in einer Richtung parallele erste Führungs­ flächen aufweist.
Noch besser ist die Führung, wenn der Führungsabschnitt mindestens eine zweite, quer zu den ersten Führungsflächen verlaufende Führungsfläche aufweist, wobei die vorteil­ hafteste Lösung ebenfalls zwei zweite Führungsflächen vorsieht.
Eine auch bei verschmutzungsintensivem Einsatz vorteil­ hafte Lösung sieht vor, daß jede der ersten Führungs­ flächen durch eine Vertiefung in zwei Teilflächen geteilt ist, da sich in dieser Vertiefung bei verschmutzungs­ intensivem Einsatz der Schmutz sammeln kann und somit von den Führungsflächen weggetragen werden kann.
In gleicher Weise ist es vorteilhaft, wenn die zweite Füh­ rungsfläche oder die zweiten Führungsflächen durch eine Vertiefung in zwei Teilflächen geteilt sind.
Grundsätzlich könnte der Zwingenbogen aus geschmiedetem oder gegossenem Material sein, wobei allerdings die Füh­ rungsflächen eine Bearbeitung dieses Materials erforder­ lich machen würden, die relativ aufwendig ist. Aus diesem Grund sieht ein kostengünstig herzustellendes und beson­ ders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel vor, daß der Füh­ rungsabschnitt nachbearbeitungsfrei gezogenes Profilma­ terial aufweist.
Hinsichtlich der Genauigkeit der Führungsflächen und der Stabilität lassen sich besonders vorteilhafte Verhältnisse dann erreichen, wenn der Führungsabschnitt aus einem kalt­ gezogenen Profilmaterial hergestellt ist.
Herstellungstechnisch noch vorteilhafter ist es, wenn der gesamte Zwingenbogen aus einem kaltgezogenen Profilma­ terial hergestellt ist.
Weiterhin läßt sich die Stabilität des Führungsabschnitts oder des Zwingenbogens dann verbessern, wenn das kaltge­ zogene Profilmaterial vergütbarer Stahl ist.
Ein weiteres und hinsichtlich der Herstellung verbessertes Ausführungsbeispiel sieht vor, daß an das kaltgezogene Profilmaterial das Auflager angeformt ist.
Hinsichtlich der Spindelmutter ist vorteilhafterweise vor­ gesehen, daß diese an das kaltgezogene Profilmaterial an­ geformt ist.
Auf den Führungsabschnitt sind die unterschiedlichsten Zusatzelemente stufenlos verschiebbar oder verstellbar angeordnet. So sieht ein Ausführungsbeispiel vor, daß auf dem Führungsabschnitt ein Flächenspannelement geführt ist.
Vorzugsweise ist dieses Flächenspannelement so ausgebil­ det, daß es einen Führungsdurchbruch aufweist, welcher an den ersten Führungsflächen geführt ist, so daß eine prä­ zise Ausrichtung des Flächenspannelements durch die Füh­ rungsflächen des Führungsabschnitts gegeben ist.
Noch vorteilhafter ist es, wenn das Flächenspannelement mit dem Führungsdurchbruch an der zweiten Führungsfläche geführt ist.
Das Flächenspannelement ist, um eine größere Auflagefläche beim Spannen zur Verfügung zu stellen, ein reines Zwischenstück, welches vorzugsweise von der Spannspindel, insbesondere einem Spannteller derselben beaufschlagbar ist.
Im Rahmen der erfindungsgemäßen Lösung sind aber auch weitere Zusatzelemente denkbar. So sieht ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel vor, daß auf dem Füh­ rungsabschnitt ein Halter für die C-förmige Zwinge auf­ setzbar ist.
Mit diesem Halter ist beispielsweise die C-förmige Zwinge an weiteren Teilen befestigbar, beispielsweise wäre ein derartiger Halter geeignet, um die C-Zwinge in anderen Spanneinrichtungen zu fixieren.
Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel sieht dabei vor, daß der Halter ein den Führungsabschnitt umgreifendes Halte­ teil aufweist, wobei dieses Halteteil am Führungsabschnitt verschiebbar und vorzugsweise stufenlos festlegbar ist.
Eine besonders vorteilhafte Version eines erfindungsge­ mäßen als Zusatzelement ausgebildeten Halters sieht vor, daß der Halter zwei identische Halteteile aufweist und daß mit dem Halter zwei C-förmige Zwingen zu einer Spannein­ heit verbindbar sind.
Um eine derartige Spanneinheit vorteilhafterweise ein­ setzen zu können, ist zweckmäßigerweise vorgesehen, daß die Halteteile und somit auch die beiden C-förmigen Zwingen gegeneinander verdrehbar sind.
Vorzugsweise sind die Halteteile so aneinander drehbar gehalten, daß die zwei C-förmigen Zwingen parallel zu der Drehachse verlaufende Zwingenebenen aufweisen.
Alternativ dazu ist es vorteilhaft, wenn die Halteteile so aneinander gehalten sind, daß eine der C-förmigen Zwingen eine parallel zur Drehachse verlaufende Zwingenebene auf­ weist und die andere der C-förmigen Zwingen eine senkrecht zur Drehachse verlaufende Zwingenebene.
Hierzu sind beispielsweise die Halteteile so ausgebildet, daß sie flexibel miteinander, beispielsweise über einen Steckbolzen kombinierbar sind.
Im einfachsten Fall sind die Halteteile so ausgebildet, daß sie zwei senkrecht zueinander verlaufende Bohrungen zur Aufnahme des Steckbolzens aufweisen und somit in unterschiedlichster Weise miteinander kombinierbar sind.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegen­ stand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichne­ rischen Darstellung einiger Ausführungsbeispiele.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße C-förmige Zwinge;
Fig. 2 einen Schnitt längs Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt längs Linie 3-3 in Fig. 1;
Fig. 4 eine Explosionsdarstellung eines erfindungsge­ mäßen Halters;
Fig. 5 einen Schnitt längs Linie 5-5 in Fig. 4;
Fig. 6 eine erste Form einer erfindungsgemäßen Spann­ einheit und
Fig. 7 eine zweite Form einer erfindungsgemäßen Spann­ einheit.
Ein in Fig. 1 als Ganzes mit 10 bezeichnetes Ausführungs­ beispiel einer C-förmigen Zwinge umfaßt einen als Ganzes mit 12 bezeichneten C-förmigen Zwingenbogen, welcher einen Führungsabschnitt 14 einen an einem Ende des Führungsab­ schnitts 14 angeformten Arm 16, welcher an seinem dem Füh­ rungsabschnitt gegenüberliegenden Ende als Spindelmutter 18 ausgebildet ist, sowie einen am gegenüberliegenden Ende des Führungsabschnitts 14 angeformten Arm 20, welcher an seinem dem Führungsabschnitt 14 gegenüberliegenden Ende als Auflager 22 ausgeformt ist und eine Spannfläche 24 aufweist.
In der Spindelmutter 18 ist eine als Ganzes mit 26 be­ zeichnete Spannspindel gelagert, welche an ihrem vorderen Ende einen drehbar an dieser gelagerten Spannteller 28 mit einer Spanntellerfläche 30 trägt. Zwischen der Spann­ tellerfläche 30 und der Spannfläche 24 ist somit ein Werkstück durch Anziehen der Spindelmutter 18 einspannbar.
Zum Betätigen der Spindelmutter 18 ist diese vorzugsweise mit einem Drehgriff 32 versehen.
Bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ist der Zwingenbogen 12, umfassend die Arme 16 und 20 sowie den Führungsabschnitt 24 aus einem kaltgezogenen Profilma­ terial, das zusätzlich noch vergütet ist, hergestellt und an dieses Profilmaterial ist das Auflager 22 angeformt, während die Spindelmutter 18 an den diese tragenden Arm 16 angeschweißt ist.
Das den Zwingebogen 12 bildende Profilmaterial weist, wie in Fig. 2 dargestellt, ein in Richtung seiner Höhe 34 langgezogenes und in Richtung seiner Breite 36 eine geringere Ausdehnung aufweisenden Querschnitt auf und bildet zwei ungefähr parallel zur Höhe 34 verlaufende erste Führungsflächen 40 und 42, welche parallel zuein­ ander verlaufen und auf gegenüberliegenden Seiten des Zwingenbogens 12 liegen. Diese ersten Führungsflächen 40 bzw. 42 sind jeweils unterteilt in zwei Teilflächen 40a und 40b bzw. 42a und 42b und getrennt durch jeweils eine Vertiefung 44 bzw. 46, wobei die Teilflächen 40a und 40b bzw. 42a und 42b jeweils in einer gemeinsamen Ebene liegen.
Auf den Vertiefungen 44 bzw. 46 gegenüberliegenden Seiten der ersten Führungsflächen 40 und 42 schließen sich jeweils abgeschrägte Kanten 48 bzw. 50 an, und an diese jeweils eine gewölbte zweite Führungsfläche 52 bzw. 54, die ebenfalls durch jeweils eine Vertiefung 56 bzw. 58 in zwei Teilflächen 52a und 52b bzw. 54a und 54b geteilt ist.
Die Vertiefungen 44 und 46 sowie 56 und 58 dienen dazu, im Bereich der Führungsflächen 40 bzw. 42 oder 56 bzw. 58 anfallenden Schmutz dann aufzunehmen, wenn auf diesen Füh­ rungsflächen 40 bzw. 42 sowie 56 bzw. 58 ein Zusatzelement gleitend bewegbar ist.
Vorzugsweise ist der Führungsabschnitt 14 gerade gerichtet ausgebildet und erstreckt sich mit seiner Längsrichtung 60 in derselben Ebene wie die Arme 16 und 20 des Zwingen­ bogens 12, der somit in einer Zwingenebene 62 liegt, welche mit der Zeichnungsebene in Fig. 1 identisch ist.
Als ein Ausführungsbeispiel eines Zusatzelements ist in Fig. 1 ein Flächenspannelement 64 vorgesehen, welches einen Spannkörper 66 aufweist, der an seiner der Spann­ fläche 24 zugewandten Seite eine Spannkörperfläche 68 auf­ weist, welche sich im wesentlichen von dem Führungsab­ schnitt 14 bis über die Spanntellerfläche 30 hinaus erstreckt und in einer zur Spannfläche 24 parallelen Ebene liegt. Der Spannkörper 66 ist dabei rückseitig mit einer Anlagefläche 70 versehen, auf welcher die Spannteller­ fläche 30 zur Beaufschlagung des Flächenspannelements 64 aufliegt. Zusätzlich ist dabei der Spannteller 28 noch durch zwei Fixierstifte 72, welche den Spannteller 28 auf seiner der Spanntellerfläche 30 gegenüberliegenden Rück­ seite hintergreifen, fixiert.
Geführt ist das Flächenspannelement 64 durch einen Füh­ rungsdurchbruch 74, durch welchen sich der Führungsab­ schnitt 14 des Zwingenbogens 12 hindurcherstreckt. Dieser Führungsdurchbruch 74 liegt mit seinen beiden Seitenwänden 76 bzw. 78 an den ersten Füh­ rungsflächen 40 bzw. 42 an und mit seiner Querwand 80 an der zweiten Führungsfläche 52.
Zum Aufsetzen des Flächenspannelements 64 auf den Füh­ rungsabschnitt 14 ist der Führungsdurchbruch 64 U-förmig ausgebildet und mit einer Öffnung 82 versehen.
Zur weiteren Fixierung des Flächenspannelements 64 ist ein Fixierbolzen 84 vorgesehen, welcher das Flächenspannele­ ment parallel zur Breite 36 des Führungsabschnitts 14 durchsetzt und an der zweiten Führungsfläche 54 anliegt, so daß das Flächenspannelement 64 allseitig den Führungs­ abschnitt 14 umschließt und an diesem formschlüssig mit einer Ausrichtung der Spannkörperfläche 68 im wesentlichen parallel zur Spannfläche 24 geführt ist.
Vorzugsweise ist der Fixierbolzen lösbar an dem Flächen­ spannelement 64 befestigt und durchsetzt zwei Bohrungen 86 und 88 in den Führungsdurchbruch 74 zwischen sich ein­ schließenden unteren Schenkeln 90 und 92 des Flächenspann­ elements 64.
Darüberhinaus sind die unteren Schenkel 90 und 92 in ent­ gegengesetzter Richtung zur Spannkörperfläche 68 zurück­ springend ausgebildet, so daß der Fixierbolzen 84 in Längsrichtung 60 des Führungsabschnitts im Abschnitt von der Querwand 80 des Führungsdurchbruchs 74 angeordnet ist, woraus eine leichtere Verschiebbarkeit des Flächenspann­ elements 64 auf dem Führungsabschnitt 14 resultiert.
Ein zweites Ausführungsbeispiel eines Zusatzelements, dargestellt in Fig. 4 und 5 umfaßt einen als Ganzes mit 100 bezeichneten Halter, welcher zwei Halteteile 102 und 104 aufweist, die identisch ausgebildet sind. Diese beiden Halteteile 102 und 104 sind mit einem Verbindungsbolzen 106 miteinander verbindbar. Jedes dieser Halteteile 102 und 104 umfaßt einen Grundkörper 110, der U-förmig ausge­ bildet ist und ein Grundteil 112 aufweist, das eine An­ lagefläche 114 trägt und von welchem sich zwei Seitenteile 116 und 118 parallel zueinander beiderseits der Anlage­ fläche 114 und von dieser wegerstrecken, wobei die Seiten­ teile 116 und 118 jeweils noch einander zugewandte und parallel zueinander verlaufende Seitenanlageflächen 120 und 122 tragen. Eines der Seitenteile 118 ist mit einer Gewindebohrung 124 versehen, in welche eine Schraube 126 eingreift, mit welcher ein Deckelteil 128 auf den beiden Seitenteilen 116 und 118 aufliegend fixierbar ist. Dieses Deckelteil ist seinerseits mit einer Anlagefläche 130 ver­ sehen, welche der Anlagefläche 114 gegenüberliegt, so daß das Halteteil 104 mit dem Grundteil 112, den Seitenteilen 116 und 118 sowie dem Deckelteil 128 eine insgesamt recht­ eckförmige Ausnehmung 132 bildet, mit welcher dieses Halteteil 102 oder 104 an dem Führungsabschnitt 14 im auf dem Führungsabschnitt 14 aufgesetzten Zustand an diesem geführt und durch Einspannen zwischen den Anlageflächen 114 und 130 an beliebigen Stellen des Führungsabschnitts 14 festlegbar ist.
Ferner ist das Grundteil 112 mit einer parallel zur An­ lagefläche 114 verlaufenden Bohrung 134 und einer senk­ recht zur Anlagefläche 114 verlaufenden Bohrung 136 versehen, in welche der Verbindungsbolzen einsteckbar ist. Jede dieser Bohrungen 134 und 136 weist eine jeweils quer zu dieser verlaufende Gewindebohrung 138 bzw. 140 auf, in welcher eine Feststellschraube 142 bzw. 144 eingeschraubt ist, welche mit ihrer Spitze 146 mit einer Umfangsnut 148 im Verbindungsbolzen 106 in Eingriff bringbar ist, um den Verbindungsbolzen 106 in der jeweiligen Bohrung 134 oder 136 axial unverschieblich, jedoch drehbar oder durch Kraftschluß drehfest zu fixieren. Eine Achse 150 des Ver­ bindungsbolzens bildet im Fall der drehbaren Verbindung die Drehachse.
Wird der Verbindungsbolzen 106 bei jedem der Halteteile 102 und 104 in die Bohrung 134 eingesteckt und in dieser axial unverschieblich durch die Schraube 142 jeweils fixiert, so sind die beiden C-förmigen Spannzwingen 10a und 10b, wie in Fig. 6 dargestellt, so relativ zueinander fixiert, daß deren Zwingenebenen 62a und 62b jeweils durch die Drehachse 150 hindurchverlaufen.
Wird dagegen der Verbindungsbolzen 106 in der Explosions­ darstellung der Fig. 4 angedeutet einerseits in der Boh­ rung 136 im Halteteil 104 und andererseits in der Bohrung 134 im Halteteil 102 fixiert, so sind die beiden C-för­ migen Spannzwingen 10d und 10e, wie in Fig. 7 dargestellt, so zueinander ausgerichtet, daß die Zwingenebene 62d parallel zur Drehachse 150 verläuft und die Zwingenebene 62e senkrecht zur Drehachse 150.

Claims (22)

1. C-förmige Zwinge zum Spannen von Werkstücken mit einem C-förmigen Zwingenbogen, einer an einem Ende des Zwingenbogens angeordneten Spindelmutter, einer in der Spindelmutter gelagerten Spannspindel und einem an dem anderen Ende des Zwingenbogens ange­ ordneten Auflager, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwingenbogen (12) einen Führungsabschnitt (14) mit Führungsflächen (40, 42, 56, 58) zur Führung stufen­ los verstellbarer Zusatzelemente (64, 100) für die C-förmige Zwinge (10) aufweist.
2. Zwinge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwingenbogen (12) einen die Spindelmutter (18) tragenden Arm (16) und einen das Auflager (22) tra­ genden Arm (20) aufweist, die sich auf gegenüber­ liegenden Seiten an den Führungsabschnitt (14) an­ schließen.
3. Zwinge nach einem der voranstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Führungsabschnitt (14) geradegerichtet verläuft.
4. Zwinge nach einem der voranstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Führungsabschnitt (14) zwei einander gegenüberliegende, in einer Richtung (60) parallele erste Führungsflächen (40, 42) auf­ weist.
5. Zwinge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsabschnitt (14) mindestens eine zweite, quer zu den ersten Führungsflächen (40, 42) verlau­ fende Führungsfläche (56, 58) aufweist.
6. Zwinge nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich­ net, daß jede der ersten Führungsflächen (40, 42) durch eine Vertiefung (44, 46) in zwei Teilflächen (40a, b; 42a, b) geteilt ist.
7. Zwinge nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die zweite Führungsfläche (52, 54) durch eine Vertiefung (56, 58) in zwei Teilflächen (52a, b; 54a, b) geteilt ist.
8. Zwinge nach einem der voranstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Führungsabschnitt (14) nachbearbeitungsfrei gezogenes Profilmaterial auf­ weist.
9. Zwinge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsabschnitt (14) aus einem kaltgezogenen Profilmaterial hergestellt ist.
10. Zwinge nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der gesamte Zwingenbogen (12) aus einen kaltgezogenen Profilmaterial hergestellt ist.
11. Zwinge nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeich­ net, daß das kaltgezogene Profilmaterial ein vergüt­ barer Stahl ist.
12. Zwinge nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß an das kaltgezogene Profilma­ terial das Auflager (22) angeformt ist.
13. Zwinge nach einem der voranstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß auf dem Führungsabschnitt (14) ein Flächenspannelement (64) geführt ist.
14. Zwinge nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächenspannelement (64) einen Führungsdurchbruch (74) aufweist, welcher an den ersten Führungsflächen (40, 42) geführt ist.
15. Zwinge nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsdurchbruch (74) an der zweiten Führungs­ fläche (52) geführt ist.
16. Zwinge nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächenspannelement (64) von der Spannspindel (26) beaufschlagbar ist.
17. Zwinge nach einem der voranstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß auf den Führungsabschnitt (14) ein Halter (100) für die C-förmige Zwinge (10) aufsetzbar ist.
18. Zwinge nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (100) ein den Führungsabschnitt (14) um­ greifendes Halteteil (102, 104) aufweist.
19. Zwinge nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (100) zwei identische Halteteile (102, 104) aufweist und daß mit dem Halter (100) zwei C-förmige Zwingen (10a, b; 10d, e) zu einer Spann­ einheit verbindbar sind.
20. Zwinge nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteteile gegeneinander verdrehbar sind.
21. Zwinge nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteteile (102, 104) die zwei C-förmigen Zwingen (10a, b) mit ihren Zwingenebenen (62a, b) parallel zur Drehachse (150) halten.
22. Zwinge nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteteile (102, 104) die C-förmigen Zwingen (10d, e) so relativ zueinander halten, daß eine Zwingenebene (10d) parallel und eine Zwingenebene (10e) senkrecht zur Drehachse (150) ausgerichtet ist.
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