DE8506543U1

DE8506543U1 - DEVICE FOR INSERTING POTS IN MELTING OVENS

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Publication number: DE8506543U1
Application number: DE19858506543U
Authority: DE
Original assignee: HERRMANN MICHAEL 4815 SCHLOSS HOLTE-STUKENBROCK DE
Current assignee: HERRMANN MICHAEL 4815 SCHLOSS HOLTE-STUKENBROCK DE
Priority date: 1985-03-07
Filing date: 1985-03-07
Publication date: 1985-05-30
Also published as: EP0194573A1; EP0194573B1; DE3660520D1; ES8706253A1; FI860949A; FI81906B; ATE36406T1; FI81906C; ES552720A0; FI860949A0

Abstract

1. Device for inserting crucibles in smelting furnaces having an anchor (24, 72) for engaging beneath the base (14) of the crucible (10), and lifting gear (22) coaxially running through the crucible and an opening (16) in the base of the crucible, characterised in that the anchor (24, 72) is expandable in a radial direction.

Description

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DEVICE FOR INSERTING CRUCIBLES IN MELTING FURNACES

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum EinsetzenThe invention relates to an insertion device

von Tiegeln in Schmelzofen, mit einem unter den Bodenof crucibles in melting furnace, with one under the bottom

des Tiegels greifenden Anker und einem koaxial durchof the crucible cross armature and a coaxially through

den Tiegel und eine öffnung des Tiegelbodens verlau-the crucible and an opening in the bottom of the crucible

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Derartige Vorrichtungen werden beispielsweise in Gießereien dazu verwendet, den aus feuerfestem Material bestehenden becherförmigen Tiegel von oben in einen Schmelzofen, beispielsweise einen Induktionsofen einzusetzen.Such devices are used for example in foundries to the existing of refractory material Insert the cup-shaped crucible into a melting furnace, for example an induction furnace, from above.

Aus dem DE-GM 83 35 877 ist eine Einsetzvorrichtung bekannt, bei der der Anker durch eine an der Unterseite des Tiegelbodens anliegende Metallplatte gebildet ist und das Hebezeug eine in eine öffnung der Metallplatte greifende Stange aufweist. Nach dem Einsetzen des Tiegels in den Schmelzofen wird die Stange aus der öffnung der Metallplatte gelöst, und das Hebezeug wird aus dem Tiegel entfernt, während die Metallplatte unter dem Tiegelboden verbleibt. Bei manchen Induktionsöfen ist in diesem Fall die Metallplatte der Einsetzvorrichtung dem Wechselfeld des Induktionsofens ausgesetzt, so daß es zu einer unerwünschten Aufheizung der Metallplatte kommt.From DE-GM 83 35 877 an insertion device is known in which the anchor by a on the bottom of the crucible bottom adjacent metal plate is formed and the hoist one in an opening of the metal plate having gripping rod. After the crucible has been inserted into the melting furnace, the rod comes out of the opening the metal plate is released, and the hoist is removed from the crucible while the metal plate is under the The bottom of the pan remains. In some induction furnaces, the metal plate is the inserter in this case exposed to the alternating field of the induction furnace, so that there is an undesirable heating of the metal plate comes.

Andererseits sind Einsetzvorrichtungen bekannt, bei denen das Hebezeug mit radial gegen die Innenflächen der Tiegelwand spannbaren Armen versehen ist, so daß der Tiegel lediglich kraftschlüssig an dem Hebezeug gehalten wird. In diesem Fall besteht die Gefahr, daß der aus verhältnismäßig brüchigem Material bestehende Tiegel beschädigt oder zerstört wird, wenn die Arme zu stark gegen die Tiegelwände gesDannt werden, oderOn the other hand, insertion devices are known in which the hoist with radially against the inner surfaces the crucible wall is provided with tensionable arms, so that the crucible is only positively connected to the hoist is held. In this case there is a risk that the existing relatively brittle material The crucible is damaged or destroyed if the arms are pressed too hard against the crucible walls, or

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daß der Tiegel von dem Hebezeug abrutscht, wenn die Spannkraft der Arme zu gering ist.that the crucible slips off the hoist when the clamping force of the arms is too low.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde/ eine Tiegeleinsetzvorrichtung zu schaffen/ die eine einfache und sichere Befestigung des Tiegels mit Hilfe eines formschlüssig am Tiegelboden angreifenden Ankers gestattet und bei der der Anker nach dem Einsetzen des Tiegels vollständig entfernt werden kann. 10The invention is based on the object / a crucible inserting device to create / which a simple and secure attachment of the crucible with the help of a form-fitting Permitted anchor attacking the bottom of the crucible and with the anchor after the crucible has been inserted can be completely removed. 10

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Anker in Radialrichtung spreizbar ist.According to the invention, this object is achieved in that the armature can be expanded in the radial direction.

Zur Befestigung des Tiegels an der Einsetzvorrichtung wird der am unteren Ende des Hebezeuges angeordnete Anker von oben durch die öffnung des Tiegelbodens eingeführt und anschließend radial gespreizt, so daß er formschlüssig unter den Tiegelboden bzw. in eine am unteren Ende der öffnung des Tiegelbodens gebildete Aussparung greift.To fasten the crucible to the insertion device, the anchor located at the lower end of the hoist is used by Introduced above through the opening of the crucible bottom and then spread radially so that it is positively locked engages under the crucible bottom or in a recess formed at the lower end of the opening in the crucible bottom.

2020th

Bevorzugt wird der Anker durch eine Anzahl von Tragarmen E gebildet, die sternförmig um ein die Zugkraft des Hebezeuges aufnehmendes, in Bezug auf die Tragarme bewegliches Spannstück angeordnet und mit ihren oberen Enden gelenkig an dem Hebezeug befestigt sind. Die Spreizung des Ankers erfolgt in diesem Fall dadurch, daß die Tragarme mit Hilfe des Spannstückes nach außen geschwenkt werden. Nach dem Einsetzen des Tiegels in den Schmelzofen wird das Spannstück wieder gelöst, so daß der Anker mit frei nach unten hängenden Tragarmen durch die öffnung des Tiegelbodens nach oben gezogen werden kann.The anchor is preferably formed by a number of support arms E, which are arranged in a star shape around the tensile force of the hoist receiving, with respect to the support arms movable clamping piece arranged and articulated with their upper ends are attached to the hoist. The spreading of the anchor takes place in this case, that the support arms with the help of the clamping piece can be swiveled outwards. After inserting the crucible into the melting furnace, the clamping piece released again, so that the anchor with freely hanging support arms through the opening of the crucible bottom can be pulled up.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Spannstück als axialfest mit dem Hebezeug verbundene Pyramide oder als Kegel ausgebildet, und die Tragarme sind anIn one embodiment of the invention, the clamping piece designed as a pyramid connected axially fixed to the hoist or as a cone, and the support arms are on

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einer Hülse befestigt, die innerhalb eines begrenzten Bereichs axial in Bezug auf das Hebezeug beweglich ist. Beim Anziehen des Hebezeugs bewegt sich das Spannstück in Bezug auf die Tragarme nach oben, so daß die Tragarme selbstätig gespreizt werden.attached to a sleeve which is axially movable with respect to the hoist within a limited range. When the hoist is tightened, the clamping piece moves upwards in relation to the support arms, so that the support arms be spread automatically.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das Spannstück als in Bezug auf die Tragarme drehbare Platte ausgebildet, die mit radial vorspringenden Nocken zum Spreizen der Tragarme versehen ist.In another embodiment of the invention, the clamping piece is a plate that can be rotated with respect to the support arms formed, which is provided with radially projecting cams for spreading the support arms.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.In the following, preferred exemplary embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawing.

Fig. 1 ist ein senkrechter Schnitt durch einenFig. 1 is a vertical section through one

Tiegel mit einer Einsetzvorrichtung gemäß einer ersten Ausfuhrungsform der Erfindung;Crucible with an insertion device according to a first embodiment of the Invention;

Fig. 2 ist eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht eines Ankers einer Einsetzvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung; Figure 2 is a side elevational view, partially broken away, of an anchor of a deployment device according to a second embodiment of the invention;

Fig. 3 zeigt einen Grundriß eines SpannstückesFig. 3 shows a plan view of a clamping piece

des Ankers gemäß Figur 2;the anchor according to Figure 2;

Fig. 4 zeigt einen Anker gemäß einer drittenFig. 4 shows an anchor according to a third

Ausführungsform der Erfindung. 30Embodiment of the invention. 30th

Gemäß Figur 1 weist ein aus feuerfestem Material bestehender Tiegel 10 eine zylindrische Wand 12 und einen flachen Boden 14 auf. In der Mitte des Bodens 14 ist eine öffnung 16 vorgesehen, die an der Unterseite des Bodens zu einer konischen Aussparung 18 erweitert ist.According to FIG. 1, a crucible 10 made of refractory material has a cylindrical wall 12 and a flat one Floor 14 on. In the middle of the bottom 14 is an opening 16 provided, which at the bottom of the floor to a conical recess 18 is expanded.

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Eine erfindungsgemäße Einsetzvorrichtung 20 zum Einsetzen des Tiegels 10 in einen Schmelzofen umfaßt ein Hebezeug 22 und einen am unteren Ende des Hebezeugs befestigten/ an der Aussparung IS angreifenden Anker 24. Das Hebezeug 20 weist ein am oberen Ende mit einer öse 26 versehenes Rohr 28 und ein in das untere Ende des Rohres 28 eingeschobenes Rohr 30 auf. Das untere Rohr 30 ist mit einer Anzahl von Querbohrungen 32 versehen und ist mit Hilfe eines durch eine Querbohrung am unteren Ende des Rohres 28 verlaufenden Bolzens 34 in unterschiedlichen Höhen an dem Rohr 28 arretierbar. Eine zu den Rohren 28,30 koaxiale Stange 36 ist fest mit dem unteren Ende des Rohres 30 verbunden . Der Anker 24 umfaßt eine koaxial auf der Stange 36 angeordnete, kastenförmige, nach unten geöffnete Hülse 42, an deren unteren Rand vier klappenförmige Tragarme 44 angelenkt sind,und ein fest mit dem unteren Ende der Stange 36 verbundenes pyramidenförmiges Spannstück 46. Die Hülse 42 ist mit einem an dem Hebezeug 22 nach oben geführten Zugseil 52 versehen und in senkrechter Richtung beweglich.An insertion device 20 according to the invention for insertion of the crucible 10 in a melting furnace comprises a hoist 22 and one attached to the lower end of the hoist / at the recess IS engaging anchor 24. The hoist 20 has an eyelet 26 provided at the upper end Tube 28 and a tube 30 pushed into the lower end of the tube 28. The lower tube 30 is with a Number of transverse bores 32 and is provided with the help of one through a transverse bore at the lower end of the tube 28 extending bolt 34 can be locked at different heights on the tube 28. One to tubes 28,30 coaxial rod 36 is fixedly connected to the lower end of the tube 30. The armature 24 includes a coaxial arranged on the rod 36, box-shaped, downwardly open sleeve 42, at the lower edge four flap-shaped support arms 44 are articulated, and a fixedly connected to the lower end of the rod 36 pyramidal Clamping piece 46. The sleeve 42 is provided with a pull rope 52 which is guided upward on the hoist 22 and movable in a vertical direction.

Das koaxial durch das Innere des Tiegels 10 verlaufende Rohr 28 des Hebezeugs 22 ist mit teleskopartig ausfahrbaren Armen 48 versehen, die mit ihren freien Enden an der Innenfläche der Wand 12 anliegen und mit Hilfe von Stellschrauben 50 arretiert sind, so daß der Tiegel 10 gegen eine Kippbewegung in Bezug auf das Hebezeug gesichert ist.The tube 28 of the hoist 22, which runs coaxially through the interior of the crucible 10, can be extended telescopically Arms 48 provided, which rest with their free ends on the inner surface of the wall 12 and with the help of Adjusting screws 50 are locked so that the crucible 10 is secured against tilting movement with respect to the hoist is.

Die Hülse 42 des Ankers 24 befindet sich aufgrund der Schw« kraft in einer niedrigen Position/ in der die Tragarme durch das Spannstück 46 in der gespreizten Stellung gehalten werden/ wie in Figur 1 gezeigt ist. Wenn das Hebe-The sleeve 42 of the anchor 24 is due to the Schw force in a low position / in which the support arms held by the clamping piece 46 in the spread position are / as shown in Figure 1. When the lifting

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zeug 22 mit Hilfe eines an der öse 26 angreifenden Kranes angehoben wird, so legen sich die Tragarme 44 mit ihren freien Enden flach gegen die konische Innenfläche der Aussparung 18. Die Abmessungen des Spann-Stückes 46 und der Hülse 42 sind derart gewählt, daß die Tragarme 44 in der in Figur 1 gezeigten Stellung zwischen dem Boden 14 des Tiegels und dem Spannstück 46 eingeklemmt werden, so daß sich die Hülse 42 nicht nach oben verschieben kann. Die auf das Hebezeug 22 ausgeübte Zugkraft wird daher über das Spannstück 46 und die Tragarme 44 auf den Boden 14 des Tiegels übertragen. Auf diese Weise kann der Tiegel 10 sicher angehoben, in eine Position über dem Schmelzofen verfahren und in den Schmelzofen abgesenkt werden.If the tool 22 is lifted with the aid of a crane that engages the eyelet 26, the support arms 44 lie down with their free ends flat against the conical inner surface of the recess 18. The dimensions of the clamping piece 46 and the sleeve 42 are selected such that the support arms 44 are in the position shown in FIG be clamped between the bottom 14 of the crucible and the clamping piece 46, so that the sleeve 42 is not can move upwards. The tensile force exerted on the hoist 22 is therefore via the clamping piece 46 and transfer the support arms 44 to the bottom 14 of the crucible. In this way, the crucible 10 can be safely raised, moved to a position above the furnace and lowered into the furnace.

Nach dem Absetzen des Tiegels 10 auf dem Boden des Schmelzofens werden die Stellschrauben 50 gelöst und die Teleskoparme 48 nach innen geschoben. Sodann wird das Hebezeug 22 weiter abgesenkt, so daß das Spannstück 46 die Tragarme 44 freigibt. Mit Hilfe des Zugseils 52 wird die Hülse 42 nach oben gezogen. Hierdurch werden die Tragarme 44 einwärts geschwenkt, so daß der Anker 24 beim erneuten Anheben des Hebezeugs 22 durch die öffnung 16 des Tiegelbodens nach oben gezogen werden kann.After the crucible 10 has been placed on the bottom of the furnace, the adjusting screws 50 are loosened and the telescopic arms 48 pushed inwards. The hoist 22 is then lowered further so that the clamping piece 46 the support arms 44 releases. With the help of the pull rope 52, the sleeve 42 is pulled upwards. This will be the support arms 44 pivoted inward, so that the armature 24 when the hoist 22 is raised again through the opening 16 of the crucible bottom can be pulled up.

Nach dem Entfernen der Einsetzvorrichtung 20 wird die öffnung 16 des Tiegelbodens mit feuerfestem Material verstopft.After the insertion device 20 has been removed, the opening 16 of the crucible bottom is filled with refractory material clogged.

Figuren 2 und 3 zeigen eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung, die sich hinsichtlich der Ausbildung des Spannstückes von dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel unterscheidet. Gemäß dieser Ausführungsform wird das Spannstück durch eine drehfest mit der Stange 36 verbundene Platte 54 gebildet, die mit vier raidal vor-Figures 2 and 3 show a modified embodiment of the invention, which relates to the formation of the Clamping piece differs from the embodiment described above. According to this embodiment, the clamping piece is formed by a plate 54 connected to the rod 36 in a rotationally fixed manner, which has four raidal fronts

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springenden Nocken 56 versehen ist. Gemäß Figur 3 ist bei den Nocken 56 von oben gesehen jeweils die bei einer Drehung im Uhrzeigersinn vorauslaufende Flanke 58 rampenförmig abgeschrägt. Die abgeschrägten Flanken 58 gehen über abgerundete Ecken 60,62 in den äußeren Rand 64 des Nockens bzw. in die steile Flanke 66 des angrenzenden Nockens über. Die Platte 54 ist mit einer zentralen Innengewindebohrung 68 versehen, in die das untere Ende der Stange 36 eingeschraubt ist. Zusätzlich ist die Platte 54 gegen Verdrehung in Bezug auf die Stange 36 gesichert.jumping cam 56 is provided. According to FIG. 3, when the cams 56 are seen from above, the one in each case Clockwise rotation leading edge 58 ramp-shaped beveled. The beveled flanks 58 go over rounded corners 60,62 in the outer edge 64 of the Cam or into the steep flank 66 of the adjacent cam. The plate 54 has a central Internally threaded bore 68 is provided into which the lower end of the rod 36 is screwed. In addition, the plate 54 secured against rotation in relation to the rod 36.

Die mit den Tragarmen 44 versehene Hülse 42 ist in Bezug auf die Stange 36 drehbar. Zum Einführen des Ankers 24 in die öffnung des Tiegelbodens wird die Platte 54 in einer Stellung gehalten, in der die Tragarme 44 in den Zwischenräumen zwischen den Nocken 56 liegen. Das Hebezeug wird so weit abgesenkt, daß sich die unteren Enden der Tragarme 44 auf der Bodenfläche abstützen, auf der der Tiegel 10 abgestellt ist. Anschließend wird dos Hebezeug im Uhrzeigersinn gedreht, so daß die Tragarme 44 auf die rampenförmig abgeschrägten Flanken 58 der Nocken 56 aufgleiten und gespreizt werden, bis die Tragarme 44 an den tangential verlaufenden äußeren Rändern 64 der Nocken 56 anliegen.The sleeve 42 provided with the support arms 44 is rotatable with respect to the rod 36. For inserting the anchor 24 In the opening of the crucible bottom, the plate 54 is held in a position in which the support arms 44 in the Gaps between the cams 56 lie. The hoist is lowered so far that the lower ends the support arms 44 are supported on the floor surface on which the crucible 10 is placed. Then dos Hoist rotated clockwise so that the support arms 44 on the ramped beveled flanks 58 of the Cams 56 slide and are spread apart until the support arms 44 at the tangential outer edges 64 of the cams 56 rest.

Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform sind jeweils an den steilen Flanken 66 der Nocken 56 plattenförmige Anschläge 70 vorgesehen, die ein Weiterdrehen der Platte 54 verhindern.In the embodiment shown in Figure 2, each of the steep flanks 66 of the cams 56 are plate-shaped Stops 70 are provided which prevent the plate 54 from rotating any further.

Nach dem Absetzen des Tiegels 10 in dem Schmelzofen wird die Platte 54 mit Hilfe des Hebezeugs im Gegenuhrzeigersinn gedreht. Ein Mitdrehen der Hülse 42 wird dadurch verhindert, daß sich die Tragarme 44 auf dem Boden des Schmelzofens abstützen. Beim anschließenden Anheben des Hebezeugs legen sich die Tragarme 44 wieder in die Zwischen-After the crucible 10 has been placed in the melting furnace, the plate 54 is moved counterclockwise with the aid of the hoist turned. Rotation of the sleeve 42 is prevented by the fact that the support arms 44 are on the bottom of the Support the melting furnace. When the hoist is then raised, the support arms 44 lie back in the intermediate

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räume zwischen den Nocken 56, so daß der Anker aus der Bodenöffnung des Tiegels gelöst werden kann.clear between the cams 56 so that the armature can be released from the bottom opening of the crucible.

Figur 4 zeigt einen spreizbaren Anker 72 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung. Am unteren Ende der Stange 36 des Hebezeugs ist eine waagerechte Platte 74 befestigt, auf der sich ein Gummielement 76 in der Form eines dickwandigen ringförmigen Schlauches -abstützt. Eine die Stange 36 umgebende Platte 78 liegt auf dem oberen Rand des Gummielements 76 auf. Auf einen Abschnitt der Stange 36 oberhalb der Platte 78 ist eine mit radialen Armen 80 versehene Hülse 82 aufgeschoben, die im oberen Bereich mit einem nicht gezeigten Innengewinde versehen ist, das mit einem Außengewinde der Stange in Eingriff steht.FIG. 4 shows an expandable anchor 72 according to another embodiment of the invention. At the bottom the rod 36 of the hoist has a horizontal plate 74 attached, on which a rubber element 76 is in the Form of a thick-walled ring-shaped hose -supported. A plate 78 surrounding the rod 36 rests on it upper edge of the rubber element 76. On a portion of the rod 36 above the plate 78 is a radial Arms 80 provided sleeve 82 pushed on, the upper area with an internal thread, not shown is provided which is in engagement with an external thread of the rod.

Zum Spreizen des Ankers wird die Hülse 82 mit Hilfe der Arme 80 von oben gesehen im Uhrzeigersinn gedreht. Hierdurch wird die Platte 78 unter elastischer Verformung des Gummielements 76 in die in Figur 4 gestrichelt eingezeichnete Stellung abgesenkt. Die Stauchung des Gummielements 76 in Axialrichtung des Ankers hat eine Spreizung des Gummielements in Radialrichtung zur Folge, so daß sich das Gummielement formschlüssig an die konische Wand der Aussparung 18 des Tiegelbodens anlegt.To expand the armature, the sleeve 82 is rotated clockwise with the aid of the arms 80, viewed from above. Through this the plate 78 is drawn in with elastic deformation of the rubber element 76 in the dashed line in FIG Lowered position. The compression of the rubber element 76 in the axial direction of the armature has an expansion of the rubber element in the radial direction, so that the rubber element is positively attached to the conical Wall of recess 18 creates the crucible bottom.

Claims

TER MEER-MÜLLER-STEINMEIST PATENTANWÄLTE- EUROPEAN PATENT ATTORNEYS Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl. Ing. F. E. Müller Mauerkircherstrasse 45 D-8000 MUNICH 8O Dipl. Ing. H. Steinmeister Artur-Ladebeck-Strasse 51 D-4800 BIELEFELD 1 St / Wi / sc MICHAEL HERRMANN Bokelfennerstr. 24 4815 Schloß Holte-Stukenbrock DEVICE FOR INSERTING CRUCIBLES IN MELTING FURNACES PROTECTION CLAIMS

1. Device for inserting crucibles in melting furnaces, with an anchor reaching under the base (14) of the crucible (10) (24, 72) and a hoist (22) running coaxially through the crucible and an opening (16) in the crucible bottom, thereby characterized in that the armature (24,72) can be expanded in the radial direction.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in = net that the anchor (24) is formed by a number of support arms (44) which are star-shaped around a the tensile force of the hoist (22) receiving, in relation to the support arms (44)

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movable clamping piece (46,54) arranged and with their Oöeren ends are hinged to the hoist (22).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the support arms (44) on the lower Edge of a downwardly open pot-shaped or box-shaped sleeve (42) are articulated, which on a d; .s lower End of the lifting device (22) forming rod (36) is arranged.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the sleeve (42) in the longitudinal direction the rod (36) is movable, while the clamping piece

(46) is rigidly connected to the rod (36).

5. Apparatus according to claim 4, characterized by a pull rope (52) attached to the sleeve (42).

6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the clamping piece (46) conical or is tapered upwards in a pyramid shape.

7. Apparatus according to claim 3, characterized in that the sleeve (42) with respect to the Rod (36) is rotatable so that the clamping piece has a plate (54) connected non-rotatably to the rod (36) radially outwardly projecting, at least one-sided beveled cams (56) and that the intermediate spaces between the cams (56) in the circumferential direction are greater than the width of the support arms (44).

8. The device according to claim 7, characterized in that g e k e η η, that the cams (56) each on the

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beveled flank (58) opposite side are provided with a stop (70) for the support arm.

9. The device according to claim 1, characterized in that the armature (72) is a rubber element (76) which expands radially under axial compressive stress, and means (82) for clamping of the rubber element (76) between two plates (74,78) resting at its axial ends.