DE8807923U1 - Vorrichtung zur Kraftaufbringung, insbesondere Montagevorrichtung für eine Rohrverbindungskupplung auf Verpressungsbasis - Google Patents

Vorrichtung zur Kraftaufbringung, insbesondere Montagevorrichtung für eine Rohrverbindungskupplung auf Verpressungsbasis

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DE8807923U1 DE8807923U DE8807923U DE8807923U1 DE 8807923 U1 DE8807923 U1 DE 8807923U1 DE 8807923 U DE8807923 U DE 8807923U DE 8807923 U DE8807923 U DE 8807923U DE 8807923 U1 DE8807923 U1 DE 8807923U1
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Description

PATENTANWALT KALDENKIRCHENER STRASSE 35a DiPL-ING. M. Bonsmann:": :"::!'. ·!!··!!* d-4O5o Mönchengladbach &igr; EUROPEAN PATENTATTORNET,. '..' *.."*.' *..*'..' TELO2161/12114 · TELEX852873
Daniel Kn1pp1ng, Marlenstraße 66, 5144 Wegberg
K«ns Boss, Zeigmatt 12, CH-8132 Egg
Vorrichtung zur Kraftaufbringung, Insbesondere Montagevorrichtung für eine Rohrverbindungskupplung auf Verpressungsba· sis
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kraftaufbringung, Insbesondere eine Montagevorrichtung fUr eine Rohrverbindungskupplung auf Verpressungsbasis, bei der die beiden zu verbindenden, auf die Stutzen einer StUtzhillse bzw. Verb1ndungsformte1le (z.B. T-StUck oder Kreuzstück) aufgeschobenen Rohrenden rait Hilfe eines Quetschringes pro Seite durch axiales Aufschieben eines Preßringes pro Seite auf den Quetschring durch eine axiale Verschiebung des jeweiligen Preßringes über den jeweiligen Quetschring kaltverformbar sind, und mit zwei Über wenigstens einen Schwenkpunkt relativ zueinander verschwenkbar gelagerten Hebelarmen mit 1n deren freien Enden vorgesehenen, 1n Achsrichtung der miteinander zu verbindenden Rohre aufeinander zu bewegbaren PreBsegmenten, welche zur Anlage gegen die Preßringe vorgesehen sind, und mit einer an den Hebelarmen angreifenden Zug- und Druckvorrichtung, mittels derer die Hebelarme durch Krafteinwirkung bewegbar sind. Unter "Vorrichtungen zur Kraftaufbringung" sind beispielsweise auch Hebelarme aufweisende Trenn-, Spreiz- und SchneideinrUhtungen zu verstehen, z.B. sog. "Erste-Hilfe-Scheren".
Es sind Montagevorrichtungen für Rohrverbindungskupplungen auf Verpressungsbasis bekannt, die keine derartige StUtzhUlse aufweisen. Hierbei sind die von der Montagevorrichtung aufzubringenden Kräfte wesentlich geringer als für die Herstellung einer Rohrverbindungskupplung auf Verpressungsbasis mit einer Stützhülse. Die Kraftaufbringungseinrichtungen
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und die fUr die Kraftübertragung vorgesehenen Anordnungen bekannter Montagevorrichtungen sind daher fUr die Herstellung von Rohrverbindungskupplungen auf Verpressungsbasis mit einer StUtzhUlse nicht geeignet bzw. Insbesondere fUr Rohre mit dickeren Wandstärken hinsichtlich der zu erzeugenden KrHfte unterd1mens1on1ert.
Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Kraftaufbringung, Insbesondere eine Montagevorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche auch größere Kräfte problemlos aufbringen kann, Insbesondere die fUr die Herstellung von Rohrverbindungskuppiungen auf Verpressungsbas1s der eingangs genannten Art erforderlichen Krüfte auch fUr Rohre größeren Durchmessers (z.B. bis zu einem halben Meter und mehr Durchmesser).
Diese Aufgabe wird erfindungsgema'ß dadurch gelöst, daß die Zug- und Druckvorrichtung als 1n Draufsicht etwa U-förmiger Zug- und Druckbligei mit die Hebelarme beidseitig umgebenden Haltestegen ausgebildet 1st, und wenigstens ein Hebelarm gelenkig mit einer Kraftaufbringungseinrichtung verbunden 1st, und der andere Hebelarm entweder an den Haltestegen angelenkt 1st oder gelenkig mit einer weiteren Kraftaufbringungseinrichtung verbunden 1st.
Hierbei 1st vorteilhaft, daß die Kraftaufbringungseinrichtung bzw. die Kraftaufbringungseinrichtungen vorzugsweise als auf Druck arbeitend ausgebildet sein kann bzw. können, was Insbesondere für JIe Ausbildung hydraulisch beaufschlagbarer Zylinder-Kolbenanordnungen zweckmäßig 1st, da die Dimensionen eines auf Druck beaufschlagten Kolbens 1m Vergleich zu den Dimensionen eines auf Zug arbeitenden Kolbens bei gleicher Leistung wesentlich kleiner gehalten werden können. Dies ermöglicht es, Kraftaufbringungseinrichtungen, insbesondere Montagevorrichtungen herzustellen, welche bei in der Praxis realisierbaren Dimensionen problemlos die für
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alle verstellbaren Größen bzw. Rohrgrößen erforderlichen Krüfte aufbringen können.
Eine besonders optimale Kraftausnutzung ergibt sich bei der Ausflihrungsform, bei der zwei Kraftaufbr1ngungse1nr1chtungen vorgesehen sind, und jeder der Hebelarme gelenkig mit der Kraftaufbringungseinrichtung, beispielsweise dessen Kolben, gelenkig verbunden 1st, da in diesem Falle die Kraft, Insbesondere die Verpressungskraft von beiden Selten her als Druckkraft aufgebracht werden kann, so daß gegenüber der Ausflihrungsform mit nur einer eine hydraulische Zylinder-Kolbenanordnung aufweisenden Kraftaufbringungseinrichtung die doppelte Kraft erzielbar 1st.
Die Kraftaufbringungseinrichtungen können nicht nur als hydraulisch beaufschlagbare Zylinder-Kolbenanordnungen ausgebildet sein, sondern es sind auch andere AusfUhrungsformen möglich, beispielsweise Gewindespindelanordnungen, weiche beispielsweise Über Ratschenschlüssel oder über Preßluft betätigbar sind.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß bei zwei vorgesehenen Kraftaufbringungseinrichtungen die eine an dem Verbindungssteg der Haltestege und die andere an einem gegenüberliegenden Verbindungssteg der Haltestege angeordnet 1st und die zur gelenkigen Verbindung der Druckerzeugungseinrichtungen der Krs'taufbringungseinrichtungen mit den Hebelarmen vorgesehenen Bolzen mit seitlichen Verlängerungen Öffnungen der Haltestege durchfassen. Dadurch dienen die somit in den Öffnungen der Haltestege geführten Bolzen einerseits als Führungselement und andererseits zum Aufnehmen der bei hohem Druck möglicherweise auftre :?** &igr; Querkräfte.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die gelenkige verbindung wenigstens eines Hebelarms in einer Ausnehmung des Hebelarms angeordnet 1st.
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Dadurch wird eine platz- und gewichtssparende Anordnung erreicht.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung kann weiterhin vorgesehen sein, daß PreBsegmente unterschiedlicher Größen leicht auswechselbar eingesetzt werden können, und zwar entweder direkt 1n die freien Enden der Hebelarme oder in abnehmbar an den Hebelarmen angebrachten Aufnahmeköpfen. Damit 1st eine problemlose und schnelle Anpassung der Vorrichtung zur Kraftaufbringung, insbesondere der Montagevorrichtung an unterschiedliche Rohrgrößen, möglich.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen .»ein, daß die freien Enden der Hebelarme oder die Aufnahmeköpfe FUhrungsmulden aufweisen, 1n die zylindrische Zentrlerenden quer zur Längsachse der Rohrenden verschwenkbar geführter Preßsegmente eingreifen, die eine Durchgangsausnehmung fiJr die Rohrenden sowie einander zugewandte ebene Stirnflächen aufweisen. Hierbei 1st von Vorteil, daß sich die PreBsegmente stets genau in die Achsrichtung der zu verbindenden Rohrenden bzw. Verbindungsformteile bewegen und damit eine Zentrierwirkung erfolgt. Dadurch wird eine optimale Lage der Rohrenden und der Verpressungsteiie der Preßvorrichtung während des gesamten Preßvorganges bei stetig steigender Druckkraft gewährleistet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß d1t freien Enden der Hebelarme oder die Aufnahmekopf e jeweils eine FUhrungsmulde mit parallel zueinander verlaufenden Innenselten aufweisen, In die die Zentrierenden j der Preßsegmente geführt und mit einer Druckschraube zentriert sowie gegen Herausfallen gesichert sind. Dadurch f wird erreicht, daß bei einem Auswechseln der untefseh1ed11- "■ chen PrtBsegmente fUr verschiedene Rohrgrößen automatisch »tets die zwingend vorgeschriebene Ausgangslage bzw. Ausgangsposition sicher erreicht wird.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Führungsaul den der freien Enden der Hebelarne oder der Aufnahneköpfe In unteren Muldenbereich einen In Querschnitt schrägen oder gerundeten Abschnitt aufweisen, dessen Rundung den Kreisradius der Zentrlerenden angepaßt 1st. Auch dadurch wird eine stets gewährleistete sichere Ausgangsposition für den VerpreBvorgang erreicht.
Bei einer Ausgestaltung der erfindungsgenSBen Vorrichtung als Trenn-, Spreiz- und/oder Schneideinrichtung weisen die Hebelarne unmittelbar an diesen oder an auswechselbaren Aufnahneköpfen angebrachte, vorzugsweise auswechselbare Schneid-, Spreiz- bzw. Trennvorrichtungen auf.
In den Zeichnungen sind AusfUhrungsbe1sp1ele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
F1g. 1 eine Vorderansicht eines als Montagevorrichtung fUr eine Rohrverbindungskuppiung ausgebildeten AusfUhrungsbeispieis der Erfindung n1t einer Darstellung der zu verbindenden Rohre, wobei eine Kraftaufbringungseinrichtung vorgesehen 1st;
F1g. 2 eine Draufsicht auf die Montagevorrichtung gemäß F1g. 1, jedoch ohne Darstellung der zu verbindenden Rohre und 1n gegenüber 1 vergrößerten Maßstab;
Flg. 3 eine Schnittdarstellung lungs der Linie III-III 1n Flg. 1 In gegenüber 1 ebenfalls vergrößerten Maßstab und ebenfalls ohne Darstellung der Rohre;
F1g. 4 eine Schnittdarstellung durch den Aufnahmekopf
vor der Montage, entsprechend der Schnittlinie
IV-IV 1n Flg. 1, jedoch 1n gegenüber F1g. 1 vergrößertem Maßstab;
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FIg. 5 eine Schnittdarstellung längs der Schnittlinie V-V In F1g. 4;
Fig. 6 eine Darstellung eines Preßsegmentes; Flg. 7 eine Draufsicht auf das PreBsegnent gemäß Flg. 6;
Fig. 8 eine Schnittdarstellung längs der Schnittlinie VIII-VIII in Flg. 6;
F1g. 9 die Darstellung einer Druckschraube;
Flg. 10 eine Seltenansicht eines Zug- und DruckbUgels für eine weitere AusfUhrungsform der Erfindung, bei der zwei Haftaufbr1ngungse1nr1chtungen vorgesehen sind;
F1g. 11 eine Draufsicht auf den Zug- und DruckbUgel gemäß F1g. 10.
Die 1n Flg. 1 bis 3 dargestellte, ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäBen Vorrichtung zur Kraftaufbringung darstellende Kontagevorrichtung fUr eine Rohrverbindungskupplung auf Verpressungsbasis weist zwei Über einen Schwenkpunkt 1 relativ zueinander verschwenkbar gelagerte Hebelarme 2 und 3 auf. Die Hebelarme 2 und 3 weisen an Ihren freien Enden Aufnahraeköpfe 4 und S auf, weiche mittels schematisch dargestellter Schrauben 6 angebracht sind. Die Aufnahmeköpfe weisen gegenüberliegend angeordnete FUhrungsmulden 7, 8 auf* 1n weiche Preßsegmente 9 bzw. 10 mit Zentrlerenden 11, 12 eingreifen. Die Zentrlerenden 11, 12 sind mittels jeweils einer Druckschraube 13 zentriert sowie gegen Herausfallen gesichert.
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Die Preßsegaente 9, 10 weisen jeweils eine Durchgangsausnehnung 14 zur Aufnahme miteinander zu verbindender Enden von miteinander zu verbindenden Rohren 15 und 16 auf. Weiterhin haben die Preßsegmente einander zugewandte ebene Stirnflächen 17, mittels derer ein Verpressungsdruck auf eine Insgesamt mit 18 bezeichnete Rohrverbindungskupplung zur Verbindung der Rohre 15 und 16 aufgebracht werden kann. Die FUhrungsmulden 7 und 8 weisen parallel zueinander verlaufende Innenselten 19 und 20 auf. In den FUhrungsmuldej mit parallel zueinander verlaufenden Innenselten sind die Zentrlerenden 11, 12 der Pre&segmente 9, 10 geführt. Die Aufnahmeköpfe 4, & weisen Im unteren Bereich der FUhrungsmulden 7, 8 einen 1m Querschnitt gerundeten Abschnitt 21 auf, dessen Rundung dem Kreisradius der Zentrlerenden angepaßt 1st. Ein Gewinde zur Aufnahm? der Druckschraube 13 1st mit 22 bezeichnet.
Die Insgesamt mit 18 bezeichnete Rohrverbindungskuppiung von miteinander zu verbindenden Rohren 15 und 16 weist ein* StUtuhUIse mit einem Kragen 23 auf. Die 1n Flg. 1 nicht sichtbaren Stutzen der StUtzhUlse sind In die Rohrenden der zu verbindenden Rohre 15 und 16 eingeschoben. Beidseitig 1st jeweils ein Quetschring 24 vorgesehen, euf den mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Preßring 25 aufgeschoben wird, so daß letztlich die Rohrenden der zu verbindenden Rohre nach Aufschieben der PreBringe 25 auf die Quetschringe 24 <n dem Borelch zwischen den jeweils gegen die Außenseite des Rohres anliegenden Quetsc!r1/t$en und dem gegen die Innenseite anliegenden Stutzen der StUtzhi^se kalt verforet werden, wodurch die gewünschte Verbindung hergestellt wird. Die In F1g. 1 bis 3 und den weiteren Figuren dargestellte Montagevorrichtung dient somit dazu, 41e PrsßMnge 23 unter Aufbringung von Kraft aufeinander zu zu bewegen.
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Zur Kraftaufbringung 1st eine Insgesamt mit 26 bezeichnete Zug- und Druckvorrichtung vorgesehen, die bei dem AusfUhrungsbe1sp1e1 gemäß F1g. 1 bis Flg. 3 als 1n Draufsicht etwa U-förm1ger Zug- und DruckbUgel 27 mit die Hebelarme 2 und 3 beidseitig umgebenden Haltestegen 28, 29 ausgebildet 1st. Der Hebelarm 3 1st Über eine Gelenkverbindung 30 gelenkig mit einer Kraftaufbr1ngungse1nr1chtung 31 verbunden. Der andere Hebelarm 2 1st Über Gelenkverbindungen 32,
33 an den Haltestegen 28, 29 angelenkt. Die Kraftaufbringungseinrichtung 31 1st als hydraulisch beaufschlagbare Zy-Hnder-Kolbenanordnung ausgebildet, deren Einzelheiten und deren Druckzuflihrungse1nr1chtungen nicht naher dargestellt sind. Lediglich der Kolben der hydraulisch beaufschlagten Zylinder-Kolbenanordnung 1st schematisch dargestellt und mit
34 bezeichnet.
Die Funktion der Vorrichtung 1st derart, daB bei Druckbeaufschlagung der Kolbenfläche des Kolbens 34 der Hebelarm 3 auf den Hebelarm 2 zu bewegt wird und dadurch 1m Ergebnis durch die gegen die Preßringe der Rohrverbindungskupplung 18 anliegenden Stirnflächen 17 die Preßringe 25 Über die Quetschringe 24 geschoben werden und damit der gewünschte Verpressungsvorgang erfolgt.
Während bei der bisher beschriebenen Ausflihrungsform lediglich eine Kraftaufbr1ngungse1nr1chtung 26 vorgesehen 1st, können 1n weiterer Ausgestaltung der Erfindung auch zwei Kraftaufbr1ngungse1nr1chtungen 26 auf gegenüberliegenden Selten der Hebelarme 2, 3 vorgesehen sein. Nenn dies der Fall ist, 1st der Zug- und DruckbUgel modifiziert und entspricht etwa der AusfUhrungsform des Zug- und DruckbUgels, die In Fig. 10 und F1g. 11 dargestellt 1st. Die mit dem Zug- und DruckbUgel, wie er insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich 1st, Übereinstimmenden Teile sind in Fig. 10 und 11 mit gleichen Bezugszeichen versehen, die jedoch den Zusatz ■·" tragen.
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Dementsprechend weist dieser Zug- und DruckbUgel Haltestege 28* und 29* auf. Während der Zug- und DruckbUgel 27 gemäß Flg. 2 In Draufsicht etwa U-förmig ausgebildet 1st und somit an einem Ende offen 1st und einen Verbindungssteg 35 aufweist, sind dort zwei gegenüberliegend angeordnete Verbindungsstege 35* und 36 vorgesehen. Die 1n den Verbindungsstegen 35* und 36 vorgesehenen Öffnungen zur Aufnahme der hydraulischen Zylir.dsr-Kolbsr.sinrichtangsn 31 sind hier sehe= matisch dargestellt und mit 37 und 38 bezeichnet. Bei dieser AusfUhrungsform werden somit gegenüberliegend - bezogen auf die Hebelarme 2, 3 - zwei Kraftaufbringungseinrichtungen 26 angeordnet. Bei dieser AusfUhrungsforra werden die Hebelarme 2, 3 jeweils gelenkig mit der Kraftaufbringungseinrichtung, beispielsweise deren Kolben, verbunden. Bei Betäti-7ung der Vorrichtung wird dann die Verpressungskraft von beiden Selten her als Druckkraft aufgebracht.
In den Haltestegen 28', 29' sind öffnungen 39, 40 vorgesehen, welche von seitlichen Verlängerungen von Bolzen der Hebelarme 2, 3 durchfaßt werden. Diese Bolzen bzw. Verlängerungen sind nicht; dargestellt. Wie jedoch ohne weiteres ersichtlich, dienen die 1n den öffnungen 39, 40 geführten Bolzen einerseits zur FUhrung und andererseits zum Aufnehmen der bei hohen Drücken möglicherweise auftretenden Querkräfte.
Wie aus F1g. 3 ersichtlich, 1st die gelenkige Verbindung 30 des Hebelarmes 3 in einer Ausnehmung 41 des Hebelaras 3 angeordnet.

Claims (5)

  1. PVOIiNlANWAIT ■ ·· .".,*'. KALIKNKIRCHENERSTRASSESSa
    ·* DIPL-ING. M. BQNSMANN j j. j j j"* j · \"\ ·"· D-4050 MÖNCHENGLADBACH 1
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    EUROTEAN PATENTATTORNEY* ***** *··*"··* ·· ·· TEL. 02161/12114 · TELEX 852 873
    Akte: 88 177
    Daniel Knipping, NarienstraBe 66, 5144 Wegberg Hans Boss, Zeigmatt 12, CH-8132 Egg
    Vorrichtung zur Kraftaufbringung, Insbesondere Montagevorrichtung für eine Rohrverbindungsf-.upplung auf Verpressungsbasis
    Schutzansprüche
    1. Vorrichtung zur Kraftaufbringung, Insbesondere Montagevorrichtung für eine Rohrverbindungskupplung auf Verpressungsbasis, bei der die beiden zu verbindenden, auf die Stutzen einer StUtzhUlse bzw. auf Verbindungsformteiie (z.B. T-Stück oder Kreuzstück) aufgeschobenen Rohrenden mit Hilfe eines Quetschringes pro Seite durch axiales Aufschieben eines Preßringes pro Seite auf den Quetschring durch eine axiale Verschiebung des jeweiligem Preßringes Über den jeweiligen Quetschring kaitverformbar sind, und mit zwei Über wenigstens einen Schwenkpunkt relativ zueinander verschwenkbar gelagerten Hebelarmen mit 1n deren freien Enden vorgesehenen, In Achsrichtung der miteinander zu verbindenden Rohre aufeinander zu bewegbaren Preßsegaenten, welche zur Anlage gegen die Preßringe vorgesehen sind, und mit einer an den Hebelarmen angreifenden Zug- und Druckvorrichtung, mittels derer die Hebelarme durch Krafteinwirkung bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zug- und Druckvorrichtung als In Draufsicht etwa U-förm1ger Zug- und DruckbU-gel (27) mit die Hebelarme (2, 3) beidseitig umgebenden Haltestegen (28, 29) ausgebildet 1st, und wenigstens
    ein Hebelarm gelenkig mit einer Kraftaufbringungseinrichtung (26) verbunden 1st, und der andere Hebelarm (2) entweder an den Haltestegen (28, 29) angelenkt oder gelenkig mit einer weiteren Kraftaufbringungseinrichtung verbunden 1st.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei vorgesehenen Kraftaufbringungseinrichtungen die eine an dem Verbindungssteg (351) der Ha'testege (281, 29') und die andere an einem gegenüberliegenden Verbindungssteg (36) der Haltestege angeordnet 1st, und die zur gelenkigen Verbindung der Druckerzeugungseinrichtungen der Kraftaufbr1ngungse1nr1chtungen mit den Hebelarmen (2, 3) vorgesehenen Bolzen mit seitlichen Verlängerungen Öffnungen (39, 40) der Haltestege (28*, 291) durchfassen.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gelenkige Verbindung wenigstens eines Hebelarmes (3) 1n einer Ausnehmung (41) des Hebelaraes (3/ angeordnet 1st.
  4. 4. Vorrichtung, Insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß PreBsegmente (<t, 10) unterschiedlicher Größen leicht auswechselbar In die freien Enden der Hebelarme (2, 3) oder in abnehmbar an den Hebelarmen angebrachte Aufnahmeköpf« (4, 5) einsetzbar sind.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daB die freien Enden der Hebelarm« (2, 3) oder die Aufnahmekopf· (4, S) FUhrungsmulden 'J, 8) aufweisen, In dl· zylindrisch· Zentrierenden (11, 12) quer zur LJfngsachs· der Rohrenden verschwenkbar geführter Prefcsegmente (9, 10) eingreifen, die eine Ourchgangsausnehmung (14) für die Rohrenden sowie einander zugewandte ebene StirsfUihes (!7) Aufweisen.
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    Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet* daß die freien Enden der Hebelarme (2, 3) oder die Aufnahnekttpfe (4, 5) jeweils eine FUhrungsmulde (7, 8) n1t parallel zueinander verlaufenden Innenselten (19, 20) aufweisen, In die die Zentrlerenden (11, 12) der PreBsegmente (9, 10) geführt und mit einer Druckschraube (13) zentriert sowie gegen Herausfallen gesichert sind.
    Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die FUhrungsmuiden (7, 8) der freien Enden der Hebelarme oder der Aufnahmeköpfe (4, 5) 1m unteren Muldenbereich einen Im Querschnitt schragen oder gerundeten Abschnitt (21) aufweisen, dessen Rundung dem Kreisradius der Zentrlerenden (11, 12) angepaßt 1st.
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