EP0769086B1 - Ram with a sliding link - Google Patents
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D7/00—Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
- E02D7/02—Placing by driving
- E02D7/06—Power-driven drivers
- E02D7/14—Components for drivers inasmuch as not specially for a specific driver construction
- E02D7/16—Scaffolds or supports for drivers
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Definitions
- the invention relates to a leader with a sliding connection for guiding a moving weight, especially a battering ram and / or the leadership of a a lifting arm, preferably connected via a rotating swivel unit Guide unit with a leader, especially in a ramming device of masts, pilots, foundations or the like, the leader being rectangular or has a square cross-section, and four at right angles to each other arranged plates or the like., The edges of four, circular Cross-section supporting support columns are formed.
- the object of the invention is therefore to provide a sliding connection of the type cited at the beginning create, which on the one hand avoids the disadvantages of the known guide bearings, and the on the other hand, the immense forces of the moments, especially the transverse moments, at any position of the leader in the room.
- the object is achieved by the invention.
- This is characterized in that at least two opposite panels of the leader in parallel from the corner column axes arranged inward against the center line of the leader are that two nested coaxial hollow cylinders are provided, wherein the outer hollow cylinder is connected to the weight or the guide unit and the inner hollow cylinder the support guide column more than 180 °, in particular 260 °, encloses, and the end faces of the inner hollow cylinder as an outer flange for the outer hollow cylinder are formed, and that as a guide bearing on the Supporting guide column and hollow cylinder arranged one inside the other in cross section Have circular sector-like recess, the chord of this recess on Inner diameter of the inner hollow cylinder is smaller than the diameter of the support guide column and the two the cut surfaces of the circular sector-like recess form a right angle, and the crossing point this leg on the side having the sector-like recess, outside the center of the guide camp.
- the invention it is possible for the first time to create a sliding connection which any position of the leader in the room can withstand all transverse forces. So can for example the leader with the battering ram 90 ° from the vertical be pivoted and quasi shouldered for transport without any Risks are taken. Leverage moments occur on the several Can be a thousand kpm. The invention ensures that the train and Pressure forces are mastered perfectly.
- the inner hollow cylinder a relatively soft material, preferably a bearing material, in particular made of bronze, and the outer hollow cylinder made of a relatively hard material, in particular made of steel.
- the inner Rotation surface of the inner hollow cylinder formed as a sliding surface. Naturally such a measure reduces the friction losses.
- the length of the tendon is the Recess on the inner diameter of the outer hollow cylinder larger than that Distance between the legs and those parallel to the legs Tangents on the outer circumference of the inner hollow cylinder.
- forms the sliding connection on the support guide pillar is a captive unit. So are however, the two hollow cylinders, when they are removed from the supporting guide column, very easy to separate. You can namely turn or turn against each other be twisted together.
- FIG. 2 a shows a ramming device
- FIG. 2 b a section A-A of Fig. 2 a
- Fig. 2 c the sliding connection with the support guide column
- Fig. 3 is a plan view of the sliding connection with the support guide column.
- a leader 20 is vertical in the working position. It is lifted by an arm 22 held, the free end of a rotary swivel unit 27 of the leader 20th connected is.
- the sliding connections or guide bearings 1 are on a support guide column 29, which is part of the leader 20, pushed on. Using holding arms 28, the guide bearings 1 are rigidly connected to a pile driver 21.
- a Foundation device 24 to be driven is vertical under the ram bear 21 set up on the ground 25 and a Schiaghaube 23 of the ramming 21 on the top free end of the foundation 24 placed.
- the guide unit 26 is by means of this guide bearing 1 with a support guide column 29 of leader 20 connected.
- the inner diameter (di) of the outer hollow cylinder 16 and the outer diameter (da) of the inner hollow cylinder 2 is slight Game; the inner surface of rotation 5 of the inner hollow cylinder 2 is as Slide surface formed.
- the inner rotating surface 5 of the inner hollow cylinder 2 includes the support guide column 29 with play.
- the length of the chord 6 on the inside diameter (di) of the inner hollow cylinder 2 is less than the diameter of the Support guide pillar.
- the end faces of the inner hollow cylinder 2 are as outer flanges 7 and are located on the end faces 8 of the outer hollow cylinder 16 with game on.
- the guide bearing 1 points, uniformly parallel to its longitudinal central axis 17, in its basic form a circular sector-like recess 10.
- the two close the cut surfaces of the circular sector-like recess 10 forming legs 11, 12 an angle of 90 °.
- the crossing point of this Legs 11, 12 lie on the side having the sector-like recess 10, outside the center of the guide bearing 1.
- the wall thickness of the outer Hollow cylinder 16 must be less than the length of the chord 6 on the inner diameter (di) of the inner hollow cylinder 2 to allow intermeshing.
- the support guide column 29 is part of leader 20, with at least two parallel opposing plates 30 parallel from the corner column axes inwards against the Middle of leader 20 are arranged shifted.
- the other two plates 31 can be welded to the center of the support guide column 29.
- the battering bear 21 is arranged via holding arms 28 which are arranged on the outer hollow cylinder are connected to the leader 20.
- the inner hollow cylinder 2 should therefore encompass the support guide column 29 with preferably 260 °.
- the chord 13 on the inner diameter of the outer steel cylinder 16 must be larger than the distances a, b. These distances result from the legs 11, 12 and the associated parallel tangents on the outer circumference of the inner hollow cylinder 2.
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Description
Die Erfindung betrifft einen Mäkler mit einer Gleitverbindung für die Führung eines bewegten Gewichtes, insbesondere eines Rammbären und/oder die Führung einer mit einem Hubarm, vorzugsweise über eine Dreh-Schwenkeinheit, verbundenen Führungseinheit mit einem Mäkler, insbesondere bei einer Einrichtung zum Rammen von Masten, Piloten, Fundierungen oder dgl., wobei der Mäkler rechteckigen oder quadratischen Querschnitt aufweist, und aus vier rechtwinkelig zueinander angeordneten Platten oder dgl. besteht, dessen Kanten aus vier, kreisrunden Querschnitt aufweisenden Trag-Führungssäulen gebildet sind.The invention relates to a leader with a sliding connection for guiding a moving weight, especially a battering ram and / or the leadership of a a lifting arm, preferably connected via a rotating swivel unit Guide unit with a leader, especially in a ramming device of masts, pilots, foundations or the like, the leader being rectangular or has a square cross-section, and four at right angles to each other arranged plates or the like., The edges of four, circular Cross-section supporting support columns are formed.
Bei Einrichtungen der erwähnten Art wird Arbeit dem in das Erdreich einzutreibenden Stück in Form kinetischer Energie zugeführt und setzt sich beim Auftreffen auf dieses Stück in potentielle Energie um.In facilities of the type mentioned, work is carried out by the person to be driven into the ground Pieces supplied in the form of kinetic energy and sit on it when they hit it Piece into potential energy.
Bei herkömmlichen Rammeinrichtungen bestehen die Gleitverbindungen für die Führung des Rammbären aus Winkeln, die an den Trag-Führungssäulen angeordnet sind und die von U-förmigen Halterungen, die mit dem Rammbären verbunden sind, umgriffen werden. Die im Prinzip gleiche Art der Ausführung wird auch für die Verbindung der Trag-Führungssäulen mit der Führungseinheit angewandt.In conventional ramming devices, there are sliding connections for the Guide the ram from angles arranged on the support guide pillars and of U-shaped brackets that are connected to the battering bear be embraced. The basically the same type of execution is also used for the Connection of the support guide columns with the guide unit applied.
Der wesentliche Nachteil solcher Gleitverbindungen besteht darin, daß die Rammvorrichtung lediglich bei lotrechter Stellung des Mäklers volle Führungsfunktionsfähigkeit aufweist. Wird der Mäkler beispielsweise um 90° gedreht, so ist eine überaus große Momentenbeanspruchung durch das Gewicht des Rammbären gegeben, die die Sicherheit der Einrichtung beispielsweise beim Transport nicht gewährleistet. Ferner geht bei der Abwärtsbewegung des Rammbären ein beträchtlicher Teil der kinetischen Energie durch Reibung der Halterungen an den Trag-Führungssäulen verloren und steht somit nicht mehr zum Rammen der einzutreibenden Stücke zur Verfügung. Schließlich ergeben sich auch Leistungsverluste durch Reibung bei der Aufwärtsbewegung des Rammbären.The main disadvantage of such sliding connections is that the ramming device full leadership functionality only when the leader is in the vertical position having. If, for example, the leader is turned 90 °, there is one extremely high moment demands due to the weight of the battering ram, which does not guarantee the security of the facility, for example during transport. Furthermore, when the ramming bear moves downward, a considerable portion of the kinetic energy due to friction of the brackets on the support guide columns lost and is therefore no longer available for ramming the pieces to be driven Available. Finally, there is also a loss of performance due to friction in the Ram's upward movement.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Gleitverbindung der eingangs zitierten Art zu schaffen, die einerseits die Nachteile der bekannten Führungslager vermeidet, und die anderseits die immensen Kräfte der Momente, insbesondere der Quermomente, die bei einer beliebigen Lage des Mäklers im Raum entstehen, beherrscht.The object of the invention is therefore to provide a sliding connection of the type cited at the beginning create, which on the one hand avoids the disadvantages of the known guide bearings, and the on the other hand, the immense forces of the moments, especially the transverse moments, at any position of the leader in the room.
Die Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst. Diese ist dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei gegenüberliegende Platten des Mäklers parallel aus den Ecksäulenachsen nach innen gegen die Mittellinie des Mäklers verschoben angeordnet sind, daß zwei ineinander angeordnete koaxiale Hohlzylinder vorgesehen sind, wobei der äußerer Hohlzylinder mit dem Gewicht bzw der Führungseinheit verbunden ist und der innere Hohlzylinder die Trag-Führungssäule mehr als 180°, insbesondere 260°, umschließt, und die Stirnseiten des inneren Hohlzylinders als Außenflansch für den äußeren Hohzylinder ausgebildet sind, und daß die als Führungslager auf der Trag-Führungssäule und ineinander angeordneten Hohlzylinder eine im Querschnitt kreissektorartige Ausnehmung aufweisen, wobei die Sehne dieser Ausnehmung am Innendurchmesser des inneren Hohlzylinders kleiner ist als der Durchmesser der Trag-Führungssäule und die beiden die Schnittflächen der kreissektorartigen Ausnehmung bildenden Schenkel einen rechten Winkel einschließen, und der Kreuzungspunkt dieser Schenkel auf der die sektorartige Ausnehmung aufweisenden Seite, außerhalb des Mittelpunktes des Führungslagers liegt.The object is achieved by the invention. This is characterized in that at least two opposite panels of the leader in parallel from the corner column axes arranged inward against the center line of the leader are that two nested coaxial hollow cylinders are provided, wherein the outer hollow cylinder is connected to the weight or the guide unit and the inner hollow cylinder the support guide column more than 180 °, in particular 260 °, encloses, and the end faces of the inner hollow cylinder as an outer flange for the outer hollow cylinder are formed, and that as a guide bearing on the Supporting guide column and hollow cylinder arranged one inside the other in cross section Have circular sector-like recess, the chord of this recess on Inner diameter of the inner hollow cylinder is smaller than the diameter of the support guide column and the two the cut surfaces of the circular sector-like recess form a right angle, and the crossing point this leg on the side having the sector-like recess, outside the center of the guide camp.
Durch die Erfindung ist es erstmals möglich, eine Gleitverbindung zu schaffen, die bei jeder beliebigen Lage des Mäklers im Raum allen Querkräften gewachsen ist. So kann beispielsweise der Mäkler mit dem Rammbären um 90° aus der Lotrechten geschwenkt werden und für den Transport quasi geschultert werden, ohne daß irgendwelche Risken eingegangen werden. Dabei treten Hebelmomente auf die mehrere Tausend kpm betragen können. Mit der Erfindung ist gewährleistet, daß die Zug- und Druckkräfte einwandfrei beherrscht werden.With the invention it is possible for the first time to create a sliding connection which any position of the leader in the room can withstand all transverse forces. So can for example the leader with the battering ram 90 ° from the vertical be pivoted and quasi shouldered for transport without any Risks are taken. Leverage moments occur on the several Can be a thousand kpm. The invention ensures that the train and Pressure forces are mastered perfectly.
Dies ist vor allem darauf zurückzuführen, daß im zusammengebauten Zustand die Gleitverbindung eine unverlierbare Einheit mit der Trag-Führungssäule bildet und aufgrund des großen Umgreifungswinkels relativ große Flächen für die Kraftübertragung aufweist. Ferner können damit Rammarbeiten weitgehend vibrationsfrei und mit großer Leistungsersparnis, im Vergleich zu bisherigen Einrichtungen der beschriebenen Art, durchgeführt werden.This is mainly due to the fact that in the assembled state Sliding connection forms a captive unit with the support guide column and due to the large wrap angle, relatively large areas for power transmission having. Furthermore, pile driving can be largely vibration-free and with great performance savings compared to previous facilities of the described type.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der innere Hohlzylinder aus einem relativ weichen Werkstoff, vorzugsweise einem Lagermaterial, insbesondere aus Bronze, und der äußere Hohlzylinder aus einem relativ harten Werkstoff, insbesondere aus Stahl, ausgeführt ist.In a further development of the invention it is provided that the inner hollow cylinder a relatively soft material, preferably a bearing material, in particular made of bronze, and the outer hollow cylinder made of a relatively hard material, in particular made of steel.
Diese Weiterbildung ist vorteilhaft, weil auf diese Weise sichergestellt wird, daß der äußere Hohlzylinder eine im Vergleich zum inneren Hohlzylinder nur geringfügige Abnützung erfährt, wohingegen der innere Hohlzylinder, welcher auf einfache Weise auswechselbar ist, den Hauptteil der Abnützung erfährt. Darüber hinaus ist es ja bekannt, das Bronze ein ausgezeichnetes Lagermaterial ist, da es selbstschmierende Eigenschaften aufweist. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die innere Rotationsfläche des inneren Hohlzylinders als Gleitfläche ausgebildet. Natürlich reduziert eine derartige Maßnahme die Reibungsverluste.This training is advantageous because it ensures that the outer hollow cylinder is only marginal compared to the inner hollow cylinder Wear occurs, whereas the inner hollow cylinder, which is simple is interchangeable, undergoes most of the wear. Beyond that it is known that bronze is an excellent bearing material because it is self-lubricating Has properties. According to a further feature of the invention, the inner Rotation surface of the inner hollow cylinder formed as a sliding surface. Naturally such a measure reduces the friction losses.
Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen dem Innendurchmesser des äußeren Hohlzylinders und dem Außendurchmesser des inneren Hohlzylinders ein geringfügiges Spiel vorgesehen. Da eine übergenaue Maßhaltigkeit nicht erforderlich ist, reduzieren sich die Herstellungskosten beträchtlich.According to a special embodiment of the invention there is between the inner diameter of the outer hollow cylinder and the outer diameter of the inner Hollow cylinder provided a slight game. Because it is extremely precise is not required, the manufacturing costs are reduced considerably.
Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung ist die Länge der Sehne der Ausnehmung am inneren Durchmesser des äußeren Hohlzylinder größer als der Abstand zwischen den Schenkeln und den zu den Schenkeln parallel verlaufenden Tangenten am äußeren Umfang des inneren Hohlzylinders. Wie bereits erwähnt, bildet die Gleitverbindung auf der Trag-Führungssäule eine unverlierbare Einheit. So sind jedoch die beiden Hohlzylinder, wenn sie aus der Trag-Führungssäule abgezogen sind, sehr einfach zu trennen. Sie können nämlich durch Drehen gegeneinander aus- oder ineinandergedreht werden.According to a special feature of the invention, the length of the tendon is the Recess on the inner diameter of the outer hollow cylinder larger than that Distance between the legs and those parallel to the legs Tangents on the outer circumference of the inner hollow cylinder. As already mentioned, forms the sliding connection on the support guide pillar is a captive unit. So are however, the two hollow cylinders, when they are removed from the supporting guide column, very easy to separate. You can namely turn or turn against each other be twisted together.
Anhand eines Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Dabei zeigt Fig. 1 eine Rammvorrichtung, Fig. 2 a, die Gleitverbindung in Draufsicht, Fig. 2 b einen Schnitt A-A der Fig. 2 a, Fig. 2 c die Gleitverbindung mit Trag-Führungssäule und Fig. 3 eine Draufsicht auf die Gleitverbindung mit der Trag-Führungssäule.The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. Here 1 shows a ramming device, FIG. 2 a, the sliding connection in plan view, FIG. 2 b a section A-A of Fig. 2 a, Fig. 2 c, the sliding connection with the support guide column and Fig. 3 is a plan view of the sliding connection with the support guide column.
In Fig. 1 steht ein Mäkler 20 senkrecht in Arbeitsstellung. Er wird von einem Hubarm
22 gehalten, dessen freies Ende mit einer Dreh-Schwenkeinheit 27 des Mäklers 20
verbunden ist. Die Gleitverbindungen bzw. Führungslager 1 sind auf einer Trag-Führungssäule
29, welche ein Teil des Mäklers 20 ist, aufgeschoben. Mittels Haltearmen
28 sind die Führungslager 1 mit einem Rammbären 21 starr verbunden. Eine
einzurammende Fundierungseinrichtung 24 ist unter dem Rammbären 21 senkrecht
am Erdreich 25 aufgestellt und eine Schiaghaube 23 des Rammbären 21 am oberen
freien Ende der Fundierungseinrichtung 24 aufgesetzt. Auch die Führungseinheit 26
ist mittels dieser Führungslager 1 mit einer Trag-Führungssaule 29 des Mäklers 20
verbunden.In Fig. 1 a
Entsprechend der Fig. 2 a, b, c, besteht die Gleitverbindung bzw. das Führungslager 1
aus einem äußeren Hohlzylinder 16 und einem koaxial dazu angeordneten inneren
Hohlzylinder 2. Zwischen dem Innendurchmesser (di) des äußeren Hohlzylinders 16
und dem Außendurchmesser (da) des inneren Hohzylinders 2 besteht ein geringfügiges
Spiel; die innere Rotationsfläche 5 des inneren Hohlzylinders 2 ist als
Gleitfläche ausgebildet. Die innere Rotationsfläche 5 des inneren Hohlzylinders 2
umfaßt mit Spiel die Trag-Führungssäule 29. Die Länge der Sehne 6 am Innendurchmesser
(di) des inneren Hohzylinders 2 ist geringer als der Durchmesser der
Trag-Führungssäule. Die Stirnseiten des inneren Hohlzylinders 2 sind als Außenflansche
7 ausgebildet und liegen an den Stirnseiten 8 des äußeren Hohlzylinders 16
mit Spiel an. Das Führungslager 1 weist, gleichmäßig parallel zu seiner Längsmittelachse
17, eine in seiner Grundform kreissektorartige Ausnehmung 10 auf. Dabei
schließen die beiden die Schnittflächen der kreissektorartigen Ausnehmung 10
bildenden Schenkel 11, 12 einen Winkel von 90° ein. Der Kreuzungspunkt dieser
Schenkel 11, 12 liegt auf der die sektorartige Ausnehmung 10 aufweisenden Seite,
außerhalb des Mittelpunktes des Führungslagers 1. Die Wandstärke des äußeren
Hohlzylinders 16 muß geringer sein, als die Länge der Sehne 6 am inneren Durchmesser
(di) des inneren Hohlzylinders 2, um ein Ineinanderdrehen zu ermöglichen.2 a, b, c, there is the sliding connection or the guide bearing 1
of an outer
Die Fig. 3 zeigt eine Gleitverbindung 1 auf einer Trag-Führungssäule 29. Die Trag-Führungssäule
ist ein Teil des Mäklers 20, wobei mindestens zwei parallele
gegenüberliegende Platten 30 parallel aus den Ecksäulenachsen nach innen gegen die
Mitte des Mäklers 20 verschoben angeordnet sind. Die beiden anderen Platten 31
können mittig mit der Trag-Führungssäule 29 verschweißt sein.3 shows a
Der Rammbär 21 ist über Haltearme 28, die am äußeren Hohlzylinder angeordnet
sind, mit dem Mäkler 20 verbunden.The battering
Wird nun der Mäkler 20 in die horizontale Lage gebracht, verursacht das Gewicht des
Rammbären große Momente an den Gleitverbindungen. So entstehen an den oberen
Gleitverbindungen 1 immense Zugkräfte, und an den unteren Gleitverbindungen 1
enorme Druckkräfte. If the
Durch das Umgreifen über die Mittellinie im Bereich 31 werden die Zugkräfte
aufgenommen.By reaching over the center line in
Ebenso gut werden im Bereich 32 der unteren Gleitverbindungen die Druckkräfte
aufgenommen. Der Einfachheitshalber wurden die Bereiche in einer Fig.
eingezeichnet.The pressure forces are equally good in the
Der innere Hohlzylinder 2 soll also die Trag-Führungssäule 29 mit vorzugsweise 260°
umgreifen.
Darüber hinaus muß zur einfachen Trennung der beiden Hohlzylinder im von der
Trag-Führungssaule 29 abgezogenen Zustand, die Sehne 13 am Innendurchmesser des
äußeren Stahlzylinders 16 größer sein als die Abstände a, b. Diese Abstände ergeben
sich aus den Schenkeln 11, 12 und den dazugehörigen parallelen Tangenten am
Außenumfang des inneren Hohlzylinders 2.The inner
In addition, for easy separation of the two hollow cylinders in the state removed from the
Claims (5)
- A guide pole with a sliding connector for guiding a moving weight, in particular a ram and/or for guiding a driving unit associated with the guide pole and provided with a lifter arm, preferably via a rotating/pivoting unit, in particular for an installation designed for driving into the earth posts, pillars, foundation components and similar, the guide pole having a square or a rectangular cross-section made of four plates or similar, arranged perpendicularly to each other and having corners provided with four support and guide columns, characterised in that at least two of the plates (30) of the guide pole (20) facing one another while being parallel to the axes of the corner columns, are arranged so as to be offset relative to the median line of the guide pole (20), in that two hollow cylinders (2, 6)are arranged coaxially one inside the other, the external hollow cylinder (16) being connected to the weight (21) or to the driving unit (26) and the internal hollow cylinder (2) covering over more than 180° et, more particularly, over 260°, the support and guide column (29) and the front faces of the internal hollow cylinder (2) being arranged so as to provide for the external surface (7) for the external hollow cylinder (16) and in that the hollow cylinders (2 et 16) arranged one inside the other to form a guide bearing (1) on the support and guide column (29), have a hollow (10) shaped as a sector of a circle, the cord (6) of this hollow (10) being smaller at the internal diameter (di) of said internal hollow cylinder (2) than the diameter of the support and guide column (29) and the two angle sides (11, 12) which form the surfaces of the hollow (10) shaped as a sector of a circle are at a right angle one relative to the other and the point of intersection of these two angle sides (11, 12) is external to the point median of the guide bearing (1), on the face having the hollow (10) shaped as sector of a circle.
- A guide pole with a sliding connector according to claim 1, characterised in that the internal hollow cylinder (2) is made of a material which is relatively soft, preferable a material for bearings and in particular bronze and the external hollow cylinder (16) is made of a material which is relatively hard, in particular steel.
- A guide pole with a sliding connector according to claim 1 or claim 2, characterised in that the internal rotation surface de rotation (5) of the internal hollow cylinder (2) provides a sliding surface.
- A guide pole with a sliding connector according to one of claims 1 to 3, characterised in that a very small clearance is provided between the internal diameter (di) of the external hollow cylinder (16) and the external diameter (da) of the internal hollow cylinder (2).
- A guide pole with a sliding connector according to one of claims 1 to 4, characterised in that the length of the cord (13) of the hollow (10) is grater at the internal diameter of the external hollow cylinder (16) than the distance (a or b) between the angle sides (11, 12) and the tangents to the external circumference of the internal hollow cylinder (2), parallel to the angle sides (11) et (12).
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