CN102943606A - 一种加工铝门窗型材用自动生产线 - Google Patents

Abstract

一种加工铝门窗型材用自动生产线，包括按生产工序依次前后设置的放料平台、自动涂胶穿钢片及穿角码装置、自动组角装置和成品料平台，在放料平台、自动涂胶穿钢片及穿角码装置、自动组角装置和成品料平台上方设有一安装在架体上的运料导轨，在运料导轨上按生产工序依次前后设有旋转机械手和自动运料装置，自动涂胶穿钢片及穿角码装置、自动组角装置、旋转机械手和自动运料装置分别与控制装置相连。它结构设计合理，操作稳定可靠，保证了产品质量；减少了劳动力，降低了生产成本；降低了工人劳动强度，提高了工作效率，缩短了生产周期，保证了企业的整体运营效率。

Description

一种加工铝门窗型材用自动生产线

技术领域：

本发明涉及一种加工铝门窗型材用自动生产线。 

背景技术：

目前，在铝型材门窗加工过程中，需要对待加工型材进行上料、涂胶、穿钢片、穿角码、组角及下料工作，现在的上料、下料、涂胶、穿钢片和穿角码都是由人工进行操作。工人手工上料、涂胶、穿钢片、穿角码和下料，不仅需要消耗大量的劳动力，使生产成本大大增加，而且操作稳定性差，产品质量得不到保证，同时，工人劳动强度大，工作效率低，生产周期长，影响了企业的整体运营效率。 

发明内容：

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种加工铝门窗型材用自动生产线，它结构设计合理，操作稳定可靠，保证了产品质量；减少了劳动力，降低了生产成本；降低了工人劳动强度，提高了工作效率，缩短了生产周期，保证了企业的整体运营效率，解决了现有技术中存在的问题。 

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是： 

一种加工铝门窗型材用自动生产线，包括按生产工序依次前后设置的放料平台、自动涂胶穿钢片及穿角码装置、自动组角装置和成品料平台，在放料平台、自动涂胶穿钢片及穿角码装置、自动组角装置和成品料平台上方设有一安装在架体上的运料导轨，在运料导轨上按生产工序依次前后设有旋转机械手和自动运料装置，自动涂胶穿钢片及穿角码装置、自动组角装置、旋转机械手和 自动运料装置分别与控制装置相连。 

所述自动涂胶穿钢片及穿角码装置包括一工作台，在工作台上设有平行设置的两个支撑底座，在两支撑底座的每一端均设有一移动支撑座，设在两支撑底座的同一端侧的两移动支撑座位置相对设置，移动支撑座滑动安装在支撑底座的移动支撑座导轨上，并与设在支撑底座上的移动支撑座驱动机构相连，在每一支撑底座上均设有位于两移动支撑座内侧的用于配合固定纵梁型材的两个固定支撑座，设在两支撑底座上用于固定两纵梁型材同一端的两固定支撑座位置相对设置，在每个移动支撑座和固定支撑座上均设有一定位块，设在两支撑底座的同一端侧的两移动支撑座上的两定位块位置相对设置，设在每一支撑底座上的两个固定支撑座上的两定位块位置相对设置，在每个移动支撑座和固定支撑座上均设有一用于固定型材的压紧气缸，在每个固定支撑座的倾斜侧面一侧均设有一安装位置低于型材且与型材的倾斜端面平行的涂胶机构，在每个支撑底座的同一端的移动支撑座和固定支撑座之间由固定支撑座向移动支撑座方向依次设有并排安装在支撑底座外侧的穿钢片机构和两套穿角码机构，移动支撑座驱动机构、压紧气缸、涂胶机构、穿钢片机构和穿角码机构分别与控制装置相连。 

所述移动支撑座驱动机构包括一设在支撑底座上位于该支撑底座上的两移动支撑座下方且与两移动支撑座底部螺纹连接的移动支撑座丝杠，位于两个移动支撑座下方的移动支撑座丝杠上的螺纹反向设置，移动支撑座丝杠的一端与一移动支撑座电机相连，移动支撑座电机与控制装置相连。 

所述移动支撑座驱动机构包括一设在支撑底座上位于每个移动支撑座下方且与该移动支撑座底部螺纹连接的移动支撑座丝杠，移动支撑座丝杠的外端与一移动支撑座电机相连，移动支撑座电机与控制装置相连。 

所述涂胶机构包括通过涂胶底板安装在固定支撑座一侧的与型材的倾斜端面平行的胶盒，一与型材的倾斜端面平行的挂胶板通过转轴活动安装在胶盒上，一设在涂胶底板上的摆动气缸的活塞杆与挂胶板的后部铰接相连，摆动气缸与控制装置相连。 

所述穿钢片机构包括一安装在支撑底座上的钢片底板，在钢片底板上滑动安装一滑座，在滑座上设有一钳头朝向横梁型材端面的夹钳以及用来控制夹钳开合的夹紧气缸，滑座后端与一设在钢片底板上的推夹钳气缸的活塞杆相连；在钢片底板上位于夹钳的钳头一侧设有一钢片盒，在钢片盒底部设有一与推钢片气缸的活塞杆相连的推板，推板与设在钢片盒底部一侧的钢片出口位置相对，钢片出口与夹钳的钳头位置相对，夹紧气缸、推夹钳气缸及推钢片气缸分别与控制装置相连。 

所述穿角码机构包括一安装在支撑底座上的角码底板，在角码底板上设有一竖直设置的角码盒，在角码盒底部一侧设有一朝向横梁型材端面的角码出口，在角码盒底部另一侧设有一活塞杆伸入角码盒内且与角码出口位置相对的推角码气缸；在角码盒内设有一竖直设置的角码挡板，角码挡板的顶端与一安装在角码盒顶部的挡角码气缸的活塞杆相连，推角码气缸及挡角码气缸分别与控制装置相连。 

在每个移动支撑座上方均设有一用来调节型材高度的升降板，在升降板上设有一升降电机，升降电机的输出轴与一竖直设置的升降丝杠固连，升降丝杠与固定在移动支撑座上的螺母螺纹连接，两滑动安装在移动支撑座上的导向座内的导向柱顶端与升降板底部固连。 

其中一支撑底座滑动安装在工作台上的与支撑底座相互垂直的支撑底座导轨上，并与设在工作台上的支撑底座驱动机构相连。 

所述支撑底座驱动机构包括一设在工作台上与支撑底座导轨平行的支撑底座丝杠，支撑底座底部与支撑底座丝杠螺纹连接，支撑底座丝杠的一端与固定在工作台上的支撑底座电机相连，支撑底座电机与控制装置相连。 

本发明采用上述方案，结构设计合理，先由控制装置控制旋转机械手工作，将放料平台上的型材运输至自动涂胶穿钢片及穿角码装置上，再由控制装置控制自动涂胶穿钢片及穿角码装置工作，依次完成型材的涂胶、穿钢片、穿角码及对接成框工作，再由控制装置控制自动运料装置工作，将自动涂胶穿钢片及穿角码装置上的型材框架运输到自动组角装置上，再由控制装置控制自动组角装置对型材框架进行组角，组角完成后，再由控制装置控制自动运料装置工作，把成品型材运输至成品料平台上，完成整个生产线流程，整个操作稳定可靠，保证了产品质量，不仅减少了劳动力，降低了生产成本，而且降低了工人劳动强度，提高了工作效率，缩短了生产周期，保证了企业的整体运营效率。 

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。 

图2为图1的俯视示意图。 

图3为本发明的自动涂胶穿钢片及穿角码装置的结构示意图。 

图4为图3的俯视示意图。 

图5为图4中涂胶机构的结构示意图。 

图6为本发明的移动支撑座的升降板部位的结构示意图。 

图7为图4中穿钢片机构的结构示意图。 

图8为图7的俯视示意图。 

图9为图4中穿角码机构的结构示意图。 

图10为图9的俯视示意图。 

图中，1、工作台，2、支撑底座，3、移动支撑座，4、导轨，5、固定支撑座，6、定位块，7、压紧气缸，8、涂胶机构，9、纵梁型材，10、横梁型材，11、丝杠，12、伺服电机，13、穿钢片机构，14、穿角码机构，15、涂胶底板，16、胶盒，17、挂胶板，18、转轴，19、摆动气缸，20、钢片底板，21、滑座，22、夹钳，23、夹紧气缸，24、推夹钳气缸，25、钢片盒，26、推板，27、推钢片气缸，28、钢片出口，29、角码底板，30、角码盒，31、推角码气缸，32、角码挡板，33、挡角码气缸，34、升降板，35、升降电机，36、升降丝杠，37、导向座，38、导向柱，39、支撑底座导轨，40、支撑底座丝杠，41、支撑底座电机，42、放料平台，43、自动涂胶穿钢片及穿角码装置，44、自动组角装置，45、成品料平台，46、架体，47、运料导轨，48、旋转机械手，49、自动运料装置。 

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。 

如图1-图10所示，一种加工铝门窗型材用自动生产线，包括按生产工序依次前后设置的放料平台42、自动涂胶穿钢片及穿角码装置43、自动组角装置44和成品料平台45，在放料平台42、自动涂胶穿钢片及穿角码装置43、自动组角装置44和成品料平台45上方设有一安装在架体46上的运料导轨47，在运料导轨47上按生产工序依次前后设有旋转机械手48和自动运料装置49，自动运料装置49可为带有吸盘的机械手臂，自动涂胶穿钢片及穿角码装置43、自动组角装置44、旋转机械手48和自动运料装置49分别与控制装置相连。 

所述自动涂胶穿钢片及穿角码装置43包括一工作台1，在工作台1上设有平行设置的两个支撑底座2，在两支撑底座2的每一端均设有一移动支撑座3， 设在两支撑底座2的同一端侧的两移动支撑座3位置相对设置，移动支撑座3滑动安装在支撑底座2的移动支撑座导轨4上并与设在支撑底座2上的移动支撑座驱动机构相连，在每一支撑底座2上均设有位于两移动支撑座3内侧的用于配合固定纵梁型材9的两个固定支撑座5，设在两支撑底座2上用于固定两纵梁型材9同一端的两固定支撑座5位置相对设置，在每个移动支撑座3和固定支撑座5上均设有一定位块6，设在两支撑底座2的同一端侧的两移动支撑座3上的两定位块6位置相对设置，设在每一支撑底座2上的两个固定支撑座5上的两定位块6位置相对设置，在每个移动支撑座3和固定支撑座5上均设有一用于固定型材的压紧气缸7，在每个固定支撑座5的倾斜侧面一侧均设有一安装位置低于型材且与型材的倾斜端面平行的涂胶机构8，在每个支撑底座2的同一端的移动支撑座3和固定支撑座5之间由固定支撑座5向移动支撑座3方向依次设有并排安装在支撑底座2外侧的穿钢片机构13和两套穿角码机构14，移动支撑座驱动机构、压紧气缸7、涂胶机构8、穿钢片机构13和穿角码机构14分别与控制装置相连。 

所述移动支撑座驱动机构包括一设在支撑底座2上位于该支撑底座2上的两移动支撑座3下方且与两移动支撑座3底部螺纹连接的移动支撑座丝杠11，位于两个移动支撑座3下方的移动支撑座丝杠11上的螺纹反向设置，移动支撑座丝杠11的一端与一移动支撑座电机12相连，移动支撑座电机12与控制装置相连。 

所述移动支撑座驱动机构包括一设在支撑底座2上位于每个移动支撑座3下方且与该移动支撑座3底部螺纹连接的移动支撑座丝杠11，移动支撑座丝杠11的外端与一移动支撑座电机12相连，移动支撑座电机12与控制装置相连。 

所述涂胶机构8包括通过涂胶底板15安装在固定支撑座5一侧的与型材的 倾斜端面平行的胶盒16，一与型材的倾斜端面平行的挂胶板17通过转轴18活动安装在胶盒16上，一设在涂胶底板15上的摆动气缸19的活塞杆与挂胶板17的后部铰接相连，摆动气缸19与控制装置相连。 

所述穿钢片机构13包括一安装在支撑底座2上的钢片底板20，在钢片底板20上滑动安装一滑座21，在滑座21上设有一钳头朝向横梁型材10端面的夹钳22以及用来控制夹钳22开合的夹紧气缸23，滑座21后端与一设在钢片底板20上的推夹钳气缸24的活塞杆相连；在钢片底板20上位于夹钳22的钳头一侧设有一钢片盒25，在钢片盒25底部设有一与推钢片气缸27的活塞杆相连的推板26，推板26与设在钢片盒25底部一侧的钢片出口28位置相对，钢片出口28与夹钳22的钳头位置相对，夹紧气缸23、推夹钳气缸24及推钢片气缸27分别与控制装置相连。 

所述穿角码机构14包括一安装在支撑底座2上的角码底板29，在角码底板29上设有一竖直设置的角码盒30，在角码盒30底部一侧设有一朝向横梁型材10端面的角码出口，在角码盒30底部另一侧设有一活塞杆伸入角码盒30内且与角码出口位置相对的推角码气缸31；在角码盒30内设有一竖直设置的角码挡板32，角码挡板32的顶端与一安装在角码盒30顶部的挡角码气缸33的活塞杆相连，推角码气缸31及挡角码气缸33分别与控制装置相连。 

在每个移动支撑座3上方均设有一用来调节型材高度的升降板34，在升降板34上设有一升降电机35，升降电机35的输出轴与一竖直设置的升降丝杠36固连，升降丝杠36与固定在移动支撑座3上的螺母螺纹连接，两滑动安装在移动支撑座3上的导向座37内的导向柱38顶端与升降板34底部固连。 

其中一支撑底座2滑动安装在工作台1上的与支撑底座2相互垂直的支撑底座导轨39上，并与设在工作台1上的支撑底座驱动机构相连。所述支撑底座 驱动机构包括一设在工作台1上与支撑底座导轨39平行的支撑底座丝杠40，支撑底座2底部与支撑底座丝杠40螺纹连接，支撑底座丝杠40的一端与固定在工作台1上的支撑底座电机41相连，支撑底座电机41与控制装置相连。通过支撑底座电机41经支撑底座丝杠40带动其中一个支撑底座2沿支撑底座导轨39移动，可调节两个支撑底座2之间的距离，以满足不同型号的型材。 

使用时，控制装置首先控制旋转机械手48工作，旋转机械手48夹紧放料平台42上的型材后，可以上下、旋转运动，并依靠精密传动，沿运料导轨47将两纵梁型材9分别放置在自动涂胶穿钢片及穿角码装置43上的两支撑底座2上的两固定支撑座5上并通过其上的定位块6进行定位，将两横梁型材10分别放置在自动涂胶穿钢片及穿角码装置43上的两支撑底座2的同一端侧的两移动支撑座3上并通过其上的定位块6进行定位，然后控制装置控制旋转机械手48复位，同时控制装置控制相应的压紧气缸7动作，分别将纵梁型材9和横梁型材10压紧固定，然后控制装置再控制移动支撑座电机12动作，移动支撑座电机12带动移动支撑座丝杠11旋转，移动支撑座丝杠11带动两移动支撑座3同步沿移动支撑座导轨4移动，使横梁型材10的倾斜端面移动到待涂胶位置后停止，然后控制装置再控制摆动气缸19动作，摆动气缸19的活塞杆伸长带动挂胶板17自下向上旋转并穿过纵梁型材9和横梁型材10的倾斜端面之间的缝隙，挂胶板17便会将胶盒16内的胶涂到纵梁型材9和横梁型材10的倾斜端面上，然后控制装置再控制摆动气缸19回缩，带动挂胶板17复位，完成涂胶工作。然后控制装置再控制移动支撑座电机12动作，移动支撑座电机12带动移动支撑座丝杠11旋转，移动支撑座丝杠11带动两移动支撑座3同步移动沿移动支撑座导轨4移动，使横梁型材10的倾斜端面移动到待穿钢片位置后停止，然后控制装置控制推钢片气缸27动作，推钢片气缸27的活塞杆伸长带动推板26及 推板26上的钢片穿过钢片盒25底部一侧的钢片出口28，将钢片送至夹钳22的钳头内，然后控制装置再控制夹紧气缸23动作，夹紧气缸23控制夹钳22夹紧钢片，控制装置再控制推钢片气缸27动作使推板26退回钢片盒25内复位，钢片盒25内的钢片自动落到推板26上待下一次推钢片使用，此时，控制装置控制升降电机35工作，升降电机35通过升降丝杠36带动升降板34上下运动，使横梁型材10上的待穿钢片位置与钢片位置相对，然后控制装置再控制推夹钳气缸24动作，推夹钳气缸24的活塞杆伸长推动滑座21移动使钢片穿插到横梁型材10上，随后控制装置再控制夹紧气缸23动作使夹钳22松开钢片，随之控制推夹钳气缸24回缩使夹钳22复位，完成穿钢片工作。然后控制装置再控制移动支撑座电机12动作，移动支撑座电机12带动移动支撑座丝杠11旋转，移动支撑座丝杠11带动两移动支撑座3同步沿移动支撑座导轨4移动，使横梁型材10的倾斜端面移动到第一套穿角码机构14的角码出口位置后停止，此时，控制装置控制升降电机35工作，升降电机35通过升降丝杠36带动升降板34上下运动，使横梁型材10的第一个待穿角码位置与第一套穿角码机构14的角码出口位置相对，然后控制装置控制第一套穿角码机构14的推角码气缸31动作，推角码气缸31的活塞杆伸长将最下方的一个角码从角码盒30底部的角码出口推出，使角码穿插到横梁型材10上，然后控制装置再控制推角码气缸31退回，第一套穿角码机构14工作完成。然后，控制装置再控制移动支撑座电机12动作，移动支撑座电机12带动移动支撑座丝杠11旋转，移动支撑座丝杠11带动两移动支撑座3同步沿移动支撑座导轨4移动，使横梁型材10的倾斜端面移动到第二套穿角码机构14的角码出口位置后停止，然后控制装置控制第二套穿角码机构14重复第一套穿角码机构14的动作，将另一个角码穿插到横梁型材10的第二个待穿角码位置上，控制装置再控制推角码气缸31退回，第二套 穿角码机构14工作完成，完成穿角码工作。最后控制装置再控制移动支撑座电机12工作，通过移动支撑座3带动横梁型材10向纵梁型材9靠近，将横梁型材10与纵梁型材9的端面进行对接，使钢片及角码同时穿插到纵梁型材9内，并通过胶将横梁型材10与纵梁型材9的端面进行粘接，完成整个自动涂胶穿钢片及穿角码工作。自动涂胶穿钢片及穿角码装置43上的型材对接成框后，控制装置再控制自动运料装置49工作，自动送料装置49将自动涂胶穿钢片及穿角码装置43上的型材框架运输到自动组角装置44上，然后控制装置控制自动组角装置44对型材框架进行自动组角，组角完成后，再由控制装置控制自动运料装置49工作，把成品型材运输至成品料平台45上，完成整个生产线流程。本发明的自动生产线，结构设计合理，整个操作稳定可靠，保证了产品质量，不仅减少了劳动力，降低了生产成本，而且降低了工人劳动强度，提高了工作效率，缩短了生产周期，保证了企业的整体运营效率。 

本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。 

Claims (10)

1.一种加工铝门窗型材用自动生产线，其特征在于：包括按生产工序依次前后设置的放料平台、自动涂胶穿钢片及穿角码装置、自动组角装置和成品料平台，在放料平台、自动涂胶穿钢片及穿角码装置、自动组角装置和成品料平台上方设有一安装在架体上的运料导轨，在运料导轨上按生产工序依次前后设有旋转机械手和自动运料装置，自动涂胶穿钢片及穿角码装置、自动组角装置、旋转机械手和自动运料装置分别与控制装置相连。

2.根据权利要求1所述的一种加工铝门窗型材用自动生产线，其特征在于：所述自动涂胶穿钢片及穿角码装置包括一工作台，在工作台上设有平行设置的两个支撑底座，在两支撑底座的每一端均设有一移动支撑座，设在两支撑底座的同一端侧的两移动支撑座位置相对设置，移动支撑座滑动安装在支撑底座的移动支撑座导轨上，并与设在支撑底座上的移动支撑座驱动机构相连，在每一支撑底座上均设有位于两移动支撑座内侧的用于配合固定纵梁型材的两个固定支撑座，设在两支撑底座上用于固定两纵梁型材同一端的两固定支撑座位置相对设置，在每个移动支撑座和固定支撑座上均设有一定位块，设在两支撑底座的同一端侧的两移动支撑座上的两定位块位置相对设置，设在每一支撑底座上的两个固定支撑座上的两定位块位置相对设置，在每个移动支撑座和固定支撑座上均设有一用于固定型材的压紧气缸，在每个固定支撑座的倾斜侧面一侧均设有一安装位置低于型材且与型材的倾斜端面平行的涂胶机构，在每个支撑底座的同一端的移动支撑座和固定支撑座之间由固定支撑座向移动支撑座方向依次设有并排安装在支撑底座外侧的穿钢片机构和两套穿角码机构，移动支撑座驱动机构、压紧气缸、涂胶机构、穿钢片机构和穿角码机构分别与控制装置相连。

3.根据权利要求2所述的一种加工铝门窗型材用自动生产线，其特征在于：所述移动支撑座驱动机构包括一设在支撑底座上位于该支撑底座上的两移动支撑座下方且与两移动支撑座底部螺纹连接的移动支撑座丝杠，位于两个移动支撑座下方的移动支撑座丝杠上的螺纹反向设置，移动支撑座丝杠的一端与一移动支撑座电机相连，移动支撑座电机与控制装置相连。

4.根据权利要求2所述的一种加工铝门窗型材用自动生产线，其特征在于：所述移动支撑座驱动机构包括一设在支撑底座上位于每个移动支撑座下方且与该移动支撑座底部螺纹连接的移动支撑座丝杠，移动支撑座丝杠的外端与一移动支撑座电机相连，移动支撑座电机与控制装置相连。

5.根据权利要求2所述的一种加工铝门窗型材用自动生产线，其特征在于：所述涂胶机构包括通过涂胶底板安装在固定支撑座一侧的与型材的倾斜端面平行的胶盒，一与型材的倾斜端面平行的挂胶板通过转轴活动安装在胶盒上，一设在涂胶底板上的摆动气缸的活塞杆与挂胶板的后部铰接相连，摆动气缸与控制装置相连。

6.根据权利要求2所述的一种加工铝门窗型材用自动生产线，其特征在于：所述穿钢片机构包括一安装在支撑底座上的钢片底板，在钢片底板上滑动安装一滑座，在滑座上设有一钳头朝向横梁型材端面的夹钳以及用来控制夹钳开合的夹紧气缸，滑座后端与一设在钢片底板上的推夹钳气缸的活塞杆相连；在钢片底板上位于夹钳的钳头一侧设有一钢片盒，在钢片盒底部设有一与推钢片气缸的活塞杆相连的推板，推板与设在钢片盒底部一侧的钢片出口位置相对，钢片出口与夹钳的钳头位置相对，夹紧气缸、推夹钳气缸及推钢片气缸分别与控制装置相连。

7.根据权利要求2所述的一种加工铝门窗型材用自动生产线，其特征在于：所述穿角码机构包括一安装在支撑底座上的角码底板，在角码底板上设有一竖直设置的角码盒，在角码盒底部一侧设有一朝向横梁型材端面的角码出口，在角码盒底部另一侧设有一活塞杆伸入角码盒内且与角码出口位置相对的推角码气缸；在角码盒内设有一竖直设置的角码挡板，角码挡板的顶端与一安装在角码盒顶部的挡角码气缸的活塞杆相连，推角码气缸及挡角码气缸分别与控制装置相连。

8.根据权利要求2所述的一种加工铝门窗型材用自动生产线，其特征在于：在每个移动支撑座上方均设有一用来调节型材高度的升降板，在升降板上设有一升降电机，升降电机的输出轴与一竖直设置的升降丝杠固连，升降丝杠与固定在移动支撑座上的螺母螺纹连接，两滑动安装在移动支撑座上的导向座内的导向柱顶端与升降板底部固连。

9.根据权利要求2所述的一种加工铝门窗型材用自动生产线，其特征在于：其中一支撑底座滑动安装在工作台上的与支撑底座相互垂直的支撑底座导轨上，并与设在工作台上的支撑底座驱动机构相连。

10.根据权利要求9所述的一种加工铝门窗型材用自动生产线，其特征在于：所述支撑底座驱动机构包括一设在工作台上与支撑底座导轨平行的支撑底座丝杠，支撑底座底部与支撑底座丝杠螺纹连接，支撑底座丝杠的一端与固定在工作台上的支撑底座电机相连，支撑底座电机与控制装置相连。

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