CN113708579B - 一种电机定子的线圈整形装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机定子的线圈整形装置，具备，连接支撑机构，外廓整形机构，设置在所述连接支撑机构上，并用于限制定子上的线圈外廓，所述外廓整形机构包括升降装置、上压模板和整平捋边装置，所述升降装置沿升降方向的一端与所述连接支撑机构连接，本发明通过整平捋边装置分别对定子线圈的内侧和外侧进行整平以限制定子线圈的外廓范围，并通过上压模板对定子线圈下压整形，避免了定子线圈上部分导线偏离整体导致在整形过程中发生形变甚至断裂的问题，进一步提升了定子线圈的整形质量和定子的生产质量，且在上压模板下压过程中对定子线圈的外廓进行整形限制，避免了对定子线圈整形效率的影响。

Description

一种电机定子的线圈整形装置

技术领域

本发明涉及定子技术领域，具体涉及一种电机定子的线圈整形装置。

背景技术

定子，是发动机或者发电机静止不动的部分，定子由定子铁芯、定子绕组即线圈和机座三部分组成，定子的主要作用是产生旋转磁场，用于转子在旋转磁场中被磁力线切割从而产生或者输出电流。

定子在生产过程中，在线圈固定至定子铁芯上后，需要对定子线圈进行整形以便于后续转子的安装通过，定子线圈整形一般将定子的一端固定，并从水平方向通过板体限制定子线圈的最大外廓，最后通过上压模板下压对线圈顶部进行整形，同时整形柱嵌入定子线圈内部，但通过此种方式对定子线圈进行整形时，由于定子线圈是由导线绕组形成并固定在定子铁芯上，定子线圈的外廓形状不固定导致线圈部分导线与线圈整体偏离较大，使得整形柱进入定子线圈内部时会牵扯部分导线产生形变或者断裂，以及定子线圈外侧部分压合在板体和上压模板之间造成导线形变或者断裂，因此，需要设计一种电机定子的线圈整形装置，

发明内容

本发明的目的在于提供一种电机定子的线圈整形装置，解决了现有的定子线圈在整形过程中部分导线脱离线圈整体导致在整形过程中发生形变或者断裂的问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种电机定子的线圈整形装置，具备：

连接支撑机构；

外廓整形机构，设置在所述连接支撑机构上，并用于限制定子上的线圈外廓；

所述外廓整形机构包括升降装置、上压模板和整平捋边装置，所述升降装置沿升降方向的一端与所述连接支撑机构连接，所述上压模板设置在所述升降装置沿升降方向的另一端，所述整平捋边装置设置在所述上压模板的周侧；

所述整平捋边装置在所述上压模板与定子线圈接触之前限制定子线圈的外廓范围。

作为本发明的一种优选方案，所述整平捋边装置包括内侧捋平结构、外侧捋平结构和连接柱，所述连接柱设置在所述升降装置沿升降方向的端部，所述内侧捋平结构设置在所述连接柱的端部，所述外侧捋平结构设置在所述连接柱的周侧并相对所述连接柱自由移动，且所述外侧捋平结构位于所述上压模板周侧；

所述上压模板套设在所述连接柱上，且所述内侧捋平结构和所述外侧捋平结构在所述上压模板与所述定子线圈接触之前限制所述定子线圈的外廓范围。

作为本发明的一种优选方案，所述内侧捋平结构包括转动套设在所述连接柱端部的延伸柱，所述延伸柱上靠近所述上压模板的端部固定连接有第一圆锥齿轮，所述第一圆锥齿轮上啮合有与所述连接柱外壁转动连接的第二圆锥齿轮，所述延伸柱的周侧设置有调节组件，所述调节组件上设置有多个内侧整平辊，且所述内侧整平辊由所述调节组件调节与所述定子线圈内壁之间的间距，并在所述第二圆锥齿轮的带动下限制所述定子线圈内侧外廓。

作为本发明的一种优选方案，所述调节组件包括沿所述延伸柱轴向设置在所述延伸柱外壁上的多个条形槽，其中一个所述条形槽内沿所述延伸柱的轴向设置有调节螺杆，所述调节螺杆上螺纹连接有与对应所述条形槽内壁滑动连接的环形条，所述环形条上对应所述条形槽设置有多个第一连杆，每个所述第一连杆的端部均转动连接有用于安装所述内侧整平辊的连接座，每个所述连接座一侧均与对应所述条形槽内远离所述上压模板的侧壁之间共同转动连接有第二连杆。

作为本发明的一种优选方案，所述内侧整平辊包括两个辊体和一个连接轴，所述连接轴设置在两个所述辊体之间并与所述连接座转动连接。

作为本发明的一种优选方案，所述连接轴上转动连接有与所述连接座固定连接的中间隔板，所述中间隔板上远离所述连接轴的一侧设置有与两个所述辊体滑动连接的半圆板，且所述半圆板上通过中点的轴线截面与所述连接轴上垂直于定子内壁的轴向截面位于同一平面上。

作为本发明的一种优选方案，所述外侧捋平结构包括旋转组件、套筒和外侧变距组件，所述旋转组件设置在所述连接柱上，所述套筒套设在所述连接柱上并与所述旋转组件连接，所述外侧变距组件设置在所述套筒周侧；

其中，所述外侧变距组件调整与所述定子线圈外侧的间距，并在所述旋转组件的带动下旋转限制所述定子线圈外侧轮廓。

作为本发明的一种优选方案，所述外侧变距组件包括滑动套设在所述套筒上的环形套，以及多个沿所述套筒径向设置在所述套筒周侧的外延板，所述环形套上沿所述套筒轴向螺纹连接有与所述套筒外壁连接的竖直螺杆，每个所述外延板上均设置有沿所述套筒径向滑动的滑动板，每个所述滑动板和所述环形套之间均设置有第三连杆，每个所述滑动板的端部沿所述套筒的轴向设置有竖直杆，每个所述竖直杆上靠近所述定子线圈的一侧均沿水平方向设置有延伸安装座，每个所述延伸安装座上均设置有与所述内侧整平辊结构相同的外侧整平辊。

作为本发明的一种优选方案，所述竖直杆的两端均设置有加强肋，且其中一个所述加强肋的一侧与所述滑动板滑动连接，另一个所述加强肋与所述延伸安装座固定连接。

作为本发明的一种优选方案，所述外延板上沿所述套筒的径向设置有与所述滑动板滑动连接的滑动槽，所述滑动槽内靠近所述套筒的一侧设置有与所述滑动板端部连接的辅助弹簧，所述滑动槽的内壁上设置有限位块，且所述限位块与所述滑动槽内设置有辅助弹簧的内壁之间的间距大于所述辅助弹簧的长度，所述限位块位于所述滑动板和所述滑动槽设置有辅助弹簧的内壁之间。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

本发明通过整平捋边装置分别对定子线圈的内侧和外侧进行整平以限制定子线圈的外廓范围，并通过上压模板对定子线圈下压整形，避免了定子线圈上部分导线偏离整体导致在整形过程中发生形变甚至断裂的问题，进一步提升了定子线圈的整形质量和定子的生产质量，且在上压模板下压过程中对定子线圈的外廓进行整形限制，避免了对定子线圈整形效率的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例提供一种电机定子的线圈整形装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供内侧整平辊部分的结构示意图。

图中的标号分别表示如下：

1-连接支撑机构；2-外廓整形机构；

201-升降装置；202-上压模板；203-整平捋边装置；204-内侧捋平结构；205-外侧捋平结构；206-连接柱；207-延伸柱；208-第一圆锥齿轮；209-第二圆锥齿轮；210-调节组件；211-内侧整平辊；212-条形槽；213-调节螺杆；214-环形条；215-第一连杆；216-连接座；217-第二连杆；218-辊体；219-连接轴；220-中间隔板；221-半圆板；222-旋转组件；223-套筒；224-外侧变距组件；225-环形套；226-外延板；227-竖直螺杆；228-滑动板；229-第三连杆；230-竖直杆；231-延伸安装座；232-外侧整平辊；233-加强肋；234-滑动槽；235-辅助弹簧；236-限位块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，本发明提供了一种电机定子的线圈整形装置，具备：

连接支撑机构1；

外廓整形机构2，设置在连接支撑机构1上，并用于限制定子上的线圈外廓；

外廓整形机构2包括升降装置201、上压模板202和整平捋边装置203，升降装置201沿升降方向的一端与连接支撑机构1连接，上压模板202设置在升降装置201沿升降方向的另一端，整平捋边装置203设置在上压模板202的周侧；

整平捋边装置203在上压模板202与定子线圈接触之前限制定子线圈的外廓范围。

本发明在使用时，通过整平捋边装置203分别对定子线圈的内侧和外侧进行整平以限制定子线圈的外廓范围，并通过上压模板202对定子线圈下压整形，避免了定子线圈上部分导线偏离整体导致在整形过程中发生形变甚至断裂的问题，进一步提升了定子线圈的整形质量和定子的生产质量。

且在上压模板202下压过程中，整平捋边装置203与定子线圈接触并对定子线圈的外廓进行整形限制后上压模板202再与定子线圈接触，避免了对定子线圈整形效率的影响。

在本实施例中，升降装置201为电动推杆或者液压推杆等设备，可以调节长度以控制上压模板202和整平捋边装置203靠近或者远离定子线圈。

连接支撑机构1用于为外廓整形机构2提供支撑和安装空间。

整平捋边装置203包括内侧捋平结构204、外侧捋平结构205和连接柱206，连接柱206设置在升降装置201沿升降方向的端部，内侧捋平结构204设置在连接柱206的端部，外侧捋平结构205设置在连接柱206的周侧并相对连接柱206自由移动，且外侧捋平结构205位于上压模板202周侧；

上压模板202套设在连接柱206上，且内侧捋平结构204和外侧捋平结构205在上压模板202与定子线圈接触之前限制定子线圈的外廓范围。

整平捋边装置203在使用时，通过内侧捋平结构204、外侧捋平结构205分别对定子线圈内外侧的进行整理，避免部分导线偏离定子线圈整体导致在整形过程中发生形变甚至断裂的问题，进一步提升了定子线圈的整形质量和定子的生产质量。

内侧捋平结构204包括转动套设在连接柱206端部的延伸柱207，延伸柱207上靠近上压模板202的端部固定连接有第一圆锥齿轮208，第一圆锥齿轮208上啮合有与连接柱206外壁转动连接的第二圆锥齿轮209，延伸柱207的周侧设置有调节组件210，调节组件210上设置有多个内侧整平辊211，且内侧整平辊211由调节组件210调节与定子线圈内壁之间的间距，并在第二圆锥齿轮209的带动下限制定子线圈内侧外廓。

内侧捋平结构204在使用时，通过升降装置201带动连接柱206和延伸柱207进入定子线圈内部，此时内侧整平辊211与延伸柱207外壁相接触。

当连接柱206和延伸柱207进入定子线圈内部时，通过调节组件210调节内侧整平辊211与定子线圈内壁紧密相抵，同时驱动第二圆锥齿轮209带动第一圆锥齿轮208和延伸柱207同步转动，使得内侧整平辊211沿定子线圈内壁滚动，定子线圈内壁上与线圈整体偏离的导线在内侧整平辊211的作用下被压合在定子线圈内壁上。

其次，在升降装置201控制上压模板202进入定子线圈内部的过程中，内侧整平辊211依次与定子线圈内侧相接触并整理，保证了定子线圈内侧得到完全整理，避免了部分导线偏离定子线圈整体导致形变甚至断裂的问题。

内侧整平辊211在与延伸柱207外壁相接触时，内侧整平辊211与定子线圈内壁之间的间距大于零，避免内侧整平辊211在进入定子线圈内部时牵扯导线造成断裂。

同时连接柱206的直径应大于延伸柱207的直径，在完成对定子线圈内侧的整平后通过连接柱206限制定子线圈在整形时的内侧轮廓。

调节组件210包括沿延伸柱207轴向设置在延伸柱207外壁上的多个条形槽212，其中一个条形槽212内沿延伸柱207的轴向设置有调节螺杆213，调节螺杆213上螺纹连接有与对应条形槽212内壁滑动连接的环形条214，环形条214上对应条形槽212设置有多个第一连杆215，每个第一连杆215的端部均转动连接有用于安装内侧整平辊211的连接座216，每个连接座216一侧均与对应条形槽212内远离上压模板202的侧壁之间共同转动连接有第二连杆217。

调节组件210在使用时，通过驱动调节螺杆213转动带动环形条214沿条形槽212滑动，环形条214同时驱动多个第一连杆215发生转动并带动连接座216逐渐远离延伸柱207，同时第二连杆217同步发生转动，第一连杆215和第二连杆217同时支撑连接座216。

环形条214的设置使得通过驱动调节螺杆213可同时驱动多个侧边整平辊211运动至与定子线圈内侧相抵，保证多个侧边整平辊211调节位置的一致性。

内侧整平辊211包括两个辊体218和一个连接轴219，连接轴219设置在两个辊体218之间并与连接座216转动连接。

连接座216与连接轴219转动连接，使得连接座216和内侧整平辊211之间只有一个连接处，避免连接座216和内侧整平辊211之间连接处较多导致定子线圈上导线缠绕至连接座216和内侧整平辊211的连接处造成定子线圈上导线断裂。

连接轴219上转动连接有与连接座216固定连接的中间隔板220，中间隔板220上远离连接轴219的一侧设置有与两个辊体218滑动连接的半圆板221，且半圆板221上通过中点的轴线截面与连接轴219上垂直于定子内壁的轴向截面位于同一平面上。

考虑到定子线圈导线有可能卡设到连接轴219和辊体218的连接处，通过设置的半圆板221填充两个辊体218之间的间隙，且半圆板221在连接座216和中间隔板220的作用下始终固定在辊体218与定子线圈接触的一侧，提升对于线圈导线缠绕的限制效果。

外侧捋平结构205包括旋转组件222、套筒223和外侧变距组件224，旋转组件222设置在连接柱206上，套筒223套设在连接柱206上并与旋转组件222连接，外侧变距组件224设置在套筒223周侧；

其中，外侧变距组件224调整与定子线圈外侧的间距，并在旋转组件222的带动下旋转限制定子线圈外侧轮廓。

外侧捋平结构205在使用时，外侧变距组件224用于调节与定子线圈外侧之间的间距至相抵，并通过旋转组件222控制套筒223旋转从而带动外侧变距组件224旋转整平定子线圈外侧，避免定子线圈外侧导线偏离整体而导致在整形过程中压合损坏的问题。

旋转组件222能够驱动套筒223绕连接柱206上转动即可，可以是圆锥齿轮组，即一个圆锥齿轮安装在套筒223端部，一个圆锥齿轮安装在连接柱206上，其它结构也可。

外侧变距组件224包括滑动套设在套筒223上的环形套225，以及多个沿套筒223径向设置在套筒223周侧的外延板226，环形套225上沿套筒223轴向螺纹连接有与套筒223外壁连接的竖直螺杆227，每个外延板226上均设置有沿套筒223径向滑动的滑动板228，每个滑动板228和环形套225之间均设置有第三连杆229，每个滑动板228的端部沿套筒223的轴向设置有竖直杆230，每个竖直杆230上靠近定子线圈的一侧均沿水平方向设置有延伸安装座231，每个延伸安装座231上均设置有与内侧整平辊211结构相同的外侧整平辊232。

外侧变距组件224在使用时，竖直螺杆227通过螺纹咬合驱动环形套225沿套筒223轴向运动，环形套225同时驱动多个第三连杆229带动多个滑动板228沿外延板226滑动，使得多个竖直杆230和延伸安装座231以及外侧整平辊232逐渐靠近定子线圈外侧直至相抵，并通过旋转组件222驱动多个外侧整平辊232绕定子线圈外侧转动整平定子线圈，避免定子线圈外侧部分导线脱离整体导致在整形过程中损坏定子线圈的问题。

通过设置的延伸安装座231，使得外侧整平辊232在上压模板202的下方位置距离定子线圈外侧的间距更近，保证外侧整平辊232与定子线圈之间的紧密相抵。

进一步的，当板体限制定子线圈外侧轮廓时，可在板体上设置有供竖直杆230、延伸安装座231以及外侧整平辊232进入的槽体，避免对定子线圈整形的影响。

进一步的，竖直杆230为伸缩杆即电动推杆，当外侧整平辊232完成对定子线圈外侧的整平时，通过竖直杆230驱动外侧整平辊232运动时上压模板202上方位置，避免对定子线圈整形的影响。

通过控制外侧整平辊232与定子线圈外侧之间的间距，

竖直杆230的两端均设置有加强肋233，且其中一个加强肋233的一侧与滑动板228滑动连接，另一个加强肋233与延伸安装座231固定连接。

考虑到竖直杆230在水平方向需要保证外侧整平辊232对定子线圈施加足够的力且保证稳定性，因此在竖直杆230的上下两端均设置有加强肋233，保证外侧整平辊232工作过程中的稳定性。

外延板226上沿套筒223的径向设置有与滑动板228滑动连接的滑动槽234，滑动槽234内靠近套筒223的一侧设置有与滑动板228端部连接的辅助弹簧235，滑动槽234的内壁上设置有限位块236，且限位块236与滑动槽234内设置有辅助弹簧235的内壁之间的间距大于辅助弹簧235的长度，限位块236位于滑动板228和滑动槽234设置有辅助弹簧235的内壁之间。

考虑到第三连杆229驱动滑动板228运动时第三连杆229与外延板226之间成一定角度，第三连杆229对滑动板228施加的力的作用为沿水平方向的分离，沿竖直方向的分离会导致滑动板228运动时的摩擦力增大，会导致滑动板228卡住。

因此在外延板226上设置有辅助弹簧235，通过辅助弹簧235的弹力作用辅助驱动滑动板228运动。

通过设置的限位块236，使得滑动板228在滑动槽234内时滑动板228的端部与滑动槽234内设置有辅助弹簧235的侧壁之间的间距大于辅助弹簧235的长度，即辅助弹簧235始终处于拉伸状态，即辅助弹簧235始终对滑动板228施加力的作用。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。

Claims (7)

1.一种电机定子的线圈整形装置，其特征在于，具备：

连接支撑机构（1）；

外廓整形机构（2），设置在所述连接支撑机构（1）上，并用于限制定子上的线圈外廓；

所述外廓整形机构（2）包括升降装置（201）、上压模板（202）和整平捋边装置（203），所述升降装置（201）沿升降方向的一端与所述连接支撑机构（1）连接，所述上压模板（202）设置在所述升降装置（201）沿升降方向的另一端，所述整平捋边装置（203）设置在所述上压模板（202）的周侧；

所述整平捋边装置（203）在所述上压模板（202）与定子线圈接触之前限制定子线圈的外廓范围；

所述整平捋边装置（203）包括内侧捋平结构（204）、外侧捋平结构（205）和连接柱（206），所述连接柱（206）设置在所述升降装置（201）沿升降方向的端部，所述内侧捋平结构（204）设置在所述连接柱（206）的端部，所述外侧捋平结构（205）设置在所述连接柱（206）的周侧并相对所述连接柱（206）自由移动，且所述外侧捋平结构（205）位于所述上压模板（202）周侧；

所述上压模板（202）套设在所述连接柱（206）上，且所述内侧捋平结构（204）和所述外侧捋平结构（205）在所述上压模板（202）与所述定子线圈接触之前限制所述定子线圈的外廓范围；

所述内侧捋平结构（204）包括转动套设在所述连接柱（206）端部的延伸柱（207），所述延伸柱（207）上靠近所述上压模板（202）的端部固定连接有第一圆锥齿轮（208），所述第一圆锥齿轮（208）上啮合有与所述连接柱（206）外壁转动连接的第二圆锥齿轮（209），所述延伸柱（207）的周侧设置有调节组件（210），所述调节组件（210）上设置有多个内侧整平辊（211），且所述内侧整平辊（211）由所述调节组件（210）调节与所述定子线圈内壁之间的间距，并在所述第二圆锥齿轮（209）的带动下限制所述定子线圈内侧外廓；

所述外侧捋平结构（205）包括旋转组件（222）、套筒（223）和外侧变距组件（224），所述旋转组件（222）设置在所述连接柱（206）上，所述套筒（223）套设在所述连接柱（206）上并与所述旋转组件（222）连接，所述外侧变距组件（224）设置在所述套筒（223）周侧；

其中，所述外侧变距组件（224）调整与所述定子线圈外侧的间距，并在所述旋转组件（222）的带动下旋转限制所述定子线圈外侧轮廓。

2.根据权利要求1所述的一种电机定子的线圈整形装置，其特征在于：所述调节组件（210）包括沿所述延伸柱（207）轴向设置在所述延伸柱（207）外壁上的多个条形槽（212），其中一个所述条形槽（212）内沿所述延伸柱（207）的轴向设置有调节螺杆（213），所述调节螺杆（213）上螺纹连接有与对应所述条形槽（212）内壁滑动连接的环形条（214），所述环形条（214）上对应所述条形槽（212）设置有多个第一连杆（215），每个所述第一连杆（215）的端部均转动连接有用于安装所述内侧整平辊（211）的连接座（216），每个所述连接座（216）一侧均与对应所述条形槽（212）内远离所述上压模板（202）的侧壁之间共同转动连接有第二连杆（217）。

3.根据权利要求2所述的一种电机定子的线圈整形装置，其特征在于：所述内侧整平辊（211）包括两个辊体（218）和一个连接轴（219），所述连接轴（219）设置在两个所述辊体（218）之间并与所述连接座（216）转动连接。

4.根据权利要求3所述的一种电机定子的线圈整形装置，其特征在于：所述连接轴（219）上转动连接有与所述连接座（216）固定连接的中间隔板（220），所述中间隔板（220）上远离所述连接轴（219）的一侧设置有与两个所述辊体（218）滑动连接的半圆板（221），且所述半圆板（221）上通过中点的轴线截面与所述连接轴（219）上垂直于定子内壁的轴向截面位于同一平面上。

5.根据权利要求3所述的一种电机定子的线圈整形装置，其特征在于：所述外侧变距组件（224）包括滑动套设在所述套筒（223）上的环形套（225），以及多个沿所述套筒（223）径向设置在所述套筒（223）周侧的外延板（226），所述环形套（225）上沿所述套筒（223）轴向螺纹连接有与所述套筒（223）外壁连接的竖直螺杆（227），每个所述外延板（226）上均设置有沿所述套筒（223）径向滑动的滑动板（228），每个所述滑动板（228）和所述环形套（225）之间均设置有第三连杆（229），每个所述滑动板（228）的端部沿所述套筒（223）的轴向设置有竖直杆（230），每个所述竖直杆（230）上靠近所述定子线圈的一侧均沿水平方向设置有延伸安装座（231），每个所述延伸安装座（231）上均设置有与所述内侧整平辊（211）结构相同的外侧整平辊（232）。

6.根据权利要求5所述的一种电机定子的线圈整形装置，其特征在于：所述竖直杆（230）的两端均设置有加强肋（233），且其中一个所述加强肋（233）的一侧与所述滑动板（228）滑动连接，另一个所述加强肋（233）与所述延伸安装座（231）固定连接。

7.根据权利要求5所述的一种电机定子的线圈整形装置，其特征在于：所述外延板（226）上沿所述套筒（223）的径向设置有与所述滑动板（228）滑动连接的滑动槽（234），所述滑动槽（234）内靠近所述套筒（223）的一侧设置有与所述滑动板（228）端部连接的辅助弹簧（235），所述滑动槽（234）的内壁上设置有限位块（236），且所述限位块（236）与所述滑动槽（234）内设置有辅助弹簧（235）的内壁之间的间距大于所述辅助弹簧（235）的长度，所述限位块（236）位于所述滑动板（228）和所述滑动槽（234）设置有辅助弹簧（235）的内壁之间。

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