CN114951518B - 用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于金属加工技术领域，尤其是用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备，针对连接头多是提前直接制备完成，钢丝绳圈制造时需要人工频繁将钢丝绳的两端插入连接头，操作单一，增加了工人的劳动强度，现提出以下方案，包括制作台，所述制作台的上方设置有两个对称的翻转盘，且翻转盘的一侧均设置有成型筒，所述成型筒上开设有连接卡槽和置绳槽，且成型筒的内部设置有成型组件。本发明利用成型组件能够将收置于成型筒内的钢丝绳逐步缩小其圆周直径，从而使得钢丝绳的活动端自行插入连接头中形成闭环，完成钢丝绳圈制备的一体化操作，此过程中无需人工操作，提高了钢丝绳圈制备的效率，降低工人的劳动强度。

Description

用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备

技术领域

本发明涉及金属加工技术领域，尤其涉及用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备。

背景技术

钢丝绳是将力学性能和几何尺寸符合要求的钢丝按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝束，钢丝绳由钢丝、绳芯及润滑脂组成，钢丝绳是由多层钢丝捻成股，以绳芯为中心，由一定数量股捻绕成螺旋状的绳，在物料搬运机械中，供提升、牵引、拉紧和承载之用，钢丝绳的强度高、自重轻、工作平稳、不易骤然整根折断。

钢丝绳圈是钢丝绳的深加工产品，钢丝绳圈在制造时，是将钢丝绳的两端均插入连接头中，随后通过轧制后者浇铸的方式使得钢丝绳与连接头实现固定，由于连接头多是提前直接制备完成，钢丝绳圈制造时需要人工频繁将钢丝绳的两端插入连接头，操作单一，增加了工人的劳动强度。

发明内容

本发明提出的用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备，包括制作台，所述制作台的上方设置有两个对称的翻转盘，且翻转盘的一侧均设置有成型筒，所述成型筒上开设有连接卡槽和置绳槽，且成型筒的内部设置有成型组件，所述成型组件包括拉座和多个呈圆周等距的翻转压板，且翻转压板的一端与拉座之间活动连接，多个翻转压板的顶端均固定连接有嵌头座，所述拉座的一侧外壁固定连接有中置台，且中置台与翻转压板之间均固定连接有限位弹簧，所述翻转盘上开设有凹槽，凹槽的内壁均固定连接有第一液压杆，且第一液压杆的另一端与中置台之间固定连接。

优选地，两个所述翻转盘之间固定连接有连接柱，连接柱的外部活动连接有柱台座，且柱台座的下端固定连接有承重座，承重座与制作台的上侧外壁之间固定连接。

优选地，所述承重座上固定连接有第一电动机，第一电动机的输出端通过联轴器连接有轴杆，轴杆的另一端与承重座之间活动连接，轴杆的外壁固定连接有两个对称的第一主动齿轮，且两个翻转盘的外部均固定连接有齿套，两个第一主动齿轮分别与两个齿套之间啮合。

优选地，所述翻转盘与成型筒之间设置有多个站板，多个站板呈圆周等距分布，成型筒分别内筒和外筒，内筒和外筒之间活动连接，内筒与站板之间固定连接，外筒上固定连接有支撑块，支撑块与制作台的上侧外壁之间固定连接，且多个站板上靠近中置台的一侧外壁均固定连接有撑座，撑座的顶端均开设有凹槽，凹槽的两侧内壁之间均活动连接有限位滚筒。

优选地，所述制作台上开设有两个对称的落料槽，两个落料槽的一侧均设置有轧制组件，且制作台的一侧外壁固定连接有前置台，前置台位于两个落料槽之间，前置台的两侧均设置有预轧组件。

优选地，所述轧制组件包括推座和推杆，制作台上开设有两个对称的滑槽，推座与滑槽的内壁活动连接，且推座上开设有滑槽，推杆与推座上的滑槽内壁活动连接，推杆上开设有圆孔，圆孔的内壁活动连接有滑杆，滑杆的两端分别与推座上滑槽的两侧内壁之间固定连接，滑杆的外部活动连接有两个复位弹簧，复位弹簧的两端分别与推杆的一侧外壁和推座上的滑槽内壁之间固定连接。

优选地，所述推杆的顶端固定连接有前置压块，前置压块的顶端设置有弧形凹槽，推杆的下侧外壁设置有顺贴凸起，且推杆的下方设置有轨道板，轨道板的上侧外壁设置有起伏凸起，推座上远离推杆的一侧外壁固定连接有第二液压杆，第二液压杆的另一端与制作台之间固定连接。

优选地，所述推杆的上方设置有连接杆，连接杆的一端与推座之间固定连接，连接杆的另一端固定连接有辅料板，辅料板上设置有多个呈圆周等距的永磁铁，且连接杆的外部活动连接有支撑套，支撑套的两侧外壁均固定连接有侧座，侧座与制作台的上侧外壁之间固定连接。

优选地，所述预轧组件包括入料台、固定座和压座，固定座与入料台的上侧外壁之间固定连接，压座位于固定座的正上方，且前置台上固定连接有撑板，撑板的两端均固定连接有支座，支座上开设有两个对称的圆孔，两个圆孔的内壁均活动连接有下压杆，下压杆的底端与压座之间固定连接，下压杆的顶端固定连接有凸头，下压杆的外部均活动连接有功能弹簧，功能弹簧的两端分别与下压杆的外壁与撑板的下侧外壁之间固定连接。

优选地，所述前置台上固定连接有第二电动机，第二电动机的输出端通过联轴器连接有短轴，短轴的另一端与前置台的一侧外壁之间活动连接，短轴的外部固定连接有第二主动齿轮，且两个支座之间活动连接有转轴，转轴的外部固定连接有牵动齿轮，第二主动齿轮与牵动齿轮之间啮合，转轴的外壁固定连接有两个对称的凸轮，两个凸轮分别位于两个凸头的上方。

本发明中的有益效果为：

1、本发明通过设置的制作台、翻转盘、成型筒、连接卡槽、置绳槽和成型组件，利用成型组件能够将收置于成型筒内的钢丝绳逐步缩小其圆周直径，从而使得钢丝绳的活动端自行插入连接头中形成闭环，完成钢丝绳圈制备的一体化操作，此过程中无需人工操作，提高了钢丝绳圈制备的效率，降低工人的劳动强度。

2、本发明通过设置的连接柱、柱台座、承重座、第一电动机、轴杆、第一主动齿轮、齿套、撑座和限位滚筒，利用第一电动机带动成型筒内筒自转一周，快速实现钢丝绳的成圈操作，提高钢丝绳圈的整体制备效率；利用撑座和限位滚筒能够对翻转压板进行限位，使得成型后的钢丝绳圈脱离嵌头座，以便于成圈后的钢丝绳实现快速脱料。

3、本发明通过设置的轧制组件，利用轧制组件能够在钢丝绳形成闭环后进行连接头和钢丝绳活动端的挤压固位，从而完成钢丝绳圈的制备；复位弹簧弹性形变后的反向作用力能够提供推板复位的驱动力，从而保证推板的存在震动的运动状态；推座移动的过程中在起伏凸起位置，由于起伏凸起与顺贴凸起之间的接触，推板会发生震动，促使连接头与前置压块分离；利用永磁铁的磁力作用，辅助成型后的钢丝绳圈伴随着推座和辅料板而远离成型筒，实现钢丝绳圈的成型脱离下料操作。

4、本发明通过设置的预轧组件，将钢丝绳放置于入料台上，钢丝绳的一端插入预备的连接头中（插入的深度为二分之一），并将其放入固定座上，第二电动机通过齿轮啮合带动转轴进行转动，凸轮转动一周，此过程中凸轮会对凸头进行挤压使得下压杆向下移动，压座对放置后的连接头进行挤压促使连接头变形与钢丝绳贴合完成固定，凸轮转动一周则压座进行两次下压操作，提高连接头与钢丝绳的挤压贴合效果；利用功能弹簧弹性形变的反向作用力来提供下压杆复位的驱动力，保证下压杆的上下往复运动。

附图说明

图1为本发明提出的用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备的整体结构示意图；

图2为本发明提出的用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备的承重座结构示意图；

图3为本发明提出的用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备的成型组件结构示意图；

图4为本发明提出的用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备的成型筒结构示意图；

图5为本发明提出的用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备的制作台结构示意图；

图6为本发明提出的用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备的轧制组件结构示意图；

图7为本发明提出的用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备的前置台结构示意图；

图8为本发明提出的用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备的预轧组件结构示意图。

图中：1、制作台；2、翻转盘；3、成型筒；4、连接卡槽；5、置绳槽；6、拉座；7、翻转压板；8、嵌头座；9、中置台；10、限位弹簧；11、第一液压杆；12、连接柱；13、柱台座；14、承重座；15、第一电动机；16、轴杆；17、第一主动齿轮；18、齿套；19、撑座；20、限位滚筒；21、落料槽；22、前置台；23、推座；24、推杆；25、前置压块；26、滑杆；27、复位弹簧；28、轨道板；29、起伏凸起；30、顺贴凸起；31、第二液压杆；32、连接杆；33、辅料板；34、永磁铁；35、支撑套；36、侧座；37、入料台；38、固定座；39、压座；40、撑板；41、支座；42、下压杆；43、功能弹簧；44、凸头；45、第二电动机；46、第二主动齿轮；47、转轴；48、牵动齿轮；49、凸轮。

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。

用于钢丝绳圈的一体化成型智能制造设备，如图1、图2和图3所示，包括制作台1，制作台1的上方设置有两个对称的翻转盘2，且翻转盘2的一侧均设置有成型筒3，成型筒3上开设有连接卡槽4和置绳槽5，且成型筒3的内部设置有成型组件，成型组件包括拉座6和多个呈圆周等距的翻转压板7，且翻转压板7的一端与拉座6之间通过轴承转动连接，多个翻转压板7的顶端均通过螺栓连接有嵌头座8，拉座6的一侧外壁通过螺栓连接有中置台9，且中置台9与翻转压板7之间均通过螺栓连接有限位弹簧10，翻转盘2上开设有凹槽，凹槽的内壁均通过螺栓连接有第一液压杆11，且第一液压杆11的另一端与中置台9之间通过螺栓连接。

进一步的，如图2和图4所示，两个翻转盘2之间通过螺栓连接有连接柱12，连接柱12的外部通过轴承转动连接有柱台座13，且柱台座13的下端通过螺栓连接有承重座14，承重座14与制作台1的上侧外壁之间通过螺栓连接；承重座14上通过螺栓连接有第一电动机15，第一电动机15的输出端通过联轴器连接有轴杆16，轴杆16的另一端与承重座14之间通过轴承转动连接，轴杆16的外壁通过螺栓连接有两个对称的第一主动齿轮17，且两个翻转盘2的外部均通过螺栓连接有齿套18，两个第一主动齿轮17分别与两个齿套18之间啮合，利用第一电动机15带动成型筒3内筒自转一周，快速实现钢丝绳的成圈操作，提高钢丝绳圈的整体制备效率；翻转盘2与成型筒3之间设置有多个站板，多个站板呈圆周等距分布，成型筒3分别内筒和外筒，内筒和外筒之间通过轴承转动连接，内筒与站板之间通过螺栓连接，外筒上通过螺栓连接有支撑块，支撑块与制作台1的上侧外壁之间通过螺栓连接，且多个站板上靠近中置台9的一侧外壁均通过螺栓连接有撑座19，撑座19的顶端均开设有凹槽，凹槽的两侧内壁之间均通过轴承转动连接有限位滚筒20，利用撑座19和限位滚筒20能够对翻转压板7进行限位，使得成型后的钢丝绳圈脱离嵌头座8，以便于成圈后的钢丝绳实现快速脱料。

更进一步的，如图1和图5所示，制作台1上开设有两个对称的落料槽21，两个落料槽21的一侧均设置有轧制组件，且制作台1的一侧外壁通过螺栓连接有前置台22，前置台22位于两个落料槽21之间，前置台22的两侧均设置有预轧组件，利用轧制组件能够在钢丝绳形成闭环后进行连接头和钢丝绳活动端的挤压固位，从而完成钢丝绳圈的制备。

更进一步的，如图5和图6所示，轧制组件包括推座23和推杆24，制作台1上开设有两个对称的滑槽，推座23与滑槽的内壁滑动连接，且推座23上开设有滑槽，推杆24与推座23上的滑槽内壁滑动连接，推杆24上开设有圆孔，圆孔的内壁插接有滑杆26，滑杆26的两端分别与推座23上滑槽的两侧内壁之间通过螺栓连接，滑杆26的外部套接有两个复位弹簧27，复位弹簧27的两端分别与推杆24的一侧外壁和推座23上的滑槽内壁之间通过螺栓连接，复位弹簧27弹性形变后的反向作用力能够提供推板复位的驱动力，从而保证推板的存在震动的运动状态；推杆24的顶端通过螺栓连接有前置压块25，前置压块25的顶端设置有弧形凹槽，推杆24的下侧外壁设置有顺贴凸起30，且推杆24的下方设置有轨道板28，轨道板28的上侧外壁设置有起伏凸起29，推座23上远离推杆24的一侧外壁通过螺栓连接有第二液压杆31，第二液压杆31的另一端与制作台1之间通过螺栓连接，推座23移动的过程中在起伏凸起29位置，由于起伏凸起29与顺贴凸起30之间的接触，推板会发生震动，促使连接头与前置压块25分离；推杆24的上方设置有连接杆32，连接杆32的一端与推座23之间通过螺栓连接，连接杆32的另一端通过螺栓连接有辅料板33，辅料板33上设置有多个呈圆周等距的永磁铁34，且连接杆32的外部滑动连接有支撑套35，支撑套35的两侧外壁均通过螺栓连接有侧座36，侧座36与制作台1的上侧外壁之间通过螺栓连接，利用永磁铁34的磁力作用，辅助成型后的钢丝绳圈伴随着推座23和辅料板33而远离成型筒3，实现钢丝绳圈的成型脱离下料操作。

更进一步的，如图7和图8所示，预轧组件包括入料台37、固定座38和压座39，固定座38与入料台37的上侧外壁之间通过螺栓连接，压座39位于固定座38的正上方，且前置台22上通过螺栓连接有撑板40，撑板40的两端均通过螺栓连接有支座41，支座41上开设有两个对称的圆孔，两个圆孔的内壁均滑动连接有下压杆42，下压杆42的底端与压座39之间通过螺栓连接，下压杆42的顶端通过螺栓连接有凸头44，下压杆42的外部均套接有功能弹簧43，功能弹簧43的两端分别与下压杆42的外壁与撑板40的下侧外壁之间通过螺栓连接，利用功能弹簧43弹性形变的反向作用力来提供下压杆42复位的驱动力，保证下压杆42的上下往复运动；前置台22上通过螺栓连接有第二电动机45，第二电动机45的输出端通过联轴器连接有短轴，短轴的另一端与前置台22的一侧外壁之间通过轴承转动连接，短轴的外部通过螺栓连接有第二主动齿轮46，且两个支座41之间通过轴承转动连接有转轴47，转轴47的外部通过螺栓连接有牵动齿轮48，第二主动齿轮46与牵动齿轮48之间啮合，转轴47的外壁通过螺栓连接有两个对称的凸轮49，两个凸轮49分别位于两个凸头44的上方。

工作原理：将钢丝绳放置于入料台37上，钢丝绳的一端插入预备的连接头中（插入的深度为二分之一），并将其放入固定座38上，第二电动机45通过齿轮啮合带动转轴47进行转动，凸轮49转动一周（此过程中凸轮49会对凸头44进行挤压使得下压杆42向下移动，压座39对放置后的连接头进行挤压促使连接头变形与钢丝绳贴合完成固定，凸轮49转动一周则压座39进行两次下压操作，提高连接头与钢丝绳的挤压贴合效果；利用功能弹簧43弹性形变的反向作用力来提供下压杆42复位的驱动力，保证下压杆42的上下往复运动）；

预轧完成后钢丝绳的另一端根据预定的长度进行裁剪，随后将连接后的连接头和钢丝绳取出，并将连接头放入连接卡槽4内，钢丝绳置于置绳槽5中（此时连接卡槽4外侧的嵌头座8对连接头进行限位），启动第一电动机15带动轴杆16转动，第一主动齿轮17啮合齿套18使得翻转盘2自转一周，此过程中位于连接卡槽4内的连接头伴随成型筒3内筒完成一周自转，位于置绳槽5外侧的钢丝绳会拉入成型筒3中，使得钢丝绳整体与成型筒3内壁贴合形成圆形，随后第一液压杆11带动中置台9移动，因限位弹簧10弹性形变后的反向作用力而保持嵌头座8始终对钢丝绳施加压力，使其与成型筒3的内筒贴合，而成型筒3的内筒截面为圆台状，钢丝绳贴合成型筒3内筒壁的移动过程中其形成的圆周直径会逐步缩小，钢丝绳的活动端会逐步插入连接头内，使得连接头与钢丝绳形成闭环（连接头位于连接卡槽4的底端），与此同时，第二液压杆31伸展，推座23向成型筒3方向移动，当闭环完全形成时（钢丝绳的活动端插入连接头的二分之一处），前置压块25恰好与连接头的外壁接触；第一液压杆11继续带动中置台9移动（形成闭环时限位滚筒20与翻转压板7的外壁接触），受到限位滚筒20的推力，翻转压板7发生偏转，限位弹簧10收缩，嵌头座8与钢丝绳脱离，第二液压杆31在此过程中继续伸展，推座23对连接头施加压力使其发生形变，前置压块25与钢丝绳之间完成挤压固定（此时辅料板33上的永磁铁34与钢丝绳外壁接触），随后第二液压杆31先带动中置台9远离成型筒3（前置压块25与连接头之间挤压后连接头发生形变，连接头外壁的局部会与前置压块25贴合，两者之间的摩擦力增加，同时受到永磁铁34的磁力作用，成型后的钢丝绳圈会伴随着推座23和辅料板33而远离成型筒3），成型后的钢丝绳圈伴随推座23移动，推座23移动的过程中在起伏凸起29位置，由于起伏凸起29与顺贴凸起30之间的接触，推板会发生震动（复位弹簧27弹性形变后的反向作用力能够提供推板复位的驱动力，从而保证推板的存在震动的运动状态），促使连接头与前置压块25分离，永磁铁34的磁力不足以抵消钢丝绳圈的重力，钢丝绳圈掉落至落料槽21中，随后第一液压杆11带动中置台9复位，再往复如此进行钢丝绳圈的制造。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.用于钢丝绳圈的一体化成型制造设备，包括制作台（1），其特征在于，所述制作台（1）的上方设置有两个对称的翻转盘（2），且翻转盘（2）的一侧均设置有成型筒（3），所述成型筒（3）上开设有连接卡槽（4）和置绳槽（5），且成型筒（3）的内部设置有成型组件，所述成型组件包括拉座（6）和多个呈圆周等距的翻转压板（7），且翻转压板（7）的一端与拉座（6）之间活动连接，多个翻转压板（7）的顶端均固定连接有嵌头座（8），所述拉座（6）的一侧外壁固定连接有中置台（9），且中置台（9）与翻转压板（7）之间均固定连接有限位弹簧（10），所述翻转盘（2）上开设有凹槽，凹槽的内壁均固定连接有第一液压杆（11），且第一液压杆（11）的另一端与中置台（9）之间固定连接；

两个所述翻转盘（2）之间固定连接有连接柱（12），连接柱（12）的外部活动连接有柱台座（13），且柱台座（13）的下端固定连接有承重座（14），承重座（14）与制作台（1）的上侧外壁之间固定连接；

所述承重座（14）上固定连接有第一电动机（15），第一电动机（15）的输出端通过联轴器连接有轴杆（16），轴杆（16）的另一端与承重座（14）之间活动连接，轴杆（16）的外壁固定连接有两个对称的第一主动齿轮（17），且两个翻转盘（2）的外部均固定连接有齿套（18），两个第一主动齿轮（17）分别与两个齿套（18）之间啮合；

所述翻转盘（2）与成型筒（3）之间设置有多个站板，多个站板呈圆周等距分布，成型筒（3）设置为内筒和外筒，内筒和外筒之间活动连接，内筒与站板之间固定连接，外筒上固定连接有支撑块，支撑块与制作台（1）的上侧外壁之间固定连接，且多个站板上靠近中置台（9）的一侧外壁均固定连接有撑座（19），撑座（19）的顶端均开设有凹槽，凹槽的两侧内壁之间均活动连接有限位滚筒（20）。

2.根据权利要求1所述的用于钢丝绳圈的一体化成型制造设备，其特征在于，所述制作台（1）上开设有两个对称的落料槽（21），两个落料槽（21）的一侧均设置有轧制组件，且制作台（1）的一侧外壁固定连接有前置台（22），前置台（22）位于两个落料槽（21）之间，前置台（22）的两侧均设置有预轧组件。

3.根据权利要求2所述的用于钢丝绳圈的一体化成型制造设备，其特征在于，所述轧制组件包括推座（23）和推杆（24），制作台（1）上开设有两个对称的滑槽，推座（23）与滑槽的内壁活动连接，且推座（23）上开设有滑槽，推杆（24）与推座（23）上的滑槽内壁活动连接，推杆（24）上开设有圆孔，圆孔的内壁活动连接有滑杆（26），滑杆（26）的两端分别与推座（23）上滑槽的两侧内壁之间固定连接，滑杆（26）的外部活动连接有两个复位弹簧（27），复位弹簧（27）的两端分别与推杆（24）的一侧外壁和推座（23）上的滑槽内壁之间固定连接；

所述推杆（24）上远离推座（23）的一侧固定连接有前置压块（25），前置压块（25）的上远离推杆（24）的一侧设置有弧形凹槽，推杆（24）的下侧外壁设置有顺贴凸起（30），且推杆（24）的下方设置有轨道板（28），轨道板（28）的上侧外壁设置有起伏凸起（29），推座（23）上远离推杆（24）的一侧外壁固定连接有第二液压杆（31），第二液压杆（31）的另一端与制作台（1）之间固定连接；

所述推杆（24）的上方设置有连接杆（32），连接杆（32）的一端与推座（23）之间固定连接，连接杆（32）的另一端固定连接有辅料板（33），辅料板（33）上设置有多个呈圆周等距的永磁铁（34），且连接杆（32）的外部活动连接有支撑套（35），支撑套（35）的两侧外壁均固定连接有侧座（36），侧座（36）与制作台（1）的上侧外壁之间固定连接。

4.根据权利要求2所述的用于钢丝绳圈的一体化成型制造设备，其特征在于，所述预轧组件包括入料台（37）、固定座（38）和压座（39），固定座（38）与入料台（37）的上侧外壁之间固定连接，压座（39）位于固定座（38）的正上方，且前置台（22）上固定连接有撑板（40），撑板（40）的两端均固定连接有支座（41），支座（41）上开设有两个对称的圆孔，两个圆孔的内壁均活动连接有下压杆（42），下压杆（42）的底端与压座（39）之间固定连接，下压杆（42）的顶端固定连接有凸头（44），下压杆（42）的外部均活动连接有功能弹簧（43），功能弹簧（43）的两端分别与下压杆（42）的外壁与撑板（40）的下侧外壁之间固定连接；

所述前置台（22）上固定连接有第二电动机（45），第二电动机（45）的输出端通过联轴器连接有短轴，短轴的另一端与前置台（22）的一侧外壁之间活动连接，短轴的外部固定连接有第二主动齿轮（46），且两个支座（41）之间活动连接有转轴（47），转轴（47）的外部固定连接有牵动齿轮（48），第二主动齿轮（46）与牵动齿轮（48）之间啮合，转轴（47）的外壁固定连接有两个对称的凸轮（49），两个凸轮（49）分别位于两个凸头（44）的上方。

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