CN1473698A - 双模板快速注塑机 - Google Patents

Abstract

本发明为一种双模板快速注塑机。包括机架、注射装置、油路、控制机构，以及合模油缸、锁模油缸、顶出机构、动模板和定模板。顶出机构固定在动模板上，注塑模具分别装置在定模板和动模板上。锁模油缸一端以模板中心对称地安装在一块模板上，锁模活塞杆外伸端连接在另一块模板上。合模油缸以模板中心对称地安装在二块模板中的一块模板上，其合模活塞杆连接在二块模板中的另一块模板上。在锁模油缸的锁模活塞上设有通油孔，在锁模油缸后端盖内，对应通油孔设有堵孔销，使在锁模操作时堵塞通油孔。该发明操作稳定、顺利、可靠，占地面积小，节约能源，可缩小油箱容积和通油管路直径。

Description

双模板快速注塑机

技术领域

本发明涉及一种双模板快速注塑机。

背景技术

现有注塑机工序，一般是利用三板式，用合模油缸进行合模，再用锁模油缸进行锁紧，然后注塑，它的机体很长，占地面积大，现已较少采用。为了精简设备，提高工效，已有二模板注塑机问世，中国专利CN2065543“双动模注射成型机”介绍了一种固定在拉杆上的模板1可向模板2运动，模板2向喷嘴运动的；综合油缸固定安装在传动座上，并可沿注射座滑动；锁模油缸固定在模板2右面，其右端活塞杆可在注射座上滑动的，只由两块模板构成的注塑机。它简化了合模板结构，特别是只需要通过油缸一次连续动作就能完成高速、高效的注塑成型，但它最终又形成了三块活动板和一块固定板；在注塑过程中，锁模油缸和注射机都进行移动，机构又变得复杂起来，且易发生故障；其综合油缸移动距离长，油路需油量大，尚有改进的必要。

发明内容

本发明为克服现有技术存在的需改进的地方，从而提出一种结构更加简单、合理，占地面积小，油量使用少的双模板快速注塑机。

本发明所提供的双模板快速注塑机，包括机架、注射装置、油路、控制机构，以及合模油缸、锁模油缸、顶出机构、动模板和定模板。顶出机构固定在动模板上，注塑模具分别装置在定模板和动模板上。锁模油缸一端以模板中心对称地安装在一块模板上，锁模活塞杆外伸端连接在另一块模板上。合模油缸以模板中心对称地安装在二块模板中的一块模板上，其合模活塞杆连接在二块模板中的另一块模板上。在锁模油缸的锁模活塞上设有通油孔，在锁模油缸后端盖内，对应通油孔设有堵孔销，使在锁模操作时堵塞通油孔。

本发明所提供的双模板快速注塑机尚有如下附属特征，合模油缸和锁模油缸皆固定在定模板上，锁模活塞杆穿过动模板。合模油缸的合模活塞杆伸出端固定在锁模活塞杆顶端，并与动模板连接。

所述合模油缸为2支，锁模油缸为4支。

合模油缸和锁模油缸分别固定在动模板和定模板上，锁模活塞杆穿过动模板连接动模板。合模油缸的合模活塞杆穿过动模板固定在定模板上。

双模板快速注塑机还安装有调模装置，锁模活塞杆穿过一块模板并以调模装置连接在另一块模板上。

合模油缸为2支，固定在动模板对角上，锁模油缸为2支，固定在与对应上述动模板的对角垂直旋转90°的定模板对角上。

在所述锁模活塞上设有多个通孔。通孔可设有6～12个。并由活塞周边向后端盖延伸出一内腔，内腔并向中心收缩形成通油孔，所述周壁也可向偏离中心处收缩构成内腔，再向外端盖方向延伸形成通油孔。所述通油孔壁具有与堵孔销配合的环口。通油孔壁直径自环口向外端口逐渐增大，堵孔销与环口接触面的前后向堵孔销中心弯曲的曲面，堵孔销和/或环口在配合处安装有密封圈，堵孔销固定在后端盖上。

所述锁模油缸的活塞朝后端盖方向设一支架，支架上安装堵孔销，堵孔销后端内侧与支架间安装一弹簧，后端盖内对应堵孔销安装一顶销杆，顶销杆与堵孔销后端外侧相配合。

在锁模油缸缸体和与其产生相对运动的锁模油缸活塞和活塞杆上，装置有机械连动或磁感应控制器件，在堵孔销与环口密封时产生输出信号。

锁模油缸内的后端盖偏离中心处安装一控制销，控制销与锁模油缸后端盖间安装一弹簧，控制销一端伸出后端盖，控制销两端分别与锁模活塞和油缸外设控制机构相配合。

所述通油孔是设置在偏离锁模活塞中心位置的通孔，通油孔内壁设一与堵孔销配合的环口，堵孔销和/或环口在配合处安装有密封圈。通油孔和与之配合的堵孔销安装2组或3组或4组。锁模油缸后端盖中心设一控制销，控制销上安装的弹簧托与后端盖间安装一弹簧，控制销的一端伸出后端盖，控制销两端分别与锁模活塞和油缸外设控制机构相配合。

上述各技术方案中，堵孔销或顶销杆与后端盖可以用螺纹连接，控制销与弹簧托可以用螺纹连接。

在所述锁模油缸后端盖外设置调谐油缸，堵孔销或顶销杆和控制销的伸出后端盖一端与调谐油缸的活塞杆相互连接。

所述调模装置包括链轮，及与链轮相配套的链条，链轮固定在一套管上，套管与锁模活塞杆螺接，一挡板与模板螺接并卡在链轮端面处。所述锁模活塞杆与模板间设有滑键，滑键与锁模活塞杆前端所设纵向滑槽相对应。

所述锁模油缸的前端盖的前油口与高压油箱间的油路中，装置一前开关阀，后端盖的后油口与高压油箱间的油路中，装置一后开关阀和并联一弹簧阻力单向阀的一个单向阀。

本发明相比现有技术具有下面优点，所设两模板注塑机，可以使锁模油缸、合模油缸同时或分开安装在定模板或动模板上，简化了注塑机的结构，设备简单，投资少，操作灵活、顺利、可靠，且大大减少了占地面积。由于锁模油缸的活塞上具有相互配合的通油孔和堵孔销，配合各单向阀作用，既能减少油的流动数量，从而达到节能的目的，又能缩小了总油箱的储存油量及油箱容积，也同时缩小了通油管路的直径。特别是可以加速锁模速度，提高了工作效率和产量。外观及配置美观、简化。所设调模装置可适应多种模具的安装使用。本专利技术方案还可用于具有三模板的注塑机，其他二板式注塑机，以及注塑机锁模油缸拉动锁模或推压锁模机构。该技术方案也可用于气动锁模或机械锁模机构中。

附图说明

图1是本发明总体结构俯视图，合模前状态；

图2是本发明总体结构俯视图，合模后状态；

图3是本发明一实施例即图1的立体图；

图4是本发明再一实施例的立体图；

图5为锁模油缸活塞、通油孔一实施例图；

图6为图5的A向放大图，为通油孔与堵孔销配合结构图；

图7为图5通油孔偏心配置实施例图；

图8堵孔销设置在活塞上的实施例；

图9为锁模油缸活塞、通油孔另一实施例图；

图10堵孔销和控制销与后端盖螺纹连接示意图；

图11堵孔销和控制销与后端盖安装的调谐油缸连接示意图；

图12单向阀设置简化线图；

图13调模装置侧视图。

具体实施方式

参阅图1和2，双模板快速注塑机模板只有两块，结构简化，模板及相关各装置、机构的安装方式之一是，机架上固定定模板4和注射装置，注射装置的注塑口置于定模板4中心，动模板5下端与机架具有滑动支撑结构，以便动模板5平稳地水平运动，其滑动支撑结构、机架及注射装置为技术人员所熟知，未予图示。合模油缸2和锁模油缸1可共同安装在一块模板上或分别安装在二块模板上，本实施例是分别固定在定模板4的两侧，并分别与低压和高压油路相连接。锁模油缸1的活塞杆111穿过定模板，穿过处安装密封器件。动模板5通过调模装置3连接在锁模油缸1的活塞杆111伸出端的侧面处，当然，如果模具作得很精确时，也可以将活塞杆111外伸端直接固定在动模板5上。与合模油缸2活塞连接的合模活塞杆21伸出端，连接在锁模油缸1的活塞杆111伸出端。动模板5外侧还安装着顶出油缸7，整机各部位安装有现有技术可借鉴的控制机构，阴、阳模具分别装置在定模板4和动模板5上。

参见图1、2、3为上述具体方案。因为合模时压力负担不大，合模油缸的2直径、体积可较小，合模油缸2可配置二支，应相对定模板4的中心对称安装，如图为对角安装，使机构运转平稳。本文所述的对称结构，是指油缸的安装位置，处于相对模板的中心点向模板周边具有相同距离的点的位置，既包括四个角的对称，也包括在模板边安装油缸的对称位置，对于一般情况下，是中心安装注射机，而将锁模或合模油缸都安置在周边处，因此对称安装以保持力的平衡限重要。此例，锁模油缸1设为四支，固定在定模板4的四角上。锁模活塞杆111其中的二个外伸端穿过动模板5并与二支合模油缸2的合模活塞杆21外伸端相连接。注射装置的注射头正对定模板4的中心位置，与锁模油缸1位于同侧。该实施例效果较为理想。本文所述之左右、前后等方向皆以附图所视方向确认。

参见图4，为另一具体实施例，合模油缸2配置二支，相对动模板5的中心对角安装，对应此动模板5对角，在垂直旋转90°的定模板4对角上安装二支锁模油缸1。锁模活塞杆111穿过动模板5的外伸端侧，以调模装置3连接动模板5。合模油缸2的合模活塞杆21穿过动模板5，合模活塞杆21杆端固定在定模板4上。

参阅图5、图6，清楚地表达了锁模油缸1及其附属结构，锁模活塞11上设有多个通孔122，如设置6个通孔122，最多12个，再多则无太大意义，并由锁模活塞11周边向后盖延伸出周壁，周壁再向中心收缩形成内腔，然后再向后端盖方向延伸形成通油孔12，通油孔12壁具有与堵孔销13配合的环口121，为了保证锁模操作的密封性，在堵孔销13和/或环口121在配合处安装有密封圈，一般只在一方使用密封圈即可，堵孔销13固定在后端盖10上。为使锁模活塞11动作的同时，给出信号，控制其他设施，特别是控制合模油缸2的停止的准确位置，在锁模油缸1缸体各固定不动的部位和与其产生相对运动的锁模油缸活塞11、活塞杆111上，装置有机械连动或磁感应控制器件，如常用的相反磁性的磁块与磁块的互感件，磁块与感应线圈的互感件，或弹性接触互动件，或电开关接触件等，在堵孔销13与环口121密封时产生输出信号，此时，应发出合模操作停止和由锁模油缸1的前油口15通入高压油的机械控制信号或电控制信号。其具体实施例之一是在锁模油缸1内的后端盖10偏离中心处安装一控制销14，控制销14上固定一弹簧托141，弹簧托141与锁模油缸1后端盖10间安装一弹簧，控制销14一端在油缸腔内，另一端伸出后端盖10。该两端分别与锁模活塞11和油缸外设控制机构相配合。设计该控制销14时注意，一台注塑机只在一台锁模油缸1中安装一只控制销14即可，不必都装。为避免产生误操作，发生故障，以及锁模油缸1在返回时的灵活性，在所述通油孔12壁直径自环口121向外端口逐渐增大，堵孔销13与环口121接触面前后为向堵孔销13中心弯曲的曲面段。使堵孔销13无论是向左或向右偏离环口121，都能使堵孔失效。本结构配合合模、锁模机构以及油路设计，使得在合模时速度得以加速，提高了注塑的速度，而在锁模时得以保持巨大的锁模力，避免了现有注塑机在加快速度的同时设备简单难以得到较大的锁模力；而在设计较大的注塑时锁模力后，设备笨重，又必然影响注塑速度的力和速度的矛盾。

参阅图7，上述通油孔12也可偏心配置，以配合锁模活塞杆111两侧都安装活塞杆或留作它用时使用。

参阅图8，在上述实施例中所述的锁模油缸1的活塞11朝后端盖10方向设一支架112，支架112上安装堵孔销13，堵孔销13后端内侧与支架112间安装一弹簧113，后端盖10内对应堵孔销13安装一顶销杆114，顶销杆114与堵孔销13后端外侧相配合。在锁模油缸1的活塞11朝后端盖10方向运动时，堵孔销将顶靠在顶销杆上，从而将堵孔销顶入通油孔而与环口形成密封状态。该设计零件容易加工，特别是中心位置定位准确。

另一实施例见图9，是所述通油孔12是设置在偏离锁模活塞11中心位置的直孔，通油孔12内壁设一与堵孔销13配合的环口121，堵孔销13和/或环口121在配合处安装有密封圈，一般只要一方有密封圈即可。通油孔12和与之配合的堵孔销13安装2组或3组或4组，相对锁模油缸活塞11中心轴向对称设置，这样在受力时可保持力的均衡性。此时控制销14锁可设置在模油缸1后端盖10中心，控制销14上固定一弹簧托141，弹簧托141与后端盖10间安装一弹簧。控制销14与后端盖10间需加置密封器件，其结构还可以采用一般技术人员所熟知的其他方式。控制销14的一端在油缸内，另一端伸出后端盖10，两端分别与锁模活塞11和锁模油缸1的外设控制机构相配合。该结构较为简单，加工较容易。控制销14主要作用是控制合模工序完成时，防止合模油缸2活塞的继续运动也即保证通油孔12与堵孔销13的配合准确。

参阅图10，上述堵孔销13或顶销杆114和所述控制销14除具有上述构造外，尚可与后端盖10以螺纹连接，用以调节堵孔销13和控制销14与后端盖10的距离。在使用该技术方案时，在个别情况下，以调模装置3调模距离有限，不能使锁模活塞11上的通油孔12与堵孔销13准确配合，也不能使锁模活塞11与控制销14相互配合时，可利用此结构解决。

参阅图11，上述问题的解决，尚可用液压油缸结构代替螺纹结构达到该目的，在后端盖外设一调谐油缸，将上述堵孔销13或顶销杆114和所述控制销14都密封地固定在该油缸的活塞杆上，具体实施技术为一般技术人员所熟知不作详解。

参阅图1、2、12，锁模油缸1前端盖和后端盖10上分别设置前油口15和后油口16，在前油口15与油箱间的油路上加装一前开关阀17，在后油口16与油箱间的油路上加装一后开关阀17′和一单向阀18，与单向阀18并联一带有弹簧的阻力单向阀19，逆止方向如图所示，利用后单向阀18和阻力单向阀19防止锁模活塞11向如图右侧运动时，锁模油缸活塞11后端盖10内的油回到高压油管路中，从而使其自通油孔12流向左侧油缸内。后单向阀18还起到在锁模完成时，利用后油口16通入少量油藉以冲开通油孔12堵塞的作用。阻力单向阀19的作用是，一但高压锁模时压力超过规定值，超量的油将顶开阻力单向阀19而流回高压油路，防备产生漏泄、爆裂等现象。后开关阀17′使用在泄放油路中高压油或装高压油的操作中，利用前开关阀17防止锁模活塞11向左运动时锁模油缸活塞11左侧内的油回到高压油路中，使锁模活塞11左侧的油自通油孔12向右串流到锁模活塞11右侧油缸内。这种油在油缸内的串动的技术方案，实现了减少高压油路内油的流动，节能、高效，缩小高压油路管路的直径和减小高压油箱的油量的负担，并可缩小高压油箱的体积。其各油缸所通接的低压和高压油箱和管路设置采用现有技术实现，不作赘述。

参阅图13和图1、2的调模装置3，在模板利用调模装置与锁模活塞杆111连接处例如在四个角上，它包括四个链轮31和带动链轮31转动的配套链条32，链条32运转的驱动机构图中未表示。其链轮31固定一套管33，或制成一体，图中为一体制造图示。套管33再与拉杆螺接，利用链轮31转动使锁模活塞杆111相对模板左右移动，调节因模具的不同需要的模具间的操作距离，或是更正长时间操作产生的误差。一挡板34与模板螺接并卡在链轮31端面处，保证链轮31在静止调整模具和开模、合模操作过程中处于正确位置。所述锁模活塞杆111与模板间设有滑键35，滑键35不可滑出模板，滑键35与锁模活塞杆111前端所设纵向滑槽36相对应，该结构是为了防止在调模过程中锁模活塞杆111，与模板之间产生转动位移，调模无效，且可影响锁模油缸1后端盖10处设置的通油孔12与堵孔销14的对正失效。该结构还可参见本人2002年2月7日申请的发明专利：“一种双模板合模锁紧机构”，其结构和作用基本相同。

该双模板快速注塑机正常操作过程是：在正式注塑前需先调节调模装置3，用链条32转动链轮31促使如图的动模板5左右移动，令阴、阳模具间距符合注塑要求。注塑开始时先运转合模油缸2，促使锁模活塞杆111向右运动，带动动模板5和锁模油缸活塞11也向右运动。锁模油缸1油路中由于后单向阀18的作用，锁模油缸1中右方的油只能经由通油孔12串动到油缸左方。锁模活塞11运动终止时顶推控制销14，控制销14通过控制机构信号使合模油缸2停止运转，模具相互贴紧完成合模工序，通油孔12上的环口121被控制到恰好被堵孔销13堵住封闭。还是该控制销14控制信号，作用于高压油箱，通过油路经由开关阀17向锁模油缸1前油口15通入高压油，因为油缸中已存在满满一缸油，只需补充极少量高压油，在很短时间内，将锁模活塞11向右再移动少许，即可达到锁模压力要求。然后由注射装置注塑成型。为下一工序卸去锁模油缸前油口15高压。再用锁模油缸后油口16经过后开关阀17′、后单向阀18向锁模油缸1注入少许高压油，迫使锁模油缸活塞11少许左移，目的在于冲开被堵孔销13塞住的通油孔12，以适应合模油缸2的动作要求。同时开动合模油缸2，使合模活塞杆21带动动模板5向左移动，模具分离。此时锁模油缸1内左方的油通过通油孔12向右补充油空缺。最后用顶出油缸7卸下注塑成品。周而复始再进行下一操作周期。

Claims (22)

1、一种双模板快速注塑机，包括机架、注射装置、油路、控制机构，以及合模油缸(2)、锁模油缸(1)、顶出机构(7)、动模板(5)和定模板(4)，顶出机构(7)固定在动模板(5)上，注塑模具分别装置在定模板(4)和动模板(5)上，其特征在于锁模油缸(1)一端以模板中心对称地安装在一块模板上，锁模活塞杆(111)外伸端连接在另一块模板上；合模油缸(2)以模板中心对称地安装在二块模板中的一块模板上，其合模活塞杆(21)连接在二块模板中的另一块模板上；在锁模油缸(1)的锁模活塞(11)上设有通油孔(12)，在锁模油缸(1)后端盖(10)内，对应通油孔(12)设有堵孔销(13)，使在锁模操作时堵塞通油孔(12)。

2、根据权利要求1所述之双模板快速注塑机，其特征在于合模油缸(2)和锁模油缸(1)皆固定在定模板(4)上，锁模活塞杆(111)穿过动模板(5)，合模油缸(2)的合模活塞杆(21)伸出端固定在锁模活塞杆(111)顶端，并与动模板(5)连接。

3、根据权利要求2所述之双模板快速注塑机，其特征在于所述合模油缸(2)为2支，锁模油缸(1)为4支。

4、根据权利要求1所述之双模板快速注塑机，其特征在于合模油缸(2)和锁模油缸(1)分别固定在动模板(5)和定模板(4)上，锁模活塞杆(111)穿过动模板(5)连接动模板(5)；合模油缸(2)的合模活塞杆(21)穿过动模板(5)固定在定模板(4)上。

5、根据权利要求1或2或4所述之双模板快速注塑机，其特征在于还安装有调模装置(3)，锁模活塞杆(111)穿过一块模板并以调模装置(3)连接在另一块模板上。

6、根据权利要求4所述之双模板快速注塑机，其特征在于合模油缸(2)为2支，固定在动模板(5)对角上，锁模油缸(1)为2支，固定在与对应前述动模板(5)的对角垂直旋转90°的定模板(4)对角上。

7、根据权利要求1所述之双模板快速注塑机，其特征在于锁模活塞(11)上设有多个通孔(122)，并由活塞(11)周边向后端盖(10)延伸出周壁，再向中心收缩构成内腔，再向外端盖(10)方向延伸形成通油孔(12)，通油孔(12)壁具有与堵孔销(13)配合的环口(121)，堵孔销(13)和/或环口(121)在配合处安装有密封圈，堵孔销(13)固定在后端盖(10)上。

8、根据权利要求7所述之双模板快速注塑机，其特征在于所述周壁再向偏离中心处收缩构成内腔，再向外端盖(10)延伸形成通油孔(12)。

9、根据权利要求7或8所述之双模板快速注塑机，其特征在于所述锁模油缸(1)的活塞(11)朝后端盖(10)方向设一支架(112)，支架(112)上安装堵孔销(13)，堵孔销(13)后端内侧与支架(112)间安装一弹簧(113)，后端盖(10)内对应堵孔销(13)安装一顶销杆(114)，顶销杆(114)与堵孔销(13)后端外侧相配合。

10、根据权利要求7或8所述之双模板快速注塑机，其特征在于在锁模油缸(1)缸体和与其产生相对运动的锁模油缸活塞(11)和活塞杆(111)上，装置有机械连动或磁感应控制销(14)，在堵孔销(13)与环口(121)密封时产生输出信号。

11、根据权利要求7或8所述之双模板快速注塑机，其特征在于锁模油缸(1)的后端盖(10)内偏离中心处安装一控制销(14)，该机械连动器件的控制销(14)上安装的弹簧托(141)与锁模油缸(1)后端盖(10)间安装一弹簧，控制销(14)另一端伸出后端盖(10)，控制销(14)两端分别与锁模活塞(11)和锁模油缸(1)外设控制机构相配合。

12、根据权利要求7或8所述之双模板快速注塑机，其特征在于所述通油孔(12)壁内径自环口(121)向外端口逐渐增大，堵孔销(13)与环口(121)接触面前后具有分别向堵孔销(13)中心弯曲的曲面段。

13、根据权利要求7或8所述之双模板快速注塑机，其特征在于通孔(122)设有6～12个。

14、根据权利要求1所述之双模板快速注塑机，其特征在于所述通油孔(12)是设置在偏离锁模活塞(11)中心位置的直孔，通油孔(12)内壁设一与堵孔销(13)配合的环口(121)，堵孔销(13)和/或环口(121)在配合处安装有密封圈，堵孔销(13)固定在后端盖上，通油孔(12)和与之配合的堵孔销(13)安装2组或3组或4组。

15、根据权利要求8或14所述之双模板快速注塑机，其特征在于锁模油缸(1)后端盖(10)中心设一控制销(14)，控制销(14)上安装的弹簧托(141)与后端盖(10)间安装一弹簧，控制销(14)一端在后端盖内，另一端伸出后端盖(10)，控制销(14)两端分别与锁模活塞(11)和锁模油缸(1)外设控制机构相配合。

16、根据权利要求7或8或14所述之双模板快速注塑机，其特征在于堵孔销(13)与后端盖(10)以螺纹连接，控制销(14)与弹簧托(141)以螺纹连接。

17、根据权利要求9所述之双模板快速注塑机，其特征在于顶销杆(114)与后端盖(10)以螺纹连接，控制销(14)与弹簧托(141)以螺纹连接。

18、根据权利要求7或8或14所述之双模板快速注塑机，其特征在于在所述锁模油缸(1)后端盖(10)外设置调谐油缸，堵孔销(13)外伸端和控制销(14)外伸端与调谐油缸的活塞杆相互连接。

19、根据权利要求9所述之双模板快速注塑机，其特征在于所述锁模油缸(1)后端盖(10)外设置调谐油缸，顶销杆(114)外伸端和控制销(14)外伸端与调谐油缸的活塞杆相互连接。

20、根据权利要求5所述之双模板快速注塑机，其特征在于所述调模装置(3)包括链轮(31)，及与链轮(31)相配套的链条(32)，链轮(31)固定在一套管(33)上，套管(33)与锁模活塞杆(111)螺接，一挡板(34)与模板螺接并卡在链轮(31)端面处。

21、根据权利要求20所述之双模板快速注塑机，其特征在于所述锁模活塞杆(111)与模板间设有滑键(35)，滑键(35)与锁模活塞杆(111)前端所设纵向滑槽(36)相对应。

22、根据权利要求1或2或3或4或6或14所述之双模板快速注塑机，其特征在于所述锁模油缸(1)的前端盖前油口(15)与高压油箱间的油路中装置一前开关阀(17)，后端盖(10)后油口(16)与高压油箱间的油路中装置一后开关阀(17′)和一个并联一弹簧阻力单向阀(19)的后单向阀(18)。

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