CN210210426U - 电芯夹取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电芯夹取装置，属于动力电池生产技术领域，其包括至少一个第一夹手及第二夹手；所述第一夹手包括第一连接部及第一抓取部，所述第二夹手包括第二连接部及第二抓取部；所述第一连接部和所述第二连接部连接在一起，所述第一抓取部和所述第二抓取部相对安装，并且两者之间距离可调；调整所述第一抓取部与所述第二抓取部形成的开口大小，以使所述第一抓取部和第二抓取部分别夹紧在电芯模组的两侧。本实用新型提供的电芯夹取装置，其能够将多个电芯在箱体外进行压合固定并借助电芯夹取装置将组合后的电芯模组移至电箱内，提升了制作效率，另外还增强了电芯的排布密度进而提升电池的续航性能。

Description

电芯夹取装置

技术领域

本实用新型涉及动力电池生产技术领域，尤其涉及一种电芯夹取装置。

背景技术

随着汽车工业的高速发展，纯电动汽车成为各国争先发展的重要路线，既可以有效的控制环境污染，又可以调整能源结构、缓解能源短缺的问题。而电池汽车中最核心的部件就是电池包。

现有的电池包均采用无模组式形式制作，即先将多个电芯放入电池的箱体内，再进行压合固定，其制作效率低，而且电芯的排布密度不可控，影响电池的续航性能。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电芯夹取装置，其能够将多个电芯在箱体外进行压合固定并借助电芯夹取装置将组合后的电芯模组移至电箱内，提升了制作效率，另外还增强了电芯的排布密度进而提升电池的续航性能。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供了一种电芯夹取装置，包括至少一个第一夹手及第二夹手；所述第一夹手包括第一连接部及第一抓取部，所述第二夹手包括第二连接部及第二抓取部；所述第一连接部和所述第二连接部连接在一起，所述第一抓取部和所述第二抓取部相对安装，并且两者之间距离可调；调整所述第一抓取部与所述第二抓取部形成的开口大小，以使所述第一抓取部和第二抓取部分别夹紧在电芯模组的两侧。

进一步的，所述第一连接部设置有条形安装孔，所述第二连接部设置有圆形安装孔；所述第二连接部贴合设置在所述第一连接部上，且所述条形安装孔和所述圆形安装孔内插接有固定螺栓。

进一步的，所述第一连接部设置有多个均布的第一调节安装孔，所述第二连接部设置有至少一个第二调节安装孔；所述第二连接部贴合设置在所述第一连接部上，且所述第一调节安装孔和所述第二调节安装孔内插接有固定螺栓。

进一步的，所述电芯夹取装置还包括设置在所述第一连接部两侧的固定板，且所述第二连接部插入两个所述固定板之间；所述固定板的一端固定在所述第一连接部上，所述固定板的另一端与所述第二连接部的一端铰接，可使所述第二抓取部相对所述固定板转动。

进一步的，所述电芯夹取装置包括两个所述第一夹手和两个所述第二夹手；两个第一连接部通过铰接柱销连接在一起，且所述第一连接部靠近所述第一抓取部设置有第一连接杆，所述第二连接部远离所述第二抓取部的一端通过第二连接杆连接；所述第一连接杆与第二连接杆之间设置有第二丝杆，所述第二连接杆上设置有与所述第二丝杆相配合螺纹孔，所述第一连接杆设置有供第二丝杆插接的轴承。

进一步的，所述电芯夹取装置还包括把手；所述把手呈U形，其两端分别固定在两个所述第二连接部上。

进一步的，所述电芯夹取装置还包括第一端板和第二端板；所述第一端板和第二端板分别设置在所述电芯模组的两侧，所述第一端板及所述第二端板设置有凹槽；所述第一抓取部和所述第二抓取部设置有与所述凹槽相配合的卡块。

进一步的，所述第一抓取部倾斜设置在所述第一连接部上，所述第二抓取部倾斜设置在所述第二连接部上；所述第一抓取部和所述第二抓取部形成楔形开口。

进一步的，所述第一夹手和第二夹手均为L形板状结构。

进一步的，所述第一连接部和所述第一抓取部为一体结构；所述第二连接部和所述第二抓取部为一体结构。

与现有技术相比，本实用新型提供的电芯夹取装置具有以下优点：

本实用新型提供的电芯夹取装置，当需要将压合而成电芯模组移至箱体内时，可将第一夹手卡合在电芯模组的一表面上，第二夹手卡合在电芯模组的另一表面上，调节第二抓取部与第一抓取部之间的距离，从而使第一夹手和第二夹手将电芯模组卡紧，防止电芯模组在移送至箱体的过程中出现松散。相比现有技术，本实用新型提供的电芯夹取装置能够提升电池包的制作效率，另外还增强了电芯的排布密度进而提升电池的续航性能。

除了上面所描述的本实用新型解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本实用新型提供的电芯夹取装置所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本实用新型实施例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本实用新型的一部分实施例，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，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的电芯堆叠装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的电芯堆叠装置的俯视图；

图3为本实用新型实施例提供的电芯堆叠装置的侧视图；

图4为本实用新型实施例提供的电芯夹取装置的结构示意图。

附图标记说明：

10-底板； 11-滑轨；

20-第一定位座； 30-上部压紧机构；

31-固定座； 32-旋转臂；

33-调节螺栓； 34-压条；

40-活动安装座； 50-第二定位座；

51-第一丝杆； 60-限挡块；

61-档条； 71-第一端板；

72-第二端板； 81-第一压块；

82-第二压块； 90-电芯；

100-第一夹手； 101-第一抓取部；

102-第一连接部； 103-第一连接杆；

104-固定板； 105-第一卡块；

200-第二夹手； 201-第二抓取部；

202-第二连接部； 203-第二连接杆；

204-第二丝杆； 205-第二卡块。

具体实施方式

为了使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本实用新型保护的范围。

为便于对本实施例提供的电芯夹取装置进行详细的说明，首先可对与其配合使用的电芯堆叠装置进行介绍，电芯堆叠装置将多个电芯在箱体外进行压合并形成一个电芯模组，而本实施例提供的电芯夹取装置正是将电芯模组移送至箱体内，并防止其在移送过程中出现松散，而影响电芯模组内的电芯排布密度。

如图1、图2及图3所示，本实用新型实施例提供的电芯堆叠装置，其包括底板10、第一定位座20、活动安装座40、多个限挡块60及多个上部压紧机构30；底板10设置有用于多个电芯90堆叠的区域，第一定位座20及活动安装座40分别设置在区域的两端，且活动安装座40可相对底板10滑动，用于限制电芯90的X向位移；限挡块60分别设置在区域的侧面，并且限挡块60设置有档条61，用于限制电芯90的Y向位移；上部压紧机构30的一端固定在底板10的边缘处，其另一端设置有压条34，压条34可相对底板10转动并能够压紧在电芯90的顶部，用于限制电芯90的Z向位移。

具体的，底板10通常采用金属板或者硬质塑料板制作，优选采用矩形金属板制作，在底板10的中心位置处设置有矩形的电芯90堆叠区域，多个电芯90可沿矩形区域的长度方向堆叠，沿矩形区域的长度方向，底板10相对设置有第一定位座20和活动安装座40，可将第一定位座20固定安装在矩形区域的左端，活动安装座40安装在矩形区域的右端，并且活动安装座40可相对底板10左右滑动，调节活动安装座40的位置，可调节第一定位座20和活动安装座40之间的距离，并限制多个电芯90沿X方向的排布长度，可将位于堆叠区域的多个电芯90进行压合并能够调整各电芯90之间的压合力。

沿矩形区域的一侧设置有多个第一限挡块，其另一侧设置有多个第二限挡块，第一限挡块和第二限挡块可相对布置且靠近电芯90固定安装在底板10上；第一限挡块和第二限挡块靠近电芯90的一侧分别设置有档条61，档条61可贴合在电芯90的侧面，用于限制电芯90沿Y向的位移，使多个电芯90的侧面位于同一平面内。可以理解的是，第一限挡块及第二限挡块的底部分别设置有安装孔，底板10设置有与多列调节安装孔组，每列调节安装孔组对应一个限挡块60，且每列调节安装孔组包括多个间隔设置的调节安装孔，多个调节安装孔沿底板10的宽度方向排布，以适用于不同宽度的电芯90的堆叠及组装。对于不同宽度的电芯90进行堆叠时，对限挡块60选择合适的调节安装孔，以实现对限挡块60在底板10的安装位置进行调整。

沿矩形区域一侧还设置有多个第一上部压紧机构，其另一侧设置有多个第二上部压紧机构，其中，第一上部压紧机构设置在第一限挡块远离电芯90的一侧，即第一上部压紧机构设置在底板10的一侧边缘处；同样的，第二上部压紧机构设置在第二限挡块远离电芯90的一侧，即第二上部压紧机构设置在底板10的另一侧的边缘处；第一上部压紧机构和第二上部压紧机构可相对设置。上部压紧机构包括相对转动的两端，其中一端固定在底板10上，另一端相对底板10可转动，并能够转动至电芯90的顶部，位于电芯90顶部的一端固定有压条34，压条34可抵接在电芯90的顶部，用于限制电芯90的Z向位移，能够使多个电芯90的顶面位于同一平面内。

进一步的，为提升对多个电芯90堆叠的平整度，布置在电芯90侧面的档条61可沿矩形区域通长设置并将位于同一侧的多个限挡块60与一档条61共同连接，以及布置在电芯90顶部的压条34可沿矩形区域通长设置并将位于同一侧的多个上部压紧机构30的一端共同连接在一压条34上，可使多个电芯90组成的电芯90模组的侧面位于同一平面内以及顶面位于同一平面内，可提高整个电芯90模组的整体平整度。

本实施例提供的电芯90堆叠装置，其在底板10上设置有电芯堆叠区域，沿堆叠区域的X向的两端分别设置有第一定位座20及活动安装座40，沿堆叠区域的Y向的两侧分别设置有限挡块60，沿堆叠区域的Y向设置有上部压紧机构30，上述第一定位座20、活动安装座40、限挡块60及上部压紧机构30形成多个电芯90压合的空间，并可对电芯90件的层叠密度及压合力进行控制。

在上述实施例的基础上，活动安装座40远离电芯90的一侧安装有第二定位座50；位于第二定位座50的两侧布置有滑轨11，活动安装座40安装在滑轨11上；第二定位座50与活动安装座40之间设置有第一丝杆51，第二定位座50设置有与第一丝杆51相配合的螺纹孔。具体的，底板10的一端设置有第二定位座50，且第二定位座50固定在活动安装座40远离电芯90的一侧；位于第二定位座50的两侧设置有两道滑轨11，且两道滑轨11固定在底板10上，活动安装座40安装在两个滑轨11上且在外力的作用下活动安装座40可相对底板10滑动，并能够调节活动安装座40及第一定位座20之间的距离，即调节多个电芯90堆叠的长度，进而调整各个电芯90之间的压合力及排布密度。

进一步的，为便于对活动安装座40施加外力，在第二定位座50和活动安装座40之间设置有第一丝杆51，活动安装座40设置有与第一丝杆51相配合的螺纹孔，第一丝杆51的一端穿过螺纹孔并抵接在活动安装座40上；转动第一丝杆51的另一端可调整活动安装座40在滑轨11上的位置。可以理解的是，为对各电芯90间的压合力精确把控，在活动安装座40朝向电芯90的一侧设置有压力检测装置，例如压力传感器，用于检测施加在电芯90表面的挤压力并显示；作业人员根据目前的压力值以及参考值对活动安装座40的位置进行调整，以保证堆叠而成的电芯模组的成品率。

本实施例提供的上部压紧机构30包括固定座31及旋转臂32，其中，固定座31固定在底板10的一侧边缘处，旋转臂32的一端插设在固定座31的安装槽内，并通过插接在固定座31上的销轴连接在一起，使旋转臂32可相对固定座31可转动；旋转臂32远离固定座31的一端可旋转至电芯90的顶部，并能够与电芯90的顶部保持一定间距。位于电芯90顶部的旋转臂32其安装有调节螺栓33，调节螺栓33的安装方向与电芯90的高度方向平行，并且调节螺栓33与压条34连接，通过调节螺栓33的长度可调节压条34距离电芯90的顶部高度。当需要对具有不同高度的电芯90进行堆叠时，可通过调节螺栓33调节压条34的高度，以实现对不同型号的电芯90的Z向位移进行限位。

在上述实施例的基础上，压条34及档条61分别包括金属层和设置在金属层外的软性绝缘保护层。具体的，压条34及档条61分别与电芯90的表面接触，并分别对电芯90的Z向及Y向进行限位，为提升限位效果，压条34和档条61一般设置有金属层，金属层需具有良好的支撑强度，以便于挤压力的传递；为防止利用压条34及档条61对电芯90进行限位的过程中造成电芯90破损，有存在电芯90漏电并传递至金属层而使各个电芯90出现短路现象，可在金属层的外表面设置有软性绝缘层。可以理解的是，压条34和档条61可采用矩形长条状的铜板制作或者采用其他金属板制作，并在铜板的表面粘结有橡胶层或者橡胶垫。

同样的，本实施例为了防止电芯90的底部出现磨损，可在底板10与电芯90的底部之间设置有支撑板，支撑板覆盖整个电芯90堆叠区域，将待堆叠的多个电芯90放置在支撑板上。支撑板不仅起到防护作用还具有定位作用，一般支撑板采用金属板制作，并在金属板朝向电芯90的一侧设置有硬质的绝缘保护层，例如塑料。

本实施例中，为保证第一定位座20及第二定位座50定位准确，沿底板10的中线设置有定位槽，定位槽呈矩形状并通长布置在底板10上，第一定位座20和第二定位座50朝向底板10的一面设置有定位凸台，定位凸台与定位槽间隙配合，待第一定位座20及第二定位座50通过定位凸台嵌设在定位槽后，再通过螺栓在底板10上。

如图4所示，本实施例提供的电芯夹取装置，包括至少一个第一夹手100及第二夹手200；第一夹手100包括第一连接部102及第一抓取部101，第二夹手200包括第二连接部202及第二抓取部201；第一连接部102和第二连接部202连接在一起，第一抓取部101和第二抓取部201相对安装，并且两者之间距离可调；调整第一抓取部101与第二抓取部201形成的开口大小，以使第一抓取部101和第二抓取部201分别夹紧在电芯模组的两侧。

具体的，第一夹手100和第二夹手200均为L形板状结构，其中，第一夹手100包括第一连接部102和第一抓取部101，即第一连接部102的一端与第一抓取部101的一端垂直连接且形成L形结构；第二夹手200包括第二连接部202和第二抓取部201，即第二连接部202的一端与第二抓取部201的一端垂直连接且形成L形结构；可以理解的是，第一连接部102和第一抓取部101可一体制作，第二连接部202和第二抓取部101可一体制作，可增强第一夹手100和第二夹手200的结构强度。

第一连接部101和第二连接部202可活动连接在一起，且第一抓取部101和第二抓取部201之间的距离可调，其中，第一连接部102和第二连接部202的连接方式可以为以下方式：

例如，第一连接部102设置有条形安装孔，第二连接部202设置有圆形安装孔，第二连接部202可贴合设置在第一连接部102的一侧，调节圆形安装孔相对条形安装孔的安装位置，即可使第二连接部202沿第一连接部102滑动，调整完毕后，可在条形安装孔和圆形安装孔内插接有固定螺栓，将第一连接部和第二连接部固定在一起，并实现了调整第一抓取部101和第二抓取部201之间的距离。

可以理解的是，第一连接部102还可设置有多个均布的第一调节安装孔，第二连接部202设置有至少一个第二调节安装孔，第二连接部202贴合设置在第一连接部102上，第二连接部202沿第一连接部102滑动，第二调节安装孔选择合适的第一调节安装孔，调整完毕后，在第一调节安装孔和第二调节安装孔内插接有固定螺栓，可将第一连接部102和第二连接部202固定在一起，并实现了调整第一抓取部101和第二抓取部201之间的距离。

待需要将电芯模组移送至箱体内时，将第一抓取部101和第二抓取部201分别卡合在电芯模组的表面，并调整第一抓取部101和第二抓取部201之间的距离，可使第一夹手100和第二夹手200夹紧在电芯模组的表面，防止在移送至箱体的过程中出现松散。相比现有技术，本实施例提供的电芯夹取装置能够提升电池包的制作效率，另外还增强了电芯的排布密度进而提升电池的续航性能。

在上述实施例的基础上，第一连接部102的两侧分别设置有固定板104，固定板104的一端固定在第一连接部102上，固定板104的另一端伸出第一连接部102并预留出用于安装第二夹手200的空间，可使第二连接部202插入两个固定板104之间；第二连接部202的一端铰接在固定板104上，且第二夹手200相对固定板104可旋转；转动第二夹手200调节第二抓取部201开口的大小，可使第二夹手200和第一夹手100分别卡合在第二端板72和第一端板71上，并夹紧电芯模组；可将多个电芯90组成的电芯模组移动至箱体内，并能够防止电芯模组移送过程中出现松散。

在上述实施例的基础上，为提升第一夹手100、第二夹手200与电芯模组之间的夹紧力，本实施例中还在电芯模组的表面设置有第一端板71和第二端板72，第一端板71及第二端板72上设置有凹槽；第一抓取部101和第二抓取部201均设置有凹槽相配合的卡块。

具体的，第一端板71可贴合设置在第一定位座20上，其一侧与第一定位座20贴合，另一侧与电芯模组贴合；第一定位座20的顶部设置有第一压块81，第一端板71通过第一压块81固定在第一定位座20上；第二端板72可贴合设置在活动安装座40上，活动安装座40的顶端设置有第二压块82，第二端板72通过第二压块82贴合设置在活动安装座40与电芯模组之间，且第一端板71和第二端板72可夹紧电芯模组。

第一端板71与第一夹手100通过卡合结构连接在一起，其卡合结构包括卡块及凹槽，卡块设置在第一夹手100的第一抓取部101上，沿第一抓取部101的长度方向可设置有多个第一卡块105，相应的，第一端板71上设置有多个与第一卡块105相配合的第一凹槽，第一卡块105可嵌设在第一凹槽内。同样的，第二端板72上设置有第二凹槽以及第二夹手200设置有与第二凹槽配合的第二卡块205，其设置方式不再赘述。

可以理解的是，为进一步提升电芯夹取装置对电芯模组的夹紧力，可将第一抓取部101倾斜设置在第一连接部102上，第二抓取部201倾斜设置在第二连接部202上；第一抓取部101和第二抓取部202形成楔形开口，电芯模组夹设在楔形开口内，可增强夹紧效果。

在上述实施例的基础上，为便于作业人员将电芯模组移送至箱体内，本实施例提供的电芯夹取装置还包括把手，把手呈U型，其包括把握部及固定部，固定部设置在把握部的两端，且固定部的一端连接在把握部上，另一端分别固定在第二连接部202上，待第二夹手200调整完毕后，第二夹手200和第一夹手100分别夹紧在电芯模组上，作业人员利用把手将电芯模组移送至箱体内。

进一步的，为提升电芯夹取装置夹取电芯模组的稳定性，电芯夹取装置包括两组相对设置的第一夹手100和第二夹手200；且两个第一夹手100的第一连接部102通过铰接柱销连接，且铰接柱销固定在固定板104上，将两个第一夹手100通过铰接柱销连接在一起。第一连接部102靠近第一抓取部101的一端设置有第一连接杆103，第一连接杆103的两端分别固定在第一连接部102上。

第二连接部202远离第二抓取部201的一端设置有第二连接杆203，第二连接杆203的两端分别连接在两个第二连接部202的端部，第一连接杆103与第二连接杆203之间倾斜设置有第二丝杆204；第二连接杆203的中间部分设置有螺纹孔，螺纹孔与第二丝杆204的外螺纹相配合，第一连接杆103的中间部分设置有轴承，且轴承嵌设在第一连接杆103上，第二丝杆204的一端穿过螺纹孔并插接在轴承内，转动第二丝杆杆，可使第二连接杆203在第二丝杆204上滑动，并能够带动第二夹手200转动，可调节第二抓取部201的开口角度，将第二抓取部201卡合在第二端板72上之后，转动第二丝杆204，可将第二夹手200固定在第二端板72上，实现了第一夹手100和第二夹手200夹设在第一端板71和第二端板72上。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电芯夹取装置，其特征在于，包括至少一个第一夹手及第二夹手；

所述第一夹手包括第一连接部及第一抓取部，所述第二夹手包括第二连接部及第二抓取部；

所述第一连接部和所述第二连接部连接在一起，所述第一抓取部和所述第二抓取部相对安装，并且两者之间距离可调；

调整所述第一抓取部与所述第二抓取部形成的开口大小，以使所述第一抓取部和所述第二抓取部分别夹紧在电芯模组的两侧。

2.根据权利要求1所述的电芯夹取装置，其特征在于，所述第一连接部设置有条形安装孔，所述第二连接部设置有圆形安装孔；

所述第二连接部贴合设置在所述第一连接部上，且所述条形安装孔和所述圆形安装孔内插接有固定螺栓。

3.根据权利要求1所述的电芯夹取装置，其特征在于，所述第一连接部设置有多个均布的第一调节安装孔，所述第二连接部设置有至少一个第二调节安装孔；

所述第二连接部贴合设置在所述第一连接部上，且所述第一调节安装孔和所述第二调节安装孔内插接有固定螺栓。

4.根据权利要求1所述的电芯夹取装置，其特征在于，所述电芯夹取装置还包括设置在所述第一连接部两侧的固定板，且所述第二连接部插入两个所述固定板之间；

所述固定板的一端固定在所述第一连接部上，所述固定板的另一端与所述第二连接部的一端铰接，可使所述第二抓取部相对所述固定板转动。

5.根据权利要求4所述的电芯夹取装置，其特征在于，所述电芯夹取装置包括两个所述第一夹手和两个所述第二夹手；

两个第一连接部通过铰接柱销连接在一起，且所述第一连接部靠近所述第一抓取部设置有第一连接杆，所述第二连接部远离所述第二抓取部的一端通过第二连接杆连接；

所述第一连接杆与第二连接杆之间设置有第二丝杆，所述第二连接杆上设置有与所述第二丝杆相配合螺纹孔，所述第一连接杆设置有供第二丝杆插接的轴承。

6.根据权利要求5所述的电芯夹取装置，其特征在于，所述电芯夹取装置还包括把手；

所述把手呈U形，其两端分别固定在两个所述第二连接部上。

7.根据权利要求1所述的电芯夹取装置，其特征在于，所述电芯夹取装置还包括第一端板和第二端板；

所述第一端板和第二端板分别设置在所述电芯模组的两侧，所述第一端板及所述第二端板设置有凹槽；

所述第一抓取部和所述第二抓取部设置有与所述凹槽相配合的卡块。

8.根据权利要求1所述的电芯夹取装置，其特征在于，所述第一抓取部倾斜设置在所述第一连接部上，所述第二抓取部倾斜设置在所述第二连接部上；

所述第一抓取部和所述第二抓取部形成楔形开口。

9.根据权利要求1所述的电芯夹取装置，其特征在于，所述第一夹手和第二夹手均为L形板状结构。

10.根据权利要求9所述的电芯夹取装置，其特征在于，所述第一连接部和所述第一抓取部为一体结构；

所述第二连接部和所述第二抓取部为一体结构。

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