CN213560633U - 支撑结构及切管机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种支撑结构及切管机。支撑结构包括：安装座；第一移动组件，安装于所述安装座上，所述第一移动组件包括滑座和第一驱动件，所述第一驱动件连接所述滑座，以使所述滑座能够相对所述安装座沿第一方向移动；第二移动组件，安装于所述滑座上，所述第二移动组件包括连接座和第二驱动件，所述第二驱动件连接所述连接座，以使所述连接座能够相对所述滑座沿所述第一方向移动；以及连接臂，一端连接所述连接座，另一端用于支撑所述管材。上述支撑结构，能够减小支撑结构整体于所述第一方向上的尺寸，进而有利于减小切管机的体积。

Description

支撑结构及切管机

技术领域

本实用新型涉及管材切割领域，特别是涉及一种支撑结构及管材切割机。

背景技术

激光切管机能够对管材进行切割，激光切管机包括卡盘以及切割头，管材的两端分别夹持于两个卡盘之间，其中一个卡盘带动管材朝向切割头移动，以便切割头对管材进行切割。管材在切割过程中会发生旋转，导致管材容易因重力作用产生摆动，影响切割精度。目前，通常采用支撑结构在切割过程中对管材进行支撑，防止管材摆动。

然而，为使支撑结构能够上下移动以支撑管材，目前的支撑结构高度尺寸通常较长，导致激光切管机的体积增大。

实用新型内容

基于此，有必要针对目前的支撑结构高度尺寸较长，导致激光切管机的体积增大的问题，提供一种支撑结构及切管机。

一种支撑结构，用于支撑管材，所述支撑结构包括：

安装座；

第一移动组件，安装于所述安装座上，所述第一移动组件包括滑座和第一驱动件，所述第一驱动件连接所述滑座，以使所述滑座能够相对所述安装座沿第一方向移动；

第二移动组件，安装于所述滑座上，所述第二移动组件包括连接座和第二驱动件，所述第二驱动件连接所述连接座，以使所述连接座能够相对所述滑座沿所述第一方向移动；以及

连接臂，一端连接所述连接座，另一端用于支撑所述管材。

在其中一个实施例中，所述支撑结构还包括支撑组件，所述支撑组件包括支撑架、转轴和滚筒，所述支撑架连接所述连接臂，所述转轴与所述支撑架固定连接，所述滚筒套设于所述转轴，所述滚筒能够相对所述转轴转动，所述滚筒用于与所述管材接触。

在其中一个实施例中，所述支撑组件还包括支撑板以及两个挡边，所述支撑板连接所述支撑架，所述支撑板位于所述滚筒背离所述连接座的一侧，所述支撑板开设有滚动槽，所述滚筒伸出所述滚动槽，两个所述挡边设置于所述支撑板背离所述支撑架的一侧，且两个所述挡边分别位于所述滚动槽的两侧。

在其中一个实施例中，所述支撑组件还包括固定块以及调节螺杆，所述固定块固定于所述连接臂上，所述调节螺杆穿设所述固定块，且所述调节螺杆的端部与所述支撑架螺纹连接，以使所述支撑架能够相对所述连接臂沿所述第一方向移动。

在其中一个实施例中，所述支撑结构还包括电气控制阀，所述第一驱动件及所述第二驱动件均为气缸，所述电气控制阀用于根据所述管材对所述连接臂施加的作用力大小控制所述第一驱动件及所述第二驱动件的输出。

在其中一个实施例中，所述安装座上设置有沿所述第一方向延伸的滑轨，所述第一驱动件能够驱动所述滑座沿所述滑轨滑动。

在其中一个实施例中，所述第二移动组件还包括沿所述第一方向延伸的导向轴，所述导向轴固定于所述滑座上，所述导向轴穿设所述连接座，所述第二驱动件能够驱动所述连接座沿所述导向轴移动。

在其中一个实施例中，所述滑座相对所述安装座的移动具有一远离所述管材的第一限位行程，所述连接座相对所述滑座的移动具有一远离所述管材的第二限位行程，所述支撑结构具有收起状态，当所述支撑结构处于收起状态时，所述滑座位于所述第一限位行程，所述连接座位于所述第二限位行程。

在其中一个实施例中，所述支撑结构还包括缓冲件，所述缓冲件设置于所述安装座时，所述缓冲件与所述滑座相对，所述缓冲件用于对所述滑座相对所述安装座的移动进行缓冲。

一种切管机，包括第一卡盘、第二卡盘以及上述任一实施例所述的支撑结构，所述第一卡盘及所述第二卡盘用于夹持所述管材的两端，所述支撑结构设置于所述第一卡盘及所述第二卡盘之间，所述支撑结构用于支撑所述管材。

上述支撑结构，所述滑座能够带动所述连接座相对所述安装座沿所述第一方向移动，进而带动所述连接臂相对所述安装座沿所述第一方向移动。所述连接座能够带动所述连接臂相对所述滑座移动，进而带动所述连接臂相对所述安装座沿所述第一方向移动。由此，通过设置第一移动组件及所述第二移动组件分别实现所述连接臂相对所述安装座的移动，而所述第二移动组件设置于所述第一移动组件上。相对于设置一个移动组件单独实现连接臂相对所述安装座的移动而言，能够减小支撑结构整体于所述第一方向上的尺寸，进而有利于减小切管机的体积。

附图说明

图1为本申请一些实施例中支撑结构的结构示意图；

图2为本申请一些实施例中支撑结构支撑管材的示意图；

图3为本申请一些实施例中支撑结构处于收起状态的示意图；

图4为本申请一些实施例中切割机的示意图。

其中，100、支撑结构；110、安装座；120、第一移动组件；121、滑座；122、第一驱动件；123、滑轨；130、第二移动组件；131、连接座；132、第二驱动件；133、导向轴；140、连接臂；150、支撑组件；151、支撑架；152、转轴；153、滚筒；154、支撑板；155、滚动槽；156、挡边；157、限位板；158、固定块；159、调节螺杆；160、缓冲件；170、管材；200、切管机；210、第一卡盘；220、第二卡盘；230、第一方向；240、第二方向。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参见图1和图2，图1示出了本申请一些实施例中支撑结构100的结构示意图，图2示出了本申请一些实施例中支撑结构100支撑管材170的示意图。支撑结构100能够运用于切管机中，对管材170进行支撑，以防止管材170在旋转时因自身重力而摆动，进而影响切割精度的情况。

具体地，支撑结构100包括安装座110、第一移动组件120、第二移动组件130以及连接臂140。安装座110可固定于切管机的机床内，以将支撑结构100固定于切管机200中。第一移动组件120安装于安装座110上，第一移动组件120包括滑座121和第一驱动件122，第一驱动件122的输出端连接滑座121，以驱动滑座121相对安装座110沿第一方向230移动。第二连接组件，安装于滑座121上，第二移动组件130包括连接座131和第二驱动件132，第二驱动件132的输出端与连接座131连接，以驱动连接座131相对安装座110沿第二方向240移动。连接臂140一端与连接座131固定连接，另一端用于支撑管材170。

可以理解的是，当滑座121相对安装座110沿第一方向230移动时，滑座121能够带动连接座131相对安装座110沿第一方向230移动，进而带动连接臂140相对安装座110沿第一方向230移动，使连接臂140的位置与管材170的位置相对应，更好地对管材170进行支撑。而连接臂140相对滑座121沿第一方向230移动时，也能够带动连接臂140相对滑座121移动，进而使连接臂140相对安装座110沿第一方向230移动，以使连接臂140更好地对管材170进行支撑。

因此，上述支撑结构100，第一移动组件120及第二移动组件130能够分别实现连接臂140相对安装座110的移动，以调节连接臂140与管材170的相对位置，使连接臂140更好地支撑管材170。同时，第二移动组件130设置于第一移动组件120的滑座121上，第一移动组件120与第二移动组件130相互配合，相对于仅设置一个移动组件单独实现连接臂140相对安装座110的移动而言，能够减小支撑结构100整体于第一方向230上的尺寸，即减小支撑结构100的高度尺寸，进而有利于减小切管机的体积。

为使连接臂140能够更好地支撑管材170，在一些实施例中，支撑结构100还包括支撑组件150，支撑组件150包括支撑架151、转轴152、滚筒153以及支撑板154。一并参考图3所示，支撑架151固定于连接臂140远离第二驱动件132的一端，转轴152的两端均与支撑架151固定连接，滚筒153套设于转轴152上，滚筒153能够相对转轴152转动。支撑架151连接转轴152的两端，能够防止滚筒153脱离转轴152。支撑板154固定于支撑架151上，且位于滚筒153背离第二移动组件130的一侧，支撑板154用于支撑管材170。支撑板154开设有滚动槽155，滚筒153于滚动槽155处伸出支撑板154。参考图2所示，在切割过程中，管材170需要相对支撑结构100沿第二方向240移动，以便于管材170的切割，第一方向230及第二方向240为竖直面上两个相互垂直的方向。由此，转轴152的延伸方向应当垂直于第二方向240，当管材170相对支撑结构100沿第二方向240移动时，会带动滚筒153滚动，滚筒153能够减小管材170与支撑板154之间的摩擦力，防止管材170在移动过程中刮花损坏。

进一步地，在一些实施例中，支撑组件150还包括两个挡边156，两个挡边156固定于支撑板154背离支撑架151的一侧，且两个挡边156分别位于滚动槽155的两侧，以夹持管材170，使管材170不易脱离支撑组件150。在一些实施例中，挡边156与支撑板154一体成型设置，而在另一些实施例中，支撑组件150包括限位板157，限位板157贴合于支撑架151的一侧，且限位板157一端固定于连接臂140上，另一端朝向支撑板154延伸并穿透支撑板154形成挡边156。设置限位板157，能够增强支撑组件150与连接臂140之间的连接强度，同时使挡边156与连接板的固定更稳定。当然，在一些实施例中，限位板156也可直接与支撑架151连接。

另外，在一些实施例中，支撑组件150还可包括固定块158以及调节螺杆159，固定块158固定于连接臂140上，调节螺杆159穿设固定块158，且调节螺杆159的端部与支撑架151螺纹连接。具体地，调节螺杆159的螺帽位于固定件背离支撑架151的一侧并抵接固定块158，当旋转螺帽使调节螺杆159转动时，由于调节螺杆159与支撑架151的螺纹配合，能够使支撑架151相对连接臂140沿第一方向230移动。

设置调节螺杆159及固定块158，能够进一步调节支撑板154相对于安装座110的位置，使支撑板154更好地支撑管材170。例如，在一些实施例中，第一移动组件120及第二移动组件130的设置使连接臂140相对安装座110于第一方向230上的最大可调节距离为278mm，即支撑板154最多可相对安装座110沿第一方向230发生278mm的位移。而调节螺杆159机固定块158的设置，使推支撑板154相对连接臂140于第一方向230上的最大可调节距离为85mm。此时，支撑板154相对安装座110于第一方向230上的最大可调节距离为363mm。同时，相对驱动件驱动调节而言，采用调节螺杆159进行调节，支撑板154的位置变换更加缓慢，能够实现支撑板154位置的微调，使支撑板154的高度能够更精准地与管材170的位置相匹配。

进一步地，第一移动组件120及第二移动组件130的设置方式及设置位置不限，只要能够实现连接臂140带动支撑板154相对安装座110移动即可。具体地，在一些实施例中，第一驱动件122为无杆气缸，第一驱动件122及滑座121分别设置于安装座110相背的两侧，安装座110背离第一驱动件122一侧设置有滑轨123，滑轨123沿第一方向230延伸，滑座121设置于滑轨123上，第一驱动件122能够驱动滑座121沿滑轨123滑动。第二驱动件132为气缸，第二移动组件130还包括沿第一方向230延伸的导向轴133，导向轴133的两端均与滑座121固定连接，导向轴133穿设连接座131，导向轴133与连接座131之间通过直线轴承连接，第二驱动件132设置于滑座121背离连接臂140的一侧，第二驱动件132能够驱动连接座131沿导向轴133移动。

当然，第一驱动件122及第二驱动件132还可设置为电机等其他驱动元件，而第一驱动件122驱动滑座121的移动也可通过导向轴实现，第二驱动件132驱动连接座131的移动也可通过滑轨实现，具体设置方式可由上述记载推得，此处不再赘述。

参考图2所示，在一些实施例中，支撑结构100还包括缓冲件160，缓冲件160固定于安装座110上，且位于第二驱动件132背离滑座121的一侧。缓冲件160可以为液压缓冲支撑杆，当滑座121相对安装座110沿第一方向230移动至第二驱动件132抵接缓冲件160时，缓冲件160能够对滑座121沿第一方向230的移动进行缓冲，避免支撑结构100因过强的震动而损坏。

可以理解的是，当管材170的横截面形状为圆形时，由于管材170各部分的径向尺寸相等，在切割过程中，管材170沿管材170的中心轴转动，管材170能够始终与滚筒153抵接。而当管材170各部分的径向尺寸不相等时，例如管材170的横截面形状为方形或不规则形状时，若支撑板154相对安装座110固定，在管材170转动的过程中，会出现管材170与滚筒153抵接的部分的径向尺寸过大而使管材170沿第一方向230摆动的情况，进而影响切割精度。

因此，为使支撑结构100能够更好地匹配方形或不规则形状的管材170，使管材170在转动过程中不会摆动，在一些实施例中，第一驱动件122和第二驱动件132为气缸，支撑结构100还包括电气控制阀(图未示出)，电气控制阀的输出端与第一驱动件122及第二驱动件132的输入端相连，以控制第一驱动件122及第二驱动件132的输出气压。电气控制阀能够根据支撑组件150对管材170的支撑力大小的变化，即根据管材170对连接臂140施加的作用力大小的变化，控制第一驱动件122及第二驱动件132的输出气压，以使第一驱动件122及第二驱动件132驱动支撑板154相对安装座110沿第一方向230移动，更好地适应管材170径向尺寸的变化。

具体地，当管材170支撑于支撑组件150上时，根据管材170的重量，可对电气控制阀设定一适应的参考压力数值，使支撑组件150恰好能够支撑管材170，此时，管材170与支撑组件150之间的作用力等于参考压力数值。若管材170相对滚筒153旋转至管材170径向尺寸较大的部分与滚筒153抵接时，管材170对支撑板154施加的压力变大，即支撑组件150对连接臂140施加的压力变大，压力传递到第二驱动件132上。此时，电气控制阀感应到管材170对第二驱动件132施加的作用力大于参考压力数值，即控制第一驱动件122及第二驱动件132的输出，使支撑板154沿第一方向230朝向远离管材170的方向移动，直至管材170与支撑组件150之间的作用力等于参考压力数值，以适应管材170的径向尺寸，使管材170不会摆动。若管材170旋转至管材170径向尺寸较小的部分与滚筒153抵接时，支撑组件150对连接臂140施加的压力变小，电气控制阀感应到管材170对第二驱动件132施加的作用力小于参考压力数值，即控制第一驱动件122及第二驱动件132的输出，使支撑板154沿第一方向230朝向靠近管材170的方向移动，直至管材170与支撑组件150之间的作用力等于参考压力数值，以使滚筒153始终保持与管材170接触，避免管材170因重力摆动。

通过设置电气控制阀，使管材170在旋转过程中，支撑板154与安装座110的相对位置能够随管材170径向尺寸的改变而改变，使支撑组件150与管材170之间的作用力始终等于参考压力数值，支撑板154始终能够对管材170起到支撑作用，不会因管材170摆动而影响切割精度。由此，上述支撑结构100能够适用于支撑方形管材170或不规则形状的管材170。当然，电气控制阀也可仅控制第一驱动件122或第二驱动件132其中一个的输出，只有支撑板154与安装座110的相对位置能够随管材170径向尺寸的改变而改变即可。

一并参考图2、图3，图3示出了本申请一些实施例中支撑结构100处于收起状态的示意图。可以理解的是，滑座121相对安装座110于第一方向230的移动具有两个极限位置，其中，将滑座121相对安装座110于第一方向230移动至远离管材170的极限位置定义为第一限位行程，同理，将连接座131相对滑座121于第一方向230移动至远离管材170的极限位置定义为第二限位行程。当支撑结构100处于收起状态时，第二驱动件132驱动连接座131移动至靠近第二驱动件132的位置，而第一驱动件122驱动滑座121朝向远离管材170的方向移动，直至滑座121位于第一限位行程，连接座131位于第二限位行程。由此，当不需要支撑结构100支撑管材170时，使支撑结构100进入收起状态，减小支撑结构100整体于第一方向230的尺寸，有利于支撑结构100的移动。当然，支撑结构100处于收起状态时，滑座121及安装座110的位置能够有不同的设置。具体地，在一些实施例中，支撑结构100处于收起状态时，滑座121、连接座131、连接臂140以及支撑组件150整体相对安装座110的正投影位于安装座110上，能够进一步减小支撑结构100整体于第一方向230的尺寸。

进一步地，参考图3和图4所示，图4示出了本申请一些实施例中切管机200的示意图，切管机200包括第一卡盘210、第二卡盘220以及上述任一实施例所述的支撑结构100。第一卡盘210与第二卡盘220用于夹持管材170的两端。切管机200还包括切割头(图未示出)，切割头设置于管材170靠近第二卡盘220的一侧，第一卡盘210能够朝向靠近第二卡盘220的方向移动，以带动管材170朝向第二卡盘220移动，便于切割头对管材170进行切割。在一些实施例中切管机200可以为激光切管机，则切割头上可设置有激光器，用于对管材170进行切割。支撑结构100设置于第一卡盘210及第二卡盘220之间，以支撑管材170。当然，当管材170较长时，可设置有多个相互间隔的支撑结构100，以保证管材170的支撑效果。

需要说明的是，在第一卡盘210带动管材170朝向靠近第二卡盘220的方向移动的过程中，第一卡盘210会经过支撑结构100。为避免第一卡盘210与支撑结构100互相干涉，在一些实施例中，支撑结构100还可设置有距离感应器(距离感应器)，用于感应第一卡盘210的位置。当距离感应器感应到第一卡盘210靠近其中一个支撑结构100时，控制该支撑结构100进入收起状态，使支撑结构100朝向管材170的一侧预留有移动空间，第一卡盘210能够从支撑结构100处经过。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种支撑结构，用于支撑管材，其特征在于，所述支撑结构包括：

安装座；

第一移动组件，安装于所述安装座上，所述第一移动组件包括滑座和第一驱动件，所述第一驱动件连接所述滑座，以使所述滑座能够相对所述安装座沿第一方向移动；

第二移动组件，安装于所述滑座上，所述第二移动组件包括连接座和第二驱动件，所述第二驱动件连接所述连接座，以使所述连接座能够相对所述滑座沿所述第一方向移动；以及

连接臂，一端连接所述连接座，另一端用于支撑所述管材。

2.根据权利要求1所述的支撑结构，其特征在于，还包括支撑组件，所述支撑组件包括支撑架、转轴和滚筒，所述支撑架连接所述连接臂，所述转轴与所述支撑架固定连接，所述滚筒套设于所述转轴，所述滚筒能够相对所述转轴转动，所述滚筒用于与所述管材接触。

3.根据权利要求2所述的支撑结构，其特征在于，所述支撑组件还包括支撑板以及两个挡边，所述支撑板连接所述支撑架，所述支撑板位于所述滚筒背离所述连接座的一侧，所述支撑板开设有滚动槽，所述滚筒伸出所述滚动槽，两个所述挡边设置于所述支撑板背离所述支撑架的一侧，且两个所述挡边分别位于所述滚动槽的两侧。

4.根据权利要求3所述的支撑结构，其特征在于，所述支撑组件还包括固定块以及调节螺杆，所述固定块固定于所述连接臂上，所述调节螺杆穿设所述固定块，且所述调节螺杆的端部与所述支撑架螺纹连接，以使所述支撑架能够相对所述连接臂沿所述第一方向移动。

5.根据权利要求1所述的支撑结构，其特征在于，还包括电气控制阀，所述第一驱动件及所述第二驱动件均为气缸，所述电气控制阀用于根据所述管材对所述连接臂施加的作用力大小控制所述第一驱动件及所述第二驱动件的输出。

6.根据权利要求1所述的支撑结构，其特征在于，所述安装座上设置有沿所述第一方向延伸的滑轨，所述第一驱动件能够驱动所述滑座沿所述滑轨滑动。

7.根据权利要求1所述的支撑结构，其特征在于，所述第二移动组件还包括沿所述第一方向延伸的导向轴，所述导向轴固定于所述滑座上，所述导向轴穿设所述连接座，所述第二驱动件能够驱动所述连接座沿所述导向轴移动。

8.根据权利要求1-7任一项所述的支撑结构，其特征在于，所述滑座相对所述安装座的移动具有一远离所述管材的第一限位行程，所述连接座相对所述滑座的移动具有一远离所述管材的第二限位行程，所述支撑结构具有收起状态，当所述支撑结构处于收起状态时，所述滑座位于所述第一限位行程，所述连接座位于所述第二限位行程。

9.根据权利要求1-7任一项所述的支撑结构，其特征在于，还包括缓冲件，所述缓冲件设置于所述安装座时，所述缓冲件与所述滑座相对，所述缓冲件用于对所述滑座相对所述安装座的移动进行缓冲。

10.一种切管机，其特征在于，包括第一卡盘、第二卡盘以及权利要求1-9任一项所述的支撑结构，所述第一卡盘及所述第二卡盘用于夹持所述管材的两端，所述支撑结构设置于所述第一卡盘及所述第二卡盘之间，所述支撑结构用于支撑所述管材。

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