CN214170474U - 一种维修旋挖钻头的辅助装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种维修旋挖钻头的辅助装置，涉及旋挖钻头维修的领域，辅助装置包括用于夹紧固定旋挖钻头的固定组件，固定组件上连接有旋转机构，旋转机构上连接有升降机构，升降机构安装在支撑架上；固定组件：包括至少一对夹紧环，一对夹紧环的每一端之间分别固定连接；升降机构：包括竖向安装在支撑架上的至少一个第一链条，第一链条与旋转机构一侧固定连接，第一链条通过伺服电机驱动；旋转机构：包括与夹紧环固定的一对转动轴，每个转动轴均通过第二链条也连接有伺服电机。本申请具有便于旋挖钻头的维修和换齿的效果。

Description

一种维修旋挖钻头的辅助装置

技术领域

本申请涉及旋挖钻头维修的领域，尤其是涉及一种维修旋挖钻头的辅助装置。

背景技术

参照图1，旋挖钻机由钻杆、旋挖钻头8、旋挖机，主机组成，一般用于桥梁工程，建房，高速公路，打桩等。

旋挖钻头8的下部圆周上设有一圈齿，在现场施工过程中，经常需要对旋挖钻头8维修或换齿，维修或者换齿时需要将旋挖钻头8翻转、平移，并且需要将旋挖钻头8固定在某一个倾斜角度，旋挖钻头8本身体积较大，人工不便操作。所以需要借助钩机吊住旋挖钻头8，进行翻转、平移。钩机将旋挖钻头8吊起以后，容易晃动，平移、翻转过程中可能会砸到施工人员，安全风险因素过大，无法保障施工人员安全。且每次旋挖钻头8的维修都会造成施工成本的增加及危险因素的增加，耗时较长，无法满足施工需求。

针对上述中问题，发明人认为存在旋挖钻头8不便维修和换齿的问题。

发明内容

为了便于旋挖钻头的维修和换齿，本申请提供一种维修旋挖钻头的辅助装置。

本申请提供的一种维修旋挖钻头的辅助装置采用如下的技术方案：

一种维修旋挖钻头的辅助装置，包括用于夹紧固定旋挖钻头的固定组件，固定组件上连接有旋转机构，旋转机构上连接有升降机构，升降机构安装在支撑架上；固定组件：包括至少一对夹紧环，一对夹紧环的每一端之间分别固定连接；升降机构：包括竖向安装在支撑架上的至少一个第一链条，第一链条与旋转机构一侧固定连接，第一链条通过伺服电机驱动；旋转机构：包括与夹紧环固定的一对转动轴，每个转动轴均通过第二链条也连接有伺服电机。

通过采用上述技术方案，当需要对旋挖钻头进行维修或者换齿时，控制旋挖钻头位于每对夹紧环之间，随后将一对夹紧环的每一端之间分别固定，使得旋挖钻头被固定在夹紧环之间；随后控制升降机构中伺服电机带动第一链条转动，第一链条转动带动旋转机构和旋挖钻头升降直至达到与维修人员身高匹配的高度；再启动旋转机构中的伺服电机带动第二链条转动，第二链条带动一对转动轴转动，转动轴转动即可带动旋挖钻头转动，当旋挖钻头转动至旋挖钻头需要维修或者换齿的部位达到维修人员便于操作的角度，本装置简单，便于操作且同时满足施工要求，便于旋挖钻头的维修和换齿。

可选的，所述旋转机构包括中空的升降板和一对中空的连接杆，一对连接杆与升降板的两端连通并固定，每个转动轴均穿插进相应的连接杆内部并与第二链条连接，与第二链条连接的伺服电机安装在升降板内部。

通过采用上述技术方案，第二链条及伺服电机安装在连接杆和升降板的内部，如此连接杆和升降板对、第二链条及伺服电机具有一定的保护作用。

可选的，其中一所述夹紧环上表面固定有连接板，连接板的两侧面分别铰接有第一加固环和第二加固环，第一加固环和第二加固环上连接有通过转动轴转动从而拉动第一加固环和第二加固环的自由端相向运动夹紧旋挖钻头的加固组件。

通过采用上述技术方案，转动轴转动即可驱动加固组件拉动第一加固环和第二加固环相向运动，从而使得第一加固环和第二加固环夹紧旋挖钻头，减小旋转钻头在转动的过程中被甩落的可能性，且驱动第一加固环和第二加固环相向运动无需添加额外的动力，较为节省资源。

可选的，所述加固组件包括与第一加固环远离连接板一端固定的安装板，安装板上开设有通孔，靠近通孔的转动轴侧壁套接固定有收卷线轮，第二加固环靠近通孔的一端固定有钢丝绳，钢丝绳穿过通孔与收卷线轮的侧壁固定。

通过采用上述技术方案，将旋挖钻头放置在第一加固环和第二加固环之间，同时使旋挖钻头置于一对夹紧环之间，通过一对夹紧环将旋挖钻头固定后，启动旋转机构带动转动轴旋转从而带动旋挖钻头进行旋转，转动轴转动带动收卷线轮转动对钢丝绳进行收卷，钢丝绳则拉动第一加固环和第二加固环朝相向的方向夹紧旋挖钻头，如此随着旋挖转头的转动，第一加固环和第二加固环逐步夹紧旋挖钻头，减少旋挖钻头在旋转的过程中发生下落情况的发生。

可选的，所述第二加固环包括至少一段弹性杆。

通过采用上述技术方案，当拉动第二加固环向靠近第一加固环的方向运动从而夹紧旋挖钻头时，弹性杆发生伸长从而使得第二加固环更加顺利的向靠近第一加固环的方向运动，便于第二加固环能够逐步夹紧旋挖钻头。

可选的，所述第一加固环的上表面固定有第一支撑块，第二加固环的上表面固定有第二支撑块，第一支撑块的一侧面开设有插接孔，第二支撑块靠近第一支撑块的一侧面固定有贯穿插接孔的安装杆，安装杆上连接有连接块，连接块位于第一支撑块远离第二支撑块的一侧，安装杆外侧套接有呈压缩状态的弹簧，弹簧的一端与连接块固定，另一端与第一支撑块固定。

通过采用上述技术方案，向相互远离的方向转动第一加固环和第二加固环，随后将旋挖钻头放置在第一加固环和第二加固环之间时，呈压缩状态的弹簧使得第一加固环和第二加固环初步对旋挖钻头有夹紧的作用。

可选的，所述安装杆为螺纹杆，连接块与安装杆螺纹连接，连接块靠近第一支撑块的一面转动连接有被安装杆贯穿的过渡块，弹簧远离第一支撑块的一端与过渡块固定。

通过采用上述技术方案，拧动连接块与安装杆，可使得连接块带动过渡块向远离或者靠近第一支撑块的方向运动，如此可控制弹簧的压缩量，从而控制第一加固环和第二加固环夹紧旋挖钻头的程度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本装置结构简单，满足施工要求，相比于传统的吊装放倒，利用本发明装置先在场外进行预制后现场直接使用的方式，减少了安全危险因素，耗时较短，操作便捷；

2.本装置的通用性强，降低了旋挖钻头维修和换齿过程中的安全风险，加快了施工速度，既能节省工期，也提高了施工过程的安全性。

附图说明

图1是本申请体现背景技术的结构示意图。

图2是本申请实施例一体现辅助装置的整体结构示意图。

图3是本申请实施例一体现升降机构的结构示意图。

图4是本申请实施例一体现旋转机构的结构示意图。

图5是本申请实施例二体现固定组件的结构示意图。

图6是本申请实施例二体现加固组件的结构示意图。

图7是本申请实施例三体现夹紧组件连接位置的示意图。

图8是本申请实施例三体现夹紧组件的结构示意图。

附图标记说明：1、支撑架；11、第一支杆；12、第二支杆；13、安装槽；14、支撑块；2、固定组件；21、固定环；211、夹紧环；22、连接板；23、第一加固环；24、第二加固环；241、弹性杆；242、过渡杆；3、旋转机构；31、升降板；32、密封盒；33、连接杆；34、转动轴；35、第二链轮；36、第二链条；37、第二驱动电机；4、升降机构；41、第一链轮；42、固定板；43、第一链条；44、第一驱动电机；5、履带；6、配重块；7、加固组件；71、安装板；72、通孔；73、导向线轮；74、收卷线轮；75、钢丝绳；8、旋挖钻头；9、夹紧组件；91、第一支撑块；911、插接孔；92、第二支撑块；93、安装杆；94、弹簧；95、过渡块；96、连接块。

具体实施方式

以下结合附图2-8对本申请作进一步详细说明。

实施例一：

本申请实施例公开一种维修旋挖钻头的辅助装置。参照图2，辅助装置包括支撑架1，支撑架1的一侧设有用于安装旋挖钻头8的固定组件2，固定组件2上连接有旋转机构3，旋转机构3可控制固定组件2进行旋转。旋转机构3上连接有带动旋转机构3升降的升降机构4，升降机构4与支撑架1连接。

当需要对旋挖钻头8进行维修或者换齿时，将旋挖钻头8与固定组件2固定连接，随后启动升降机构4带动旋转机构3、固定组件2以及旋挖钻头8升降至与维修人员身高匹配的高度，再启动旋转机构3带动固定组件2和旋挖钻头8进行旋转，将旋挖钻头8固定在某一个倾斜角度，从而适应维修人员对旋挖钻头8不同的部位进行维修和对不同部位的齿进行更换。

固定组件2包括一对上下设置的固定环21，一对固定环21之间固定连接有一对连接板22。每个固定环21均包括一对具有韧性的夹紧环211，旋挖钻头8置于每个固定环21中的一对夹紧环211之间，且一对夹紧环211的两端之间通过螺栓、螺母紧固连接。夹紧环211具有韧性便于旋挖钻头8穿插进入每对夹紧环211之间。

且一对固定环21夹紧旋挖钻头8后，固定环21与旋挖钻头8之间的静摩擦力大于旋挖钻头8的自身重力，因此旋挖钻头8难以受自身重力下落。

支撑架1包括一对竖直方向设置的第一支杆11，还包括一对水平方向设置的第二支杆12，且一对第一支杆11的每端之间分别与其中一个第二支杆12固定连接。

参照图1和图3，一对第一支杆11相互靠近的一侧面分别开设有安装槽13。升降机构4包括设置在每个安装槽13内的一对第一链轮41，一对第一链轮41分别设置在每个安装槽13长度方向的两端，每个第一链轮41均与安装槽13的底壁通过轴转动连接。每个第一链轮41远离安装槽13的一侧面均转动连接有固定板42，固定板42的一端与第一支杆11通过螺栓紧固连接，每个安装槽13内的一对第一链轮41之间安装有第一链条43。一对第一链条43的一侧均与旋转机构3固定连接。

升降机构4还包括两个第一驱动电机44，每个第一驱动电机44的输出轴均贯穿固定板42，并与每个安装槽13内其中一个第一链轮41的轴心处固定连接。支撑架1远离旋转机构3的一侧面固定连接有支撑块14，支撑块14位于支架1的下端，第一驱动电机44与支撑块14靠近升降机构4的一侧面固定连接。

当需要控制旋挖钻头8升降时，同时启动第一驱动电机44，两个第一驱动电机44同步转动从而带动第一链轮41转动，第一链轮41转动带动第一链条43转动，第一链条43上下往复转动即可带动旋转机构3升降，进一步带动旋挖钻头8升降，操作简单。

参照图3和图4，为了便于旋挖钻头8固定在升降后所需要的高度，第一驱动电机44为伺服电机，伺服电机在通电状态下，当停止驱动伺服电机时，伺服电机的输出轴具有自锁功能，即伺服电机的输出轴难以转动，且伺服电机上安装有抱闸，防止出现停电等意外情况使得伺服电机不能自锁。如此当启动第一驱动电机44使得旋挖钻头8升降至所需高度时，控制第一驱动电机44锁定，旋挖钻头8固定在此高度。此时整个机构难以受自身重力下落，使得旋挖钻头8固定在所需高度的状态较为稳定。伺服电机控制第一链条43不进行整圈运动。

参照图4，旋转机构3包括与一对第一链条43固定连接的升降板31，升降板31为中空结构且升降板31的两端开口，升降板31的两端开口处固定连接有将升降板31密封的密封盒32。每个密封盒32远离第一支杆11的一侧面分别固定连接有连接杆33，连接杆33朝靠近旋挖钻头8方向水平设置，连接杆33为中空结构且连接杆33与密封盒32连通。

每个连接板22远离旋挖钻头8的一侧面均固定连接有转动轴34，每个转动轴34靠近连接杆33的一端均贯穿进入连接杆33内部，且转动轴34与连接杆33的两个侧壁通过轴承转动连接。

每个转动轴34位于连接杆33内部的侧壁上固定连接有一第二链轮35，升降板31的一内侧壁固定连接有一对第二驱动电机37，每个第二驱动电机37的输出轴均朝向距离其较近的密封盒32的方向设置，且第二驱动电机37的输出轴上固定连接有另一第二链轮35，每个第二驱动电机37上的第二链轮35均与相应的转动轴34上的第二链轮35之间安装有第二链条36。

当同步启动一对第二驱动电机37时，第二驱动电机37带动第二链轮35和第二链条36转动，如此带动一对转动轴34同步、同向转动，转动轴34转动即可带动旋挖钻头8转动。

为了便于旋挖钻头8旋转至所需要的角度后保持此角度的固定，第二驱动电机37也为伺服电机。

参照图2，支撑架1的下端朝靠近旋挖钻头8的方向设有一对履带5，如此方便推动本辅助装置进行位置的移动，且履带5便于维持本辅助装置的整体平衡。支撑块14的上表面固定连接有配重块6，配重块6也用于维持本辅助装置保持平衡的状态。

实施例二：

本申请实施例公开一种维修旋挖钻头的辅助装置。参照图5，与实施例一的不同之处在于，固定组件2包括一对夹紧旋挖钻头8的弧形夹紧环211，一对夹紧环211的两端之间通过螺栓螺母连接，如此将旋挖钻头8固定在一对夹紧环211之间。每个夹紧环211的上表面均固定连接有连接板22，其中一个连接板22的一侧面铰接有第一加固环23，另一侧面铰接有第二加固环24，参照图6，第一加固环23的下表面与另一个连接板22固定连接。

参照图6，第一加固环23和第二加固环24上连接有加固组件7，加固组件7包括与第一加固环23自由端固定连接的安装板71，安装板71沿着第一加固杆23的径向向外凸出。安装板71上开设有通孔72，且安装板71远离第二加固环24的一侧面转动连接有导向线轮73，导向线轮73设置在通孔72的下方。靠近导向线轮73的转动轴34的侧壁固定连接有收卷线轮74，第二加固环24靠近通孔72的一端固定连接有钢丝绳75，钢丝绳75穿过通孔72并绕过导向线轮73导向后缠绕在收卷线轮74内被收卷。

当旋挖钻头8竖直方向设置时，钢丝绳75呈松弛状态，如此便于旋挖钻头8安装进入第一加固环23与第二加固环24之间。

第一加固环23和第二加固环24均为弹性材质，或者第二加固环24包括一段弹性杆241及与弹性杆241两端固定连接的硬性材质的过渡杆242，本实施例以第二加固环24包括一段弹性杆241为例。

当旋转机构3带动转动轴34转动时，转动轴34转动从而带动收卷线轮74转动，收卷线轮74转动带动钢丝绳75收卷直至钢丝绳75呈张紧状态，随后转动轴34继续转动带动钢丝绳75向靠近安装板71的方向拉动第二加固环24，此时弹性杆241被拉伸、如此随着旋转机构3带动旋挖钻头8旋转，加固组件7控制第一加固环23和第二加固环24逐渐夹紧旋挖钻头8，减少旋挖钻头8在旋转的过程中发生下落情况的发生。

为了防止加固组件7被损坏，控制旋挖钻头8从竖直状态绕转动轴34的轴线旋转不超过一百八十度。

本实施例相较于实施例一而言，当需要安装旋挖钻头8时，实施例一需要将旋挖钻头8挤压进两对夹紧环211之间，虽然第一加固环23与第二加固环24具有韧性，但是相较于本实施例而言，旋转钻头8只需要挤压进入一对夹紧环211之间，便于旋挖钻头8的夹持和安装；且加固组件7具有对旋挖钻头8预夹紧的作用，随着转动轴34的转动，钢丝绳75逐步收卷，从而带动第一加固环23和第二加固环24逐渐夹紧旋挖钻头8，减小旋挖钻头8在转动的过程中容易被甩落的可能性。

实施例三：

本申请实施例公开一种维修旋挖钻头的辅助装置。参照图7，与实施例二的不同之处在于，第一加固环23与第二加固环24之间连接有夹紧组件9，当旋挖钻头8安装在第一加固环23和第二加固环24之间时，夹紧组件9控制第一加固环23和第二加固环24初步对旋挖钻头8进行夹紧。

参照图7和图8，夹紧组件9包括固定在第一加固环23上表面的第一支撑块91和固定在第二加固环24上表面的第二支撑块92，第一支撑块91靠近第二支撑块92的一侧面开设有贯通第一支撑块91的插接孔911，第二支撑块92靠近第一支撑块91的一面固定连接有贯穿插接孔911的安装杆93。

安装杆93为螺纹杆且上安装杆93螺纹连接有连接块96，连接块96位于第一支撑块91远离第二支撑块92的一侧。连接块96靠近第一支撑块91的一侧面转动连接有过渡块95，过渡块95被安装杆93贯穿。安装杆93的外侧套接有弹簧94，弹簧94位于第一支撑块91与过渡块95之间，弹簧94的一端与第一支撑块91固定连接，另一端与过渡块95固定连接。插接孔911的直径大于安装杆93的直径，使得插接孔911不影响安装杆93在插接孔911内部运动。

当旋挖钻头8安装在第一加固环23和第二加固环24之间时，弹簧94呈压缩状态，此时第一支撑块91和第二支撑块92之间在弹簧94的作用力下趋于相互靠近，而第一支撑块91和第二支撑块92则带动第一加固环23和第二加固环24趋于相互靠近，从而将第一加固环23和第二加固环24之间旋挖钻头8初步夹紧。

当需要安装或者拆卸第一加固环23和第二加固环24之间的旋挖钻头8时，向互远离第一加固环23的方向转动第二加固环24，此时第二支撑块92向远离第一支撑块91的方向运动，第二支撑块92运动则带动安装杆93向远离第一支撑块91的方向运动，安装杆93运动则带动过渡块95和连接块96向靠近第一支撑块91的方向运动，此时弹簧94进一步受压缩，而第一加固环23和第二加固环24之间的面积增大，便于旋挖钻头8安装或者脱离第一加固环23和第二加固环24之间。

连接块96与安装杆93螺纹连接则便于调节第一加固环23和第二加固环24夹紧旋挖钻头8的程度。当拧动连接块96使连接块96向靠近第一支撑块91的方向运动时，此时弹簧94进一步被压缩，第一加固环23和第二加固环24进一步夹紧旋挖钻头8；反之，当拧动连接块96使连接块96向远离第一支撑块91的方向运动时，弹簧94的压缩量减小，使得第一加固环23和第二加固环24夹紧旋挖钻头8的作用力变小。

本申请针对上述实施例还公开一种维修旋挖钻头辅助装置的施工方法，包括如下步骤：

（1）人力推动本辅助装置至施工现场的指定地点进行等待；

（2）根据实施例一，本步骤为：松动每对夹紧环211之间的螺栓螺母，将需要维修或者换齿的旋挖钻头8用吊机下放至一对夹紧环211之间，并通过螺栓螺母将一对夹紧环211锁紧，从而将旋挖钻头8固定在一对夹紧环211之间；

根据实施例二和实施例三，本步骤为：松动一对夹紧环211之间的螺栓螺母，并向相互远离的方向转动第一加固环23和第二加固环24，将需要维修或者换齿的旋挖钻头8用吊机下放至穿过第一加固环23和第二加固环24之间，并使得旋挖钻头8进入一对夹紧环211之间，再通过螺栓螺母将旋挖钻头8固定在一对夹紧环211之间；

（3）控制吊机与旋挖钻头8分离并使吊机撤离吊装区域；

（4）启动第一驱动电机44带动旋转机构3和旋挖钻头8升降至适合旋挖钻头8旋转的高度，随后启动第二驱动电机37控制旋挖钻头8在空中旋转直至旋挖钻头8需要被维修或者换齿的位置方便维修人员操作，此时旋挖钻头8的高度可能未与维修人员的身高匹配；

（5）再启动第一驱动电机44带动旋转机构3和旋挖钻头8升降，直至旋挖钻头8达到维修人员方便操作的高度；

（6）由维修人员进行下一步的维修；

（7）维修完成后，启动第一驱动电机44带动旋转机构3和旋挖钻头8升降至适合旋挖钻头8旋转的高度，随后启动第二驱动电机37带动旋转钻头旋转至旋挖钻头8呈竖直状态；

（8）根据实施例一，本步骤为：松动夹紧环211上的螺栓螺母，使得旋挖钻头8脱离两对夹紧环211之间并下落到地面上；

根据实施例二和实施例三，本步骤为：向相互远离的方向拉动第一加固环23和第二加固环24，并松动夹紧环211上的螺栓螺母，使得旋挖钻头8脱离第一加固环23和第二加固环24之间，同时脱离一对夹紧环211之间下落到地面上；

（9）旋挖钻头8等待吊装，继续下一步施工工序。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种维修旋挖钻头的辅助装置，其特征在于，包括用于夹紧固定旋挖钻头（8）的固定组件（2），固定组件（2）上连接有旋转机构（3），旋转机构（3）上连接有升降机构（4），升降机构（4）安装在支撑架（1）上；

固定组件（2）：包括至少一对夹紧环（211），一对夹紧环（211）的每一端之间分别固定连接；

升降机构（4）：包括竖向安装在支撑架上的至少一个第一链条（43），第一链条（43）与旋转机构（3）一侧固定连接，第一链条（43）通过伺服电机驱动；

旋转机构（3）：包括与夹紧环（211）固定的一对转动轴（34），每个转动轴（34）均通过第二链条（36）也连接有伺服电机。

2.根据权利要求1所述的一种维修旋挖钻头的辅助装置，其特征在于，所述旋转机构（3）包括中空的升降板（31）和一对中空的连接杆（33），一对连接杆（33）与升降板（31）的两端连通并固定，每个转动轴（34）均穿插进相应的连接杆（33）内部并与第二链条（36）连接，与第二链条（36）连接的伺服电机安装在升降板（31）内部。

3.根据权利要求1所述的一种维修旋挖钻头的辅助装置，其特征在于，其中一所述夹紧环（211）上表面固定有连接板（22），连接板（22）的两侧面分别铰接有第一加固环（23）和第二加固环（24），第一加固环（23）和第二加固环（24）上连接有通过转动轴（34）转动从而拉动第一加固环（23）和第二加固环（24）的自由端相向运动夹紧旋挖钻头（8）的加固组件（7）。

4.根据权利要求3所述的一种维修旋挖钻头的辅助装置，其特征在于，所述加固组件（7）包括与第一加固环（23）远离连接板（22）一端固定的安装板（71），安装板（71）上开设有通孔（72），靠近通孔（72）的转动轴（34）侧壁套接固定有收卷线轮（74），第二加固环（24）靠近通孔（72）的一端固定有钢丝绳（75），钢丝绳（75）穿过通孔（72）与收卷线轮（74）的侧壁固定。

5.根据权利要求3所述的一种维修旋挖钻头的辅助装置，其特征在于，所述第二加固环（24）包括至少一段弹性杆（241）。

6.根据权利要求3、4、5任意一项所述的一种维修旋挖钻头的辅助装置，其特征在于，所述第一加固环（23）的上表面固定有第一支撑块（91），第二加固环（24）的上表面固定有第二支撑块（92），第一支撑块（91）的一侧面开设有插接孔（911），第二支撑块（92）靠近第一支撑块（91）的一侧面固定有贯穿插接孔（911）的安装杆（93），安装杆（93）上连接有连接块（96），连接块（96）位于第一支撑块（91）远离第二支撑块（92）的一侧，安装杆（93）外侧套接有呈压缩状态的弹簧（94），弹簧（94）的一端与连接块（96）固定，另一端与第一支撑块（91）固定。

7.根据权利要求6所述的一种维修旋挖钻头的辅助装置，其特征在于，所述安装杆（93）为螺纹杆，连接块（96）与安装杆（93）螺纹连接，连接块（96）靠近第一支撑块（91）的一面转动连接有被安装杆（93）贯穿的过渡块（95），弹簧（94）远离第一支撑块（91）的一端与过渡块（95）固定。

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