DD210239A5 - THREE-AXIS LIFTING GEAR FOR RAIL VEHICLES - Google Patents
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- DD210239A5 DD210239A5 DD83253798A DD25379883A DD210239A5 DD 210239 A5 DD210239 A5 DD 210239A5 DD 83253798 A DD83253798 A DD 83253798A DD 25379883 A DD25379883 A DD 25379883A DD 210239 A5 DD210239 A5 DD 210239A5
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Abstract
Description
AP Β61Ϊ/253 798/1 62 739 23 16.11.83AP Β61Ϊ / 253 798/1 62 739 23 16.11.83
Dreiachsiges Drehgestell für Schienenfahrzeuge Ams/endungsgebiet der Erfindung Three-axle bogie for railway vehicles. Ams / endungsgebiet of the invention
Die Erfindung betrifft ein dreiachsiges Drehgestell für Schienenfahrzeuge mit einem H-förinigen Hauptrahmen, der zur Auflage des Wagenkastens mittig mit einem Drehpfannenlager versehen ist und sich seinerseits über seine vier Enden auf Öe^eils einer Seitenlange abstützt, die ihrerseits jeweils auf einem Achslager einer äußeren und der mittleren Achse abgestützt ist.The invention relates to a three-axle bogie for rail vehicles with a H-förinigen main frame, which is provided to support the car body centered with a swivel bearing and in turn supported on its four ends on Öe ^ eils a side length, in turn, each on a journal bearing an outer and supported on the central axis.
Dreiachsige Drehgestelle der voranstehend beschriebenen Art sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Sie sind überwiegend als Zweiachslauf^erke mit angehängter dritter Achse ausgeführt und besitzen starre Rahmen sowie starre Eadführungen, so daß sich nicht nur Probleme bei der für die Kurvenfahrt erforderlichen Einstellung.der einzelnen Achsen ergeben, sondern auch eins ungleichmäßige Achslastverteilung-, welche die Sntgleisungssicherheit ungünstig beeinflußt.Three-axle bogies of the type described above are known in various designs. They are predominantly designed as Zweiachslauf ^ erke with attached third axis and have rigid frame and rigid Eadführungen, so that not only problems in the required for cornering Einstell.der individual axes, but also a uneven Achslastverteilung-, which the Sntgleisungsicherheit unfavorable affected.
Ss ist das Ziel der Erfindung, ein Drehgestell zur Verfügung zu stellen, das zuverlässig in der Punktion und Anwendung ist·Thus, the object of the invention is to provide a bogie which is reliable in puncture and application.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein dreiachsiges Drehgestell für Schienenfahrzeuge mit einem H-for inigenThe invention is based on the object, a three-axle bogie for rail vehicles with a H-for
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Hauptraiimen j der zur Auflage des Wagenkastens mittig mit einem Drehpfannenlager versehen ist und der sich seinerseits über seine vier Enden auf jeweils einer Seitenlange abstützt, die ihrerseits jeweils auf einem Achslager einer äußeren und der mittleren Achse abgestützt ist, zu schaffen, das bei einfacher Konstruktion und geringer Bauhöhe die aufzunehmende Last gleichmäßig auf die drei Achsen verteilt and insgesamt gute Laufeigenschaften besitzt,· so daß auch Bäder mit kleinstmöglichem Durchmesser für das Drehgestell verwendet werden können, i?ie dies bei Schienenfahrzeugen erforderlich ist, die zum !Transport von Straßenfahrzeugen eingesetzt werden,Hauptraiimen j is provided to support the car body centered with a swivel bearing and in turn is supported over its four ends on a respective side length, which in turn is supported on a respective axle bearings of an outer and the central axis, with a simple construction and low height, the load to be absorbed evenly distributed on the three axes and overall good running characteristics, · so that even bathrooms with the smallest possible diameter can be used for the bogie, this is necessary in rail vehicles, which are used for! Transport of road vehicles,
Srfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Enden des Kauptrahmens über Federelemente unmittelbar auf den Seitenlangen abgestützt sind, daß die Abstützungsmitte der Feder elemente in einem Abstand von einem Drittel des Aohsäbstandes zur äußeren Achse und in einem Abstand von s-ssei Dritteln des Achsabstandes zur mittleren Achse liegt und daß die jeweils Innenliegenden Enden der Seitenlangen gemeinsam auf dem Achslager der mittleren Achse abgestützt sind.According to the invention, this object is achieved in that the ends of the main frame are supported by spring elements directly on the side rails, that the support center of the spring elements at a distance of one third of the Aohsäbstandes to the outer axis and at a distance of s-ssei thirds of the axial distance lying central axis and that the respective inner ends of the side rails are supported together on the axle bearing of the central axis.
Durch diesen Tor schlag der Erfindung TJird ein dreiachsiges Drehgestell geschaffen j bei welchem alle drei Achsen über die Seitenlangen gelenkig miteinander verbunden sind,' so daß das Drehgestell in der Art von z"«ei hintere inandergeschalteten Tiergelenkgetrieben ausgebildet ist.. Die drei Achsen des Drehgestells vierden jeweils mit et«a einem Drittel der ' 'Drehgestell-Last belastet, so daß alle Räder des Drehgestells mit etwa gleichem Druck auf den Schienen aufstehen., Dieser für die Entgleisungssicherheit entscheidende Vorteil wird durch die unmittelbare Abstützung des Hauptrahmens auf denThrough this gate, the invention provides a triaxial bogie, in which all three axles are articulated to one another via the side rails, so that the bogie is formed in the manner of rear, interconnected animal-articular transmissions. The three axles of the bogie each loaded with a third of the bogie load so that all the wheels of the bogie stand up on the rails at about the same pressure. This advantage, which is crucial for the derailment safety, is provided by the immediate support of the main frame on the bogies
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vier Seitenlangen und die erfindungsgemäße Anordnung der Abstützungspunkte zwischen den mit gleichem Abstand voneinander liegenden Achsen erzielt. Die gemeinsame Abstützung der jeweils innenliegenden Enden der Seitenlangen auf dem Achslager der mittleren Achse ist nicht nor Voraussetzung für eine gleichmäßige Achslastverteilung, sondern ermöglicht darüber hinaus, daß sich die drei über ihre Achslager im notwendigen Maß gelenkig mit den Seitenlangen verbundenen Achsen relativ zueinander einstellen können, ^ie dies insbesondere für Kurvenfahrt erforderlich ist,achieved four side lengths and the inventive arrangement of the support points between the equidistant axes. The common support of the respective inner ends of the side rails on the axle bearing of the central axis is not nor a prerequisite for a uniform axle load distribution, but also allows that the three connected via their axle bearings to the necessary extent pivotally connected to the side rails axes can adjust relative to each other, This is especially necessary for cornering,
Das erfindungsgemäße dreiachsige Drehgestell besitzt bei einfachem konstruktiven Aufbau derart gute Laufeigenschaften, daß es mit Rädern kleinstmöglichen Durchmessers ausgestattet werden kann, ohne daß hierdurch die Intgleisungssicherheit sinkt. Die beispielsweise mit einem Laufkreisdurohaesser von nur 450 mm ausgeführten^Hader ermöglichen somit eine sehr geringe Bauhöhe des erfindungsgemäßen Drehgestelles von etwa-550 mm. Das erfindungsgemäße. Drehgestell kann somit vorzugsweise für Schienenfahrzeuge verwendet werden, die für den Transport von Straßenfahrzeugen, nämlich Lastzügen oder Sattelaufliegern verwendet werden,The triaxial bogie according to the invention has such a good running characteristics with a simple structural design that it can be equipped with wheels of the smallest possible diameter, without thereby reducing the risk of inaccuracy. The running for example with a Laufkreisdurohaesser of only 450 mm ^ Hader thus allow a very low height of the bogie of the invention of about-550 mm. The invention. Bogie can thus be used preferably for rail vehicles, which are used for the transport of road vehicles, namely road trains or semi-trailers,
IJm eine gute räumliche Einstellung der Seitenlangen zueinander und zum Achslager der mittleren Achse zu ermöglichen, v5ie dies insbesondere bei Kurvenfahrt in überhöhten Gleisbogen durch seitliche Auslenkung der mittleren Achse erforderlich ist, sind gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die beiden Seitenlangen in einem gemeinsamen Drehpunkt auf dem Achslager der mittleren Achse gelenkig abgestützt. Die zwischen den Achslagern der Achsen und den Seitenlangen angeordneten Auflager sind erfindungsgemäß alt einer sphärischen, eineIn order to allow a good spatial adjustment of the side rails to one another and to the axle bearing of the middle axle, as is required in particular when cornering in excessive track curves by lateral deflection of the central axle, according to a further feature of the invention, the two side rails are in a common pivot point on the Achslager the middle axis hinged supported. The arranged between the axle bearings of the axles and the side rails supports are according to the invention old a spherical, a
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allseitig bewegliche Einstellung ermöglichenden-Lagerfläche ausgeführt. . . all-sided movable adjustment enabling bearing surface executed. , ,
Mit der Erfindung wird weiterhin vorgeschlagen, die Snden des Hauptrahmens jeweils über zwei in Längsrichtung der Seitenlange zueinander versetzte ITederelemente abzustützen. Durch diese erfindungsgemäße Weiterbildung wird erreicht, daß sämtliche acht lederelemente eine Bückstellwirkung auf die Seitenwangen ausüben, wenn eine der drei Achsen seitlich gegenüber den anderen Achsen ausgelenkt worden ist. Den Pederelementen kommt somit eine Doppelwirkung zu, indem sie nicht nur die Federung des Schienenfahrzeuges in senkrechter Sichtung bewirken, sondern auch eine Stabilisierung und Führung insbesondere der mittleren Achse, und zwar trotz der gelenkigen Verbindung der auf jeder Seite des Drehgestells vorhandenen beiden Seitenwangen.With the invention it is further proposed to support the suctions of the main frame in each case via two ITeder elements offset in the longitudinal direction of the side length. Through this development of the invention it is achieved that all eight leather elements exert a Bückstellwirkung on the side walls when one of the three axes has been deflected laterally relative to the other axes. The Pederelemente thus has a double effect by not only cause the suspension of the rail vehicle in a vertical view, but also a stabilization and leadership in particular the central axis, in spite of the articulated connection of existing on each side of the bogie two side cheeks.
Außerdem werden die Pührungseigenschaften des dreiachsigen Drehgestelles verbessert, indem z· B,. beim Durchfahren von Doppelkreusungsweichen die vorlaufende Achse über die beiden nachlaufenden Achsen in Fahrtrichtung geführt wird} was insbesondere bei kleinem'Baddurohmesser wichtig ist»In addition, the Pührseigenschaften the three-axle bogie are improved by z · B ,. when driving through double crossovers, the leading axle is guided over the two trailing axles in the direction of travel } which is particularly important with a small 'baddough knife'
Mit der Erfindung wird schließlich vorgeschlagen, die Feder~ elemente als Guismiro life dem auszubilden, da diese nicht nur wartungsfrei sind, sondern hohe Rückstellkräfte aufbringen, wenn das Federelement durch den seitlichen Versatz einer der drei Achsen des. Drehgesteils in einer Weise verformt wird, die von der Verformung abweicht, welche bei einer reinen Iederbewegung in "senkrechter Sichtung auftritt.Finally, the invention proposes to design the spring elements as Guismiro life, since these are not only maintenance-free, but also apply high restoring forces when the spring element is deformed by the lateral offset of one of the three axes of the swivel part in a manner which deviates from the deformation which occurs in a pure Iederbewegung in "vertical sighting.
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Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:The invention will be explained below with reference to an exemplary embodiment. In the accompanying drawing show:
Fig· 1ί eine Draufsicht auf das Drehgestell;Fig. 1ί is a plan view of the bogie;
Fig. 2j eine teilweise gemäß der Schnittlinie II-II in. S1Ig. geschnittene Seitenansicht zu Fig» 1jFig. 2j is a partial according to the section line II-II in. S 1 Ig. Sectional side view to Fig. 1j
Eig. 3: einen Schnitt gemäß der Schnittlinie III-III in Fig» 1 im Bereich eines Auflagers;Eig. 3: a section along the section line III-III in Figure 1 in the region of a support ..;
F,ig. 4: eine der Fig* 2 entsprechende Seitenansicht mit einem Teilschnitt im Bereich des mittleren Achslagers undF ig. 4: one of the Fig * 2 corresponding side view with a partial section in the region of the central axle bearing and
Fig· 3% einen im vergrößerten Maßstab dargestellten Schnitt im Bereich zweier Federelemente.Fig. 3% shows a section on an enlarged scale in the region of two spring elements.
Das Drehgestell besitzt einen insgesamt E-förmigen Hauptrahmen 1, der aus einem in Fahrtrichtung liegenden Längsträger 1a und a?jei parallel zueinander verlaufenden Querträgern 1b zusammengesetzt ist, die somit quer zur Laufrichtung des Drehgestells angeordnet sind. In der Mitte des ^ängsträgers 1a stützt sich der auf der Zeichnung nicht dargestellte Wagenkasten des Schienenfahrzeuges mittels eines Drehpfannen lagers auf dem Hauptrahmen 1 ab,.Ton diesem Drehpfannenlager ist auf der Zeichnung das Lagerunterteil 1c zu erkennen.The bogie has a generally E-shaped main frame 1, which is composed of a lying in the direction of travel longitudinal member 1a and a? Jei mutually parallel cross members 1b, which are thus arranged transversely to the direction of the bogie. In the middle of the ängsträgers 1a is supported on the drawing, not shown in the drawing of the rail vehicle by means of a pivot bearing on the main frame 1, .Ton this pivot bearing is to recognize the lower part of the bearing 1c in the drawing.
Die vier Snden des Hauptrahmens 1, die jeweils paarweise in Fahrtrichtung hintereinander liegen, stützen sich jeweilsThe four sears of the main frame 1, which lie in pairs in the direction of travel behind each other, are supported respectively
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auf einer Seitenlange 2a bzw.. 2b ab, die jeweils einen äußeren Bads ata 3 3^ clem mittleren Bads atz 3 verbinden» Jeder Badsatz 3 umfaßt eine Achse 3a, die mit Bädern 3b kleinen Durchmessers versehen ist und mit ihren seitlich hervorstehenden Achsschenkeln 3c in Achslagern 4 drehbar gelagert ist. Wie insbesondere Fig. 3 erkennen läßt, ist zwischen jedem Achslager 4 und der zugehörigen Seitenlange 2a bzw, 2b ein Auflager 5 nilt einer sphärischen, eine allseitig bewegliche Einstellung ermöglichenden Lagerfläche angeordnet»on a side length 2a resp .. 2b from each connecting an outer bath ata 3 3 ^ Clem middle bath atz 3 »Each bath set 3 comprises a shaft 3a, which is provided with bath 3b small diameter and with their laterally projecting stub axles 3c Axle bearings 4 is rotatably mounted. As can be seen in particular Fig. 3, is between each axle bearing 4 and the associated side length 2a and 2b, a support 5 nilt a spherical, an all-round movable adjustment enabling storage area arranged »
Die Abstützung der vier Enden des Hauptrahmens 1 auf den Seitenlangen 2a; 2b erfolgt jeweils durch zwei Federelemente 6, wie dies am besten in Fig. 5 su erkennen ist« Als Federelemente 6 sind beim Aasführungsbeispiel Bollfedereiemente verwendetj deren aus einem Bing aus Gummi oder Kunststoff bestehende Bollfeder 6a zwischen einem unteren Federteller 6b und einem oberen Federteller 6c angeordnet ist, Eine derartige Ausbildung ermöglicht außer einem Federwsg in senkrechter Sichtung eine begrenzte. Belegung der Seitenlange 2a bzw. 2b gegenüber dem Hauptrahmen 1 sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung sowie außerdem eine Bewegung im Winkel zur Längs— und Querrichtung.' Durch den in Fig. 1 erkennbaren Versatz der beiden Federelemente 6 gegenüber der Längsrichtung der Seitenwange "2a bzw. 2b wird außerdem erreicht, daß sämtliche acht Federelemente 6 eine Bückstellwirkung auf die Seitenwangen 2a bzw. 2b ausüben, wenn eine der drei Achsen 3a seitlich gegenüber den anderen Achsen 3& ausgelenkt worden ist,. Die Federelemente 6 besitzen somit eine Doppelwirkung, indem"sie"nicht nur die Federung des Schienenfahrzeuges in senkrechter Bichtung bewirken, sondern auch eine Stabilisierung und Führung insbesondere der mittleren Achse 3a» Weiterhin werden durch diese Anordnung die Fun-The support of the four ends of the main frame 1 on the side rails 2a; 2b takes place in each case by two spring elements 6, as best seen in Fig. 5 see su «spring elements 6 are used in Aasführungsbeispiel Bollfedereiementjj consisting of a Bing made of rubber or plastic Bollfeder 6a between a lower spring plate 6b and an upper spring plate 6c Such a design allows a Federwsg in vertical sighting a limited. Assignment of the side length 2a and 2b relative to the main frame 1 both in the longitudinal direction and in the transverse direction and also a movement at an angle to the longitudinal and transverse directions. By recognizable in Fig. 1 offset of the two spring elements 6 relative to the longitudinal direction of the side wall "2a and 2b is also achieved that all eight spring elements 6 exert a Bückstellwirkung on the side walls 2a and 2b, if one of the three axes 3a laterally opposite the other axles 3 & has deflected. The spring elements 6 thus have a double effect, by "they" cause not only the suspension of the rail vehicle in a vertical direction, but also a stabilization and guidance, in particular the central axis 3a Fun
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rungseigenschaften des dreiachsigen Drehgestelles verbessert, weil beim Durchfahren von Doppelkreuzungsweichen die jeweils vorlaufende Achse 3a über die beiden nachlaufenden Achsen 3a in Fahrtrichtung geführt wird.tion properties of the three-axle bogie improved because when driving through the double crossing the respective leading axle 3a is guided over the two trailing axles 3a in the direction of travel.
Durch die Verwendung der mit einer sphärischen Lagerfläche versehenen Auflager 5 zwischen jedem Achslager 4 und den Seitenlangen 2a· bzw. 2b und durch die voranstehend geschilderte Beweglichkeit der Federelemente 6 besitzen die Badsätze 3 des Drehgestelles die Möglichkeit, sich beim Durchlaufen eines Gleisbogens selbsttätig an den jeweiligen Schienenverlauf anzupassen. Die geschilderte Konstruktion sorgt weiterhin dafür, daß die Sadsätze 3 nach Durchlaufen eines Gleisbogens jeweils in die Mittellage zurückkehren, so daß das Drehgestell einen exakten Geradeauslauf gewährleistet.By using the provided with a spherical bearing surface bearing 5 between each axle bearing 4 and the side rails 2a · and 2b and by the above-described mobility of the spring elements 6, the Badsätze 3 of the bogie have the opportunity to automatically pass through a track curve to the respective Track layout adjust. The described construction further ensures that the Sadsatz 3 return after passing through a track curve in each case in the middle position, so that the bogie ensures an accurate straight-ahead.
Die AbStützungsmitte der paarweise angeordneten Federelemente 6 auf den Seitenlangen 2a bzw. 2b liegt in einem Abstand von einem Drittel des Achsabstandes zur äußeren Achse 3a und in einem Abstand von zwei Dritteln des Achsabstandes zur mittleren Achse 3s., so daß alle drei Achsen Ja. des Drehgestells jeweils mit etwa einem Drittel der Drehgestell-Last belastet werden und demgemäß alle Bäder yo des Drehgestells mit etwa gleichem Druck auf den Schienen aufstehen» Zu diesem Zweck sind die jeweils innenliegenden Enden' der Seitenwangen 2a; 2b gemeinsam auf dem Achslager 4 der mittleren Achse 3a abgestützt, wie dies nicht nur in der Draufsicht in Fig. 1, sondern insbesondere auch in Fig. 2 erkennbar ist» Diese gemeinsame Abstützung der jeweils innenliegenden Enden der Seitenwangen 2a; 2b auf dem Achslager 4 der mittleren Achse 3a sorgt einerseits für eine gleichmäßige AchslastverteilungThe Abstützungsmitte the paired spring elements 6 on the side rails 2a and 2b is located at a distance of one third of the axial distance to the outer axis 3a and at a distance of two thirds of the axial distance to the central axis 3s., So that all three axes Yes. each of the bogies are loaded with about one-third of the bogie load and accordingly all the baths yo of the bogie with approximately the same pressure on the rails stand up »For this purpose, the respective inner ends' of the side cheeks 2a; 2b jointly supported on the axle bearing 4 of the central axis 3a, as can be seen not only in the plan view in Fig. 1, but in particular also in Fig. 2 »This common support of the respective inner ends of the side cheeks 2a; 2b on the axle bearing 4 of the central axis 3a on the one hand ensures a uniform axle load distribution
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und ist andererseits Voraussetzung dafür, daß sich, die drei, über ihre Achslager 4 im notwendigen MaB gelenkig mit den Seitenlangen 2a bzrw» 2b verbundenen Achsen 3a bei Kuryenfahrt relativ zueinander einstellen können.and, on the other hand, is a prerequisite for being able to adjust the three axles 3a pivotably connected to the side rails 2a, 2b, via their axle bearings 4, in relation to each other when the wheels are being driven.
Die durch die voranstehend beschriebene Konstruktion erzielten guten Laufeigenschaften des dreiachsigen Drehgestelles ermöglichen die Verwendung von Hadern Jo kleinstmöglichen Durchmessers. Die beispielsweise mit einem Laufkreisdurchmesser von nur 450 mm ausgeführten Hader 3b ermöglichen eine sehr geringe Bauhöhe des gesamten Drehgestelles von et^a 55O mm, so daß das Drehgestell für Sisenbahn-Güterjagen zum fransport von Straßenfahrzeugen verwendet werden kann, die eine sehr niedrige Höhe der Ladefläche über der Schienenoberkante erfordern, damit die Straßenfahrzeuge innerhalb des zulässigen Profils für den Eisenbahn-Güterwagen bleiben, Ein in diesem Zusammenhang nichtiges Merkmal des Drehgestelles ist der Verlauf der Querträger 1b des Eauptrahmens 1 quer zur Laufrichtung des Drehgestelles, ^e il es hierdurch möglich wird, daß die Querträger'1b des Hauptrahmens 1 abgesenkt zwischen den Radsätzen 3 verlaufen* Weiterhin ist gemäß Fig, 2 das. Lagerunterteil Ic des Drehpfannenlagers innerhalb des Hauptrahmens 1 derart angeordnet, daß seine Lagerfläche im wesentlichen unterhalb der Oberkante des Hauptrahmens 1 liegt*: Dies ermöglicht zusammen mit einer Absenkung der Seitenlangen 2a und 2b im Bereich der Federelemente 6 die insgesamte geringe Bauhöhe des Drehgestelles von nur etwa 550 mm·The good running characteristics of the triaxial bogie achieved by the construction described above enable the use of rags Jo of the smallest possible diameter. The strands 3b, for example, with a running diameter of only 450 mm allow a very small overall height of the entire bogie of 5520 mm so that the bogie can be used for railway freight hunting for the fransport of road vehicles having a very low height of the loading area A feature of the bogie which is not characteristic in this connection is the course of the crossbeams 1b of the main frame 1 transverse to the direction of travel of the bogie, as a result of which Furthermore, according to FIG. 2, the bearing base 1c of the rotary cup bearing is arranged inside the main frame 1 in such a way that its bearing surface lies substantially below the upper edge of the main frame 1 together with one Lowering the side rails 2a and 2b in the area of the spring elements 6 the overall low height of the bogie of only about 550 mm ·
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Cited By (1)
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