DE102016222714A1 - Outer ring for a cylindrical roller bearing and method for its production - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Außenring (2**) für ein Zylinderrollenlager (12), bestehend aus einem Laufbahnrohr (23; 23a, 23b, 23c), welches aus einem Wälzlagerstahl gefertigt ist, und einem das Laufbahnrohr radial außen umfassenden Hüllrohr (13), welches aus einem kostengünstigen, niedrig legierten oder unlegierten Stahl besteht sowie seitliche, sich nach radial innen erstreckende Borde (15, 20) aufweist, wobei die Borde (15, 20) das Laufbahnrohr (23) radial übergreifen und dieses in dem Hüllrohr (13) axial positionieren.Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fertigung des Hüllrohres zu vereinfachen und kostengünstiger zu gestalten, die Fertigungsgenauigkeit zu erhöhen und eine sichere sowie glattflächige Anlage des Laufbahnrohres an der Innenoberfläche des Hüllrohres zu erreichen. Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass das Hüllrohr (13) aus wenigstens einem dickwandigen Rohrstück (13a, 13b) besteht, welches quer zu seinem Umfang ungeteilt ausgebildet ist, und dass in dieses Hüllrohr (13) wenigstens ein zu einem Laufbahnrohr (23) kreisförmig gewickeltes Blechband eingefügt ist.Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Außenringes eines Zylinderrollenlagers sowie ein mit diesem Außenring ausgestattetes Zylinderrollenlager.The invention relates to an outer ring (2 **) for a cylindrical roller bearing (12), comprising a raceway tube (23; 23a, 23b, 23c), which is manufactured from a rolling bearing steel, and a cladding tube (13) comprising the raceway tube radially outside, which consists of a low-cost, low-alloyed or unalloyed steel and lateral, radially inwardly extending shelves (15, 20), wherein the rims (15, 20) radially overlap the raceway tube (23) and this in the cladding tube (13) Position axially. The invention has for its object to simplify the production of the cladding tube and to make cheaper, to increase the manufacturing accuracy and to achieve a safe and smooth surface contact of the raceway tube on the inner surface of the cladding tube. This object is achieved in that the cladding tube (13) consists of at least one thick-walled tube piece (13a, 13b), which is formed undivided transversely to its circumference, and in that at least one of a circular tube to a raceway tube (23) in this cladding tube (13) In addition, the invention relates to a method for producing such an outer ring of a cylindrical roller bearing as well as equipped with this outer ring cylindrical roller bearing.
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft einen Außenring für ein Zylinderrollenlager, bestehend aus einem Laufbahnrohr, welches aus einem Wälzlagerstahl gefertigt ist, und einem das Laufbahnrohr radial außen umfassenden Hüllrohr, welches aus einem kostengünstigen, weniger hochwertigen, niedrig legierten oder unlegierten Stahl besteht sowie seitliche, sich nach radial innen erstreckende Borde aufweist, wobei die Borde das Laufbahnrohr radial übergreifen und dieses in dem Hüllrohr axial positionieren.The invention relates to an outer ring for a cylindrical roller bearing, consisting of a raceway tube, which is made of a bearing steel, and the raceway tube radially outer enveloping tube, which consists of a low-cost, less high-quality, low alloyed or unalloyed steel and lateral, radially having internally extending shelves, wherein the ribs radially overlap the raceway tube and axially position this in the cladding tube.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Ein ähnlicher Außenring ist aus der
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Fertigung des Hüllrohrs zu vereinfachen und kostengünstiger zu gestalten, die Fertigungsgenauigkeit zu erhöhen und eine sichere sowie glattflächige Anlage des Laufbahnrohrs an der Innenoberfläche des Hüllrohrs zu erreichen.Against this background, the invention has the object to simplify the production of the cladding tube and to make cheaper, to increase the manufacturing accuracy and to achieve a safe and smooth surface contact of the raceway tube on the inner surface of the cladding tube.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Außenring für ein Zylinderrollenlager, bestehend aus einem Laufbahnrohr, welches aus einem Wälzlagerstahl gefertigt ist, und einem das Laufbahnrohr radial außen umfassenden Hüllrohr, welches aus einem kostengünstigen, weniger hochwertigen, niedrig legierten oder unlegierten Stahl besteht sowie seitliche, sich nach radial innen erstreckende Borde aufweist, wobei die Borde das Laufbahnrohr radial übergreifen und dieses in dem Hüllrohr axial positionieren. Bei diesem Außenring ist gemäß der Erfindung vorgesehen, dass das Hüllrohr aus wenigstens einem dickwandigen Rohrstück besteht, welches quer zu seinem Umfang ungeteilt ausgebildet ist, und dass in dieses Hüllrohr wenigstens ein zu einem Laufbahnrohr kreisförmig gewickeltes Blechband eingefügt ist.This object is achieved with an outer ring for a cylindrical roller bearing, consisting of a raceway tube, which is made of a bearing steel, and the raceway tube radially outer enveloping tube, which consists of a low-cost, less high-quality, low-alloyed or unalloyed steel and lateral, itself having radially inwardly extending shelves, wherein the ribs radially overlap the raceway tube and axially position this in the cladding tube. In this outer ring is provided according to the invention that the cladding tube consists of at least one thick-walled piece of pipe, which is formed undivided transversely to its circumference, and that at least one circularly wound to a raceway tube sheet metal strip is inserted in this cladding tube.
Das Laufbahnrohr besteht somit aus einem Bandmaterial aus hochwertigem, härtbaren Wälzlagerstahl, das abgelängt, rund gebogen und verschweißt wird. Das Laufbahnrohr besteht beispielsweise aus dem Wälzlagerstahl C80M oder 100Cr6. Das Hüllrohr dient lediglich als Abstandhalter zu einer Umgebungskonstruktion und ist aus einem kostengünstigen, weniger hochwertigen, niedrig legierten oder unlegierten Stahl hergestellt.The raceway tube thus consists of a strip material made of high-quality, hardenable bearing steel, which is cut to length, bent around and welded. The raceway tube consists for example of the bearing steel C80M or 100Cr6. The cladding serves only as a spacer to a surrounding structure and is made of a low-cost, less high-quality, low-alloyed or unalloyed steel.
Gemäß einer erster Weiterbildung dieses Außenringes ist vorgesehen, dass das Laufbahnrohr aus mehreren parallelen, jeweils einzeln aus einem Blechband rundgebogenen Teillaufbahnrohren besteht, wobei das zu einem Laufbahnrohr oder zu mehreren Teillaufbahnrohren gewickelte Blechband im Bereich seiner umfangsbezogen Stoß an Stoß aneinander liegenden Enden verschweißt ist. Hierbei ist bevorzugt vorgesehen, dass die aneinander stoßenden Enden der Teillaufbahnrohre unter einem Winkel von weniger 90° zur Umfangsrichtung verlaufen, so dass die Zylinderrollen beim Überrollen dieser Verbindungsbereiche immer nur einen Teil der Schweißnaht belasten. Das eine Laufbahnrohr oder die mehreren Teillaufbahnrohre lassen sich nach dem erwähnten Zusammenfügen mit dem radial außen angeordneten Hüllrohr durch Kleben oder Löten verbinden.According to a first development of this outer ring is provided that the raceway tube consists of several parallel, each individually bent from a sheet metal part of the raceway tubes, wherein the wound to a raceway tube or several Teillaufbahnrohren sheet metal strip is welded in the region of its circumferentially abutting butt ends to each other. Here, it is preferably provided that the abutting ends of the Teillaufbahnrohre extend at an angle of less than 90 ° to the circumferential direction, so that the cylindrical rollers load when rolling over these connecting portions always only a portion of the weld. The one raceway tube or the several partial raceway tubes can be connected by gluing or soldering after the mentioned joining with the radially outside arranged cladding tube.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Hüllrohr aus zwei radial geteilten, quer zum Umfang ungeteilten dickwandigen Teilhüllrohren besteht, die jeweils einen seitlichen, radial nach innen ragenden Bord aufweisen. Wenn das Hüllrohr, in Axialrichtung gesehen, radial mittig geteilt ausgeführt wird, können die beiden Teilhüllrohre die gleichen Abmessungen aufweisen, und sie lassen sich somit spiegelbildlich gegeneinander zusammenfügen.According to a second embodiment it is provided that the cladding tube consists of two radially divided, undivided transversely to the circumference thick-walled partial cladding tubes, each having a lateral, radially inwardly projecting board. If the cladding tube, seen in the axial direction, is performed split radially in the middle, the two cladding tubes can have the same dimensions, and they can thus be mirror-inverted against each other.
Bei beiden Ausführungsformen ist das Radialmaß der Borde vorzugsweise größer als die radiale Dicke des Laufbahnrohres, so dass die Borde nicht nur zum axialen Positionieren des Laufbahnrohres dienen, sondern auch die axiale Führung der Zylinderrollen übernehmen können.In both embodiments, the radial dimension of the ribs is preferably greater than the radial thickness of the raceway tube, so that the ribs not only serve for the axial positioning of the raceway tube, but also can take over the axial guidance of the cylindrical rollers.
Weiter ist bevorzugt vorgesehen, dass die Borde der beiden Teilhüllrohre an deren axialen Innenseite eine axiale Umfangsnut zur Aufnahme jeweils eines der beiden Randbereiche des Laufbahnrohres aufweisen, wobei die radiale Außenumfangsfläche dieser Umfangsnuten fluchtend sowie in axialer Verlängerung zu der radialen Innenoberfläche eines jeden Teilhüllrohres ausgebildet ist.Further, it is preferably provided that the rims of the two partial cladding tubes have on their axial inner side an axial circumferential groove for receiving in each case one of the two edge regions of the raceway tube, the radial outer circumferential surface of these circumferential grooves being in alignment as well as in FIG axial extension is formed to the radial inner surface of each partial cladding tube.
Die eingangs erwähnte Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Herstellen eines Außenrings mit einem einstückig und ungeteilt aus einem dickwandigen Rohrstück hergestellten Hüllrohr für ein Zylinderrollenlager der vorstehend definierten Art gelöst. Dieses Fertigungsverfahren weist gemäß einer ersten Variante die folgenden Schritte auf:
- - Ablängen eines Bandes aus Wälzlagerstahl mit rechtwinklig oder winklig zur Umfangsrichtung eines herzustellenden Laufbahnrohres oder der herzustellenden Teillaufbahnrohre verlaufenden komplementären Enden;
- - Rundbiegen eines Laufbahnrohres oder mehrerer Teillaufbahnrohre aus dem vorbereiteten Band aus Wälzlagerstahl derart, dass die rechtwinklig oder winklig zur Umfangsrichtung des Laufbahnrohres oder der mehreren Teillaufbahnrohre verlaufenden komplementären Enden Stoß an Stoß aneinander liegen;
- - Einfügen des wenigstens einen Laufbahnrohres oder der mehreren, parallelen Teillaufbahnrohre in ein einstückiges, quer zum Umfang ungeteiltes und dickwandiges Hüllrohr derart, dass die rechtwinklig oder winklig zur Umfangsrichtung verlaufenden Enden des Laufbahnrohres beziehungsweise der Teillaufbahnrohre Stoß an Stoß gegeneinander liegen;
- - stoffschlüssiges Verbinden der aneinander stoßenden, rechtwinklig oder winklig zur Umfangsrichtung verlaufenden komplementären Enden des wenigstens einen Laufbahnrohres oder der mehreren, parallelen Teillaufbahnrohre miteinander nach deren Einfügen in das einstückige, quer zum Umfang ungeteilte und dickwandige Hüllrohr;
- - Überschleifen wenigstens der stoffschlüssigen Verbindung der aneinander stoßenden, rechtwinklig oder winklig zur Umfangsrichtung verlaufenden komplementären Enden des wenigstens einen Laufbahnrohres oder der mehreren, parallelen Teillaufbahnrohre.
- - Cutting a strip of bearing steel with perpendicular or at an angle to the circumferential direction of a produced raceway tube or the part of the raceway tubes to be produced extending complementary ends;
- - Bending a raceway tube or several Teillaufbahnrohre from the prepared band of bearing steel such that the perpendicular or angled to the circumferential direction of the raceway tube or the plurality of Teillaufbahnrohre extending complementary ends abutment abutting each other;
- - Inserting the at least one raceway tube or the plurality of parallel Teillaufbahnrohre in a one-piece, undivided across the circumference and thick-walled cladding tube such that the perpendicular or angularly extending to the circumferential direction ends of the raceway tube or the Teillaufbahnrohre abutting each other;
- - cohesive joining the abutting, perpendicular or angled circumferentially extending complementary ends of the at least one raceway tube or the plurality of parallel Teillaufbahnrohre with each other after their insertion into the one-piece, undivided transversely to the circumference and thick-walled cladding tube;
- - Grinding at least the cohesive connection of the abutting, perpendicular or angled circumferentially extending complementary ends of the at least one raceway tube or the plurality of parallel Teillaufbahnrohre.
Die eingangs erwähnte Aufgabe wird des Weiteren gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines Außenrings mit einem radial geteilten Hüllrohr, welches die folgenden Schritte aufweist:
- - Ablängen eines Bandes aus Wälzlagerstahl mit rechtwinklig oder winklig zur Umfangsrichtung eines herzustellenden Laufbahnrohres oder der herzustellenden Teillaufbahnrohre verlaufenden komplementären Enden;
- - Rundbiegen eines Laufbahnrohres oder mehrerer Teillaufbahnrohre aus dem vorbereiteten Band aus Wälzlagerstahl derart, dass die rechtwinklig oder winklig zur Umfangsrichtung verlaufenden komplementären Enden Stoß an Stoß aneinander liegen;
- - stoffschlüssiges Verbinden der aneinander stoßenden, rechtwinklig oder winklig zur Umfangsrichtung verlaufenden komplementären Enden des wenigstens einen Laufbahnrohres oder der mehreren, parallelen Teillaufbahnrohre miteinander;
- - Überschleifen wenigstens der stoffschlüssigen Verbindung der aneinander stoßenden, rechtwinklig oder winklig zur Umfangsrichtung verlaufenden komplementären Enden des wenigstens einen Laufbahnrohres oder der mehreren, parallelen Teillaufbahnrohre;
- - Einfügen des wenigstens einen Laufbahnrohres oder der mehreren, parallelen Teillaufbahnrohre in die einstückig und quer zur Umfangsrichtung ungeteilt aus einem dickwandigen Rohrstück hergestellten Teilhüllrohre derart, dass die axial äußeren Randbereiche des Laufbahnrohres oder der jeweils axial äußeren Teillaufbahnrohre in axial innere Umfangsnuten der Borde eingreifen und darin axial sowie radial gehalten sind;
- - - stoffschlüssiges Verbinden der beiden Teilhüllrohre miteinander.
- - Cutting a strip of bearing steel with perpendicular or at an angle to the circumferential direction of a produced raceway tube or the part of the raceway tubes to be produced extending complementary ends;
- - Bending a raceway tube or more Teillaufbahnrohre from the prepared band of bearing steel such that the perpendicular or angularly extending to the circumferential direction complementary ends abutment abutting each other;
- - cohesively connecting the abutting, perpendicular or angled circumferentially extending complementary ends of the at least one raceway tube or the plurality of parallel Teillaufbahnrohre with each other;
- - Grinding at least the cohesive connection of the abutting, perpendicular or angled circumferentially extending complementary ends of the at least one raceway tube or the plurality of parallel Teillaufbahnrohre;
- - Inserting the at least one raceway tube or the plurality of parallel Teillaufbahnrohre in the integrally and transversely to the circumferential direction undivided made of a thick-walled pipe section Teilhüllrohre such that the axially outer edge portions of the raceway tube or each axially outer Teillaufbahnrohre engage in axially inner circumferential grooves of the shelves and therein are held axially and radially;
- - - cohesive joining of the two partial tubes together.
Außerdem wird ein Zylinderrollenlager mit einem Außenring beansprucht, welcher zumindest die erwähnten Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.In addition, a cylindrical roller bearing is claimed with an outer ring, which has at least the mentioned features of
Figurenlistelist of figures
Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier in den beigefügten Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnungen zeigen:
-
1 ein Zylinderrollenlager gemäß einer ersten Ausführungsform mit einem einstückig und ungeteilt aus wenigstens einem dickwandigen Rohrstück bestehenden Hüllrohr in einem Radialschnitt, -
2 eine perspektivische, teilweise radial auseinander gezogene Darstellung des Außenrings des Zylinderrollenlagers gemäß1 , -
3 ein Zylinderrollenlager gemäß einer zweiten Ausführungsform in einem Radialschnitt, wobei das Zylinderrollenlager einen Außenring aufweist, welcher aus einem radial geteilten Hüllrohr sowie einem mehrscheibigen Laufbahnrohr aufgebaut ist, und -
4 eine perspektivische, axial auseinander gezogene Darstellung des Außenrings gemäß3 .
-
1 a cylindrical roller bearing according to a first embodiment with a one-piece and undivided from at least one thick-walled pipe section existing cladding in a radial section, -
2 a perspective, partially radially exploded view of the outer ring of the cylindrical roller bearing according to1 . -
3 a cylindrical roller bearing according to a second embodiment in a radial section, wherein the cylindrical roller bearing has an outer ring, which is constructed of a radially divided cladding tube and a multi-disc raceway tube, and -
4 a perspective, axially exploded view of the outer ring according to3 ,
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen Detailed description of the drawings
Der in
Das Hüllrohr
In
Die drei Teillaufbahnrohre
Analog dazu weist das zweite Teilhüllrohr
Das auch hier vorhandene Laufbahnrohr
Eine zwischen den beiden Teilhüllrohren
Aus
Die beiden vorgestellten Ausführungsformen weisen den Vorteil auf, dass die Hauptfunktionen des Lageraußenringes
Die Zylinderrollen als können als zylindrische Nadeln mit kleinem Durchmesser im Verhältnis zu deren Länge oder auch als Zylinderrollen mit großem Durchmesser im Verhältnis zu deren Länge ausgebildet sein.The cylindrical rollers may be formed as small diameter cylindrical needles in proportion to their length or as large diameter cylindrical rollers in proportion to their length.
Alle in der vorstehenden Figurenbeschreibung, in den Ansprüchen und in der Beschreibungseinleitung genannten Merkmale sind sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander einsetzbar. Die Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen und beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt, vielmehr sind alle Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.All the features mentioned in the preceding description of the figures, in the claims and in the introduction to the description can be used both individually and in any combination with one another. The invention is thus not limited to the described and claimed feature combinations, but all feature combinations are to be regarded as disclosed.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Zylinderrollenlager (erste Ausführungsform)Cylindrical roller bearing (first embodiment)
- 22
- Hüllrohr (erste Ausführungsform)Cladding tube (first embodiment)
- 2*2 *
- Außenring (erste Ausführungsform)Outer ring (first embodiment)
- 2**2 **
- Außenring (zweite Ausführungsform)Outer ring (second embodiment)
- 33
-
Innenoberfläche des Hüllrohres 2Inner surface of the
cladding tube 2 - 44
-
Erster Bord des Hüllrohres 2First board of the
cladding tube 2 - 55
-
Zweiter Bord des Hüllrohres 2Second board of the
duct 2 - 66
- Laufbahnrohr (erste Ausführungsform)Raceway tube (first embodiment)
- 6a6a
- Erstes Teillaufbahnrohr (erste Ausführungsform)First partial runway tube (first embodiment)
- 6b6b
- Zweites Teillaufbahnrohr (erste Ausführungsform)Second partial raceway tube (first embodiment)
- 6c6c
- Drittes Teillaufbahnrohr (erste Ausführungsform)Third partial raceway tube (first embodiment)
- 77
- Zylinderrollencylindrical rollers
- 88th
- KäfigCage
- 99
- Aneinander stoßende Enden senkrecht zur UmfangsrichtungAbutting ends perpendicular to the circumferential direction
- 1010
- Aneinander stoßende Enden mit Winkel kleiner 90° zur UmfangsrichtungAbutting ends with an angle of less than 90 ° to the circumferential direction
- 1111
- Aneinander stoßende, V-förmige EndenAbutting, V-shaped ends
- 1212
- Zylinderrollenlager (zweite Ausführungsform)Cylindrical roller bearing (second embodiment)
- 1313
- Hüllrohr (zweite Ausführungsform)Cladding tube (second embodiment)
- 13a13a
- Erstes TeilhüllrohrFirst partial cladding
- 13b13b
- Zweites TeilhüllrohrSecond partial tube
- 1414
- Innenoberfläche des ersten TeilhüllrohresInner surface of the first partial cladding tube
- 1515
- Bord des ersten TeilhüllrohresBoard of the first Teilhüllrohres
- 1616
- Axiale Umfangsnut im ersten TeilhüllrohrAxial circumferential groove in the first partial cladding tube
- 1717
- Radiale Außenumfangsfläche im ersten TeilhüllrohrRadial outer peripheral surface in the first partial tube
- 1919
- Innenoberfläche des zweiten TeilhüllrohresInner surface of the second partial cladding tube
- 2020
- Bord des zweiten TeilhüllrohresBoard of the second Teilhüllrohres
- 2121
- Axiale Umfangsnut im zweiten TeilhüllrohrAxial circumferential groove in the second partial cladding tube
- 2222
- Radiale Außenumfangsfläche im zweiten TeilhüllrohrRadial outer peripheral surface in the second partial tube
- 2323
- Laufbahnrohr (zweite Ausführungsform)Raceway tube (second embodiment)
- 23a23a
- Erstes Teillaufbahnrohr (zweite Ausführungsform)First partial raceway tube (second embodiment)
- 23b23b
- Zweites Teillaufbahnrohr (zweite Ausführungsform)Second partial raceway tube (second embodiment)
- 23c23c
- Drittes Teillaufbahnrohr (zweite Ausführungsform)Third partial raceway tube (second embodiment)
- 24a 24a
-
Erster axialer Randbereich des Laufbahnrohres
23 First axial edge region of theraceway tube 23 - 24b24b
-
Zweiter axialer Randbereich des Laufbahnrohres 23Second axial edge region of the
raceway tube 23 - 2525
- V-NutV-groove
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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DE102016222714.9A Withdrawn DE102016222714A1 (en) | 2016-11-18 | 2016-11-18 | Outer ring for a cylindrical roller bearing and method for its production |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021042837A (en) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | 日本トムソン株式会社 | Turning table bearing and turning table |
Citations (1)
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DE102013213928A1 (en) | 2013-07-16 | 2015-01-22 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Outer ring and roller bearing with such an outer ring |
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- 2016-11-18 DE DE102016222714.9A patent/DE102016222714A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102013213928A1 (en) | 2013-07-16 | 2015-01-22 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Outer ring and roller bearing with such an outer ring |
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