DE1763472A1 - Control system, especially for longwall equipment in underground mining operations - Google Patents
Control system, especially for longwall equipment in underground mining operationsInfo
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- E21D23/14—Effecting automatic sequential movement of supports, e.g. one behind the other
Description
PATENTANWALT BODE · 4033 HÖSEL · POSTFACH · TELEFON 02102-61701 -TELEX 8585166PATENTANWALT BODE 4033 HÖSEL POST BOX TELEPHONE 02102-61701 -TELEX 8585166
R 1 - 211 II/BoR 1 - 211 II / Bo
GULLICK LIMITED Kirkless Street, Wigan, Lance.» EnglandGULLICK LIMITED Kirkless Street, Wigan, Lance. » England
Steuersystemi insbesondere für Strebausrüstungen in untertägigen Grubenbetrieben.Control systems especially for face equipment in underground Mining operations.
Die Erfindung betrifft ein Steuersystem, das durch das Vorbeibewegen eines Gegenstandes an einzelnen Steuervorrichtungen betätigt wird.The invention relates to a control system that works by moving past an object is operated on individual control devices.
Eine spezielle Ausführungsform der Erfindung, die nur beispielsweise aufgeführt wird, 1st ein Steuersystem, mit dem der Rückvorgang eines Strebförderers in untertägigen Grubenbetrieben automatisch gesteuert wird, wobei das Vorrücken des unzerlegten Förderers abschnittsweise erfolgt und in Abhängigkeit vom jeweiligen Standort der Gewinnungsmaschine gesteuert wird.A special embodiment of the invention that is only exemplary is a control system that enables the reverse operation of a face conveyor in underground mining operations is controlled automatically, the advancement of the undisassembled conveyor takes place in sections and as a function is controlled by the respective location of the extraction machine.
Es ist allgemein bekannt, den unzerlegten Förderer abschnittsweise, entsprechend dem Fortschritt der Gewinnungsmaschine mit Hilfe von hydraulischen Rückvorrichtungen hinter der Gewinnungsmaschine gegen die Abbaufront vorzurücken, wobei die Gewinnungsmaschine beispielsweise auf dem Förderer verfahren werden kann. Die hydraulischen Rückvorrichtungen können dabei beispielsweise Bestandteil eines selbstvorrückenden Ausbauelementes sein und, sofern sie doppeltwirkend ausgeführt sind, sowohl zum Vorrücken des Förderer» gegen dieIt is generally known to cut the conveyor in sections, according to the progress of the mining machine to advance with the help of hydraulic rear devices behind the extraction machine against the mining front, with the extraction machine, for example, on the conveyor can be proceeded. The hydraulic reverse devices can for example be part of a self-advancing expansion element and, if they are double-acting are executed, both for advancing the conveyor »against the
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neu freigelegte Abbaufront Als auch zum Nachrücken des Ausbauelemsntes gegen den Förderer dienen*Newly exposed dismantling front as well as moving up the dismantling element serve against the sponsor *
Weiterhin ist es als besonders vorteilhaft bekannt» den abschnittsweise hinter dem jeweiligen Standort der Gewinnungsmaschine erfolgenden Rückvorgang des Strebförderers mit Hilfe von Steuervorrichtungen zu steuern» die bei der Vorbeifahrt der Gewinnungsmaschine von der Gewinnungsmaschine betätigt werden, wenn diese an der Abbaufront entlang fährt und das gewonnene Gut auf den Strebforderer lädt.It is also known to be particularly advantageous in sections behind the respective location of the mining machine taking place back process of the face conveyor with the help of control devices to steer »those in passing the extraction machine can be operated by the extraction machine when it drives along the mining front and that The recovered goods are loaded onto the longwall face.
Sine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Steuervorrichtung der obengenannten Art tu schaffen» die die Notwendigkeit eines Berührungskontaktes zwisohen der Gewinnungsmaschine und den Steuervorrichtungen vermeidet, die dabei aber mit Rücksicht auf die in einen Grubenbetrieb herrschenden Bedingungen sehr robust und nicht störanfällig ist und auch nioht unbeabsichtigt betätigt werden kann.It is an object of the present invention to provide an improved control device of the above type create »the necessity of touch contact between the extraction machine and the control devices avoids, which is very robust and not in consideration of the conditions prevailing in a mine is prone to failure and cannot be operated unintentionally.
Gegenstand der Erfindung ist ein Steuersystem, das durch das Vorbeibewegen eines Gegenstandes an einzelnen Steuervorrichtungen betätigt wird und sich dadurch kennzeichnet» daß einerseits einer Reihe von Steuervorrichtungen und andererseits den Gegenstand Magnete zugeordnet sind, die sich bei Annähe·* rung gegenseitig abstoßen und dadurch bei der Vorbeibewegung des Gegenstandes die Steuervorrichtung betätigen.The invention relates to a control system which, by moving an object past individual control devices is operated and is characterized by »that on the one hand a number of control devices and, on the other hand, the object magnets are assigned, which when approaching tion to repel each other and thereby actuate the control device when the object moves past.
Durch diese Anordnung ist gewährleistet, daß die Steuervorrichtung nur dann- betätigt wird, wenn die beiden gleichen und deshalb einander abstoßenden Magnetpole in Annäherung ge- , bracht werden. Auf diese Weise ist die Gefahr beseitigt, daß die Steuervorrichtung unbeabsichtigt oder zufällig durchThis arrangement ensures that the control device is only operated when the two are the same and Therefore, mutually repelling magnetic poles are brought closer together. In this way the risk is eliminated that the control device accidentally or accidentally
. - 3 109831/0709 BADOR1Q1NAL. - 3 109831/0709 BADOR 1 Q 1 NAL
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Annäherung eine» Gegenstandes aus zwar magnetischem aber nicht magnetisieren Material ausgelöst wird. Dies ist beispielsweise beim Einsatz des Steuersystemes für Strebaus rüstungen in untertägigen Grubenbetrieben wichtig,wo Personen« die den Streb befahren, eiserne Gegenstande, wie z.B. Werkzeuge, mit sich führen.Approximation of an »object that is indeed magnetic but does not magnetize material is triggered. This is for example when using the control system for face scaffolding in underground mining operations, it is important where People who drive on the longwall, iron objects, such as e.g. carry tools with you.
Die einzelnen Steuervorrichtungen können je zwei Steuerventile enthalten, von denen eines betätigt wird, wenn der Gegenstand in der einen Richtung, und von denen das andere betätigt wird, wenn der Gegenstand in der entgegengesetzten Richtung vorbeibewegt wird. Dabei ist einem der Steuerventile ein Magnet zugeordnet, dessen Nordpol in Richtung auf den sich vorbeibewegenden Golgjanstand weist, während dem anderen Steuerventil ein Magnet zugeordnet ist, dessen Südpol in Richtung auf den sich vorbeibewegenden Gegenstand weist. Der am Gegenstand befindliche Magnet ist in diesem Falle so befestigt, daft wahlweise sein Nord- oder sein Südpol in Richtung auf die Magnete der Steuerventile weisen kann, je nachdem in welcher Richtung der Gegenstand an den einzelnen Steuervorrichtungen vorbeibewegt werden soll. Auf diese Weise wird es ermöglicht, daß bei einer Bewegungsrichtung des Gegenstandes das eine Steuerventil jeder Steuervorrichtung betätigt wird, während bei der entgegengesetzten Bewegungsrichtung jeweils das andere Steuerventil jeder Steuervorrichtung betätigt wird.The individual control devices can each have two control valves included, one of which is actuated when the item in one direction, and the other of which is actuated when the object moves past in the opposite direction will. A magnet is assigned to one of the control valves, the north pole of which is in the direction of the one moving past Golgjanstand points, while the other control valve a magnet is assigned, the south pole of which points in the direction of the object moving past. The one on the subject The magnet located in this case is attached in such a way that it is optional its north or south pole in the direction of the magnets the control valves can point, depending on the direction the object is to be moved past the individual control devices. In this way it is possible that one control valve for one direction of movement of the object each control device is operated while at the opposite direction of movement in each case the other control valve of each control device is actuated.
Eine spezielle Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden an Rand eines Beispieles beschrieben, das die Verwendung des erfindungsgeraäßen Steuersystemes zur automatischen Steuerung des Rückvorganges eines Strebförderera in einem Streb im untertägigen Grubenbetrieb betrifft. In der nachfolgenden Be-A specific embodiment of the invention is shown below described at the edge of an example that shows the use of the control system according to the invention for automatic control the return process of a face conveyor in a face in the underground Mine operation concerns. In the following
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rüstung, bestehend aus Ausbauelementen, Förderer und Gewinnungsmaschine,armor, consisting of extension elements, conveyor and extraction machine,
Fig. 3 eine Aufsicht und einen teilweisen Schnitt durch eine der einander gleichen Steuervorrichtungen, aus denen das Steuersystem zusammengesetzt ist, zeigt.Fig. 3 is a plan view and a partial section through one of the same control devices that make up the control system, shows.
Der Strebausbau, der mit einem Steuersystem gemäß der Erfindung versehen ist, besteht aus einer Vielzahl von selbstvorrückenden hydraulischen Ausbauelementen bekannter Art, die in bekannter Weise im Abstand zueinander entlang der Abbaufront angeordnet sind. Einige dieser Ausbauelemente sind in Fig. 1 und 2 dargestellt und mit den Bezugszeichen 10 bis 28 versehen. Der gelenkige Strebförderer C ist zwischen den Ausbauelementen und der Abbaufront F angeordnet. Die Gewinnungsmaschine M fährt auf dem Förderer C und wird an diesem während der Gewinnungsarbeit geführt. Die an der Abbaufront gewonnene Kohle wird beim Verfahren der Maschine auf den Förderer geladen und abgefördert.The longwall mining with a control system according to the invention is provided, consists of a large number of self-advancing hydraulic expansion elements of known type, which are arranged in a known manner at a distance from one another along the mining front. Some of these expansion elements are shown in FIGS. 1 and 2 and are provided with the reference numerals 10 to 28. The articulated face conveyor C is between the expansion elements and the dismantling front F arranged. The mining machine M moves on the conveyor C and is started this led during the extraction work. The coal obtained at the mining front is used when the machine is moved the conveyor loaded and conveyed away.
Nach Durchfahrt der Gewinnungsmaschine durch den Streb wird der Förderer abschnittsweise unzerlegt gegen die neu freigelegte Abbaufront vorgerückt, so daß die Maschine am Ende der Gewinnungsfahrt in der Ausgangslage für einen neuen Schnitt in entgegengesetzter Richtung bereit steht.After the mining machine has passed through the longwall the conveyor in sections without being dismantled advanced against the newly exposed dismantling front, so that the machine at the end of the Extraction trip in the starting position is ready for a new cut in the opposite direction.
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Jedes Ausbauelement hat einen hydraulischen Vorrückzylinder 29, mit dessen Hilfe es in bekannter Weise vorgerückt wird. Die Kolbenstange des Vorrückzylinders ist» wie bei 30 dargestellt, am Strebförderer C befestigt, so daß der Strebförderer während des Vorrückens des Ausbauelemente als Widerlager dienen kann.Each expansion element has a hydraulic advance cylinder 29, with the help of which it is advanced in a known manner. The piston rod of the advance cylinder is »as shown at 30, attached to the face conveyor C so that the face conveyor during the advancement of the expansion elements as an abutment can serve.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Anordnung ist der Vorrückzylinder 29 eines jeden vierten Ausbauelementes, nämlich der Ausbauelemente 10, IH, 18 , 22 und 26 doppeltwirkend ausgebildet, so daß er sich nicht nur zum Vorrücken des zugehörigen Ausbauelementes, sondern auch zum abschnittsweisen Vorrücken des unzerlegten Förderers eignet.In the arrangement shown in Fig. 2, the advance cylinder is 29 of every fourth expansion element, namely the expansion elements 10, IH, 18, 22 and 26 designed to be double-acting, so that it is not only suitable for advancing the associated expansion element, but also for advancing in sections of the not dismantled conveyor.
Die Betätigung dieser doppeltwirkenden Zylinder wird durch die Vorbeifahrt der Gewinnungsmaschine M über die in Fig. 3 dargestellte Steuervorrichtung gesteuert. Diese Steuervorrichtung besteht aus Ventilen 31 und 32, die normalerweise offen sind und Ventilöffnungen 33, 3U und 3Saaufweisen. Die Ventile sind mit einem mit etrömungsmitte^betriebenen Schaltelementen versehenen Schaltkreis bekannter Art verbunden, in dem pneumatisch betätigte Ventile durch pneumatische Impulse gesteuert werden.The actuation of these double-acting cylinders is through the passing of the mining machine M via the one shown in FIG. 3 Controlled control device shown. This control device consists of valves 31 and 32, which are normally are open and have valve ports 33, 3U and 3Sa. the Valves are operated with a etrömungsmitte ^ Switching elements provided circuit of a known type connected in the pneumatically operated valves by pneumatic Pulses can be controlled.
Die Ventilöffnungen 3%sind Auslaßöffnungen und können, wie später beschrieben wird, durch Schließkörper 36, die bei 37 schwenkbar befestigt sind, verschlossen werden. Durch Federn 38 werden die Schließkörper 36 in der Öffnungsstellung gehalten» The valve openings 3% are outlet openings and can, like will be described later, by closing body 36, which is indicated at 37 are pivotally attached, are locked. The closing bodies 36 are held in the open position by springs 38 »
Am Schließkörper 36 des Ventiles 31 ist ein Magnet 3 9 so befestigt , daß sein Nordpol N in Richtung auf die Abbaufront F A magnet 39 is attached to the closing body 36 of the valve 31 in such a way that its north pole N faces the mining front F
weist.shows.
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An Schließkörper 36 des Ventileβ 32 ist ein Magnet 40 so befestigt« daß sein Südpol S in Richtung auf die Abbaufront F weist.A magnet 40 is attached to the closing body 36 of the valve 32. that its south pole S points in the direction of the mining front F.
Die öffnungen 33 der Ventile 31 und 32 dienen der Druckluftzufuhr» während jede der öffnungen 34 mit einem strömungsmittelbetriebenen Flip-Flop-Schalter 41 bzw. 12 des strömungsmittelbetriebenen Schaltkreises verbunden sind. Die Flip-Flop-Schalter 41 und 42 haben je zwei Ausgange 43 und 44 und steuern die Druckluftzufuhr zu den druckluftgesteuerten Hydraulikventilen 45 (s. Fig. 1), die für die Druckmittelzuführung zu den Vorrückzylindern 29 vorgesehen sind.The openings 33 of the valves 31 and 32 are used to supply compressed air » while each of the openings 34 with a fluid-operated Flip-flop switches 41 and 12 of the fluid-operated Circuit are connected. The flip-flop switches 41 and 42 each have two outputs 43 and 44 and control them Compressed air supply to the compressed air-controlled hydraulic valves 45 (see FIG. 1), which are used for supplying pressure medium to the advancing cylinders 29 are provided.
Die Ventile 31 und 32 sind mit den strömungsmittelbetriebenen Flip-Flop-Schaltern ti und 42 über Leitungen 46 verbunden, wahrend die Flip-Flop-Schalter mit den Hydraulikventilen 45 Ober Leitungen 47 und 48 verbunden sind.The valves 31 and 32 are connected to the fluid-operated flip-flop switches ti and 42 via lines 46, while the flip-flop switches with the hydraulic valves 45 Above lines 47 and 48 are connected.
Die berührungslose Verbindung zwischen der Gewinnungsmaschine M und den Ventilen 31 und 32 erfolgt über einen Magneten 49, der bei 50 schwenkbar an der Gewinnungsmaschine M befestigt ist. Dieser Magnet kann um 180° gedreht und festgelegt werden» so daß entweder sein Nordpol N oder sein Südpol S auf die Magnete 39 und 40 der Ventile 31 und 32 weist.The contactless connection between the extraction machine M and the valves 31 and 32 is made via a magnet 49, which is pivotally attached to the mining machine M at 50. This magnet can be rotated by 180 ° and fixed » so that either its north pole N or its south pole S points to the magnets 39 and 40 of the valves 31 and 32.
Selbstverständlich sind Flip-Flop-Schalter für jedes Steuerventil 31 bzw. 32 vorgesehen. In Fig. 2 sind nur die Flip-Flop-Schalter der Ausbauelemente 10 und 26 dargestellt.It goes without saying that there are flip-flop switches for each control valve 31 and 32 are provided. In Fig. 2 only the flip-flop switches of the expansion elements 10 and 26 are shown.
Angenommen, die Kohlengewinnungsmaschine fährt auf dem Förderer von links nach rechts (s. Fig. 2) gerade am Ausbauelement 18Assume that the coal-mining machine is traveling on the conveyor from left to right (see FIG. 2) at the extension element 18
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vorbei, wobei der Magnet 49 an der Gewinnungemaschine so angeordnet ist, daß sein Nordpol N in Richtung auf die Ventile und 32 weist. Wenn der Magnet 49 am Ventil 31 vorbeikommt, wird der Magnet 39 zurückgedrückt und schließt die Öffnung 35 des Ventiles 31. Infolgedessen wird ein pneumatischer Impuls an den Flip-Flop-Schalter 11 gegeben und der Vorrückzylinder 29 des Ausbauelementes 10 betätigt, um einen Abschnitt des Förderers C gegen die Abbaufront vorzurücken. Auf diese Weise wird bei Vorbeifahrt der Gewinnungsmaschine jeweils am achten Ausbauelement hinter demjenigen, an dem die Maschine gerade vorbeifahrt, der doppeltwirkende Rückzylinder zum Vorrücken des zugehörigen Strebfördererabschnittes betätigt.past, the magnet 49 being arranged on the mining machine is that its north pole N points in the direction of the valves 32 and 32. When the magnet 49 passes the valve 31, the magnet 39 is pushed back and closes the opening 35 of the valve 31. As a result, a pneumatic Pulse given to the flip-flop switch 11 and the advance cylinder 29 of the expansion element 10 is actuated in order to advance a section of the conveyor C against the dismantling front. In this way, as the mining machine drives past, the eighth expansion element behind the one on which the machine is just passing by, the double-acting rear cylinder for advancing the associated face conveyor section actuated.
Besonders vorteilhaft wirkt sich aus, daß bei der Vorbeibewegung des Magneten 49 am Magneten 40 das Ventil 32 nicht betätigt wird, weil die Ventile 31 und 32 nur auf gegenseitige Abstoßung der Magnete reagieren und bei Fahrtrichtung der Gewinnungsmaschine von links nach rechts der Nordpol des Magneten 49 dem Südpol des Magneten 40 gegenüberliegt, so daß beide einander anziehen.It is particularly advantageous that when the magnet 49 moves past the magnet 40, the valve 32 does not is operated because the valves 31 and 32 only react to mutual repulsion of the magnets and in the direction of travel the mining machine from left to right, the north pole of the magnet 49 is opposite the south pole of the magnet 40, so that both attract each other.
Bevor die Fahrtrichtung der Gewinnungsmaschine auf die umgekehrte Fahrtrichtung für den Schnitt umgeändert wird, wird der Magnet 49 um 180° gedreht, so daß sein Südpol in Richtung auf die Magnete 39 und UO der Ventile 31 und 32 weist. Auf diese Weise wird bei dieser Fahrtrichtung der Maschine das Ventil 32 und nicht das Ventil 31 betätigt. Die Ventile 32 geben der Reihe nach Impulse an die Flip-Flop-Schalter 42, so daß wiederum der Vorrückzylinder jeweils des achten Ausbauelementes hinter der Maschine beaufschlagt wird und den zugehörigen Fördererabschnitt gegen die Abbaufront vorschiebt.Before the direction of travel of the mining machine is changed to the reverse direction of travel for the cut the magnet 49 rotated by 180 ° so that its south pole points in the direction of the magnets 39 and UO of the valves 31 and 32. on In this way, the valve 32 and not the valve 31 is actuated in this direction of travel of the machine. The valves 32 give pulses one after the other to the flip-flop switches 42, so that in turn the advance cylinder of the eighth expansion element is applied behind the machine and advances the associated conveyor section against the mining front.
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Die Ventile 31 und 32 können selbstverständlich durch elektrische Schalter und/oder die strömungsmittelbetriebenen Flip-Flop-Schalter durch entsprechende elektrische oder elektronische Schaltvorrichtungen ersetzt werden, die die Betätigungsventile der Rückzylinder steuern, wobei diese Ventile in diesem Fall als Magnetventile ausgebildet sein müßten. D.h. mit anderen Worten, daß mit Ausnahme der Magnete 39, HO und 19 das Steuersystem gänzlich strömungsmittelbetrieben, elektrisch oder elektronisch ausgeführt sein kann, oder aber auch eine Kombination von elektrischen oder elektronischen und strömungsmittelbetriebenen Schaltelementen darstellen kann.The valves 31 and 32 can of course by electrical switches and / or the fluid operated Flip-flop switches can be replaced by appropriate electrical or electronic switching devices that support the Control the actuating valves of the return cylinders, these valves being designed as solenoid valves in this case would have to. In other words, with the exception of magnets 39, HO and 19, the control system is entirely fluid-operated, can be carried out electrically or electronically, or else a combination of electrical or electronic and fluid-operated switching elements.
Das oben beschriebene System kann anstelle von oder zusätzlich zum Rückvorgang des Strebförderers auch das Vorrücken der einzelnen Ausbauelemente durch die Vorbeifahrt der Gewinnungsmaschine steuern. Wenn beispielsweise, wie in Fig. 2 dargestellt, die Steuervorrichtung an jedem vierten Ausbauelement angeordnet ist, kann das Steuersystem die Funktionen der doppeltwirkenden Rückzylinder jedes vierten Ausbauelementes, d.h. der Ausbauelemente 10, l*t, 18, 22, 26 und so weiter, steuern. Wenn jedes dieser Ausbauelemente seinen Rückvorgang weitgehend abgeschlossen hat, kann es beispielsweise eine Folgeventilsteuerung betätigten, wodurch das folgenden Ausbauelement , beispielsweise das Ausbauelement 11, vorgerückt wird. Dieses Ausbauelement 11 kann nach dem Vorrücken über eine Folgeventilsteuerung den Rückvorgang des folgenden Ausbauelementes einleiten usw, bis die drei Ausbauelemente, beispielsweise die Ausbauelemente 11, 12 und 13, die zwischen den Ausbauelementen angeordnet sind, die mit den Steuervorrichtungen 31, 32 versehen sind, vorgerückt sind. Bine Folgeventilsteuerung, die nach dem Rücken eines Ausbauelementes den Rückvorgang des nächstfolgenden Ausbauelementes einleitet, ist aus eigenen älteren Anmeldungen bekannt.The system described above, instead of or in addition to the return process of the face conveyor, the advancement of the control individual expansion elements by driving past the extraction machine. For example, if, as shown in Fig. 2, the control device is arranged on every fourth expansion element, the control system can perform the functions of double-acting rear cylinder of every fourth expansion element, i.e. expansion elements 10, l * t, 18, 22, 26 and so on, steer. When each of these expansion elements has largely completed its return process, it can, for example, a Sequence valve control actuated, whereby the following expansion element, for example the expansion element 11, advanced will. This expansion element 11 can, after advancing via a sequence valve control, the reverse operation of the following expansion element initiate, etc., until the three expansion elements, for example the expansion elements 11, 12 and 13, which between the expansion members provided with the control devices 31, 32 are advanced. Bine sequence valve control, which initiates the reverse process of the next expansion element after the back of an expansion element is known from own older registrations.
Patentansprüche: 10983 1/0709 BA0 ommL P atent claims: 10983 1/0709 BA0 ommL
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-
1968
- 1968-05-27 US US732259A patent/US3489460A/en not_active Expired - Lifetime
- 1968-06-07 DE DE19681763472 patent/DE1763472A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
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US3489460A (en) | 1970-01-13 |
GB1210069A (en) | 1970-10-28 |
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