DE1959265C3 - Device for the continuous straightening of elongated, wire, thread or band-shaped workpieces - Google Patents
Device for the continuous straightening of elongated, wire, thread or band-shaped workpiecesInfo
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- DE1959265C3 DE1959265C3 DE19691959265 DE1959265A DE1959265C3 DE 1959265 C3 DE1959265 C3 DE 1959265C3 DE 19691959265 DE19691959265 DE 19691959265 DE 1959265 A DE1959265 A DE 1959265A DE 1959265 C3 DE1959265 C3 DE 1959265C3
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Description
4040
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Richten langgestreckter, draht-, faden- oder bandförmiger Werkstücke aus metallischem oder nichtmetallischem" Werkstoff mit mindestens vier in Werkstückdurchlaufrichtung hintereinander angeordneten Rollen oder Rollengruppen, von denen jede Rolle oder jede Rollengruppe das Werkstück an der einen Seite und jede ihr benachbarte Rolle oder Rollengruppe das Werkstück an der entgegengesetzten Seite berührt wobei die Rollen durch Gelenkstücke verbunden sind und der Abstand der am Auslauf befindlichen Rolle von den ihr vorgelagerten Rollen mit Ausnahme der unmittelbar benachbarten Rolle einstellbar ist.The invention relates to a device for continuously straightening elongated, wire, thread or strip-shaped workpieces made of metallic or non-metallic "material with at least four in Workpiece throughput direction of successively arranged rollers or groups of rollers, each of which has a role or each roller group has the workpiece on one side and each roller or roller group adjacent to it touches the workpiece on the opposite side with the rollers connected by hinges and the distance between the roll at the outlet and the rolls in front of it, with the exception of the immediately adjacent role is adjustable.
Bei bekannten Vorrichtungen dieser Gattung sind die Rollen einzeln an Ständern quer zur Durchlaufrichtung des Werkstücks einstellbar gelagert. Von der richtigen Einstellung der einzelnen Rollen hängt es ab, ob *ääs aus der Vorrichtung austretende Werkstück die gewünschte Form hat das Werkstück also, wie es dem Regelfalle entspricht, in gerade gestreckter oder, wie es gelegentlich erwünscht sein kann, in etwas nach der einen oder anderen Seite gekrümmter Form verläßt. Die richtige Zustellung ist vorrt Werkstückquerschnitt, seiner Querschnittsform und seinem Werkstoff abhängig, jeder Wechsel in einem.dieser Parameter erfordert daher stets eine neue Einstellung. Die richtige Einstellung muß durch Versuch ermittelt werden, da sie sich aus den genannten Einflußgrößen nicht unmittelbar ableiten läßt Die Einstellung gestaltet sich daher schwie rig und mühsam und erfordert in aller Regel mehrere Durchläufe einer oder mehrerer Werkstückproben, wobei die Probe lang sein muß, weil die Einstellung während des Durchlaufs jeder Probe von Rolle zu Rolle schrittweise vorgenommen werden muß. Selbst für einen geschickten und erfahrenen Bedienungsmann gestaltet sich die Ermittlung der richtigen Einstellung höchst zeitraubendIn known devices of this type, the roles are individually on stands transversely to the direction of travel of the workpiece stored in an adjustable manner. It depends on the correct setting of the individual roles whether * Ääs the workpiece emerging from the device is the desired The shape of the workpiece therefore corresponds to the rule, straight or as it is Occasionally it may be desirable to leave it in a somewhat curved shape to one side or the other. The correct infeed is available workpiece cross-section, depending on its cross-sectional shape and material, every change in one of these parameters therefore always requires a new setting. The right attitude must be determined by experiment, as they cannot be derived directly from the influencing variables mentioned The setting is therefore difficult and laborious and usually requires several Runs through one or more workpiece samples, with the sample must be long because the adjustment is made as each sample is passed from roll to roll must be done gradually. Designed even for a skilled and experienced operator Finding the right setting is extremely time-consuming
Eine gewisse Vereinfachung, vor allem beim Einlegen des Werkstücks, kann dadurch erreicht werdea daß die eine das Werkstück an der einen Seite berührende Reihe von Rollen an einem Träger gelagert ist der gegenüber dem Träger der anderen Rollenreihe schwenkbar ist Werden keine hohen Anforderungen an das Erzeugnis gestellt dann genügt es unter Umständen, sich beim Einstellen auf das Verändern äes Winkels zu beschränken, den der schwenkbare Rollenträger mit dem nicht schwenkbaren Rollenträger bildet wobei die Achsen der das Werkstück an der einen Seite berührenden Rollen sämtlich in einer Ebene und die Achsen der das Werkstück an der anderen Seite berührenden Rollen ebenfalls sämtlich in einer gegen die erstgenannte Ebene geneigten Ebene liegen. Bei hohen Anforderungen reicht dies jedoch nicht aus. so daß auch die bekannte Vorrichtung so gebaut ist daß sie eine individuelle Einstellung der Rollen ermöglicht. Aber selbst dann liefert die Vorrichtung Fehlergebiisse, wenn sich der örtliche Biegewiderstand des durchlaufenden Werkstücks ändert. Hinzu kommt noch, daß die bekannte Vorrichtung im Aufbau schwer ausfälltA certain simplification, especially when inserting the workpiece, can be achieved in this way that the one side of the workpiece touching row of rollers is mounted on a carrier the opposite of the carrier of the other row of rollers can be swiveled If no high requirements are placed on the product, it may be sufficient to to limit yourself when adjusting to changing the angle of the swiveling roller carrier forms with the non-pivoting roller carrier wherein the axes of the rollers touching the workpiece on one side are all in one plane and the The axes of the rollers touching the workpiece on the other side are also all in one against the first-mentioned plane inclined plane lie. In the case of high requirements, however, this is not sufficient. so that the known device is also built so that it allows individual adjustment of the roles. But even then the device delivers error results, when the local bending resistance of the passing workpiece changes. In addition, there is that the known device fails in structure difficult
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Gattung zu schaf en, bei der die Einstellung sämtlicher Rollen gleichzeitig durch eine einzige Stellvorrichtung geschehen kann so daß man in aller Regel mit einem einzigen Probelauf auskommt.The invention is based on the object of creating a device of the type mentioned at the outset, in which the setting of all roles can be done at the same time by a single adjusting device so that you can usually get by with a single test run.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die die Rollen verbindenden Gelenkstükke eine Kette bilden, deren Glieder unter der Wirkung der im Werkstück wirkenden Längskraft im Wirket selbsttätig einstellbar sind.To solve this problem, the invention provides that the joint pieces connecting the rollers form a chain, the links of which are under the action the longitudinal force acting in the workpiece can be adjusted automatically.
Dabei empfiehlt es sich in Ausgestaltung der Erfindung, die Anordnung so zu treffen, daß der Abstand zwischen der Rolle am Auslauf und der Rolle am Einlauf eingestellt werden kann.It is recommended in an embodiment of the invention to make the arrangement so that the distance can be set between the roller at the outlet and the roller at the inlet.
Bei der in dieser Weise gestalteten Vorrichtung stellen sich bei nicht gestreckter Kette die einzelnen F'ollen allein unter der Wirkung der das Werkstück durch die Vorrichtung ziehenden Kraft automatisch so ein. daß der Umschlingungswinkel von Rolle zu Roll»; in Durchlaufrichtung kleiner wird. In welcher Form das Werkstück aus der Vorrichtung austritt, hängt dann nur noch vom Abstand der beiden gegeneinander eins ellbaren Rollen am Auslauf und Einlauf ab, für dessen Einstellung ein Probelauf genügtWith the device designed in this way, the individual rolls appear when the chain is not stretched automatically so retracted solely under the action of the force pulling the workpiece through the device. that the wrap angle from roll to roll »; becomes smaller in the direction of passage. In what form that Workpiece emerges from the device, then only depends on the distance between the two against one another Rolls at the outlet and inlet, for the adjustment of which a test run is sufficient
Im Vergleich mit der erläuterten bekannten Vorrichtung zeichnet sich die Vorrichtung nach der Erfindung vor allem dadurch aus, daß die Rollen sich automatisch so einstellen, wie es für den Erhalt eines optimalen Ergebnisses vor allem auch in bezug auf die Verteilung der inneren Spannungen im Werkstück nötig ist, wobei die Achsen der beiden Reihen von Rollen im allgemeinen nicht in je einer Ebene liegen, und daß des weiteren die Rollenstellung sich automatisch jeder örtlichen Änderung im Biegewiderstand des Werkstücks anpaßt,In comparison with the explained known device The device according to the invention is characterized above all by the fact that the rollers turn automatically set as it is for obtaining an optimal result, especially with regard to the distribution the internal stresses in the workpiece is necessary, whereby the axes of the two rows of rollers generally do not each lie in one plane, and that furthermore the role position changes automatically every time there is a local change adjusts the bending resistance of the workpiece,
sich also im Betrieb ohne Mitwirkung eines Bedienungsmannes automatisch ändert. Bei alledem ergibt die Erfindung einen einfachen Aufbau von geringem Gewichtin operation without the assistance of an operator changes automatically. With all of the above, the invention provides a simple structure of little weight
Zum weiteren Stand der Technik sei noch erwähnt, daß aus den französischen Patentsisiriften 512 928 und 1 243 324 Richtvorrichtungen mit Rollen bekannt sind, bei denen gleichfalls beiderseits des Werkstücks Rollen angeordnet sind, die eingestellt werden können. Die Einstellung dient dabei jedoch lediglich der Anpassung des Abstandes der einen von der anderen Rollenreihe an den Durchmesser des zu richtenden Werkstücks. Der mit der Erfindiuig verfolgte Zweck wird bei diesen bekannten Richtvorrichtungen weder erstrebt noch erreicht. Regarding the further state of the art, it should be mentioned that from the French patent documents 512 928 and 1 243 324 straightening devices with rollers are known, which also have rollers on both sides of the workpiece are arranged that can be adjusted. However, the setting is only used for adaptation the distance between one row of rollers and the other row of rollers to the diameter of the workpiece to be straightened. The purpose pursued with the invention is with these known straightening devices neither aspired nor achieved.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß an die Achsen der Rolle am Einlauf eine Lasche angelenkt ist, die mit einem an einem feststehenden Bock angeordneten Universalgelenk verbunden ist, wodurch die Vorrichtung bei Schwankungen der Durchlaufrichtung des Werkstücks im Winkel frei einstellbar ist. Die Gestaltung der Vorrichtung in dieser Weise ist vor allem dann zweckmäßig, wenn das Werkstück hinter der Vorrichtung aufgehaspelt wird.In a further embodiment of the invention it is provided that a tab is attached to the axes of the roller at the inlet is articulated, which is connected to a universal joint arranged on a fixed bracket, whereby the device is freely adjustable in angle in the event of fluctuations in the direction of passage of the workpiece is. The design of the device in this way is particularly useful when the workpiece is reeled behind the device.
Handelt es sich um das Richten von Bandmaterial, dann kann die verformende Wirkung der Rollen in manchen Fällen dadurch verstärkt werden, daß man den Rollen eine konkave oder konvexe Mantelfläche gibt, je nach den Gegebenheiten (Material und Form des einlaufenden Bandes) kann es zweckmäßig sein, sämtliche Rollen konkav oder konvex zu machen, oder aber zwischen konkaven und konvexen Rollen zu wechseln. Durch diese Maßnahme ist es möglich, die Anzahl hintereinandergeschalteter Rollen zu verringern und damit die Vorrichtung zu verkürzen.When it comes to straightening strip material, the deforming effect of the rollers in In some cases they are reinforced by giving the rollers a concave or convex outer surface there, depending on the circumstances (material and shape of the incoming belt), it may be useful to make all roles concave or convex, or between concave and convex roles switch. This measure makes it possible to reduce the number of roles connected in series and thus to shorten the device.
Schließlich kann die Vorrichtung dem zusätzlichen Zweck dienen, die Querschnittsform des einlaufenden Werkstücks zu ändern, indem man profilierte Rollen verwendet, wobei die Profilform von Rolle zu Rolle oder Rollengruppe zu Rollengruppe wechselt.Finally, the device can serve the additional purpose of changing the cross-sectional shape of the incoming Change the workpiece by using profiled rollers, the profile shape from roller to roller or change role group to role group.
Nachstehend wird die Erfindung an Hand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigenThe invention is described below with reference to exemplary embodiments shown schematically in the drawing explained. Show it
F i g. 1 bis 3 ein Beispiel für die V 1 richtung in ihrer Gesamtheit in verschiedenen Einstellt ngen undF i g. 1 to 3 an example for the V 1 direction in your Entirety in various settings and
F i g. 4 bis 7 Formen von Rollen in Seitenansicht, wie sie in der Vorrichtung nach F i g. 1 bis 3 für verschiedene Zwecke verwendbar sind.F i g. 4 to 7 forms of rolls in side view, as they are in the device according to F i g. 1 to 3 for different Purposes are usable.
Die Vorrichtung nach F i g. 1 bis 3 besteht aus einer Reihe hintereinander angeordneter Rollen 1, die mit Achsen 2 an den Enden von Gelenkstücken gelagert sind, welche die Glieder 3 einer Kette bilden, die in F i g. 1 gestreckt gezeichnet ist Die in der Zeichnung ganz links erscheinende Rolle 1 a, welche die Rolle am Einlauf darstellt, ist mit ihren Achsen 2a an einem Arm 4 gelagert. Entsprechend ist die in der Zeichnung ganz rechts erscheinende Rolle 16 — die Rolle am Auslauf — mit ihren Achsen 26 auf einem Arm 5 gelagert. Die Arme 4 und 5 sind mit Hülsen 6 und 7 fest verbunden, die auf einer nicht drehbaren Gewindespindel 8 ver schiebbar sind. Der Abstand der Hülsen 6 und 7 und damit der Abstand zwischen den Rollen la und 16 kann durch Muttern 9 und 10 geändert werden.The device according to FIG. 1 to 3 consists of a series of rollers 1 arranged one behind the other, with Axles 2 are mounted at the ends of joint pieces which form the links 3 of a chain that is shown in F i g. 1 is drawn stretched The role 1 a appearing on the far left in the drawing, which the role on The inlet represents is mounted on an arm 4 with its axes 2 a. Correspondingly, the one in the drawing is whole Roll 16 appearing on the right - the roll at the outlet - mounted with its axes 26 on an arm 5. the Arms 4 and 5 are firmly connected to sleeves 6 and 7, which ver on a non-rotatable threaded spindle 8 are slidable. The distance between the sleeves 6 and 7 and thus the distance between the rollers la and 16 can can be changed by nuts 9 and 10.
Zur Aufhängung der Vorrichtung dient eine Lasche 11, welche die Achse 2a mit einem feststehenden Bock 12 verbindet, an den die Lasche U durch ein Universalgelenk 13 angeschlossen ist. Das Gelenk 13 gestattet der Vorrichtung, sich in allen drei Winkeldimensionen frei nach den auf sie wirkenden Zugkräften einzustellen. A bracket 11, which connects the axis 2a with a stationary bracket, is used to suspend the device 12 connects, to which the bracket U is connected by a universal joint 13. The joint 13 allows the device, in all three angular dimensions freely adjustable according to the tensile forces acting on them.
Zu Beginn des Betriebes wird das Werkstück, das in F i g. 2 und 3 mit W bezeichnet ist und bei dem es sich beispielsweise um einen einfachen Draht handeln kann, gemäß F i g. 2 so eingeführt daß es zwischen den einzelnen Rollen la, 1 und Xb wellenförmig verläuft. Dies kann bereits bei gestreckter Kette nach F i g. 1 geschehen, erfolgt aber zweckmäßig, nachdem durch Zurückschrauben der Muttern 9 und 10 die Kette verkürzt ist und die einzelnen Kettenglieder 3 gewinkelt zueinander stehen. Wird das Werkstück W gemäß F i g. 2 eingeführt so wechselt es seine Berührungsseite mit den Rollen von Rolle zu Rolle. Erfolgt die Einführung jedoch nach F i g. 3, dann werden gewissermaßen zwei benachbarte Roller, zu einer Rolle zusammengefaßt so daß das Werkstück seine Berührungsseite mit den Rollen stets erst von Rollenpaar zu Rollenpaar wechselt. Das Werkstück W kann aber natürlich auch noch anders eingeführt werden, indem es beispielsweise an manchen Stellen seine Berührungsseite von Rollenpaar zu Rollenpaar und an anderen Stellen von Rolle zu Rolle ändert.At the start of operation, the workpiece shown in FIG. 2 and 3 is denoted by W and which can be a simple wire, for example, according to FIG. 2 introduced so that it runs undulating between the individual rollers la, 1 and Xb. This can already be achieved when the chain is stretched according to FIG. 1 happened, but is expedient after the chain is shortened by screwing back the nuts 9 and 10 and the individual chain links 3 are angled to each other. If the workpiece W is shown in FIG. 2 so it changes its contact side with the roles from role to role. However, if the introduction takes place according to FIG. 3, then two adjacent rollers are to a certain extent combined into one roller so that the workpiece always only changes its contact side with the rollers from roller pair to roller pair. The workpiece W can of course also be introduced differently, for example by changing its contact side from roller pair to roller pair at some points and from roller to roller at other points.
Nachdem das Werkstück W eingefädelt, aber noch nicht unter Zug gesetzt ist, bleibt naturgemäß die Stellung der Rollen 1 in bezug auf die mit X-X bezeichnete Durchlaufrichtung des Werkstücks mehr oder weniger unverändert. Dies wäre auch weiterhin der Fall, wenn die Kette nach dem Einfädeln des Werkstücks in der gestreckten Lage nach F i g. 1 bleiben würde. Damit könnte die mit der Erfindung erstrebte Wirkung nicht erzielt werden. In jedem Falle wird daher, bevor das Werkstück unter Zug gesetzt wird, der Abstand zwischen den Muttern 9 und 10 gegenüber der in F i g. 1 gezeichneten Stellung verkürzt. Dabei muß der Abstand der Muttern 9 und 10 so groß bleiben, daß im Bereich zwischen den Armen 4 und 5 an mindestens einer Rolle eine plastische Verformung des Werkstücks eintritt.After the workpiece W has been threaded in, but not yet put under tension, the position of the rollers 1 naturally remains more or less unchanged in relation to the direction of passage of the workpiece denoted by XX. This would also continue to be the case if the chain after threading the workpiece in the stretched position according to FIG. 1 would stay. The effect aimed for by the invention could not be achieved in this way. In any case, therefore, before the workpiece is put under tension, the distance between the nuts 9 and 10 is compared to that in FIG. 1 shortened position. The distance between the nuts 9 and 10 must remain so large that a plastic deformation of the workpiece occurs in the area between the arms 4 and 5 on at least one roller.
Sobald das Werkstück unter Zug in Richtung des Pfeils A in F i g. 2 gesetzt wird, nehmen die Rollen 1 automatisch in Querrichtung Stellungen ein, wie sie qualitativ in F i g. 2 gezeichnet sind. Es findet also eine automatische Einstellung der Rollen 1 statt, wobei der Abstand benachbarter Rollen 1 von der Geraden X-X bei annähernd gleichbleibendem Verformungswiderstand des Werkstücks in Durchlaufrichtung schrittweise abnimmt, wie aus F i g. 2 hervorgeht Dies liegt daran, daß an jeder Rolle Verformungsarbeit am Werkstück verrichtet wird, so daß die Längskraft, soweit sie auf die Vorrichtung wirkt, entgegen der Durchlaufrichtung des Werkstücks zunimmt während die vom Werkstück aufgenommene Querkraft annähernd gleich bleibt.As soon as the workpiece is under tension in the direction of arrow A in FIG. 2 is set, the rollers 1 automatically assume positions in the transverse direction, as they are qualitatively in FIG. 2 are drawn. There is therefore an automatic adjustment of the rollers 1, the distance between adjacent rollers 1 from the straight line XX gradually decreasing with an approximately constant deformation resistance of the workpiece in the direction of passage, as shown in FIG. This is due to the fact that deformation work is performed on the workpiece on each roller, so that the longitudinal force, as far as it acts on the device, increases against the direction of travel of the workpiece, while the transverse force absorbed by the workpiece remains approximately the same.
Die Vorrichtung kann in der Weise betrieben werden, daß man ein Probestück durchlaufen läßt und beobachtet ob dieses Stück die Vorrichtung in geradem Zustand — oder nach der einen oder anderen Richtung in gewünschter Weise gekrümmt — verläßt Durch Verändern des Abstands zwischen den Rollen la und Xb mittels Verstellen der Muttern 9 und 10 wird dann während des Durchlaufs des Probestücks die Stellung sämtlicher Rollen gleichzeitig so verändert, daß das Probestück im Auslauf die gewünschte Form erhält Nach einer einzigen Einstellung kann danach der normale Betrieb fortgesetzt werden.The device can be operated in such a way that a test piece can run through and it is observed whether this piece leaves the device in a straight state - or curved in the desired manner in one direction or another - by changing the distance between the rollers la and Xb by means of Adjusting the nuts 9 and 10, the position of all rollers is changed simultaneously during the passage of the test piece so that the test piece in the outlet receives the desired shape. After a single setting, normal operation can then be continued.
Wie bereits erwähnt, werden sich die Rollen im Betrieb häufig nicht so einstellen, daß die Achsen der dasAs mentioned earlier, the roles will change in operation often not set so that the axes of the
Werkstück oben berührenden Rollen und ebenso die Rollen der das Werkstück unten berührenden Rollen je in einer Ebene liegen.Workpiece above touching rollers and also the roles of the workpiece below touching rollers each lie in one plane.
Bedarf das Werkstück des Richtens in zwei Dimensionen, weil es ursprünglich nach einer Raumkurve gekrümmt war, so können in an sich bekannter Weise zwei Vorrichtungen der beschriebenen Art, die um die Achse X-X um 90° gegeneinander verdreht sind, hintereinandergeschaltet werden.If the workpiece needs to be straightened in two dimensions because it was originally curved according to a space curve, two devices of the type described, which are rotated about the axis XX by 90 ° against each other, can be connected in series in a manner known per se.
F i g. 4 bis 7 zeigen verschiedene Formen von Rollen, wie sie in der Vorrichtung nach F i g. 1 bis 3 verwendbar sind.F i g. 4 to 7 show different forms of rollers as they are used in the device according to FIG. 1 to 3 can be used are.
Die Rolle nach Fi g. 4 hat eine einfache Nut 14 und dient zum Richten von Runddraht. Die Rolle nach F i g. 5 hat eine zylindrische Mantelfläche 15 mit Flanschen 16. Sie ist zum Richten von Band geeignet, wobei die Flansche 16 als Anschläge dienen, die ein seitliches Abgleiten verhindern.The role according to Fig. 4 has a simple groove 14 and is used to straighten round wire. The role after F i g. 5 has a cylindrical outer surface 15 with flanges 16. It is suitable for straightening tape, with the flanges 16 serve as stops that prevent lateral sliding.
Die Rolle nach F i g. 6 hat eine konkave Mantelfläche 17 und die Rolle nach F i g. 7 eine konvexe Mantelfläche 18, wobei wieder Flansche 16 vorgesehen sind. Werden Rollen nach F i g. 6 und 7 zum Richten von Band verwendet und so angeordnet, daß die konkaven Rollen das Band auf der einen und die konvexen Rollen es auf der anderen Seite berühren, dann kann zusätzlichThe role of FIG. 6 has a concave surface 17 and the role of FIG. 7 a convex lateral surface 18, with flanges 16 again being provided. Are roles according to F i g. 6 and 7 for straightening Tape used and arranged so that the concave rollers put the tape on one side and the convex rollers touch it on the other side then can in addition
ίο zur Richtwirkung dem ursprünglich ebenen Band eine Krümmung im Querschnitt erteilt werden.ίο to the directional effect of the originally flat band Curvature can be given in the cross section.
Es sei noch erwähnt, daß die gesamte Vorrichtung nach F i g. 1 bis 3 auch so gestaltet werden kann, daß sie während des Richtens um die Gerade X-X als Achse rotiert.It should also be mentioned that the entire device according to FIG. 1 to 3 can also be designed so that it rotates around the straight line XX as an axis during straightening.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (4)
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Family Applications (1)
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1970
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Also Published As
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