DE202010017238U1 - conveyor belt - Google Patents
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Abstract
Transportband (10) zum Transport von Rohstoffen (13), insbesondere von Erzen, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportband Basaltfasern (15) aufweist.Conveyor belt (10) for transporting raw materials (13), in particular of ores, characterized in that the conveyor belt comprises basalt fibers (15).
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Transportband wie es beispielsweise zum Rohstofftransport in Bergwerken, in der Industrie, auf Baustellen und dergleichen verwendet wird. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Gewebe für ein Transportband, das in diesem Anwendungsbereich verwendet wird.The present invention relates to a conveyor belt as used for example for transporting minerals in mines, in industry, on construction sites and the like. Furthermore, the present invention relates to a fabric for a conveyor belt, which is used in this application.
Mittels solcher Transportbänder werden Rohstoffe wie beispielsweise Erze, insbesondere Bauxit, teilweise über große Strecken und/oder Gefälle transportiert, wobei es beim Bergabtransport zusätzlich möglich ist, Energie durch die Umwandlung von Bremsenergie zu gewinnen.By means of such conveyor belts, raw materials such as ores, in particular bauxite, partly transported over long distances and / or gradients, it is also possible when mining transport, to gain energy through the conversion of braking energy.
Eine große Herausforderung beim Transport solcher Materialien ist, dass diese teilweise mit hohen Temperaturen von bis zu 800°C gefördert werden und beim Transport entsprechend sehr hohe Temperaturen auf die Transportbänder einwirken. Beispielsweise werden bei der Stahl oder Zementherstellung glühende Erzbrocken mittels solcher Transportbänder gefördert. Dies stellt hohe Anforderungen an die Auslegung des Transportbandes, sowohl bezüglich der eigentlichen Temperaturbeständigkeit als auch bezüglich der jeweiligen Temperatur-Längendehnung der verwendeten Transportbänder.A major challenge in the transport of such materials is that they are sometimes conveyed at high temperatures of up to 800 ° C and act on the conveyor belts during transport correspondingly very high temperatures. For example, in the steel or cement production glowing ore pieces are conveyed by means of such conveyor belts. This places high demands on the design of the conveyor belt, both with respect to the actual temperature resistance and with respect to the respective temperature elongation of the conveyor belts used.
Die Eigenschaften der Transportbänder bezüglich ihrer Temperaturbeständigkeit, der Temperatur-Längendehnung, der Zugfestigkeit, der Bruchdehnung und der Beaufschlagungsfestigkeit werden typischer Weise durch die Anpassung der jeweiligen Deckenmischungen bzw. der Deckenplatten in Kombination mit den verwendeten ein- oder mehrlagigen Festigkeitsträgen eingestellt. Die Festigkeitsträger werden dabei häufig als Textil Festigkeitsträger ausgebildet, um vorteilhafte Laufeigenschaften zu erhalten.The properties of the conveyor belts with respect to their temperature resistance, the temperature elongation, the tensile strength, the elongation at break and the loading strength are typically adjusted by the adaptation of the respective ceiling mixtures or the ceiling panels in combination with the used single or multi-layer strength. The reinforcements are often formed as a textile reinforcement in order to obtain advantageous running properties.
Stand der TechnikState of the art
Die
Diese Konstruktion führt zu einem komplizierten und teuren Aufbau des Transportbandes mit einer bedingt durch den komplexen Aufbau begrenzten Lebensdauer.This construction leads to a complicated and expensive construction of the conveyor belt with a limited due to the complex structure life.
Andere bekannte Lösungen verwenden als Festigkeitsträger EP-Gewebe oder Aramid-Gewebe, weisen aber nur relativ geringe Standzeiten auf.Other known solutions use as strength carrier EP fabric or aramid fabric, but have only relatively short service lives.
Beschreibungdescription
Ausgehend vom bekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Transportband und ein Gewebe für ein Transportband zu schaffen, welches eine erhöhte Temperaturbeständigkeit bei einer erhöhten Standzeit aufweist.Based on the known prior art, the present invention seeks to provide a conveyor belt and a fabric for a conveyor belt, which has an increased temperature resistance at an increased service life.
Diese Aufgabe wird durch ein Transportband mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 und durch ein Gewebe für ein Transportband mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 14 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.This object is achieved by a conveyor belt with the features of the protection claim 1 and by a fabric for a conveyor belt with the features of the
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Temperaturbeständigkeit und die erreichbaren Standzeiten des Transportbands sowie des Gewebes für das Transportband durch die Integration vorteilhafter Materialien in das Transportband zu verbessern.The invention is based on the idea to improve the temperature resistance and the achievable service life of the conveyor belt and the fabric for the conveyor belt by the integration of advantageous materials in the conveyor belt.
Demgemäß zeichnet sich das erfindungsgemäße Transportband zum Transport von Materialien, insbesondere von Erzen, dadurch aus, dass das Transportband Basaltfasern aufweist.Accordingly, the conveyor belt according to the invention for the transport of materials, in particular of ores, characterized in that the conveyor belt comprises basalt fibers.
Basaltfasern zeichnen sich aufgrund ihrer hohen Festigkeit, ihres hohen Elastizitätsmoduls und ihrer hohen Temperaturbeständigkeit aus. Durch die Integration von Basaltfasern in ein Transportband wird es möglich, die mittlere Standzeit des Transportbandes deutlich zu verlängern. Dies ist unter anderem darin begründet, dass die Basaltfasern die Schlagzähigkeit und die Temperaturbeständigkeit des Transportbandes aufgrund ihrer vorteilhaften Materialeigenschaften wie beispielsweise dem hohen Schmelzpunkt (ca. 1450°C) erheblich erhöhen.Basalt fibers are characterized by their high strength, their high modulus of elasticity and their high temperature resistance. The integration of basalt fibers in a conveyor belt makes it possible to significantly increase the average service life of the conveyor belt. This is due, inter alia, to the fact that the basalt fibers due to the impact strength and temperature resistance of the conveyor belt their advantageous material properties such as the high melting point (about 1450 ° C) increase significantly.
Zusätzlich sind Basaltfasern in Bezug auf UV-Strahlung und Chemikalien stabil, weisen eine hohe mechanische Festigkeit, eine hohe Flexibilität, eine geringe elektrische Leitfähigkeit und einen geringen spezifischen Längenausdehnungskoeffizienten auf, was die Lebensdauer und die Stabilität des Transportbandes zusätzlich mit Vorteil erhöht.In addition, basalt fibers are stable with respect to UV radiation and chemicals, have high mechanical strength, high flexibility, low electrical conductivity, and a small coefficient of linear expansion, which advantageously adds to the life and stability of the conveyor belt.
Basaltfasern können unterschiedliche Zusammensetzungen aufweisen. Eine mögliche Zusammensetzung umfasst beispielsweise SiO2 in einem Anteil von 54%, Al2O3 in einem Anteil von 17%, CaO in einem Anteil von 9%, MgO in einem Anteil von 5% und weitere Bestandteile mit einem Anteil von 17%. Bei Basaltfasern handelt es sich um amorphe Fasern, welche in der Regel eine blaugrünliche Färbung aufweisen.Basalt fibers can have different compositions. One possible composition comprises, for example, SiO 2 in a proportion of 54%, Al 2 O 3 in a proportion of 17%, CaO in a proportion of 9%, MgO in a proportion of 5% and further constituents in a proportion of 17%. Basalt fibers are amorphous fibers, which usually have a bluish-green color.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Transportband ein Gewebe auf, welches Basaltfasern umfasst. Durch Verwendung eines Gewebes kann, da die Fasern und/oder Fäden des Gewebes vorteilhaft zusammenwirken, die Standzeit des Transportbandes weiter erhöht werden.According to one embodiment, the conveyor belt comprises a fabric comprising basalt fibers. By using a fabric, since the fibers and / or threads of the fabric cooperate advantageously, the service life of the conveyor belt can be further increased.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Transportband ein Gewebe auf, welches eine Leinwandbindung, eine Kreuzkörperbindung oder eine Straight-Warp-Bindung umfasst und bei welchem die Basaltfasern in den Kettfäden und/oder in den Schussfäden vorgesehen sind. Alternativ sind auch Mischformen dieser Bindungstypen denkbar. Dabei ist es mit der Leinwandbindung möglich, ein besonders festes Gewebe zu erzielen, welches eine geringe Steifigkeit aufweist. Mittels der Kreuzkörperbindung kann vermieden werden, dass Spannungen im Inneren des Gewebes entstehen, welche zu einer Welligkeit des Gewebes führen können. Die Kreuzkörperbindung ist auch unter der Bezeichnung Körper 2/2, als Crowfoot-Bindung oder als „crowfoot weave” bekannt. Mittels der Straight-Warp-Bindung ist es möglich die Strukturdehnung in Kettrichtung zu minimieren, da die Kettfäden gestreckt vorliegen. Die Schussfäden werden bei letzterem Gewebe mittels einer Hilfskette eingebunden um die erforderliche Streckung zu erreichen.According to a further embodiment, the conveyor belt comprises a fabric which comprises a plain weave, a cross-body weave or a straight-warp weave and in which the basalt fibers are provided in the warp threads and / or in the weft threads. Alternatively, mixed forms of these types of bonds are conceivable. It is possible with the plain weave, to achieve a particularly firm tissue, which has a low rigidity. By means of the cross-body binding it can be avoided that stresses arise in the interior of the tissue, which can lead to a ripple of the tissue. Cross-body bonding is also known as body 2/2, crowfoot binding, or crowfoot weave. By means of the straight warp binding, it is possible to minimize the structure elongation in the warp direction, since the warp threads are stretched. The weft threads are integrated in the latter tissue by means of an auxiliary chain to achieve the required extension.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Gewebe als Festigkeitsträger und/oder als Deckenplatte im Transportband angeordnet. Auf diese Weise ist es möglich, die vorteilhaften Eigenschaften der Basaltfasern sowohl in der Deckenplatte als auch in derjenigen Schicht des Gewebes zu nutzen, welche als Festigkeitsträger vorgesehen ist. In der Deckenplatte kann das Gewebe so beispielsweise die Temperaturbeständigkeit und die UV-Beständigkeit erhöhen.According to a further particularly preferred embodiment, the fabric is arranged as a strength carrier and / or as a cover plate in the conveyor belt. In this way it is possible to use the advantageous properties of the basalt fibers both in the top plate and in that layer of the fabric which is provided as a strength carrier. In the ceiling plate, the fabric can thus increase, for example, the temperature resistance and the UV resistance.
In dem Festigkeitsträger werden die mechanische Festigkeit sowie die Flexibilität verbessert.In the strength member, the mechanical strength and flexibility are improved.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Gewebe und/oder die Schussfäden und/oder die Kettfäden einen Haftvermittler aus Natur-Kautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk, Chloropren-Kautschuk, Nitril-Butadien-Kautschuk, Ethlen-Propylen-Dien-Kautschuk oder Gemischen davon auf, wobei das Gewebe insbesondere in einen solchen Haftvermittler getaucht und/oder damit beschichtet sein kann. Diese Haftvermittler sind insbesondere dazu geeignet, die Festigkeit des Transportbandes, welches als weitere Bestandteile Lagen aus Kautschuk umfasst, mit Vorteil zu erhöhen. Dabei erhöhen sich durch Verwenden eines solchen Haftvermittlers die Festigkeiten der Verbindung zwischen dem eigentlichen Gewebe und den dieses umgebenden Kautschuklagen des Transportbandes wesentlich.According to a further particularly preferred embodiment, the fabric and / or the weft threads and / or the warp threads comprises a bonding agent of natural rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, nitrile-butadiene rubber, ethylene-propylene-diene rubber or Mixtures thereof, wherein the fabric may be immersed in particular in such an adhesion promoter and / or coated therewith. These adhesion promoters are particularly suitable for advantageously increasing the strength of the conveyor belt, which comprises layers of rubber as further constituents. By using such a coupling agent, the strength of the bond between the actual fabric and the surrounding rubber layers of the conveyor belt increases substantially.
Das Gewebe, insbesondere das bereits mit einem Haftvermittler versehene Gewebe, des Transportbandes zeichnet sich ferner durch ein Flächengewicht von 100 g/m2 bis 5.000 g/m2, bevorzugt, 300 g/m2 bis 800 g/m2, noch bevorzugter 400 g/m2 bis 700 g/m2, aus, wodurch mit Vorteil ein besonders langlebiges Gewebe für den Einsatz als Transportband für Rohstoffe erreicht wird.The fabric, in particular the fabric already provided with an adhesion promoter, of the conveyor belt is further distinguished by a weight per unit area of 100 g / m 2 to 5,000 g / m 2 , preferably 300 g / m 2 to 800 g / m 2 , more preferably 400 g / m 2 to 700 g / m 2 , from, which is achieved with advantage a particularly durable fabric for use as a conveyor belt for raw materials.
Zusätzlich kann die Webdichte des Gewebes im Bereich von 50 ppdm bis 500 ppdm (picks per decimeter; Schüsse pro Dezimeter), bevorzugt 60 ppdm bis 80 ppdm liegen. Auf diese Weise wird mit Vorteil die Belastbarkeit und Festigkeit des Gewebes erhöht.In addition, the weave density of the fabric may range from 50 ppdm to 500 ppdm (picks per decimeter, shots per decimeter), preferably 60 ppdm to 80 ppdm. In this way, the resilience and strength of the tissue is advantageously increased.
Das Gewebe des Transportbandes zeichnet sich ferner dadurch aus, dass die als Kette oder als Schuss verwendeten Fäden gemäß einer Ausführungsform eine Drehung von 0 tpm bis 250 tpm (Drehungen pro Meter; turns per meter), bevorzugt 0 tpm bis 60 tpm, aufweisen können. Durch Verwendung derart gedrehter Fäden ist es möglich, die Zugfestigkeit und/oder die Standzeit des Transportbandes mit Vorteil zu erhöhen.The fabric of the conveyor belt is further characterized in that the yarns used as warp or weft can, according to one embodiment, have a twist of 0 tpm to 250 tpm (turns per meter), preferably 0 tpm to 60 tpm. By using such twisted threads, it is possible to increase the tensile strength and / or the service life of the conveyor belt with advantage.
Ferner weist das Gewebe eine Zugfestigkeit von 5.000 N/5 cm bis 9.000 N/5 cm, bevorzugt 6.000 N/5 cm bis 8.000 N/5 cm und/oder eine Bruchdehnung in Kettrichtung von 2% bis 20%, bevorzugt 3% bis 10%, noch bevorzugter 4% bis 5% und/oder eine Temperaturbeständigkeit im Bereich von –260°C bis 800°C, bevorzugt –30°C bis 800°C auf. Auf diese Weise ist es möglich, die Festigkeit und die Temperaturbeständigkeit des Gewebes des Transportbandes besonders vorteilhaft zu erhöhen. Furthermore, the fabric has a tensile strength of 5,000 N / 5 cm to 9,000 N / 5 cm, preferably 6,000 N / 5 cm to 8,000 N / 5 cm and / or an elongation at break in the warp direction of 2% to 20%, preferably 3% to 10 %, more preferably 4% to 5% and / or a temperature resistance in the range of -260 ° C to 800 ° C, preferably -30 ° C to 800 ° C. In this way, it is possible to increase the strength and the temperature resistance of the fabric of the conveyor belt particularly advantageous.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform weisen die Basaltfasern eine Filamentstärke von 7 μm bis 25 μm, bevorzugt 11 μm bis 15 μm auf. Somit ist es mit Vorteil möglich ein besonders festes Gewebe mit einer hohen Standzeit zur Verfügung zu stellen.According to another particularly preferred embodiment, the basalt fibers have a filament thickness of 7 .mu.m to 25 .mu.m, preferably 11 .mu.m to 15 .mu.m. Thus, it is advantageously possible to provide a particularly strong tissue with a long service life.
Ferner zeichnet sich das im Transportband verwendete Gewebe dadurch aus, dass sich das Material der Kettfäden von dem Material der Schussfäden unterscheidet. Auf diese Weise ist es mit Vorteil möglich ein Hybridgewebe auszubilden, das sich die Eigenschaften mehrerer Materialien zunutze macht. Dabei ist es beispielsweise möglich, dass sich die Materialien der Kettfäden und der Schussfäden jeweils unterscheiden. Basaltfasern eignen sich dabei sowohl als Zumischung oder in Reinform als Kettfaden oder auch als auch als Schussfaden.Furthermore, the fabric used in the conveyor belt is characterized in that the material of the warp threads is different from the material of the weft threads. In this way, it is advantageously possible to form a hybrid weave that takes advantage of the properties of multiple materials. It is possible, for example, for the materials of the warp threads and the weft threads to differ in each case. Basalt fibers are suitable both as admixture or in pure form as a warp or as a weft.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Transportband eine Deckenplatte auf und die Basaltfasern sind in der Deckenplatte des Transportbandes umfasst. Auf diese Weise erhöhen sich mit Vorteil die Standzeit, die Temperaturbeständigkeit und die UV-Strahlungsbeständigkeit des Transportbandes und heiße bzw. glühende Materialien lassen sich besonders vorteilhaft damit transportieren.In a further embodiment, the conveyor belt has a cover plate and the basalt fibers are covered in the cover plate of the conveyor belt. In this way, advantageously increase the life, the temperature resistance and the UV radiation resistance of the conveyor belt and hot or incandescent materials can be particularly advantageous transport.
Alternativ kann das Transportband so ausgebildet sein, dass das Gewebe mehrere Schichten umfasst und die Basaltfasern in mindestens zwei Schichten des Transportbandes ausgebildet sind. Auf diese Weise ist es mit Vorteil möglich, die vorteilhaften Wirkungen der Basaltfasern in zumindest zwei Schichten des Transportbandes zu erzielen. Die Basaltfasern können dabei in jeder Schicht anforderungsgemäß angeordnet sein, um in jeder Schicht vorteilhafte Wirkungen zu erzielen.Alternatively, the conveyor belt may be formed so that the fabric comprises a plurality of layers and the basalt fibers are formed in at least two layers of the conveyor belt. In this way, it is advantageously possible to achieve the beneficial effects of basalt fibers in at least two layers of the conveyor belt. The basalt fibers can be arranged according to requirements in each layer in order to achieve advantageous effects in each layer.
Die Erfindung zeichnet sich ferner durch ein Gewebe für ein Transportband zum Transport von Rohstoffen aus, das. Basaltfasern aufweist, wobei das Gewebe für ein Transportband als Festigkeitsträger und/oder als Deckenplatte vorgesehen ist. Besonders vorteilhaft kann hier auf einen herkömmlichen Festigkeitsträger verzichtet werden und stattdessen das die Basaltfaser umfassende Gewebe an dieser Stelle als besonders hitzeresistenter Festigkeitsträger verwendet werden.The invention is further distinguished by a fabric for a conveyor belt for transporting raw materials, which comprises. Basalt fibers, wherein the fabric is provided for a conveyor belt as a strength carrier and / or as a ceiling plate. Particularly advantageous here can be dispensed with a conventional strength member and instead the fabric comprising the basalt fiber be used at this point as a particularly heat-resistant strength carrier.
Auf diese Weise ist es aufgrund der besonders hohen Festigkeit, des hohen Elastizitätsmoduls und der hohen Temperaturbeständigkeit und der hohen UV-Beständigkeit möglich, die Standzeit und Festigkeit des Transportbandes zu verlängern.In this way, it is possible due to the particularly high strength, the high modulus of elasticity and high temperature resistance and high UV resistance to extend the service life and strength of the conveyor belt.
Basaltfasern haben ferner den Vorteil, dass zu deren Herstellung kein Rohöl notwendig ist und sie ohne chemische Zusatzstoffe hergestellt werden können. Ferner haben die Erfinder festgestellt, dass es sich bei den Basaltfasern um Fasern handelt, die mit bekannten Technologien bei der Gewebeherstellung verarbeitet werden können, ohne dass dazu eine wesentliche Umrüstung der eingesetzten Maschinen erfolgen muss. Dabei werden mit Vorteil Standardtextilmaschinen eingesetzt.Basalt fibers also have the advantage that no crude oil is necessary for their production and they can be prepared without chemical additives. Further, the inventors have discovered that the basalt fibers are fibers that can be processed by known technologies in fabric manufacture without the need for substantial retrofitting of the machines used. In this case, standard textile machines are used with advantage.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der ErfindungDetailed description of preferred embodiments of the invention
Im Folgenden wird ein Transportband und ein Gewebe für ein Transportband unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen anhand exemplarischer Ausführungsbeispiele beschrieben.In the following, a conveyor belt and a fabric for a conveyor belt will be described with reference to the accompanying drawings by way of exemplary embodiments.
Ein zu transportierendes Material
Das Transportband
Das Transportband
Das Transportband
Basaltfasern zeichnen sich dadurch aus, dass sie sehr temperaturbeständig sind und sich damit für den Transport von heißem Material
Das Transportband
Als Haftvermittler sind dabei bevorzugt Natur-Kautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk, Chloropren-Kautschuk, Nitril-Butadien-Kautschuk, Ethlen-Propylen-Dien-Kautschuk und/oder Gemische davon vorgesehen.Natural rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, nitrile-butadiene rubber, ethylene-propylene-diene rubber and / or mixtures thereof are preferably provided as adhesion promoters.
Das Gewebe
Neben dem einfachen, in
In einer vorteilhaften Weiterbildung kann auch nur eines der beiden Gewebe
Oberhalb und unterhalb der jeweiligen Gewebe
Um eine einwandfreie Haftung zwischen den beiden Geweben
Auf der oberen Seite des Transportbandes ist eine Deckenplatte
Die Bindungsarten der verschiedenen Gewebeschichten können sich dabei gemäß ihren jeweiligen Anforderungen unterscheiden.The types of weave of the different fabric layers may differ according to their respective requirements.
Die Transportbänder
Bei dem in
Die nachfolgende Tabelle 1 zeigt ein Beispiel der besonders vorteilhaften Materialeigenschaften in erfindungsgemäßen Geweben, die Basaltfasern aufweisen.Table 1 below shows an example of the particularly advantageous material properties in fabrics according to the invention which comprise basalt fibers.
In der Tabelle 1 sind Werte zweier Gewebe in Leinwandbindung gezeigt, wobei die verwendeten Fäden Basaltfasern umfassen. Bevorzugte Werte für die Bruchdehnung, die Zugfestigkeit sowie das Flächengewicht ergeben sich exemplarisch aus der Tabelle. Tabelle 1
Bei einer weiteren bevorzugten Gewebeart, der Straight-Warp-Bindung, liegen die Kettfäden im Wesentlichen gestreckt bzw. gerade vor. Bei diesem Gewebe werden, um eine Welligkeit nach dem Weben zu vermeiden, die Schussfäden mittels einer Hilfskette eingebunden. Durch die Straight-Warp-Bindung wird die Dehnung des Transportbandes in Kettrichtung minimiert. Diese Richtung ist auch die Hauptlastrichtung des Transportbandes, also die Richtung, die im Wesentlichen parallel zur Transportrichtung ist.In another preferred type of fabric, the straight warp weave, the warp yarns are substantially straight or straight forward. In this fabric, in order to avoid waviness after weaving, the weft threads are bound by means of an auxiliary chain. The straight-warp binding minimizes stretching of the conveyor belt in the warp direction. This direction is also the main load direction of the conveyor belt, ie the direction which is substantially parallel to the transport direction.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
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