DE2811613C3 - Drive device for a swing - Google Patents
Drive device for a swingInfo
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- DE2811613C3 DE2811613C3 DE19782811613 DE2811613A DE2811613C3 DE 2811613 C3 DE2811613 C3 DE 2811613C3 DE 19782811613 DE19782811613 DE 19782811613 DE 2811613 A DE2811613 A DE 2811613A DE 2811613 C3 DE2811613 C3 DE 2811613C3
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
- A63G9/00—Swings
- A63G9/16—Driving mechanisms, such as ropes, gear, belt, motor drive
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Description
Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für eine Schaukel mit einem Fahrgastträger, der von einer motorischen Reibradeinrichtung antreibbar ist, deren schwenkbare Reibräder durch eine steuerbare Anpreßeinrichtung mit dem Fahrgastträger in Wirkeingriff bringbar sind.The invention relates to a drive device for a swing with a passenger carrier of a motorized friction wheel device can be driven, the pivotable friction wheels of which are driven by a controllable pressing device can be brought into operative engagement with the passenger carrier.
Bei dem aus der DE-GM 76 39 818 bekannten Schaukelantrieb sitzen die Reibräder auf einer Wippe und werden bei Bedarf an den Fahrgastträger herangefahren. Dabei kommt man mit einem Reibrad (welches auch die Form eines Radpaares o. dgl. haben kann) aus, wenn der Fahrgastträger nur in einer der beitfen Bewegungsrichtungen angetrieben werden soll. Falls der Antrieb in beiden Richtungen erfolgt, so sieht man getrennte Reibräder für jede Drehrichtung vor, die mit Hilfe der in Abhängigkeit von den Schaukelbewegungen steuerbaren Anpreßeinrichtung wechselweise in Wirkeingriff mit dem Fahrgastträger gebracht werden können.In the swing drive known from DE-GM 76 39 818, the friction wheels sit on a rocker and are driven up to the passenger carrier if necessary. You come with a friction wheel (Which can also be in the form of a pair of wheels or the like.) If the passenger carrier is only in one of the beitfen directions of movement are to be driven. If the drive is in both directions, see separate friction wheels for each direction of rotation, with the help of which depends on the rocking movements controllable pressing device are alternately brought into operative engagement with the passenger carrier can.
Eiin beträchtliches Problem liegt bei einem solchen Antrieb darin, daß zwar bei jeder motorisch beschlcu nigten Schaukelbewegung eine möglichst große Antriebskraft auf den Fahrgastträger übertragen werden soll, daß aber andererseits ein Schlupf /wischen den Reibrädern und dem Fahrgastiräger nicht auftreten sollte. Dabei ist zu berücksichtigen, daß sich die Winkelgeschwindigkeiten des Fahrgastträgers und der Reibräder während des »Aufschaukeins« von Schaukelbewegung und Schaukelbewegung ändern, und daß die ortsfest angeordneten Reibräder nur bei Beginn des aus mehreren Schaukelbewegungen zusammengesetzten Schaukelvorganges während praktisch der gesamten Schaukelbewegung im Angriff am Schaukelke^b bleiben. Im weiteren Verlauf des Schaukel Vorganges und damit bei höheren Schaukelausschlägen verläßt der Fahrgastträger die Reibräder und kehrt erst nach Durchlaufen des Umkehrpunktes der Schaukelbewegung zu den Reibrädern zurück.A considerable problem with such a drive is that although each motor accelerates If the rocking motion is required, the greatest possible driving force can be transmitted to the passenger carrier should, but on the other hand, a slip / wipe the friction wheels and the passenger carrier does not occur should. It must be taken into account that the angular speeds of the passenger carrier and the Friction wheels change during the "uptake" of rocking motion and rocking motion, and that the Stationarily arranged friction wheels only at the beginning of the composed of several rocking movements The swing process remains in the attack on the swing arm during practically the entire swing movement. In the further course of the swing process and thus with higher swing deflections, the Passenger carrier the friction wheels and only returns after passing through the turning point of the rocking motion back to the friction wheels.
Abgesehen von Besonderheiten bei Beginn des richaukelvorganges müssen daher die Reibräder eine gewisse Winkelgeschwindigkeit haben, wenn sie mit dem sich vom einen Umkehrpunkt her nähernden Fahrgastträger in Kontakt kommen. Diese Winkelgeschwindigkeit muß im wesentlichen so groß sein, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Reibräder der Bogengeschwindigkeit des Fahrgastträgers entspricht, im weiteren Verlauf der Schaukelbewegung müssen diese Geschwindigkeiten dann zunehmen und erreichen im unteren Totpunkt des Fahrgastträgers ihr Maximum, worauf sie wieder abnehmen. Während der Fahrgastträger am anderen Umkehrpunkt die Geschwindigkeit Null hat, verringert sich die Drehzahl der Reibräder im allgemeinen nicht so stark, weil sie schon vorher den Kontakt mit dem Fahrgasiträger verlieren.Apart from special features at the beginning of the richaukel process, the friction wheels must therefore have a have a certain angular velocity when they approach from a reversal point Passenger carriers come into contact. This angular velocity must be so large that the Circumferential speed of the friction wheels corresponds to the arc speed of the passenger carrier, im further course of the rocking movement, these speeds must then increase and reach im bottom dead center of the passenger carrier their maximum, whereupon they decrease again. During the passenger carrier has zero speed at the other reversal point, the speed of the friction wheels decreases generally not so strong because they lose contact with the passenger carrier beforehand.
Solange das »Aufschaukeln« motorisch unterstützt wird, muß sich diesem Geschwindigkeitsverlauf der Schaukelbewegungen eine von den Reibrädern auf den Fahrgastträger übertragene Beschleunigung überla-As long as the "rocking" is supported by a motor, this speed curve must be supported by the Rocking movements overload an acceleration transmitted from the friction wheels to the passenger carrier.
j5 gern. (Soll am Ende eines Schaukelvorganges der Fahrgastträger mit motorischer Unterstützung abgebremst werden, so gilt Entsprechendes für eine Verzögerung.)j5 like. (Should the Passenger carriers are braked with motorized assistance, the same applies to a Delay.)
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Antriebsvorrichtung der eingangs angegebenen Art dsrart auszubilden, daß sie jenen Bewegungsablauf mit innerhalb jeder Schaukelbewegung und außerdem von Schaukelbewegung zu Schaukelbewegung wechselnden Geschwindigkeiten praktisch ohne Schlupf und damit einem Minimum an Verschleiß vermöglicht, gleichzeitig aber ein rasches »Aufschaukeln« (und gegebenenfalls »Abschaukeln«) des Fahrgastträgers erlaubt.The object of the invention is to provide a drive device of the type indicated at the beginning dsrart to train that they those movement sequence with within each Rocking motion and also from rocking motion to rocking motion changing speeds Allows practically no slip and thus a minimum of wear, but at the same time rapid "rocking" (and, if necessary, "rocking") of the passenger carrier is permitted.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Reibräder von wenigslens einem steuerbaren Hydromotor antreibbar sind, der den Reibrädern vor Beginn des jeweiligen Wirkeingriffs eine für jede Schaukelbewegung gesondert vorbestimmte Drehzahl vrleiht, und daß während des Wirkeingrtffs die Anpreßeinrichtung die Reibräder mit gleichbleibender Kraft an den Fahrgastträger drückt und ein Druckregler die Drehzahl der Reibräder durch Begrenzung des Arbeitsdruckes für den Hydromotor auf das unter Berücksichtigung des Reibbeiwerts maximal von den Reibrädern auf den Fahrgastträger übertragbareAccording to the invention, this object is achieved in that the friction wheels are controllable by a few Hydraulic motor can be driven, one for each of the friction wheels before the start of the respective operative engagement Rocking movement separately predetermined rotational speed and that during the Wirkeingrtffs the A pressure device presses the friction wheels against the passenger carrier with constant force and a pressure regulator the speed of the friction wheels by limiting the working pressure for the hydraulic motor to below Consideration of the coefficient of friction that can be transferred from the friction wheels to the passenger carrier
oo Drehmoment verringert.oo reduced torque.
Auf diese Weise wird gewährleistet, daß die Reibräder während des gesamten Schaukelvorganges immer eine der jeweiligen Schaukelbewegung — also gewissermaßen dem Stand des Schaukelvorganges —In this way it is ensured that the friction wheels during the entire rocking process always one of the respective rocking movements - so to a certain extent the state of the rocking process -
h5 angepaßte Drehzahl haben, wenn sie mit dem Fahrgastträger (wieder) in Kontakt kommen. Diese Drehzahl wird stets etwas größer sein als der Bogengeschwindigkeit des Fahrgastträgers in diesem h 5 have adapted speed when they come into contact (again) with the passenger carrier. This speed will always be slightly greater than the arc speed of the passenger carrier in this
28 Π28 Π
Moment (also bei Angriffsbeginn) entspricht, wenn die Schaukelbewegung des Fahrgastträgers von den Reibrädern beschleunigt werden soll. Die dann jedoch sofort einsetzende Drehzahlverringerung der Reibräder soweit, daß sie nur noch mit einem durch Reibschlufl 5 übertragbaren Drehmoment am Fahrgastträger angreifen, verhindert dennoch einen ins Gewicht fallenden Schlupf zwischen den Reibrädern und dem Fahrgastträger, ohne daß die im weiteren Verlauf der Schaukelbewegung notwendige neuerliche Beschleunigung der ici Reibräder bis zum Erreichen der jeweiligen Höchstgeschwindigkeit des Fahrgastträgers in seinem unteren Totpunkt beeinträchtigt wird. Auch während der sich hieran anschließenden Phase einer relativen Verzögerung des Fahrgastträgers und der Reibräder (gegenüber der Höchstgeschwindigkeit im unteren Totpunkt) können die Reibräder weiterhin das maximal mögliche Drehmoment zur weiteren Beschleunigung der Schaukelbewegung des Fahrgastträgers auf diesen übertragen. Somit kann bei wirtschaftlichstem Einsatz der Antriebsenergie der gewünschte Hörhstausschlag des Fahrgastträgers in denkbar kürzester Zeit erreicht werden. Dabei ist zu berücksichtigen, daß Fahrzeugreifen (mit denen die Reibräder im allgemeinen ausgerüstet sein werden) im Bereich der Haftreibung ein wesentlich höheres Drehmoment übertragen können, als wenn es zum Schlupf und damit zur Gleitreibung kommt.Moment (i.e. at the start of the attack) corresponds to when the rocking movement of the passenger carrier is caused by the friction wheels should be accelerated. The then immediately starting speed reduction of the friction wheels to the extent that that they only attack the passenger carrier with a torque that can be transmitted by friction slip 5, nevertheless prevents significant slippage between the friction wheels and the passenger carrier, without the renewed acceleration of the ici Friction wheels until the respective maximum speed of the passenger carrier is reached in its lower one Dead center is affected. Also during the subsequent phase of a relative delay of the passenger carrier and the friction wheels (compared to the maximum speed at bottom dead center) the friction wheels can continue to use the maximum possible torque to further accelerate the rocking motion of the passenger carrier transferred to this. Thus, with the most economical use of the Drive energy reaches the desired auditory deflection of the passenger carrier in the shortest possible time will. It must be taken into account that vehicle tires (with which the friction wheels are generally equipped will be) can transmit a significantly higher torque in the area of static friction, as if it comes to slip and thus to sliding friction.
Der Antrieb der Reibräder mittels Hydromotoren ist in diesem Zusammenhang von besonderer Bedeutung deshalb, weil sich deren Drehzahl praktisch ohne Veränderung des Drehmoments nahezu trägheitsfrei regeln läßt.The drive of the friction wheels by means of hydraulic motors is of particular importance in this context This is because their speed is almost inertia-free with practically no change in torque can regulate.
Bei Beginn jedes Schaukelvorganges bleiben die Reibräder während mindestens einer ganzen Schaukelbewegung ständig in Kontakt mit dem Fahrgastträger, weil die diesem anfangs erteilten Beschleunigungen nicht ausreichen, ihn gänzlich von den Reibrädern wegzubewegen. Deshalb ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß die Anpreßeinrichlung die Reibräder kurz vor Erreichen des Umkehrpunktes des Fahrgastträgers aus der Wirkeingriffsstellung zurückzieht.At the beginning of each rocking process, the friction wheels remain in place for at least one entire rocking motion constantly in contact with the passenger carrier because of the accelerations initially given to it not enough to move it completely away from the friction wheels. Therefore, according to a further training the invention provides that the Anpreßeinrichlung the friction wheels shortly before reaching the reversal point of the passenger carrier withdraws from the operative engagement position.
Im übrigen weist vorzugsweise die Anpreßeinrichtung einen hydraulisch beaufschlagten Gasdruckspeieher auf, dessen Gasdruck die Reibräder zum Fahrgastträger hin vorspannt. Die Entlastung des Gasdruckspeichers vom hydraulischen Druck führt zu einer praktisch schlagartigen Anpressung der Reibräder an den Fahrgastträger, wodurch auch insoweit dem Auftreten von Schlupf entgegengewirkt wird. Überdies ist dadurch sichergestellt, daß bei Stromausfall (und damit einhergehendem Zusammenbruch des hydraulischen Drucks) die Reibräder sofort am Fahrgastträger angreifen und diesen abbremsen.In addition, the pressing device preferably has a hydraulically acted upon gas pressure accumulator on, the gas pressure of which biases the friction wheels towards the passenger carrier. The relief of the gas pressure accumulator from the hydraulic pressure leads to a practically sudden pressure of the friction wheels on the Passenger carrier, which also counteracts the occurrence of slip. Moreover, through it ensures that in the event of a power failure (and the associated collapse of the hydraulic pressure) the Immediately attack the friction wheels on the passenger carrier and brake it.
Sofern Reibräder für beide Schaukelbewegungsrichtungen vorgesehen sind, die mit unterschiedlichem Drehsinn angetrieben werden und alternativ am Fahrgastträger angreifen, werden vorteilhaft getrennte Hydromotoren und Anpreßeinrichtungen für die beiden Reibradeinrichtungen vorgesehen, wobei die Anpreßeinrichtungen gegenseitig hydraulisch verriegelt sind. Eine derartige Verriegelung verhindert, daß etwa beide Reibräder fälschlich gleichzeitig in Anlage an den Fahrgastträger gedrückt werden. hoProvided that friction wheels are provided for both directions of swing movement, which are different Direction of rotation are driven and alternatively attack the passenger carrier, are advantageously separate Hydraulic motors and pressure devices are provided for the two friction wheel devices, the pressure devices are mutually locked hydraulically. Such a lock prevents about both Friction wheels are wrongly pressed into contact with the passenger carrier at the same time. ho
Die Zeichnung veranschaulicht in schematischer Darstellung die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel. The drawing illustrates the invention in a schematic representation using an exemplary embodiment.
Ein großer Fahrgasuräger I ist an mehrere Meter langen, verkürzt dargestellten Tragstreben 2 um eine Achse 3 schwenkbar gelagert. Der Achskörper 4 ist in nicht dargestellter Weise an einem Traggestell abgestützt. A large Fahrgasuräger I is on several meters long, shortened support struts 2 by one Axis 3 is pivoted. The axle body 4 is supported on a support frame in a manner not shown.
Unterhalb des Fahrgastträgeis 1 sind Reibräder 5 auf einer Welle 6 befestigt, welche von einem Hydromotor 7 angetrieben wird. Die Reibräder 5 und der Hydromotor 7 sind auf einem Rahmen 8 gelagert, der als Schwinge ausgebildet und mittels Lagerböcken 9 um eine Achse 10 schwenkbar auf einem Fundament 11 gelagert ist. Eine im ganzen mit 12 bezeichnete Anpreßeinrichtung weist einen Kolben- oder Gasdruckspeicher auf. Der Gasdruck im Zylinderraum 13 spannt den Rahmen 8 mit den Reibrädern 5 gegen den Fahrgastträger 1 vor, sofern nicht ein im Zylinderraum 14 herrschender hydraulischer Druck stärker ist und mit dem Rahmen 8 die Reibräder 5 aus ihrem dargestellten Wirkeingriff am Boden des Fahrgastträgers 1 abzieht.Below the passenger carrier 1, friction wheels 5 are attached to a shaft 6, which is driven by a hydraulic motor 7 is driven. The friction wheels 5 and the hydraulic motor 7 are mounted on a frame 8, which as Swing arm is formed and can be pivoted about an axis 10 on a foundation 11 by means of bearing blocks 9 is stored. A pressing device designated as a whole by 12 has a piston or gas pressure accumulator on. The gas pressure in the cylinder chamber 13 tensions the frame 8 with the friction wheels 5 against the Passenger carrier 1 before, unless a hydraulic pressure prevailing in the cylinder space 14 is stronger and with it the frame 8 pulls the friction wheels 5 out of their illustrated operative engagement on the floor of the passenger carrier 1.
Die soweit beschriebene Antriebsvorrichtung dient zur Beschleunigung (und gegebenen:.;is Verzögerung) des Fahrgastirägers 1 in einer seiner Leiden Bewegungsrichtungen. In Längsrichtung des Fahrgastträgers 1 versetzt ist ein zweites gleichartiges Antriebsaggregat vorgesehen, dessen Anpreßeinrichtung mit der dargestellten Xnpreßeinrichtung 12 hydraulisch verriegelt ist. so daß — sofern überhaupt ein Antrieb des Fahrgastträgers 1 stattfinde; — immer nur ein Paar von Reibrädern 5 am Fahrgastträger 1 angreift. Dabei besitzt das andere Paar von Reibrädern 5 einen eigenen Hydromotor, der im entgegengesetzten Drehsinn wie der Hydromotor 7 angetrieben wird.The drive device described so far is used for acceleration (and given:.; Is deceleration) of the passenger carrier 1 in one of its suffering directions of movement. A second drive unit of the same type is offset in the longitudinal direction of the passenger carrier 1 provided, the pressing device is hydraulically locked to the Xnpreßeinrichtung 12 shown. so that - if a drive of the passenger carrier 1 takes place at all; - only one pair of friction wheels at a time 5 engages the passenger carrier 1. The other pair of friction wheels 5 has its own hydraulic motor, which in the opposite direction of rotation as the hydraulic motor 7 is driven.
Der Antrieb des Hydromotors 7 erfolgt durch Drucköl welches über die Leitung 15 von einer Pumpe 16 zugeführt wird. Ein Elektromotor 17 treibt die Pumpe 16 an. Eine Leitung 18 dient der ölrückführung. Ein Druckregler 19 in der Leitung 15 überwach! den Druck, mit dem das Antriebsöl dem Hydromotor 7 zugeführt wird, und damit das Drehmoment an der Welle 6. Die in der Zeiteinheit durch die Leitung 15 strömende Ölmenge bestimmt die Drehzahl der Reibräder 5.The hydraulic motor 7 is driven by pressurized oil which is supplied via line 15 from a pump 16 is fed. An electric motor 17 drives the pump 16. A line 18 is used for oil return. A Monitor pressure regulator 19 in line 15! the pressure, with which the drive oil is fed to the hydraulic motor 7, and thus the torque on the shaft 6. The in of the time unit flowing through the line 15 determines the speed of the friction wheels 5.
\ or Beginn eines Antriebsvorganges während einer Schaukelbewegung wird den Reibrädern durch Einstellung einer entsprechenden ölfördernienge jr Zeiteinheit durch die Leitung 15 eine vorbestiinmte Leerlaufdrehzahl gegeben. Diese ändert sich im Laufe eines Schaukelvorganges mit zunehmender (oder abnehmender) Schaukelhöhe. Diese Leerlaufgeschwindigkeit liegt beim Aufschaukelvorgang stets höher, als der Bogengeschwindigkeit des Fahrgaslträgers 1 (an dessen Boden) entspricht. Der Öldruck in der Leitung 15 ist im Leerlauf der Reibräder 5 gering.Before the start of a drive process during a rocking motion, the friction wheels are adjusted by setting A predetermined idle speed through the line 15 of a corresponding oil-conveying unit of time given. This changes in the course of a rocking process with increasing (or decreasing) Swing height. This idling speed is always higher than the bow speed during the swinging process of the Fahrgaslträgers 1 (on its bottom) corresponds. The oil pressure in line 15 is idle the friction wheels 5 low.
Werden jetzt die Reibräder 5 von der Anpreßeinrichtung Λ2 ;tn den Fahrgastträger 1 gedrückt, so steigt der Druck in der Leitung 15 sofort stark an, weil die Reibräder 5 ihre (höhere) Umfangsgeschwindigkeit beibehalten wollen. Der Druckregler 19 läßt jedoch nur einen Druckanstieg bis zu einer vorgegebenen Höhe zu, welcher dem unter Berücksichtigung des Reibbeiwerts zwischen den Reibrädern 5 und dem Fahrgastträger 1 dein dort maximal übertragbaren Drehmoment entspricht. Ist dieser Grenzwert erreicht, wird durch Verringerung der durch die Leitung 15 fließenden Ölmenge je Zeiteinheit die Drehzahl der Reibräder unter Beibehaltung jenes Grenzdrucks verringert.If the friction wheels 5 are now pressed against the passenger carrier 1 by the pressing device Λ 2 ; tn, the pressure in the line 15 immediately rises sharply because the friction wheels 5 want to maintain their (higher) peripheral speed. The pressure regulator 19, however, only allows a pressure increase up to a predetermined level, which corresponds to the maximum torque that can be transmitted there, taking into account the coefficient of friction between the friction wheels 5 and the passenger carrier 1. If this limit value is reached, the speed of the friction wheels is reduced by reducing the amount of oil flowing through line 15 per unit of time while maintaining that limit pressure.
Im weiteren Verlauf der Schaukelbewegung (während des »Aufschaukeins«) hält der Druckregler 19 weiterhin den Öldruck in der Leitung 15 konstant. DaIn the further course of the rocking movement (during the "look up") the pressure regulator 19 stops the oil pressure in line 15 continues to be constant. There
sich die Bogengeschwindigkeit des Fahrgastträge, s I
dabei zunächst bis /um unteren Totpunkt der Schaukelbewegung erhöht, muß der Druckregler die von der
Pumpe 16 durch die Leitung 15 geförderte Ölmengc
entsprechend erhöhen und nach Durchlaufen de~>
Totpunktes wieder verringern, damit während desjenigen Teils der Schaukelbewegung, in welchem sich die
Reibräder 5 in Koniakt mit dem Fahrgasttriiger I befinden, stets das maximale Drehmoment zur weiteren
fleschieuriigung des Schaukelvorgangcs
wird. Dieses /usammenspiel /v· ist hen dem L
19 und der Pumpe 16 isl durch die stm
gezeichnete Steuerleitung 20 angedeutet. Kii chende Verbindung besteh! /wischen einem
fühler 21 und der Pumpe Ifi über eine stm
gezeichnete Leitung 22 zur Begrenzung de drehzahl der Reibräder 5.If the arc speed of the passenger carriages, s I initially increases to / around the bottom dead center of the rocking movement, the pressure regulator must increase the amount of oil conveyed by the pump 16 through the line 15 accordingly and reduce it again after passing through the dead center, so that during that part of the Rocking movement in which the friction wheels 5 are in contact with the passenger door I, always the maximum torque for further smoothing the rocking process
will. This interaction is indicated by the L 19 and the pump 16 by the control line 20 shown in FIG. There is a kitchen connection! / wipe a sensor 21 and the pump Ifi via a line 22 drawn in stm to limit the speed of the friction wheels 5.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (4)
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Applications Claiming Priority (1)
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| DE19782811613 DE2811613C3 (en) | 1978-03-17 | 1978-03-17 | Drive device for a swing |
Publications (3)
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| DE2811613C3 true DE2811613C3 (en) | 1980-10-02 |
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ID=6034684
Family Applications (1)
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Families Citing this family (3)
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