DE2851785C2 - - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H69/00—Methods of, or devices for, interconnecting successive lengths of material; Knot-tying devices ;Control of the correct working of the interconnecting device
- B65H69/06—Methods of, or devices for, interconnecting successive lengths of material; Knot-tying devices ;Control of the correct working of the interconnecting device by splicing
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-
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- Replacing, Conveying, And Pick-Finding For Filamentary Materials (AREA)
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- Filamentary Materials, Packages, And Safety Devices Therefor (AREA)
- Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
- Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
- Ropes Or Cables (AREA)
- Guides For Winding Or Rewinding, Or Guides For Filamentary Materials (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung
eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen
Verfahrens nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 3.
Bei der Verarbeitung von Textil- und Glasfasern muß
man oft eine größere Anzahl von Einzelfäden oder Garnen
zu einem gebündelten Vorgarn oder Roving vereinigen,
wobei die Qualität des Endproduktes davon abhängt, daß
es eine bestimmte Anzahl von Einzelfäden enthält.
Es ist bereits bekannt (US-PS 40 10 908) zur Herstellung
eines Vorgarnes (Roving) aus einer vorbestimmten Anzahl
von Fäden, Fäden die kontinuierlich von Fadenpackungen
abgezogen und über Fadenleitmittel geleitet werden, in
einer Zusammenführeinrichtung zum Vorgarn zu vereinigen.
Bei diesem Verfahren wirkt sich jedoch nachteilig aus,
daß z. B. durch Fadenbruch Rovings mit reduzierter
Anzahl von Einzelfäden produziert werden.
Es ist ebenfalls bekannt, bei der Herstellung eines
solchen Vorgarns die Bewegung jedes einzelnen Fadens
zu überwachen. Dabei wird die das Vorgarn bildende
Anlage insgesamt abgeschaltet, sobald ein Einzelfaden
bricht oder zu Ende geht. Eine Bedienungsperson stellt
alsdann fest, welche Einzelfadenzuführung fehlerhaft ist,
bringt einen etwa vorliegenden Fadenbruch wieder in
Ordnung oder setzt eine neue Fadenpackung ein. Hierdurch
entstehen erhebliche Ausfallzeiten.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine
Vorrichtung anzugeben, mit deren Hilfe es möglich ist,
ein Vorgarn herzustellen, dessen Fadenzahl genau konstant
gehalten werden kann, ohne daß bei Fadenbruch oder
Fadenende die Bewegung des hergestellten Vorgarns
abgebremst werden muß.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der
Patentansprüche 1 bzw. 3 gelöst.
Zum Beispiel ist durch die US-PS 40 10 908 bekannt, die
Bewegungen einzelner von Packungen abgezogener Fäden zu
überwachen und beim Aussetzen der Bewegung (Fadenbruch
oder Fadenende) entsprechende Signale zu liefern. Es ist
ferner eine Spleißeinrichtung bekannt (US-PS 35 72 025),
die einen die miteinander zu verspleißenden Einzelfäden
aufnehmenden Durchlaufkanal sowie eine in diesen Kanal
einmündende Druckmediumleitung aufweist. Durch das
einströmende Druckmedium können parallel zur Achse des
Durchlaufkanals vorlaufende Fäden miteinander verbunden
werden. Der Durchlaufkanal ist dabei über einen parallel
zu seiner Achse verlaufenden Schlitz offen, durch welchen
die Fäden in den Kanal eingebracht werden können.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der
näheren Erläuterung. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht
einer Vorrichtung zur Erzeugung
eines Vorgarnes oder Rovings mit
einem Fadeneinführsystem;
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht
längs Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 eine schematische Darstellung des elektrome
chanischen Systems zur automatischen Einführung
eines Hilfsfadens in das kontinuierlich vorge
schobene Vorgarn;
Fig. 4 eine Seitenansicht eines druckmedienbetriebenen
Fadeneinführers gemäß der Erfindung, der vom
Faden von links nach rechts durchlaufen wird;
Fig. 5 eine Schnittansicht längs Linie 5-5 in Fig. 4
und
Fig. 6 eine Schnittansicht längs Linie 6-6 in Fig. 4.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich werden mehrere Fäden 10 kontinuier
lich vorgeschoben und bilden zusammen ein Vorgarn oder Roving
24. Jeder Faden 10 ist ein Bündel kontinuierlicher Fasern
eines geeigneten Materials, beispielsweise aus Glas.
Beim Betrieb wird jeder Faden von einer Form- oder Vorrats
packung 14 abgezogen, die auf einem an einem horizontalen
Halter 12 eines Gestelles 11 befestigten, muldenförmigen Wälz
körper 16 liegt. Es ist bekannt, an der Innenseite jeder
Packung 14 eine konische Fadenführung 13 anzuordnen, die
den Faden führt, wenn dieser aus dem Inneren der entspre
chenden Packung abgezogen wird. An der Vorratspackung 14 ist
weiterhin ein Fadendetektor 33 angeordnet, der an der Faden
führung 13 befestigt sein kann und die Bewegung oder den Vor
schub des durchlaufenden Fadens 10 kontrolliert. Die Funktion
des Fadendetektors 13 wird später noch ausführlicher erläu
tert.
Nach dem Verlassen des Bereichs der Packung 14 wird der Fa
den 10 durch mindestens einen Führungsstift 17 geführt, wo
bei die Zahl der Führungsstifte von der Position der ent
sprechenden Packung am Gestell 11 abhängt. Die Führungsstif
te 17 sind an den Haltern 12 befestigt und derart angeord
net, daß sie die einzelnen Fäden 10 im gegenseitigen Abstand
halten, bis die Fäden in einer vorbestimmten Zone oder in
mehreren vorbestimmten Zonen zusammengeführt werden.
Wie man aus Fig. 1 erkennt, werden die von einer ersten Gruppe
von Packungen 14 stammenden Fäden 10 vollständig getrennt ge
halten, bis die vorgeschobenen Fäden eine kanalförmige Zusammenführ
einrichtung 19 durchlaufen und in der aus den Fig. 1 und 2
ersichtlichen Weise zusammengeführt werden.
Im Betrieb wird im allgemeinen wenigstens einer dieser Fäden
10, der im folgenden als Hilfsfaden bezeichnet wird, unbewegt
gehalten, so daß er automatisch in das Bündel der vorgescho
benen Fäden eingeführt werden kann, wenn einer der vorge
schobenen Fäden bricht oder zu Ende geht.
Eine Spleißeinrichtung 50 ist derart angeordnet, daß die Zusammen
führeinrichtung 19, federbelastete Federhalter 48 und
eine Führungsrolle 22 zusammen die vorgeschobenen Fäden in
einem ersten Bereich oder in einer ersten Zone eines zylindri
schen, kammerförmigen Kanals 54 führen, während wenigstens ein
stationär gehaltener Hilfsfaden 10 in einem zweiten Bereich
oder in einer zweiten Zone des zylindrischen Kanals 54 der
Spleißeinrichtung 50 angeordnet ist, bis der Fadeneinführer be
tätigt wird, um den Hilfsfaden seitlich in Berührung mit den
vorgeschobenen Fäden zu bringen, so daß sich der Hilfsfaden
in die vorgeschobenen Fäden einarbeitet und/oder sich um diese
Fäden herumwindet und anschließend mit den anderen kontinuier
lich vorgeschobenen Fäden kontinuierlich vorgeschoben wird.
Die seitliche Bewegung des Hilfsfadens erfolgt in einem Be
reich, der stromabwärts des Bereiches liegt, in dem die vor
geschobenen Fäden erstmals zusammengeführt werden.
Wie in Fig. 1 dargestellt benützt ein zweietagiges Gestell 12
ein Doppelsystem zur Herstellung eines Paares kontinuierlich
vorgeschobener Vorrovings oder Fadengruppen, die durch einen
Führungsring 23 zu einem einheitlichen, kontinuierlich vor
geschobenen Roving vereinigt werden. Das Vorgarn oder Roving
kann mittels eines Fadenspanners 25 in bekannter Weise ge
spannt werden, während das Vorgarn oder Roving 24 auf dem Wic
keldorn 28 einer Aufwindvorrichtung 27 kontinuierlich in Form
einer Packung 30 aufgewickelt wird.
Ein Vorteil dieses Systems liegt darin, daß jede Packung 14
und entsprechend jeder zugeordnete Faden 10 zur Lieferung des
Hilfsfadens verwendet werden kann.
Wenn eine der Packungen 14 zu Ende geht oder der entsprechende
Faden bricht, dann wird der Hilfsfaden automatisch in die
übrigen vorgeschobenen Fäden eingeführt, so daß eine vorbe
stimmte Fadenzahl in dem als Endprodukt erhaltenen Roving auf
rechterhalten bleibt. Anschließend wechselt die Bedienungs
person die leere oder defekte Packung gegen eine neue, volle
aus und führt den Faden 10 über die entsprechenden Führungs
stifte 17, die Zusammenführeinrichtung 19 und durch die
Spleißeinrichtung 50 sowie über die beiden danebenliegenden Fa
denhalter 48, so daß sich der Hilfsfaden in "Abrufstellung"
befindet.
Wie in Fig. 3 dargestellt ist ein geeigneter Fadendetektor 33
zur bekannten Überwachung des Fadenvorschubes elektrisch über
Leitungen L 1 und L 2 mit einem elektrisch betätigbaren Ventil
35 verbunden, welches in geeigneter Weise über ein Rohr 36
mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Druckmittel
quelle verbunden ist, beispielsweise mit einer Druckluftquelle.
Sobald die ordnungsgemäße Fadenbewegung ausbleibt, wird das
Ventil 35 betätigt und führt über die Leitung 38 einen Druck
mittelimpuls der Spleißeinrichtung 50 zu.
Diese Einrichtung 50 hat einen Körper 52, in dem sich der
vorzugsweise zylindrische Kanal 54 von einem Ende zum anderen
erstreckt. Ein erster, als Fadeneinführungsschlitz 56 dienen
der Schlitz verbindet den Kanal 54 mit dem Außenraum des Kör
pers 52. Der Schlitz 56 erstreckt sich über die gesamte Länge
des Kanals 54 und damit über die gesamte Länge des Körpers 52.
Ein zweiter, als Sperr- oder Verriegelungsschlitz 58 dienen
der Schlitz steht mit dem Kanal 54 und dem ersten Schlitz 56
in Verbindung und steht im wesentlichen senkrecht auf dem Ka
nal 54 und dem Fadeneinführungsschlitz 56.
Der Verriegelungsschlitz 58 nimmt einen beweglichen Arm 62
mit einer Bohrung 64 auf, durch die ein fest mit dem Körper
52 verbundener Stift 65 ragt, so daß der Arm drehbar am Kör
per befestigt ist. Der Arm 62 weist einen zurückgesetzten Be
reich 67 auf, der es ermöglicht, daß die durch den zylindri
schen Kanal 54 vorgeschobenen Fäden dabei den Arm 62 nicht
berühren. Darüber hinaus weist der Arm 62 einen abgeschrägten
Bereich 69 auf, der an einer Seite des Fadeneinführungsschlit
zes 56 am Körper 52 anliegt. Das dem drehbar gelagerten Ende
des Armes 62 gegenüberliegende Ende ist aus dem Fadeneinfüh
rungsschlitz 56 herausschiebbar gelagert.
Beim Bereitstellen des Hilfsfadens nimmt die Bedienungsper
son den Hilfsfaden zwischen beide Hände und führt einen Teil
des Fadens durch den Fadeneinführungsschlitz 56 radial in
den Kanal 54 ein. Die durch den Faden auf den abgeschrägten
Bereich 69 ausgeübte Kraft verschwenkt den Arm 62 nach oben,
so daß der Hilfsfaden in den Kanal 54 eingeführt werden
kann. Sobald der Faden an dem abgeschrägten Bereich 69 des
Armes 62 vorbeigeführt worden ist, kehrt der abgeschrägte
Bereich aufgrund der auf den Arm wirkenden Schwerkraft wie
der in seine Ruhelage zurück. Der Arm 62 erlaubt also das
Einlegen eines Hilfsfadens in den Kanal 54 einfach dadurch,
daß man den Faden gegen den abgeschrägten Bereich 69 drückt,
und hält trotzdem die Fäden bei der Betätigung des Fadenein
führers im Inneren des Körpers 52.
Eine Druckmitteleinlaßleitung 60 steht einerseits mit dem zy
lindrischen Kanal 54 und andererseits mit dem Äußeren des
Körpers 52 in Verbindung. Der im Bereich des Kanals 54 ange
ordnete Teil der Einlaßleitung 60 verläuft im wesentlichen
tangential zum Kanal 54, so daß sich im Kanal eine in Umfangs
richtung des Kanals verlaufende Druckmittelströmung ausbil
det, beispielsweise eine Luftströmung, welche den unbewegten
Hilfsfaden mit dem vorgeschobenen Faden oder den vorgeschobe
nen Fäden derart verbindet, daß der Hilfsfaden durch diese
mitgenommen wird. Vorzugsweise mündet die Druckmitteleinlaß
leitung 60 an der Stelle in den Kanal 54 ein, die mit dem
Fadeneinführungsschlitz 56 in Verbindung steht, so daß der
Hilfsfaden im Kanal 54 leicht an der Stelle eingelegt werden
kann, an der die Druckmitteleinlaßleitung 60 in den Kanal 54
einmündet, wodurch die Einlegung des Hilfsfadens erleichtert
wird.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich, sind die vorgeschobenen Fäden 10
im rechten oberen Quadranten oder im rechten oberen Bereich
des Kanals 54 angeordnet, während sich der Hilfsfaden im lin
ken unteren Quadranten oder in der linken unteren Zone des
Kanals 54 befindet, so daß vermieden wird, daß der Hilfsfaden
durch die bewegten Fäden unbeabsichtigt mitgenommen wird.
Wie man aus der Darstellung der Fig. 4 erkennt, mündet die
Druckmitteleinlaßleitung 60 in einem Abstand von dem Ver
riegelungsschlitz 58 und dem beweglichen Arm 62 in den Ka
nal 54 ein. Wenn der Arm 62 und die Druckmitteleinlaßleitung
60 aufeinander ausgerichtet wären, dann bestände die Gefahr,
daß der aus der Druckmitteleinlaßleitung 60 austretende Druck
mittelstrahl den Arm 62 nach oben bewegen würde, wodurch ein
Faden aus der Spleißeinrichtung 50 austreten könnte.
Die Druckmitteleinlaßleitung 60 ist mit der Leitung 38 ver
bindbar, so daß ein Druckmittelimpuls in den Kanal 54 gelei
tet werden kann, sobald das elektrische Ventil 35 durch den
Fadendetektor 33 aktiviert wird.
Im Betrieb werden die kontinuierlich vorgeschobenen Fäden
und der Hilfsfaden in Längsrichtung nebeneinander längs der
Achse des Kanals 54 angeordnet. Sobld das elektrische Ventil
35 betätigt wird, tritt aus der Druckmitteleinlaßleitung 60
ein Druckmittelstrahl über einen ausreichenden Zeitraum aus,
der den Hilfsstrahl seitlich bewegt und um den kontinuierlich
vorgeschobenen Faden herumwickelt. In manchen Fällen können
der Hilfsfaden und einige der vorgeschobenen Fäden durch den
Flüssigkeitsstrahl ein wenig zerfasert werden, so daß die
einzelnen Fasern des Hilfsfadens sich mit den Fasern des vor
geschobenen Fadens oder Fadenbündels innig verbinden. Auf die
se Weise wird der Hilfsfaden wirkungsvoll durch die kontinuier
lich vorgeschobenen Fäden mitgenommen.
Wie man aus der Darstellung der Fig. 2 erkennt, verlaufen die
vorgeschobenen Fäden in der Hauptnut 20 des kanalförmigen
Führungselementes 19. Dieses ist an dem horizontalen Halter
12 mit dem Fadeneinführer 50 ausgerichtet befestigt und der
art angeordnet, daß die vorgeschobenen Fäden oder Fadenbün
del in einer ersten Zone des Kanals 54 verlaufen, wie dies
aus Fig. 6 ersichtlich wird. Die Zusammenführeinrichtung 19 positio
niert zusammen mit federnden Fadenhaltern 48 den Hilfsfaden in einer
Zone, die von der des vorgeschobenen Fadens im Abstand ange
ordnet ist, so daß eine ungewünschte Berührung mit den vorge
schobenen Fäden verhindert wird. Vorzugsweise bestehen die
Führungsstifte 17 und die kanalförmigen Führungselemente 19
aus Alsimag. Anstelle der Führungsstifte 17 können auch ka
nalförmige Führungselemente 19 verwendet werden, die die vor
geschobenen Fäden über deren ganze Länge seitlich führen.
Die kanalförmige Zusammenführeinrichtung 19 positionierten den Hilfs
faden relativ zu den vorgeschobenen Fäden derart, daß bei
einer Aktivierung der Spleißeinrichtung 50 die in dem Hilfsfa
den erzeugte Wirbelbewegung auf die gesamte Länge des Hilfs
fadens übertragen wird, wodurch der Hilfsfaden sich automa
tisch aus der Nut 21, in welcher der Faden in Bereitschafts
stellung gehalten ist, in die Hauptnut 20 bewegt.
Die Führungsrollen 22 mit V-förmigen Nuten sind in axialer
Richtung mit dem Kanal 54 der Spleißeinrichtung 50 derart aus
gerichtet, daß sie zusammen mit der Hauptnut 20 der Zusammen
führeinrichtung 19 die vorgeschobenen Fäden in einer ersten Zone
führen, die im wesentlichen parallel zur Achse des Kanals 54
verläuft.
Die federnden Fadenhalter 48, von denen sich einer am Einlaß des
Kanals 54 und der andere am Auslaß desselben befinden, sind
am Halter 12 befestigt und derart angeordnet, daß der Hilfs
faden sich in einer zweiten Zone befindet, die von der ersten,
die kontinuierlich vorgeschobenen Fäden aufnehmenden Zone
im Abstand angeordnet ist.
Die federbelasteten Fadenhalter 48 können so aufgebaut sein,
daß eine bekannte wendelförmige Druckfeder eine bewegliche
Platte gegen eine fest angeordnete Platte drückt. Der Hilfs
faden ist zwischen den Platten angeordnet, und die durch die
Federn ausgeübte Kraft hält den Hilfsfaden in seiner Posi
tion, bis die Spleißeinrichtung 50 aktiviert wird. Man benötigt
dabei nur einen sehr geringen Druck, denn die Fadenhalter 48
müssen den Hilfsfaden freigeben, sobald der Druckmittelstrom
den Hilfsfaden bewegt und seitlich an die kontinuierlich vor
geschobenen Fäden heranbewegt.
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung eines Vorgarns (Roving)
aus einer vorbestimmten Anzahl von Fäden, die kon
tinuierlich von Fadenpackungen abgezogen, über
Fadenleitmittel geleitet und in einer Zusammenfüh
einrichtung zum Vorgarn vereinigt werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß neben und im Abstand von dem kontinuierlich vor
laufenden, aus der bestimmten Anzahl von Fäden be
stehenden Vorgarn und parallel zu dessen Vorlauf
richtung ein von einer Fadenpackung abgezogener
Hilfsfaden stationär in einer Bereitschaftsstellung
angeordnet wird, daß der stationäre Hilfsfaden bei
Bruch eines Fadens des Vorgarns oder bei Erschöpfung
einer Fadenpackung mit dem ständig weiter vorlaufen
den Vorgarn verbunden und hierdurch von diesem mit
genommen wird, so daß das Vorgarn wieder aus der
bestimmten Anzahl von Fäden besteht, und daß hierauf
wiederum ein neuer, von einer Fadenpackung abgezogener
Hilfsfaden neben dem vorlaufenden Vorgarn in eine
stationäre Bereitschaftsstellung gebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bewegung der von ihren Fadenpackungen abge
zogenen Fäden zur Feststellung eines Fadenbruches
oder der Erschöpfung einer Fadenpackung des Vorgarns
überwacht wird.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1 mit einem mehrere Fadenpackungen auf
nehmenden Gestell, mit Mitteln zum Abziehen der
Fäden von den Fadenpackungen, mit Fadenleitmitteln
und mit einer Zusammenführeinrichtung der Fäden zum
Vorgarn, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zusammenführeinrichtung (19) einen ersten,
die vorlaufenden Fäden (10) des Vorgarns (24) zusam
menführenden Bereich (20) sowie separat im Abstand
neben diesem einen zweiten, den stationären Hilfs
faden (10) aufnehmenden Bereich (21) aufweist, und
daß der Zusammenführeinrichtung (19) eine Spleiß
einrichtung (50) nachgeschaltet ist, die neben dem
ständig vorlaufenden Vorgarn (24) den stationären
Hilfsfaden (10) aufnimmt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Durchlaufkanal (54) der Spleißeinrichtung
(50) in an sich bekannter Weise durch einen parallel
zur Achse des Kanals (54) verlaufenden Schlitz (56)
nach außen offen, und der Schlitz (56) durch ein
mit einem abgeschrägten Ende (69) versehenes Schwenk
glied (62) verschließbar ist, welches durch Andrücken
eines Fadens (10) gegen das abgeschrägte Ende (69) aus
dem Schlitz (56) herausschwenkbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet
durch an sich bekannte Mittel (33) zur Überwachung
der Fadenbewegung, die beim Aussetzen der Bewegung
eines das Vorgarn (24) bildenden Fadens ein Signal
liefern, und durch ein von diesem Signal betätig
bares Steuerventil (35) für einen der Spleißein
richtung (50) zugeführten Druckmediumstrom, der den
stationären Hilfsfaden (10) mit dem vorlaufenden
Vorgarn (24) verbindet.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, 4 oder 5, gekennzeichnet
durch zwischen den Fadenpackungen (14) und der Zusam
menführeinrichtung (19) angeordnete Führungsstifte
(17), welche die das Vorgarn (24) bildenden Fäden
und den Hilfsfaden (10) zwischen den Fadenpackungen
und der Zusammenführeinrichtung jeweils in gegen
seitigen Abständen halten.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß am Einlaß und Auslaß der
Spleißeinrichtung (50) Halteelemente (48) angeord
net sind, die den stationären Hilfsfaden (10) lösbar
im Abstand von den durch die Spleißeinrichtung vor
laufenden Fäden des Vorgarns (24) halten.
8. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß am Auslaß der Spleißein
richtung (50) in Ausrichtung mit dem ersten Bereich
(20) der Zusammenführeinrichtung (19) ein weiteres
Führungselement (22) für die Fäden des Vorgarns (24)
angeordnet ist.
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