DE3202841A1 - Kanone nach dem prinzip der gatling-gun - Google Patents
Kanone nach dem prinzip der gatling-gunInfo
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- F41F1/08—Multibarrel guns, e.g. twin guns
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Description
Anwaltsakte: 8857-52AR-2123
General Electric Company Schenectay, N.Y., U.S.A.
Kanone nach dem Prinzip der Gatling-Gun
Die Erfindung bezieht sich auf Kanonen nach dem Prinzip der Gatling-Gun und betrifft insbesondere eine Kanone,
die in beiden Drehrichtungen ihres Kanonenrohrrotors oder -rohrbündels feuern kann.
In dem US-Patent 125 563, das am 9. April 1872 R. J.
Gatling erteilt worden ist, ist die klassische moderne Revolverkanone beschrieben. Ein stationäres Gehäuse umschließt
und trägt eine Rotorbaugruppe, die mehrere Kanonenrohre und eine gleiche Anzahl von Verschlüssen hat.
Jeder Verschluß hat seinen eigenen Schlagbolzen und seine eigene Hauptfeder. Wenn sich der Rotor in einer unveränderlichen
Richtung dreht, wird jeder Verschluß in Längsrichtung durch eine stationäre elliptische Kurvenbahn in
dem Gehäuse verfahren. Wenn der Verschluß nach vorn verfahren wird, wird sein Schlagbolzen auf der Rückseite
durch eine stationäre Kurvenbahn in dem Gehäuse erfcißt,
-G-
wodurch seine Hauptfeder zusammengedrückt wird, bis der Verschluß und das Rohr die Feuerstellung erreichen, in
der die stationäre Kurvenbahn den Schlagbolzen freigibt oder auslöst.
Modernere Kanonen nach dem Prinzip der Gatling-Gun sind in
den US-PSen 3 380 341 aus dem Jahre 1968, 3 611 871 aus
dem Jahre 1971 und 3 738 221 aus dem Jahre 1973 beschrieben. Bei jeder dieser Kanonen dreht sich der Rotor in einer unveränderlichen
Richtung.
In der GAU-8-Kanone, wie sie das A10 Flugzeug trägt, dreht
sich der Rotor in einer Richtung, um Geschosse abzufeuern, und in der entgegengesetzten Richtung, um nichtabgeschossene
Geschosse zurück in den Zuführförderer zu leeren. Ein Abfeuer-/Sicherungskurvenkörper,
der zur Verwendung in der GAU-8-Kanone vorgesehen ist, bildet den Gegenstand der
deutschen Patentanmeldung ρ 20 26 286.3.
Jede dieser Kanonen ist so ausgelegt, daß sie nur eine einzige Reihe von abzufeuernden Patronen empfangen kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kanone nach dem Prinzip der Gatling-Gun zu schaffen, die in der Lage ist, in beiden
Drehrichtungen ihres Rotors zu feuern.
Weiter soll die Kanone nach der Erfindung in der Lage sein, zwei Reihen von abzufeuernden Patronen zu trennen. Jede
Reihe kann eine andere Art von Munition enthalten, wie hochexplosive bzw. panzerbrechende Munition.
Die Erfindung schafft eine Kanone nach dem Prinzip der
GaLl LiHJ-Gun , die eine AJ}fcuc2r-/S ieherungykurviMikörperbuLigruppe
aufweist, welche drei Anordnungen hat: eine, die das Abfeuern in einer Drehrichtung gestattet, eine weitere,
die das Abfeuern in der anderen Drehrichtung gestattet, und noch eine weitere, die das Abfeuern in jeder Drehrichtung
des Rotors verhindert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ka
none nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Querschnittansicht der Kanone von
Fig. 1,
Fig. 3 eine Längsschnittansicht der Kanone von
Fig. 2 nach der Linie III-III,
Fig. 4 eine Längsschnittansicht der Kanone von
Fig. 2 nach der Linie IV-IV und
Fig. 5 als Einzelheit in perspektivischer Dar
stellung den Abfeuer-ZSicherungskurvenkörper der Kanone von Fig. 2.
Die in Fig. 1 gezeigte Kanone ist von der allgemeinen Bauart, die den Gegenstand der deutschen Patentanmeldung
P 31 13 413.0 bildet. Sie hat einen Doppelzuführer, der den Gegenstand einer gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung
bildet, für die die Priorität der US-Patentanmeldung, Ser. No. 230 564, vom 2. Februar 1981 in Anspruch
genommen worden ist. Die Kanone kann in beiden Richtungen
durch geeignete Vorrichtungen angetrieben werden, beispielsweise durch das Hydrauliksystem, das bei der GAU-8/
Α-Kanone in dem A10~Flugzeug benutzt wird, oder durch das System, das in der US-PS 4 046 056 beschrieben ist.
Statt dessen kann auch das elektrische System benutzt werden, das den Gegenstand der deutschen Patentanmeldung
P 31 46 806.3 bildet, üblicherweise wirkt ein solcher Antrieb
auf einen Zahnkranz ein, der an dem Kanonenrotor befestigt ist. Bei diesen Systemen wird die Kanone zum
Abfeuern in der einen Richtung und zum Leeren in der anderen Richtung angetrieben. Die Änderungen in dem Steuersystem zum Antreiben und Abfeuern in jeder Richtung dürften
ohne weiteres klar sein.
Bezüglich des Aufbaus, der hier nicht gezeigt oder beschrieben
ist, wird auf die vorgenannten Patentanmeldungen und Patentschriften verwiesen.
Die Kanone hat ein Gehäuse 10, in welchem ein Rotor 12 drehbar gelagert ist, der mehrere Kanonenrohre 14 und eine gleiche
Anzahl von Verschlüssen 16 hat, wobei in dem dargestellten Fall diese Anzahl gleich fünf ist.
Ein rechtes Zuführsystem enthält einen rechten Durchgang 20 für eine rechte Reihe von miteinander verbundenen Gurtgliedern
und Patronen, der sich als ein rechter Durchgang 22 für geleerte Gurtglieder fortsetzt. Ein rechtes Patronenbeschleunigertransportrad
24 und ein rechtes Gurtgliedvordrücktransportrad 26 sind auf einer gemeinsamen Welle
28 befestigt, die über eine rechte nockengesteuerte Kupplung 30 angetrieben wird. Ein zweiter rechter Durchgang
3 2 für Patronen erstreckt sich am Anfang so wie der Durchgang 20 und zweigt dann zu dem Rotor 12 hin ab. Ein rechtes
Ladetransportrad 36 ist an dem zweiten rechten Durchgang 3 angeordnet. Die Transporträder 24 und 26 sind in ihrer Wirkung
synchronisiert, und, wenn das Gurtgliedvordrücktransportrad 26 ein Gurtglied längs des Durchgangs 20 und dann
längs des Durchgangs 22 formschlüssig vorschiebt, verschiebt das Patronenbeschleunigertransportrad 24 die betreffende
Patronenhülse formschlüssig vorwärts in den Durchgang 32, zieht die Patronenhülse zunehmend aus dem Gurtglied heraus
und beschleunigt die Teilung der Patronenhülse in bezug auf die der Verschlüsse. Das Ladetransportrad 36 erfaßt die beschleunigte
Patronenhülse und bringt sie auf die Stirnseite eines Verschlusses 16.
Ein linkes Zuführsystem enthält einen linken Durchgang 3 7 für eine linke Reihe von miteinander verbundenen Kettenoder
Gurtgliedern und Patronen, die sich als ein linker Durchgang 38 für geleerte Gurtglieder fortsetzt. Ein linkes
Patronenbeschleunigertransportrad 40 und ein linkes Gurtgliedvordrücktransportrad 42 sind auf einer linken gemeinsamen
Welle 44 befestigt, die über eine linke nockengesteuerte Kupplung 46 angetrieben wird. Ein zweiter linker
Durchgang 48 für Patronen erstreckt sich am Anfang so wie der Durchgang 37 und zweigt dann zu dem Rotor 12 hin
ab. Ein linkes Ladetransportrad 50 ist an dem linken Durchgang 48 angeordnet. Die Transporträder 4 0 und 4 2 sind in
ihrer Wirkung synchronisiert, und, wenn das Gurtgliedvordrücktransportrad 42 ein Gurtglied längs des Durchgangs
37 und dann längs des Durchgangs 38 formschlüssig vorwärts verschiebt, verschiebt das Patronenbeschleunigertransportrad
40 die betreffende Patronenhülse formschlüssig vorwärts in den Durchgang 48, zieht die Patronenhülse zunehmend aus
dem Gurtglied heraus und beschleunigt die Teilung der Patronenhülse auf die der Verschlüsse. Das Ladetransportrad
50 erfaßt die beschleunigte Patronenhülse und bringt sie auf die Stirnseite eines Verschlusses 16.
Ein Klappenmechanismus enthält eine rechte Klappe 52 und eine linke Klappe 54, die durch ein Kniehebelgestänge 55
miteinander verbunden sind, so daß in einer Stellung die rechte Klappe den rechten Durchgang 32 für Patronen
blockiert, während die linke Klappe den linken Durchgang 48 freigibt, und in der anderen Stellung die rechte Klappe
den rechten Durchgang für Patronen freigibt, während die linke Klappe den linken Durchgang blockiert.
Wenn die rechte Nockenkupplung 30 eingerückt ist, bewegt das Transportrad 24 Patronen in dem Durchgang 32 vorwärts,
und, wenn die rechte Klappe nicht bereits offen ist, klappt die vordere Patrone die rechte Klappe in ihre Freigabestellung
(und die linke Klappe in ihre Blockierstellung). Das rechte Ladetransportrad 36 nimmt jede Patrone in der Reihenfolge
mit und bringt sie auf die Stirnseite jedes Verschlusses in der Reihenfolge. Jede Patrone wird abgefeuert, während
sich ihr Verschluß und ihr Kanonenrohr in der 12-Uhr-Stellung befindet. Das linke Ladetransportrad 50 dient als
Entladetransportrad und entnimmt jede abgefeuerte Patronenhülse in der Reihenfolge aus ihrem Verschluß und bringt sie
in einen linken Auslaßdurchgang 56, der durch die linke Klappe 54 freigegeben ist. ,
Wenn die linken Nockenkupplung 46 eingerückt wird, streifen die Transporträder 4 0 und 42 Patronen ab, die linke
Klappe 54 gibt den Durchgang 48 frei, das linke Ladetransportrad 50 führt den Verschlüssen Patronen zu, und das
rechte Ladetransportrad 36 dient als Entladetransportrad und bringt die abgefeuerten Patronenhülsen in einen rechten
Auslaßdurchgang 58, der durch die rechte Klappe 52 freigegeben wird.
Jeder Verschluß ist auf Laufbahnen angeordnet, die an dem
Rotor befestigt sind. Jeder Verschluß 16 hat eine Rolle,
die in einer schraubenförmigen Kurvenbahn in dem Gehäuse 10 läuft, so daß, wenn sich der Rotor um die Kanonenlängsachse
dreht, jeder Verschluß auf seinen Laufbahnen vor und zurück verfahren wird. Jeder Verschluß hat einen Schlagbolzen
60 mit einer Haupt- oder Spannfeder. Jeder Schlagbolzen hat einen Spannstift 62, der durch einen Schlitz in
dem Gehäuse des Verschlusses nach oben vorsteht.
Die Sicherungs- und Abfeuervorrichtung ist in dem Gehäuse
in einem sich darin quer erstreckenden Schlitz befestigt.
Die Sicherungs- und Abfeuervorrichtung enthält einen Hauptrahmen 70, der in dem Schlitz des Gehäuses angeordnet und
durch einen rechten Stift 72 und einen linken Stift 74 befestigt ist, die durch fluchtende Bohrungen in dem Rahmen
und dem Gehäuse hindurchgeführt sind. Zwei Ösen 76 und 78 stehen von dem Gehäuse vor, und zwischen ihnen ist eine Stange
befestigt, auf der eine Kugel 82 befestigt ist. Eine Sicherungsschiene 84 von umgedrehter T-Form hat einen Schenkelteil
86 mit einer Querbohrung 88, in der die Kugel 82 aufgenommen ist. Das äußere Ende des Schenkelteils ist zwischen
den ösen 76 und 78 eingespannt und ist aufgrund der Kugelkupplung trotzdem mit einer konischen Bewegungsfreiheit
versehen. Der Querstegteil 90 der Sicherungsschiene 84 hat eine konkave Fläche 92 neben der Bewegungsbahn der Spannstifte
62 und eine konvexe, ü-förmige Fläche auf der von der Bewegungsbahn abgewandten Seite. Der Querstegteil 90
ist in einem Ausschnitt 96 in dem Hauptrahmen einwärts von einer Kurvenfläche 97 angeordnet, der eine Rückwand 98,
eine linke Seitenwand 100 und eine rechte Seitenwand 102 hat.
Ein rechter Keilblock 103 ist in der rechten Ecke des Aus-
Schnittes 96 zwischen der Rückwand 98 und der rechten Seitenwand 102 angeordnet. Das obere Ende des Blockes 103 ist
durch einen Drehzapfen 104 mit einem Arm eines rechten
Schwinghebels 106 gekuppelt. Der Schwinghebel ist auf einem Drehzapfen 108 gelagert, welcher an dem Gehäuse befestigt
ist, und sein anderer Arm ist mit einem Verbindungsglied 110 gekuppelt, das mit einem mit Federrückführung versehenen
Elektromagnet 112 verbunden ist. Die Feder drückt normalerweise
den Keilblock 103 nach unten, und der Elektromagnet zieht, wenn er erregt ist, den Keilblock nach oben.
Ein linker Keilblock 114 ist in der linken Ecke des Ausschnittes
96 zwischen der Rückwand 98 und der linken Seitenwand 100 angeordnet. Das obere Ende des Blockes ist
durch einen Drehzapfen 116 mit einem Arm eines linken
Schwinghebels 118 verbunden. Der Schwinghebel ist auf einem
Drehzapfen 120 gelagert, der an dem Gehäuse befestigt ist, und sein anderer Arm ist mit einem Verbindungsglied gekuppelt,
das mit einem mit Federrückführung versehenen Elektromagnet 122 verbunden ist. Die Feder drückt normalerweise
den Keilblock nach unten, und der Elektromagnet zieht, wenn er erregt ist, den Keilblock nach oben.
Wenn der linke Elektromagnet erregt und der rechte Elektromagnet nicht erregt wird, wird der linke Keilblock 114 angehoben,
was dem linken Teil der Sicherungsschiene 84 gestattet, die Rückwand 98 zu berühren und die linke Seitenwand
100 freizulegen, und der rechte Keilblock wird abgesenkt, wodurch der rechte Teil der Sicherungsschiene von
der Rückwand weggedrückt wird, so daß der rechte Rand der konkaven Fläche 92 mit der Kurvenfläche 97 bündig und die
rechte Seitenwand verdeckt ist. Wenn sich der Rotor in Fig. 2 im Uhrzeigersinn dreht, wird der Verschluß zunehmend
vorwärts bewegt, wenn er sich der 12-Uhr-Stellung nähert, und der Spannstift berührt anfänglich den linken Teil 97L der
Kurvenfläche 97 und drückt die Spannfeder des Verschlusses zunehmend zusammen, bis der Spannstift an der linken Seitenwand
100 von der Kurvenfläche herunterfällt, wodurch der Schlagbolzen ausgelöst wird, um die Patrone abzufeuern.
Der Spannstift fällt auf den linken Teil der konkaven Fläche 92 und bewegt sich auf dieser, bis er sich wieder zurück
auf den rechten Teil 97R der Kurvenfläche bewegt.
Wenn der rechte Elektromagnet erregt und der linke Elektromagnet nicht erregt wird, wird der rechte Keilblock angehoben,
was dem rechten Teil der Sicherungsschiene 84 gestattet,
die Rückwand 98 zu berühren und die rechte Seitenwand 102 freizulegen, und der linke Keilblock wird abgesenkt,
wodurch der linke Teil der Sicherungsschiene von der Rückwand weggedrückt wird, so daß der linke Rand der konkaven
Fläche mit der Kurvenfläche 97 bündig und die linke Seitenwand verdeckt ist. Wenn sich der Rotor in Fig. 2 im
Gegenuhrzeigersinn dreht, wird der Verschluß zunehmend vorwärts bewegt, wenn er sich der 12-Uhr-Stellung nähert, und
der Spannstift berührt am Anfang den rechten Teil 97R der
Kurvenfläche 97 und drückt die Spannfeder des Verschlusses zunehmend zusammen, bis der Spannstift an der rechten Seitenwand
102 von der Kurvenfläche herunterfällt und den Schlagbolzen zum Abfeuern der Patrone freigibt. Der Spannstift
fällt auf den rechten Teil der konkaven Fläche 92 und bewegt sich über diese, bis er sich wieder zurück auf
den linken Teil 97L der Kurvenfläche bewegt.
Wenn keiner der beiden Elektromagnete erregt ist, sind beide Keilblöcke abgesenkt, wodurch beide Teile der Sicherungsschiene von der Rückwand weggedrückt werden, so daß beide
Ränder der konkaven Fläche mit der Kurvenfläche 97 bündig und beide Seitenwände verdeckt sind. Wenn sich der Rotor
in der einen oder anderen Richtung dreht, nähert er sich der 12-Uhr-Stellung und der Spannstift berührt die Kurvenfläche
97 und drückt die Spannfeder zusammen. Die konkave Fläche trägt jedoch den Spannstift von einer Seite zur anderen,
ohne ihm zu gestatten, herabzufallen und dadurch den Schlagbolzen auszulösen. Das ist eine völlig sichere Stellung.
Sollte der Rotor angehalten werden, wenn ein Spannstift an der konkaven Fläche 9 2 anliegt und beide Elektromagnete
nicht erregt sind, so überwinden die Rückstellfedern der Elektromagnete die Vorspannung der Schlagbolzenspannfeder
und drücken den Schlagbolzen zurück in die Verschlußstirnfläche. Das wird eine völlig sichere Stellung ergeben. Diese
kann festgehalten werden, indem ein linker und ein rechter Stift durch eine linke und eine rechte Längsbohrung 126
bzw. 128 in den Keilblöcken und den benachbarten Teilen des Gehäuses gedrückt werden.
Eine Kanone, die für jede Drehrichtung des Rotors abgefeuert werden kann, bietet noch weitere Vorteile. Ein
Vorteil ist, daß eine Doppelzuführung vorgesehen werden kann, indem ein Zuführer auf jeder Seite der Kanone angeordnet
wird. Ein weiterer Vorteil ist, daß Einzelzuführungen für Rechts- und Linkseinbau, bei denen die Zuführbahn
ein Zwang ist, vorgesehen werden können.
Claims (7)
1.' Kanone nach dem Prinzip der Gatling-Gun, gekennzeichnet
durch:
ein Gehäuse (10), das eine Längsachse hat; einen Rotor (12), der so gelagert ist, daß er im Uhrzeigersinn
und im Gegenuhrzeigersinn um die Längsachse drehbar ist;
einen Verschluß (16), der an dem Rotor (12) angebracht ist und einen Schlagbolzen (60) und einen mit diesem verbundenen
Spannstift (62) hat;
eine Abfeuer- und Sicherungskurvenvorrichtung (84, 97, 103,
114), die mit dem Gehäuse (10) verbunden ist und eine erste Stellung hat, in der sie bewirkt, daß der
Spannstift (62) den Schlagbolzen (60) während der Drehung des Rotors (12) im Uhrzeigersinn spannt und
freigibt,
eine zweite Stellung, in der sie bewirkt, daß der Spannstift (62) während der Drehung des Rotors (12)
im Gegenuhrzeigersinn den Schlagbolzen (60) spannt und freigibt, und
eine dritte Stellung, in der sie während der Drehung des Rotors (12) verhindert, daß der Spannstift (62)
den Schlagbolzen (60) freigibt.
2. Kanone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abfeuer- und Sicherungskurvenvorrichtung (84, 97,
103, 114) eine Kurvenfläche (97) zum Erfassen des Spannstiftes
(62) hat und,
wenn sie in ihrer ersten Stellung ist, eine Lücke in der Kurvenfläche (97) bildet, damit der Schlagbolzen (60)
freigegeben wird,
wenn sie in ihrer zweiten Stellung ist, eine zweite Lücke in der Kurvenfläche (97) bildet, damit der Schlagbolzen
(60) freigegeben wird, und,
wenn sie in ihrer dritten Stellung ist, einen durchgehenden Teil in der Kurvenfläche (97) bildet, um das Freigeben
des Schlagbolzens (60) zu verhindern.
3. Kanone nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Verschluß (16) eine Feder enthält, die durch den Spannstift (62) zusammengedrückt wird, um den Schlagbolzen
(60) zu spannen, und durch den Spannstift (62) ausgelöst wird, um den Schlagbolzen (60) freizugeben.
4. Kanone nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abfeuer- und Sicherungskurvenvorrichtung (84, 97, 103, 114) enthält:
eine erste Kurvenfläche (9 7L), mit der am Anfang der Spannstift (62) in Berührung ist, wenn sich der Rotor
(12) im Uhrzeigersinn dreht,
eine zweite Kurvenfläche (97R) , mit der am Anfang der Spannstift (62) in Berührung ist, wenn sich der Rotor
— -i _
(12) im Gegenuhrzeigersinn dreht, und eine erste Einrichtung (84, 103, 114), die
einen anfänglichen Abfall von der ersten Kurvenfläche (97L) und einen anschließenden zunehmenden Wiederanstieg
zu der zweiten Kurvenfläche (97R) im Uhrzeigersinn oder
einen anfänglichen Abfall von der zweiten Kurvenflache
(97R) und einen anschließenden zunehmenden Wiederanstieg zu der ersten Kurvenfläche (97L) im Gegenuhrzeigersinn
bewirkt oder
einen durchgehenden Teil zwischen der ersten und der zweiten Kurvenfläche (97L, 97R) bildet.
5. Kanone nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung (84, 103, 114) enthält:
ein Schwenkteil (84), das eine konkave Fläche (92) hat, die sich zwischen einer ersten Seitenkante und einer zweiten
Seitenkante erstreckt,
eine Steuereinrichtung (103, 112, 114, 122), die bewirkt,
daß das Schwenkteil (84) eine der folgenden Stellungen einnimmt:
eine erste Stellung, in der die erste Seitenkante Abstand von der ersten Kurvenfläche (97L) aufweist und
die zweite Seitenkante der zweiten Kurvenfläche (97R) eng benachbart ist,
eine zweite Stellung, in der die zweite Seitenkante Abstand von der zweiten Kurvenfläche (97R) aufweist
und die erste Seitenkante der ersten Kurvenfläche (97L) eng benachbart ist, und
eine dritte Stellung, in der die erste Seitenkante der ersten Kurvenfläche (97L) und die zweite Seitenkante
der zweiten Kurvenfläche (97R) eng benachbart ist.
6. Kanone nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (103, 112, 114, 122) enthält:
ein erstes Druckstück (114), das zwei Stellungen hat,
wobei die erste Stellung die erste Seitenkante in eine Stellung drückt, in der sie der ersten Kurven-.
fläche (97L) eng benachbart ist, und wobei die zweite Stellung die erste Seitenkante freigibt,
damit sie sich von der ersten Kurvenfläche (97L) wegbewegt; und
ein zweites Druckstück (103), das zwei Stellungen hat, wobei die erste Stellung die zweite Seitenkante in
eine Stellung drückt, in der sie der zweiten Kurvenfläche (97R) eng benachbart ist, und
wobei die zweite Stellung die zweite Seitenkante freigibt, damit sie sich von der zweiten Kurvenfläche (97R)
wegbewegt.
7. Kanone nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet
durch Einrichtungen (36, 50) zum Zuführen einer ersten Reihe von Geschossen zu dem Verschluß (16), wenn sich der Rotor
(12) im Uhrzeigersinn dreht, und zum Zuführen einer zweiten Reihe von Geschossen zu dem Verschluß (16), wenn sich der
Rotor (12) im Gegenuhrzeigersinn dreht.
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