DE7123157U

DE7123157U - Offenend-spinnvorrichtung mit rotor

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Publication number: DE7123157U
Application number: DE7123157U
Authority: DE
Original assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Current assignee: Maschinenfabrik Rieter AG
Priority date: 1970-06-19
Filing date: 1971-06-16
Publication date: 1976-06-10
Also published as: US3769785A; FR2095357A1; GB1363481A; DE2129796A1; JPS5115049A; DE2166930C3; GB1363482A; HK30178A; CH512597A; JPS5210936B2; DE2129796B2; JPS5249333A; FR2095357B1; DE2166930B2; FR2247559B1; DE2129796C3; IT942122B; DE2166930A1; JPS5329737B2; FR2247559A1

Description

Bezeichnung; ^ Offenendspinnvorrichtung mit Rotor )

Die Neuerung betrifft eine Offenendspinnvorrichtung, die einen angetriebenen Rotor mit Fasersammelflache aufweist, die sich in einem im Betrieb gegenüber der Umgebung einen Unterdruck aufweisenden Innenraum eines Gehäuses befindet, wobei der Rotor mit einer Welle verbunden ist, die in einem Lager drehbar gelagert ist, das in einem Lagergehäuse befestigt ist, wobei die dem Rotor zugekehrte Stirnseite in etwa unter dem gleichen Luftdruck steht, wie die dem Rotor abgekehrte Stirnseite des Lagers.

Es sind aus den CH-PS 457 218, 457 221 und CS-PS 102 322 bereits als Fasersammeiflächen ausgebildete Rotoren von Offenendspinnmaschinen bekannt, die mit einer gegebenenfalls rohrförmigen Nabe oder mit einer Welle in einem ortsfesten und geschlossenen Gehäuse drehbar gelagert sind, das Einrichtungen für eine Faserzufuhr und zum Abziehen des im Rotor erzeugten Fadens besitzt. Der

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Rotor wird dabei über einen Antrieb in Drehung versetzt, der mit einem sich durch eine Wand des Gehäuses erstreckenden Teil der Nabe oder Welle verbunden ist. Ein für das Spinnen notwendiger Unterdruck im Rotor kann hierbei durch Fremdabsaugung und im Falle dor rohrförmigen Nabe durch eine an derselben oder im Falle der Lagerung des Rotors mittels der Welle durch eine an dem Gehäuse angeschlossene Saugleitung erzeugt werden.

Die bekannten Rotoren, oft auch Spinnkammern genannt, mit direkt an das Gehäuse angebauten oder in dasselbe eingebauten Lagern haben jedoch den Nachteil, daß infolge eines Druckgefälles zwischen Gehäuse und dem das Gehäuse umgebenden äußeren Raum Schmier mittel aus dem Lager austritt. Insbesondere kann Schmiermittel aus dem Lager in das Gehäuse hineingesaugt werden, was zur Verschmutzung des Gehäuses führt. A*:.ch kars.;■ dabei Staub aus der Umgebung nicht nur in das Lager sondern vermischt mit Schmiermitteltsilen auch durch das Lager hindurch in das Gehäuse gesaugt werden, wodurch dasselbe zusätzlich versc? .mutzt wird. Diese Verschmutzungen setzen sich auch auf der Faser ab.

Es tritt vor allem eine Verarmung an Schmiermittel im Lager ein, wodurch die Lebensdauer desselben verkürzt wird. Um dem Verlust des Schmiermittels entgegenzuwirken, müssen daher die Nachschmierintervalle verkürzt und es muß auch das Gehäuse öfters gereinigt werden, was unwirtschaftlich ist.

Es ist aus der CS-PS 134 596 auch bekannt,bei hochtourigen Spindellagern bei vorkommenden Druckdifferenzen zwischen einem Lager

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und einem Außenraum an den Durchtrittsstellen sich drehender Teile, enge Spalte oder Labyrinthe zu verwenden. Dabei tritt jedoch die Gefahr auf, daß bei sehr hohen Drehzahlen Beschädigungen der sich drehenden Teile und ein Leistungsverlust durch Abbrerasung auftreten kann.

Durch diese bekannten Maßnahmen ist auch ein Durchtritt von Schmiermittel in Form von beispielsweise OeI- oder Fettnebeln sowie von Staub nicht zu vermeiden.

Bei Rotoren von Offenendspinnvorrichtungen sind wegen der hohen Drehzahlen von meistens über 15000 U/min die Verhältnisse besonders kritisch. Ein vollständiges Abdichten eines Spinnraumes beispielsweise des vorgenannten den Rotor aufnehmenden Gehäuses ist infolge sich drehender, durch eine Gehäusewand geführter und gegebenenfalls in derselben gelagerter Teile des Rotors aus den vorstehenden Gründen daher schwierig. Wie aus der US-PS 3 367 099 zu entnehmen ist, hat man bereits versucht, das Problem des Eindringens von Schmiermittel in das Rotorgehäuse dadurch zu verhindern, daß das Lager der Rotorwelle mit Abstand von der Durchtrittsöffnung der Rotorwelle angeordnet ist, so daß zwischen der im Lager zugekehrten Gohäuseseite und der dem Gehäuse zugekehrten Stirnseite des Lagers ein genügender Zwischenraum verbleibt, durch den dafür gesorgt ist, daß sowohl die dem Rotor zugekehrte Stirnseite als auch die abgekehrte Stirnseite des Lagers unter gleichem Druck steht. Diese Anordnung bereitet jedoch Schwier-i σν-ο j ten,

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die Konstruktion genügend kompakt zu halten und so Wartungs- ^ ;

und Reparaturarbeiten zu vereinfachen. Bei der bekannten Kon- ;

struktion muß beim Auswechseln des Rotors das Gehäuse geöff- ' net und der Rotor von seiner Lagerung getrennt werden.

Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Offenend- [ spinnvorrichtung in kompakter Bauweise zu schaffen, bei der ein Luftdurchtritt durch das Lager des Rotors in das Rotorgehäuse vermieden ist und damit das Lager vor dem Eindringen von Staub einerseits und vor dem Austritt und damit vor dem Verlust von Schmiermittel andererseits geschützt ist. Außerdem · soll vermieden werden, daß Schmiermittel in das Rotorgehäuse ^:

gesaugt wird. :

Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung dadurch gelöst, daß das _: Lagergehäuse mit Abstand von einer mit dem Rotorgehäuse ver- : bundenen Hülse umfaßt ist und zwischen dem Lagergehäuse und der mit diesem verbundenen Hülse ein By-pass-Kanal verläuft, ! der rotorseits mit einer Abdeckung endet, die eine Öffnung zum Durchtritt der Rotorwelle besitzt und der einerseits mit der rotorseitigen Stirnseite des Lagers in Verbindung steht und andererseits einen Durchgang in den die Offenendspinnvcrrich- ·, tung umgebenden Außenraum besitzt, wobei der Durchgang Teil > des By-pass-Kanals ist, und der By-pass-Kanal einen solchen Querschnitt aufweist, daß Luft durch diesen zur Öffnung für die Rotorwelle fließt. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß unabhängig von der Auswahl der Lagerung für die Welle, seien es Wälz-, Gleit- oder Luftlager, jeweils die beiden außenliegenden Stirn-'

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selten des Lagers unter gleichem Luftdruck gehalten werden können« Hierbei ist es ferner gleichgültig, ob nur ein Lagerelement wie beispielsweise bei Gleitlagern, oder aber zwei mit Abstand voneinander parallel angeordnete Lagerelemente für das Lager der Welle vorgesehen sind. Die neuerizigsgemäße Ausbildung erlaubt ferner eine kompakte Anordnung, wobei das Lagergehäuse über die

Rotors
Hülse mit dem^Gehäuse zur Aufnahme der Fasersammelflache direkt verbunden ist, so daß die aus Lagergehäuse, Lagerwelle und Rotor bestehende Rotoreinheit zu Wartungs- und Reparaturzwecken als

Rotor^,
Einheit ohne weitere Zerlegung vom(Gehäuse getrennt, gewartet bzw. ausgewechselt werden kann. Trotz dieser kompakten Bauform, wie sie anhand einer besonderen Ausführungsform unten näher gezeigt wird, besteht nicht die Gefahr, daß durch das Lager selbst eine

Rotor-,

Luftströmung erfolgt, die Schmiermittel in das/"Ciehäuse hineintragen würde. Bei der Neuerung wird der Umstand ausgenutzt, daß aufgrund des erforderlichen Lagerspieles der Lagerelemente das Lager selbst zwar einen bestimmten Durchschnittsquerschnitt für Luft aufweist, daß aber dieser Durchtrittsquerschnitt verhältnismäßig gering ist, so daß bereits die Schaffung eines By-pass-Kanals mit den neuerungsgemäßen Mitteln genügt, um in etwa für die beiden außenliegenden Stirnseiten des Lagers einen Druckausgleich zu schaffen und so eine Luftdurchströmung des Lagers selbst zuverlässig zu unterbinden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Neuerung ist der Strömungsquerschnitt des By-pass-Kanals und des Durchgangs nach

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außen größer als derjenige durch das Lager selbst (Fig. 1). In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Neuerung ist vorgesehen, daß ein zwischen der Hülse und dem Lagergehäuse gebildeter Ringraum Teil des By-pass-Kanals ist. Hierbei ist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung eine nach außen führende, vom Ringraum ausgehende große Bohrung in der Hülse als Durchgang vorgesehen, wobei der Ringraum an dem dem Rotor abgekehrten Ende verschlossen ist (Fig. 1).

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Neuerung ist vorgesehen, daß zwischen der Abdeckung und der dem Rotor zugewandten Seite des Lagers ein Zwischenraum vorliegt, der Teil des By-pass-Kanals ist, und daß der Zwischenraum mit dem die dem Rotor abgewendte Seite des Lagers umgebenden Luftraum in Verbindung steht (Fig. 1).

In weiterer besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Neuerung ist ferner vorgesehen, daß die Abdeckung mit Abstand von dem dem Rotor zugewandten Ende des Lagergehäuses angebracht ist und einen den Zwischenraum abdeckenden Deckel und einen abgebogenen, das Lagergehäuse umfassenden, zylindrisch ausgebildeten Rand mit wenigstens einer Öffnung besitzt, die in den Ringraum mündet, und die Teil des By-pass-Kanals ist,

wobei die Abdeckung die Öffnung für den Durchtritt der Rotorwelle besitzt, die mit dieser zusammen einen engen Spalt bildet (Fig. 1). Mit dieser besonders vorteilhaften Anordnung ist nicht nur die dem Rotor zugekehrte Seite des Lagers gegen den Durchtritt von Luft durch das Lager selbst ge-

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schützt, sondern durch die Anordnung einer Abdeckung auch davor geschützt, daß sich Fasern usw. auf der Stirnseite des Lagers ansammeln können, was insbesondere bei der Verwendung von Wälzlagern, die eine relativ große Stirnfläche aufweisen, über die Fremdkörper auf die Lagerflächen gelangen können, vorteilhaft ist.

In weiterer Ausgestaltung der Neuerung ist vorgesehen, daß das Lagergehäuse elastisch an dem die Fasersammeifläche aufnehmenden Rotor-Gehäuse befestigt ist. Hierdurch wird es möglich, de;. Rotor elastisch zu lagern, wodurch eine Übertragung von störenden Schwingungen des drehenden Rotors auf andere Teile der Offenendspinnvorrichtung vermieden werden kann. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn in Ausgestaltung der Neuerung die Hülse aus zwei Hülsenabschnitten gebildet ist, die durch ein nachgiebiges Zwischenstück elastisch miteinander verbunden sind, wobei der eine

Rotors

Hülsenteil mit demfGehäuse und der andere Hülsenteil mit dem Lagergehäuse verbunden ist (Fig. 1).

Die Neuerung wird nachstehend anhand schematischer Zeichnungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Offenendspinnvorrichtung Fig. 2 einen schematisierten Querschnitt durch das Lager

In Fig. 1 ist ein Rotor 21 einer Offenendspinnvori-ichtung, der eine Fasersammeifläche 22 besitzt, mit einer Nabe 23 auf einer Welle 2h befestigt und in einem Gehäuse 25 angeordnet. Das Ge-

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häuse 25 ist durch einen Deckel 26 verschlossen und besitzt einen Anschlußstutzen 27, der mit einer Unterdruckquelle verbunden ist (nicht gezeigt). Außerdem ist das Gehäuse 25 in bekannter V/eise mit einer Zuführeinrichtimg (nicht gezeigt) zum Einspeisen von Fasern in den Rotor 21 und mit einer Einrichtung zum Abziehen eines gesponnenen Fadens (ebenfalls nicht gezeigt) ausgerüstet. Die Welle 24 ist in Lagerelementen 28 und 29, die wiederum Wälz-, Gleit- oder Luftlager sein können, gelagert, die in einem Lagergehäuse 30 eingebaut sind. Da je nach Wahl des Lagertyps ein oder auch mehrere Lagerelemente das Lager für die Welle bilden, wird nachstehend die Lageranordnung insgesamt als Lager bezeichnet und mit den Bezugsziffern der Lagerelemente der beschriebenen Ausführungsformen gekennzeichnet; Zwischen den Lagerelementen 28 und 29 befindet sich eine Distanzhülse 3^Λ· , die zur Längs siehe rung der Lagerelemente 28 und 29 dient. Außerhalb des Lagergehäuses 30 ist die Welle 24 mit einer Antriebsrolle 32 verbunden, durch welche die Welle 24 und damit der Rotor 21 in Drehung versetzt werden können. An einer dem Rotor 21 zugewandten Stirnseite 33 des Lagergehäuses 30 ist eine kreisförmige Abdeckung 34 angeordnet, die aus einem sich parallel zur Stirnseite 33 erstreckenden Deckel 35 besteht und mit einem abgebogenen zylindrisch ausgebildeten Rand 36 das Lagergehäuse 30 umschließt. Der Deckel 35 besitzt eine Öffnung 37, durch welche die Welle 24 mit einem geringen Spiel durchtritt und einen Luftspalt 38 bildet. Der Rand 36 besitzt eine Anzahl Löcher 39, von denen in Fig. 1 nur zwei gezeigt sind. Der Deckel 35 erstreckt sich oberhalb der Stirnseite 33 und umschließt zusammen mit dem Rand 36 über der Stirnseite 33 einen Zwischen-

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raum 40, der einen größeren Strömungsquerschnitt für Luft bildet, als eine der Querschnittsfläche F (Fig. 2) entsprechende Querschnittsfläche, die dem Luftdurcht^itt durch das Lager selbst im Querschnitt 41 bzw. 41' zur Verfügung steht. Die Querschnittsfläche F in Fig. 2 zeigt schematisch die Summe aller Durchtrittsöffnungen für Luft in den Lagerelementen bzw. im Lager selbst.

Zur Vermeidung einer übertragung von störenden Schwingungen des sich drehenden Rotors 21 auf andere Teile der Offenendspinnvorrichtung ist das Lagergehäuse 30 in einer zweiteiligen Hülse 42, angeordnet, deren Teile über ein elastisches Zwischenstück 43, das aus Gummi sein kann, elastisch miteinander verbunden sind. Die Hülse erstreckt sich bis nahe an die Löcher 39 und ist in einem Ring 45 des Gehäuses 25 befestigt. Der Innendurchmesser B der Hülse 42, 44 ist gegenüber dem Außendurchmesser C des Lagergehäuses 30 so groß gewählt, daß zwischen den beiden ein an die Löcher 39 anschließender Ringraum 46 vorliegt, der ebenfalls einen größeren Strömungsquerschnitt für Luft aufweist als die im Lager 28, 29 für den Luftdurchtritt zur Verfügung stehende Querschnittsfläche im Querschnitt 41 bzw. 41'. Durch den Ring

45 und dem Hülsenteil 44 führt eine Öffnung 47, die den Ringraum

46 mit einem Außenraum 48 verbindet. Der Hülsenteil 44 ist am Rand 36 der Abdeckung 34 mittels einer elastischen Dichtung 49 mit einer Ringfeder 50, beispielsweise durch einen Simmering abgedichtet, so daß der Ringraum 46 nur über den Spalt 38 mit einem Innenraum 51 des Gehäuses 25 in Verbindung steht. Koaxial zur

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Öffnung 47 befindet sich im Lagergehäuse 30 eine Schmieröffnung 52, die in einen zwischen der Distanzhülse 31 und dem Lagergehäuse 30 "befindlichen Spalt 53 mündet und zum Einbringen von Schmiermittel für das Lager 28, 29 vorgesehen ist. Die Schmieröffnung 52 ist mit einem Gummiring 54 ausgerüstet. Der Gummiring 54 besitzt vorzugsweise eine durch eine Elastizität des Gummis verschließbare Öffnung (nicht gezeigt), durch die das Schmiermittel beispielsweise injiziert werden kann.

In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform des Rotors ist der Innenraum 51 des Gehäuses 25 über den Spalt 38 und den Ringraum 40 mit dem Außenraum 48 verbunden und nicht unmittelbar und ausschließlich durch die in den vorgenannten Querschnitten 41 und 41' im Lager 28, 29 verfügbare Luftdurchtrittsflache. Die Möglichkeit einer Luftströmung vom AuOeivrsum 48 zum Innenraum 51 durch das Lager 28, 29 ist somit praktisch gleich Null. Bei Becrieb des Rotors 21, d. h. bei Vorliegen eines Unterdruckes im Gehäuse 25 wird Falschluft durch den ί palt 38 aus dem Zwischenraum 40 und dem Ringraum 46 eingesaugt, da derselbe einen größeren Strömungsquerschnitt besitzt als die Querschnittsfläche im Lager 28, 29. Die Falschluft strömt dabei auf einem den größeren Querschnitt aufweisenden Umweg aus dem Außenraum 48, durch den aus der Öffnung 47, dem Ringraum 46, den Löchern 39 und dem Zwischenraum 40 bestehenden By-pass-Kanal und durch den Spalt 38 in das Gehäuse 25 ein. Die Querschnittsfläche in den Querschnitten 41 und 41' steht somit beidseitig mit dem Außenraum 48 in Veib in-

als auch innenliegenden

dung, so daß sowohl an den beiden außenliegendenVSeiten des Lagers 28, 29 gleicher Druck herrscht und kein Durchströmen des La-

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- 11 ^ers 28, 29 mit Luft erfolgen kann.

Der Vorteil der beschriebenen Anordnungen ist, daß das Lager des Rotors bei in das Gehäuse einströmender Falschluft durch Schaffung eines Luftumweges aerostatisch entlastet wird, wodurch auf beiden außenliegenden Seiten des Lagers derselbe Druck herrscht und ein im Lager befindliches Schmiermittel nicht mehr aus dem
Lager austreten oder Staub eindringen kann.

Ansprüche

.1

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Claims

Ansprüche:

1. Offenendspinnvorrichtung, die einen angetriebenen Rotor mit einer Fasersammelflache aufweist, die sich in einem in Betrieb gegenüber der Umgebung einen Unterdruck aufweisenden Innenraum eines Gehäuses befindet, wobei der Rotor mit einer Welle verbunden ist, die in einem Lager drehbai gelagert ist_s. das in einem Lagergehäuse befestigt ist, wobei die dem Rotor zugekehrte Stirnseite des Lagers in etwa unter dem gleichen Luftdruck steht, wie die dem Rotor abgewehrte Stirnseite des Lagers, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagergehäuse (30) mit Abstand von einer mit dem Rotorgehäuse (25) verbundenen Hülse (42,44) umfaßt ist und zwischen dem Lagergehäuse (30) und der mit diesem verbundenen Hülse (42,44) ein By-pass-Kanal (39,40,46,47) verläuft, der rotorseits mit einer Abdeckung (34) endet, die eine Öffnung (37) zum Durchtritt der Rotorwelle (24) besitzt und der einerseits mit der rotorseitigen Stirnseite (33) des Lagers (28,29) in Verbindung steht und andererseits einen Durchgang (47) in den die Offenendspinnvorrichtung umgebenden Außenraum (48) besitzt, wobei der Durchgang (47) Teil des By-pass-Kanals (39,40,46,47) ist und der By-pass-Kanal einen solchen Querschnitt aufweist, daß Luft durch diesen zur Öffnung (37) für die Rotorwelle fließt.

2. Offenendspinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsquerschnitt des By-pass-Kanals (39,40,46,47) und des Durchgangs (47) desselben nach außen größer ist als derjenige durch das Lager (28,29) selbst.

3. Offenendspinnvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwischsn Hülse (42,44) und Lagergehäuse (30) gebildeter Ringraum (46) Teil des Bypass-Kanals (39,40,46,47) ist.

4. Offenendspinnvorrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3» dadurch gekennze ichnet, daß zwischen der Abdeckung (34) und der dem Rotor (21) zugewandten Seite des Lagers (28,29) ein Zwischenraum (40) verbleibt, der Teil des By-pass-Kanals (39,40,46,47) ist, und daß der Zwischenraum (40) mit dem Außenraum (48) in Verbindung steht, der die dem Rotor (21) angewandte Seite des Lagers (28,29) umgibt.

5. Offenendspinnvorrichtung nach Anspruch 1,2,3 oder 4, dadurch gekennze ichnet, daß die Abdeckung (34) mit Abstand von dem dem Rotor (21) zugewandten Ende des Lagergehäuses (30) angebracht ist und einen den Zwischenraum (40) abdeckenden Deckel (35), und einen abgebogenen, das Lagergehäuse (30) umfassenden, zylindrisch ausgebildeten Rand (36) mit wenigstens einer Öffnung (39) besitzt, die in den Ringraiim (40) mündet, und die Teil des By-pass.Kanals (39,40,46,47) ist, wobei die Abdeckung (34) die Öffnung (37) für den Durchtritt der Rotorwelle besitzt, die mit dieser zusammen einen engen Spalt (38) bildet.

6. Offenendspinnvorrichtung nach Anspruch 2,3,^ oder 5, g e -

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η η 44), • - 14 - (47) in der Hülse k e Ringraum zeichnet durch Rotor (21) abgekehrten (42 (46) ausgehende große Ende wobei der Ringraum an eine nach außen führende, vom 5 geschlossen ist. Bohrung dem dem

7. Offenendspinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennze ichnet, daß das Lagergehäuse (30) elastisch an dem die Fasersammeifläche aufnehmenden Rotorgehäuse (25) befestigt ist.

8. Offenendspinnvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennze ichnet, daß die Hülse aus zwei Hülsenteilen (42,44) gebildet ist, die durch ein nachgiebiges Zwischenstück (43) elastisch miteinander verbunden sind, wobei der eine Hülsenteil (44) mit dem Rotorgehäuse (25) und der andere Hülsenteil (42) mit dem Lagergehäuse (30) verbunden ist.

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