JPS60133913A - 流体噴射装置 - Google Patents
流体噴射装置Info
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- JPS60133913A JPS60133913A JP58240858A JP24085883A JPS60133913A JP S60133913 A JPS60133913 A JP S60133913A JP 58240858 A JP58240858 A JP 58240858A JP 24085883 A JP24085883 A JP 24085883A JP S60133913 A JPS60133913 A JP S60133913A
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
(発明の産業上の利用分野〕
本発明は1例えば熱間圧延用加熱鋼材のスケール除却用
高圧水噴射装置或いは熱間圧延機の圧延ロール冷却用冷
却水噴射装置等の流体噴射装置に用いる流体噴射ノズル
に関するものである。 (従来技術とその問題点〕 前記スケール除去用高圧水噴射装置、圧延ロール冷却用
冷却水噴射装置等に用いられている流体噴射ノズルは、
従来特公昭58−270.09号公報で紹介のように、
流体流入口と流体噴射口との間に単なる流体流路を形成
するのみで、流体の噴射と停止を切替える機構を設ける
ことなく、該熱間圧延用加熱鋼材の最大中成いは圧延ロ
ールの全部に亘って設けたヘッダーに、所定間隔をおい
て複数個配列して、該ヘッダーへの流体供給管に介設し
た統括開閉弁の開閉操作ζこより、該複数個の流体噴射
ノズル全部の流体噴射とその停止を行なっていた。 このため、該加熱鋼材のデスク−リング巾が変更されて
も、或いは圧延ロールの熱間圧延中が変更されても、常
にこれらの最犬巾範囲全域ζこ流体が噴射されるため2
不当な流体噴射域が存在し。 流体の損失及び流体供給ポンプの過剰電力消費を余儀無
くされていた。 更に、熱間圧延用加熱スラブのスケール除去用高圧水噴
射装置の場合は、該ヘソターーへの流体供給管
高圧水噴射装置或いは熱間圧延機の圧延ロール冷却用冷
却水噴射装置等の流体噴射装置に用いる流体噴射ノズル
に関するものである。 (従来技術とその問題点〕 前記スケール除去用高圧水噴射装置、圧延ロール冷却用
冷却水噴射装置等に用いられている流体噴射ノズルは、
従来特公昭58−270.09号公報で紹介のように、
流体流入口と流体噴射口との間に単なる流体流路を形成
するのみで、流体の噴射と停止を切替える機構を設ける
ことなく、該熱間圧延用加熱鋼材の最大中成いは圧延ロ
ールの全部に亘って設けたヘッダーに、所定間隔をおい
て複数個配列して、該ヘッダーへの流体供給管に介設し
た統括開閉弁の開閉操作ζこより、該複数個の流体噴射
ノズル全部の流体噴射とその停止を行なっていた。 このため、該加熱鋼材のデスク−リング巾が変更されて
も、或いは圧延ロールの熱間圧延中が変更されても、常
にこれらの最犬巾範囲全域ζこ流体が噴射されるため2
不当な流体噴射域が存在し。 流体の損失及び流体供給ポンプの過剰電力消費を余儀無
くされていた。 更に、熱間圧延用加熱スラブのスケール除去用高圧水噴
射装置の場合は、該ヘソターーへの流体供給管
【こ、前
記統括開閉弁の他に、この統括開閉弁の入口側と出口側
を連通接続する減圧オリフィス介設のバイパス管を設け
、スケール除去を統括開閉弁の閉止により停止した際、
開閉弁以降流体噴射ノズル葦での流路に、該バイパス管
又は別系統の低圧水系統から低圧水を継続供給して、該
ノズルから排水樋を介して該スラブ搬送路の側部に排出
し、流体噴射ノズル先端からの外気浸入を防止して1次
に行うスケール除去開始の際の開閉弁開放による高圧水
(80〜150 KVC,l )流入により発生する水
撃を予防している。このため該加熱鋼材のスケール除去
停止中の低圧流体の供給に伴なう損失及び流体供給ポン
プの過剰電力消費が更に加算される。 (発明の目的〕 本発明は、流体の噴射及びその停止を行う機構を内蔵し
た流体噴射ノズルを提供し、前記のスケール除去用高圧
水噴射装置、圧延ロール冷却用冷却水噴射装置の問題点
を一挙に解決したものである。 (発明の構成・作用) 本発明の流体噴射ノズルの特徴とするところは。 第1図〜第3図に示す本発明の各実施例の如く流体噴出
ノズルA、B、Cの流体流入口1と流体噴出口2との間
において、該噴出口2の開閉用先端部を設けたポペット
部3とピストン4からなるピストン弁5と、該ピストン
弁用で流体の出入路6゜6a161)’)有するシリン
ダ9と、前記ピストン弁5【こ設けられ前記噴出口2に
前記ポペット部3先端3a%押圧するスプリング機構8
と、前記流入口1と前記噴出口21こ連通し少なくとも
該噴出口2tこ抑圧されたポペット部3先端を覆う集合
部団及び又はピストン4の段付面17ヲ覆う充圧室10
を内設した流体噴射ノズルにある。 即ち1本発明の流体噴射ノズルは、ノズル内への流入噴
射用流体の圧力変更により自動的に流体の噴射とその停
止を行うものであり、流体流入口1から充圧室10及び
又は集合部20をこ流入した噴射用流体が所要の噴射圧
の時、充圧室1oに覆われたピストン4の段付面17及
び又は集合部加に覆われたポペット部3が受圧面として
その圧力を受けピストン弁5をスプリング機構8の抑圧
に打勝ってシリンダ9内を前記流入口1fllllこ摺
動移動させ。 前記ポペット部3の先端3aを該流入口1側に移動させ
閉状態の噴出口2がら離れ開状態とし、該噴出口2から
噴射用流体を該所要圧力で被噴射体に噴射せしめるもの
である。 (実施例) 以下本発明の実施例を第1図〜第6図と共に詳細に説明
する。 第1図(イ〕、(ロ)、(ハ月こ示す流体噴射ノズルA
は、既述した構成によって、流入した噴射流体の圧力が
所要の噴射圧力以上の時ピストン弁5が開となり、所要
噴射圧ヵ未滴の時ピストン弁5が閉となる。これを熱間
圧延用加熱スラブのデスク−リング装置に適用した例を
第4図に示す。 第2図に示す流体噴射ノズルBは、前記ノズルAの構成
と機能を有し且つこの機能を。ツク及び解除する機能を
付加したものであり、これを熱間圧延機の圧延ロール冷
却袋fillr−適用した例を第5図に示す。 第3図に示す流体噴射ノズルCは、前記ノズルAの構成
と機能と共に、ピストン弁5の開閉力を調整可能にして
前記ノズルBの有するロックと解除機能に加えて噴射用
流体の所要噴射圧力の変更に対応したピストン弁5の開
閉力を変更できる機能を付加したものであり、これを熱
間圧延用加熱スラブのデスケーリング装置に適用した例
を第6図に示す。 第1図(イ〕、(ロ)、(ハ)において流体噴射ノズル
Aは、噴射用流体の流入口1を有する給水管部12と;
中央部にスプリング機構8を内設したシリンダ9を形成
しシリンダ9の上方に該給水管部12の流入口1と連通
接続した分配口13ヲ有しシリンダ9の周囲に、該分配
口13iこ夫々連通接続する分流孔14を有し、シリン
ダ9下方に該も分流孔14iこ連通接続する充圧室10
の後半部を形成する第1胴部15と;シリンダ9内に摺
動移動可能に嵌合し且つ後部凹陥部16内に前記スプリ
ング機構8の前端を装着し段付面17を該充圧室101
こ露出したピストン4−を有し、ピストン4の段付面1
7中央にポペット部3を有するピストン弁5と;第1胴
部15の牟圧室10後半部に連通接続する充圧室10前
半部を形成し、中央部に前記ピストン弁5のポペット部
3胴部の前後移#を摺動案内するガイド孔18を有し。 このガイド孔18の周囲に沿?て前記充圧室10に連通
接続する複数の分流孔1cを有シ、前部中央に該分流孔
すの夫々と連通接続し該ポペット部3先端部3aを臨葦
ぜた流体集合部20を有する第2胴部21と;第2胴部
21の前部内tこ外−に設けたフランジ部6の上方部を
嵌合し、中央部に該流体集合部加に連通接続する流体噴
出口2を有し、流体噴出口2の後端(入口)周囲に前記
ポペツ、ト部3の先端部3a当接用のシート部22を有
し、流体噴出口2の前端(出口)に噴出口金リング23
を有する流体噴出チップ列と:後部を第2胴部21の下
部外周に螺合し、下部に流体噴出チップ列のフランジ部
6の下端面を係止するフランジ部26を有し、且つフラ
ンジ部乙の上端面をシールパツキン27を介して第2胴
部21の下端面に圧接固定する袋ナツトあとからなる。 第1図(イ〕中29はピストン部4の外周に設けたシー
ルリングを示し、30は給水管部12と第1胴部15と
の溶接4合部をチし、 31は第1胴部15と第2胴部
2】との溶接4合部を示す。又6はシリンダ9内のピス
トン部4の上昇摺動!動限位置とシリンダ9上端壁面間
のシリンダ側−面と第1胴部15の外側面に亘って貫通
し大気開口した流体出入路であり、シリンダ9内でのピ
ストン部4の摺動移動の際にシリンダ?内空気(非噴射
流体)を排気流入するための5のである。 前記スプリング機構8は、圧縮状態でシリンダ9上端面
とピストン部4の凹陥部】6間に装着されており、ピス
トン部4を噴、耐用流体の所要噴射圧りの真近の低い圧
力で噴出口2側に押圧してポペット部3の先端3aを該
シートリング22に圧接し噴出口2入りを閉止状態にす
る。この状態において、今流体流入口11こ所要噴射圧
力にした噴射用流体を供給すると噴射流体は7分配ロ1
3.分流孔14を経て充圧室10に入り、且つ充圧室1
0から分流孔19ヲ経て集合部201こ入り、充圧室1
0に露出しているピストン部4段付面17と、集合部加
に露出しているポペット部3先端3a面とを、流体流出
口1側lこ加圧して、スプリング機構8のピストン部4
押圧力に打勝ちピストン弁5全体を流体流入口1側に移
動せしめ、ポペット部3の先端面をシートリング22か
ら離間さぜ流体噴出口2入口を開放し。 該噴射口2から被噴射体に噴射するものである。 そして、噴射用流体の供給を停止又は、噴射用流体の圧
力を該所要噴射圧力より低くして供給すると、ピストン
弁5は、・スプリング機構8の押圧力lこより流体噴出
口2側に移動し、そのポペット部3の先端3a面をシー
トリング22船こ圧接し、流体噴出口2の入口を閉止せ
しめ噴射用流体の噴射を停止するものである。 第2図に示す流体噴射ノズルBは、第1図(イ〕。 (ロ)、(ハ)lこ示す流体噴射ノズルAの流体用・入
路6に接続金具32を介して供給圧力変更可能な及び又
は供給とその停止が切替え可能な流体供給装置(図示せ
ず〕の流体供給管12 a f連通せしめたものであり
、これによって充圧室10と集合部m8lこ所要の噴射
圧力にした噴射用流体が供給されてもピストン部4の後
退移動を阻止する圧力の流体を該供給管12 aからシ
リンダ9内に供給して、ピストン弁5の流体噴出口2開
放を阻止すると共に、シリンダ9内への流体供給を停止
してこれを解除する機能を加えたものである。該供給管
12a以外の他の部分は第1図(イ)、(口〕、(ノリ
の流体噴射ノズルAと同一であり、その説明を省略する
。 第3図に示す流体噴射ノズルCは、第1図(イ〕。 (ロ)、(ハ〕に示す流体噴射ノズルAと第2図に示す
流体噴射ノズルBの構成と機能を有すると共lこ、スプ
リング機構8がピストン部4へ付与する押圧力を、光圧
室10に流入する噴射用流体の所要噴射圧力の変更に応
じてピストン部4が移動(ピストン弁5の開動作)可能
な押圧力に調整可能にするため、シリンダ9内のスプリ
ング機構8の後端tこスプリング機構8の押圧力調整用
ピストン】1を装着してシリンダ9内後部に摺動移動可
能に嵌合せしめると共に、ピストン部4の後退限位置と
該調整用ピストン11の前進限位置との間のシリンダ側
壁面と第1胴部】5外側面tこ亘って貫通し大気開口せ
しめた流体用・入路6aと、該調整用ピストン11の後
退限位置とシリンダ後端壁面との間に位置するシリンダ
側壁面と第1胴部15外側面に亘って貫通し流体供給圧
力変更可能な及び又は流体の供給とその停止の切替えが
可能な流体供給装置(図示せず〕の流体供給管12bに
連通接続ぜしめた流体用・入路6bとを設けたものであ
る。 その他の部分は第1図(イ)、(oL (ハ)lこ示す
流体噴射ノズルA及び第2図に示す流体噴射ノズルBと
実質的には同等に構成し形状を若干変形したものである
ので、該各ノズルA、Bと同−又は類似部分【こは第1
図(イ)、(口〕、()・〕、第2図に付した付号をそ
の1\付してあり、その説明を省略する。 尚、第3図例の流体噴射ノズルCは、前記ノズルA、B
の袋ナツト28を設けず、流体噴出チップ24は、7リ
ング部5の後方部を第2胴部21と第1胴部15内に位
置し第2胴部21とは螺合接合し、第1胴部15とは嵌
合接合し且つこの嵌合位置の部分はシリンダ9の前部を
形成し、これに続く中間部分には充圧室10の中央部と
分流孔19とガイド孔18を図示の如く形成したもので
ある。 第4図において、40は熱間圧延用加熱スラブSのデス
ケーリング装置であり、噴射用の高圧水(150K%、
1 )供給本管41.供給本管411こ介設した開閉弁
42.供給本管41から分岐した分流管43,44゜分
流管43に接続しスラブS搬送路の巾方向上方に沿って
配設した上ヘッダ451分流管44に接続しスラブS搬
送路の巾方向下方に沿って配設した下ヘッダ46.各ヘ
ッダ45.46の長手方向に所定間隔て設けた第1図(
イ)、(ロ)、(ハ)に示す流体噴射ノズルAとからな
る。本装置に進入して来る該スラブSの先端が該ノズル
Aの噴射方向と交叉する直前に開閉弁42を開にするこ
とにより、該高圧水が全ノズルAtこ供給され該ノズル
A全部は同時に該高圧水によりピストン弁が開動作して
デスクーリング用の該高圧水をスラブSの先端巾方向全
域に噴射してデスケーリングを行う。スラブS後端が通
過直後に該開閉弁42を閉にすることにより、これと同
時に全ノズルAは、高圧水圧力が低下して。 ピストン弁が閉動作し高圧水の該噴射を瞬時に停止して
、統括開閉弁42−分流管43.44−よ・下ヘッダ4
5.46−全部の流体噴射ノズルA間の全てに亘って、
低圧化した噴射用水を残留させることができ1次のデス
ケ−りくグ開始の際に開閉弁42を開にしても、開閉弁
以降ノズルA間までの流路に与える水撃を緩衝し、その
破損を確実に防止するものである。 尚、本例の変形として上・下へラダ45’、 46夫々
を長手刀同に分割し、それぞれに開閉弁介設の分流管を
設けて、スラブ巾の変更に応じて当該中に対応するヘッ
ダの開閉弁を選択し操作してもよい。 第5図において、50は熱間圧延装置の上・下圧延ロー
ルWR,,WR2用冷却装置であり、I!lj射冷却用
の所定圧力の冷却水を供給する冷却水供給本管51、該
供給本管51に昇段した統括開閉前52.該供給本管5
1から分岐ぜしめた分流管53,54.分流管53に接
続し上圧延ロールWR,の表面巾方向全域に沿って配設
した上ヘッダ551分流管54に接続し下圧延ロールW
R2の表面巾方向全域に沿って配設した下へラダ56.
各ヘッダ55.56の長手方向に所定間隔で配列した第
2図例又は第3図例の流体噴射ノズルB、各流体噴射ノ
ズルBの各流体用・入路6に連通接続し且つ該噴射用流
体の噴射冷却用の所定圧力を超える所定圧の流体供給本
管57に連通接続した流体供給管12a、各流体供給管
12aから分岐した開放用管58.谷開放用管58と各
流体供給管12 aの夫々に介設され該供給管12’
a f開にすると同時に開放用管58を閉にしてシリン
ダ9内に流体供給を行いピストン弁5の開動作をロック
し。 又該供給管12aを閉にすると同時に開放用管58を開
にしてシリンダ9内への流体供給を停止し且つシリンダ
9内でのピストン弁5の開動作ロックを解除するための
開閉弁59.開閉弁59の開閉制御器のとからなる。 つまり、前記開閉弁59は、制御器601こよって。 上・下圧延ロールWR,,WR2の圧延回申の変更に応
じて当該中に対応する該当流体噴射ノズル群Bcのみそ
のシリンダ9内への流体供給を停止して。 統括開閉弁52の開閉によるピストン弁5の開閉を自動
的に行わせ噴射用流体の噴射及び停止を可能lこし、そ
れ以外の流体噴射ノズル群Bsのみ、そのシリンダ9内
への該所定圧力の流体を供給して統括開閉弁52が開閉
されても、ピストン弁5が閉止状態を維持するように選
択設定制御される。 尚1本例には第2図の流体噴射ノズルBを用いたが、第
3図に示す流体噴射ノズルCを用いても前記同様の選択
設定制御が可能である。 第6図において、70は熱間圧延用加熱スラブSのデス
ク−リング装置であり、第4図に示す41゜42、43
.44.45.46.及び第5図に示す57.12a。 詔を有し、上・下ヘッダ45.46の夫々には、デスク
−リング対象スラブSの最小巾スラブに対するデスク−
リング用高圧水噴射巾最小域(SW m )に第1図(
イ)、CI:I)、())の流体噴射ノズル八を配列し
、この最小域の両側に、最大中スラブに対するデスク−
リング用高圧水噴射巾最大域(SW−〕内で対象スラブ
の巾変更齋こ応じて該ノズールAに加え選定されるノズ
ルとして第3図例の流体噴射ノズルCを配列しである。 流体噴射ノズルCは、該選定グループとして本例では3
つにグルービングC1,C2,C3シ、谷グル、−プ単
位で該供給本管57から分岐管71.72.73を介し
て供給管12 aに連通接続し、、 !分岐管71゜7
.2.73の夫々は、開放用管74.75.76を設け
、この分岐管71.72.73と開放用管74.75.
76のも対には、当該分岐管を開にすると同時に当該開
放用管を閉にして当該グループのノズル群のシリンダ9
内に流体供給を行いピストン弁5の開動作をロックし、
又当該分岐管を閉にすると同時に当該開放管を開にして
当該グループのノズル群のシリンダ内への流体供給を停
止し、ピストン弁5の開動作ロックと解除を切替えする
ための開閉弁77.78゜79(流体供給切替機轡)を
介設ぜしめてあり、これらは制御器(資)によって選定
される。 即ち制御器80G:!、デスケーリング対象のスシブ巾
イ直W、H入力すると、その巾に応じてグループC1゜
C2,C3谷ノズルC群に対する開閉動作ロックと。 このロック解除の選定指令を開閉弁77、78.79に
出力するものである。例えば最小巾スラブの場合は、開
閉弁77、7s、 79の全てに該ノズル開閉動作ロッ
ク対象として選定し該ロック指令信号を出力することに
より、上・下ヘッダ45.46からの高圧水を流体噴射
ノズルA群からのみ最小巾スラブに噴射ぜしめ、又最大
中スラブの場合は、開閉弁77゜78.79の全てを該
ノズル開閉動作ロックの解除対象として選定し該解除指
令信号を出力することにより、上・下ヘッダ45.46
からの高圧水を流体噴射ノズルA群及びグループC,,
C2,C3の全流体噴射ノズルC群から最大中スラブに
噴射せしめ。 更に最小巾を超え最大中未満のスラブの場合は。 そのスラブ巾に応じて少なくとも金山に亘って高圧水が
噴射されるように開閉弁77、78.79の該ノズル開
閉動作ロック対象と該ロックの解除対象を選定して、こ
れらの指令信号を出力し上・下ヘッダ45.46からの
高圧水を流体噴射ノズルAlこ加えてグループC1又は
C1と02或いはC1と02と(JJ流体噴射ノズル群
から当該中のスラブζこ噴射せしめ。 高圧水の不必要な噴射を最小限に止どめるものである。 (発明の効果) 以上の説明で明らかなように本発明の流体噴射ノズルは
、前記構成によってノズル内に常をこ噴射用流体を満し
た状態を維持して充圧室及び又は集合部に流入した噴射
用流体が所要の噴射圧力になると、集合部露出したボペ
ソI・部先端部をこ受ける及び又は充圧室に露出したピ
ストンの段付面に受けるピストン開方向圧力が、スプリ
ング機構のピストン閉方向に作用するピストン押圧力よ
り犬となりピストン弁を開作動せしめ、該所要の噴射圧
力未aになると、この圧力関係が逆転してピストン弁を
閉作動せしめるものである。これによって所要圧力の噴
射用流体を所要の噴射開始時点から停止時点1ての間の
み被噴射体に確実に噴射することができるため1例えば
従来熱間圧延用加熱スラブのデスケーリング装置に設け
ることによりデスケーリング停止中に使用していたオリ
フィス介設の低圧水供給用バイパス管及びそれに6代る
低圧水供給管並びにノズル先端からの放出水をスラブ搬
送路の側方に排出する排水樋等を不要にすると共【こ、
噴射用流体の使用量及び供給ポンプの電力消費を大巾に
節減することがてきるものである。 更に本発明の流体噴射ノズルCま、シリンターフ+こ流
体を所定圧力で供給してシリンダ内ピストン後面を加圧
することにより該ピストン弁の開閉作動をロックし、又
/リンダ内への流体供給圧力を打消し、該ピストン部の
加圧を解除することにより該ピストン弁の開閉作動ロッ
クを解除することができるため、流体噴射対象被噴射体
の中で最大中破噴射体に対応して配列したノズル群から
被噴射体の被噴射1〕の変更に応じて、必要な開閉作動
対象のノズル群を任意に選定して、所要の噴射用流体噴
射開始時点から停止時点1での間のみ、当該被噴射体の
当該噴射範−囲全域のみに該選定ノズル群から噴射用流
体を確実tこ噴射することができ。 噴射用流体の使用量及び供給ポンプの電力消費を必要最
小限に節減することができる等産業上多大な効果が得ら
れるものである。
記統括開閉弁の他に、この統括開閉弁の入口側と出口側
を連通接続する減圧オリフィス介設のバイパス管を設け
、スケール除去を統括開閉弁の閉止により停止した際、
開閉弁以降流体噴射ノズル葦での流路に、該バイパス管
又は別系統の低圧水系統から低圧水を継続供給して、該
ノズルから排水樋を介して該スラブ搬送路の側部に排出
し、流体噴射ノズル先端からの外気浸入を防止して1次
に行うスケール除去開始の際の開閉弁開放による高圧水
(80〜150 KVC,l )流入により発生する水
撃を予防している。このため該加熱鋼材のスケール除去
停止中の低圧流体の供給に伴なう損失及び流体供給ポン
プの過剰電力消費が更に加算される。 (発明の目的〕 本発明は、流体の噴射及びその停止を行う機構を内蔵し
た流体噴射ノズルを提供し、前記のスケール除去用高圧
水噴射装置、圧延ロール冷却用冷却水噴射装置の問題点
を一挙に解決したものである。 (発明の構成・作用) 本発明の流体噴射ノズルの特徴とするところは。 第1図〜第3図に示す本発明の各実施例の如く流体噴出
ノズルA、B、Cの流体流入口1と流体噴出口2との間
において、該噴出口2の開閉用先端部を設けたポペット
部3とピストン4からなるピストン弁5と、該ピストン
弁用で流体の出入路6゜6a161)’)有するシリン
ダ9と、前記ピストン弁5【こ設けられ前記噴出口2に
前記ポペット部3先端3a%押圧するスプリング機構8
と、前記流入口1と前記噴出口21こ連通し少なくとも
該噴出口2tこ抑圧されたポペット部3先端を覆う集合
部団及び又はピストン4の段付面17ヲ覆う充圧室10
を内設した流体噴射ノズルにある。 即ち1本発明の流体噴射ノズルは、ノズル内への流入噴
射用流体の圧力変更により自動的に流体の噴射とその停
止を行うものであり、流体流入口1から充圧室10及び
又は集合部20をこ流入した噴射用流体が所要の噴射圧
の時、充圧室1oに覆われたピストン4の段付面17及
び又は集合部加に覆われたポペット部3が受圧面として
その圧力を受けピストン弁5をスプリング機構8の抑圧
に打勝ってシリンダ9内を前記流入口1fllllこ摺
動移動させ。 前記ポペット部3の先端3aを該流入口1側に移動させ
閉状態の噴出口2がら離れ開状態とし、該噴出口2から
噴射用流体を該所要圧力で被噴射体に噴射せしめるもの
である。 (実施例) 以下本発明の実施例を第1図〜第6図と共に詳細に説明
する。 第1図(イ〕、(ロ)、(ハ月こ示す流体噴射ノズルA
は、既述した構成によって、流入した噴射流体の圧力が
所要の噴射圧力以上の時ピストン弁5が開となり、所要
噴射圧ヵ未滴の時ピストン弁5が閉となる。これを熱間
圧延用加熱スラブのデスク−リング装置に適用した例を
第4図に示す。 第2図に示す流体噴射ノズルBは、前記ノズルAの構成
と機能を有し且つこの機能を。ツク及び解除する機能を
付加したものであり、これを熱間圧延機の圧延ロール冷
却袋fillr−適用した例を第5図に示す。 第3図に示す流体噴射ノズルCは、前記ノズルAの構成
と機能と共に、ピストン弁5の開閉力を調整可能にして
前記ノズルBの有するロックと解除機能に加えて噴射用
流体の所要噴射圧力の変更に対応したピストン弁5の開
閉力を変更できる機能を付加したものであり、これを熱
間圧延用加熱スラブのデスケーリング装置に適用した例
を第6図に示す。 第1図(イ〕、(ロ)、(ハ)において流体噴射ノズル
Aは、噴射用流体の流入口1を有する給水管部12と;
中央部にスプリング機構8を内設したシリンダ9を形成
しシリンダ9の上方に該給水管部12の流入口1と連通
接続した分配口13ヲ有しシリンダ9の周囲に、該分配
口13iこ夫々連通接続する分流孔14を有し、シリン
ダ9下方に該も分流孔14iこ連通接続する充圧室10
の後半部を形成する第1胴部15と;シリンダ9内に摺
動移動可能に嵌合し且つ後部凹陥部16内に前記スプリ
ング機構8の前端を装着し段付面17を該充圧室101
こ露出したピストン4−を有し、ピストン4の段付面1
7中央にポペット部3を有するピストン弁5と;第1胴
部15の牟圧室10後半部に連通接続する充圧室10前
半部を形成し、中央部に前記ピストン弁5のポペット部
3胴部の前後移#を摺動案内するガイド孔18を有し。 このガイド孔18の周囲に沿?て前記充圧室10に連通
接続する複数の分流孔1cを有シ、前部中央に該分流孔
すの夫々と連通接続し該ポペット部3先端部3aを臨葦
ぜた流体集合部20を有する第2胴部21と;第2胴部
21の前部内tこ外−に設けたフランジ部6の上方部を
嵌合し、中央部に該流体集合部加に連通接続する流体噴
出口2を有し、流体噴出口2の後端(入口)周囲に前記
ポペツ、ト部3の先端部3a当接用のシート部22を有
し、流体噴出口2の前端(出口)に噴出口金リング23
を有する流体噴出チップ列と:後部を第2胴部21の下
部外周に螺合し、下部に流体噴出チップ列のフランジ部
6の下端面を係止するフランジ部26を有し、且つフラ
ンジ部乙の上端面をシールパツキン27を介して第2胴
部21の下端面に圧接固定する袋ナツトあとからなる。 第1図(イ〕中29はピストン部4の外周に設けたシー
ルリングを示し、30は給水管部12と第1胴部15と
の溶接4合部をチし、 31は第1胴部15と第2胴部
2】との溶接4合部を示す。又6はシリンダ9内のピス
トン部4の上昇摺動!動限位置とシリンダ9上端壁面間
のシリンダ側−面と第1胴部15の外側面に亘って貫通
し大気開口した流体出入路であり、シリンダ9内でのピ
ストン部4の摺動移動の際にシリンダ?内空気(非噴射
流体)を排気流入するための5のである。 前記スプリング機構8は、圧縮状態でシリンダ9上端面
とピストン部4の凹陥部】6間に装着されており、ピス
トン部4を噴、耐用流体の所要噴射圧りの真近の低い圧
力で噴出口2側に押圧してポペット部3の先端3aを該
シートリング22に圧接し噴出口2入りを閉止状態にす
る。この状態において、今流体流入口11こ所要噴射圧
力にした噴射用流体を供給すると噴射流体は7分配ロ1
3.分流孔14を経て充圧室10に入り、且つ充圧室1
0から分流孔19ヲ経て集合部201こ入り、充圧室1
0に露出しているピストン部4段付面17と、集合部加
に露出しているポペット部3先端3a面とを、流体流出
口1側lこ加圧して、スプリング機構8のピストン部4
押圧力に打勝ちピストン弁5全体を流体流入口1側に移
動せしめ、ポペット部3の先端面をシートリング22か
ら離間さぜ流体噴出口2入口を開放し。 該噴射口2から被噴射体に噴射するものである。 そして、噴射用流体の供給を停止又は、噴射用流体の圧
力を該所要噴射圧力より低くして供給すると、ピストン
弁5は、・スプリング機構8の押圧力lこより流体噴出
口2側に移動し、そのポペット部3の先端3a面をシー
トリング22船こ圧接し、流体噴出口2の入口を閉止せ
しめ噴射用流体の噴射を停止するものである。 第2図に示す流体噴射ノズルBは、第1図(イ〕。 (ロ)、(ハ)lこ示す流体噴射ノズルAの流体用・入
路6に接続金具32を介して供給圧力変更可能な及び又
は供給とその停止が切替え可能な流体供給装置(図示せ
ず〕の流体供給管12 a f連通せしめたものであり
、これによって充圧室10と集合部m8lこ所要の噴射
圧力にした噴射用流体が供給されてもピストン部4の後
退移動を阻止する圧力の流体を該供給管12 aからシ
リンダ9内に供給して、ピストン弁5の流体噴出口2開
放を阻止すると共に、シリンダ9内への流体供給を停止
してこれを解除する機能を加えたものである。該供給管
12a以外の他の部分は第1図(イ)、(口〕、(ノリ
の流体噴射ノズルAと同一であり、その説明を省略する
。 第3図に示す流体噴射ノズルCは、第1図(イ〕。 (ロ)、(ハ〕に示す流体噴射ノズルAと第2図に示す
流体噴射ノズルBの構成と機能を有すると共lこ、スプ
リング機構8がピストン部4へ付与する押圧力を、光圧
室10に流入する噴射用流体の所要噴射圧力の変更に応
じてピストン部4が移動(ピストン弁5の開動作)可能
な押圧力に調整可能にするため、シリンダ9内のスプリ
ング機構8の後端tこスプリング機構8の押圧力調整用
ピストン】1を装着してシリンダ9内後部に摺動移動可
能に嵌合せしめると共に、ピストン部4の後退限位置と
該調整用ピストン11の前進限位置との間のシリンダ側
壁面と第1胴部】5外側面tこ亘って貫通し大気開口せ
しめた流体用・入路6aと、該調整用ピストン11の後
退限位置とシリンダ後端壁面との間に位置するシリンダ
側壁面と第1胴部15外側面に亘って貫通し流体供給圧
力変更可能な及び又は流体の供給とその停止の切替えが
可能な流体供給装置(図示せず〕の流体供給管12bに
連通接続ぜしめた流体用・入路6bとを設けたものであ
る。 その他の部分は第1図(イ)、(oL (ハ)lこ示す
流体噴射ノズルA及び第2図に示す流体噴射ノズルBと
実質的には同等に構成し形状を若干変形したものである
ので、該各ノズルA、Bと同−又は類似部分【こは第1
図(イ)、(口〕、()・〕、第2図に付した付号をそ
の1\付してあり、その説明を省略する。 尚、第3図例の流体噴射ノズルCは、前記ノズルA、B
の袋ナツト28を設けず、流体噴出チップ24は、7リ
ング部5の後方部を第2胴部21と第1胴部15内に位
置し第2胴部21とは螺合接合し、第1胴部15とは嵌
合接合し且つこの嵌合位置の部分はシリンダ9の前部を
形成し、これに続く中間部分には充圧室10の中央部と
分流孔19とガイド孔18を図示の如く形成したもので
ある。 第4図において、40は熱間圧延用加熱スラブSのデス
ケーリング装置であり、噴射用の高圧水(150K%、
1 )供給本管41.供給本管411こ介設した開閉弁
42.供給本管41から分岐した分流管43,44゜分
流管43に接続しスラブS搬送路の巾方向上方に沿って
配設した上ヘッダ451分流管44に接続しスラブS搬
送路の巾方向下方に沿って配設した下ヘッダ46.各ヘ
ッダ45.46の長手方向に所定間隔て設けた第1図(
イ)、(ロ)、(ハ)に示す流体噴射ノズルAとからな
る。本装置に進入して来る該スラブSの先端が該ノズル
Aの噴射方向と交叉する直前に開閉弁42を開にするこ
とにより、該高圧水が全ノズルAtこ供給され該ノズル
A全部は同時に該高圧水によりピストン弁が開動作して
デスクーリング用の該高圧水をスラブSの先端巾方向全
域に噴射してデスケーリングを行う。スラブS後端が通
過直後に該開閉弁42を閉にすることにより、これと同
時に全ノズルAは、高圧水圧力が低下して。 ピストン弁が閉動作し高圧水の該噴射を瞬時に停止して
、統括開閉弁42−分流管43.44−よ・下ヘッダ4
5.46−全部の流体噴射ノズルA間の全てに亘って、
低圧化した噴射用水を残留させることができ1次のデス
ケ−りくグ開始の際に開閉弁42を開にしても、開閉弁
以降ノズルA間までの流路に与える水撃を緩衝し、その
破損を確実に防止するものである。 尚、本例の変形として上・下へラダ45’、 46夫々
を長手刀同に分割し、それぞれに開閉弁介設の分流管を
設けて、スラブ巾の変更に応じて当該中に対応するヘッ
ダの開閉弁を選択し操作してもよい。 第5図において、50は熱間圧延装置の上・下圧延ロー
ルWR,,WR2用冷却装置であり、I!lj射冷却用
の所定圧力の冷却水を供給する冷却水供給本管51、該
供給本管51に昇段した統括開閉前52.該供給本管5
1から分岐ぜしめた分流管53,54.分流管53に接
続し上圧延ロールWR,の表面巾方向全域に沿って配設
した上ヘッダ551分流管54に接続し下圧延ロールW
R2の表面巾方向全域に沿って配設した下へラダ56.
各ヘッダ55.56の長手方向に所定間隔で配列した第
2図例又は第3図例の流体噴射ノズルB、各流体噴射ノ
ズルBの各流体用・入路6に連通接続し且つ該噴射用流
体の噴射冷却用の所定圧力を超える所定圧の流体供給本
管57に連通接続した流体供給管12a、各流体供給管
12aから分岐した開放用管58.谷開放用管58と各
流体供給管12 aの夫々に介設され該供給管12’
a f開にすると同時に開放用管58を閉にしてシリン
ダ9内に流体供給を行いピストン弁5の開動作をロック
し。 又該供給管12aを閉にすると同時に開放用管58を開
にしてシリンダ9内への流体供給を停止し且つシリンダ
9内でのピストン弁5の開動作ロックを解除するための
開閉弁59.開閉弁59の開閉制御器のとからなる。 つまり、前記開閉弁59は、制御器601こよって。 上・下圧延ロールWR,,WR2の圧延回申の変更に応
じて当該中に対応する該当流体噴射ノズル群Bcのみそ
のシリンダ9内への流体供給を停止して。 統括開閉弁52の開閉によるピストン弁5の開閉を自動
的に行わせ噴射用流体の噴射及び停止を可能lこし、そ
れ以外の流体噴射ノズル群Bsのみ、そのシリンダ9内
への該所定圧力の流体を供給して統括開閉弁52が開閉
されても、ピストン弁5が閉止状態を維持するように選
択設定制御される。 尚1本例には第2図の流体噴射ノズルBを用いたが、第
3図に示す流体噴射ノズルCを用いても前記同様の選択
設定制御が可能である。 第6図において、70は熱間圧延用加熱スラブSのデス
ク−リング装置であり、第4図に示す41゜42、43
.44.45.46.及び第5図に示す57.12a。 詔を有し、上・下ヘッダ45.46の夫々には、デスク
−リング対象スラブSの最小巾スラブに対するデスク−
リング用高圧水噴射巾最小域(SW m )に第1図(
イ)、CI:I)、())の流体噴射ノズル八を配列し
、この最小域の両側に、最大中スラブに対するデスク−
リング用高圧水噴射巾最大域(SW−〕内で対象スラブ
の巾変更齋こ応じて該ノズールAに加え選定されるノズ
ルとして第3図例の流体噴射ノズルCを配列しである。 流体噴射ノズルCは、該選定グループとして本例では3
つにグルービングC1,C2,C3シ、谷グル、−プ単
位で該供給本管57から分岐管71.72.73を介し
て供給管12 aに連通接続し、、 !分岐管71゜7
.2.73の夫々は、開放用管74.75.76を設け
、この分岐管71.72.73と開放用管74.75.
76のも対には、当該分岐管を開にすると同時に当該開
放用管を閉にして当該グループのノズル群のシリンダ9
内に流体供給を行いピストン弁5の開動作をロックし、
又当該分岐管を閉にすると同時に当該開放管を開にして
当該グループのノズル群のシリンダ内への流体供給を停
止し、ピストン弁5の開動作ロックと解除を切替えする
ための開閉弁77.78゜79(流体供給切替機轡)を
介設ぜしめてあり、これらは制御器(資)によって選定
される。 即ち制御器80G:!、デスケーリング対象のスシブ巾
イ直W、H入力すると、その巾に応じてグループC1゜
C2,C3谷ノズルC群に対する開閉動作ロックと。 このロック解除の選定指令を開閉弁77、78.79に
出力するものである。例えば最小巾スラブの場合は、開
閉弁77、7s、 79の全てに該ノズル開閉動作ロッ
ク対象として選定し該ロック指令信号を出力することに
より、上・下ヘッダ45.46からの高圧水を流体噴射
ノズルA群からのみ最小巾スラブに噴射ぜしめ、又最大
中スラブの場合は、開閉弁77゜78.79の全てを該
ノズル開閉動作ロックの解除対象として選定し該解除指
令信号を出力することにより、上・下ヘッダ45.46
からの高圧水を流体噴射ノズルA群及びグループC,,
C2,C3の全流体噴射ノズルC群から最大中スラブに
噴射せしめ。 更に最小巾を超え最大中未満のスラブの場合は。 そのスラブ巾に応じて少なくとも金山に亘って高圧水が
噴射されるように開閉弁77、78.79の該ノズル開
閉動作ロック対象と該ロックの解除対象を選定して、こ
れらの指令信号を出力し上・下ヘッダ45.46からの
高圧水を流体噴射ノズルAlこ加えてグループC1又は
C1と02或いはC1と02と(JJ流体噴射ノズル群
から当該中のスラブζこ噴射せしめ。 高圧水の不必要な噴射を最小限に止どめるものである。 (発明の効果) 以上の説明で明らかなように本発明の流体噴射ノズルは
、前記構成によってノズル内に常をこ噴射用流体を満し
た状態を維持して充圧室及び又は集合部に流入した噴射
用流体が所要の噴射圧力になると、集合部露出したボペ
ソI・部先端部をこ受ける及び又は充圧室に露出したピ
ストンの段付面に受けるピストン開方向圧力が、スプリ
ング機構のピストン閉方向に作用するピストン押圧力よ
り犬となりピストン弁を開作動せしめ、該所要の噴射圧
力未aになると、この圧力関係が逆転してピストン弁を
閉作動せしめるものである。これによって所要圧力の噴
射用流体を所要の噴射開始時点から停止時点1ての間の
み被噴射体に確実に噴射することができるため1例えば
従来熱間圧延用加熱スラブのデスケーリング装置に設け
ることによりデスケーリング停止中に使用していたオリ
フィス介設の低圧水供給用バイパス管及びそれに6代る
低圧水供給管並びにノズル先端からの放出水をスラブ搬
送路の側方に排出する排水樋等を不要にすると共【こ、
噴射用流体の使用量及び供給ポンプの電力消費を大巾に
節減することがてきるものである。 更に本発明の流体噴射ノズルCま、シリンターフ+こ流
体を所定圧力で供給してシリンダ内ピストン後面を加圧
することにより該ピストン弁の開閉作動をロックし、又
/リンダ内への流体供給圧力を打消し、該ピストン部の
加圧を解除することにより該ピストン弁の開閉作動ロッ
クを解除することができるため、流体噴射対象被噴射体
の中で最大中破噴射体に対応して配列したノズル群から
被噴射体の被噴射1〕の変更に応じて、必要な開閉作動
対象のノズル群を任意に選定して、所要の噴射用流体噴
射開始時点から停止時点1での間のみ、当該被噴射体の
当該噴射範−囲全域のみに該選定ノズル群から噴射用流
体を確実tこ噴射することができ。 噴射用流体の使用量及び供給ポンプの電力消費を必要最
小限に節減することができる等産業上多大な効果が得ら
れるものである。
第1図は本発明の流体噴射ノズルの第1実施例を示すも
ので(イ)は縦断面図、(ロ)は(イ)の矢視1−1か
らの横断面図、(ハ)は(イ〕の矢視II −IIから
の横断面図、第2図は本発明の流体噴射ノズルの第2実
施例を示す縦断面図、第3図は本発明の流体噴射ノズル
の第3実施例を示す縦断面図。 第4図は第1図(イ)、(、’L (ハ〕例の流体噴射
ノズルAをデスケーリング装置に適用した例を示す正面
説明図、嬉5図は第2図例の流体1賓射ノズルBを熱間
圧延装置の上・下圧延ロール用冷却装置に適用した例を
示す正面説明図、第6図+i第1図(イ〕、(ロ)、(
パ)例の流体噴射ノズルAと第3図例の流体噴射ノズル
Cを組合せてデスク−リング装置に適用した例を示す正
面説明図である。 図において。 ■=流体流入0.2:流体噴出ロ、5:ビス]・ン弁、
6.6a、6b:非噴射流体流出・入路。 8ニスプリング機構、9ニジリンダ−110:充圧室。 特許出願人 代理人 弁理士矢葺知之 (ほか1名〕 第2図 第 3図
ので(イ)は縦断面図、(ロ)は(イ)の矢視1−1か
らの横断面図、(ハ)は(イ〕の矢視II −IIから
の横断面図、第2図は本発明の流体噴射ノズルの第2実
施例を示す縦断面図、第3図は本発明の流体噴射ノズル
の第3実施例を示す縦断面図。 第4図は第1図(イ)、(、’L (ハ〕例の流体噴射
ノズルAをデスケーリング装置に適用した例を示す正面
説明図、嬉5図は第2図例の流体1賓射ノズルBを熱間
圧延装置の上・下圧延ロール用冷却装置に適用した例を
示す正面説明図、第6図+i第1図(イ〕、(ロ)、(
パ)例の流体噴射ノズルAと第3図例の流体噴射ノズル
Cを組合せてデスク−リング装置に適用した例を示す正
面説明図である。 図において。 ■=流体流入0.2:流体噴出ロ、5:ビス]・ン弁、
6.6a、6b:非噴射流体流出・入路。 8ニスプリング機構、9ニジリンダ−110:充圧室。 特許出願人 代理人 弁理士矢葺知之 (ほか1名〕 第2図 第 3図
Claims (7)
- (1) 流体噴射ノズルの流体流入口と流体噴出口との
間において、該噴出口の開閉用先端部を設りたポペット
部とピストンからなるピストン弁と該ピストン弁用で流
体の出入路を有するシリンダと、前記ヒ:ストン弁に設
けられ前記噴出口に前記ポペット部先端部を押圧するス
プリング機構と、前記流入口と前記噴出口に連通し少な
くとも該噴出口に押圧されたポペット部先端部)。 覆う集合部とを木々内股したことを特徴とする流体噴射
ノズル。 - (2)流体噴射ノズルの流体流入口と流体噴出口との間
において、該噴出口の開閉用先端部を設けたポペット部
とピストンからなるピストン弁と該ピストン弁用で流体
の出入M’)有するシリンダと、前記ピストン弁に設け
られ前記噴出口に前記ポペット部先端部を押圧するスプ
リング機構と、前記流入口と前記噴出口に連通し少なく
とも前記ピストンの段付面を覆う充圧室とを夫々内股し
たことi特徴とする流体噴射ノズル。 - (3) 流体噴射ノズルの流体流入口と流体噴出口との
間において、該噴出口の開閉用先端部を設けたポペット
部とピストンからなるピストン弁と。 該ピストン弁用で流体の出入路を有するシリンダと、前
記ピストン弁に設けられ前記噴出口に前記ポペット部先
端部を押圧するスプリング機構と、前記流入口と前記噴
出口に連通し少なくとも前記ポペット部先端部を覆う集
合部及び前記ピストンの段付面を覆う充圧室とを夫々内
股したことを特徴とする流体噴射ノズル。 - (4) 前記シリンダの非噴射流体流出・入路をノズル
側壁外周面lこ開口せしめた。ことを特徴とする特許請
求の範囲第1.2.3項のいずれか一つに記載の流体噴
射ノズル。 - (5)、前記シリンダの流体流出入路を流体供給管に連
通接続せしめたことを特徴とする特許請求の範囲第1.
2.3項のいずれか一つに記載の流体噴射ノズル。 - (6)流体供給管に流体供給切替機構を介設ぜしめたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第5項記載の流体噴射ノ
ズル。 - (7) シリンダ内にスプリング機構の後端を装着した
スプリング押圧力調整用のピストンを設け、シリンダの
流体流出入路は、該調整用ピストンの後退限位置とシリ
ンダ後端壁間のシリンダ側壁からノズル外周壁lこ貫通
し流体供給管lこ接続せしめる一方前記調整用ピストン
の前進限位置とピストン弁のピストン部の後退限位置と
の間【こ位置するシリンダ側壁からノズル外周壁にも貫
通開口せしめたことを特徴とする特許請求の範囲第1.
2.3項のいずれか一つに記載の流体噴射ノズル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58240858A JPS60133913A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 流体噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58240858A JPS60133913A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 流体噴射装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60133913A true JPS60133913A (ja) | 1985-07-17 |
JPH0525569B2 JPH0525569B2 (ja) | 1993-04-13 |
Family
ID=17065753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58240858A Granted JPS60133913A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 流体噴射装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60133913A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6261715A (ja) * | 1985-09-13 | 1987-03-18 | Supureeing Syst Japan Kk | 圧力開閉バルブ内蔵型デスケ−リングノズル |
JPS6347008U (ja) * | 1986-09-10 | 1988-03-30 | ||
CN104307656A (zh) * | 2014-09-25 | 2015-01-28 | 北京北机机电工业有限责任公司 | 一种可自动开启的喷射装置 |
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Citations (1)
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JPS59135150U (ja) * | 1983-02-19 | 1984-09-10 | 株式会社市丸技研 | 圧力水噴射ノズル弁 |
-
1983
- 1983-12-22 JP JP58240858A patent/JPS60133913A/ja active Granted
Patent Citations (1)
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CN110125192B (zh) * | 2018-02-09 | 2020-07-28 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种带内驱动柱塞的热轧层流冷却装置及其内驱动方法 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0525569B2 (ja) | 1993-04-13 |
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