CN104759933A - 一种汽车制动钳支架的自动化生产线的输送装置 - Google Patents
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Abstract
一种汽车制动钳支架的自动化生产线的输送装置，包括上料输送装置、下料输送装置和中转输送装置，其特征在于：还包括将汽车制动钳支架从上料输送装置中取出放入第一加工部分进行加工，并且将加工完后的汽车制动钳支架取出放入中转输送装置的第一输送机器人，将中转输送装置中的汽车制动钳支架取出放入第二加工部分，并且将第二加工部分中加工完成的汽车制动钳支架取出放入下料输送装置的第二输送机器人。该自动化生产线的输送装置，不但能够辅助加工部分，即上述的拉床加工部分和螺纹加工部分完全脱离人工进行全自动化的汽车制动钳支架的生产加工，提高了自动化水平，更加提高了生产效率，缩短了加工时间。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动化生产线，特别是涉及一种汽车制动钳支架的自动化生产线的输送装置。
背景技术
汽车制动钳支架零件是汽车制动***的重要组成部分，在汽车行驶过程中，制动盘随着车轮转动，制动钳支架是固定不动的，当刹车时，安装在制动钳支架上的刹车片夹住制动盘完成制动作用。所以制动钳支架性能的好坏对于汽车的制动***有着很大的影响。
汽车制动钳支架的结构，如图1-2所示，为一不规则的异形体，包括位于中间的前面板100，以及位于前面板100底部两侧向后延伸的侧部200，前面板100为一不规则的桥形的板件，两侧较中间部分向下。前面板的上方两侧分别设有两个螺孔，前面板的下方两侧设有突出向前的突块101，突块101上也设有螺孔。
目前，汽车制动钳支架零件的机械加工主要是各螺孔和表面均分开加工，拉削、铣削、钻孔和攻丝等工艺分别由不同的设备完成，各设备之间相互独立不连接，工件在各设备之间的传输耗时耗力，而且也易于出现漏加工的现象进而产生次品和废品，产品的成品率也较低。且各设备一般采用人工上下料，不仅工人劳动强度大，生产效率也不高，而且对零件的质量也会造成不良的影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够自动实现对汽车制动钳支架进行机械加工的自动化生产线中的输送装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种汽车制动钳支架的自动化生产线的输送装置，包括上料输送装置、下料输送装置和中转输送装置，其特征在于：还包括将汽车制动钳支架从上料输送装置中取出放入第一加工部分进行加工，并且将加工完后的汽车制动钳支架取出放入中转输送装置的第一输送机器人，将中转输送装置中的汽车制动钳支架取出放入第二加工部分，并且将第二加工部分中加工完成的汽车制动钳支架取出放入下料输送装置的第二输送机器人。
优选地，所述上料输送装置包括水平横向设置的上料传送带，所述上料传送带上方放置待加工的汽车制动钳支架，并且将待加工的汽车制动钳支架从上料传送带的第一端运送至第二端，所述第二端的上方还设有能上下运动挡住汽车制动钳支架的挡板。
优选地，所述中转输送装置包括水平延伸的中转传送带，所述中转传送带从中转输送装置的一端向另一端运动，该中转传送带将汽车制动钳支架从一端输送至另一端。
为了使不同的加工部分中的工件的位置得到调整，所述中转输送装置还包括一中转机械手，所述中转机械手位于中转传送带的上方间隔设置，包括可以绕其自身的轴旋转360度以及上下左右摆动的机械手臂，所述中转机械手接收从第一输送机器人传来的汽车制动钳支架并且对其姿态以及朝向进行调整后放入中转输送装置。
为了便于控制汽车制动钳支架的运动，所述中转输送装置的另一端上方设有能上下运动的挡板。
优选地，所述下料输送装置包括水平横向设置的下料传送带，所述下料传送带上方放置加工完后的汽车制动钳支架，并将汽车制动钳支架从第一端运送至第二端。
优选地，所述上料输送装置和下料输送装置并排放置同向延伸，并且上料输送装置和下料输送装置的传送方向相反。
优选地，所述上料输送装置包括支架，所述上料传送带水平横向设于支架上，所述挡板固定于顶部支架上，所述顶部支架固定于所述支架上，所述顶部支架上还固定有驱动电机驱动所述挡板上下竖直运动。
与现有技术相比，本发明的优点在于该自动化生产线的输送装置，不但能够辅助加工部分，即上述的拉床加工部分和螺纹加工部分完全脱离人工进行全自动化的汽车制动钳支架的生产加工，提高了自动化水平，更加提高了生产效率，缩短了加工时间。
附图说明
图1为本发明实施例的汽车制动钳支架的立体示意图。
图2为本发明实施例的汽车制动钳支架的另一方向的立体示意图。
图3为本发明实施例的汽车制动钳支架的自动化生产线的俯视图。
图4为本发明实施例的汽车制动钳支架的自动化生产线的立体示意图(除去部分部件)。
图5为本发明实施例的汽车制动钳支架的自动化生产线中的拉床部分的示意图。
图6为图3中H部分的放大示意图。
图7为本发明实施例的汽车制动钳支架的自动化生产线中的上料输送装置的示意图。
图8为本发明实施例的汽车制动钳支架的自动化生产线中的中转输送装置的示意图。
图9为本发明汽车制动钳支架的自动化生产线中的螺纹加工部分的立体示意图。
图10为本发明汽车制动钳支架的自动化生产线中的螺纹加工部分的俯视图。
图11为本发明汽车制动钳支架的自动化生产线中的螺纹加工部分的移动平台的立体示意图。
图12为本发明汽车制动钳支架的自动化生产线中的螺纹加工部分的移动平台的另一方向的立体示意图。
图13为本发明汽车制动钳支架的自动化生产线中的螺纹加工部分的夹具的立体示意图。
图14为本发明汽车制动钳支架的自动化生产线中的螺纹加工部分的夹具的另一方向的立体示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1-2所示，为汽车制动钳支架的立体示意图，该汽车制动钳支架包括位于中间的前面板100，和从前面板100的两侧向后延伸的侧部200，该前面板100为一不规则的近似桥形的板件，两端向下，中间较两端向上。该前面板100的上部两侧设有向前突出的突块101，该前面板100的突块101的上方位置需要加工成两个M12螺纹孔102，该前面板100的突块101的位置上各设有一个M9螺纹孔103。制动钳支架10的前面板100的下表面的两侧位置还设有与侧部200同向延伸的凹槽201，该凹槽201也在侧部200的下表面上延伸，并且位于突块101相对于中心的外侧。
如图3-14所示，该汽车制动钳支架的自动化生产线，包括上料输送装置1，下料输送装置2，拉床加工部分3和螺纹加工部分4，以及位于拉床加工部分3和螺纹加工部分4之间的中转输送装置5，和多个输送机器人。
所述上料输送装置1和下料输送装置2位于同侧相邻设置，并且从上料输送装置1至下料输送装置2顺时针或者逆时针分别依次设有拉床加工部分3、中转输送装置5和螺纹加工部分4。并且在上料输送装置1、拉床加工部分3和中转输送装置5之间设有第一输送机器人61，在中转输送装置5、螺纹加工部分4和下料输送装置2之间设有第二输送机器人62。所述第一输送机器人61用于将上料输送装置1中的汽车制动钳支架依次放入拉床加工部分3进行加工，并且将拉床加工部分3中加工完的汽车制动钳支架300取出放入中转输送装置5，所述中转输送装置5用于调整工件的方向，并且该第二输送机器人62将中转输送装置5中传递过来的汽车制动钳支架取出放入螺纹加工部分4进行加工，并且将螺纹加工部分4中加工完成的汽车制动钳支架取出放入下料输送装置2。因此操作人员只要在上料输送装置放入汽车制动钳支架，可在下料输送装置取出加工完的制动钳支架，即可实现汽车制动钳支架的自动化生产，不但劳动强度低，而且大大提高了生产效率。
如图7所示，为该上料输送装置1的示意图，该上料输送装置1包括底部的支架11，以及位于支架11上水平横向设置的上料传送带12，所述上料传送带12的终点上方，即上料传送带12的第二端上方，设有上下运动的挡板13，上料传送带12的第一端为起始端，该挡板13固定于顶部支架14上，所述顶部支架14固定于支架11上，并且顶部支架14上还固定有驱动电机15驱动所述挡板13上下竖直运动，挡板13向下时，可挡住从上料传送带1的第一端向第二端传送过来的汽车制动钳支架300，当需要第一输送机器人61取件时，挡板13向上移动，挡板13后侧的汽车制动钳支架300向前运动至第二端端部，然后第一输送机器人61将汽车制动钳支架300从上料传送带12上取出，放入拉床加工部分3中进行加工。下料输送装置2的结构与上料输送装置1的结构基本相同，包括支架以及位于支架上水平横向设置的下料传送带，但是下料输送装置2的第二端上方可以不设有挡板，只要设有接料的工具即可，从下料传送带一端向另一端运动的已经加工完成的汽车制动钳支架，自动从下料传送带上掉落即可。
优选地，如图3、4所示，该上料输送装置1和下料输送装置2可并排放置同向延伸，并且上料输送装置1和下料输送装置2的传送方向，即上料传送带12和下料传送带的运动方向相反。
如图3、4、5和6所示，该拉床加工部分3包括位于中间的旋转工作台31，该旋转工作台31包括位于下方的固定部分311和位于上方相对于固定部分311绕其竖直设置的轴向可水平旋转的旋转台312，优选地，该旋转工作台31的结构可以参考申请CN101450046B所公开的结构，也可以采用其他结构。
该旋转工作台31可在多个工位之间循环转动，并且旋转工作台31上多个工位中的至少一个工位的位置上均设有加工夹具32固定汽车制动钳支架300。如图3-6所示，该拉床加工部分3包括四个工位，该旋转工作台31为方形，并且其中相对的两个边的位置上设有加工夹具32，该旋转工作台31在四个工位之间旋转的角度均为90度。该拉床加工部分3包括第一工位301，第二工位302，第三工位303和第四工位304，其中第一工位301为上下料工位，第二工位302为检测工位，检测工件的摆放位置是否准确，第三工位303为粗拉工位，第四工位304为精拉工位，该第三工位303和第四工位304的旋转工作台31所对的位置一侧分别设有拉床33，该拉床33包括竖直设置的床身331、固定于床身331上的驱动机构，沿床身331上下运动的溜板332以及固定于溜板上的拉刀，随着溜板的运动，即可实现旋转工作台31上的加工夹具32固定的汽车制动钳支架300的拉削。并且该第三工位303的拉床33和第四工位304的拉床33呈90度夹角设置，其驱动机构独立，可以分别安装不同的拉刀进行不同部位的拉削加工。从第三工位303和第四工位304拉削后的汽车制动钳支架300随着旋转工作台31的旋转转至第一工位301，并且由第一输送机器人61进行卸料动作。由于旋转工作台31的存在，并且由于旋转工作台31的两个对边上设有加工夹具32，因此该拉床加工部分3可以同时对两个工位进行加工，即第一工位在进行上、下料的工序时，第三工位可同时对汽车制动钳支架进行拉削，或者是在第二工位可对上料的汽车制动钳支架进行检测时，第四工位可同时对汽车制动钳支架进行拉削，这样不但提高了生产的自动化，节省了人工手工运送工件的时间，而且大大提高了生产效率，降低了劳动强度。并且在该旋转工作台31上的加工夹具32所固定的汽车制动钳支架300以及加工完的汽车制动钳支架300，其前面板100的前侧表面105向上设置，即该汽车制动钳支架的侧部200向下延伸。并且本领域技术人员可以了解到，可以是旋转工作台31上相对于四个工位均设有加工夹具，这样可以实现四个工位的同时加工，也可以仅相对三个工位设有加工夹具，这样可以实现对三个工位进行同时加工，也可以仅相对于一个工位具有加工夹具，这样可以实现旋转工作台31上的工件依次在各个工位上的加工。
该拉床加工部分3还包括拉床配电柜部分35，拉床液压站部分36，拉床空调冷却部分37。该拉床加工部分3用于拉削形成汽车制动钳支架的前面板100下表面两侧的凹槽201，因此，在拉床加工部分3的加工夹具31中，该汽车制动钳支架的300的前面板100向上设置，侧部200上下设置。
从拉床加工部分3所加工完的汽车制动钳支架300由第一输送机器人61夹至中转输送装置5的第一端，该中转输送装置5包括位于底部的支架51以及固定于支架51上水平延伸的中转传送带52，该中转传送带52从中转输送装置5的一端向另一端运动。由于在螺纹加工部分4中所加工的是汽车制动钳支架300的前面板100的前侧表面105，而从拉床加工部分3所加工完的汽车制动钳支架300其前侧表面105向上设置，从第一输送机器人61传送至中转输送装置5的汽车制动钳支架300仍然是前表面向上设置，因此，需要对汽车制动钳支架300进行姿态的调整，即方向的调整，而整个步骤都需要不借助人工来完成，所以，该中转输送装置5还包括中转机械手53，该中转机械手53固定于支架51上方，位于中转传送带52的上方间隔设置，其包括可以绕其自身的轴旋转360度以及上下左右摆动的机械手臂531，机械手臂531的前端为抓手532，该抓手532可以从第一输送机器人61上接过汽车制动钳支架300，然后旋转一定角度将汽车制动钳支架300的方向以及角度进行调整后，放置在中转传送带52的一端，通过中转传送带52的运动将汽车制动钳支架300传送至中转输送装置5的另一端。优选地，该中转输送装置5的另一端还设有上下运动的挡板55，该挡板55的结构类似于上料输送装置第二端的挡板结构即可。
中转输送装置5以及螺纹加工部分4之间的第二输送机器人62即可将中转输送装置5第二端的汽车制动钳支架300取出放入螺纹加工部分4中进行加工。
螺纹加工部分4，如图8-13所示，包括一位于中间的回转工作台41，以及位于回转工作台41周围的加工面面向回转工作台41的多个机床42，所述回转工作台41可在多个工位之间水平旋转，并且每个工位中除了第一个工位以外的其他工位的位置上对应设有一个机床42，回转工作台41上对应每个工位的位置上设有一组夹具43。
如图8所示，所述回转工作台41为大致的方形，每个方向对应一个工位，即一共有四个工位，分别为一工位A，二工位B，三工位C和四工位D，其中一工位为上下料工位，二、三和四工位对应的位置上设有机床42，每个工位对应的回转工作台41的位置上设有一组夹具43。该每个工位之间的角度为90度。
该回转工作台41包括基座411，以及位于基座411上相对于基座411绕竖直方向的轴向水平转动的回转台412。该回转工作台41的结构可以参考申请CN101450046B所公开的结构，也可以采用其他结构。
二、三和四工位上还设有机床42，该机床42包括一三维移动平台44，能够实现X、Y和Z三个方向的移动，位于三维移动平台44上的加工工具45，所述加工工具45水平横向向着回转工作台41延伸，并且其加工端向着回转工作台41，可以随着三维移动平台44的移动对回转工作台41上固定的汽车制动钳支架进行加工。如图11、12所示，为机床42的示意图，所述三维移动平台44包括一底座441，以及位于底座441上沿X方向移动的X向底板442，以及位于X向底板442上的沿Y向移动的Y向底板443，位于Y向底板443上沿Z向移动的Z向底板444，所述X、Y和Z三个方向两两垂直，优选地，Z向为上下方向，X和Y为水平方向。所述Z向底板444上上下延伸的面上固定有横向设置的向着回转工作台41的加工工具45，该加工工具45可以是一个，也可以是多个，该加工工具45可以是钻孔用的钻头，也可以是钻锪用的锪钻，也可以是攻丝用的加工头，优选地，该Z向底板444上固定加工工具45的孔为可拆卸结构，可选用不同的加工工具45进行替换。加工工具45每个均水平设置，并且加工端面向回转加工台41，加工工具45每个均设有驱动电机对其进行驱动加工。
优选地，该三维移动平台4还包括固定于底座441X方向一侧端的X向驱动电机4411，以及位于底座441上，沿X向延伸的X向导轨4412，驱动电机4411的输出轴也沿X向延伸，输出轴通过一联轴器连接至一沿X向延伸的X向丝杆4413，所述X向丝杆上套有一螺母，所述X向丝杆的另一端为一轴承座4414，所述螺母与X向底板442相固定，所述X向底板442可在驱动电机4411的的驱动下沿X向导轨4412运动。
优选地，该X向底板442上设有沿Y向延伸的Y向导轨4422，以及位于X向底板442Y向一侧端的Y向驱动电机4421，驱动电机4421的输出轴也沿Y向延伸，输出轴通过一联轴器连接至一沿Y向延伸的Y向丝杆4423，所述Y向丝杆4423上套有一螺母，所述Y向丝杆4423的另一端为一轴承座4424，所述螺母与Y向底板443相固定，所述Y向底板443可在Y向驱动电机4421的的驱动下沿Y向导轨4422运动。
优选地，该Y向底板443上设有沿Z向延伸的Z向导轨4432，以及位于Y向底板443Z向一侧端的Z向驱动电机4431，优选地，所述Z向导轨4432上下设置，并且顶部设有连接板4435连接，该Z向驱动电机4431固定位于所述顶部的连接板4435上，Z向驱动电机4431的输出轴也沿Z向延伸，输出轴通过一联轴器连接至一沿Z向延伸的Z向丝杆4433，所述Z向丝杆4433上套有一螺母，所述Z向丝杆4433的另一端连接与所述Y向底板443的轴承座上，所述螺母与Z向底板444相固定，所述Z向底板444可在Z向驱动电机4431的的驱动下沿Z向导轨4432运动。
优选地，该一工位A为上下料位置，因此，该工位上不设有机床42，在该工位上实现待加工的汽车制动钳支架的安装和拆卸，当汽车制动钳支架安装完毕后，汽车制动钳支架300的前面板面向回转工作台41的外侧，回转工作台41从一工位A旋转90度转向二工位B，二工位B上对应的机床42上设有铣削加工的加工工具，随着三维移动平台44的移动，对前面板100上的M12螺纹孔所在的端面进行铣削加工，随后随着回转工作台41旋转90度，从二工位B转向三工位C，三工位C上的机床2上设有钻孔和攻螺纹的加工工具，随着三维移动平台44的移动，对M12螺纹孔所在端面进行钻孔和攻螺纹，然后回转工作台41旋转90度至四工位D，随着三维移动平台44的移动，对M9螺纹孔所在端面进行钻锪及攻丝；完成所有工位的加工之后汽车制动钳支架随回转工作台旋转到一工位，进行卸料以及重新上料的工序。并且由于回转工作台相对于每个工位均设有夹具，因此，可以同时在每个工位上都进行加工，即一工位在进行上下料的同时，二工位、三工位和四工位均进行加工，这样大大减少了加工时间，节约了成本，提高了生产效率。
如图13-14所示，为固定于回转工作台41上的夹具，包括固定于回转工作台41的水平面上的固定座431，以及位于固定座431上向上突出的中间块432，该中间块432的两侧各设有一凹槽定位块433，汽车制动钳支架300的前面板100的下表面的两侧位置还设有与侧部200同向延伸的凹槽201，该凹槽定位块433的顶部具有与该凹槽201的位置以及大小相匹配的凸部4331。
该固定座431的中间块432的两侧前方各设有一个前压块434，该前压块434可向着固定座431前后运动压紧或松开前面板100的前表面105，进而压紧和松开该制动钳支架的前面板100的两侧端部。
该固定座431的中间块432的两侧，即前压块434的上方位置，各设有一压块435，该压块435可上下移动。放置该制动钳支架时，制动钳支架的前面板100横跨位于中间块432的上方，凹槽201与凹槽定位块433相匹配，该凹槽定位块433与一第一油缸4332相连接，该第一油缸4332位于凹槽定位块433与中间块432之间，使得所述凹槽定位块433可相对于中间块432向两侧左右运动贴紧该凹槽201的表面，使得该汽车制动钳支架的中心位置以及左右位置固定。使得该制动钳支架的左右位置以及上下位置初步定位。并且本领域技术人员可以了解到，也可以不一定要在凹槽定位块433上设有凸部4331，该凹槽定位块43只要与制动钳支架的前面板100的后表面以及与侧杆200的内侧表面相贴合配合定位该制动钳支架的前后以及左右位置即可。
前压块434与一第二油缸4341相连接，该第二油缸4341位于前压块434与固定座431之间，前压块434可向后压紧前面板100的两侧部位，使得制动钳支架的前后位置固定。压块435向下分别压紧制动钳支架的前面板100的上方，使得制动钳支架的上下位置固定。该压块435与一第三油缸4351相连，该第三油缸4351位于压块435与固定座431之间，使得压块435能够上下运动，优选地，该压块435的至少一侧下方设有定位块436，该定位块436与压块435的一侧下方相对设置，并且用于定位压块435向下运动的位置。
并且该螺纹加工部分4还包括空调冷却部分46，液压站部分47，配电柜部分48。
上述拉床加工部分即为第一加工部分，螺纹加工部分即为第二加工部分，上料、下料输送装置、中转输送装置、第一输送机器人和第二输送机器人在该第一、第二加工部分之间运送待加工工件并且同时进行姿态和位置的调整，使得整个加工生产线更加流畅一体化。
该自动化生产线的输送装置，不但能够辅助加工部分，即上述的拉床加工部分和螺纹加工部分完全脱离人工进行全自动化的汽车制动钳支架的生产加工，提高了自动化水平，更加提高了生产效率，缩短了加工时间。
尽管以上详细地描述了本发明的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种汽车制动钳支架的自动化生产线的输送装置，包括上料输送装置(1)、下料输送装置(2)和中转输送装置(5)，其特征在于：还包括将汽车制动钳支架(300)从上料输送装置(1)中取出放入第一加工部分进行加工，并且将加工完后的汽车制动钳支架(300)取出放入中转输送装置(5)的第一输送机器人(61)，将中转输送装置(5)中的汽车制动钳支架(300)取出放入第二加工部分，并且将第二加工部分中加工完成的汽车制动钳支架取出放入下料输送装置(2)的第二输送机器人(62)。
2.如权利要求1所述的汽车制动钳支架的自动化生产线的输送装置，其特征在于：所述上料输送装置(1)包括水平横向设置的上料传送带(12)，所述上料传送带(12)上方放置待加工的汽车制动钳支架(300)，并且将待加工的汽车制动钳支架(300)从上料传送带(12)的第一端运送至第二端，所述第二端的上方还设有能上下运动挡住汽车制动钳支架(300)的挡板(13)。
3.如权利要求1所述的汽车制动钳支架的自动化生产线的输送装置，其特征在于：所述中转输送装置(5)包括水平延伸的中转传送带(52)，所述中转传送带(52)从中转输送装置(5)的一端向另一端运动，该中转传送带(52)将汽车制动钳支架(300)从一端输送至另一端。
4.如权利要求3所述的汽车制动钳支架的自动化生产线的输送装置，其特征在于：所述中转输送装置(4)还包括一中转机械手(53)，所述中转机械手(53)位于中转传送带(52)的上方间隔设置，包括可以绕其自身的轴旋转360度以及上下左右摆动的机械手臂(531)，所述中转机械手(53)接收从第一输送机器人(61)传来的汽车制动钳支架(300)并且对其姿态以及朝向进行调整后放入中转输送装置(5)。
5.如权利要求4所述的汽车制动钳支架的自动化生产线的输送装置，其特征在于：所述中转输送装置(5)的另一端上方设有能上下运动的挡板(55)。
6.如权利要求1所述的汽车制动钳支架的自动化生产线的输送装置，其特征在于：所述下料输送装置(2)包括水平横向设置的下料传送带，所述下料传送带上方放置加工完后的汽车制动钳支架(300)，并将汽车制动钳支架(300)从第一端运送至第二端。
7.如权利要求1所述的汽车制动钳支架的自动化生产线的输送装置，其特征在于：所述上料输送装置(1)和下料输送装置(2)并排放置同向延伸，并且上料输送装置(1)和下料输送装置(2)的传送方向相反。
8.如权利要求2所述的汽车制动钳支架的自动化生产线的输送装置，其特征在于：所述上料输送装置包括支架(11)，所述上料传送带(12)水平横向设于支架(11)上，所述挡板(13)固定于顶部支架(14)上，所述顶部支架(14)固定于所述支架(11) 上，所述顶部支架(14)上还固定有驱动电机(15)驱动所述挡板(14)上下竖直运动。
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