DE2044074A1 - Rolling bearing for a roll neck - Google Patents

Rolling bearing for a roll neck

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DE2044074A1 DE19702044074 DE2044074A DE2044074A1 DE 2044074 A1 DE2044074 A1 DE 2044074A1 DE 19702044074 DE19702044074 DE 19702044074 DE 2044074 A DE2044074 A DE 2044074A DE 2044074 A1 DE2044074 A1 DE 2044074A1
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Horst 4006 Erkrath; Herrmann Manfred 6053 Obertshausen; Widow Joachim 6050 Offenbach. M Kloeters
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Description

INDUSTRIEWERK SCHAEFFLER OHG 2 0 A A 0 7 AINDUSTRIAL PLANT SCHAEFFLER OHG 2 0 A A 0 7 A HERZOGENAURACH bei NÜRNBERGHERZOGENAURACH near NUREMBERG

PG 1413 Pt-Gu/BiPG 1413 Pt-Gu / Bi

Wälzlagerung für einen WalzenzapfenRolling bearing for a roll neck

Die Erfindung betrifft eine in einem Einbaustück aufgenommene Wälzlagerung fUr einen Walzenzapfen in Walzwerken, die ein mehrreihiges Radialzylinderrollenlager mit innerem und äußerem Laufring und beiderseits angeordnete Verschlußringe umfaßt.The invention relates to a rolling bearing received in a chock for a roll neck in rolling mills, a multi-row radial cylindrical roller bearing with inner and outer race and locking rings arranged on both sides includes.

Bei bekannten derartigen Wälzlagerungen für Walzenzapfen besteht die Radiallagerung aus mehreren einzelnen Zylinderrollenlagern und zusätzlichen Verschlußringen zur Aufnahme von Dichtungen und zum Anlauf der Dichtlippen. Bei diesen bekannten Konstruktionen ist daher wegen der unterschiedlichen Fertigungstoleranzen der Laufringe der einzelnen Lager keine gleichmäßige Lastverteilung gewährleistet. Dies kann die Ursache f Ur Relativbewegungen der Laufringe gegeneinander sein, die zum Verschleiß der Berührungsflächen der einzelnen Laufringe führen. Der durch den Verschleiß der Berührungsflächen entstehende Abrieb kann in das Lager gelangen und dieses zerstören. Außerdem können an den BerUhrungsstellen der Laufringe bei der Montage und Demontage des Lagers Verunreinigungen in das Lagerinnere gelangen.In known roller bearings of this type for roll necks, the radial bearing consists of several individual cylindrical roller bearings and additional locking rings to accommodate seals and to run up the sealing lips. With these known constructions is therefore because of the different manufacturing tolerances of the races of the individual Storage does not guarantee even load distribution. This can be the cause of the relative movements of the race rings against each other which lead to wear of the contact surfaces of the individual races. The wear and tear of the Abrasion produced on contact surfaces can get into the bearing and destroy it. In addition, at the contact points of the raceways during assembly and disassembly of the bearing, contaminants get into the interior of the bearing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden, Es soll eine Wälzlagerung für Walzenzapfen in Walzwerken geschaffen werden, die aus einer möglichst geringen Anzahl von Bauteilen besteht und eine kompakte Lagereinheit darstellt, die beim Walzenwechsel als fest montierte Einheit im Einbaustück verbleibt„ Der Zeitaufwand für den Walzenwechsel soll auf ein Minimum reduziert werden.The invention is based on the object of avoiding these disadvantages Rolling mills are created, which consists of the smallest possible number of components and a compact storage unit represents, which remains as a permanently mounted unit in the chock when the roller is changed. “The time required for the Roll changes should be reduced to a minimum.

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Erfindungsgemäß wird hierzu vorgeschlagen, daß der Walzenzapfen alt loser Passung In der Bohrung eines elnstUckigen inneren Laufringee des Radialzylinderrollenlagers aufgenommen ist, das über die Verschlußringe Mit dem Einbaustück fest verbunden ist. Diese Lagereinheit verbleibt beim Walzenwechsel als fest aontierte Einheit im Einbaustack. Zum Walzenwechsel muß lediglich ein Schnellverschluß gelöst werden, der sich auf de« Walze^iapfen befindet. Eine Verschmutzung der erfindungsgemäßen Lagereinheit während des Walzenwechsels ist nicht möglich, da die Lagereinheit nicht in ihre Einzelteile zerlegt werden muß. Der Walzenwechsel kann dadurch sehr schnell und einfach durchgeführt werden.According to the invention it is proposed for this purpose that the roll neck old loose fit in the bore of an eleven piece inner races of the radial cylindrical roller bearing is added, which over the locking rings with the chock is firmly connected. This storage unit remains as a permanently mounted unit in the mounting rack when the roller is changed. To change the rollers only a quick release has to be released, which is on the roller cone. A pollution the storage unit according to the invention during the roll change is not possible because the storage unit is not in its individual parts must be dismantled. The roll change can be carried out very quickly and easily.

Zur Vermeidung von Passungsrost bei der Abwälzbewegung des Walzenzapfens in der Bohrung des Innenringes sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß der innere Laufring in seiner Bohrung mit einer Auflage aus korrosionsbeständigem Werkstoff, insbesondere Silber, versehen ist.To avoid fretting corrosion during the rolling movement of the roll neck in the bore of the inner ring, one embodiment provides the invention provides that the inner race in its bore with a layer of corrosion-resistant Material, in particular silver, is provided.

Wenn der Walzenzapfenanschluß mit einem Profil gleicher Biegespannung versehen ist, sieht eine Ausgestaltung der Erfind dung vor, daß auch die Bohrung des inneren Laufring·« im Längsschnitt ein dem Walzenzapfenanschluß entsprechendes Profil .aufweist, insbesondere in Form einer kubischen Parabel.If the roll neck connection has a profile of the same bending stress is provided, an embodiment of the invention provides that the bore of the inner race · «in the Longitudinal section has a profile corresponding to the roll neck connection, in particular in the form of a cubic parabola.

Wenn bei einer erfindungsgemäßen Wälzlagerung..in den Verschlußringen Dichtungen aufgenommen sind, die an Dlehtungslaufringen anlaufen, so sehen Ausgestaltungen der .Erfindung vor, daß die Dichtungslauf ringe mit einem T^gerl auf r1 ng fest verbunden oder mit einem Lagerlaufring einstückig anifjpftlhrt sind. Dadurch wird für die Abdichtung der Verlagerung nur ein sehr kleiner axialer Bauraum benötigt. Die Entfernung von der Lagerml/tte bis zum Beginn des Walzenzapfena. kann daher klein gehalten werden, wodurch sich eine, geringer*. Biegespannung im Wellenzapfen ergibt. Wenn ein Dichtungslaufring mit einem Lagerlaufring einstückig ausgeführt ist,If in a rolling bearing according to the invention .. in the locking rings Seals are added to the wire races start, so provide embodiments of the .Erfindung that the seal race rings firmly with a T ^ gerl on r1 ng connected or integrally attached to a bearing race are. This will only shift the seal for the seal a very small axial installation space is required. The distance from the bearing pile to the beginning of the roll necka. can can therefore be kept small, resulting in a, lower *. Bending stress in the shaft journal results. If a seal race is made in one piece with a bearing race,

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so ergibt sich der weitere Vorteil, daß die Lauffläche für die Dichtung In einer Aufspannung mit den Laufbahnen für die Wälzkörper gefertigt und daher zu diesen zentrisch 1st. Die Anlauffläche für die Dichtung besteht dann aus hochwertigem gehärtetem Yälzlagerstahl und 1st daher sehr verschleißfest. so there is the further advantage that the tread for the seal in one clamping with the raceways for the rolling elements are manufactured and are therefore centric to them. The contact surface for the seal then consists of high quality hardened roller bearing steel and is therefore very wear-resistant.

Zur Aufnahme von Axialkräften kann eine erfindungsgemäße Wälzlagerung mit einem daneben angeordneten Axiallager versehen sein, bei dem zwei WälzkOrpersätze zwischen einer ψ mittleren und zwei äußeren Laufscheiben abrollen» wobei Distanzstucke zwischen den beiden äußeren Laufscheiben und zwischen der mittleren Laufscheibe und einem Anschlag einerseits und einem Druckring andererseits angeordnet sind. Hier wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Axiallager mit dem Einbaustück fest verbunden ist, wobei die beiden äußeren Laufscheiben mit dem zwischen ihnen angeordneten DistanzstUck und die mittlere Laufscheibe mit den beiderseits angeordneten Distanzstücken fest verbunden ist.To absorb axial forces, a rolling bearing according to the invention can be provided with an adjacent axial bearing, in which two sets of rolling elements roll between a ψ middle and two outer running disks »with spacers between the two outer running disks and between the middle running disk and a stop on the one hand and a pressure ring on the other are arranged. Here it is proposed according to the invention that the axial bearing is firmly connected to the chock, the two outer running disks being firmly connected to the spacer arranged between them and the middle running disk being firmly connected to the spacers arranged on both sides.

Der Axialteil bekannter Wälzlagerungen für Walzenzapfen _. wurde bisher mit doppelt wirkenden Axiallagern ausgeführt. ™ Bei diesen bekannten Ausführungen ist nachteilig, daß sie bei der Montage durch Passarbeit entsprechend vorbelastet werden müssen. Die Wellenscheiben müssen auf separaten Distanzstücken befestigt werden und es sind Uberbrückungsteile zur Einleitung der Last erforderlich. Durch die Vielzahl dieser Einzelteile ergibt sich eine Akkumulation von Fertigungstoleranzen und eine ungleichmäßige Lastverteilung. Außerdem wird die Montage des Axiallagere sehr erschwert und es wird ein relativ großer axialer Bauraum benötigt. Der Axialteil einer erfindungsgemäßen Wälzlagerung dagegen stellt ebenfalls eine geschlossene Baueinheit dar, die beim Walzenwechsel ebenfalls im Einbaustück verbleibt. Diese Baueinheit bietet den Vorteil, daß die Vorbelastung bereitsThe axial part of known roller bearings for roll journals _. was previously designed with double-acting axial bearings. The disadvantage of these known designs is that they are preloaded accordingly during assembly by fitting work Need to become. The wave washers must be attached to separate spacers and are bridging parts required to initiate the load. The large number of these individual parts results in an accumulation of Manufacturing tolerances and an uneven load distribution. In addition, the assembly of the axial bearing is very difficult and a relatively large axial installation space is required. The axial part of a roller bearing according to the invention, on the other hand also represents a closed structural unit, which also remains in the chock when the roll is changed. These Unit offers the advantage that the preload is already

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durch den Hersteller des Wälzlagers vorgenommen und daher auch genau eingestellt werden kann. Damit entfällt Jegliche Justierung durch Passarbeit bei der Montage,made by the manufacturer of the rolling bearing and can therefore also be set precisely. So there is no need for anything Adjustment by fitting work during assembly,

Eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wälzlagerung mit daneben angeordnetem Axiallager sieht vor, daß die äußere Laufscheibe des Axiallagers eine Dichtung aufnimmt, die an einem der mittleren Laufscheibe zugeordneten Distanzstück abdichtend anliegt. Durch diese Maßnahme kann axialer Bauraum eingespart werden.An embodiment of a roller bearing according to the invention with an adjacent axial bearing provides that the the outer washer of the thrust bearing accommodates a seal, which rests in a sealing manner on a spacer assigned to the middle running disk. This measure can be more axial Space can be saved.

Eine weitere Aueführungsform einer erfindungsgemäßen Wälz- ( lagerung mit daneben angeordnetem Axiallager sieht vor, daß die mittlere Laufscheibe des Axiallagere mit den ihr zugeordneten Distanzstücken einstückig ausgeführt ist, Sie kann dann ohne weitere Zwischenbuchsen montiert werden und trägt sowohl die Lauffläche für die Dichtung des Axiallagers als auch die Anschlagfläche für den Druckring zur übertragung der Axialkräfte.Another embodiment of a roller bearing according to the invention with an adjacent axial bearing provides that the middle washer of the axial bearing is made in one piece with the spacers assigned to it, you can then be mounted without further intermediate bushings and carries both the running surface for the seal of the axial bearing as well as the stop surface for the pressure ring to transfer the axial forces.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es ζeigensSome embodiments of the invention are shown in the drawings and are described in more detail below. It own

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Wälz- , lagerung mit daneben angeordnetem Axiallager, ™Fig. 1 is a longitudinal section through a rolling, bearing with adjacent axial bearing, ™

Fig. 2 bis 5 Längsschnitte durch verschiedene Ausführungsformen des Axialteiles einer erfindungsgemäßen Wälzlagerunf 92 to 5 are longitudinal sections through different embodiments of the axial part of a roller bearing according to the invention 9

Fig. 6 und 7 Längsschnitte durch erfindungsgemäfle Wälzlagerungen für im Walzgerüst verschiebbar aufgenommene Einbaustücke,6 and 7 are longitudinal sections through roller bearings according to the invention for chocks slidably accommodated in the roll stand,

Fig. θ einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform ähnlich Fig. 1,Fig. Θ shows a longitudinal section through an embodiment similar to Fig. 1,

Fig. 9 einen Längsschnitt durch einen Axialteil mit gleichem Innendurchmesser wie der Radialteil.9 shows a longitudinal section through an axial part with the same Inside diameter like the radial part.

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In Figur 1 ist der Walzenzapfen 1 in einer Wälzlagerung aufgenommen, die aus einem Radialteil 2 alt Mehreren Reihen zylindrischer Wälzkörper 3 und einem Axialteil 4 besteht. In Axialteil 4 rollen zwei Wälzkörpersätze 5 und zwischen einer mittleren Laufscheibe 7 und zwei äu£eren Laufscheiben 3 und 9 ab, wobei ein Distanzstück 10 zwischen den äußeren Laufscheiben 8, 9 angeordnet ist. Die mittler« Laufscheibe 7 i»t einstückig mit einem Distanzstück 11 zu einem Anschlag 12 des Walzenx&pfens 1 und einem Distanzstück 13 zu einem Druckring 14 ausgeführt. Die beiden äußeren Laufgeheiben θ und 9 und das dazwischen angeordnete Distaixzstück 10 sind miteinander und dem Einbaustück verschr&ubt» Die äußere Laufscheibe 9 nimmt eine Dichtung 13 auf, die an dem mit der mittleren Laufscheibe einstückig ausgeführten Distanzstück 13 abdichtend anliegt. Durch diese Maßnahmen 1st der Axialteil 4 als Baueinheit ausgebildet, die beim Walzenwechsel im Einbaustück verbleiben und die im Schadensfalle schnell ausgetauscht werden kann.In Figure 1, the roll neck 1 is received in a roller bearing, which consists of a radial part 2 old multiple rows cylindrical rolling element 3 and an axial part 4 consists. In the axial part 4 roll two sets of rolling elements 5 and between a middle running disk 7 and two outer running disks 3 and 9, with a spacer 10 between the outer running disks 8, 9 is arranged. the middle «washer 7 i» t in one piece with a spacer 11 to a stop 12 of the Walzenx & pfens 1 and a spacer 13 to form a pressure ring 14. The two outer races θ and 9 and the one in between arranged Distaixzstück 10 are with each other and screwed to the chock »The outer running disk 9 receives a seal 13, which is attached to the one with the middle Washer made in one piece with spacer 13 rests sealingly. As a result of these measures, the axial part 4 is designed as a structural unit that is used when the rollers are changed remain in the chock and can be quickly replaced in the event of damage.

Der Radialteil 2 umfaßt einen einstückigen inneren Laufring 16 und einen einstückigen äußeren Laufring 17» zwischen denen die zylindrischen Wälzkörper 3 abrollen. Zwei Verschlußringe 18 und 19 nehmen Dichtungen auf„ die an einem axialen Fortsatz 20 des Innenringes 16 abdichtend anliegen. Die Verschlußringe 18 und 19 sind miteinander und mit dem Einbaustück fest verschraubt. Durch diese Haßnahmen ist auch der Radialteil der dargestellten Wälzlagerung als Baueinheit ausgebildet und kann ebenfalls beim Walzenwechsel im Einbaustück verbleiben oder im Schadensfalle rasch montiert oder demontiert werden.The radial part 2 comprises an integral inner race 16 and an integral outer race 17 »between which the cylindrical rolling elements 3 roll off. Two locking rings 18 and 19 accept seals on "the an axial extension 20 of the inner ring 16 bear in a sealing manner. The locking rings 18 and 19 are with each other and firmly screwed to the chock. Through this hatred the radial part of the roller bearing shown is also designed as a structural unit and can also be used when changing rollers remain in the chock or can be quickly installed or dismantled in the event of damage.

Der in Figur 2 dargestellte Axialteil weist eine zusätzliche Verschlußscheibe 21 aufp die eine Dichtung 22 trägt und zur Lagerbefestigung dient„The axial part shown in Figure 2 has an additional locking disk 21 p which carries a seal 22 and is used for mounting the bearings "

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In des in Figur 3 dargestellten Axialteil werden Kugeln 23 als Wälzkörper verwendet. Die äußere Laufscheibe trägt an ihrem Außenumfang eine Dichtung 24, die an mit der mittleren Laufscheibe einstückig ausgeführten DistanzstUcken abdichtend anliegt. Die Bittlere Laufscheibe mit den einstückig ausgeführten DistanzstUcken ist wiederum mit dem Einbaustück fest verschraubt.In the axial part shown in FIG. 3, balls 23 used as rolling elements. The outer washer is wearing a seal 24 on its outer circumference, sealing the spacers made in one piece with the middle running disk is present. The bitter running disc is one piece with the The spacer is in turn firmly screwed to the chock.

In Figur 4 ist ein Axialteil dargestellt, bei dem die Laufscheibe und die Distanzstucke getrennt hergestellt und fest miteinander und mit dem Einbaustück verschraubt sind.In Figure 4, an axial part is shown, in which the running disk and the spacers are manufactured separately and fixed are screwed to each other and to the chock.

Eine ähnliche Ausführung zeigt Figur 5. Hier liegt die mittlere Laufscheibe an einem Absatz 25 in der Bohrung des Einbaustückes 26 an, so daß auf ein Distanzstuck verzichtet werden kann.A similar embodiment is shown in FIG. 5. Here is the middle one Running disk on a shoulder 25 in the bore of the chock 26 so that there is no need for a spacer.

In Figur 6 ist eine Abwandlung der erfindungsgemäßen Wälzlagerung dargestellt. Als Axiallager dient hier ein Kugellager 27, dessen Außenring gegenüber der Aufnahmebohrung des EinbaustUckes 28 freigestellt ist, so daß auf dieses Kugellager 27 ausschließlich axiale Verschiebekräfte einwirken können. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere für den Einbau in ein Einbaustück,das im Walzgerüst verschiebbar aufgenommen ist.In Figure 6 is a modification of the rolling bearing according to the invention shown. A ball bearing 27, the outer ring of which is opposite the receiving bore, serves as the axial bearing of the EinbaustUckes 28 is released, so that on this Ball bearings 27 can only act on axial displacement forces. This embodiment is particularly suitable for installation in a chock that can be moved in the roll stand is recorded.

In Figur 7 ist ebenfalls ein Ausführungsbeispiel für ein im Walzgerüst verschiebbar aufgenommenes Einbaustück dargestellt. Die Verschiebekraft wird hier über das als Festlager ausgebildete Radiallager 29 eingeleitet.In Figure 7 is also an embodiment for an im Roll stand shown slidably received chock. The displacement force is here designed as a fixed bearing Radial bearing 29 initiated.

Das Ausführungsbeispiel der Figur 8 unterscheidet sich von dem der Figur 1 dadurch, daß der Außenring 30 an beiden Enden mit radialen Borden 31 und 32 versehen ist.The embodiment of Figure 8 differs from that of Figure 1 in that the outer ring 30 at both ends is provided with radial ribs 31 and 32.

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Der in Figur 9 dargestellte Axialteil ist wie in Figur 1 ausgebildet. Jedoch weisen Radialteil und Axialteil gleichen Innenringbohrungsdurchmesser 33 auf. Ein solcher Axialteil kann beispielsweise Jedoch auch ähnlich wie Figur 4 aufgebaut sein, wobei die mittlere Laufscheibe und die ihr zugeordneten Distanzstücke getrennt hergestellte und miteinander verbundene Teile sind.The axial part shown in FIG. 9 is designed as in FIG. However, the radial part and the axial part are identical Inner ring bore diameter 33. However, such an axial part can, for example, also be similar to Figure 4 be constructed, with the middle running disk and the spacers associated therewith are separately manufactured and interconnected parts.

Die in den Figuren 7, 8 und 9 dargestellten Außenlaufringe der Radialteile sind aus einem Stück fertig bearbeitet und in der Hittelebene gesprengt. Nach dem Einsetzen der Wälzkörper sind die Ringhälften wieder in ihrer ursprünglichen Zuordnung zusammengefügt und miteinander verbunden. The outer races of the radial parts shown in FIGS. 7, 8 and 9 are completely machined from one piece and exploded in the central plane. After the rolling elements have been inserted, the ring halves are reassembled in their original assignment and connected to one another.

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Claims (5)

AnsprücheExpectations 1. In einen Einbaustück aufgenommene Wälzlagerung für einen Walzenzapfen in Walzwerken, die ein mehrreihiges Radialzylinderrollenlager Bit innerem und äußerem Laufring und beiderseits angeordnete Verschlußringe umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenzapfen mit loser Passung in der Bohrung eines einstückigen inneren Laufrings des Radialzylinderrollenlagers aufgenommen ist,1. Rolling bearings received in a chock for one Roll necks in rolling mills that have a multi-row radial cylindrical roller bearing Bit includes inner and outer races and locking rings arranged on both sides, thereby characterized in that the roll neck is a loose fit in the bore of a one-piece inner race of the radial cylindrical roller bearing is added, das über die Verschlußringe mit dem Einbaustück fest |that is fixed to the chock via the locking rings | verbunden ist.connected is. 2. Wälzlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Laufring in seiner Bohrung mit einer Auflage aus korrosionsbeständigem Werkstoff, insbesondere Silber, versehen ist.2. Rolling bearing according to claim 1, characterized in that that the inner race in its bore with a support made of corrosion-resistant material, in particular Silver, is provided. 3. Wälzlager nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung des inneren Laufringes im Längsschnitt ein dem Walzenzapfenanschluß entsprechendes Profil aufweist, insbesondere in Form einer kubischen Parabel.3. Rolling bearing according to claims 1 or 2, characterized in that that the bore of the inner race in longitudinal section has a profile corresponding to the roll neck connection, in particular in the form of a cubic one Parabola. 4. Wälzlagerung nach Anspruch 1, bei der in den Verschluß- f ringen Dichtungen aufgenommen sind, die an Dichtungslaufringen anlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungslaufringe mit einem Lagerlaufring fest verbunden sind.4. Rolling bearing according to claim 1, in which in the closure f rings seals are added that run against seal races, characterized in that the Seal races are firmly connected to a bearing race. 5. Wälzlagerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungslaufringe mit einem Lagerlaufring einstückig ausgeführt sind.5. Rolling bearing according to claim 4, characterized in that the sealing races are integral with a bearing race are executed. 209813/0607 .209813/0607. toto Fig, 4Fig. 4 Fig.6 209813/0607 Fig. 6 209813/0607
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