EP0045528A2 - Drückbank - Google Patents
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- EP0045528A2 EP0045528A2 EP81200085A EP81200085A EP0045528A2 EP 0045528 A2 EP0045528 A2 EP 0045528A2 EP 81200085 A EP81200085 A EP 81200085A EP 81200085 A EP81200085 A EP 81200085A EP 0045528 A2 EP0045528 A2 EP 0045528A2
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- tailstock
- machine according
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/14—Spinning
- B21D22/16—Spinning over shaping mandrels or formers
Definitions
- the invention relates to a spinning machine according to the preamble of claim 1.
- the invention is therefore based on the object of reducing the performance of spinning machines by reducing the set-up times.
- the pivotability according to the invention must be 90 ° or more.
- the pivot axis of the tailstock he has a swivel range of 120 ° to 180 ° as the most practical solution.
- the tailstock with its quill is swiveled to the periphery of the spinning machine. There the finished workpiece is removed from the quill, a new workpiece is placed on the quill and swiveled back with it. Swiveling out the sleeve with the workpiece placed on it reduces the risk for the operator from rotating parts of the machine, since his field of operation is at a safe distance from the spindle and the tools.
- the quill is easily accessible both for an operator and for other automation devices.
- the better accessibility makes it easier to load the machine, as you can see at a glance whether the workpiece is correctly seated on the quill;
- the free quill can be loaded faster than with a crane.
- the quill is pivotable relative to the tailstock slide which can be moved in the direction of the mirror axis.
- two quills can be provided on a tailstock. These two quills are mounted on a common support which is pivotally mounted on the tailstock slide which can be moved in the direction of the spindle axis. In the working or loading position, the two quills are preferably both aligned with the spindle axis.
- the spindle axis of the spinning machine and the swivel axis of its tailstock or the quills arranged on it are in one plane.
- a further embodiment of the invention is given in claim 3.
- 2 tailstocks or quills these are arranged offset by 180 ° on the pivotable carrier of the tailstock.
- 3 quills on the carrier are arranged offset by 120 °.
- the loading and unloading station can be separated.
- Three quills can be particularly advantageous for short working hours. While the machine is working and the first quill presses the workpiece against the spindle, the finished workpiece is removed from the second quill and at the same time a new workpiece is placed on the third quill.
- the use of three quills also has the advantage that the loading and unloading stations are always arranged between the machine bed itself and the supports.
- the sleeves with the workpieces arranged thereon can be swiveled quickly.
- the embodiment of the invention is provided according to claim 4.
- the embodiment of the invention is preferably provided according to claim 5.
- Grippers are primarily used, which clamp the workpiece like a pipe expander.
- hooks can be provided at the ends of the grippers which hold the workpiece in a form-fitting manner on the sleeve.
- a further embodiment of the invention is given in claim 6.
- the earliest possible start of the rotary movement is postponed, since large workpieces have to be pulled further out of the working area of the machine before they can be swiveled with the sleeve.
- the embodiment of the invention according to claim 6 takes this fact into account to a special degree.
- the configuration according to claim 8 is used according to the invention. It is advantageous here that the finished workpiece does not have to be removed between two tools.
- the spinning machine (1) shown in Figure 1 consists of a machine bed (11) on which a headstock (6), a tailstock (8) and four supports (2, 3, 4 and 5) are arranged.
- the spinning machine has a drive (28) for the main spindle (38) in the headstock (6).
- the drives for the supports are not shown.
- On the spindle a conical tool (29) is attached.
- a partially machined workpiece (39) is clamped in the clamping direction of the spindle axis (7). This workpiece is deformed without cutting by 4 pressure rollers (40, 41, 42, 43) that work in different planes.
- the tailstock (8) can be moved in the direction of the arrow (44) and can be pivoted through 180 ° in the direction of the arrow (45).
- the tailstock has a second quill (12) aligned with the spindle axis (7).
- the sleeve (9) is in the working position (10), the sleeve (12) is in the loading or unloading position. In the loading position, the sleeve (12) is located on the periphery of the machine (1) or the machine bed (11).
- the pivot axis of the tailstock and the spindle axes (7), as well as the quill axes lie in a plane that goes perpendicularly through the drawing plane of Figure 1.
- the design of the spinning machine can be provided according to the illustration in FIG. 2 with 3 quills (13, 14, 15), these together on the tailstock (16) are arranged.
- this version offers the advantage that loading and unloading can take place at different points at the same time. This reduces the set-up time per workpiece.
- the sleeve (14) is in the unloading position and shows a finished workpiece (46).
- a new circular blank (47) is already clamped onto the quill (15) and is pivoted into the working space (48) of the machine at the next work cycle.
- the pivoting of the tailstock requires a special pivoting and locking device, as shown in FIG. 3, so that the necessary tolerances for the positional fixation of the workpiece can be carried out safely taking into account the high forces to be transmitted.
- the tailstock in Figure 3 consists of a swiveling upper part (47) which has end teeth (31) on its bottom surface and engages with a large central sleeve-shaped pin (48) in the lower part (49) of the tailstock (8).
- a large central sleeve-shaped pin (48) in the lower part (49) of the tailstock (8) At the bottom of the pin there is an axially displaceable worm wheel (37) which is in engagement with a worm (34). This is held in the non-swiveling lower part (49) of the tailstock (8) in bearing blocks (35, 36).
- the worm is driven by a motor (22).
- the swiveling upper part (47) of the tailstock is raised by a double-acting cylinder (33) to change the swivel position and then turned by the swivel device (22, 34, 37) by 180 °. After completing this turn, the upper part (47) is pulled by the double-acting cylinder (37) against the non-pivotable lower part (49).
- the many stops (24) formed by the spur toothing (31) ensure permanent, precise mounting of the quills.
- the tailstock (8) of the cylinder (23) on the machine bed (11) is slid away from the work area according to arrow (50) and as soon as there is sufficient swiveling without hindrance from the supports, the swiveling movement takes place, after which At the end the tailstock returns.
- the finished workpiece (51) can now be removed while the new round blank (52) is already being processed.
- FIG. 3 shows the arrangement of sub-tools on the quills, as is provided according to the invention when manufacturing vehicle wheels.
- FIG. 4 shows how a workpiece (53) is fastened in the quill in order to avoid being thrown away during the swiveling movement or during the translatory movement.
- the rotating sleeve (9) is provided with a clamping device (54) which holds and aligns the workpiece (53) thereon. Clamping and alignment are carried out by grippers (17, 18) which grip the workpiece, in the case shown a circular blank with a central bore (64), and clamp it with their clamping surfaces (20, 21) outwards in the bore (64) of the blank.
- the levers (20, 21) have bevelled backs (55, 56) which are controlled radially by an axially movable cone (57).
- the spreading movement is carried out by springs (58), the opening movement takes place by means of an axially movable plunger (59) which, in conjunction with springs (60, 61) acting in the radial direction, causes the grippers to move together and thus a change of the workpiece ( 53) allowed.
- Hooks (62, 63) which engage behind the workpiece (53) through its bore (64), are provided.
- the clamping device (54) is installed in a part tool (27) fastened to the sleeve (9). The tool rotates with the quill (9).
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Drückmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
- Bei Drückmaschinen der eingangs genannten Art leidet mit zunehmender Automatisierung die Zugänglichkeit zu der eigentlichen Bearbeitungszone. Auch durch eine Steigerung der Anzahl der Supporte und Drückrollen kann der Arbeitsbereich der Maschine schlechter erreicht werden. Wenn sich die Supporte zudem noch in zwei oder mehr Querebenen zur Drehachse des rotierenden Werkstücks befinden, kann der Arbeitsraum für den Bedienungsmann völlig unzugänglich werden. Eine Erhöhung der Anzahl der Supporte bzw. der Drückrollen ist jedoch im Interesse einer Leistungssteigerung der Drückmaschinen wünschenswert. Ein von allen Seiten durch Spindelstock, Reitstock und Supporte zugebauter Arbeitsraum macht eine Beschickung der Maschine von oben notwendig. Das Be- und Entladen kann dann nur mit dem Kran erfolgen. Krane sind nicht in beliebiger Geschwindigkeit steuerbar und verursachen somit längere Rüstzeiten. Zum Be- und Entladen der Maschine ist es bereits bekannt, den Reitstock in Richtung der Spindelachse zu verfahren.
- Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, die Leistungsfähigkeit von Drückmaschinen durch Herabsetzung der Rüstzeiten zu verringern.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen von Anspruch 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Schwenkbarkeit muß 90° oder mehr betragen. Bei der bevorzugt vorgesehenen vertikalen Anordnung der Schwenkachse des Reitstockes erweist sich ein Schwenkbereich von 120° bis 180° als die für die Praxis günstigste Lösung. Zum Be- und Entladen wird der Reitstock mit seiner Pinole an die Peripherie der Drückmaschine geschwenkt. Dort wird das fertige Werkstück von der Pinole abgenommen, ein neues Werkstück auf die Pinole gesetzt und mit dieser zurückgeschwenkt. Durch das Herausschwenken der Pinole mit dem darauf gesteckten Werkstück wird die Gefahr für den Bedienungsmann durch rotierende Teile der Maschine herabgesetzt, da sein Betätigungsfeld in sicherer Entfernung von der Spindel und den Werkzeugen ist. In der Be- und Entladephase ist die Pinole sowohl für einen Bedienungsmann als auch für weitere Automatisierungseinrichtungen gut zugänglich. Durch die bessere Zugänglichkeit wird das Beladen der Maschine einfacher, da auf einen Blick erkennbar ist, ob das Werkstück richtig auf der Pinole sitzt; zudem kann die Beschickung der freien Pinole schneller erfolgen als mit einem Kran. Je nach der Bauweise der Maschine kann es sinnvoll sein, die Schwenkbewegung des Reitstocks mit einer translatorischen Bewegung desselben zu verbinden. Beide Bewegungen sollen bevorzugt nacheinander erfolgen, oder sich ggf. überlappen. Wenn, wie in erster Linie vorgesehen, die Schwenkachse des Reitstocks senkrecht ist, kann bei gewissen Maschinen, mit z.B. mit 4 Supporten zunächst ein großer translatorischer Verfahrweg in Richtung der Spindelachse notwendig sein, um den Arbeitsbereich der Maschine zu verlassen, ohne den für das Schwenken des Reitstocks notwendigen seitlichen Platzbedarf zu erfordern. Entscheidend für den erfindungsgemäßen Erfolg ist, daß die Pinole relativ zu dem in Richtung der Spiegelachse verfahrbaren Reitstockschlitten schwenkbar ist.
- Bevorzugt kann nach Anspruch 2 vorgesehen sein, daß 2 Reitstöcke wechselweise zum Einsatz kommen. Alternativ können auch zwei Pinolen an einem Reitstock vorgesehen sein. Diese beiden Pinolen werden auf einem gemeinsamen Träger angebracht, der auf dem in Richtung der Spindelachse verfahrbaren Reitstockschlitten schwenkbar gelagert ist. Die beiden Pinolen sind in Arbeit- bzw. Ladestellung vorzugsweise beide fluchtend mit der Spindelachse angeordnet. Die Spindelachse der Drückmaschine und die Schwenkachse ihres Reitstocks bzw. der daran angeordneten Pinolen liegen in einer Ebene.
- Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist in Anspruch 3 wiedergegeben. Bei der bevorzugten Verwendung von 2 Reitstöcken bzw. Pinolen sind diese um 180° versetzt auf dem schwenkbaren Träger des Reitstocks angeordnet. 3 Pinolen auf dem Träger sind entsprechend um jeweils 120° versetzt angeordnet. Bei einer Verwendung von drei gemeinsam schwenkbaren Pinolen können die Be- und Entladestation getrennt werden. Besonders bei kurzen Arbeitszeiten, können drei Pinolen vorteilhaft sein. Während die Maschine arbeitet und die erste Pinole das Werkstück gegen die Spindel drückt, wird das gerade fertige Werkstück von der zweiten Pinole abgenommen und zur gleichen Zeit wird ein neues Werkstück auf die dritte Pinole aufgesteckt. Eine Verwendung von drei Pinolen hat zudem den Vorteil, daß die Be- und Entladestationen stets zwischen dem Maschinenbett selbst und den Supporten angeordnet sind.
- Zur Verkürzung der Rüstzeiten ist eine schnelle Schwenkbarkeit der Pinolen mit den darauf angeordneten Werkstücken wünschenswert. Um bei einer, schnellen Bewegung von Pinole und Werkstück ein Herausschleudern des Werkstücks zu vermeiden, wobei diese Gefahr insbesondere bei der Schwenkbewegung besteht, ist die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 4 vorgesehen.
- Da beim Drückvorgang meistens von einer gelochten Ronde bzw. von einem gelochten Werkstück ausgegangen wird, ist bevorzugt die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 5 vorgesehen. Dabei finden in erster Linie Greifer Anwendung, die das Werkstück wie ein Rohrexpander zentrisch spannen. Zusätzlich können an den Enden der Greifer Haken vorgesehen sein, die das Werkstück formschlüssig an der Pinole halten.
- Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 6 wiedergegeben. Bei unterschiedlich großen Werkstücken verschiebt sich der frühestmögliche Beginn der Drehbewegung, da große Werkstücke weiter aus dem Arbeitsbereich der Maschine herausgezogen werden müssen, bevor sie mit der Pinole geschwenkt werden können. Diesem Umstand trägt die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 6 im besonderen Maße Rechnung.
- Die Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 7 berücksichtigt insbesondere die ungewöhnlich hohen Kräfte zum Spannen und Drücken der Werkstücke. Bezüglich des Verschleißverhaltens, der geforderten Präzision und der aus den großen Kräften resultierenden Beanspruchung ist diese Lösung der erfindungsgemäßen Schwenkbarkeit des Reitstockes bzw. seiner Pinolen angepaßt.
- Die verbesserte Zugänglichkeit, die sich vor allem darin äußert, daß das fertige Werkstück frei zu einer Seite abgezogen werden kann, bietet die Möglichkeit, auch solche Werkstücke schnell zu be- und entladen, die den kleinsten Durchmesser in oder in der Nähe ihrer Längsmitte haben.
- Hierbei findet erfindungsgemäß die Ausgestaltung entsprechend Anspruch 8 Anwendung. Von Vorteil ist es hierbei, daß das fertige Werkstück nicht zwischen-2 Werkzeugen herausgenommen werden muß.
- Die Erfindung wird im einzelnen anhand der in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
- Dabei zeigen:
- Figur 1: Eine Drückmaschine mit 2 Pinolen auf einem schwenkbaren Reitstock.
- Figur 2: Eine Drückmaschine mit 3 Pinolen auf einem schwenkbaren Reitstock.
- Figur 3: Ein aufgeschnittenes Getriebe zu dem Reitstock aus Figur 1 im vergrößerten Maßstab.
- Figur 4: Einen Ausschnitt aus einer Pinole aus Figur 3 mit pinolenseitigen Mitteln zum Spannen und Greifen des Werkstücks gemäß Linie IV/IV in Figur 3. (Vergrößerter Maßstab)
- Figur 5: Eine Seitenansicht aus Figur 3 entsprechend Linie V/V.
- Die in Figur 1 dargestellte Drückmaschine (1) besteht aus einem Maschinenbett (11), auf dem ein Spindelstock (6), ein Reitstock (8) und vier Supporten (2, 3, 4 und 5) angeordnet sind. Die Drückmaschine hat einen Antrieb (28) für die Hauptspindel (38) im Spindelkasten (6). Die Antriebe für die Supporte sind nicht dargestellt. An der Spindel ist ein kegelförmiges Werkzeug (29) befestigt. Zwischen diesem und der Pinole (9) am Reitstock (8) ist in Spannrichtung der Spindelachse (7) ein teilweise bereits bearbeitetes Werkstück (39) eingespannt. Dieses Werkstück wird von 4 Drückrollen (40, 41, 42, 43), die in verschiedenen Ebenen arbeiten, spanlos verformt. Der Reitstock (8) ist in Richtung des Pfeiles (44) verfahrbar und in Richtung des Pfeiles (45) um jeweils 180° schwenkbar. Der Reitstock hat neben der Pinole (9) in einer Flucht mit der Spindelachse (7) eine zweite Pinole (12). Die Pinole (9) ist in Arbeitsstellung (10), die Pinole (12) ist- in Be-bzw.Entladestellung. In der Ladestellung befindet sich die Pinole (12) an der Peripherie der Maschine (1) bzw. des Maschinenbettes (11). Die Schwenkachse des Reitstocks und die Spindelachsen (7), sowie die Pinolenachsen liegen in einer Ebene, die senkrecht durch die Zeichenebene von Figur 1 geht. In Abhängigkeit von der Größe der Werkstücke, von der daran vorzunehmenden Bearbeitung und von den baulichen Abmessungen der Drückmaschine kann die Ausführung der Drückmaschine entsprechend der Darstellung von Figur 2 mit 3 Pinolen (13, 14, 15) vorgesehen sein, wobei diese gemeinsam auf dem Reitstock (16) angeordnet sind. Bei kurzen Arbeitszeiten bietet diese Ausführung den Vorteil, daß Be- und Entladen an verschiedenen Stellen gleichzeitig erfolgen können. Dadurch wird die Rüstzeit pro Werkstück gesenkt. Die Pinole (14) befindet sich in der Entladestellung und zeigt ein schon fertiges Werkstück (46). Auf die Pinole (15) ist bereits eine neue Ronde (47) aufgespannt, die beim nächsten Arbeitstakt in den Arbeitsraum (48) der Maschine eingeschwenkt wird. Der Bedienungsmann kann, soweit eine Beschickung und Entladung von Hand vorgesehen ist, diese Arbeiten an der Peripherie der Maschine ausführen. Desgleichen ist eine automatische Beschickung bei der gezeigten Anordnung der Pinolen (14, 15) durch die gute Zugäng- lichkeit der Be- und Entladestationen unschwer möglich. Die Besonderheit der Erfindung an einer Drückmaschine ist darin zu sehen, daß bei der gewählten Zwei- und Dreiteilung der Schwenkbewegung des Reitstocks auch der Platzbedarf für die seitlich angeordneten Supporte überbrückt werden kann.
- Die Schwenkung des Reitstocks verlangt eine besondere, in Figur 3 dargestellte Schwenk- und Arretiereinrichtung, damit die nötigen Toleranzen bei der lagemäßigen Fixierung des Werkstücks unter Berücksichtigung der hohen zu übertragenden Kräfte sicher vorgenommen werden kann.
- Der Reitstock in Figur 3 besteht aus einem schwenkbaren Oberteil (47), das an seiner Bodenfläche eine Stirnverzahnung (31) aufweist und mit einem großen zentrischen hülsenförmigen Zapfen (48) in das Unterteil (49) des Reitstocks (8) eingreift. Unten an dem Zapfen ist ein axial auf der Hülse verschiebbares Schneckenrad (37), das mit einer Schnecke (34) im Eingriff steht, vorgesehen. Diese ist im nicht schwenkbaren Unterteil (49) des Reitstocks (8) in Lagerböcken (35, 36) gehalten. Die Schnecke wird von einem Motor (22) angetrieben. Das schwenkbare Oberteil (47) des Reitstocks wird zum Wechseln der Schwenklage von einem doppelt wirkenden Zylinder (33) angehoben und dann von der Schwenkeinrichtung (22, 34, 37) um 180° gewendet. Nach Abschluß dieser Wendung wird das Oberteil (47) von dem doppelt wirkenden Zylinder (37) gegen das nicht schwenkbare Unterteil (49) gezogen. Durch die vielen von der Stirnverzahnung (31) gebildeten Anschläge (24) ist eine dauerhafte, präzise Lagerung der Pinolen gewährleistet.
- Vor dem eigentlichen Schwenkvorgang wird der Reitstock (8) von dem Zylinder (23) auf dem Maschinenbett (11) gleitend vom Arbeitsraum entsprechend Pfeil (50) wegbewegt und sobald eine ausreichende Schwenkbarkeit ohne Behinderung durch die Supporte gegeben ist, erfolgt die Schwenkbewegung, nach deren Abschluß der Reitstock wieder zurückfährt. Das fertige Werkstück (51) kann jetzt abgenommen werden, während die neue Ronde (52) bereits bearbeitet wird.
- In Figur 3 ist die Anordnung von Teilwerkzeugen an den Pinolen gezeigt, wie sie nach der Erfindung, bei Herstellung von Fahrzeugrädern vorgesehen ist.
- Figur 4 zeigt, wie ein Werkstück (53) in der Pinole befestigt ist, um ein Wegschleudern bei der Schwenkbewegung bzw. bei der translatorischen Bewegung zu vermeiden. der umlaufenden Pinole (9) ist eine Spanneinrichtung (54) vorgesehen, die das Werkstück (53) an dieser festhält und ausrichtet. Spannung und Ausrichtung erfolgen durch Greifer (17, 18), die das Werkstück, im gezeigten Falle eine Ronde mit zentrischer Bohrung(64), durchgreifen und mit ihren Spannflächen (20, 21) nach außen in der Bohrung (64) der Ronde spannen.
- Die Hebel (20, 21) haben abgeschrägte Rücken (55, 56), die von einem axial beweglichen Konus (57) radial gesteuert werden. Die Spreizbewegung erfolgt durch Federn (58), die öffnungsbewegung geschieht durch einen axial beweglichen, Stößel (59) , der in Verbindung mit in radialer Richtung auf die Greifer wirkenden Federn (60, 61) die Greifer zusammenrücken läßt und somit ein Wechseln des Werkstücks (53) erlaubt. An den Greifern (17, 18) sind Haken (62, 63), die das Werkstück (53) durch dessen Bohrung (64) hintergreifen, vorgesehen.
- Die Spanneinrichtung (54) ist in ein an der Pinole (9) befestigtes Teilwerkzeug (27) eingebaut. Das Werkzeug läuft mit der Pinole (9) um.
Claims (8)
dadurch gekennzeichnet, daß
der Reitstock (8) schwenkbar ist.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE8020954U | 1980-08-05 | ||
DE19808020954U DE8020954U1 (de) | 1980-08-05 | 1980-08-05 | Drueckbank |
Publications (3)
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EP0045528A2 true EP0045528A2 (de) | 1982-02-10 |
EP0045528A3 EP0045528A3 (en) | 1982-05-12 |
EP0045528B1 EP0045528B1 (de) | 1985-05-02 |
Family
ID=6717784
Family Applications (1)
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EP81200085A Expired EP0045528B1 (de) | 1980-08-05 | 1981-01-23 | Drückbank |
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EP (1) | EP0045528B1 (de) |
DE (2) | DE8020954U1 (de) |
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EP0045528B1 (de) | 1985-05-02 |
DE3170232D1 (en) | 1985-06-05 |
EP0045528A3 (en) | 1982-05-12 |
DE8020954U1 (de) | 1981-08-13 |
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Legal Events
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