JP2010158683A - Device for supporting welded tank - Google Patents

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正治 藤澤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To newly provide a device for supporting a welded tank by which a welding can be performed from just above a weld zone by a welding device by rotating a tank arout the axis in the state that the axis of the tank is tilted, so that a high-quality welding can be performed simply. <P>SOLUTION: This device 10 for supporting the welded tank for supporting a cylindrical tank T which is manufactured by welding is provided with a holding mechanism 30 having a slide rail 31, a pair of arms 32 which are provided individually freely movably on the slide rail 31 and fixing tables 33 which are arranged so as to be opposed each other in the inside of each arm 32, also provided freely rotatably and on which the end parts of the tank T is fixed, a turning mechanism 40 for turning the tank T which is held with the holding mechanism 30 around the axis by rotating a fixing table 33 and a tilting mechanism 50 for tilting the tank T which is held with the holding mechanism 30 by tilting the slide rail 31. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、溶接により製造される円筒状のタンクを支持する溶接タンクの支持装置に関するものである。   The present invention relates to a welding tank support device that supports a cylindrical tank manufactured by welding.

圧力タンクや貯槽タンク等、金属製のタンクを溶接によって製造する場合には、従前より、軸線が水平になるようにタンクをローラー台座上に載置し、溶接棒を送出して自動的に溶接を行う溶接装置をタンクの上方に配備し、ローラー台座によってタンクを軸回りに回動させることでタンクの全周に溶接を施すことが一般的になされている。   When manufacturing metal tanks such as pressure tanks and storage tanks by welding, place the tanks on the roller base so that the axis is horizontal, and send welding rods to automatically weld. Generally, welding is performed on the entire circumference of the tank by disposing a welding apparatus for performing the above operation on the tank and rotating the tank around an axis by a roller base.

上記背景技術は、文献を挙げて述べるまでもない一般的になされている事項である。   The above-described background art is a general matter that is not necessarily described with reference to literature.

ところで、タンクを溶接によって製造する際には、タンクの胴部に鏡板を突合せ溶接する場合等のように、溶接部分の真上から溶接を行うばかりでなく、例えば、図４に示すように、溶接部分Ｙに斜め方向から溶接を行わなければならない場合がある。ここで、溶接においては、溶融した金属、所謂「肉」が、溶接部分の奥まで十分に行き渡り、また、溶接される相互の部材に均等に肉が溶着されるように溶接を施すことが望ましいのであるが、図４に示す例は、タンクＴの胴部の外周面に外殻Ｇの端部をスミ肉溶接する例であり、このような溶接では、溶接棒Ｂを斜めに配置しても、十分に高品質の溶接を施すことができない。   By the way, when the tank is manufactured by welding, not only is the welding performed from directly above the welded portion, such as when the end plate is butt welded to the body of the tank, for example, as shown in FIG. It may be necessary to weld the welded portion Y from an oblique direction. Here, in welding, it is desirable to perform welding so that the melted metal, so-called “meat” is sufficiently spread to the depth of the welded portion, and the meat is welded evenly to the mutual members to be welded. However, the example shown in FIG. 4 is an example in which the end portion of the outer shell G is welded to the outer peripheral surface of the body portion of the tank T. In such welding, the welding rod B is disposed obliquely. However, a sufficiently high quality weld cannot be applied.

そこで、従前において、特に大型の圧力タンクで高品質な溶接が要望される場合においては、タンクの軸線が垂直となるようにタンクを起立させて、タンク回りに足場を組んで、タンク回りを作業者が移動しつつ熟練の作業によって溶接を行うことが余儀なくされていた。   Therefore, in the past, especially when high-quality welding is required with a large pressure tank, the tank is erected so that the axis of the tank is vertical, and a scaffold is built around the tank to work around the tank. It was forced to perform welding by skilled work while the person moved.

本発明は、上記実情を鑑みてなされたものであり、タンクの軸線を傾けた状態でタンクを軸線回りに回動させることで、溶接部分の真上から溶接装置によって溶接を行うことができ、簡便に高品質な溶接を実現できる溶接タンクの支持装置を新たに提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and by rotating the tank around the axis in a state where the axis of the tank is inclined, welding can be performed from directly above the welded portion by a welding device, It is an object of the present invention to newly provide a welding tank support device that can easily realize high-quality welding.

上記課題を解決するために本発明の採った主要な手段は、
「溶接により製造される円筒状のタンクを支持する溶接タンクの支持装置であって、
前記タンクを保持する保持機構と、
該保持機構に保持されたタンクを軸線回りに回動させる回動機構と、
前記保持機構に保持されたタンクを軸線が上下方向に傾斜するように傾動させる傾動機構と
を備えることを特徴とする溶接タンクの支持装置」
である。 The main means taken by the present invention to solve the above problems are as follows:
“A welding tank support device for supporting a cylindrical tank manufactured by welding,
A holding mechanism for holding the tank;
A turning mechanism for turning the tank held by the holding mechanism about an axis;
A welding tank support device comprising: a tilting mechanism that tilts the tank held by the holding mechanism so that the axis is tilted in the vertical direction. "
It is.

上記構成の溶接タンクの支持装置によれば、傾動機構によってタンクの軸線を傾けた状態で、回動機構によってタンクを軸線回りに回動させることができる。よって、多様な方向からの溶接が要望される場合においても、タンクの軸線の傾斜具合を調節することで、溶接部分の真上から溶接装置によって溶接を行うことができ、簡便に高品質な溶接を実現することができる。特に、溶接部分の真上から溶接を行うことで、溶接部分に溜まる肉の表面を水平な表面とすることができ、溶接する相互の部材に均等に肉を溶着させることができる。   According to the welding tank support device having the above-described configuration, the tank can be rotated about the axis by the rotation mechanism while the axis of the tank is inclined by the tilting mechanism. Therefore, even when welding from various directions is required, it is possible to perform welding with a welding device from directly above the welded part by adjusting the inclination of the axis of the tank. Can be realized. In particular, by performing welding from directly above the welded portion, the surface of the meat accumulated in the welded portion can be made a horizontal surface, and the meat can be evenly welded to the members to be welded.

なお、傾動機構は、タンクの軸線を水平な状態または垂直な状態に対して上下方向に傾けるものであるが、傾動の範囲は、９０°以内に限らず、９０°を超える範囲であってもよく、保持機構によって保持されたタンクを上下方向に３６０°、自由に回動させることができるものであってもよい。   The tilting mechanism tilts the tank axis in the vertical direction with respect to the horizontal state or the vertical state. However, the tilting range is not limited to within 90 °, and may be within a range exceeding 90 °. It is also possible that the tank held by the holding mechanism can be freely rotated 360 ° in the vertical direction.

上述した手段において、
「前記保持機構は、前記傾動機構によって傾動されるスライドレールと、該スライドレールに個別に移動自在に設けられた一対のアームと、該各アームの内側に互いに対向するように配置されると共に回動自在に設けられて前記タンクの端部が取付けられる取付テーブルとを具備するものであり、
前記回動機構は、前記各アームの少なくとも一方に組付けられて前記取付テーブルを回動させるものであり、
前記各アームの前記取付テーブルの少なくとも一方は、対向する他の取付テーブル方向に前進可能となるようにアームに組付けられると共に後退方向に付勢されており、
アームに対して取付テーブルが前進すると、該アームを前記スライドレール上にて他のアーム方向に移動させてアームに対して取付テーブルを後退させる微動制御機構を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の溶接タンクの支持装置」
とするのが好適である。 In the means described above,
“The holding mechanism is disposed so as to be opposed to each other on the inner side of each of the slide rails tilted by the tilting mechanism, a pair of arms that are individually movable on the slide rails, and the rotation. A mounting table that is movably provided and to which an end of the tank is mounted;
The rotation mechanism is assembled to at least one of the arms and rotates the mounting table.
At least one of the mounting tables of each arm is assembled to the arm so as to be able to advance in the direction of the other mounting table facing the arm, and is biased in the backward direction,
2. A fine movement control mechanism is provided, wherein when the mounting table moves forward with respect to the arm, the arm is moved in the direction of another arm on the slide rail to retract the mounting table with respect to the arm. The welding tank support device described "
Is preferable.

上記構成の溶接タンクの支持装置は、保持機構の構造を、一対のアームの取付テーブルにタンクの両端を取付けることでタンクを保持するものとして具体的に特定したものであり、円筒状のタンクの胴部において、一対のアーム間に十分に広範囲な溶接領域を確保することができる。   The welding tank support device having the above-described configuration is a specific specification of the structure of the holding mechanism as holding the tank by attaching both ends of the tank to the mounting table of the pair of arms. In the trunk portion, a sufficiently wide welding region can be secured between the pair of arms.

また、タンクが大型である場合には、タンクの傾動中心からタンクの重心が大きく離れると、タンクを安定して傾動させることができなくなることが懸念される。これに対して、上記構成の溶接タンクの支持装置では、一対のアームが夫々個別に移動自在であることから、各アームの位置を個別に調節することで、タンクの重心が傾動機構の傾動中心に合致した位置または近い位置にくるように、アームによってタンクを保持させることができる。   Further, when the tank is large, there is a concern that if the center of gravity of the tank is far away from the center of tilting of the tank, the tank cannot be tilted stably. On the other hand, in the welding tank support device having the above-described configuration, the pair of arms can be individually moved, so that the center of gravity of the tank can be adjusted by adjusting the position of each arm individually. The tank can be held by the arm so as to be at a position matching or close to the position.

ところで、溶接によってタンクを製造すると、タンクの全長が伸縮する。特に、溶接では、伸びよりも縮みによる変形が生じ易く、大型のタンクでは、１〜２ｃｍといったように、大きく縮む場合がある。このような大きな縮みが生じると、タンクの両端を固定したアームに大きな負荷が加わることになり好ましくない。   By the way, when a tank is manufactured by welding, the full length of the tank expands and contracts. In particular, in welding, deformation due to shrinkage is more likely to occur than elongation, and in a large tank, there may be a large shrinkage such as 1 to 2 cm. When such a large shrinkage occurs, a large load is applied to the arm that fixes both ends of the tank, which is not preferable.

そこで、上記構成の溶接タンクの支持装置では、少なくとも一方のアームの取付テーブルを、他方のアームの取付テーブルに向かって前進可能としており、タンクが縮んで変形したとしても、この変形を吸収できるようにしてある。また、取付テーブルが前進した場合には、微動制御機構によって、アーム自体を他方のアームに向かって移動させ、アームに対して取付テーブルを後退させることで、タンクが大きく縮んだ場合においても、常時、アームによってタンクを安定して保持することができるようにしてある。   Therefore, in the welding tank support apparatus having the above-described configuration, the mounting table of at least one arm can be advanced toward the mounting table of the other arm so that even if the tank contracts and deforms, the deformation can be absorbed. It is. In addition, when the mounting table moves forward, the fine movement control mechanism moves the arm itself toward the other arm and retracts the mounting table with respect to the arm, so that the tank always shrinks. The tank can be stably held by the arm.

上述した通り、本発明によれば、タンクの軸線を傾けた状態でタンクを軸線回りに回動させることで、溶接部分の真上から溶接装置によって溶接を行うことができ、簡便に高品質な溶接を実現できる溶接タンクの支持装置を新たに提供することができる。   As described above, according to the present invention, by rotating the tank around the axis while the tank axis is inclined, welding can be performed by the welding apparatus from directly above the welded portion, and high quality can be easily achieved. A welding tank support device capable of realizing welding can be newly provided.

本発明に係る溶接タンクの一例を示す正面図である。It is a front view which shows an example of the welding tank which concerns on this invention. 図１に示した溶接タンクの平面図である。It is a top view of the welding tank shown in FIG. 取付テーブルの詳細を示す要部正面図である。It is a principal part front view which shows the detail of an attachment table. 斜め方向から溶接を行う例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example which welds from the diagonal direction.

本発明に係る溶接タンクの支持装置の実施形態としての一例を、以下、図面に従って詳細に説明する。   Hereinafter, an example of an embodiment of a welding tank support device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１及び図２に、溶接タンクの支持装置１０の一例を示す。   1 and 2 show an example of a welding tank support device 10.

この支持装置１０は、装置全体を床面に安定して載置させるための台座２１、及び、台座２１に立設された昇降台２２を有する基台２０を具備しており、昇降台２２には、保持機構３０が昇降自在（図１の矢印Ａ参照）且つ回動自在（図１の矢印Ｂ参照）に組付けられている。   The support device 10 includes a pedestal 21 for stably placing the entire device on the floor surface, and a base 20 having a lifting platform 22 erected on the pedestal 21. The holding mechanism 30 is assembled so as to be movable up and down (see arrow A in FIG. 1) and rotatable (see arrow B in FIG. 1).

保持機構３０は、溶接するタンクＴを保持するものであり、昇降台２２に点「Ｏ」を中心に回動自在に組付けられたスライドレール３１と、スライドレール３１に沿って夫々個別に移動自在（図２の矢印Ｃ参照）に組付けられた左右一対のアーム３２とを具備するものとして構成されている。また、左右の各アーム３２の内側には、夫々互いに対向するように配置された取付テーブル３３が、アーム３２に対して回動自在（図２の矢印Ｄ参照）組付けられている。   The holding mechanism 30 holds the tank T to be welded, and is individually moved along the slide rail 31 and the slide rail 31 which is assembled to the lifting platform 22 so as to be rotatable around the point “O”. It is configured to include a pair of left and right arms 32 that are freely assembled (see arrow C in FIG. 2). Further, inside the left and right arms 32, mounting tables 33 arranged so as to face each other are attached to the arms 32 so as to be rotatable (see arrow D in FIG. 2).

ここで、各取付テーブル３３には、適宜パターンで多数の雌ネジが配設されており、クランプ具やボルト等によって、タンクＴの端部が直接、或いは、適宜の取付治具を介して間接的に取付けられる。すなわち、本例の支持装置１０では、各アーム３２の取付テーブル３３にタンクＴの両端部が固定され、これにより、タンクＴが床面の上方にて保持される。   Here, each mounting table 33 is provided with a large number of female screws in an appropriate pattern, and the end of the tank T is directly or indirectly via an appropriate mounting jig by a clamp or a bolt. Can be installed. That is, in the support device 10 of this example, both end portions of the tank T are fixed to the mounting table 33 of each arm 32, whereby the tank T is held above the floor surface.

ところで、本例の支持装置１０では、保持機構３０のスライドレール３１を、基台２０の昇降台２２に対して点「Ｏ」を中心に回動させることができることから、スライドレール３１を水平な状態から傾動させることができ、もって、一対のアーム３２によって保持したタンクＴを、その軸線が傾斜するように傾動させることができる。また、各アーム３２の取付テーブル３３を回動させることができることから、タンクＴを軸線が傾いた状態で軸線回りに回動させることができる。よって、多様な溶接方向が要望される場合には、タンクＴの溶接部分の上方に溶接装置を配備し、タンクＴの軸線の傾き具合を調節してタンクＴを軸線回りに回動させることで、タンクＴの全周に渡って、溶接部分の真上から溶接を行うことができる。   By the way, in the support device 10 of this example, the slide rail 31 of the holding mechanism 30 can be rotated around the point “O” with respect to the lifting platform 22 of the base 20, so that the slide rail 31 is placed horizontally. The tank T held by the pair of arms 32 can be tilted so that the axis thereof is tilted. In addition, since the mounting table 33 of each arm 32 can be rotated, the tank T can be rotated around the axis while the axis is inclined. Therefore, when various welding directions are desired, a welding device is provided above the welded portion of the tank T, and the tank T is rotated around the axis by adjusting the inclination of the axis of the tank T. The welding can be performed from directly above the welded portion over the entire circumference of the tank T.

本例の支持装置１０において、各部の駆動構造を例示すると、スライドレール３１は、昇降台２２に組込まれた油圧シリンダを用いた昇降機構（図示省略）によって昇降駆動される。また、スライドレール３１は、スライドレール３１自体に組込まれた電動モータ及びギアを用いた傾動機構５０によって傾動駆動（回動駆動）される。また、左右一対の各アーム３２は、スライドレール３１に夫々個別に組込まれた電動モータ及び送りネジを用いた移動機構（図示省略）によって、スライドレール３１に沿って個別に移動駆動される。そして、左右一対の各アーム３２の取付テーブル３３は、一方のアーム３２に組込まれた電動モータ及びギアを用いた回動機構４０によって一方の取付テーブル３３（図１及び図２における右側の取付テーブル３３）が回動駆動され、他方の取付テーブル３３（図１及び図２における左側の取付テーブル３３）は、これに追従して回動する。   In the support device 10 of this example, the drive structure of each part is exemplified. The slide rail 31 is driven up and down by an elevating mechanism (not shown) using a hydraulic cylinder incorporated in the elevating table 22. The slide rail 31 is tilted (rotated) by a tilting mechanism 50 using an electric motor and gear incorporated in the slide rail 31 itself. The pair of left and right arms 32 are individually moved and driven along the slide rail 31 by a moving mechanism (not shown) using an electric motor and a feed screw that are individually incorporated in the slide rail 31. Then, the mounting table 33 of each of the pair of left and right arms 32 is attached to one mounting table 33 (the right mounting table in FIGS. 1 and 2) by a rotating mechanism 40 using an electric motor and gear incorporated in one arm 32. 33) is driven to rotate, and the other mounting table 33 (the left mounting table 33 in FIGS. 1 and 2) rotates following this.

なお、これらの駆動構造は、あくまでも例示であり、各部の駆動構造としては、その他、種々の駆動装置や駆動機構を用いることができる。   These drive structures are merely examples, and various other drive devices and drive mechanisms can be used as the drive structure of each part.

また、本例では、保持機構３０の一対のアーム３２を最大に離間させた状態においても、保持機構３０を昇降台２２に対して３６０°回動させることができるように、保持機構３０の上昇限が設定されている。よって、保持機構３０によって保持可能なタンクＴであれば、その軸線を自由に傾斜させることができ、タンクＴを、その軸線が垂直な起立状態とすることもできる。   Further, in this example, the holding mechanism 30 is lifted so that the holding mechanism 30 can be rotated 360 ° with respect to the lifting platform 22 even when the pair of arms 32 of the holding mechanism 30 are separated to the maximum. Limit is set. Therefore, the axis of the tank T that can be held by the holding mechanism 30 can be freely tilted, and the tank T can be in an upright state in which the axis is vertical.

ところで、回動駆動される側とは反対側、すなわち回動に追従する側の取付テーブル３３は、図３（ａ）に示すように、取付テーブル３３の外周縁部分に複数固設された支持ピン３４を介して、アーム３２の基盤３６に、対向する他方の取付テーブル３３に向かう方向及びその反対方向、換言すれば、保持するタンクＴの軸方向に、進退自在に組付けられており、圧縮スプリング３５によって、後退方向（図４（ａ）の矢印Ｅ参照）に付勢されている。   By the way, as shown in FIG. 3A, a plurality of mounting tables 33 on the side opposite to the rotationally driven side, that is, the side following the rotation, are fixedly provided on the outer peripheral edge portion of the mounting table 33. It is assembled to the base 36 of the arm 32 via the pin 34 so as to be able to advance and retreat in the direction toward the other mounting table 33 facing the opposite direction, in other words, in the axial direction of the tank T to be held. It is urged | biased by the compression spring 35 in the reverse direction (refer arrow E of FIG. 4A).

取付テーブル３３は、タンクＴの端部を固定するものであり、溶接によってタンクＴの全長が縮むと、これに応じて、取付テーブル３３がタンクＴの縮み方向に引っ張られ、アーム３２に負荷が加わるのであるが、アーム３２に対して取付テーブル３３が前進することで、タンクＴの縮み変形を吸収することができる。   The mounting table 33 fixes the end of the tank T. When the entire length of the tank T is shortened by welding, the mounting table 33 is pulled in the shrinking direction of the tank T and the arm 32 is loaded. In addition, the shrinkage deformation of the tank T can be absorbed by the advancement of the mounting table 33 relative to the arm 32.

また、本例の支持装置１０では、微動制御機構（図示省略）を備えており、アーム３２の基盤３６から取付テーブル３３が離間したり、或いは、所定以上離間すると、微動制御機構によって、アーム３２自体を、タンクＴが縮んだ方向に自動的に移動させ（図３（ｂ）の矢印Ｆ参照）、アーム３２に対して取付テーブル３３を後退させて初期状態に復帰させる。よって、溶接によってタンクＴの全長に大きな縮みが生じても、溶接加工初期と同様に安定した状態でタンクＴを保持することができる。   Further, the support device 10 of this example is provided with a fine movement control mechanism (not shown), and when the mounting table 33 is separated from the base 36 of the arm 32 or is separated by a predetermined distance or more, the arm 32 is moved by the fine movement control mechanism. The tank T is automatically moved in the direction in which the tank T is contracted (see arrow F in FIG. 3B), and the mounting table 33 is retracted with respect to the arm 32 to return to the initial state. Therefore, even if a large shrinkage occurs in the overall length of the tank T by welding, the tank T can be held in a stable state as in the initial stage of the welding process.

なお、微動制御機構としては、特に限定するものではないが、アーム３２側または取付テーブル３３側にリミットスイッチ等の物体の離間や接触を検出する検出器を設け、アーム３２に対して取付テーブル３３が前進したことが検出器によって検出されると、検出器による検出がなくなるまでアーム３２を移動させるように制御すればよい。   Although the fine movement control mechanism is not particularly limited, a detector for detecting separation or contact of an object such as a limit switch is provided on the arm 32 side or the attachment table 33 side, and the attachment table 33 is attached to the arm 32. If the detector detects that the arm has moved forward, the arm 32 may be controlled to move until no detection by the detector is detected.

Ｂ 溶接棒
Ｇ 外殻
Ｔ タンク
Ｙ 溶接部分
１０ 支持装置
２０ 基台
２１ 台座
２２ 昇降台
３０ 保持機構
３１ スライドレール
３２ アーム
３３ 取付テーブル
３４ 支持ピン
３５ 圧縮スプリング
３６ 基盤
４０ 回動機構
５０ 傾動機構 B welding rod G outer shell T tank Y welded portion 10 support device 20 base 21 pedestal 22 lifting platform 30 holding mechanism 31 slide rail 32 arm 33 mounting table 34 support pin 35 compression spring 36 base 40 rotating mechanism 50 tilting mechanism

Claims (2)

溶接により製造される円筒状のタンクを支持する溶接タンクの支持装置であって、
前記タンクを保持する保持機構と、
該保持機構に保持されたタンクを軸線回りに回動させる回動機構と、
前記保持機構に保持されたタンクを軸線が上下方向に傾斜するように傾動させる傾動機構と
を備えることを特徴とする溶接タンクの支持装置。 A welding tank support device for supporting a cylindrical tank manufactured by welding,
A holding mechanism for holding the tank;
A turning mechanism for turning the tank held by the holding mechanism about an axis;
An apparatus for supporting a welding tank, comprising: a tilting mechanism for tilting the tank held by the holding mechanism so that an axis thereof tilts in the vertical direction. 前記保持機構は、前記傾動機構によって傾動されるスライドレールと、該スライドレールに個別に移動自在に設けられた一対のアームと、該各アームの内側に互いに対向するように配置されると共に回動自在に設けられて前記タンクの端部が取付けられる取付テーブルとを具備するものであり、
前記回動機構は、前記各アームの少なくとも一方に組付けられて前記取付テーブルを回動させるものであり、
前記各アームの前記取付テーブルの少なくとも一方は、対向する他の取付テーブル方向に前進可能となるようにアームに組付けられると共に後退方向に付勢されており、
アームに対して取付テーブルが前進すると、該アームを前記スライドレール上にて他のアーム方向に移動させてアームに対して取付テーブルを後退させる微動制御機構を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の溶接タンクの支持装置。 The holding mechanism is arranged so as to be opposed to each other on the inside of each of the slide rails tilted by the tilting mechanism, a pair of arms that are individually movable on the slide rails, and rotates. A mounting table that is freely provided and to which the end of the tank is mounted;
The rotation mechanism is assembled to at least one of the arms and rotates the mounting table.
At least one of the mounting tables of each arm is assembled to the arm so as to be able to advance in the direction of the other mounting table facing the arm, and is biased in the backward direction,
2. A fine movement control mechanism is provided, wherein when the mounting table moves forward with respect to the arm, the arm is moved in the direction of another arm on the slide rail to retract the mounting table with respect to the arm. The welding tank support device described.
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