KR101455593B1 - Roller table for cooling work roll - Google Patents

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백재욱
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현대제철 주식회사
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Abstract

본 발명은 냉각롤러의 내부로 냉각유체를 공급함으로써, 열처리 시 냉각롤러가 항상 균일한 온도를 유지할 수 있을 뿐만 아니라 워크롤에 대한 냉각효과를 증대시킬 수 있는 워크롤 냉각용 롤러 테이블에 관한 것으로, 종동 냉각롤러; 내부로 냉각유체가 순환되는 피동 냉각롤러; 및 종동 냉각롤러와 피동 냉각롤러 사이에 올려지는 워크롤을 회전시키면서 냉각시킬 수 있도록 종동 냉각롤러에 회전력을 제공하는 구동모터;를 포함한다. The present invention relates to a roller table for cooling a work roll by supplying a cooling fluid to the inside of a cooling roller so that the cooling roller always maintains a uniform temperature at the time of heat treatment as well as the cooling effect for the work roll can be increased, A driven cooling roller; A driven cooling roller through which a cooling fluid is circulated; And a drive motor for providing a rotational force to the driven cooling rollers so as to cool the work rolls raised between the driven cooling rollers and the driven cooling rollers while rotating them.

Description

워크롤 냉각용 롤러 테이블{ROLLER TABLE FOR COOLING WORK ROLL}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a roller table for cooling a work roll,

본 발명은 워크롤 냉각용 롤러 테이블에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉각롤러의 내부로 냉각유체를 공급함으로써, 열처리 시 냉각롤러가 항상 균일한 온도를 유지할 수 있을 뿐만 아니라 워크롤에 대한 냉각효과를 증대시킬 수 있는 워크롤 냉각용 롤러 테이블에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a roller table for cooling a work roll, and more particularly, to a cooling roller for cooling a work roll by supplying a cooling fluid into a cooling roller, To a roller table for cooling a work roll.

일반적으로 워크롤은 수직식 또는 수평식 원심주조법, 또는 정치주조법에 의해 제작된다. Generally, the work roll is produced by a vertical or horizontal centrifugal casting method or a political casting method.

전술한 원심주조법 및 정치주조법에 의해 제조된 워크롤은 소재의 직접적으로 접촉하는 동체부와, 동체부의 양단에 일체로 제공되는 네크부로 이루어진다. 그리고 원심주조법 및 정치주조법에 의해 제조된 워크롤은 물성확보를 위해 열처리 공정을 거치게 된다.The work rolls produced by the centrifugal casting method and the casting method described above are composed of a moving body portion to which the material directly contacts and a neck portion provided integrally at both ends of the moving body portion. The work rolls manufactured by the centrifugal casting method and the political casting method are subjected to a heat treatment process in order to secure the physical properties.

관련 선행기술로는 한국공개특허 제 2012-0020536 호 (공개일자 : 2012. 03. 08. 명칭 : "워터스프레이를 통한 롤의 퀸칭장치")가 있다.
As related prior art, Korean Patent Publication No. 2012-0020536 (published on Mar. 03, 2012, entitled " Roll quenching device through water spray ") is available.

본 발명은 냉각롤러의 내부로 냉각유체를 공급함으로써, 열처리 시 냉각롤러가 항상 균일한 온도를 유지할 수 있을 뿐만 아니라 워크롤에 대한 냉각효과를 증대시킬 수 있는 워크롤 냉각용 롤러 테이블을 제공하기 위한 것이다.The present invention provides a roller table for cooling a work roll capable of maintaining a uniform temperature at all times during a heat treatment by supplying a cooling fluid to the inside of the cooling roller, will be.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않는다.
The technical objects to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 워크롤 냉각용 롤러 테이블은, 종동 냉각롤러; 내부로 냉각유체가 순환되는 피동 냉각롤러; 및 종동 냉각롤러와 피동 냉각롤러 사이에 올려지는 워크롤을 회전시키면서 냉각시킬 수 있도록 종동 냉각롤러에 회전력을 제공하는 구동모터;를 포함할 수 있다. In order to achieve the above object, a roller table for cooling a work roll according to the present invention comprises: a driven cooling roller; A driven cooling roller through which a cooling fluid is circulated; And a drive motor for providing a rotational force to the driven cooling rollers so that the work rolls raised between the driven cooling rollers and the driven cooling rollers can be cooled while being rotated.

구체적으로 피동 냉각롤러는, 워크롤의 접촉되고 내부에는 냉각유체가 순환되는 롤러본체; 롤러본체의 양단에 연결되고 롤러본체 내부로 냉각유체를 순환 안내하는 냉각유체순환관; 및 롤러본체의 회전에 간섭되지 않게 롤러본체와 냉각유체순환관을 연결하는 연결부재;를 포함할 수 있다. Specifically, the driven cooling roller includes a roller body in contact with a work roll and a cooling fluid circulated therein; A cooling fluid circulation tube connected to both ends of the roller body and circulatingly guiding the cooling fluid into the roller body; And a connecting member for connecting the roller body and the cooling fluid circulation pipe so as not to interfere with the rotation of the roller body.

더 구체적으로 연결부재는, 롤러본체의 양단면 상에 밀착되는 수직한 원통형 고리 형상의 림; 수평하게 연장되는 원통형상을 가지면서 림의 일측면에서 롤러본체의 내주면 상으로 연장되어 압입되는 제 1 연결구; 및 수평하게 연장되는 원통형상을 가지면서 림의 타측면 상에서 냉각유체순환관의 내주면 상으로 연장되어 끼워지는 제 2 연결구;를 포함하며, 냉각유체순환관의 내주면과 제 2 연결구의 외주면 사이에는 베어링이 끼워질 수 있다. More specifically, the connecting member comprises: a vertical cylindrical annular rim which is brought into close contact with both end faces of the roller body; A first connector having a cylindrical shape extending horizontally and extending from the one side of the rim onto the inner circumferential surface of the roller body and press-fitting; And a second connector having a cylindrical shape extending horizontally and extending and fitted on an inner circumferential surface of the cooling fluid circulation tube on the other side of the rim, wherein a bearing is provided between the inner circumferential surface of the cooling fluid circulation tube and the outer circumferential surface of the second connector, Can be inserted.

구체적으로 냉각유체순환관은 길이가 신장 및 수축되는 주름관 또는 플렉시블 튜브일 수 있다. Specifically, the cooling fluid circulation pipe may be a corrugated pipe or a flexible tube whose length is elongated and contracted.

구체적으로 구동모터는, 종동 냉각롤러의 일단에 배치되고, 구동모터에서 연장된 구동축에는 구동기어가 장착되며, 구동기어는 종동 냉각롤러의 일단에 장착된 종동기어와 맞물릴 수 있다.
Specifically, the driving motor is disposed at one end of the driven cooling roller, the driving shaft extended from the driving motor is equipped with the driving gear, and the driving gear is engaged with the driven gear mounted at one end of the driven cooling roller.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 워크롤 냉각용 롤러 테이블은, 워크롤이 접촉되는 피동 냉각롤러의 내부로 냉각유체가 공급되기 때문에 워크롤의 열이 전도되는 것을 원천적으로 막을 수 있어 피동 냉각롤러가 항상 균일한 온도를 유지할 수 있을 뿐만 아니라 워크롤의 냉각효과를 증대시킬 수 있는 이점이 있다.
As described above, in the roller table for a work roll cooling according to the present invention, since the cooling fluid is supplied into the inside of the driven cooling roller in contact with the work roll, the heat of the work roll can be prevented from being conducted, Not only can a uniform temperature be maintained at all times, but also the cooling effect of the work roll can be increased.

도 1은 일반적인 워크롤을 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 워크롤 냉각용 롤러 테이블을 개략적으로 나타낸 사시도이며, 그리고
도 3은 도 2에 도시된 피동측 냉각롤러를 절개하여 나타낸 단면도이다.1 is a view showing a general work roll,
2 is a perspective view schematically showing a roller table for cooling a work roll according to the present invention, and
3 is a cross-sectional view showing the driven-side cooling roller shown in Fig.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same components are denoted by the same reference symbols whenever possible. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 1은 일반적인 워크롤을 나타낸 도면으로서, 워크롤(10)은 소재의 접촉되는 외층재(20) 및 외층재(20)의 내부로 채워져 워크롤(10)의 축부를 형성하는 내층재(30)를 포함한다. Fig. 1 is a view showing a general work roll in which a work roll 10 is filled with an outer layer material 20 to be contacted with a work and an outer layer material 20 to form an inner layer material 30 ).

통상적으로 외층재(20)는 소재와 직접 접촉되는 부분으로 내마모성이 우수한 재질로 이루어지며, 내층재(30)는 충격 등에 견딜 수 있는 재질로 이루어진다. Generally, the outer layer material 20 is made of a material which is in direct contact with the material and is excellent in wear resistance, and the inner layer material 30 is made of a material capable of withstanding impacts and the like.

그리고 워크롤(10)은 재질의 물성 부여를 위하여 어닐링(Annealing), 오스테나이징(Authenticating), 퀸칭(Quenching), 템퍼링(Tempering)과 같은 열처리 공정을 거치게 된다.The work roll 10 is subjected to a heat treatment process such as annealing, authenticating, quenching, and tempering in order to impart physical properties of the material.

전술한 열처리 공정 중 퀸칭(Quenching)공정에서는 워크롤(10)을 냉각시키기 위해 롤러 테이블이 주로 사용된다. 롤러 테이블을 이용한 워크롤(10)의 냉각을 간략하게 설명하면, 우선 한 쌍의 냉각롤러 사이에 워크롤(10)을 올려놓은 후, 워크롤(10)이 회전되도록 냉각롤러들을 회전시킨다. 그리고 회전하는 워크롤(10)에 냉각유체(물 및 공기)들을 접촉시켜 워크롤(10)을 급속하게 냉각시킨다. In the quenching step of the heat treatment process described above, a roller table is mainly used for cooling the work roll 10. The cooling of the work roll 10 using the roller table will be briefly described. First, the work roll 10 is placed between the pair of cooling rollers, and then the cooling rollers are rotated so that the work roll 10 is rotated. And the cooling fluid (water and air) is brought into contact with the rotating work roll 10 to cool the work roll 10 rapidly.

그런데, 전술한 롤러 테이블을 이용한 워크롤(10)의 냉각 시에는 워크롤(10)의 열이 냉각롤러로 전도되기 때문에 워크롤(10)의 냉각효율이 떨어지는 문제점이 있었다. However, when cooling the work roll 10 using the roller table described above, there is a problem that the cooling efficiency of the work roll 10 is deteriorated because the heat of the work roll 10 is conducted to the cooling rollers.

또한, 워크롤(10)의 표면 냉각정도는 냉각롤러의 초기온도와 워크롤(10) 측으로 제공되는 냉각유체(물 및 공기)의 분사량에 따라 결정되는데, 냉각롤러가 워크롤(10)에서 전도된 열을 지니고 있기 때문에 후속되는 또 다른 워크롤(10)의 냉각 시 냉각효율이 떨어지는 문제점이 있었다. The cooling degree of the surface of the work roll 10 is determined by the initial temperature of the cooling roll and the amount of cooling fluid (water and air) supplied to the work roll 10 side. So that there is a problem that the cooling efficiency of another succeeding work roll 10 is lowered during cooling.

따라서 워크롤(10)의 열이 전도되지 않는 냉각롤러를 가지는 롤러 테이블의 개발이 요구되고 있는 실정이다. Therefore, it is required to develop a roller table having a cooling roller in which the heat of the work roll 10 is not conducted.

도 2는 본 발명에 따른 워크롤 냉각용 롤러 테이블을 개략적으로 나타낸 사시도로서, 본 발명에 따른 워크롤 냉각용 롤러 테이블(100)은 종동 냉각롤러(110)와, 내부로 냉각유체가 순환되는 피동 냉각롤러(120), 및 종동 냉각롤러(110)와 피동 냉각롤러(120) 사이에 올려지는 워크롤(10)을 회전시키면서 냉각시킬 수 있도록 종동 냉각롤러(110)에 회전력을 제공하는 구동모터(140)를 포함한다. FIG. 2 is a perspective view schematically showing a roller table for cooling a work roll according to the present invention. The roller table 100 for cooling a work roll according to the present invention includes a driven cooling roller 110, And a drive motor (not shown) that provides a rotational force to the driven cooling roller 110 so as to cool the work roll 10 raised between the driven cooling roller 110 and the driven cooling roller 120 140).

먼저, 종동 냉각롤러(110)는 원형의 단면을 가지면서 도시된 바와 같이 수평하게 연장된다. 종동 냉각롤러(110)는 누구나 알 수 있듯이 프레임(도시되지 않음) 상에 회전 가능하게 지지되는데, 종동 냉각롤러(110)의 일단에는 구동모터(140)로부터 회전력을 전달받는 종동기어(112)가 장착된다. First, the driven chill roller 110 has a circular cross section and extends horizontally as shown. The driven cooling roller 110 is rotatably supported on a frame (not shown). As one end of the driven cooling roller 110, a driven gear 112 for receiving rotational force from the driving motor 140 Respectively.

구동모터(140)는 종동 냉각롤러(110)의 일단에 인접한 프레임 상에 배치된다. 이때 구동모터(140)에서 연장된 구동축(도시되지 않음)에는 종동기어(112)와 맞물리는 구동기어(144)가 장착된다. 즉 종동 냉각롤러(110)는 구동모터(140)의 작동에 의해 회전된다. The drive motor 140 is disposed on a frame adjacent to one end of the driven cooling roller 110. [ At this time, a drive gear 144 engaged with the driven gear 112 is mounted on a drive shaft (not shown) extending from the drive motor 140. That is, the driven cooling roller 110 is rotated by the operation of the drive motor 140.

한편, 피동 냉각롤러(120)는 종동 냉각롤러(110)와 간격을 두고 이격 배치됨과 아울러 수평하게 연장된다. 또한 피동 냉각롤러(120)는 종동 냉각롤러(110)와 마찬가지로 프레임 상에 회전 가능하게 지지된다. On the other hand, the driven cooling roller 120 is spaced apart from the driven cooling roller 110 and extends horizontally. The driven cooling roller 120 is rotatably supported on the frame in the same manner as the driven cooling roller 110.

이와 같이 배치되는 피동 냉각롤러(120)는, 워크롤(10)의 접촉되고 내부에는 냉각유체가 순환되는 롤러본체(122)와, 롤러본체(122)의 양단에 연결되고 롤러본체(122) 내부로 냉각유체를 순환 안내하는 냉각유체순환관(124)을 구비한다. 또한 피동 냉각롤러(120)는 롤러본체(122)의 회전에 간섭되지 않게 롤러본체(122)와 냉각유체순환관(124)을 연결하는 연결부재(126)를 더 구비한다. The driven cooling roller 120 disposed in this manner includes a roller body 122 which is in contact with the work roll 10 and in which a cooling fluid is circulated and a roller body 122 which is connected to both ends of the roller body 122, And a cooling fluid circulation pipe (124) for circulating and guiding the cooling fluid through the cooling fluid circulation pipe (124). The driven cooling roller 120 further includes a connecting member 126 connecting the roller body 122 and the cooling fluid circulation pipe 124 so as not to interfere with the rotation of the roller body 122.

롤러본체(122)는 도시된 바와 같이 내부가 중공되고 양단이 열린 통상의 관(管) 형상을 가진다. 이렇게 형성된 롤러본체(122)의 중공된 내부로는 냉각유체순환관(124)을 통해 냉각유체가 순환된다. 그리고 롤러본체(122)의 외주면 상에는 워크롤(10)이 접촉된다. 여기서 냉각유체순환관(124)은 롤러 테이블(100)이 이동에 간섭되지 않도록 길이가 신장 및 수축되는 통상의 주름관 또는 플렉시블 튜브(flexible tube)가 채택한다. The roller body 122 has a conventional tube shape in which the inside is hollow and both ends are opened as shown in the figure. The cooling fluid is circulated through the cooling fluid circulation pipe 124 to the hollow interior of the roller body 122 thus formed. On the outer circumferential surface of the roller body 122, the work roll 10 is contacted. Here, the cooling fluid circulation pipe 124 adopts a normal corrugated tube or a flexible tube whose length is elongated and contracted so that the roller table 100 is not interfered with movement.

한편, 롤러본체(122)와 냉각유체순환관(124)을 연결하는 연결부재(126)는 롤러본체(122)의 양단면 상에 밀착되는 수직한 원통형 고리 형상의 림(128)과, 수평하게 연장되는 원통형상을 가지면서 림(128)의 일측면 상에서 롤러본체(122)의 내주면 상으로 연장되어 압입(press fitting)되는 제 1 연결구(130), 및 마찬가지로 수평하게 연장되는 원통형상을 가지면서 림(128)의 타측면 상에서 냉각유체순환관(124)의 내주면 상으로 연장되어 끼워지는 제 2 연결구(132)를 구비한다. 이때 냉각유체순환관(124)의 내주면과 제 2 연결구(132)의 외주면 사이에는 베어링(134)이 끼워진다. 여기서 베어링(134)을 이루는 외륜은 냉각유체순환관(124)의 내주면 상에 고정되고 베어링(134)을 이루는 내륜은 롤러본체(122)를 따라 회전하는 제 2 연결구(132)를 따라 회전된다. 따라서 롤러본체(122)가 회전되더라도 냉각유체순환관(124)은 회전되지 않는다. The connecting member 126 connecting the roller body 122 and the cooling fluid circulation pipe 124 has a vertical cylindrical annular rim 128 adhered on both end faces of the roller body 122, A first connection 130 which has an elongated cylindrical shape and which is press-fit on one side of the rim 128 on the inner circumferential surface of the roller body 122, and a second connection 130, And a second connection port 132 that extends and fits on the inner circumferential surface of the cooling fluid circulation pipe 124 on the other side of the rim 128. At this time, a bearing 134 is fitted between the inner peripheral surface of the cooling fluid circulation pipe 124 and the outer peripheral surface of the second connection hole 132. The outer ring constituting the bearing 134 is fixed on the inner circumferential surface of the cooling fluid circulation pipe 124 and the inner ring constituting the bearing 134 is rotated along the second connection port 132 rotating along the roller body 122. Therefore, even if the roller body 122 is rotated, the cooling fluid circulation pipe 124 is not rotated.

이와 같이 형성된 본 발명에 따른 워크롤 냉각용 롤러 테이블(100)은 워크롤(10)이 접촉되는 피동 냉각롤러(120)의 내부로 냉각유체가 공급되기 때문에 워크롤(10)의 열이 전도되는 것을 원천적으로 막을 수 있어 피동 냉각롤러(120)가 항상 균일한 온도를 유지할 수 있을 뿐만 아니라 워크롤(10)의 냉각효과를 증대시킬 수 있다. The roller table 100 for cooling a work roll according to the present invention thus formed is supplied with cooling fluid into the inside of the passive cooling roller 120 to which the work roll 10 is contacted so that the heat of the work roll 10 is conducted The driven cooling roller 120 can always maintain a uniform temperature and the cooling effect of the work roll 10 can be increased.

상기와 같은 워크롤 냉각용 롤러 테이블(100)은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
The roller table 100 for cooling the work rolls is not limited to the configuration and operation of the embodiments described above. The embodiments may be configured so that all or some of the embodiments may be selectively combined so that various modifications may be made.

100 : 냉각용 롤러 테이블 110 : 종동 냉각롤러
112 : 종동기어 120 : 피동 냉각롤러
122 : 롤러본체 124 : 냉각유체순환관
126 : 연결부재 128 : 림
130 : 제 1 연결구 132 : 제 2 연결구
134 : 베어링 140 : 구동모터
144 : 구동기어100: cooling roller table 110: driven cooling roller
112: driven gear 120: driven cooling roller
122: roller body 124: cooling fluid circulation tube
126: connecting member 128: rim
130: first connection port 132: second connection port
134: Bearing 140: Drive motor
144: drive gear

Claims (5)

종동 냉각롤러;
내부로 냉각유체가 순환되는 피동 냉각롤러; 및
상기 종동 냉각롤러와 상기 피동 냉각롤러 사이에 올려지는 워크롤을 회전시키면서 냉각시킬 수 있도록 상기 종동 냉각롤러에 회전력을 제공하는 구동모터;를 포함하며,
상기 피동 냉각롤러는,
상기 워크롤의 접촉되고 내부에는 냉각유체가 순환되는 롤러본체;
상기 롤러본체의 양단에 연결되고 상기 롤러본체 내부로 냉각유체를 순환 안내하는 냉각유체순환관; 및
상기 롤러본체의 회전에 간섭되지 않게 상기 롤러본체와 상기 냉각유체순환관을 연결하는 연결부재;를 포함하고,
상기 냉각유체순환관은 길이가 신장 및 수축되는 주름관 또는 플렉시블 튜브인 워크롤 냉각용 롤러 테이블.
A driven cooling roller;
A driven cooling roller through which a cooling fluid is circulated; And
And a drive motor for providing a rotational force to the driven cooling roller so as to be cooled while rotating the work roll raised between the driven cooling roller and the driven cooling roller,
The driven cooling roller includes:
A roller body contacting the work roll and having a cooling fluid circulated therein;
A cooling fluid circulation pipe connected to both ends of the roller body and circulatingly guiding the cooling fluid into the roller body; And
And a connecting member for connecting the roller body and the cooling fluid circulation pipe so as not to interfere with the rotation of the roller body,
Wherein the cooling fluid circulation pipe is a corrugated pipe or a flexible tube whose length is elongated and contracted.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 연결부재는,
상기 롤러본체의 양단면 상에 밀착되는 수직한 원통형 고리 형상의 림;
수평하게 연장되는 원통형상을 가지면서 상기 림의 일측면에서 상기 롤러본체의 내주면 상으로 연장되어 압입되는 제 1 연결구; 및
수평하게 연장되는 원통형상을 가지면서 상기 림의 타측면 상에서 상기 냉각유체순환관의 내주면 상으로 연장되어 끼워지는 제 2 연결구;를 포함하며,
상기 냉각유체순환관의 내주면과 상기 제 2 연결구의 외주면 사이에는 베어링이 끼워지는 워크롤 냉각용 롤러 테이블.
The method according to claim 1,
The connecting member includes:
A vertical cylindrical annular rim which is brought into close contact with both end faces of the roller body;
A first connector having a cylindrical shape extending horizontally and extending from the one side of the rim to the inner circumferential surface of the roller body and press-fitting; And
And a second connector having a cylindrical shape extending horizontally and extending and fitted on an inner circumferential surface of the cooling fluid circulation tube on the other side of the rim,
And a bearing is fitted between the inner circumferential surface of the cooling fluid circulation pipe and the outer circumferential surface of the second connection hole.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 구동모터는,
상기 종동 냉각롤러의 일단에 배치되고, 상기 구동모터에서 연장된 구동축에는 구동기어가 장착되며, 상기 구동기어는 상기 종동 냉각롤러의 일단에 장착된 종동기어와 맞물리는 워크롤 냉각용 롤러 테이블.The method according to claim 1,
The drive motor includes:
And a driving gear disposed on one end of the driven cooling roller, the driving shaft extending from the driving motor, and the driving gear engaged with a driven gear mounted on one end of the driven cooling roller.
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