CH676380A5

CH676380A5 -

Info

Publication number: CH676380A5
Application number: CH3464/88A
Authority: CH
Inventors: Ludwig Edelmann; Hermann Gloeckner; Uwe Mayer; Lothar Walter
Original assignee: Skf Linearsysteme Gmbh
Priority date: 1987-11-26
Filing date: 1988-09-16
Publication date: 1991-01-15
Also published as: DE3740124A1

Description

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CH 676 380 A5

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtscheibe gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein mit dieser ausgerüstetes Linearlager.

Es ist eine Dichtscheibe der angegebenen Gattung bekannt, welche mittels Kopfschrauben auf beiden endseitigen Stirnflächen einer Tragschiene eines Linearlagers festsetzbar ist (US-PS 1443 789), Die Dichtscheibe besitzt einen der Stützlaufbahn der Stützschiene zugewandten Randabschnitt mit einer quer zu den Laufbahnen verlaufenden, auf der Stützlaufbahn gleitenden Dichtkante, Nachteilig ist bei dieser bekannten Dichtscheibe, dass diese nicht ohne weiteres auch auf einer Stirnfläche der Stützschiene desselben Lagers vor allem dann, wenn die Traglaufbahn der Tragschiene und die zugehörige Stützlaufbahn der Stützschiene eine unterschiedliche Profilform aufweisen, befestigt werden kann. Normalerweise muss deshalb die bekannte Dichtscheibe, je nachdem ob diese an der Trag- oder an der Stützschiene befestigt werden soll, verschieden ausgebildet sein. Wegen der Herstellung von unterschiedlichen Dichtscheiben je Lager und wegen der umständlichen Lagerhaltung vieler verschiedener Dichtscheiben bringt die Anwendung der bekannten Dichtscheibe relativ hohe Kosten mit sich .

Der in Anspruch 1 gekennzeichneten Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Dichtscheibe der angegebenen Gattung zu schaffen, die auch bei unterschiedlicher Profilform der Traglaufbahn relativ zur zugehörigen Stützlaufbahn entweder an der Tragschiene oder an der Stützschiene desselben Lagers befestigt werden kann, so dass diese den Raum zwischen der Trag-faufbahn und der Stützlaufbahn abdichtet.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 gelöst.

Mit der Dichtscheibe der Erfindung wird der Vorteil erzielt, dass ein und dieselbe Dichtscheibe wahlweise auf einer Stirnfläche der Tragschiene oder der Stützschiene befestigt werden kann, so dass diese mit mindestens einer ihrer Dichtkante auf der Stützlaufbahn der Stützschiene bzw. auf der Traglaufbahn der Tragschiene gleitend abdichtet. Jede Dichtkante des Randabschnittes der Dichtscheibe, welche der Stützlaufbahn zugewandt ist, kann der Querschnittsförm der Stützlaufbahn angepasst sein. Ebenso kann jede Dichtkante des der Stützlaufbahn abgewandten Randabschnitts der gleichen oder der unterschiedlichen Querschnittsform der Traglaufbahn desselben Lagers angepasst sein. Für die Befestigung einer Dichtscheibe an der Tragschiene und/oder an der Stützschiene des Lagers braucht nur eine einzige Dichtscheibe für jedes Lager hergestellt und auf Lager gehalten zu werden. Die Dichtscheibe ist demgemäss einer wirtschaftlichen Massenherstellung mit grossen Stückzahlen zugänglich.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Dichtscheibe sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 5 gekennzeichnet.

Mit der Weiterbildung nach Anspruch 2 wird erreicht, dass die Dichtscheibe im spanlosen Stanzverfahren von einem ebenen Bandwerkstoff besonders wirtschaftlich herstellbar ist.

Die Weiterbildung nach Anspruch 3 hat zur Folge, dass die vorschriftsmässige Lage der Dichtscheibe an der Trag- bzw. Stützschiene durch den bzw, die Vorsprünge der Dichtscheibe genau eingehalten wird.

Die zusätzliche Weiterbildung nach Anspruch 4 weist auf einen Leistenansatz als Vorsprung hin, der, wenn die Dichtscheibe im Spritzgiessverfah-ren aus Kunststoff hergestellt wird, besonders leicht angeformt werden kann.

Eine besonders wirkungsvolle Abdichtung des Lagerraumes zwischen der Traglaufbahn und der Stützlaufbahn ist mit der Ausbildung der Dichtscheibe nach Anspruch 5 gegeben, weil die Dichtscheibe als Dichtlippe aus elastischem Kunststoff mit Vorspannung auf der Stützlaufbahn bzw. der Traglaufbahn gleiten kann.

Die Ansprüche 6 bis 10 weisen auf ein mit der er-findungsgemässen Dichtscheibe ausgerüstetes Linearlager hin.

Dabei wird mit der Ausbildung nach Anspruch 6 der Vorteil erzielt, dass die Tragschiene und/oder die Stützschiene an ihren beiden Enden mit einer Dichtscheibe versehen und abgedichtet werden können, so dass das Schmiermittel, z.B. Fett, im Raum zwischen der Traglaufbahn und der Stützlaufbahn festgehalten wird, also nicht nach aussen entweichen kann.

Für den Fall, dass die Dichtscheibe sowohl an beiden Enden der Tragschiene als auch an beiden Enden der Stützschiene angeordnet ist, muss die Tragschiene oder die Stützschiene länger als die zugehörige Stütz- bzw. Tragschiene sein, damit die kürzere Stütz- bzw. Tragschiene auf beiden Längsseiten entsprechend der Grösse der hin- und hergehenden Linearbewegungen von der Trag- bzw. Stützschiene genügend weit überdeckt wird. Jede Dichtscheibe der längeren Trag- bzw. Stützschiene kann dann als Endlagestop für die dieser gegenüberliegende anlaufende Dichtscheibe der kürzeren Stütz- bzw. Tragschiene dienen.

Besonders wirkungsvolle Mittel zur Festsetzung der Dichtscheibe auf der bzw. den Stirnflächen der Trag- und/oder Stützschiene des Linearlagers sind in den zusätzlichen Ansprüchen 7, 8 und 9 gekennzeichnet.

Schliesslich weist der Anspruch 10 noch auf ein Linearlager hin, bei dem die Traglaufbahn der Tragschiene im Vergleich zur zugehörigen Stützlaufbahn der Stützschiene eine unterschiedliche Querschnittsform aufweist und dementsprechend die auf der Stützlaufbahn gleitende Dichtkante des einen Randabschnitts der Dichtscheibe eine entsprechend unterschiedliche Form aufweist relativ zur Dichtkante des dieser gegenüberliegenden Randabschnitts.

Die erfindungsgemässe Dichtscheibe und mit dieser ausgerüstetes Linearlager werden in der nachfolgenden Beschreibung dreier Ausführungsbeispiele mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

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Fig. 1a die perspektivische Ansicht eines der beiden Enden einer Tragschiene mit einer Dichtscheibe,

Fig. 1b die perspektivische Ansicht eines der beiden Enden einer Stützschiene mit derselben Dichtscheibe wie in Fig. 1a,

Fig. 2a die perspektivische Ansicht eines der beiden Enden einer Tragschiene mit einer abgeänderten Dichtscheibe,

Fig. 2b die perspektivische Ansicht eines der beiden Enden einer Stützschiene mit derselben Dichtscheibe wie in Fig. 2a,

Fig. 3a die perspektivische Ansicht eines der beiden Enden einer Tragschiene mit einer weiteren abgeänderten Dichtscheibe und

Fig. 3b die perspektivische Ansicht eines der beiden Enden einer Stützschiene mit derselben Dichtscheibe wie in Fig. 3a.

In Fig. 1a ist die Tragschiene 1 und in Fig. 1b die zugehörige Stützschiene 2 eines Linearwälzlagers dargestellt. Das Linearwälzlager besitzt mindestens einen flachen Taschenkäfig 3 mit zwei V-förmig zueinander angeordneten Seitenabschnitten. Jeder Seitenabschnitt besitzt eine Reihe von Taschen. In den Taschen ist jeweils ein zylindrischer Wälzkörper 4 eingebaut.

Die Tragschiene 1 ist mit einem in Längsrichtung 5 hin- und herbeweglichen Schlitten (nicht gezeigt) und die Stützschiene 2 mit einem Maschinengestell (nicht gezeigt) fest verbunden.

Die Tragschiene besitzt an ihren beiden Enden eine nach aussen weisende Stirnfläche 6. Auf jeder Stirnfläche 6 ist eine ebenflächige Dichtscheibe 7 mittels zweier Kopfschrauben 8 festgesetzt. Jede Kopfschraube 8 greift durch ein Loch 9 in der Dichtscheibe 7 hindurch und ist mit einem Gewindeabschnitt in ein Gewindeloch in der Stirnfläche 6 der Tragscheibe 2 eingeschraubt.

Die Dichtscheibe 7 dichtet einen Raum des Linearlagers in Längsrichtung 5 nach aussen ab, der zwischen einer Traglaufbahn 10 der Tragschiene 1 und einer mit dieser über die Wälzkörper 4 zusammenwirkenden, parallel zur Traglaufbahn 10 verlaufenden Stützlaufbahn 11 der Stützschiene 2 gebildet ist

Im vorliegenden Fall hat die Traglaufbahn 10 der Tragschiene 1 ein zur Stützlaufbahn 11 hin sich V-formig öffnendes Rillenprofil, welches einem Stegprofil mit zwei zur Traglaufbahn hin V-förmig gegenseitig zusammengehenden Stegflanken der Stützlaufbahn 11 gegenübersteht. Die stegförmige Stützlaufbahn 11 des Linearlagers greift in an sich bekannter Weise in die rillenförmige Traglaufbahn 10 ein, so dass die zwei Reihen von Wälzkörpem 4 zwischen der Traglaufbahn 10 und der Stützlaufbahn 11 in Längsrichtung 5 abrollen können.

Die Dichtscheibe 7 besteht aus elastischem Kunststoff. Sie ist ausgehend von einem Bandwerkstoff im Stanzverfahren spanlos hergestellt.

Aus der Darstellung in Fig. 1a ist zu ersehen, dass die Dichtscheibe 7 einen Halteabschnitt 12 und einen daran anschliessenden, der Stützlaufbahn 11 zugewandten V-förmigen Randabschnitt 13 mit einer quer zu den Laufbahnen 10,11 verlaufenden, im Betrieb auf der Stützlaufbahn 11 gleitenden Dichtkante

14 besitzt. Die Dichtkante 14 ist der Form des Stegprofils der Stützlaufbahn 11 formschlüssig angepasst.

Der Halteabschnitt 12 hat eine ebene Innenfläche 15, die auf der Stirnfläche 6 der Tragschiene 1 fest anliegt, sowie eine nach aussen weisende ebene Aussenfläche 16, die der Innenfläche 15 gegenüberliegt.

Die Dichtscheibe besitzt einen der Stützlaufbahn 11 abgewandten V-förmigen Randabschnitt 17 mit einer weiteren, quer zu den Laufbahnen 10,11 verlaufenden Dichtkante 18. Die Dichtkanten 14 und 18 der Dichtscheibe 7 sind durch eine Trennschnittkante des Bandwerkstoffes gebildet

Wie in Fig. 1b dargestellt, kann die in Figur 1a eingezeichnete Dichtscheibe 7 entweder mit ihrer Innenfläche 15 oder mit ihrer Aussenfläche 16 auf einer der beiden ebenen Stirnflächen 19 der Stützschiene 2 festgesetzt werden. Hierzu können ein und dieselben Befestigungsmittel, nämlich die durch die Löcher 9 der Dichtscheibe 7 hindurchgreifenden, in ein Gewindeloch in der Stirnfläche 19 einschraubbaren Kopfschrauben 8 verwendet werden.

Beim Festsetzen der Dichtscheibe 7 auf der Stirnfläche 19 wird die Dichtkante 18 des Randabschnittes 17 in eine bestimmte Stellung zur Tragschiene 1 gebracht, so dass diese in dichte Berührung mit der Traglaufbahn 10 kommt. Die Dichtkante 18 ist der Querschnittsform des Rillenprofils der Traglaufbahn 10 angepasst.

In den Figuren 2a und 2b ist eine Tragschiene 1 bzw. eine Stützschiene 2 gezeigt, die genauso wie die in den Figuren 1a bzw. 1b dargestellte Schiene ausgebildet ist. Auf der Stirnfläche 6 der Tragschiene 1 ist jedoch eine abgeänderte Dichtscheibe 20 festgesetzt, welche mit Kopfschrauben 8 auf beiden Stirnflächen 19 der Stützschiene 2 festsetzbar ist

Die in Fig. 2a dargestellte Dichtscheibe 20 hat einen Halteabschnitt 12 mit einer ebenen Innenfläche

15 und einer dieser gegenüberliegenden ebenen Aussenfläche 16 sowie einen am Halteabschnitt 12 anschliessenden der Stützlaufbahn 11 zugewandten Randabschnitt 13. Die Dichtscheibe 20 hat ausserdem einen von der Stützlaufbahn 11 abgewandten Randabschnitt 17. Beide Randabschnitte 13,17 besitzen je eine iippenförmige Dichtkante 21 bzw. 22, die in ihrer Form dem Stegprofil der Stützlaufbahn 11 bzw. dem Rillenprofil der Traglaufbahn angepasst ist.

Der Randabschnitt 13 trägt einen über die Innenfläche 15 vorragenden Vorsprung, der im vorliegenden Fall als ein quer zur Trag- und Stützlaufbahn 11 verlaufender Leistenansatz ausgebildet ist. An diesem Leistenansatz 23 ist die Iippenförmige Dichtkante 21 angeformt Der Leistenansatz 23, welcher sich auf der Traglaufbahn 10 der Tragschiene 1 abstützt, sichert die vorschriftsmässige mittige Lage der Dichtscheibe 20 auf der Stirnfläche 6 der Tragschiene 1, so dass die Iippenförmige Dichtkante 21 mit gleichmässiger elastischer Vorspannung auf der Stützlaufbahn 11 gleiten kann.

Der Randabschnitt 17 der Dichtscheibe 20 hat

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überdies noch einen über die Aussenfläche 16 vorragenden Vorsprung, der ebenfalls als ein Leistenansatz 24 ausgebildet ist. Dieser Leistenansatz 24 verläuft quer zur Trag- und Stützlaufbahn 11 und ist - wie in Figur 2b zu sehen - auf der Stützlaufbahn 11 der Stützschiene 2 abstützbar.

Die in Fig. 2a dargestellte Dichtscheibe 20 kann nach Lösen und Entfernen der Kopfschrauben 8 von der Stirnfläche 6 der Tragschiene 1 abgehoben und anschliessend mit denselben Kopfschrauben 8 auf der Stirnfläche 19 der Stützschiene 2 festgesetzt werden. Zu diesem Zweck wird die Dichtscheibe 20 gewendet, so dass ihre Aussenfläche 16 auf der Stirnfläche 19 der Stützschiene 2 zur Anlage kommt. Die Innenfläche 15 sowie der Leistenansatz 23 der Dichtscheibe 20 der an der Stützschiene befestigten Dichtscheibe weisen von der Stirnfläche 19 weg (Fig. 2b). Auf diese Weise wird die Iippenförmige Dichtkante 22 der Dichtscheibe 20 in Stellung gebracht, so dass diese im Betrieb des Linearlagers mit der Traglaufbahn 10 der Tragschiene 1 in dicht gleitende Berührung kommt.

Beim weiteren Ausführungsbeispiel der Figuren 3a und 3b ist eine Tragschiene 1 bzw. eine Stützschiene 2 gezeigt. An jedem Ende dieser beiden Schienen 1, 2 ist ein zur zugehörigen Trag- bzw. Stützlaufbahn 10 bzw. 11 offener Schlitz 25 eingearbeitet, der jeweils durch zwei parallel zueinander verlaufende ebene Stirnflächen 26 und 27 in Längsrichtung 5 begrenzt wird.

Die Dichtscheibe 28 ist aus einem Bandwerkstoff im Stanzverfahren spanlos hergestellt und ähnlich wie die in Fig. 1a und 1b dargestellte Dichtscheibe ausgebildet. Im vorliegenden Fall sind im Halteabschnitt der Dichtscheibe 28 aber keine durchgehenden Löcher eingearbeitet.

Jede Dichtscheibe 28 sitzt in jeweils einem Schlitz 25 der Tragschiene 1 bzw. der Stützschiene 2. Durch Kleben ist in die Innenfläche 15 des Halteabschnitts auf der nach aussen weisenden Stirnfläche 26 und die Aussenfläche 16 des Halteabschnitts auf der nach innen weisenden Stirnfläche 27 des Schlitzes 25 festgesetzt. Die Dichtkante 18 der Dichtscheibe 28 gleitet Im Betrieb des Linearlagers auf der Stützlaufbahn 11 der Stützschiene in Längsrichtung 5.

In Fig. 3b ist die zugehörige Stützschiene 2 gezeigt, welche mit der in Fig. 3a gezeigten Dichtscheibe 20 ausgerüstet ist. Die Dichtscheibe 20 ist ebenfalls durch Kleben auf den Stirnflächen 26, 27 eines Schlitzes 25, der zur Stützlaufbahn 11 hin offen Ist, befestigt. Dabei ragt die quer zur Stützlaufbahn 11 verlaufende Dichtkante 18 glelchmässig über die Stützlaufbahn 11 vor, so dass diese im Betrieb des Linearlagers den Raum zwischen der Traglaufbahn und der Stützlaufbahn 11 überbrückt und in Längsrichtung 5 abdichtet.

Im Rahmen der Erfindung können die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele konstruktiv abgeändert werden. So brauchen die Randabschnitte der Dichtscheibe nicht nur eine Dichtkante aufweisen. Vielmehr können diese auch zwei oder mehr, quer zu den Laufbahnen der Schienen verlaufende Dichtkanten besitzen. Die Dichtkanten des der Stutzlaufbahn zugewandten oder des der Stützlaufbahn abgewandten Randabschnitts können dann parallel zueinander verlaufend angeformt sein.

Anstelle von Wälzkörpern können bei einem Gleitlager auch Gleitklötze im Raum des Lagers zwischen der Traglaufbahn der Tragschiene und der Stützlaufbahn der Stützschiene zwischengebracht sein.

Die Dichtscheibe kann übrigens für kreisab-schnittförmig gekrümmt verlaufende Stütz- und Traglaufbahnen eines in die eine und in die andere entgegengesetzte Drehrichtung hin und her schwenkenden Lagers mit segmentförmigen Stütz-und Tragschienen angewendet werden. Dabei kann die Dichtscheibe an den Enden oder in der Mitte zwischen den beiden Enden der Stütz- oder Tragschiene angeordnet und auf einer entsprechenden Stirnfläche der Stütz- oder Tragschiene festgesetzt sein.

Claims

Patentansprüche

1. Den Raum eines Lagers zwischen einer Traglaufbahn einer Tragschiene mit mindestens einer ebenen Stirnfläche und einer mit der Traglaufbahn zusammenwirkenden Stützlaufbahn einer Stütz-schiene mit mindestens einer ebenen Stirnfläche abdichtende Dichtscheibe, welche einen mit einer Innenfläche auf der Stirnfläche der Tragschiene festsetzbaren Halteabschnitt und einen daran anschliessenden, der Stützlaufbahn zugewandten Randabschnitt mit mindestens einer, quer zu den Laufbahnen verlaufenden auf der Stützlaufbahn gleitenden Dichtkante aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtscheibe (7, 20, 28) einen der Stützlaufbahn (11) abgewandten Randabschnitt (17) mit mindestens einerweiteren, quer zu den Laufbahnen (10,11) verlaufenden Dichtkante (18,22) aufweist, wobei diese Dichtkante (18, 22) durch Festsetzen der Dichtscheibe (7, 20,28) mit der Innenfläche (15) ihres Halteabschnitts (12) und/oder einer dieser gegenüberliegenden Aussenfläche (16) auf jeweils einer der Stirnflächen (19, 26, 27) der Stützschiene (2) mit der Traglaufbahn (10) der Tragschiene (1) in dichte Berührung stellbar angeordnet ist.

2. Dichtscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese ausgehend von einem ebenen Bandwerkstoff im Stanzverfahren hergestellt ist.

3. Dichtscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der beiden Randabschnitte (13,17) der Dichtscheibe (20) einen oder mehrere, über die Innenfläche (15) oder die Aussenfläche (16) vorragende, auf der Stützlauf-bahn (11) der Stützschiene (2) bzw. auf der Traglaufbahn (10) der Tragschiene (1) abstützbare Vorsprünge (23,24) aufweist.

4. Dichtscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung der Dichtscheibe (20) als ein quer zu den Laufbahnen (10,11) verlaufender mit dem zugehörigen Randabschnitt (13 bzw. 17) einstückig verbundener Leistenansatz (23 bzw. 24) ausgebildet ist.

5. Dichtscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese

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aus Kunststoff hergestellt und jede Dichtkante (21, 22) iippenförmig ausgebildet ist.

6. Mit mindestens einer Dichtscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgerüstetes Lî-nearlager, bei dem mindestens eine Stirnfläche an beiden Enden der Trag- und Stützschiene angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtscheibe (7, 20, 28) mit der Innen- und/oder Aussenfläche (15 bzw. 16) ihres Halteabschnitts (12) auf jeweils einer Stirnfläche (6 bzw. 19) der Trag- oder Stützschiene (1 bzw. 2) befestigbar ist.

7. Linearlager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Ende der Trag- und Stützschiene (1, 2) eine Stirnfläche (6, 19) aufweist, auf welcher die Innenfläche (15) oder die Aussenfläche (16) des Halteabschnitts (12) der Dichtscheibe (7, 20) festsetzbar ist.

8. Linearlager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenfläche (15) und Aussenfläche (16) des Halteabschnitts (12) der Dichtscheibe (28) auf jeweils einer dieser gegenüberliegender Stirnfläche (6 bzw. 19) eines quer zu den Laufbahnen (10,11) verlaufenden, zur Traglaufbahn (10) bzw. Stützlaufbahn (11) offenen Schlitzes (15) der Tragschiene (1) bzw. Stützschiene (2) festsetzbar angeordnet ist.

9. Linearlager nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Dichtscheibe (7, 20, 28) mit ihrer Innenfläche (15) und/oder Aussenfläche (16) durch ein und dieselben Befestigungsmittel (8) auf der Stirnfläche (6, 19) der Tragschiene (1) oder der Stützschiene (2) festsetzbar ist.

10. Linearlager nach einem der Ansprüche 6 bis 9, bei dem die Stützlaufbahn der Stützschiene oder die Traglaufbahn der Tragschiene ein Rillenprofil und die mit dieser zusammenwirkende Traglaufbahn oder Stützlaufbahn ein in diese Stützlaufbahn bzw. Traglaufbahn eingreifendes Stegprofil aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass jede Dichtkante (14) des der Stützlaufbahn (11) zugewandten Randabschnitts (13) dem Steg- bzw. Rillenprofil der Stützlaufbahn (11) und jede Dichtkante (18) des der Stützlaufbahn (11) abgewandten Randabschnitts (17) dem Rillen- bzw. Stegprofil der Traglaufbahn (10) formschlüssig angepasst ist.

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