CN103255507A - 盖板式或罗拉式梳理机上布置有至少一个工作元件和/或盖元件的装置 - Google Patents
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Abstract
位于盖板式或罗拉式梳理机上的装置,在该装置中至少一个工作元件和/或盖元件与包覆辊相对地布置并与其间隔,且在辊的整个宽度上延伸,该元件具有细长的载体构件,该载体构件包括底脚部分和具有两个侧壁、横截面呈中空本体的形式的背部部分,面向辊的底脚部分吸收操作热量,背离辊的背部部分与周围空气相接触。为了允许工作元件和/或功能元件对于不同纤维材料和操作环境或条件的调整以及使梳理辊隙恒定,在中空载体构件的内部、侧壁之间设有至少一个壁状底脚腹板(分隔壁)和至少两个邻接壁状头部腹板,盖板底脚通过底脚腹板和头部腹板连接至盖板背部。
Description
技术领域
本发明涉及一种在盖板式梳理机或罗拉式梳理机上的装置,在该装置中,至少一个工作元件和/或盖元件与包覆辊相对地布置并与包覆辊(clothed roll)间隔开,并且在辊的整个宽度上延伸,该元件具有细长的载体构件,该细长的载体构件包括底脚部分和背部部分,该背部部分具有两个侧壁,并且背部部分的横截面呈中空本体的形式,其中,面向辊的底脚部分吸收操作热量,并且背离辊的背部部分与周围空气相接触。
背景技术
在现代高性能梳理机中,各部件的发热和各部件间隔的相关变化起了日益重要的作用。在锡林与盖板撑杆(flat bar)之间的间隔也同样如此。为了能够在最大生产率下实现良好质量,该间隔必须尽可能保持恒定。然而,新几代梳理机的生产率的连续提高也导致了在机器冷时设置的梳理辊隙(carding nip)与在温暖状态下的梳理辊隙之间的更显著差别。此外,在单独的盖板撑杆的情况下,适用特殊的情形,因为盖板撑杆不是始终涉及在梳理过程中,并且相应地在加热与冷却之间不断地循环。因此,在盖板撑杆的包覆布(clothing)侧(暖)与其背侧(冷)之间又形成温度梯度。确切地说,正是这种温度梯度造成撑杆(朝向锡林)变形。
现代盖板撑杆(WO2006/039829A)构造成在它们的内部产生一个或多个水平隔离的中空腔室,该一个或多个水平隔离的中空腔室“填充”有空气(良好隔绝体)。在底脚部分上,安装有背部部分的两个竖向布置的外壁。底脚部分、两个外壁(腹板)及水平布置的分隔壁包 围内部空腔。热量从底脚部分流到两个外壁中,并且从那里消散到周围空气。因此,将热量流动约束到盖板撑杆的外腹板,这些外腹板又在与环境的热交换中涉及。这导致了在盖板撑杆的包覆布侧与背侧之间的比较大的温度差。
在当前设计的梳理机中,设有用作用于梳理过程的梳理元件的盖板(回转盖板)和/或固定梳理元件,这些回转盖板具有柔性包覆布,这些固定梳理元件具有全钢包覆布,实际的包覆布由高精度的载体构件保持。现今通常将挤压铝型材用作载体构件。这样的型材具有多个优点,例如重量轻、刚度高、等等,但具有如下缺点:当在一侧加热时,如在梳理期间的情况那样,它们朝向加热侧变形。部件越高,其刚度越大,但其在热量作用下的变形也越大。这样的变形导致非恒定的梳理辊隙,这又导致了非最佳的工艺梳理结果。
现今用于梳理元件的载体型材呈挤压铝型材的形式,这些挤压铝型材在所有侧都封闭。在梳理过程期间产生的热量在很大程度上通过梳理元件消散到外面。在为此目的所需的型材横截面内的温度梯度导致梳理元件的变形。该梯度越大,变形也越大。
然而,加热不仅导致在梳理机的整个工作宽度上的热膨胀,而且也具有如下结果:跨过梳理机的各种形式的不同部件形成温度梯度。例如,锡林的表面可达到45°C的温度。与锡林相对布置的梳理元件在锡林包覆布侧上也将近似地达到该温度,而在梳理元件的背离锡林的侧上,该梳理元件由于其构造(由于工作宽度和各元件的精度)使具有几个厘米高度的背部,温度将达到显著更低值(例如28°C)。在梳理元件上的温度差可相应地相当于几摄氏度。该温度差的大小取决于元件的性质(结构、材料)、进行的梳理工作(转动速度、生产率)以及元件离辊的间隔。
该温度梯度使各元件在梳理机的宽度上下垂。由于这样的下垂,在中心处的梳理辊隙比在外侧处窄,导致朝向外侧变宽的非均匀梳理辊隙。这导致梳理质量的降低和/或棉结的不良松解。这也可导致纤维的“横飞(lateral fly)”,就是说,纤维汇集并且甚至淀积在边缘区域 中,特别是在工作宽度外面。这些效果在具有1米工作宽度的梳理机中看到,而且随着工作宽度增加而增加,例如当工作宽度大于1米时,例如1.2米和更大时。由上述效果引起的变化这里不能轻视,而且对于梳理机的整体梳理质量相当成问题。除机械下垂之外,出现热下垂问题,该机械下垂随工作宽度增加而增加。
因为固定梳理元件和回转盖板撑杆在梳理机的操作期间变得非常热,所以固定梳理元件或回转盖板撑杆的挤压铝型材在它们的外侧(背离锡林的侧)上起冷却体的作用,这些冷却体将它们的热量通过自由对流消散到周围空气中。因此,在挤压型材内形成温度梯度。面朝锡林的侧更暖,并因此膨胀到比面朝外侧的侧膨胀得大的程度,从而固定梳理元件或回转盖板撑杆朝向锡林弯曲。该弯曲(还有锡林的膨胀)具有如下结果:在机器中心处的梳理辊隙变得更窄,并且相应地腹板变得更不均匀,并且质量降低。另外,可能产生横飞。
WO2004/106602A公开了一种用于梳理机的元件,该元件与至少在一侧上的纤维材料相接触,在该侧上该元件在梳理机的工作宽度上具有凹入曲线,工作侧加工或对准成产生凹入形状。该元件可以是盖元件或外壳元件、梳理段、盖板、回转盖板撑杆、可能具有抽取装置的叶片、引导元件或工作元件。缺点是,当机器在冷状态下时产生凹入曲线,该凹入曲线对于全部操作状态预置成相同的。对于在不同纤维材料(例如棉和/或合成纤维)的处理期间产生的不同热量的调整是不可能的。
发明内容
本发明因此基于提供开始描述的类型的装置的问题,该装置避免上述缺点,该装置特别允许工作元件和/或功能元件对于不同纤维材料和操作环境或条件的调整,并且该装置能够使梳理辊隙是恒定的。
该问题由权利要求1的特征化特征解决。
由于根据本发明采取的措施,盖板的温度梯度由构造成在热传导方面最佳的横截面而最小化。这由大体竖直地布置在盖板撑杆中的肋 实现,这些肋通过邻接的中空腔室(“填充”有空气)而隔绝与环境的热交换,并且相应地大大地加速盖板背部的加热。热量从至少一个底脚腹板通过分支头部腹板而优选地传导到侧壁的上部区域中。从那里,将热量向外释放到周围空气中。以这种方式,通过分隔壁(底脚腹板)和分支腹板,将热量最初保持在内部空腔的区域中,被传导到侧壁的内表面,并且从那里穿过侧壁借助于侧壁的外表面释放到外面。
权利要求2至36包含本发明的有利的设计。
下面参考在图中示出的示例性实施例,更详细地描述本发明。
附图说明
图1是具有根据本发明的装置的梳理机的侧视图;
图2示出了回转盖板(revolving flat top)的盖板撑杆,以及示出了具有侧部隔板的安装弯道(setting band)(柔性弯道)的和锡林的滑道的细节,并且还示出在盖板撑杆的包覆布与锡林包覆布之间的梳理辊隙,该安装弯道;
图3是穿过关于根据本发明的装置的回转盖板撑杆(底脚部分和背部部分)的横截面;
图3a是按照图3的底脚腹板和两个分支头部腹板的局部视图;
图4至7示出了根据本发明的装置的进一步实施例;
图8a是关于根据本发明的装置的回转盖板组件的侧视图;
图8b是按照图8a穿过回转盖板和锡林的部分截面;及
图9是载体构件、还有盖板包覆布、驱动元件及带齿皮带的剖视图,该载体构件具有底脚腹板。
具体实施方式
图1示出了梳理机,例如Trützschler TC盖板式梳理机,该梳理机具有:进给辊1;进给台2;刺辊3a、3b、3c;锡林4;道夫5;剥离辊6;咬送辊7、8;腹板引导元件9;腹板漏斗10;输送辊11、12;回转盖板13,该回转盖板具有盖板引导辊13a、13b和盖板撑杆14; 罐筒15;及圈条器16。辊的转动方向由弯曲箭头表示。附图标记M表示锡林4的中心点(轴线)。附图标记4a表示包覆布,并且附图标记4b表示锡林4的转动方向。附图标记B表示在梳理位置中的回转盖板13的转动方向,并且附图标记C表示盖板撑条14的返回运输方向,附图标记30′、30″表示各功能元件,并且附图标记13a和13b表示盖板引导辊。箭头A表示工作方向。
按照图2,在梳理机的每一侧上,设有安装弯道17(柔性弯道),该安装弯道17与相关联的侧部隔板19整体地集成。安装弯道17具有凸起外表面17a和下侧17b。在安装弯道17的顶部上,设有例如由低摩擦塑料材料制成的滑道20,该滑道20具有凸起外表面20a和凹入内表面20b。凹入内表面20b搁置在凸起外表面17a的顶部上,并且能够在其上在箭头D、E的方向上滑动。每个盖板撑条14包括背部部分14a和盖板底脚14b。每个盖板撑条14在其两个端部的每一个处具有盖板头,盖板头的每一个包括两个钢销14′、14″。钢销14′、14″的、超越盖板底脚14b端面突出的那些部分在滑道20的凸起外表面20a上在箭头B的方向上滑动。包覆布18附接到盖板底脚14b的下部表面上。附图标记21表示盖板包覆布18的末端的圆。锡林4在其圆周上具有锡林包覆布4a,例如锯齿形包覆布。锯齿的齿高是例如h=2mm。附图标记22表示锡林包覆布4a末端的圆。末端圆21与末端圆22之间的间隔(梳理辊隙)由附图标记a表示,并且是例如3/1000″。凸起外表面20a与末端圆22之间的间隔由附图标记b表示。在凸起外表面20a与盖板包覆布18的末端圆21之间的间隔由附图标记c表示。凸起外表面20a的半径由附图标记r3表示,并且末端圆22的半径由附图标记r1表示。半径r1和r3在锡林4的中心点M处相交。附图标记19表示侧部隔板。盖板撑条14是挤压中空型材,该挤压中空型材由铝制成,具有内部空腔14c。附图标记23表示驱动元件,该驱动元件与带齿皮带(未示出)相接合。
按照图3,盖板撑条14的载体构件14c包括盖板背部14a和盖板底脚14b,并且呈挤压中空型材的形式。在中空本体的内部14d中, 设有呈竖向布置的分隔壁形式的底脚腹板141,该底脚腹板141通过两个分支头部腹板142和143(见图3a),将盖板底脚14b分别连接至盖板背部14a的侧壁144和145。分隔壁141和分支腹板142和143的横截面是大体Y形的。分隔壁141和分支腹板142、143平行于盖板撑条14的纵向轴线而布置,该纵向轴线是例如1290mm长,并且跨过整个工作宽度延伸(见图8b)。分支腹板142、143每个由一个端部区域连接至分隔壁141。分支腹板142、143每个由它们的另一个端部区域分别连接至侧壁144和145的内表面。按照在图3中的示例性实施例,分支腹板每个连接至侧壁144、145的上部区域。以这种方式,三个纵向通道146、147及148在盖板背部14a的内部14d中从一个端部到另一个端部(端面)延伸。三个纵向通道146、147、148在它们的壁区域中在所有侧上都封闭。分隔壁141和分支腹板142、143通过邻接的纵向通道146、147、148(中空腔室)隔绝与环境的热交换。纵向通道146、147、148(中空腔室)填充有空气。分隔壁141和分支腹板142、143整体地集成到盖板背部14a中。分隔壁141整体地连接于底脚部分14b和分支腹板142、143。分支腹板142、143整体地连接于分隔壁141和侧壁144、145。两个分支腹板142、143连接至侧壁144、145的相应的上部区域。分隔壁141的壁厚大于盖板背部14a(背部部分)的侧壁144、145(外壁)的壁厚。分隔壁141的宽度和分支腹板142、143的宽度是大体恒定的。载体构件14c是挤压铝中空型材。
按照图4,设有两个底脚腹板149、1410,这两个底脚腹板149、1410由两个头部腹板142、143邻接。底脚腹板149、1410每个相对于盖板底脚14b的平面形成锐角。底脚腹板149、1410和头部腹板142、143的横截面是近似X形的。
根据图5,设有底脚腹板141,该底脚腹板141竖直地向上指,并且垂直于盖板底脚14b的平面,并且该底脚腹板141在其上部端部处具有水平头部腹板1411,该水平头部腹板1411的两个端部区域邻接侧壁144、145的上部区域。
根据图6,形成两个底脚腹板1412、1413,这两个底脚腹板1412、 1413从盖板底脚14b竖直地延伸出,并且在它们的另外的端部区域中邻接倾斜向上延伸的头部腹板142和143。底脚腹板1412、1413包围宽的纵向通道1414。
图7示出了实施例,在该实施例中,设有底脚腹板141和三个邻接的头部腹板142、143、1415。在内部空腔中布置的底脚腹板和头部腹板的结构由这样一种材料制成,该材料比用于载体构件14c的材料具有高的导热率。该结构通过其自由端部附接到载体构件14c的内部空腔的内壁。根据图7的实施例也可以是一件式构造,就是说,由单种材料制成。
图8a示出了回转盖板组件(见图1),在该回转盖板组件中,利用带齿皮带24(见图9)在方向B和C上牵拉多个回转盖板撑条14。每个盖板撑条14的包覆布18与锡林4的包覆布4a协作。盖板撑条14按照本发明构造。
图8b示出了锡林4的一部分,该锡林4具有壁4e的圆柱形表面4f和锡林端部4c、4d。锡林4在所有侧上几乎完全封装(封闭):在径向方向上由元件25′、25″、26(见图1)封闭,并且对于梳理机的两侧由元件171、172、19a、19b封闭。因此,几乎没有任何热量从锡林4辐射到外面(到大气)。尽管如此,大表面面积的锡林端部4c、4d的热量特别是借助于辐射相当大程度地传送到大表面面积的侧部隔板19a、19b,热量从这些侧部隔板19a、19b辐射到更冷的大气中。由于该辐射,侧部隔板19a、19b与锡林端部4c、4d的膨胀相比膨胀相对小的程度,这导致梳理辊隙a(图2a)的尺寸减小,该尺寸减小的范围从不希望的(就梳理结果而言)变化到有害的。梳理元件(盖板撑条14)安装在安装弯道171、172(柔性弯道)上,该安装弯道171、172安装在侧部隔板19a、19b上。在加热的情况下,与锡林壁4e的以及因此锡林4的包覆布4a的半径r4的膨胀而导致的提升相比,安装弯道17a、17b以及因此盖板撑条14的包覆布18的提升增加相对较小的程度,这导致梳理辊隙a的变窄。锡林壁4e和锡林端部4c、4d由钢制成,例如由St37制成,具有α=11.5×10-6[l/°K]的线性热膨胀系数。 那么一方面为了补偿锡林端部4c、4d和锡林壁4e相比于侧部隔板19a、19b的膨胀的相对差(作为由于锡林4的封装而阻碍到大气中的辐射和从侧部隔板到大气的自由辐射的结果),侧部隔板例如由铝制成,铝具有α=23.8×10-6[l/°K]的线性热膨胀系数。侧部隔板19a、19b的径向膨胀大于锡林4的径向膨胀。通过该手段,即使锡林4的膨胀保持相同,机器元件(例如盖板撑条和/或梳理撑条)在径向方向上也向外移动或被提升。因此,由温度影响造成的梳理辊隙的尺寸的不希望减小被大大地降低,或者使得更弱。凭借按照本发明的盖板撑条14的构造,在盖板撑条14中的温度梯度和因此在长度e上盖板撑条14的下垂显著地减小,特别是当盖板撑条14的工作宽度比较大时,例如1290mm或更大时。
图9示出了载体构件14c、盖板包覆布18、驱动元件23(连接元件)及带齿皮带24的剖视图,该载体构件14c具有底脚腹板141。盖板包覆布18是包覆布条带的部分,该包覆布条带例如借助于磁性带和金属支架安装在盖板底脚14b的下侧上。
底脚腹板和头部腹板呈连续不可透过壁的形式。它们在内部空腔14d中在例如盖板撑条14的长度上延伸。因而在底脚腹板和头部腹板与侧壁144、14的内部壁表面之间,形成有连续纵向通道146、147。载体构件14c在其两个外部端面处是敞开的。底脚腹板141、149、1410、1412、1413从盖板底脚14b向上延伸到内部空腔14d中。头部腹板142、143、1411、1415邻接底脚腹板,并且同样向上延伸到内部空腔14d中。以这种方式,热量从盖板底脚14b通过底脚腹板和头部腹板传导到侧壁144、145的上部壁区域中,并且从那里向外辐射到大气中。
盖板背部14a包括两个侧壁144和145和上部覆盖区域1416。根据本发明,热量优选地传导到侧壁144、145的上部区域中,并且如果需要,一部分通过另外的头部腹板1415(见图7)传导到上部覆盖区域1416中。
附图标记清单
1 进给辊
2 进给台
3a、3b、3c 刺辊
4 锡林
4a 锡林包覆布
4b 锡林旋转方向
5 道夫
6 剥离辊
7、8 压辊
9 腹板引导元件
10 腹板漏斗
11、12 输送辊
13 回转盖板
13a、13b 盖板引导辊
14 盖板撑条
14a 盖板背部(背部部分)
14b 盖板底脚
14c 载体构件
14d 内部空腔
14′、14″ 钢销(盖板头)
141 底脚腹板(分隔壁)
142 头部腹板
143 头部腹板
144 侧壁
145 侧壁
146 纵向通道
147 纵向通道
148 纵向通道
149 底脚腹板
1410 底脚腹板
1411 头部腹板
1412 底脚腹板
1413 底脚腹板
1414 纵向通道
1415 头部腹板
1416 上部覆盖区域
15 筒罐
16 圈条器
17、171、172 柔性弯道
17a 外表面
17b 下侧
18 包覆布
19、19a、19b 侧部隔板
20 滑道
20a 外表面
20b 内表面
21 盖板包覆布的末端圆
22 锡林包覆布的末端圆
23 驱动元件
24 带齿皮带
25′、25″ 功能元件
26 壳体
Claims (36)
1.在盖板式梳理机或罗拉式梳理机上的装置,其中,至少一个工作元件和/或盖元件与包覆辊相对地布置并与包覆辊间隔开,并且在辊的整个宽度上延伸,该元件具有细长的载体构件,该细长的载体构件包括底脚部分和背部部分,该背部部分具有两个侧壁,并且背部部分的横截面呈中空本体的形式,其中,面朝包覆辊的底脚部分吸收操作热量,并且背离包覆辊的背部部分与周围空气相接触,其特征在于,在中空的载体构件(14c)的内部(14d)中,在所述侧壁(144、145)之间设有至少一个壁状底脚腹板(141、149、1410、1412、1413)(分隔壁)和至少两个邻接的壁状头部腹板(142、143、1411、1415),盖板底脚(14b)通过底脚腹板(141、149、1410、1412、1413)和头部腹板(142、143、1411、1415)连接至盖板背部(14a)。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,设有至少一个壁状底脚腹板(141;149;1410)(分隔壁),该至少一个壁状底脚腹板(141;149;1410)通过至少两个邻接的壁状头部腹板(142、143)将盖板底脚(14b)连接至盖板背部(14a)。
3.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,盖板底脚(14b)连接至盖板背部(14a),从而使得在载体构件(14c)中提供基本上均匀的温度分布,该温度分布具有非常小的温度梯度或没有温度梯度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置,其特征在于,所述至少一个底脚腹板和所述至少两个头部腹板在载体构件的纵向方向上延伸。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置,其特征在于,头部腹板从所述至少一个底脚腹板分支。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置,其特征在于,所述至少一个底脚腹板和所述至少两个头部腹板为一件式构造。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置,其特征在于,底脚腹板和头部腹板的横截面是大体Y形的。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置,其特征在于,底脚腹板和头部腹板平行于工作元件的纵向轴线布置。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置,其特征在于,头部腹板通过一个端部区域连接至底脚腹板。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置,其特征在于,头部腹板每个均通过它们的另一个端部区域连接至侧壁的内表面。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置,其特征在于,头部腹板每个均连接至侧壁的上部区域。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置,其特征在于,至少三个纵向通道在背部部分的内部中从一个端部延伸到另一个端部,所述背部部分为例如盖板背部。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的装置,其特征在于,至少三个纵向通道在它们的壁区域中在所有侧上都封闭。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的装置,其特征在于,底脚腹板是肋或类似物。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的装置,其特征在于,底脚腹板和头部腹板通过相邻的纵向通道(中空腔室)隔绝与环境的热交换。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的装置,其特征在于,纵向通道(中空腔室)填充有空气。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的装置,其特征在于,底脚腹板和头部腹板整体地集成到载体构件中。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的装置,其特征在于,至少一个底脚腹板整体地连接至盖板底脚和头部腹板。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的装置,其特征在于,所述至少两个头部腹板整体地连接至底脚腹板和侧壁。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的装置,其特征在于,所述至少两个头部腹板连接至侧壁的上部区域。
21.根据权利要求1至20中任一项所述的装置,其特征在于,底脚腹板的宽度(横截面)沿从盖板底脚到盖板背部的方向减小。
22.根据权利要求1至21中任一项所述的装置,其特征在于,底脚腹板的壁厚大于盖板背部的侧壁(外壁)的壁厚。
23.根据权利要求1至22中任一项所述的装置,其特征在于,分支腹板的壁厚大于盖板背部的侧壁(外壁)的壁厚。
24.根据权利要求1至23中任一项所述的装置,其特征在于,底脚腹板的宽度(横截面)是大体恒定的。
25.根据权利要求1至24中任一项所述的装置,其特征在于,头部腹板的宽度(横截面)是大体恒定的。
26.根据权利要求1至25中任一项所述的装置,其特征在于,底脚腹板和头部腹板的宽度是相同的。
27.根据权利要求1至26中任一项所述的装置,其特征在于,载体构件是中空的挤压铝型材。
28.根据权利要求1至27中任一项所述的装置,其特征在于,底脚腹板的宽度构造成使得最佳(大)量的热量从盖板底脚流到盖板背部。
29.根据权利要求1至28中任一项所述的装置,其特征在于,底脚腹板和头部腹板由与用于盖板背部的侧壁(外壁)的材料相比具有更大的导热率的材料制成。
30.根据权利要求1至29中任一项所述的装置,其特征在于,底脚腹板固定地连接至底脚部分和头部腹板。
31.根据权利要求1至30中任一项所述的装置,其特征在于,至少一个底脚腹板相对于盖板底脚竖直地布置。
32.根据权利要求1至31中任一项所述的装置,其特征在于,梳理机的工作宽度大于1000mm,例如大于1200mm。
33.根据权利要求1至32中任一项所述的装置,其特征在于,梳理包覆布安装在盖板底脚上,该梳理包覆布与梳理机的锡林合作。
34.根据权利要求1至33中任一项所述的用于梳理机的回转盖板撑杆。
35.根据权利要求1至34中任一项所述的用于梳理机的回转盖板组件。
36.根据权利要求1至35中任一项所述的用于梳理机的固定梳理元件。
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