CN105900594A - 自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机，在现有的自走式玉米秸秆回收、压捆联合收获机基础上将双滚筒脱粒器排布设置在收获机上，并配以籽粒输送器，所述籽粒输送器安装在籽粒粮箱下方，由上部搅龙、搅龙支座、万向连轴器、下部搅龙、籽粒输送器双链轮和上部搅龙油缸组成；上部搅龙和下部搅龙的壳体连接为转动盒机构，壳体内上部搅龙和下部搅龙通过万向连轴器连接，所述上部搅龙油缸缸体端铰接在籽粒粮箱的侧面，通过搅龙油缸实现推拉转动。本发明的收获机以直收玉米籽粒为主，并能够对玉米秸秆进行回收及压捆，达到玉米籽粒直收和回收玉米秸秆同步进行。
Description
技术领域
本发明属于农用机械设备技术领域，具体涉及自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机。
背景技术
玉米是北方五省种植的主要粮食作物，每年种植面积高达2450万hm2。玉米秸秆是新型可再生资源。加快推进秸秆资源综合利用，实现秸秆商品化，对于节约能源、减轻大气污染、增加收入，加快建设资源节约型和环境友好型社会具有十分重要意义。近年来，在国家政策引导和扶持下，秸秆资源化利用技术不断完善和推广，玉米秸秆用作颗粒饲料、食用菌基料、化木产品、成型燃料和商用发电，推进了资源综合利用的产业化进程。国内市场现行的玉米收割机把玉米秸秆破碎还田，散落在地表，由于大部分田地不深翻，破碎的秸秆冬季不能降解，直接影响春季播种作业质量，造成第二年播种困难，出苗率低，病虫害较重等不利影响。播种前农民必须进行整地，把散落在地表上的玉米秸秆搂走或焚烧。中国每年有6—7亿吨玉米秸秆被当成废料焚烧，严重污染环境。该收获机边收割边压捆并能达到玉米籽粒直收，减轻体力劳动、解决农村劳力不足，降低收割作业成本，增加农民收入。因此，自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机是目前市场急需的产品。
发明内容
本发明提供了一种自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机，以直收玉米籽粒为主，并能够对玉米秸秆进行回收及压捆，达到玉米籽粒直收和回收玉米秸秆同步进行，结合说明书附图，本发明的技术方案如下：
自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机，主要由收割台1、果穗升运器2、秸秆收集器3、压捆装置4、底盘5、籽粒粮箱6、果穗剥皮机构7、驾驶室8和发动机9组成，还包括双滚筒脱粒器10和籽粒输送器12；
所述双滚筒脱粒器10位于果穗剥皮机构7后侧，脱粒后的玉米籽粒落入籽粒粮箱6内；
所述籽粒输送器12固定安装在籽粒粮箱6左侧下方，由上部搅龙1201、搅龙支座1202、万向连轴器1203、下部搅龙1204、籽粒输送器双链轮1205和上部搅龙油缸1206组成；
所述上部搅龙1201和下部搅龙1204的壳体连接为转动盒机构，壳体内上部搅龙1201 和下部搅龙1204通过万向连轴器1203连接，且上部搅龙1201和下部搅龙1204内侧靠近连接处的轴铰接于固定架1201；
所述上部搅龙油缸1206缸体端铰接在籽粒粮箱6的侧面，所述上部搅龙油缸1206的活塞杆端铰接在上部搅龙1201的壳体上；所述籽粒输送器双链轮1205位于下部搅龙1204一端，并与第二传动变速箱14的一输出端传动链轮A传动连接，所述第二传动变速箱14的输入端与果穗剥皮机构7的链轮传动连接。
自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机，其中，所述双滚筒脱粒器10由双滚筒脱粒器传动链1001、玉米果穗接斗1002、上脱粒滚筒1003以及下脱粒滚筒1004组成；
所述玉米果穗接斗1002正对果穗剥皮机构7的出口，所述上脱粒滚筒1003和下脱粒滚筒1004平行设置，所述双滚筒脱粒器传动链1001与第二传动变速箱14的另一输出端传动链轮B传动连接，上脱粒滚筒1003和下脱粒滚筒1004通过链轮传动连接。
自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机，其中，所述秸秆收集器3由收集器吊架、收集器壳体311、搅龙轴组件、破碎轴组件、提升油缸314组成；
所述提升油缸314为摆尾油缸，油缸活塞秆端直接铰接在收集器壳体311的固定轴上，所述提升油缸314的摆轴315铰接在底盘5的固定支架上，所述提升油缸314带动收集器3升降，以适应收获机不同的作业要求。
自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机，其中，所述收获机通过中间传动轴总成向收获机的各个部件传递动力；其中，果穗升运器链轮1503、升运器排杂风机链轮1504、发动机带轮1508、收割台链轮1505以及压捆装置链轮1506均同轴安装于中间传动轴1501；
所述中间传动轴1501通过发动机带轮1508与发动机9动力输出端传动连接，所述发动机带轮1508为V形带轮；
果穗升运器链轮1503与果穗升运器动力输入端通过传动链传动连接，升运器排杂风机链轮1504与升运器排杂风机的动力输入端通过传动链传动连接；
所述收割台链轮1505与收割台1的动力输入端通过传动链传动连接；
所述压捆装置链轮1506与第一传动变速箱13的动力输入端传动连接，进而将动力传递至压捆装置4；
所述秸秆收集器传动轴1502与中间传动轴1501平行设置，并通过皮带轮和V型皮带传动连接，将动力从发动机9经中间传动轴1501传动至秸秆收集器传动轴1502，所述秸秆收集器传动轴1502上安装有秸秆收集器带轮1507，通过搅龙轴V形带302与秸秆收集器3上的搅龙轴带轮传动连接。
本发明的有益效果在于：
1、本发明是一种以自走式玉米籽粒直收为主并兼收秸秆压捆的一体机，可一次完成玉米摘穗、剥皮、脱粒、装车、玉米芯堆放以及秸秆破碎、收集、揉搓、自动压成方捆全程作 业，达到玉米籽粒直收和回收玉米秸秆同步进行。解决玉米果穗二次脱粒和秸秆回收等难题,减轻体力劳动、解决农村劳力不足，降低收割作业成本，增加农民收入。
2、本发明解决农村田间焚烧秸秆问题，同时秸秆压捆、无土、干净、透气性好，可作为饲料，也可制板、造纸、商用发电，且贮存运输十分方便。秸秆规整存放，避免田间焚烧，是降低雾霾、绿色环保的具体措施。
3、本发明是在原有的自走式玉米秸秆回收、压捆联合收获机的基础上，将已有的双滚筒脱粒器排布设置在收获机上，并配以自主设计的籽粒输送器，实现了玉米籽粒直收、装车、玉米芯堆放和秸秆的回收与打捆，易推广实施。
4、本发明由于秸秆收集器壳体为蜗壳形的特殊设计，卧倒秸秆上的玉米果穗不破碎，可人工检拾，不损失粮食。
5、本发明的收获机，可做自走式打捆机用，收获站立及卧倒的玉米秸秆，扩大使用范围，延长作业期，达到一机多用。
附图说明
图1为本发明的自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机的主视图；
图2为本发明的自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机的后视图；
图3为本发明的自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机的侧视图；
图4a为本发明的自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机中的双滚筒脱粒器结构示意图；
图4b为图4a侧视图；
图5a为本发明的自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机中的秸秆收集与压捆装置连结结构示意图；
图5b为图5a侧视图；
图6a为本发明的自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机中的秸秆收集器结构示意图；
图6b为图6a侧视图；
图7为本发明的自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机中的中间传动轴总成的传动连接关系示意图。
图中：
1-收割台，2-果穗升运器，3-秸秆收集器，4-压捆装置，5-底盘，6-籽粒粮箱，7-果穗剥皮机构，8-驾驶室，9-发动机，10-双滚筒脱粒器，11-玉米芯箱，12-籽粒输送器，13-第一传动变速箱，14-第二传动变速箱，15-中间传动轴总成；
301-收集器左吊架，302-搅龙轴V形带，303-左搅龙轴V形带轮，304-搅龙轴总成，305-破碎轴总成，306-破碎轴V形带轮，307-破碎轴V形带，308-右搅龙轴V形带轮，309-皮带罩，310-收集器右吊架，311-收集器壳体，312-秸秆出口，313-卸风孔，314-提升油缸，315-油缸摆轴；
401-储料室入口，402-滑板；
1001-双滚筒脱粒器传动链，1002-玉米果穗接斗，1003-上脱粒滚筒，1004-下脱粒滚筒；
1101-活门；
1201-上部搅龙，1202-搅龙支座，1203-万向连轴器，1204-下部搅龙，1205-籽粒输送器双链轮，1206-上部搅龙油缸；
1403-籽粒输送器传动链；
1501-中间传动轴，1502-秸秆收集器传动轴，1503-果穗升运器链轮，1504-升运器排杂风机链轮，1505-收割台链轮，1506-压捆装置链轮，1507-秸秆收集器带轮，1508-发动机带轮。
具体实施方式
为了清楚的说明本发明技术方案，结合说明书附图对本发明的具体实施方式作如下说明：
如附图1和图2所示，本发明公开了一种自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机，包含：收割台1、果穗升运器2、秸秆收集器3、压捆装置4、底盘5、籽粒粮箱6、果穗剥皮机构7、驾驶室8、发动机9、双滚筒脱粒器10、玉米芯箱11、籽粒输送器12、用于向压捆装置4传递动力的第一传动变速箱13、用于向双滚筒脱粒器10和籽粒输送器12传递动力的第二传动变速箱14以及用于发动机9与其他部件传递动力的中间传动轴总成15。
本发明的自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机是在原有的“自走式玉米秸秆回收、压捆联合收获机”的基础上，将已有的双滚筒脱粒器排布设置在收获机上，并配以自主设计的籽粒输送器，实现了玉米籽粒直收、装车、玉米芯堆放和秸秆的回收与打捆。故此处收割台1、果穗升运器2、秸秆收集器3、压捆装置4、果穗剥皮机构7以及驾驶室8的组成及连接关系可参阅“自走式玉米秸秆回收、压捆联合收获机(2015105057250)”的专利公开文本。
如图1所示，所述收割台1安装在底盘5前端。果穗升运器2安装在收割台1后面，果穗升运器2通过固定架固定安装在底盘5上，果穗升运器2上端出口正对果穗剥皮机构7的入口，果穗升运器2下端固定安装在收割台1后方的底盘5上。驾驶室8位于收获机前端， 所述果穗剥皮机构7安装在底盘5上并位于果穗升运器2上端出口下方。
如图1所示，所述秸秆收集器3位于收获机中段，置于压捆装置4前侧下方，所述底盘5下方两侧固定安装有收集器左吊架301和收集器右吊架310，所述秸秆收集器3铰接安装在收集器左吊架301和收集器右吊架310之间。所述压捆装置4安装在沿收获机前进方向的底盘5的上方左侧，并用螺栓与底盘5固定连接，使得压捆装置的大部分运动件及零件外露，方便调整维修；
如图5a、5b所示，所述秸秆收集器3安装在压捆装置4的前侧下方所述秸秆出口312正对着压捆装置4的储料室入口401,秸秆收集器3收集、破碎后的秸秆能顺利进入压捆装置4内进行压捆，打好的秸秆捆从滑板402上滑落到地面；
如附图6a、6b所示，秸秆收集器3由收集器左吊架301、左搅龙轴V形带轮302、搅龙轴形带303、搅龙轴总成304、破碎轴总成305、破碎轴V形带轮306、破碎轴V形带307、右搅龙轴V形带轮308、皮带罩309、收集器右吊架310、收集器壳体311、秸秆出口312、卸风孔313、提升油缸314以及油缸摆轴315组成。
所述秸秆收集器3的壳体311为蜗壳形，分为外蜗室A和内蜗室B,为防止尘土进入压捆装置4的储料室内，内蜗室B上开有若干卸风孔313，并开有秸秆出口312。所述V形带轮302、破碎轴V形带轮306和搅龙轴V形带轮308均为四槽带轮，外装有皮带罩309。搅龙轴总成304铰接安装在收集器左吊架301和收集器右吊架310中。收集器左吊架301和收集器右吊架310通过螺栓与底盘5固定连接，吊架装有滚动轴承，搅龙轴总成304在收集器左吊架301和收集器右吊架310内可自由旋转。本发明中由于秸秆收集器3壳体311为蜗壳形的特殊设计，卧倒秸秆上的玉米果穗不破碎，可人工检拾，不损失粮食。
此处需要说明的是：本发明的技术方案中与申请号为2015105057250，名称为“自走式玉米秸秆回收、压捆联合收获机”的专利申请文件不同的是，本发明中秸秆收集器3中所述的提升油缸314采用摆轴油缸，提升油缸314活塞秆端直接铰接在收集器壳体311的固定安装轴上，提升油缸314的摆轴315铰接安装在底盘5上的固定支架上，此种铰接结构，避免提升收集器运动干涉、减少收集器振动、延长吊架内轴承使用寿命，实现了收集器3升降，以更好地适应收获机不同作业情况下的作业要求。
如前所述，本发明的自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机还包括籽粒粮箱6、果穗剥皮机构7、发动机9、双滚筒脱粒器10、玉米芯箱11、籽粒输送器12、用于向压捆装置4传递动力的第一传动变速箱13、用于向双滚筒脱粒器10和籽粒输送器12传递动力的第二传动变速箱14以及用于发动机9与其他部件传递动力的中间传动轴总成15。
如图2所示，所述发动机9安装在底盘5上方。所述籽粒粮箱6位于双滚筒脱粒器10下方，所述双滚筒脱粒器10与籽粒粮箱6内部相通，被设计为一个整体,且所述双滚筒脱粒 器10与籽粒粮箱6固定安装在沿收获机前进方向所述果穗剥皮机构7的后侧，所述果穗剥皮机构7位于剥皮后的玉米果穗进入双滚筒脱粒器10进行脱粒，并进行三层清选，清选后的玉米籽粒落入籽粒粮箱6内，玉米芯箱11固定安装在籽粒粮箱6的后侧，脱粒后玉米芯存入玉米芯箱11内，玉米籽粒输送装车同时，玉米芯箱12的活门1101自动打开，卸下玉米芯；
如图3所示，所述籽粒输送器12由上部搅龙1201、搅龙支座1202、万向连轴器1203、下部搅龙1204、籽粒输送器双链轮1205、上部搅龙油缸1206。
所述籽粒输送器12固定安装在籽粒粮箱6左侧下方，籽粒输送器12的上部搅龙1201和下部搅龙1204的壳体连接为转动盒机构，实现籽粒输送器12调整角度时不漏粮。两部分搅龙用万向连轴器1203连接，上部搅龙1201和下部搅龙1204内侧靠近连接处的轴铰接于固定架1201。所述上部搅龙油缸1206尾部的缸体端铰接在籽粒粮箱的侧面，所述上部搅龙油缸1206的活塞杆端部铰接在上部搅龙1201的壳体上。本发明的收获机子在收割作业时，籽粒输送器12由油缸1206作用上部搅龙201竖直靠在籽粒粮箱6侧面上，卸粮时可通过万向连轴器1203任意调整角度，改变卸粮高度。所述籽粒输送器双链轮1205通过传动链与固定安装在底盘5侧面的第二传动变速箱14的输出端链轮A传动连接，双链轮1205转动进而带动下部搅龙1204旋转传输玉米籽粒，并进一步通过万向连轴器1203带动另一端的上部搅龙1201旋转传输玉米籽粒，实现对籽粒输送器12的动力传递，定时对玉米籽粒进行输送装车。
如图4a、图4b所示，双滚筒脱粒器10位于果穗剥皮机构7后侧，主要由双滚筒脱粒器传动链1001、玉米果穗接斗1002、上脱粒滚筒1003以及下脱粒滚筒1004组成。所述玉米果穗接斗1002正对果穗剥皮机构7的出口，剥皮后的玉米果穗进入果穗接斗1002。上脱粒滚筒1003和下脱粒滚筒1004平行设置。所述双滚筒脱粒器传动链1001传动连接于第二传动变速箱14的另一输出端传动链轮B，上脱粒滚筒1003和下脱粒滚筒1004通过链轮传动连接，将动力从第二传动变速箱传递至上脱粒滚筒1003和下脱粒滚筒1004，带动上脱粒滚筒1003和下脱粒滚筒1004转动。实现对玉米果穗进行脱粒，脱粒后的玉米籽粒进行三层清选，清选后的玉米籽粒直接进入籽粒粮箱6内。
如前所述，如图4b所示，所述第二传动变速箱14用于向双滚筒脱粒器10和籽粒输送器12传动动力。其一输出端链轮A通过籽粒输送器传动链1403与籽粒输送器双链轮1205传动连接，其另一输出端链轮B通过脱粒器传动链1001与双滚筒脱粒器10的上脱粒滚筒1003和下脱粒滚筒1004传动连接。
由于本发明的收获机中的工作部件较多，传动关系较为复杂，为了更好的理解本发明的技术方案，下面对本发明的传动连接关系做如下详细阐述。
如图7所示，为本发明的自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机中的中间传动轴总成的传动连接关系示意图。其中，果穗升运器链轮1503、升运器排杂风机链轮1504、发动机带轮1508、收割台链轮1505以及压捆装置链轮1506均同轴安装于中间传动轴1501。所述中间传动轴1501通过发动机带轮1508与发动机9动力输出端传动连接，其中，发动机带轮1508为V形带轮。果穗升运器链轮1503与果穗升运器动力输入端通过传动链传动连接，升运器排杂风机链轮1504与升运器排杂风机的动力输入端通过传动链传动连接。所述收割台链轮1505与收割台1的动力输入端通过传动链传动连接。所述压捆装置链轮1506与第一传动变速箱13的动力输入端传动连接，进而将动力传递至压捆装置4。所述秸秆收集器传动轴1502与中间传动轴1501平行设置，并通过皮带轮和V型皮带传动连接，将动力从发动机9经中间传动轴1501传动至秸秆收集器传动轴1502，所述秸秆收集器传动轴1502长安装有秸秆收集器带轮1507，通过搅龙轴V形带302与秸秆收集器3上的左搅龙轴V形带轮303，如图6b所示。
此外，如图2所示，所述第二传动变速箱14的动力输入端与果穗剥皮机构7传动连接，所述果穗剥皮机构7的动力输入端与发动9的动力输入端通过中间传动中总成15传递，所述果穗剥皮机构7与第二传动变速箱14传动连接，实现动力的传递。
本发明的自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机工作过程简述如下：
如图1、附2和图3所示，首先，在作为动力源的发动机9的动力作用下，收割台1对玉米进行摘穗，并经果穗升运器2将果穗运至果穗剥皮机构7，剥皮后的果穗进入双滚筒脱粒器10进行脱粒，脱粒后的玉米籽粒存放在籽粒粮箱6内，玉米芯存放在玉米芯箱11内。定时通过籽粒输送器12把玉米籽粒输送装车，同时玉米芯箱11的活门1101自动打开，卸下玉米芯。
秸秆收集器3收集、破碎、揉搓后的秸秆通过收集器壳体310上的秸秆出口311，输送至压捆装置4内进行压捆，打好的秸秆捆从滑板402上滑落到地面。
本发明的技术优势是一种以自走式玉米籽粒直收为主并兼收秸秆压捆的一体机，可一次完成玉米摘穗、剥皮、脱粒、装车、玉米芯堆放以及秸秆破碎、收集、揉搓、自动压成方捆全程作业，达到玉米籽粒直收和回收玉米秸秆同步进行。
Claims (4)
1.自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机，主要由收割台(1)、果穗升运器(2)、秸秆收集器(3)、压捆装置(4)、底盘(5)、籽粒粮箱(6)、果穗剥皮机构(7)、驾驶室(8)和发动机(9)组成，其特征在于：还包括双滚筒脱粒器(10)和籽粒输送器(12)；
所述双滚筒脱粒器(10)位于果穗剥皮机构(7)后侧，脱粒后的玉米籽粒落入籽粒粮箱(6)内；
所述籽粒输送器(12)固定安装在籽粒粮箱(6)左侧下方，由上部搅龙(1201)、搅龙支座(1202)、万向连轴器(1203)、下部搅龙(1204)、籽粒输送器双链轮(1205)和上部搅龙油缸(1206)组成；
所述上部搅龙(1201)和下部搅龙(1204)的壳体连接为转动盒机构，壳体内上部搅龙(1201)和下部搅龙(1204)通过万向连轴器(1203)连接，且上部搅龙(1201)和下部搅龙(1204)内侧靠近连接处的轴铰接于固定架(1201)；
所述上部搅龙油缸(1206)缸体端铰接在籽粒粮箱(6)的侧面，所述上部搅龙油缸(1206)的活塞杆端铰接在上部搅龙(1201)的壳体上；所述籽粒输送器双链轮(1205)位于下部搅龙(1204)一端，并与第二传动变速箱(14)的一输出端传动链轮A传动连接，所述第二传动变速箱(14)的输入端与果穗剥皮机构(7)的链轮传动连接。
2.如权利要求1所述自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机，其特征在于：
所述双滚筒脱粒器(10)由双滚筒脱粒器传动链(1001)、玉米果穗接斗(1002)、上脱粒滚筒(1003)以及下脱粒滚筒(1004)组成；
所述玉米果穗接斗(1002)正对果穗剥皮机构(7)的出口，所述上脱粒滚筒(1003)和下脱粒滚筒(1004)平行设置，所述双滚筒脱粒器传动链(1001)与第二传动变速箱(14)的另一输出端传动链轮B传动连接，上脱粒滚筒(1003)和下脱粒滚筒(1004)通过链轮传动连接。
3.如权利要求1所述自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机，其特征在于：
所述秸秆收集器(3)由收集器吊架、收集器壳体(311)、搅龙轴组件、破碎轴组件、提升油缸(314)组成；
所述提升油缸(314)为摆尾油缸，油缸活塞秆端直接铰接在收集器壳体(311)的固定轴上，所述提升油缸(314)的摆轴(315)铰接在底盘(5)的固定支架上，所述提升油缸(314)带动收集器(3)升降，以适应收获机不同的作业要求。
4.如权利要求1所述自走式玉米籽粒直收、秸秆压捆联合收获机，其特征在于：
所述收获机通过中间传动轴总成向收获机的各个部件传递动力；其中，果穗升运器链轮(1503)、升运器排杂风机链轮(1504)、发动机带轮(1508)、收割台链轮(1505)以及压捆装置链轮(1506)均同轴安装于中间传动轴(1501)；
所述中间传动轴(1501)通过发动机带轮(1508)与发动机(9)动力输出端传动连接， 所述发动机带轮(1508)为V形带轮；
果穗升运器链轮(1503)与果穗升运器动力输入端通过传动链传动连接，升运器排杂风机链轮(1504)与升运器排杂风机的动力输入端通过传动链传动连接；
所述收割台链轮(1505)与收割台(1)的动力输入端通过传动链传动连接；
所述压捆装置链轮(1506)与第一传动变速箱(13)的动力输入端传动连接，进而将动力传递至压捆装置(4)；
所述秸秆收集器传动轴(1502)与中间传动轴(1501)平行设置，并通过皮带轮和V型皮带传动连接，将动力从发动机(9)经中间传动轴(1501)传动至秸秆收集器传动轴(1502)，所述秸秆收集器传动轴(1502)上安装有秸秆收集器带轮(1507)，通过搅龙轴V形带(302)与秸秆收集器(3)上的搅龙轴带轮传动连接。
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