CN107172985B - 一种火龙果制种用的果茎加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种火龙果制种用的果茎加工装置，其包括：底座；底部固定台，其以能够转动的方式设置于底座上且向上凸设有三个下叉轴；导向立柱，其下端固定于底座上；上滑座，其套设于导向立柱上；上连接板，其一端与上滑座连接；顶部固定台，其以能够转动的方式设置于上连接板上且向下凸设有三个上叉轴；转动机构，其用于驱动底部固定台或者顶部固定台转动；下滑座，其设置于导向立柱上且由升降机构驱动进行滑动；下连接板，其一端与下滑座连接；以及环形切削刀，其包括刀盘以及切削刀片；刀盘固定于下连接板上。本发明能够保证对火龙果进行制种处理时的安全性和稳定性，从而避免损坏果茎，且使用方便，省时省力，以提高制种效率。

Description

一种火龙果制种用的果茎加工装置

技术领域

本发明涉及火龙果制种领域，特别涉及一种火龙果制种用的果茎加工装置。

背景技术

火龙果是仙人掌科、量天尺属植物，其果实于夏秋成熟，味甜，多汁。而且，火龙果的营养丰富，功能独特，它含有一般植物少有的植物性白蛋白、花青素、丰富的维生素以及水溶性膳食纤维。火龙果种植的主要方式有扦插和嫁接。在对火龙果的果茎进行嫁接前，需要对果茎进行制种处理，以去掉果茎棱边上的倒刺，从而避免从倒刺上长芽，然后在嫁接时把两个果茎通过胶带或绳子进行固定连接。两个果茎嫁接时只是通过胶带或绳子进行连接，容易导致两个果茎对接不上且连接不稳固，费时费事。因此，一般在对果茎进行处理制种时还需要在果茎的一端钻一个孔，另一端削出一个与孔对应的茎柱，以在两个果茎嫁接时通过孔与茎柱的配合来保证准确连接和连接稳固。

目前，主要是通过人工来对火龙果的果茎进行制种处理，火龙果的果茎为三棱体，处理时需要工人通过刀具对果茎的三个棱边上的倒刺去除，然后在果茎的一端钻出一个孔，另一端削出一个茎柱，手动操作刀具有一定的危险性，且稳定性差，容易损坏果茎。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种火龙果制种用的果茎加工装置，从而克服现有的对火龙果的果茎进行制种处理时由人工操作具有一定的危险性，且稳定性差，容易损坏果茎的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种火龙果制种用的果茎加工装置，其中，包括：底座；底部固定台，其以能够转动的方式设置于所述底座上，且该底部固定台向上凸设有三个沿同一圆周均匀分布的下叉轴；导向立柱，其下端固定于所述底座上；上滑座，其以能够上下滑动的方式设置于所述导向立柱上；上连接板，其一端与所述上滑座进行连接；顶部固定台，其以能够转动的方式设置于所述上连接板上；该顶部固定台向下凸设有三个各位于一个所述下叉轴的正上方的上叉轴；转动机构，所述底部固定台或者所述顶部固定台由该转动机构驱动进行转动；下滑座，其以能够上下滑动的方式设置于所述导向立柱上，且该下滑座由一升降机构驱动进行上下滑动；下连接板，其一端与所述下滑座进行连接；以及环形切削刀，其包括一呈圆环状的刀盘以及至少一个设置于所述刀盘的下端的切削刀片；所述刀盘固定于所述下连接板上，且所述刀盘位于所述顶部固定台和所述底部固定台之间。

优选地，上述技术方案中，所述导向立柱设置有一纵向分布的通孔，且所述导向立柱的侧壁上设置有纵向滑槽，所述下滑座设置有活动卡嵌于所述纵向滑槽内的下导向块；所述升降机构包括：升降丝杆，其以能够转动的方式设置于所述通孔内；且该升降丝杆由一丝杆动力机构驱动进行转动；以及升降螺母座，其以能够上下滑动的方式设置于所述通孔内；该升降螺母座通过螺纹与所述升降丝杆进行啮合连接，且该升降螺母座与所述下导向块进行连接。

优选地，上述技术方案中，所述升降螺母座包括：座架，其以能够上下滑动的方式设置于所述通孔内；所述下导向杆与该座架连接；弹簧，其一端固定于所述座架上；弧形板，其凹弧面上设置有与所述升降丝杆进行啮合连接的螺纹；所述弹簧的另一端与该弧形板的凸弧面连接；摆杆槽，其纵向设置于所述导向立柱的侧壁上；以及摆杆，其铰接于所述座架上；该摆杆的一端与所述弧形板的一端连接，且该摆杆的另一端活动穿过所述摆杆槽后伸出于所述导向立柱之外。

优选地，上述技术方案中，所述转动机构用于驱动所述底部固定台进行转动，所述升降丝杆的下端延伸到所述底座内；所述转动机构包括：转动轴，其位于所述底座内且与所述底部固定台连接；从动带轮，其固定套设于所述转动轴上；主动带轮，其固定套设于所述升降丝杆的下端；且该主动带轮通过皮带与所述从动带轮进行连接。

优选地，上述技术方案中，所述丝杆动力机构为一与所述升降丝杆进行连接的丝杆电机。

优选地，上述技术方案中，所述底座上以能够转动的方式设置有一铰刀轴，所述铰刀轴的上端活动穿过所述底部固定台，且所述铰刀轴的上端设置有一位于三个所述下叉轴的底部之间的铰刀，所述铰刀的轴线与三个所述下叉轴所在的圆周的中心线位于同一直线上；所述铰刀轴由一铰刀动力机构驱动进行转动。

优选地，上述技术方案中，所述铰刀动力机构为一设置于所述底座内且与所述铰刀轴的下端连接的铰刀电机。

优选地，上述技术方案中，每个所述上叉轴的上端为一弯曲成L形状的轴头，且所述轴头的夹口朝向三个所述上叉轴所在的圆周的中心线；所述上连接板上设置有一下端活动穿过所述顶部固定台的铣刀轴，所述铣刀轴的下端凹设有一让位孔，且所述铣刀轴的下端设置有至少一个位于三个所述上叉轴的所述轴头之间的铣刀片，所述铣刀片的内端凹设有一与所述让位孔对应的弧形槽，所述铣刀轴的轴线与三个所述上叉轴所在的圆周的中心线位于同一直线上。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明能够保证对火龙果进行制种处理时的安全性和稳定性，从而避免损坏果茎，且使用方便，省时省力，以提高制种效率。

2、本发明的升降螺母座通过摆杆来控制弧形板的螺纹与升降丝杆的啮合和分离，从而便于使环形刀削刀上移复位。

3、本发明还设置有铰刀和铣刀片，从而能够集切削、铣削、铰孔等功能于一体，其功能齐全，使用效果好，避免人工徒手用刀切削、挖孔过程中产生的危险，非常人性化，有效保护操作者的安全。

4、本发明的整机重量轻，携带方便，结构紧凑，可用直流电或者交流电作为电源，能实现轻型便捷作业，其绿色环保，研发价格低廉，性能优良。

附图说明

图1是根据本发明火龙果制种用的果茎加工装置的结构示意图。

图2是根据本发明的环形切削刀的立体结构示意图。

图3是根据本发明的导向立柱的俯视图。

图4是根据本发明的升降螺母座的结构示意图。

图5是根据本发明的铰刀、铰刀轴和下叉轴安装于底部固定台上的立体结构示意图。

图6是根据本发明的铣刀片、铣刀轴以及上叉轴安装于顶部固定台上的立体结构示意图。

图7是根据本发明的铣刀片安装于铣刀轴上的立体结构示意图。

图8是根据本发明对火龙果的果茎进行制种处理后的立体结构示意。

主要附图标记说明：

1-底座，2-底部固定台，3-下叉轴，4-导向立柱，5-上滑座，6-上连接板，7-顶部固定台，8-上叉轴，9-下滑座，10-下连接板，11-环形切削刀，12-升降丝杆，13-丝杆电机，14-转动轴，15-从动带轮，16-主动带轮，17-皮带，18-张紧轮，19-铰刀，20-铰刀电机，21-铣刀轴，22-铣刀片，23-刀盘，24-切削刀片，25-纵向滑槽，26-摆杆槽，27-下导向块，28-座架，29-弹簧，30-弧形板，31-摆杆，32-铰刀轴，33-果茎

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

图1至图8显示了根据本发明优选实施方式的一种火龙果制种用的果茎加工装置的结构示意图，该火龙果制种用的果茎加工装置包括底座1、底部固定台2、导向立柱4、上滑座5、上连接板6、顶部固定台7，转动机构，下滑座9、下连接板10以及环形切削刀11，参考图1，底座1用于支撑整个装置，底座1的底部通过若干个橡胶支撑垫支撑于地面以有效地进行减振。参考图1和图5，底部固定台2以能够转动的方式设置于底座1上，底部固定台2可以通过轴承与底座1配合。底部固定台2向上凸设有三个沿同一圆周均匀分布的下叉轴3，在对火龙果的果茎33进行处理时，果茎33的下端插入到三个下叉轴3之间，每个下叉轴3顶靠在果茎33的一个沟槽内，从而通过三个下叉轴3对果茎33的下端进行固定。且在底部固定台2转动时能够带着果茎33一起转动。导向立柱4的下端固定于底座1上，其位于底部固定台2的一侧。上滑座5以能够上下滑动的方式设置于导向立柱4上，上连接板6的一端与上滑座5进行固定连接，顶部固定台7以能够转动的方式设置于上连接板6上，从而能够随着上滑座5进行升降移动。参考图1和图6，顶部固定台7向下凸设有三个各位于一个下叉轴3的正上方的上叉轴8，每个上叉轴8与对应的下叉轴3位于同一纵向的直线上。根据果茎33的长度来把顶部固定台7调整到合适的高度，然后通过三个上叉轴8分别顶靠在果茎33的一个沟槽内，便可对果茎33的上端进行固定。底部固定台2或者顶部固定台7由转动机构驱动进行转动，且在上叉轴8和下叉轴3的作用下，顶部固定台7、底部固定台2和果茎33便能一起转动。

继续参考图1，下滑座9以能够上下滑动的方式设置于导向立柱4上，下滑座9位于上滑座5的下方，且下滑座9由一升降机构驱动进行上下滑动。下连接板10的一端与下滑座9进行固定连接，参考图2，环形切削刀11包括刀盘23和切削刀片24，刀盘23呈圆环状，其为中空结构，刀盘23的内径大于下叉轴3和上叉轴8所在的圆周，从而使刀盘25能够穿过三个下叉轴3和三个上叉轴8。刀盘23的下端设置有至少一个切削刀片24，可以在刀盘23的下端沿周向设置有若干个刀片座，每个刀片座上相对地设置有两个切削刀片24。刀盘23固定于下连接板10上，且刀盘23位于顶部固定台7和底部固定台2之间。当果茎33通过上叉轴8和下叉轴3进行固定后，转动机构带动顶部固定台7、底部固定台2和果茎33一起转动，使果茎33相对于固定的切削刀片24旋转，升降机构通过驱动下滑座9向下滑动便能使环形切削刀11的切削刀片24向下切削果茎33的三个棱边和倒刺，其切削效率高且切削过程安全，且环形切削刀11切削每个果茎33的三个棱边的一致性好，制种稳定性高。

参考图3和图4，优选地，导向立柱4设置有一纵向分布的通孔，且导向立柱4的侧壁上设置有纵向滑槽25，下滑座9设置有活动卡嵌于纵向滑槽25内的下导向块27，从而使下滑座9通过纵向滑槽25与下导向块27的配合来稳定地进行上下滑动。而上滑座5同样地也可以通过上导向块与纵向滑槽25进行配合。升降机构包括升降丝杆12以及升降螺母座，升降丝杆12以能够转动的方式设置于导向立柱4的通孔内，升降丝杆12的上下两端分别通过轴承设置于导向立柱4的通孔内。升降丝杆12由一丝杆动力机构驱动进行转动。优选地，丝杆动力机构为一设置于底座1内且与升降丝杆12的下端连接的丝杆电机13，升降丝杆12的下端延伸到底座1内，丝杆电机13通过联轴器与升降丝杆12的下端进行连接。升降螺母座以能够上下滑动的方式设置于导向立柱4的通孔内，升降螺母座通过螺纹与升降丝杆12进行啮合连接，且升降螺母座与下导向块27进行连接。丝杆电机13驱动升降丝杆12进行正反转时，升降丝杆12通过与升降螺母座的配合来通过下导向块27带动下滑座9进行升降。

继续参考图3和图4，进一步优选地，升降螺母座包括座架28、弹簧29、弧形板30、摆杆槽26以及摆杆31，座架28以能够上下滑动的方式设置于导向立柱4的通孔内，座架28可以设置有通孔来容纳升降丝杆12，也可以是从一侧绕过升降丝杆12，其不会干涉到升降丝杆12的转动。下导向块27与座架28连接，弹簧29的一端固定于座架28上，弧形板30活动托设在座架28上，弧形板30的凹弧面上设置有与升降丝杆12进行啮合连接的螺纹，弹簧29的另一端与弧形板30的凸弧面连接，通过弹簧29的作用把弧形板30顶向升降丝杆12，使弧形板30的螺纹保持与升降丝杆12进行啮合连接。摆杆槽26纵向设置于导向立柱4的侧壁上，摆杆31铰接于座架28上，其能够水平摆动，摆杆31的一端与弧形板30的一端连接，且摆杆31的另一端活动穿过摆杆槽26后伸出于导向立柱4之外，摆杆31能够沿着摆杆槽26进行升降，且摆杆31还小于摆杆槽26，以能够在摆杆槽28内进行水平摆动。当摆杆28高于或低于下滑座9的端部时，下滑座9不会影响摆杆31的摆动，而当摆杆31位于下滑座9内时，则需要摆杆31活动穿过下滑座9的侧壁后再穿过摆杆槽26。另外，还可以使下滑座9通过另外的下导向块27与摆杆槽26配合，以使摆杆槽26同时作为纵向滑槽25使用。在驱动升降丝杆12转动时，在弹簧29的作用下，弧形板30的螺纹与升降丝杆12保证啮合，下滑座9便能带动环形切削刀11向下移动以由旋转的切削刀片24切削果茎33的棱边。当切削完成后，通过驱动摆杆31摆动，使弧形板30后退压缩弹簧29，弧形板30的螺纹脱离升降丝杆12，此时不需要通过升降丝杆12的转动便可直接把下滑座9和环形切削刀11向上提升起来复位，以提高使用的便利性，省时省力。

继续参考图1，进一步优选地，转动机构用于驱动底部固定台2进行转动，升降丝杆12的下端延伸到底座1内，转动机构包括转动轴14、从动带轮15以及主动带轮16，转动轴14位于底座1内且与底部固定台2连接，从动带轮15固定套设于转动轴14上，主动带轮16固定套设于升降丝杆12的下端，且主动带轮16通过皮带17与从动带轮14进行连接，还可以在皮带17上设置一张紧轮18。在丝杆电机13驱动升降丝杆12转动时，升降丝杆12便能够通过上述的带传动机构带动底部固定台2进行一起转动，以实现联动，在环形切削刀10向下移动时，果茎33也同时转动，从而实现对果茎33的棱边和倒刺进行切削。

参考图1和图5，进一步地，底部固定台2上以能够转动的方式设置有一铰刀轴32，底部固定台2和转动轴14为中空结构，铰刀轴32的上下两端通过轴承设置于底部固定台2上，其上下两端分别穿出底部固定台2和转动轴4。铰刀轴32的上端设置有一位于三个下叉轴3的底部之间的铰刀19，铰刀19与铰刀轴32通过螺纹进行连接。铰刀19的轴线与三个下叉轴3所在的圆周的中心线位于同一直线上，铰刀轴32由一铰刀驱动机构驱动进行转动。优选地，铰刀驱动机构为一设置于底座1内且与铰刀轴32的下端连接的铰刀电机20。当把果茎33固定在三个下叉轴3上时，果茎33的下端顶在铰刀19上，此时可以通过驱动铰刀19进行转动并下压果茎33以对果茎33的下端进行铰孔，从而不需要人工另外对果茎33的端部进行挖孔。

参考图1、图6和图7，进一步地，每个上叉轴8的上端为一弯曲成L形状的轴头，且轴头的夹口朝向三个上叉轴8所在的圆周的中心线，从而使三个上叉轴8的上部形成一个铣削空间。上连接板6上设置有一下端活动穿过顶部固定台7的铣刀轴21，顶部固定台7设置有用于容纳铣刀轴21的孔。铣刀轴21的下端凹设有一让位孔，且铣刀轴21的下端设置有至少一个位于三个上叉轴8的轴头之间的铣刀片22，铣刀片22的内端凹设有一与让位孔对应的弧形槽，让位孔与弧形槽的中心线位于同一直线上，且让位孔的直径不小于弧形槽的直径。可以在铣刀轴21的下端沿周向均匀地设置三个铣刀片22。铣刀轴21的轴线与三个上叉轴8所在的圆周的中心线位于同一直线上。当把果茎33固定好后，并在升降丝杆12和底部固定台2进行联动时，下移顶部固定台6，便可通过铣刀片22对果茎33的上端进行铣削，在弧形槽的作用下，果茎33的上端会被铣削出一个果柱，且果柱能够伸入到铣刀轴21的让位孔中避免被压断。果柱不再需要通过人工来切削出来，其一致性好，便于与果茎33的底孔配合。本发明通过设置铰刀19和铣刀片22，从而能够集切削、铣削、铰孔等功能于一体，其功能齐全，使用效果好，避免人工徒手用刀切削、挖孔过程中产生的危险，非常人性化，有效保护操作者的安全。

本发明在使用时，首先把一段火龙果的果茎33的三个沟槽插入到底部固定台2的三个下叉轴3之间，以固定果茎33的下端，再把顶部固定台6下移，使三个上叉轴8插到果茎33的三个沟槽内，以固定果茎33的上端。然后，丝杆电机13驱动升降丝杆12旋转，环形切削刀11从初始位置向下移动，且底部固定台2带动果茎33和顶部固定台6一起转动，便能由环形切削刀10的切削刀片24对果茎33的三个棱边和倒刺进行切削。与此同时，铰刀电机20驱动铰刀轴32旋转，带动铰刀19旋转，在环形切削刀11下移切削果茎33的棱边时会对果茎33产生向下的推力，果茎33的下端插入到铰刀19上以完成对果茎33的下端的铰孔工作。当铰刀19完全进入到果茎33中后，便停止驱动铰刀轴32旋转，铰孔工作已经完成，但环形切削刀11的切削工作仍继续进行。接着，下压顶部固定台6，以通过铣刀片22对转动的果茎33的顶端的部分茎肉进行铣削工作，当铣削得到合适高度的茎柱后，停止下压顶部固定台6，铣削工作完成。当环形切削刀11移动到最下面以对果茎33上的棱边和倒刺完全切削掉后，切削工作完成，停止驱动升降丝杆12旋转，全部处理工作便结束。最后，用手拨动摆杆31使弧形板30上的螺纹与升降丝杆12分离，把下滑座9和环形切削刀11向上移动到初始位置，再取下加工好的果茎33即可，加工处理完成后的果茎33如图8所示。

本发明能够保证对火龙果的果茎33进行制种处理时的安全性和稳定性，从而避免损坏果茎33，且使用方便，省时省力，以提高制种效率。另外，本发明的整机重量轻，携带方便，结构紧凑，可用直流电或者交流电作为电源，能实现轻型便捷作业，绿色环保，研发价格低廉，性能优良。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (7)

1.一种火龙果制种用的果茎加工装置，其特征在于，包括：

底座；

底部固定台，其以能够转动的方式设置于所述底座上，且该底部固定台向上凸设有三个沿同一圆周均匀分布的下叉轴；

导向立柱，其下端固定于所述底座上；

上滑座，其以能够上下滑动的方式设置于所述导向立柱上；

上连接板，其一端与所述上滑座进行连接；

顶部固定台，其以能够转动的方式设置于所述上连接板上；该顶部固定台向下凸设有三个各位于一个所述下叉轴的正上方的上叉轴；

转动机构，所述底部固定台或者所述顶部固定台由该转动机构驱动进行转动；

下滑座，其以能够上下滑动的方式设置于所述导向立柱上，且该下滑座由一升降机构驱动进行上下滑动；

下连接板，其一端与所述下滑座进行连接；以及

环形切削刀，其包括一呈圆环状的刀盘以及至少一个设置于所述刀盘的下端的切削刀片；所述刀盘固定于所述下连接板上，且所述刀盘位于所述顶部固定台和所述底部固定台之间；

其中，所述底座上以能够转动的方式设置有一铰刀轴，所述铰刀轴的上端活动穿过所述底部固定台，且所述铰刀轴的上端设置有一位于三个所述下叉轴的底部之间的铰刀，所述铰刀的轴线与三个所述下叉轴所在的圆周的中心线位于同一直线上；所述铰刀轴由一铰刀动力机构驱动进行转动。

2.根据权利要求1所述的火龙果制种用的果茎加工装置，其特征在于，所述导向立柱设置有一纵向分布的通孔，且所述导向立柱的侧壁上设置有纵向滑槽，所述下滑座设置有活动卡嵌于所述纵向滑槽内的下导向块；所述升降机构包括：

升降丝杆，其以能够转动的方式设置于所述通孔内；且该升降丝杆由一丝杆动力机构驱动进行转动；以及

升降螺母座，其以能够上下滑动的方式设置于所述通孔内；该升降螺母座通过螺纹与所述升降丝杆进行啮合连接，且该升降螺母座与所述下导向块进行连接。

3.根据权利要求2所述的火龙果制种用的果茎加工装置，其特征在于，所述升降螺母座包括：

座架，其以能够上下滑动的方式设置于所述通孔内；所述下导向杆与该座架连接；

弹簧，其一端固定于所述座架上；

弧形板，其凹弧面上设置有与所述升降丝杆进行啮合连接的螺纹；所述弹簧的另一端与该弧形板的凸弧面连接；

摆杆槽，其纵向设置于所述导向立柱的侧壁上；以及

摆杆，其铰接于所述座架上；该摆杆的一端与所述弧形板的一端连接，且该摆杆的另一端活动穿过所述摆杆槽后伸出于所述导向立柱之外。

4.根据权利要求2所述的火龙果制种用的果茎加工装置，其特征在于，所述转动机构用于驱动所述底部固定台进行转动，所述升降丝杆的下端延伸到所述底座内；所述转动机构包括：

转动轴，其位于所述底座内且与所述底部固定台连接；

从动带轮，其固定套设于所述转动轴上；以及

主动带轮，其固定套设于所述升降丝杆的下端；且该主动带轮通过皮带与所述从动带轮进行连接。

5.根据权利要求2所述的火龙果制种用的果茎加工装置，其特征在于，所述丝杆动力机构为一与所述升降丝杆进行连接的丝杆电机。

6.根据权利要求1所述的火龙果制种用的果茎加工装置，其特征在于，所述铰刀动力机构为一设置于所述底座内且与所述铰刀轴的下端连接的铰刀电机。

7.根据权利要求1所述的火龙果制种用的果茎加工装置，其特征在于，每个所述上叉轴的上端为一弯曲成L形状的轴头，且所述轴头的夹口朝向三个所述上叉轴所在的圆周的中心线；所述上连接板上设置有一下端活动穿过所述顶部固定台的铣刀轴，所述铣刀轴的下端凹设有一让位孔，且所述铣刀轴的下端设置有至少一个位于三个所述上叉轴的所述轴头之间的铣刀片，所述铣刀片的内端凹设有一与所述让位孔对应的弧形槽，所述铣刀轴的轴线与三个所述上叉轴所在的圆周的中心线位于同一直线上。

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