CN107323614B - 一种船载走航式adcp安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种船载走航式ADCP安装装置。本发明的调整杆与支撑杆之间存在着第一弹簧，当船体发生要摇摆时，会带动支撑杆和调整架一起发生摇摆，但由于第一弹簧的存在，保证了固定架以及固定架内的ADCP不发生摆动。当调整架被带动向左侧倾斜时，由于固定架和固定架内的ADCP本身具有质量，使得调整架发生向左侧倾斜时，左侧的调整杆与固定架之间的第一弹簧被压缩，右侧的调整杆与固定架之间的第一弹簧发生被拉升，最后使得调整架整体发生了倾斜，而固定架以及固定架内的ADCP尽可能的保持水平不动，使得ADCP在海水中测得的数据尽可能的保持精准。

Description

一种船载走航式ADCP安装装置

技术领域

本发明涉及一种安装装置，更具体的说是涉及一种船载走航式ADCP安装装置。

背景技术

在使用船载走航式ADCP测量海流时，往往将ADCP固定在一个支架上，ADCP是通过换能器向上或向下水体发射声波，声波被水体中随海流运动的散射体发射形成的回波再被ADCP接收，由多普勒频移得到海水相对于ADCP的速度。当水下遇到海流较大时，船体会发生摇摆，ADCP与固定其的支架随着船体发生摇摆，此时ADCP与海平面形成夹角，当夹角大于15°时，所测量的海流资料误差较大。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种即使船体发生摇摆，固定ADCP的装置也尽可能的不发生偏移的船载走航式ADCP安装装置。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种船载走航式ADCP安装装置，包括支撑杆和固定架，支撑杆的一端与船体连接，另一端与固定架固定连接，所述固定架内设有ADCP，所述固定架包括安装架和调整架，所述ADCP设置在安装架内，所述调整架设置在安装架上方并与其相对设置，所述调整架与支撑杆固定连接，当船体带动支撑杆发生偏移时，所述调整架发生偏移而安装架保持静止；所述安装架呈圆盘状，所述安装架中部开设有贯穿其的安装孔，所述ADCP固定在安装孔内；所述安装孔的两个孔口均设有固定环，所述固定环包括第一半环和第二半环，所述第一半环一侧与安装架固定连接，所述第一半环和第二半环相对设置，当所述ADCP放置到安装孔内时，采用连接件将所述第一半环和第二半环相固定形成环状并将ADCP固定在两者之间；所述调整架包括第一支撑环和若干根调整杆，所述第一支撑环与安装孔同轴设置且直径大于安装孔的直径，所述调整杆的一端与第一支撑环固定连接，另一端背向第一支撑环设置，所有相邻的两个所述调整杆所形成夹角相同，所述调整杆与第一支撑环连接的另一端与设有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别连接调整杆的端部和安装架，当船体带动支撑杆向一侧发生偏移时，所述调整架一侧的调整杆向下倾斜且与其连接的第一弹簧被压缩，另一侧的调整杆向上翘起且与其连接的第一弹簧被拉升，所述安装架保持静止；所述第一支撑环背向安装架的一侧设有第二支撑环，所述支撑杆背向安装架的一侧连接有连接杆，所有所述连接杆的一端分别与调整杆连接，另一端均与第二支撑环的外环壁固定连接，所述支撑杆与船体连接的另一端与第二支撑环固定连接。

作为本发明的进一步改进，所述支撑杆与船体连接的一端设有升降架，所述升降架整体呈矩形，所述升降架包括第一升降杆、第二升降杆和第三升降杆，所述第一升降杆和第二升降杆的一端均与支撑杆铰接，所述第三升降杆与支撑杆相对设置，所述第一升降杆与第二升降杆与支撑杆铰接的另一端分别与第三升降杆的两端铰接，所述第三升降杆固定在船体上；所述第三升降杆与第一升降杆和第二升降杆的铰接处以及支撑杆与第一升降杆和第二升降杆的铰接处分别设有一端与其铰接的第一固定杆、第二固定杆、第三固定杆和第四固定杆，所述第一固定杆、第二固定杆、第三固定杆和第四固定杆的另一端均交汇于矩形的升降架的中心且四者可拆卸连接；当第一固定杆、第二固定杆、第三固定杆和第四固定杆的交汇处拆离后，所述支撑杆能够上下移动。

作为本发明的进一步改进，所述第一支撑环相对固定架的一端设有若干根第二弹簧，所述第二弹簧的一端与第一支撑环的端面固定连接，另一端与固定架固定连接。

作为本发明的进一步改进，：所述第一固定杆、第二固定杆和第三固定杆相互交汇的一端均开设有相互连通的插孔，所述第四固定杆与第一固定杆交汇的一端设有与其垂直的插杆441，所述插杆441的一端与第四固定杆固定连接，另一端依次穿过第一固定杆、第二固定杆和第三固定杆上的插孔，所述插杆441背向第四固定杆的一端可拆卸连接有固定套，所述固定套部分包裹住插杆441且直径大于插孔的直径；当所述固定套从插杆441上脱离且插杆441从三个固定孔内拔出时，所述支撑杆能够上下移动。

作为本发明的进一步改进，所述插杆441背向第四固定杆的一端设有外螺纹，所述固定套内开设有内螺纹，所述固定套与插杆441通过螺纹连接。

作为本发明的进一步改进，所述第一半环和第二半环的内环壁上均设有橡胶片，当所述ADCP设置在第一半环和第二半环之间，所述橡胶片与ADCP的侧壁相抵。

作为本发明的进一步改进，所述支撑杆上设有延长杆，所述支撑杆背向船体的一端通过延长杆与第二支撑环固定连接，所述延长杆的一端与第二支撑环的外环壁固定连接，另一端与支撑杆固定连接。

本发明的有益效果，安装ADCP时，将ADCP放置到安装孔内，并通过第一半环和第二半环将ADCP固定，由于第一半环与安装架固定连接，使得ADCP间接的被安装在安装架上，使得ADCP在进入水中后不会脱离固定架，导致ADCP遗失或者测得的数据不准确。当船体在水中行驶或者停留时，由于海水是运动的，使得船体会发生左右的摆动。当船体发生摆动时，船体会带动支撑杆和安装架发生左右摇摆。调整架的存在对ADCP测得的数据的精准性起着尤为重要的作用。调整杆与支撑杆之间存在着第一弹簧，当船体发生要摇摆时，会带动支撑杆和调整架一起发生摇摆，但由于第一弹簧的存在，保证了固定架以及固定架内的ADCP不发生摆动。当调整架被带动向左侧倾斜时，由于固定架和固定架内的ADCP本身具有质量，使得调整架发生向左侧倾斜时，左侧的调整杆与固定架之间的第一弹簧被压缩，右侧的调整杆与固定架之间的第一弹簧发生被拉升，最后使得调整架整体发生了倾斜，而固定架以及固定架内的ADCP尽可能的保持水平不动，使得ADCP在海水中测得的数据尽可能的保持精准。由于ADCP是通过换能器向上或向下水体发射声波，声波被水体中随海流运动的散射体发射形成的回波再被ADCP接收，由多普勒频移得到海水相对于ADCP的速度。使得ADCP上方和下方都不可以存在遮挡物，不然会影响到ADCP的使用以及测得数据的精准性。为了防止多根调整杆交汇后遮挡住ADCP的上端，所以设置了第一支撑环，使得ADCP在正常使用并且不会影响到测得数据的精准性。调整架上的连接杆和第二支撑环的设置以及支撑架与第二支撑环连接，使得在支撑杆发生倾斜时，能够把倾斜的力通过第二支撑环和连接杆传递给调整架上的调整杆，避免支撑杆直接与调整杆连接，导致调整杆受力不均匀，使得支撑杆在发生倾斜时，调整杆和固定架也随之发生倾斜，导致最终数据不精准。第二支撑环的形状设置使得其不会遮挡住ADCP的上端，影响到测得的数据的准确性。

附图说明

图1为一种船载走航式ADCP安装装置的结构示意图；

图2为支撑杆和升降架的结构示意图；

图3为一种船载走航式ADCP安装装置的俯视图；

图4为固定架静止状态下的结构示意图；

图5为船体发生倾斜时固定架的结构示意图；

图6为第四固定杆的结构示意图；

图7为第一固定杆、第二固定杆和第三固定杆的结构示意图。

1、支撑杆；2、固定架；3、升降架；31、第一升降杆；32、第二升降杆；33、第三升降杆；41、第一固定杆；42、第二固定杆；43、第三固定杆；44、第四固定杆；410、插孔；441、插杆；442、固定套；5、调整架；51、第一支撑环；511、第二弹簧；52、调整杆；521、第一弹簧；6、固定环；61、第一半环；62、第二半环；63、橡胶片；7、第二支撑环；71、连接杆；72、延长杆；8、安装架；81安装孔

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

参照图1至7所示，本实施例的一种船载走航式ADCP安装装置，包括支撑杆1和固定架2，支撑杆1的一端与船体连接，另一端与固定架2固定连接，所述固定架2内设有ADCP，所述固定架2包括安装架8和调整架5，所述ADCP设置在安装架8内，所述调整架5设置在安装架8上方并与其相对设置，所述调整架5与支撑杆1固定连接，当船体带动支撑杆1发生偏移时，所述调整架5发生偏移而安装架8保持静止；所述安装架8呈圆盘状，所述安装架8中部开设有贯穿其的安装孔，所述ADCP固定在安装孔内；所述安装孔的两个孔口均设有固定环6，所述固定环6包括第一半环61和第二半环62，所述第一半环61一侧与安装架8固定连接，所述第一半环61和第二半环62相对设置，当所述ADCP放置到安装孔内时，采用连接件将所述第一半环61和第二半环62相固定形成环状并将ADCP固定在两者之间；所述调整架5包括第一支撑环51和若干根调整杆52，所述第一支撑环51与安装孔同轴设置且直径大于安装孔的直径，所述调整杆52的一端与第一支撑环51固定连接，另一端背向第一支撑环51设置，所有相邻的两个所述调整杆52所形成夹角相同，所述调整杆52与第一支撑环51连接的另一端与设有第一弹簧521，所述第一弹簧521的两端分别连接调整杆52的端部和安装架8，当船体带动支撑杆1向一侧发生偏移时，所述调整架5一侧的调整杆52向下倾斜且与其连接的第一弹簧521被压缩，另一侧的调整杆52向上翘起且与其连接的第一弹簧521被拉升，所述安装架8保持静止；所述第一支撑环51背向安装架8的一侧设有第二支撑环7，所述支撑杆1背向安装架8的一侧连接有连接杆71，所有所述连接杆71的一端分别与调整杆52连接，另一端均与第二支撑环7的外环壁固定连接，所述支撑杆1与船体连接的另一端与第二支撑环7固定连接。安装ADCP时，将ADCP放置到安装孔内，并通过第一半环61和第二半环62将ADCP固定，由于第一半环61与安装架8固定连接，使得ADCP间接的被安装在安装架8上，使得ADCP在进入水中后不会脱离固定架2，导致ADCP遗失或者测得的数据不准确。当船体在水中行驶或者停留时，由于海水是运动的，使得船体会发生左右的摆动。当船体发生摆动时，船体会带动支撑杆1和安装架8发生左右摇摆。调整架5的存在对ADCP测得的数据的精准性起着尤为重要的作用。调整杆52与支撑杆1之间存在着第一弹簧521，当船体发生要摇摆时，会带动支撑杆1和调整架5一起发生摇摆，但由于第一弹簧521的存在，保证了固定架2以及固定架2内的ADCP不发生摆动。当调整架5被带动向左侧倾斜时，由于固定架2和固定架2内的ADCP本身具有质量，使得调整架5发生向左侧倾斜时，左侧的调整杆52与固定架2之间的第一弹簧521被压缩，右侧的调整杆52与固定架2之间的第一弹簧521发生被拉升，最后使得调整架5整体发生了倾斜，而固定架2以及固定架2内的ADCP尽可能的保持水平不动，使得ADCP在海水中测得的数据尽可能的保持精准。由于ADCP是通过换能器向上或向下水体发射声波，声波被水体中随海流运动的散射体发射形成的回波再被ADCP接收，由多普勒频移得到海水相对于ADCP的速度。使得ADCP上方和下方都不可以存在遮挡物，不然会影响到ADCP的使用以及测得数据的精准性。为了防止多根调整杆52交汇后遮挡住ADCP的上端，所以设置了第一支撑环51，使得ADCP在正常使用并且不会影响到测得数据的精准性。调整架5上的连接杆71和第二支撑环7的设置以及支撑架与第二支撑环7连接，使得在支撑杆1发生倾斜时，能够把倾斜的力通过第二支撑环7和连接杆71传递给调整架5上的调整杆52，避免支撑杆1直接与调整杆52连接，导致调整杆52受力不均匀，使得支撑杆1在发生倾斜时，调整杆52和固定架2也随之发生倾斜，导致最终数据不精准。第二支撑环7的形状设置使得其不会遮挡住ADCP的上端，影响到测得的数据的准确性。

作为改进的一种具体实施方式，所述支撑杆1与船体连接的一端设有升降架3，所述升降架3整体呈矩形，所述升降架3包括第一升降杆31、第二升降杆32和第三升降杆33，所述第一升降杆31和第二升降杆32的一端均与支撑杆1铰接，所述第三升降杆33与支撑杆1相对设置，所述第一升降杆31与第二升降杆32与支撑杆1铰接的另一端分别与第三升降杆33的两端铰接，所述第三升降杆33固定在船体上；所述第三升降杆33与第一升降杆31和第二升降杆32的铰接处以及支撑杆1与第一升降杆31和第二升降杆32的铰接处分别设有一端与其铰接的第一固定杆41、第二固定杆42、第三固定杆43和第四固定杆44，所述第一固定杆41、第二固定杆42、第三固定杆43和第四固定杆44的另一端均交汇于矩形的升降架3的中心且四者可拆卸连接；当第一固定杆41、第二固定杆42、第三固定杆43和第四固定杆44的交汇处固定在一起时，升降架3被切割成四个三角形，由于三角形具有稳定性，使得升降架3的结构非常稳定，在船体运动时，升降架3不会发生晃动或上下移动，确保ADCP测得的数据的准确性。当第一固定杆41、第二固定杆42、第三固定杆43和第四固定杆44的交汇处拆离后，所述支撑杆1能够上下移动。所述第一固定杆41、第二固定杆42、第三固定杆43和第四固定杆44的交汇处可拆卸连接，使得所述第一固定杆41、第二固定杆42、第三固定杆43和第四固定杆44四个拆离后，由于第一升降杆31、第二升降杆32、第三升降杆33以及支撑杆1相邻的两者为铰接，使得四者形成一个可形变的平行四边形，抓取住支撑杆1并进行提拉时，由于第三升降杆33固定在船体上，使得第三升降杆33不发生移动，第一升降杆31背向第三升降杆33的一端、第二升降杆32背向第三升降杆33的一端以及支撑杆1均向上移动，人们能够轻易的将支撑杆1提拉一定的高度，再将固定架2上的ADCP安装上或卸下，非常的方便快速。

作为改进的一种具体实施方式，所述第一支撑环51相对固定架2的一端设有若干根第二弹簧511，所述第二弹簧511的一端与第一支撑环51的端面固定连接，另一端与固定架2固定连接。由于固定架2和ADCP本身具有较大的重量，如果固定架2与调整架5之间只通过第一弹簧521连接，会对第一弹簧521造成很大的负担，长期下去，不仅会影响第一弹簧521的寿命。同时，当船体带动支撑杆1发生倾斜时，第一弹簧521需要做出压缩或拉伸，如果第一弹簧521的负担过重，会导致第一弹簧521的拉伸或压缩不灵敏，导致固定架2以及固定架2内的ADCP可能会发生倾斜，导致测得的数据不精准。第二弹簧511的设置不仅能够起到连接固定架2和调整架5，同时由于其具有弹性，使得不会影响调整架5在保证固定架2水平的情况下发生倾斜。

作为改进的一种具体实施方式，所述第一固定杆41、第二固定杆42和第三固定杆43相互交汇的一端均开设有相互连通的插孔410，所述第四固定杆44与第一固定杆41交汇的一端设有与其垂直的插杆441，所述插杆441的一端与第四固定杆44固定连接，另一端依次穿过第一固定杆41、第二固定杆42和第三固定杆43上的插孔410，所述插杆441背向第四固定杆44的一端可拆卸连接有固定套442，所述固定套442部分包裹住插杆441且直径大于插孔410的直径；当所述固定套442从插杆441上脱离且插杆441从三个固定孔内拔出时，所述支撑杆1能够上下移动。插孔410的设置以及插杆441的设置使得在需要保持升降架3的稳定性的时候将第四固定杆44上的插杆441一次的穿过第一固定杆41、第二固定杆42和第三固定杆43上的插孔410，再将固定套442设在插杆441穿出插孔410的一端，防止插杆441脱离插孔410，并且是整个升降架3保持稳定。当需要将支撑杆1向上提拉时，只需要讲固定套442从插杆441上脱离，并微微移动第四固定杆44将插杆441从插孔410中拉出，使得升降架3能够发生形变，使支撑杆1能够往上提拉。

作为改进的一种具体实施方式，所述插杆441背向第四固定杆44的一端设有外螺纹，所述固定套442内开设有内螺纹，所述固定套442与插杆441通过螺纹连接。插杆441和固定套442的连接方式使得两者的拆卸和组合变得快速和方便，并且在结构上也非常的简洁，不会影响到使用。

作为改进的一种具体实施方式，所述第一半环61和第二半环62的内环壁上均设有橡胶片63，当所述ADCP设置在第一半环61和第二半环62之间，所述橡胶片63与ADCP的侧壁相抵。橡胶片63的设置不仅能够增加第一半环61和第二半环62与ADCP之间的摩擦力，防止ADCP从第一半环61和第二半环62之间脱离。同时，橡胶片63还能够防止第一半环61和第二半环62对ADCP造成磨损。

作为改进的一种具体实施方式，所述支撑杆1上设有延长杆72，所述支撑杆1背向船体的一端通过延长杆72与第二支撑环7固定连接，所述延长杆72的一端与第二支撑环7的外环壁固定连接，另一端与支撑杆1固定连接。延长杆72的设置使固定架2和调整架5尽可能的远离船体，防止固定架2或调整架5触碰到船体，同时，尽可能的是ADCP上方较大面积内不存在遮挡物，使测得的数据更加的精准。

综上所述，调整杆52与支撑杆1之间存在着第一弹簧521，当船体发生要摇摆时，会带动支撑杆1和调整架5一起发生摇摆，但由于第一弹簧521的存在，保证了固定架2以及固定架2内的ADCP不发生摆动。当调整架5被带动向左侧倾斜时，由于固定架2和固定架2内的ADCP本身具有质量，使得调整架5发生向左侧倾斜时，左侧的调整杆52与固定架2之间的第一弹簧521被压缩，右侧的调整杆52与固定架2之间的第一弹簧521发生被拉升，最后使得调整架5整体发生了倾斜，而固定架2以及固定架2内的ADCP尽可能的保持水平不动，使得ADCP在海水中测得的数据尽可能的保持精准。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种船载走航式ADCP安装装置，其特征在于：包括支撑杆(1)和固定架(2)，支撑杆(1)的一端与船体连接，另一端与固定架(2)固定连接，所述固定架(2)内设有ADCP，所述固定架(2)包括安装架(8)和调整架(5)，所述ADCP设置在安装架(8)内，所述调整架(5)设置在安装架(8)上方并与其相对设置，所述调整架(5)与支撑杆(1)固定连接，当船体带动支撑杆(1)发生偏移时，所述调整架(5)发生偏移而安装架(8)保持静止；所述安装架(8)呈圆盘状，所述安装架(8)中部开设有贯穿其的安装孔，所述ADCP固定在安装孔内；所述安装孔的两个孔口均设有固定环(6)，所述固定环(6)包括第一半环(61)和第二半环(62)，所述第一半环(61)一侧与安装架(8)固定连接，所述第一半环(61)和第二半环(62)相对设置，当所述ADCP放置到安装孔内时，采用连接件将所述第一半环(61)和第二半环(62)相固定形成环状并将ADCP固定在两者之间；所述调整架(5)包括第一支撑环(51)和若干根调整杆(52)，所述第一支撑环(51)与安装孔同轴设置且直径大于安装孔的直径，所述调整杆(52)的一端与第一支撑环(51)固定连接，另一端背向第一支撑环(51)设置，所有相邻的两个所述调整杆(52)所形成夹角相同，所述调整杆(52)与第一支撑环(51)连接的另一端与设有第一弹簧(521)，所述第一弹簧(521)的两端分别连接调整杆(52)的端部和安装架(8)，当船体带动支撑杆(1)向一侧发生偏移时，所述调整架(5)一侧的调整杆(52)向下倾斜且与其连接的第一弹簧(521)被压缩，另一侧的调整杆(52)向上翘起且与其连接的第一弹簧(521)被拉升，所述安装架(8)保持静止；所述第一支撑环(51)背向安装架(8)的一侧设有第二支撑环(7)，所述支撑杆(1)背向安装架(8)的一侧连接有连接杆(71)，所有所述连接杆(71)的一端分别与调整杆(52)连接，另一端均与第二支撑环(7)的外环壁固定连接，所述支撑杆(1)与船体连接的另一端与第二支撑环(7)固定连接；

所述第一半环(61)和第二半环(62)的内环壁上均设有橡胶片(63)，当所述ADCP设置在第一半环(61)和第二半环(62)之间，所述橡胶片(63)与ADCP的侧壁相抵。

2.根据权利要求1所述的一种船载走航式ADCP安装装置，其特征在于：所述支撑杆(1)与船体连接的一端设有升降架(3)，所述升降架(3)整体呈矩形，所述升降架(3)包括第一升降杆(31)、第二升降杆(32)和第三升降杆(33)，所述第一升降杆(31)和第二升降杆(32)的一端均与支撑杆(1)铰接，所述第三升降杆(33)与支撑杆(1)相对设置，所述第一升降杆(31)与第二升降杆(32)与支撑杆(1)铰接的另一端分别与第三升降杆(33)的两端铰接，所述第三升降杆(33)固定在船体上；所述第三升降杆(33)与第一升降杆(31)和第二升降杆(32)的铰接处以及支撑杆(1)与第一升降杆(31)和第二升降杆(32)的铰接处分别设有一端与其铰接的第一固定杆(41)、第二固定杆(42)、第三固定杆(43)和第四固定杆(44)，所述第一固定杆(41)、第二固定杆(42)、第三固定杆(43)和第四固定杆(44)的另一端均交汇于矩形的升降架(3)的中心且四者可拆卸连接；当第一固定杆(41)、第二固定杆(42)、第三固定杆(43)和第四固定杆(44)的交汇处拆离后，所述支撑杆(1)能够上下移动。

3.根据权利要求2所述的一种船载走航式ADCP安装装置，其特征在于：所述第一支撑环(51)相对固定架(2)的一端设有若干根第二弹簧(511)，所述第二弹簧(511)的一端与第一支撑环(51)的端面固定连接，另一端与固定架(2)固定连接。

4.根据权利要求2或3所述的一种船载走航式ADCP安装装置，其特征在于：所述第一固定杆(41)、第二固定杆(42)和第三固定杆(43)相互交汇的一端均开设有相互连通的插孔(410)，所述第四固定杆(44)与第一固定杆(41)交汇的一端设有与其垂直的插杆(441)，所述插杆(441)的一端与第四固定杆(44)固定连接，另一端依次穿过第一固定杆(41)、第二固定杆(42)和第三固定杆(43)上的插孔(410)，所述插杆(441)背向第四固定杆(44)的一端可拆卸连接有固定套(442)，所述固定套(442)部分包裹住插杆(441)且直径大于插孔(410)的直径；当所述固定套(442)从插杆(441)上脱离且插杆(441)从三个固定孔内拔出时，所述支撑杆(1)能够上下移动。

5.根据权利要求4所述的一种船载走航式ADCP安装装置，其特征在于：所述支撑杆(1)上设有延长杆(72)，所述支撑杆(1)背向船体的一端通过延长杆(72)与第二支撑环(7)固定连接，所述延长杆(72)的一端与第二支撑环(7)的外环壁固定连接，另一端与支撑杆(1)固定连接。

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