CN107497634A - 一种点胶涂覆系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种点胶涂覆系统，包括控制装置、供料装置和涂胶装置，其中：所述供料装置包括至少两个并联设置的用以提供物料的压力罐，且与每个所述压力罐均相连接地设置有用于对其提供压力以压出物料的供料气缸，所述控制装置控制至少两个所述压力罐对所述涂胶装置进行分别或同时供料；所述涂胶装置通过涂胶材料通道连接至所述供料装置的物料流动的下游方向，所述控制装置控制所述涂胶装置进行涂胶。本发明提供的点胶涂覆系统能够提供涂胶作业效率、涂胶枪头自动切换连接至其他涂胶材料桶、及时更换涂胶材料桶、恒定控制涂胶枪头涂胶压力。
Description
技术领域
本发明涉及一种点胶涂覆系统，特别是涉及一种用于微通道扁管涂胶的点胶涂覆系统，属于热水器生产技术领域。
背景技术
在热水器生产技术领域中，热水器水箱微通道的理想装配状态是能够与水箱内胆实现紧密面接触。但是，由于加工精度、成型方式等限制，在产品的实际制造过程中，二者的接触面之间存在很多空隙。通常，为了填充这些空隙，水箱装配微通道前需在微通道表面涂覆一定厚度的导热硅脂(涂胶材料)。导热硅脂作为一种膏状的界面材料，能够填充在这些空隙中，从而消除接触面的空气，增加热流通道，改善热传导，可以显著提高水箱的散热效率。
当前的微通道扁管涂胶工艺采用半自动点胶机涂胶时存在以下问题：
(1)点胶机涂覆系统单枪头出胶，只有一个枪头出胶，单个微通道涂胶时间长，涂胶效率低下，无法满足快速生产需求；
(2)每次用完一桶硅脂后，操作人员需要停止作业马上更换新的硅脂桶，涂覆动作中断，影响涂覆效率，造成该工序不能满负荷生产，停机次数频繁。
(3)硅脂桶中的硅脂用量只能通过肉眼观察胶枪出胶口是否有硅脂挤出来判断硅脂是否用完，存在信息传递延迟或不到位的情况。如果操作人员离开该岗位或工作区域视线被阻挡，硅脂用完的信息无法第一时间传递给操作人员。
(4)此外，目前车间的压缩空气采用集中供气，点胶机用气点压缩空气气压波动大，涂胶压力不恒定，出胶量时多时少，不能保证胶枪出胶量的一致性，硅脂涂覆的均匀性无法保证。同时气源未经过过滤，存在水分、杂质等，影响涂胶枪头的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种点胶涂覆系统，以解决现有点胶机涂覆系统存在的单枪头出胶、涂胶材料桶中的涂胶材料用完后需停止作业更换新的涂胶材料桶、涂胶材料桶中的涂胶材料用量只能用肉眼判断、涂胶压力不恒定等技术问题。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种点胶涂覆系统，包括控制装置、供料装置和涂胶装置，其中：
所述供料装置包括至少两个并联设置的用以提供物料的压力罐，且与每个所述压力罐均相连接地设置有用于对其提供压力以压出物料的供料气缸，所述控制装置控制至少两个所述压力罐对所述涂胶装置进行分别或同时供料；
所述涂胶装置通过涂胶材料通道连接至所述供料装置的物料流动的下游方向，所述控制装置控制所述涂胶装置进行涂胶。
优选地，所述压力罐包括并联设置的第一压力罐和第二压力罐，其中，
在所述第一压力罐上方设置第一供料气缸，在第二压力罐上方设置第二供料气缸；
在所述第一压力罐中放置开口向下的第一涂胶材料桶，在第二压力罐中放置开口向下的第二涂胶材料桶；
所述第一供料气缸和第二供料气缸的活塞杆向下运动时分别向所述第一涂胶材料桶和第二涂胶材料桶施加压力，将涂胶材料桶中的涂胶材料挤出；
当第一涂胶材料桶或第二涂胶材料桶中的涂胶材料使用完后，所述控制装置控制自动切换使用另一涂胶材料桶中的涂胶材料。
优选地，在所述第一压力罐和第二压力罐的出胶管上分别设置单向阀，用于防止第一涂胶材料桶或第二涂胶材料桶中的涂胶材料在气体压力作用下回流到另外一个涂胶材料桶。
优选地，在所述第一供料气缸和第二供料气缸内分别设置内置磁环，在所述第一供料气缸和第二供料气缸外部分别设置磁力感应器或感应开关，所述第一供料气缸和第二供料气缸上方分别设置复位开关和报警指示灯。
优选地，所述第一压力罐和第二压力罐上设置进气端，在所述所述第一和第二压力罐上还分别设置有手动排气阀，当更换涂胶材料桶时，打开所述手动排气阀，在打开压力罐的罐盖前快速将罐内的压力泄掉。
优选地，在所述第一压力罐和第二压力罐上还分别设置有安全阀，当压力罐中的压力超过阈值时，所述安全阀自动泄压，保证压力罐内压力被控制在要求的压力范围内。
优选地，所述涂胶装置包括第一涂胶枪头、第二涂胶枪头，在所述第一涂胶枪头和第二涂胶枪头上方分别设置第一涂胶气缸和第二涂胶气缸。
更优选地，所述涂胶装置还包括枪头固定板，所述枪头固定板用于防止所述第一涂胶枪头和第二涂胶枪头的相对位置在涂胶过程中发生变化。
优选地更，所述枪头固定板为可调固定板，用于对所述第一涂胶枪头和第二涂胶枪头的间距进行调节。
进一步地，还包括向所述供料装置和所述涂胶装置提供气压的气源，所述气源包括用于过滤气源中的水分和杂质并对气源进行稳压的三联体；所述三联体通过气路与所述供料装置和所述涂胶装置连接。
优选地，所述三联体连接至一号三通阀的进气口，所述一号三通阀的第一出气口连接至通往供料装置的气路，所述一号三通阀的第二出气口连接至通往涂胶装置的气路。
优选地，所述一号三通阀通过一号电磁阀连接至通往供料装置的气路，其中，
所述一号电磁阀的第一出气口连接至二号三通阀；所述二号三通阀的第一出气口和第二出气口分别连接至第一供料气缸的排气端和三号三通阀；所述三号三通阀的第一出气口和第二出气口分别连接至第二供料气缸的进气端和第二压力罐的进气端；和/或，
所述一号电磁阀的第二出气口连接至四号三通阀；所述四号三通阀的第一出气口和第二出气口分别连接至第二供料气缸的排气端和五号三通阀；所述五号三通阀的第一出气口和第二出气口分别连接至第一供料气缸的进气端和第一压力罐的进气端。
优选地，所述一号三通阀通过六号三通阀连接至通往涂胶装置的气路，其中，
所述六号三通阀的第一出气口通过二号电磁阀连接至第一涂胶气缸的进气端和出气端；和/或，
所述六号三通阀的第二出气口通过三号电磁阀连接至第二涂胶气缸的进气端和出气端。
优选地，所述涂胶材料为硅脂、膏状材料和胶状材料中的至少一种。
本发明提供的点胶涂覆系统能够实现：1)微通道的涂胶作业效率在现有的基础上提升一倍以上；2)当某一个涂胶材料桶中的涂胶材料使用完后，涂胶枪头自动切换连接至其他涂胶材料桶，实现设备不停止作业更换空的涂胶材料桶，减少设备停机时间；3)实时监控涂胶材料桶中的涂胶材料用量，提醒操作人员及时更换涂胶材料桶；4)恒定控制涂胶枪头涂胶压力，实现涂胶材料涂覆的一致性。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明实施例提供的点胶涂覆系统的示意图。
图2是本发明实施例中所述的供料装置的示意图。
图3是本发明实施例中所述的涂胶装置的示意图。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明优选实施例提供的点胶涂覆系统如图1所示，整体上包括电源1、气源2、控制装置3、供料装置和涂胶装置。
具体地，供料装置如图2所示，整体上包括两组用于供料的压力罐、涂胶材料桶、供料气缸等，但是鉴于两组装置完全对称且为了简洁绘图，仅对其中的一组给出了附图标记。如图所示，供料装置包括并联的第一压力罐41和第二压力罐及其相配合组件，每个压力罐之间互锁且均与涂胶装置通过涂胶材料通道连接。
图2左侧示出了第一压力罐41及其相配合组件，在第一压力罐41上方设置第一供料气缸44，在第一压力罐41中放置开口向下的第一涂胶材料桶42，第一供料气缸44的活塞杆向下运动时向第一涂胶材料桶42施加压力，将涂胶材料桶中的涂胶材料挤出。在第一压力罐41下方的出胶管上设置用于互锁的单向阀43，以防止第一涂胶材料桶42中的涂胶材料在气体压力作用下回流到第二涂胶材料桶。在第一供料气缸44内设置了内置磁环(未示出)，在第一供料气缸44外部设置了磁力感应器45，在第一供料气缸44上方设置复位开关46和报警指示灯47。当第一供料气缸44的活塞杆运动到磁力感应器45的位置时，磁力感应器45向控制装置3发出信号，控制装置3控制第一供料气缸44的活塞杆停止向下运动并向报警指示灯47发送信号，报警指示灯47亮并发出警报声以提示第一涂胶材料桶42中的涂胶材料已用完，需要对其进行换胶。当对第一涂胶材料桶42换胶工作完毕后，复位开关46启动并向控制装置3发出信号，控制装置3接受到信号后控制报警指示灯47灭并停止发出警报声。此外，第一压力罐41的进气端用于通入低压空气，直接将压力作用在开口向下的第一涂胶材料桶42底部，配合第一供料气缸44的活塞杆对第一涂胶材料桶42底部的作用力，将涂胶材料挤压出涂胶材料桶。在第一压力罐41上还设置了手动排气阀和安全阀(优选设置在压力罐的顶部，未示出)。当更换涂胶材料桶时，打开手动排气阀，在打开压力罐的罐盖前快速将罐内的压力泄掉；当压力罐中的压力超过阈值时，安全阀自动泄压，保证压力罐内压力被控制在要求的压力范围内。
相应地，图2右侧示出了第二压力罐及其相配合的组件，其中，在第二压力罐上方设置第二供料气缸；在第二压力罐中放置开口向下的第二涂胶材料桶；第二供料气缸的活塞杆向下运动时向第二涂胶材料桶施加压力，将涂胶材料桶中的涂胶材料挤出。在第二压力罐的出胶管上设置用于互锁的单向阀，用于防止第二涂胶材料桶中的涂胶材料在气体压力作用下回流到第一涂胶材料桶。在第二供料气缸内设置了内置磁环，在第二供料气缸外部设置了磁力感应器，在第二供料气缸上方还设置了复位开关和报警指示灯。当第二供料气缸的活塞杆运动到磁力感应器的位置时，磁力感应器向控制装置发出信号，所述控制装置控制第二供料气缸的活塞杆停止向下运动并向报警指示灯发送信号，所述报警指示灯亮并发出警报声以提示第二涂胶材料桶中的涂胶材料已用完，需要对其进行换胶。当对第二涂胶材料桶换胶工作完毕后，复位开关启动并向控制装置发出信号，所述控制装置接受到信号后控制报警指示灯灭并停止发出警报声。此外，第二压力罐的进气端用于通入低压空气，直接将压力作用在开口向下的第二涂胶材料桶底部，配合所第二供料气缸的活塞杆对第二涂胶材料桶底部的作用力，将涂胶材料挤压出涂胶材料桶。在第二压力罐上还设置了手动排气阀和安全阀(优选设置在该压力罐的顶部)。当更换涂胶材料桶时，打开手动排气阀，在打开压力罐的罐盖前快速将罐内的压力泄掉；当压力罐中的压力超过阈值时，所述安全阀自动泄压，保证压力罐内压力被控制在要求的压力范围内。
在上述优选的使用两套并联的压力罐的实施例中，当第一或第二涂胶材料桶中的涂胶材料使用完后，自动切换为使用另一个涂胶材料桶中的涂胶材料。同时，当第一和第二涂胶材料桶中的涂胶材料均已用完，但未更换时，磁力感应器会将信号传递至控制装置和电源，控制装置控制电源停止向供料装置和涂胶装置提供动力，系统停止运行，报警指示灯发出持续警报声直至换胶作业完成。
优选地使用两个涂胶枪头的涂胶装置如图3所示。该涂胶装置包括左侧的第一组涂胶枪头组件和右侧的第二组涂胶枪头组件。以右侧的第二组涂胶枪头组件为例，其包括第二涂胶枪头51，在第二涂胶枪头51上方设置第二涂胶气缸52。相应地，左侧的第一组涂胶枪头组件包括第一涂胶枪头及设置在其上方的第一涂胶气缸，为绘图简洁，未对其进行标号。
如图3所示，该涂胶装置还包括枪头固定板53。枪头固定板53上设置两个套孔，能够套装在第一涂胶枪头和第二涂胶枪头上并加以固定，从而防止第一涂胶枪头和第二涂胶枪头51的相对位置在涂胶过程中发生变化。而且，枪头固定板53可以是可调固定板，两个套孔之间的距离可以调整或者可以具有多于两个的套孔，以便用于对第一涂胶枪头和第二涂胶枪头53的间距进行调节或用于具有多个两组涂胶枪头组件的装置，保证不同间距扁管的微通道上涂胶材料都能涂覆在各扁管的中间位置。
返回参考图1，气源2包括三联体，三联体能够过滤气源中的水分和杂质并对气源进行稳压。气源2通过气路与供料装置和涂胶装置连接；电源1通过电路与控制装置、气源2、供料装置和涂胶装置连接。所述气路连接和电路连接是通过留个三通阀和三个二位五通阀实现的，具体如下：
首先，气源2的三联体的出气口连接至一号三通阀71的进气口，一号三通阀71的第一出气口连接至通往供料装置的气路，一号三通阀71的第二出气口连接至通往涂胶装置的气路。
然后，对于通往供料装置的气路，一号三通阀71的第一出气口通过一号电磁阀61(优选为二位五通电磁阀)连接。其中，一号电磁阀61(优选为二位五通电磁阀)的第一出气口连接至二号三通阀72，一号电磁阀61(优选为二位五通电磁阀)的第二出气口连接至四号三通阀74。二号三通阀72的第一出气口连接至第一供料气缸的排气端，二号三通阀72的第二出气口连接至三号三通阀73；三号三通阀73的第一出气口和第二出气口分别连接至第二供料气缸的进气端和第二压力罐的进气端。四号三通阀74的第一出气口连接至第二供料气缸的排气端，四号三通阀74的第二出气口连接至五号三通阀75；五号三通阀75的第一出气口和第二出气口分别连接至第一供料气缸的进气端和第一压力罐的进气端。
对于通往涂胶装置的气路，一号三通阀71的第二出气口连接至六号三通阀76，随后再连接至涂胶装置。六号三通阀76的第一出气口通过二号电磁阀62(优选为二位五通电磁阀)连接至第一涂胶气缸的进气端和出气端；六号三通阀76的第二出气口通过三号电磁阀63(优选为二位五通电磁阀)连接至第二涂胶气缸的进气端和出气端。
以上所述的一号至六号三通阀及一号至三号电磁阀均通过电路连接至控制装置3。此外，以上所述的三联体、磁力感应器、复位开关、报警指示灯、安全阀等也全部通过电路连接至控制装置3。因此，控制装置3能够控制：气源2向供料装置的各个气缸、压力罐以及涂胶装置的各个气缸和涂胶枪头提供气压；电源1向气源2、供料装置和涂胶装置提供动力；供料装置向涂胶装置提供涂胶材料并在各个压力罐之间切换供料；涂胶装置进行涂胶。
上述点胶涂覆系统采用并联双压力罐设计，两个压力罐管道之间互锁，涂胶系统前端采用二位五通阀进行控制，可随时更换空的涂胶材料罐，实现连续不间断涂覆作业。同时，利用磁力感应器控制压力罐上方供料气缸的行程来监测涂胶材料剩余情况，若涂胶材料使用完毕，磁力感应器能够及时将信号传递给报警指示灯，通过报警指示灯发出的蜂鸣声提示操作人员及时更换空的涂胶材料罐。此外，在两个涂胶胶头前端部分加入小型气缸并分别使用电磁阀控制，配合控制装置的程序中对电磁阀的命令进行控制，能够实现单个胶头的出胶控制，从而进一步实现对单、双枪头涂胶、调位断胶功能的控制。上述点胶机涂覆系统的气源位置是通过三联体来控制进气压力值，保证涂胶时出胶的压力恒定，微通道扁管单位面积内的涂胶量保持一致。
在其他优选实施例中，三联体包括调压阀，可对气源进行稳压，使气源压力处于恒定状态，保证涂胶系统在运行过程中，微通道扁管单位面积内的涂胶量保持一致。
优选地，所述涂胶材料是硅脂。涂覆系统采用两个并联的压力罐(里面各放置有一个硅脂桶)，硅脂桶倒立放置在硅脂桶中，通过供料气缸的活塞杆往下运动施加力给硅脂桶，将硅脂桶中的硅脂挤出。两个硅脂桶往胶枪管道送胶采用电磁阀进行控制，实现第一硅脂桶使用完后自动切断第一供料气缸联通气源，自动切换至第二硅脂桶往胶枪管道送胶。在涂胶作业不停止的情况下，可更换空的硅脂桶。两个压力罐的出胶管设有单向阀，单向阀只能让硅脂从硅脂桶进入压力罐的出胶管，因此可防止第一硅脂桶或第一硅脂桶的硅脂在气体压力作用下硅脂回流到另外一个硅脂桶。
优选地，控制装置3中的程序通过控制电磁阀的通电、失电来控制各个涂胶气缸的气路换向，而涂胶枪头的涂胶通过涂胶气缸的前进和后退来控制涂胶管路的通断。因此，配合程序中对电磁阀的命令控制，实现单个、两个涂胶枪头出胶或者断胶，从而实现不同扁管数量的微通道奇偶数识别功能和跳位断胶功能。
在其他实施例中，涂胶枪头不限于双涂胶枪头，可以设置为多个枪头同时涂胶，枪头固定板可适应多枪头固定，并可调整多个枪头之间的间距，实现多根扁管同时涂胶，大大提高涂胶效率；涂胶材料不限于散热硅脂，还可以是其他的膏状、油状物质等。压力罐不限于两个并联，可以增加压力罐和涂胶材料桶的数量，实现多个并联。只有所有的涂胶材料已经用完系统才停止作业，多压力罐交替涂覆作业，大大减少因涂胶材料用完来不及更换而造成的停机现象；供料气缸行程的磁力感应器可以使用感应开关，感应开关可以采用接近开关、限位开关、光电开关、定时程序控制器等控制管，气缸活塞杆到达特定位置时，将相关信号反馈给报警指示灯，监测涂胶材料桶内涂胶材料用量；此外，还可以在气缸外部适当高度上设置多个控制气缸行程的元件，监控不同气缸行程位置对应的涂胶材料剩余量，使操作人员能够对涂胶材料的更换情况做出更精确的判断。
本装置中用到的是二位五通电磁阀，其他实施方案中，不局限于二位五通电磁阀，只要能实现气路通断与换向功能的阀门均可。
本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本发明权利要求所涵盖。
Claims (14)
1.一种点胶涂覆系统，其特征在于，包括控制装置、供料装置和涂胶装置，其中：
所述供料装置包括至少两个并联设置的用以提供物料的压力罐，且与每个所述压力罐均相连接地设置有用于对其提供压力以压出物料的供料气缸，所述控制装置控制至少两个所述压力罐对所述涂胶装置进行分别或同时供料；
所述涂胶装置通过涂胶材料通道连接至所述供料装置的物料流动的下游方向，所述控制装置控制所述涂胶装置进行涂胶。
2.根据权利要求1所述的点胶涂覆系统，其特征在于，所述压力罐包括并联设置的第一压力罐和第二压力罐，其中，
在所述第一压力罐上方设置第一供料气缸，在第二压力罐上方设置第二供料气缸；
在所述第一压力罐中放置开口向下的第一涂胶材料桶，在第二压力罐中放置开口向下的第二涂胶材料桶；
所述第一供料气缸和第二供料气缸的活塞杆向下运动时分别向所述第一涂胶材料桶和第二涂胶材料桶施加压力，将涂胶材料桶中的涂胶材料挤出；
当第一涂胶材料桶或第二涂胶材料桶中的涂胶材料使用完后，所述控制装置控制自动切换使用另一涂胶材料桶中的涂胶材料。
3.根据权利要求2所述的点胶涂覆系统，其特征在于，在所述第一压力罐和第二压力罐的出胶管上分别设置单向阀，用于防止第一涂胶材料桶或第二涂胶材料桶中的涂胶材料在气体压力作用下回流到另外一个涂胶材料桶。
4.根据权利要求2所述的点胶涂覆系统，其特征在于，在所述第一供料气缸和第二供料气缸内分别设置内置磁环，在所述第一供料气缸和第二供料气缸外部分别设置磁力感应器或感应开关，所述第一供料气缸和第二供料气缸上方分别设置复位开关和报警指示灯。
5.根据权利要求2所述的点胶涂覆系统，其特征在于，所述第一压力罐和第二压力罐上设置进气端，在所述第一和第二压力罐上还分别设置有手动排气阀，当更换涂胶材料桶时，打开所述手动排气阀，在打开压力罐的罐盖前快速将罐内的压力泄掉。
6.根据权利要求5所述的点胶涂覆系统，其特征在于，在所述第一压力罐和第二压力罐上还分别设置有安全阀，当压力罐中的压力超过阈值时，所述安全阀自动泄压，保证压力罐内压力被控制在要求的压力范围内。
7.根据权利要求2-6中任一项所述的点胶涂覆系统，其特征在于，所述涂胶装置包括第一涂胶枪头、第二涂胶枪头，在所述第一涂胶枪头和第二涂胶枪头上方分别设置第一涂胶气缸和第二涂胶气缸。
8.根据权利要求7所述的点胶涂覆系统，其特征在于，所述涂胶装置还包括枪头固定板，所述枪头固定板用于防止所述第一涂胶枪头和第二涂胶枪头的相对位置在涂胶过程中发生变化。
9.根据权利要求8所述的点胶涂覆系统，其特征在于，所述枪头固定板为可调固定板，用于对所述第一涂胶枪头和第二涂胶枪头的间距进行调节。
10.根据权利要求8或9所述的点胶涂覆系统，其特征在于，还包括向所述供料装置和所述涂胶装置提供气压的气源，所述气源包括用于过滤气源中的水分和杂质并对气源进行稳压的三联体；所述三联体通过气路与所述供料装置和所述涂胶装置连接。
11.根据权利要求10所述的点胶涂覆系统，其特征在于，所述三联体连接至一号三通阀的进气口，所述一号三通阀的第一出气口连接至通往供料装置的气路，所述一号三通阀的第二出气口连接至通往涂胶装置的气路。
12.根据权利要求11所述的点胶涂覆系统，其特征在于，所述一号三通阀通过一号电磁阀连接至通往供料装置的气路，其中，
所述一号电磁阀的第一出气口连接至二号三通阀；所述二号三通阀的第一出气口和第二出气口分别连接至第一供料气缸的排气端和三号三通阀；所述三号三通阀的第一出气口和第二出气口分别连接至第二供料气缸的进气端和第二压力罐的进气端；和/或，
所述一号电磁阀的第二出气口连接至四号三通阀；所述四号三通阀的第一出气口和第二出气口分别连接至第二供料气缸的排气端和五号三通阀；所述五号三通阀的第一出气口和第二出气口分别连接至第一供料气缸的进气端和第一压力罐的进气端。
13.根据权利要求12所述的点胶涂覆系统，其特征在于，所述一号三通阀通过六号三通阀连接至通往涂胶装置的气路，其中，
所述六号三通阀的第一出气口通过二号电磁阀连接至第一涂胶气缸的进气端和出气端；和/或，
所述六号三通阀的第二出气口通过三号电磁阀连接至第二涂胶气缸的进气端和出气端。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的点胶涂覆系统，其特征在于，所述涂胶材料为硅脂、膏状材料和胶状材料中的至少一种。
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