CN109024265B - 一种桥梁缆索检修装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桥梁检测领域，具体是一种桥梁缆索检修装置，包括车体、移动机构、压紧机构、检测机构和缠绕机构，所述移动机构、压紧机构和缠绕机构均安装在车体的中部，所述压紧机构位于移动机构的正下方，所述检测机构包括第一检测组件和第二检测组件，所述第一检测组件和第二检测组件分别安装在车体的前部和后部，所述缠绕机构包括旋转组件、压贴组件和上料组件，所述上料组件和压贴组件均安装在旋转组件上，所述旋转组件位于车体的中部，所述车体的一侧设有缺口，车体的中部设有用于给检测机构和移动机构供电的第一蓄电池。本发明的有益效果是能够对缆索外部和内部进行检测，能够自动对缆索外部的破损进行修补。

Description

一种桥梁缆索检修装置

技术领域

本发明涉及桥梁检测领域，具体是一种桥梁缆索检修装置。

背景技术

大型桥梁上缆索使其重要的一部分，缆索也是桥梁的关键受力部件，一种缆索跨越的长度和高度均较大，采用人工检修不紧费时费力，还存在安全隐患，因此，市场上出现了多种缆索自动检测装置，中国专利号CN102323331B公布了在役缆索缺陷检测装置，用于检测缆索内部缺陷，该装置包括检测爬行器和信号处理部分，其中，所述检测爬行器包括对称分布在缆索周向上的多个检测模块，各检测模块两端分别通过套在缆索上的外部框架卡接在一起；检测模块为模块化设计，由磁化吸附单元、主动单元、从动单元和检测探头单元组成；该检测爬行器沿缆索通过在表面爬升运动，获得缆索内部检测信号，并传输到所述信号处理部分进行分析处理，完成对缆索的检测。该专利详细的阐述了如何对缆索进行检测，但是，该装置无法对缆索进行维修，一般缆索外侧的PE保护管若发生轻微的损坏，只需在其外表面缠绕热缩带即可，若均通过人工缠绕，在桥梁上架设升高装置及其麻烦，且会增加维修人员的工作量，给维修人员带来安全隐患。

因此，需要一种能够对缆索外部的轻微损坏进行维修的装置，以减少维修人员的工作量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种桥梁缆索检修装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案是：包括车体、移动机构、压紧机构、检测机构和缠绕机构，所述移动机构、压紧机构和缠绕机构均安装在车体的中部，所述压紧机构位于移动机构的正下方，所述检测机构包括第一检测组件和第二检测组件，所述第一检测组件和第二检测组件分别安装在车体的前部和后部，所述缠绕机构包括旋转组件、压贴组件和上料组件，所述上料组件和压贴组件均安装在旋转组件上，所述旋转组件位于车体的中部，所述车体的一侧设有缺口，所述缺口用于让缆索进入车体的中部，所述车体的中部设有用于给检测机构和移动机构供电的第一蓄电池。

在本发明一较佳实施例中，所述缺口的中部设有连接块，所述连接块的一侧通过铰链与车体铰接，所述连接块的上端设有两个扣紧组件，每个所述扣紧组件包括卡块、固定块和扣环，所述固定块与连接块的外侧固定连接，所述扣环的一端与固定块铰接，所述卡块安装在车体的外侧且卡块上设有卡槽，所述扣环的另一端与卡块卡接。

在本发明一较佳实施例中，所述车体和连接块上均设有旋转槽且车体上的旋转槽与连接块上的旋转槽相连通，所述旋转槽的两侧侧壁上均设有滚槽，所述旋转组件包括旋转块，所述旋转块的横截面呈L型且旋转块的底部位于旋转槽内，所述旋转块的两端均设有四个呈矩形分布的滚轮，所有所述滚轮均位于滚槽内，所述旋转块上设有用于驱动滚轮转动的驱动电机和第二蓄电池。

在本发明一较佳实施例中，所述压贴组件包括延伸板、转动轴、压贴电机、压贴辊、两个转动齿轮、两个转动块、两个连接杆和两个压贴杆，所述延伸板的一端与旋转块固定连接，所述转动轴安装在延伸板的另一端且转动轴与延伸板转动配合，两个所述转动块分别安装在转动轴的两端，两个连接杆的一端分别与两个转动块固定连接，两个连接杆的两端分别与两个压贴杆的一端固定连接，所述压贴辊的两端分别与两个压贴杆的另一端转动连接且压贴辊与两个压贴杆的连接处均设有单向轴承，所述延伸板的前端设有两个限位槽，两个限位槽分别与两个压贴杆滑动配合，所述压贴电机位于转动轴的旁侧，两个转动齿轮分别安装在压贴电机的输出端和转动轴上且两个转动齿轮之间通过链条传动连接，所述压贴组件的旁侧设有切割刀。

在本发明一较佳实施例中，所述上料组件包括上料轴、上料电机和压料块，所述上料轴的一端与旋转块固定连接，所述上料电机与旋转块固定连接且旋转电机的输出端与上料轴的一端固定连接，所述压料块位于压贴辊的旁侧且压料块的两端均与延伸板固定连接。

在本发明一较佳实施例中，所述移动机构包括四个固定杆、两个移动电机、两个移动轴和两个移动轮，四个所述固定杆呈两两分布在车体的前部和后部，两个移动轴分别位于车体的前部和后部且移动轴的两端分别与两个固定杆转动连接，两个移动轮分别套设在两个移动轴上，两个移动电机均与车体固定连接且两个移动电机的输出端分别与两个移动轴固定连接。

在本发明一较佳实施例中，所述压紧机构包括两个压紧组件，每个压紧组件均包括压紧轮、压紧轴、两个套杆、两个插杆、两个安装块和两个弹簧，所述压紧轴的两端分别与两个套杆转动连接，两个插杆的一端分别插接在两个套杆的一端，两个安装块分别安装在两个插杆的一端，两个弹簧分别套设在两个套杆上，所述压紧轮套设在压紧轴上。

在本发明一较佳实施例中，两个所述移动轮和两个所述压紧轮的外部均设有保护套，所述保护套上设有防滑纹。

在本发明一较佳实施例中，所述第一检测组件包括两个照明灯和两个摄像头，两个摄像头分别安装在车体前部的上端和下端，两个照明灯分别安装在两个摄像头的旁侧。

在本发明一较佳实施例中，所述第二检测组件包括超声波换能器和超声波探头，所述超声波探头与超声波换能器连接。

本发明通过改进在此提供一种桥梁缆索检修装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

（1）能够通过两个摄像头和超声波探头同时对缆索的外表面和内部进行检查，使得对缆索的检测更加全面；

（2）通过压贴组件、旋转组件和上料组件的配合工作能够将热缩带缠绕在缆索的表面，对缆索外表面轻微的破损作出修补，避免检修人员攀高工作，减少检修人员的工作量，降低他们的工作风险。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释：

图1为本发明的立体结构示意图一；

图2为本发明的立体结构示意图二；

图3为图2中A处的放大图；

图4为本发明中缠绕机构的立体结构示意图一；

图5为本发明中缠绕机构的立体结构示意图二；

图6为图5中B处的放大图；

图7为本发明的正视图一；

图8为图7沿C-C线的剖视图；

图9为本发明的正视图二；

图10为图9沿D-D线的剖视图；

图11为本发明的局部立体结构示意图；

附图标记说明：车体1，移动机构2，固定杆2a，移动电机2b，移动轴2c，移动轮2d，压紧机构3，压紧轮3a，压紧轴3b，套杆3c，插杆3d，安装块3e，弹簧3f，检测机构4，第一检测组件4a，摄像头4a1，照明灯4a2，超声波探头4b，缠绕机构5，旋转组件5a，旋转块5a1，滚轮5a2，驱动电机5a3，第二蓄电池5a4，压贴组件5b，延伸板5b1，转动轴5b2，压贴电机5b3，压贴辊5b4，转动齿轮5b5，转动块5b6，连接杆5b7，压贴杆5b8，切割刀5b9，上料轴5c1，上料电机5c2，压料块5c3，连接块6，扣紧组件7，卡块7a，固定块7b，扣环7c，旋转槽8，滚槽9，保护套10，防滑纹11。

具体实施方式

下面将结合附图1至图11对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明通过改进在此提供一种桥梁缆索检修装置，如图1-图11所示，包括车体1、移动机构2、压紧机构3、检测机构4和缠绕机构5，所述移动机构2、压紧机构3和缠绕机构5均安装在车体1的中部，所述压紧机构3位于移动机构2的正下方，所述检测机构4包括第一检测组件4a和第二检测组件，所述第一检测组件4a和第二检测组件分别安装在车体1的前部和后部，所述缠绕机构5包括旋转组件5a、压贴组件5b和上料组件，所述上料组件和压贴组件5b均安装在旋转组件5a上，所述旋转组件5a位于车体1的中部，所述车体1的一侧设有缺口，所述缺口用于让缆索进入车体1的中部，所述车体1的中部设有用于给检测机构4和移动机构2供电的第一蓄电池；通过压紧机构3和移动机构2配合将缆索夹持在两者之间，之后通过移动机构2工作使得该桥梁缆索检修装置能够沿缆索攀爬，在攀爬过程中通过第一检测组件4a和第二检测组件工作分别对缆索的外部和内部进行检测，当发现缆索的外表面存在轻微损坏，需要使用热缩带进行缠绕时，压贴组件5b将热缩带的一端压紧贴合在缆索的外侧，之后移动机构2缓慢的工作，同时旋转组件5a和上料组件同时工作，将热缩带缠绕在缆索的外表面。

所述缺口的中部设有连接块6，所述连接块6的一侧通过铰链与车体1铰接，所述连接块6的上端设有两个扣紧组件7，每个所述扣紧组件7包括卡块7a、固定块7b和扣环7c，所述固定块7b与连接块6的外侧固定连接，所述扣环7c的一端与固定块7b铰接，所述卡块7a安装在车体1的外侧且卡块7a上设有卡槽，所述扣环7c的另一端与卡块7a卡接；通过扣环7c与卡槽的卡合，使得连接块6和车体1固定连接，且其操作方便，当扣紧组件7打开时，能够将车体1安装在缆索的外侧，在关闭扣紧组件7，使得缆索位于车体1的中部，从而便于缠绕机构5、移动机构2和压紧机构3配合工作。

所述车体1和连接块6上均设有旋转槽8且车体1上的旋转槽8与连接块6上的旋转槽8相连通，所述旋转槽8的两侧侧壁上均设有滚槽9，所述旋转组件5a包括旋转块5a1，所述旋转块5a1的横截面呈L型且旋转块5a1的底部位于旋转槽8内，所述旋转块5a1的两端均设有四个呈矩形分布的滚轮5a2，所有所述滚轮5a2均位于滚槽9内，所述旋转块5a1上设有用于驱动滚轮5a2转动的驱动电机5a3和第二蓄电池5a4；当扣紧组件7将连接块6和车体1固定后，车体1和连接块6上的旋转槽8能够连通形成一个圆形的槽体，从而使得旋转组件5a能够沿车体1和连接块6上的旋转槽8绕缆索转动，旋转槽8呈圆环状，通过四个呈矩形分布的滚轮5a2分别抵触在旋转槽8侧壁上的滚槽9的内，当驱动电机5a3不工作时，驱动电机5a3自动锁死使得滚轮5a2锁死，从而使得旋转组件5a无法沿旋转槽8移动，当驱动电机5a3转动通过一些齿轮和转轴的传动带动滚轮5a2转动时，通过滚轮5a2与滚槽9侧壁的滚动配合使得旋转组件5a沿旋转槽8移动，第二蓄电池5a4单独为缠绕机构5供电，避免缠绕机构5需要与第一蓄电池连接，电线的铺设会使得缠绕机构5中的旋转组件5a无法工作。

所述压贴组件5b包括延伸板5b1、转动轴5b2、压贴电机5b3、压贴辊5b4、两个转动齿轮5b5、两个转动块5b6、两个连接杆5b7和两个压贴杆5b8，所述延伸板5b1的一端与旋转块5a1固定连接，所述转动轴5b2安装在延伸板5b1的另一端且转动轴5b2与延伸板5b1转动配合，两个所述转动块5b6分别安装在转动轴5b2的两端，两个连接杆5b7的一端分别与两个转动块5b6固定连接，两个连接杆5b7的两端分别与两个压贴杆5b8的一端固定连接，所述压贴辊5b4的两端分别与两个压贴杆5b8的另一端转动连接且压贴辊5b4与两个压贴杆5b8的连接处均设有单向轴承，所述延伸板5b1的前端设有两个限位槽，两个限位槽分别与两个压贴杆5b8滑动配合，所述压贴电机5b3位于转动轴5b2的旁侧，两个转动齿轮5b5分别安装在压贴电机5b3的输出端和转动轴5b2上且两个转动齿轮5b5之间通过链条传动连接，所述压贴组件5b的旁侧设有切割刀5b9；通过压贴电机5b3工作带动一个转动齿轮5b5转动，一个转动齿轮5b5在链条呈传动作用下带动另一个转动齿轮5b5转动，转动齿轮5b5带动转动轴5b2转动，在两个转动块5b6和两个连接杆5b7的传动下使得两个压贴杆5b8沿两个限位槽的长度方向移动，从而使得压贴辊5b4将热缩带的一端压向缆索，之后通过旋转组件5a工作将热缩带缠绕在缆索上，当完成缠绕后，旋转组件5a和压贴组件5b均不在工作，移动机构2使得车体1继续向前移动，同时上料组件拉扯热缩带的工作中热缩带的一侧与切割刀5b9摩擦，当切割刀5b9在热缩带的边缘处切开裂口，则在拉扯下能够将热缩带扯断。

所述上料组件包括上料轴5c1、上料电机5c2和压料块5c3，所述上料轴5c1的一端与旋转块5a1固定连接，所述上料电机5c2与旋转块5a1固定连接且旋转电机的输出端与上料轴5c1的一端固定连接，所述压料块5c3位于压贴辊5b4的旁侧且压料块5c3的两端均与延伸板5b1固定连接；通过上料电机5c2工作带动上料轴5c1转动，压贴组件5b将热缩带的一端压贴在缆索上，通过热缩带上的胶与缆索连接，旋转工作牵扯热缩带同时在上料组件的配合下让成卷的热缩带开始放料，压料块5c3与压贴辊5b4配合将热缩带的自由端夹紧在两者之间，便于在工作是压贴组件5b工作将热缩带的自由端压贴在缆索上。

所述移动机构2包括四个固定杆2a、两个移动电机2b、两个移动轴2c和两个移动轮2d，四个所述固定杆2a呈两两分布在车体1的前部和后部，两个移动轴2c分别位于车体1的前部和后部且移动轴2c的两端分别与两个固定杆2a转动连接，两个移动轮2d分别套设在两个移动轴2c上，两个移动电机2b均与车体1固定连接且两个移动电机2b的输出端分别与两个移动轴2c固定连接；通过两个移动电机2b工作带动两个移动轮2d转动，从而沿缆索的向上攀爬。

所述压紧机构3包括两个压紧组件，每个压紧组件均包括压紧轮3a、压紧轴3b、两个套杆3c、两个插杆3d、两个安装块3e和两个弹簧3f，所述压紧轴3b的两端分别与两个套杆3c转动连接，两个插杆3d的一端分别插接在两个套杆3c的一端，两个安装块3e分别安装在两个插杆3d的一端，两个弹簧3f分别套设在两个套杆3c上，所述压紧轮3a套设在压紧轴3b上；通过弹簧3f的作用，使得压紧轮3a向对应的移动轮2d移动，通过对用的移动轮2d与压紧轮3a将缆索夹紧在两者之间，当移动电机2b工作带动移动轮2d转动时，压紧轮3a也转动，使得压紧机构3和移动机构2能够配合带动车体1沿缆索移动。

两个所述移动轮2d和两个所述压紧轮3a的外部均设有保护套10，所述保护套10上设有防滑纹11；通过保护套10能够保护缆索，所述防滑纹11的设计能够增大保护套10与缆索之间的摩擦力，避免移动轮2d和压紧轮3a在工作过程中打滑。

所述第一检测组件4a包括两个照明灯4a2和两个摄像头4a1，两个摄像头4a1分别安装在车体1前部的上端和下端，两个照明灯4a2分别安装在两个摄像头4a1的旁侧；两个摄像头4a1一上一下设置能够同时观察到缆索一圈所有角度的状况，两个照明灯4a2用于照亮缆索表面，在光线不足的情况下也能够正常工作。

所述第二检测组件包括超声波换能器和超声波探头4b，所述超声波探头4b与超声波换能器连接；通过超声波探头4b发出超声波并通过超声波探头4b将缆索反射回来的超声波信号接收，之后通过电脑分析缆索的状况。

本发明的工作原理，通过移动轮2d和压紧轮3a将缆索压合在两者之间，再通过两个移动电机2b工作带动两个移动轮2d转动，使得该桥梁缆索检修装置沿缆索移动，在移动过程中，通过两个摄像头4a1工作对缆索的外表面进行检查，同时超声波探头4b工作对缆索的内部进行检测，若缆索的外表面存在较小的破碎，需要缠绕热缩带时，压贴电机5b3工作带动一个转动齿轮5b5转动，一个转动齿轮5b5在链条呈传动作用下带动另一个转动齿轮5b5转动，转动齿轮5b5带动转动轴5b2转动，在两个转动块5b6和两个连接杆5b7的传动下使得两个压贴杆5b8沿两个限位槽的长度方向移动，从而使得压贴辊5b4将热缩带的一端压向缆索，之后上料电机5c2工作带动上料轴5c1转动，同时，驱动电机5a3转动带动滚轮5a2转动，使得旋转块5a1带动上料组件转动，将热缩带缠绕在缆索上，当完成缠绕后，旋转组件5a和压贴组件5b均不在工作，移动机构2使得车体1继续向前移动，同时上料组件拉扯热缩带的工作中热缩带的一侧与切割刀5b9摩擦，当切割刀5b9在热缩带的边缘处切开裂口，则在拉扯下能够将热缩带扯断，检修人员能够在桥上通过显示设备光看检修过程，同时能够通过电脑控制其工作。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种桥梁缆索检修装置，其特征在于：包括车体（1）、移动机构（2）、压紧机构（3）、检测机构（4）和缠绕机构（5），所述移动机构（2）、压紧机构（3）和缠绕机构（5）均安装在车体（1）的中部，所述压紧机构（3）位于移动机构（2）的正下方，所述检测机构（4）包括第一检测组件（4a）和第二检测组件，所述第一检测组件（4a）和第二检测组件分别安装在车体（1）的前部和后部，所述缠绕机构（5）包括旋转组件（5a）、压贴组件（5b）和上料组件，所述上料组件和压贴组件（5b）均安装在旋转组件（5a）上，所述旋转组件（5a）位于车体（1）的中部，所述车体（1）的一侧设有缺口，所述缺口用于让缆索进入车体（1）的中部，所述车体（1）的中部设有用于给检测机构（4）和移动机构（2）供电的第一蓄电池；所述缺口的中部设有连接块（6），所述连接块（6）的一侧通过铰链与车体（1）铰接，所述连接块（6）的上端设有两个扣紧组件（7），每个所述扣紧组件（7）包括卡块（7a）、固定块（7b）和扣环（7c），所述固定块（7b）与连接块（6）的外侧固定连接，所述扣环（7c）的一端与固定块（7b）铰接，所述卡块（7a）安装在车体（1）的外侧且卡块（7a）上设有卡槽，所述扣环（7c）的另一端与卡块（7a）卡接；所述车体（1）和连接块（6）上均设有旋转槽（8）且车体（1）上的旋转槽（8）与连接块（6）上的旋转槽（8）相连通，所述旋转槽（8）的两侧侧壁上均设有滚槽（9），所述旋转组件（5a）包括旋转块（5a1），所述旋转块（5a1）的横截面呈L型且旋转块（5a1）的底部位于旋转槽（8）内，所述旋转块（5a1）的两端均设有四个呈矩形分布的滚轮（5a2），所有所述滚轮（5a2）均位于滚槽（9）内，所述旋转块（5a1）上设有用于驱动滚轮（5a2）转动的驱动电机（5a3）和第二蓄电池（5a4）；所述压贴组件（5b）包括延伸板（5b1）、转动轴（5b2）、压贴电机（5b3）、压贴辊（5b4）、两个转动齿轮（5b5）、两个转动块（5b6）、两个连接杆（5b7）和两个压贴杆（5b8），所述延伸板（5b1）的一端与旋转块（5a1）固定连接，所述转动轴（5b2）安装在延伸板（5b1）的另一端且转动轴（5b2）与延伸板（5b1）转动配合，两个所述转动块（5b6）分别安装在转动轴（5b2）的两端，两个连接杆（5b7）的一端分别与两个转动块（5b6）固定连接，两个连接杆（5b7）的另一端分别与两个压贴杆（5b8）的一端固定连接，所述压贴辊（5b4）的两端分别与两个压贴杆（5b8）的另一端转动连接且压贴辊（5b4）与两个压贴杆（5b8）的连接处均设有单向轴承，所述延伸板（5b1）的前端设有两个限位槽，两个限位槽分别与两个压贴杆（5b8）滑动配合，所述压贴电机（5b3）位于转动轴（5b2）的旁侧，两个转动齿轮（5b5）分别安装在压贴电机（5b3）的输出端和转动轴（5b2）上且两个转动齿轮（5b5）之间通过链条传动连接，所述压贴组件（5b）的旁侧设有切割刀（5b9）。

2.根据权利要求1所述的桥梁缆索检修装置，其特征在于：所述上料组件包括上料轴（5c1）、上料电机（5c2）和压料块（5c3），所述上料轴（5c1）的一端与旋转块（5a1）固定连接，所述上料电机（5c2）与旋转块（5a1）固定连接且旋转电机的输出端与上料轴（5c1）的一端固定连接，所述压料块（5c3）位于压贴辊（5b4）的旁侧且压料块（5c3）的两端均与延伸板（5b1）固定连接。

3.根据权利要求2所述的桥梁缆索检修装置，其特征在于：所述移动机构（2）包括四个固定杆（2a）、两个移动电机（2b）、两个移动轴（2c）和两个移动轮（2d），四个所述固定杆（2a）呈两两分布在车体（1）的前部和后部，两个移动轴（2c）分别位于车体（1）的前部和后部且移动轴（2c）的两端分别与两个固定杆（2a）转动连接，两个移动轮（2d）分别套设在两个移动轴（2c）上，两个移动电机（2b）均与车体（1）固定连接且两个移动电机（2b）的输出端分别与两个移动轴（2c）固定连接。

4.根据权利要求3所述的桥梁缆索检修装置，其特征在于：所述压紧机构（3）包括两个压紧组件，每个压紧组件均包括压紧轮（3a）、压紧轴（3b）、两个套杆（3c）、两个插杆（3d）、两个安装块（3e）和两个弹簧（3f），所述压紧轴（3b）的两端分别与两个套杆（3c）转动连接，两个插杆（3d）的一端分别插接在两个套杆（3c）的一端，两个安装块（3e）分别安装在两个插杆（3d）的一端，两个弹簧（3f）分别套设在两个套杆（3c）上，所述压紧轮（3a）套设在压紧轴（3b）上。

5.根据权利要求4所述的桥梁缆索检修装置，其特征在于：两个所述移动轮（2d）和两个所述压紧轮（3a）的外部均设有保护套（10），所述保护套（10）上设有防滑纹（11）。

6.根据权利要求1所述的桥梁缆索检修装置，其特征在于：所述第一检测组件（4a）包括两个照明灯（4a2）和两个摄像头（4a1），两个摄像头（4a1）分别安装在车体（1）前部的上端和下端，两个照明灯（4a2）分别安装在两个摄像头（4a1）的旁侧。

7.根据权利要求1所述的桥梁缆索检修装置，其特征在于：所述第二检测组件包括超声波换能器和超声波探头（4b），所述超声波探头（4b）与超声波换能器连接。

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