CN109465634B - 一种三向液压四连杆装配平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种三向液压四连杆装配平台，属于钢丝绳隔振器装配技术领域，解决多层密布钢丝绳隔振器每层钢丝绳密布排列、根数多、直径粗以及层与层之间反弹抗力大无法装配等难题更具独特优势。本发明包括钢丝绳推弯机、顶部并联互通式压紧油缸、可升降微调平工作台、设备本体所述的左、右钢丝绳推弯机由两组四连杆结构；采用三向液压夹紧的方式进行装配，两个顶部液压油缸垂直压紧，两侧面钢丝绳推弯机水平压紧，解决了目前多层密布钢丝绳隔振器层与层之间反弹干扰导致无法装配的技术难题。

Description

一种三向液压四连杆装配平台

技术领域

本发明涉及钢丝绳隔振器装配技术领域，具体来说是一种用来解决多层密布钢丝绳隔振器装配难度大、劳动强度高、效率低、产品一致性差等技术难题的装配平台。

背景技术

钢丝绳隔振器一般由上、下夹板和钢丝绳组成，但形状结构多种多样，某种程度上目前国内外生产钢丝绳隔振器还没有通用性强较成熟的装配平台，各生产厂家都是根据自己产品的特点自制专用的装配夹具进行生产，甚至由于产品本身特点的限制，多数只能进行纯手工作业装配。普遍存在的问题是：装配过程中几乎离不开人力完成，劳动强度也大、安装效率不高，产品一致性无法很好的保证。

对于新型多层密布钢丝绳隔振器来说，由于结构与传统常见的单层钢丝绳隔振器大大不同，装配难度尤为突出，特别是中间层、外层钢丝绳在安装过程中由于内层钢丝绳抗力的干扰和本身根数多、直径粗、反弹力大无法人工操作复位配装，而市场上尚未发现能很好解决此类问题的工装夹具，因此设计提供一种能有效解决多层密布钢丝绳隔振器安装难题的装配平台至关重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种解决多层密布钢丝绳隔振器装配难题的装配平台，该平台结构简单、实用性强，有效解决了多层密布钢丝绳隔振器层与层之间的装配难题，满足高效率、批量化生产需求，同时具有一定的通用性，对相关类似产品均可使用。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种三向液压四连杆装配平台，其特征在于，包括钢丝绳推弯机、顶部两个压紧油缸、可升降微调平工作台、设备本体；所述的钢丝绳推弯机具有两个，即左、右钢丝绳推弯机；每一个钢丝绳推弯机包括两组四连杆机构、两个侧面液压油缸、靠模固定板(12)；钢丝绳压弯靠模(13)；所述的四连杆机构运动轨迹能够为先上升后下降呈一定的抛物线型；所述的四连杆机构由两根长连杆、两根短连杆、两个连杆座(25)和一个推力轴座(27)组成，所述的长连杆的上端和短连杆的内测端共同通过销轴铰接在连杆座(25)上；短连杆的外侧端通过销轴铰接在推力轴座(27)上，所述的长连杆和短连杆能分别绕销轴在一定范围内转动；长连杆的下端铰接在设备本体之上的另一个连接座上；两个侧面液压油缸对称布置在设备本体的左右两侧，两组四连杆机构对称左右布置，每一个的液压油缸作用于同侧的四连杆机构的推力轴座(27)上；靠模固定板(12)上安装钢丝绳压弯靠模(13)；所述的钢丝绳压弯靠模(13)具有直线排列的的卡槽，卡槽大小和数量与安装层钢丝绳直径、数量相匹配；所述的可升降微调平工作台置于位于两个钢丝绳推弯机之间的设备本体的底部中心处；可升降微调平工作台用于调节隔震器的高度和水平度；所述的顶部两个压紧油缸位于所述的可升降微调平工作台正上方，固定在设备本体的上部；设备本体用于固定钢丝绳推弯机、顶部两个压紧油缸、可升降微调平工作台；所述的两个顶部液压油缸采用并联互通式独立控制，所述的左、右两个侧面液压油缸也采用并联互通式控制，四个侧面液压油缸能够同步同时工作，也能够单独工作；所述的整个可升降微调平工作台的工作台面能够实现垂直方向升降运动和水平方向调平；所述的可升降微调平工作台包括工作台面、滑动座、导向板；可升降微调平工作台上的工作台面与滑动座通过斜面相配合，所述的滑动座的燕尾与导向板的燕尾槽结构相连，通过导向板的燕尾槽进行导向，使滑动座实现水平方向滑动；滑动座移动带动调整工作台面一侧产生倾斜的角度或者两侧同时升降。

本发明的优点在于：

1、巧妙借助四连杆机构运动轨迹“先上升后下降”呈一定的抛物线特性，解决了钢丝绳压弯锁紧过程匹配性问题。

2、钢丝绳压弯靠模上设有的“月牙卡槽”与安装层钢丝绳直径、数量相匹配，解决了每层密布数根一次装夹成型的问题。钢丝绳推弯机上可安装跟换不同类型的钢丝绳压弯靠模，采用模块化设计，延伸拓展了设备的功能。

3、可升降微调平工作台，通过转动摇转轮可实现垂直方向升降运动和水平方向微调平功能并具有自锁特性，操作灵活方便，解决了装配中调整的问题，也扩展了设备的功能。

4、采用三向液压夹紧的方式，顶部A型液压油缸垂直压紧，两侧面钢丝绳推弯机水平压紧，解决了目前多层密布钢丝绳隔振器层与层之间反弹干扰导致无法装配的技术难题，同时采用机械力实现了人力无法操作完成的动作，降低了劳动强度。

5、在液压控制系统上，采用并联互通的方式。顶部两个A型液压油缸液压油路互通、并联安装，单独控制，可根据安装需要启动；每侧两个B型液压油缸液压油路互通、并联安装，两侧之间的液压油路再互通，保证同步协调运动，控制上可单侧启动，也可两侧同时启动运转，操作灵活多变。

本发明的一种三向液压四连杆装配平台对多层密布钢丝绳隔振器装配时，通过灵活跟换设计不同型号的钢丝绳压弯靠模，就可实现内层、中间层和外层钢丝绳，甚至不同类型钢丝绳隔振器的装配，大大拓展了装配平台的功能，装配效率高、操作简单、实用性强，有效解决了每层密布数根和多层层与层之间的装配技术难题，满足高效率、批量化生产需求，确保了产品的一致性和质量的稳定性。

附图说明

图1为本发明中三向液压四连杆装配平台的主视图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1的左视图。

图4为图1的三维结构示意图。

图5为本发明中左、右钢丝绳推弯机主视图。

图6为图5的俯视图。

图7为图5的左视图。

图8为图5的三维结构示意图。

图9为本发明中四连杆机构主视图。

图10为图9的A-A展开剖面图。

图11为本发明中可升降微调平工作台主视图。

图12为图11的B-B剖视图。

图13为图11的三维结构示意图。

图14为本发明中装配的多层密布钢丝绳隔振器主视图。

图15为图14的俯视图。

图16为图14的C-C左剖视图。

图17为图14的三维实体模型图。

附图标记说明：其中机械结构部分，1、“目”字形下圈梁，2、安装底板，3、左耳立柱，4、“口”字形上圈梁，5、“井”字形水平梁，6、右耳立柱，7、A型液压油缸，8、安装连接板，9、油缸压紧套，10、B型液压油缸，11、安装座，12、靠模固定板,13、钢丝绳压弯靠模，14、内螺纹圆柱销，15、六角螺母，16、弹簧垫圈，17、六角头螺栓，18、安装垫板，19、内六角圆柱头螺钉，20、六角螺母，21、弹簧垫圈，22、六角头螺栓，23、水平油缸安装横梁，24、联接器，25、连杆座，26、短连杆，27、推力轴座，28、长连杆，29、销轴，30、大间隔环，31、锁紧螺母，32、弹簧垫圈，33、小间隔环；

34、导向板，35、滑动座，36、防护板，37、内六角圆柱头螺钉，38、工作台面，39、摇转轮，40、固定座，41、挡条板

多层密布钢丝绳隔振器，附图标记说明，100、外夹板，101、第二中夹板,102、内夹板，103、第一中夹板,104、内六角圆柱头螺钉，105、外层钢丝绳，106、中间层钢丝绳，107、内层钢丝绳，108、外套筒，109、内导向柱，110、内六角圆柱头螺钉，111、吊环螺钉，112、内六角圆柱头螺钉

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步详细地描述。

如图1所示，本发明的一种三向液压四连杆装配平台，包括钢丝绳推弯机、顶部两个压紧油缸(顶部并联互通式压紧油缸)、可升降微调平工作台、设备本体；

所述的钢丝绳推弯机具有两个，即左、右钢丝绳推弯机；

每一个钢丝绳推弯机包括两组四连杆机构、两个侧面液压油缸、靠模固定板12；钢丝绳压弯靠模13；

所述的四连杆机构运动轨迹“先上升后下降”呈一定的抛物线型与钢丝绳压弯锁紧过程相匹配。所述的四连杆机构由两根长连杆、两根短连杆、两个连杆座25和一个推力轴座27组成，所述的长连杆的上端和短连杆的内测端共同通过销轴铰接在连杆座25上；短连杆的外侧端通过销轴铰接在推力轴座27上，所述的长连杆和短连杆能分别绕销轴在一定范围内转动。

两个侧面液压油缸对称布置在设备本体的左右两侧，两组四连杆机构对称左右布置，每一个的液压油缸作用于同侧的四连杆机构的推力轴座27上。

靠模固定板12上安装钢丝绳压弯靠模13；钢丝绳压弯靠模13；具有不同规格。(靠模固定板12上面可随时安装跟换不同规格的钢丝绳压弯靠模13)

所述的钢丝绳压弯靠模13具有直线排列的的卡槽，卡槽与安装层钢丝绳直径、数量相匹配。

所述的可升降微调平工作台置于位于两个钢丝绳推弯机之间的(装配平台)设备本体的底部中心处；可升降微调平工作台用于调节隔震器的高度和水平度。

所述的顶部两个压紧油缸位于所述的可升降微调平工作台正上方，固定在设备本体的上部；

设备本体用于固定钢丝绳推弯机、顶部两个压紧油缸(顶部并联互通式压紧油缸)、可升降微调平工作台。

顶部液压油缸压紧力不小于30吨。

进一步的，所述的钢丝绳推弯机由两组四连杆机构分别与两个侧面液压油缸用联接器相连，所述的两组四连杆机构通过内螺纹圆柱销定位和内六角圆柱头螺钉紧固安装在靠模固定板12上，所述的靠模固定板上可更换安装不同规格的钢丝绳压弯靠模13，所述的钢丝绳压弯靠模13上的卡槽(“月牙卡槽”)与安装层钢丝绳直径、数量相匹配。

进一步的，所述的两个顶部(A型)液压油缸采用并联互通式独立控制，所述的左、右两个侧面(B型)液压油缸也采用并联互通式控制，四个侧面液压油缸可同步同时工作，也可灵活控制单侧独立工作。

一种实施方式：所述的可升降微调平工作台包括工作台面、滑动座、导向板；可升降微调平工作台上的工作台面与滑动座通过斜面相配合，所述的滑动座的燕尾与导向板的燕尾槽结构相连，通过导向板的燕尾槽进行导向，使滑动座实现水平方向滑动；滑动座移动带动调整工作台面产生倾斜的角度。所述的整个可升降微调平工作台在一定范围内可实现垂直方向升降运动和水平方向微调平功能并具有自锁特性。

进一步地，所述的设备本体由上、下圈梁、左右立柱、水平梁5和安装底板2焊接而成。左右立柱包括左耳立柱3和右耳立柱6；

将左耳立柱3和右耳立柱6下端焊接在“目”字形下圈梁1四角处，上端焊接在“口”字形上圈梁4四角处，然后将安装底板2焊接在“目”字形下圈梁1顶部，并将“井”字形水平梁5焊接在四周左耳立柱3和右耳立柱6相应位置处，这样构成了设备本体。

安装底板2上安装钢丝绳推弯机、可升降微调平工作台；

水平梁5安装两个顶部压紧油缸(顶部并联互通式压紧油缸)。进一步地，通过安装连接板8将两个顶部(A型)液压油缸7采用并联互通方式安装在“井”字形水平梁5上面。

在顶部液压油缸7下端活塞杆上安装上油缸压紧套9；压紧套9用于压紧隔震器。

进一步地，两个长连杆28上端分别用大间隔环30隔开通过销轴29、弹簧垫圈32和锁紧螺母31安装在一个连杆座25孔内，下端安装在另一个连杆座25孔上；其中一个长连杆28和两个短连杆26的一端用小间隔环33隔开通过销轴29、弹簧垫圈32和锁紧螺母31安装在连杆座25孔上，然后将短连杆26外侧端用大间隔环30和小间隔环33隔开通过销轴29、弹簧垫圈32和锁紧螺母31安装在推力轴座27槽内构成了四连杆机构；将两组四连杆机构通过上面连杆座25上(的销孔和螺钉通孔用内螺纹圆柱销14和内六角圆柱头螺钉19)安装在靠模固定板12上，下面的连杆座25用同样的方法分别和两个安装垫板18相连。

靠模固定板12上面可随时安装跟换不同规格的钢丝绳压弯靠模13，两个侧面液压油缸10并联安装固定在(设备本体的)水平油缸安装横梁23上，前端活塞杆通过联接器24和四连杆机构上的推力轴座27轴端相连，整个构成了一组钢丝绳推弯机。

所述的可升降微调平工作台，由滑动工作台面38和两组底座安装总成构成，所述的底座安装总成由固定座40、导向板34、挡条板41、滑动座35、内六角圆柱头螺钉37、防护板36和摇转轮39组成。

两组底座安装总成对称布置在底部，上面浮动放置工作台面38。整个工作平台巧妙借助力学原理水平方向不受力(悬放重物时水平方向始终受等大、反向作用力)和斜面自锁特性时实现垂直方向和水平方向微调整。

底座安装总成的结构为：导向板34插入滑动座35的燕尾槽内，摇转轮39旋入滑动座35的螺纹孔内，导向板34安置在固定座40卡槽内，调整滑动座35在导向板34上位置，使摇转轮39同时卡入固定座40槽口内，在固定座40两侧通过内六角圆柱头螺钉37将挡条板41锁紧在导向板34两侧，在滑动座35上部两侧安装上防护板36，防护板36的上部位于工作台面38的两侧。

滑动座35顶部为斜面，两侧滑动座35分别通过斜面副与工作台面38的两端底部的斜面配合。

所述的滑动座35下端面设有燕尾槽，燕尾槽与导向板34上端面的燕尾结构组成配合的滑动副。

滑动座35上的螺纹孔旋入摇转轮39，转动调整摇转轮39到适当位置，将导向板34和摇转轮39分别放入固定座40对应U型卡槽内，限制摇转轮39水平移动。

将两组底座安装总成对称反向布置，然后在两侧滑动座35顶部通过斜面副配合放置工作台面38，整个可升降微调平工作台安装完毕。所述的两侧防护板36用来防止工作台面38滑动时前后脱落，所述的挡条板41起限位和保护作用。所述的滑动座35上设有燕尾槽、螺纹孔和带角度斜面，其上的燕尾槽与导向板34组成配合的滑动副、其上的螺纹孔与摇转轮39组成配合的螺旋副、其上的带角度斜面与工作台面38组成配合的滑动副并具有自锁特性。使用时可以同时转动两侧摇转轮39实现工件垂直方向升降，也可以转动较低一侧摇转轮39或反向转动较高一侧摇转轮39实现工件水平方向微调平。极大的方便了工件在工作台上调整，同时一定程度上拓展了工作平台的功能。

将可升降微调平工作台上的下端的两个固定座40分别固定在设备本体上的安装底板2相应位置上。

将两组钢丝绳推弯机安装在设备本体左右两侧，其中水平油缸安装横梁23与左耳立柱3、右耳立柱6相连接。

安装垫板18与设备本体上的安装底板2相连接。所述的左右两侧钢丝绳推弯机上各装有两组四连杆机构和两个B型液压油缸10，并对称布置在设备左右两侧；所述的可升降微调平工作台安置于整个装配平台的中心处；所述的顶部两个A型液压油缸7位于所述的可升降微调平工作台正上方。

本发明中三向液压四连杆装配平台工作原理：采用三向液压夹紧的方式，垂直方向在两个并联互通式(所谓的并联是指两个液压油缸并联安装，所谓互通是指液压油路互通)顶部液压油缸驱动下可上下运动，水平方向左右两侧钢丝绳推弯机可同步相向靠拢压紧也可同步背向分离松开，可升降微调平工作台用来垂直方向和水平方向调整多层密布钢丝绳隔振器安装尺寸和位置。在具体使用时，将多层密布钢丝绳隔振器安装固定在可升降微调平工作台上，可单独开启左侧或右侧钢丝绳推弯机将安装层钢丝绳一次成型复位到对应孔槽内，可以同时启动左右两侧钢丝绳推弯机将左右同层钢丝绳高效率一次装配成型复位到对应孔槽内，而顶部液压油缸在安装中间层和外层钢丝绳时，可灵活开启使用；整个装配平台采用模块化设计，结构简单，巧妙实用。

多层密布钢丝绳隔振器主要由内夹板、第一中夹板、第二中夹板、外夹板、不同直径粗细的钢丝绳、内导向柱和外套筒组装而成。内层钢丝绳由上下内夹板和上下第一中夹板通过内六角圆柱头螺钉安装固定，中间层钢丝绳由上下第一中夹板和上下第二中夹板通过内六角圆柱头螺钉安装固定，外层钢丝绳由上下第二中夹板和两块外夹板通过内六角圆柱头螺钉安装固定，同一层上的数根钢丝绳以及不同层上钢丝绳要满足严格的设计要求和安装精度。

一种三向液压四连杆装配平台制作隔震器的方法，该方法的步骤如下：

(一)下料：用切割机将三种不同规格钢丝绳按图纸尺寸切割好；

(二)预压：将上述切割好的三种不同规格：d1、d2、d3钢丝绳在油压机上预压成小弯状；

(三)组装下端内层d1钢丝绳：手工将两侧内层数根d1钢丝绳插入下部分内夹板与第一中夹板上R1的槽孔内，并用螺钉依次锁紧；

(四)启动调整试运行：打开液压控制阀，开启三向液压四连杆装配平台的顶部液压油缸液和侧部液压油缸液，保证两个顶部液压油缸液压力均等；四个侧部液压油缸液压力均等；调整可升降微调平工作台到预定高度，并在水平方向调平工作台面；

(五)组装上端内层d1钢丝绳：将上述工序预装好的半成品固定在工作台上，并将上部分内夹板固定在正上方H1高度处，然后将两侧内层数根d1钢丝绳分别放置在左右钢丝绳压弯靠模上的月牙卡槽内，启动左右两侧液压油缸，作用于两侧钢丝绳推弯机，同步同时将两侧数根d1钢丝绳复位到上部分内夹板上R1槽孔内，此时放上第一中夹板依次用螺钉锁紧，完成内层钢丝绳安装；

(六)组装下端中间层d2钢丝绳：手工将两侧中间层的数根d2钢丝绳插入下部分第二中夹板与第一中夹板上R2的槽孔内，并用螺钉依次锁紧；

(七)组装上端中间层d2钢丝绳：更换左右钢丝绳压弯靠模，将上道工序半成品固定在工作台上，启动两个顶部液压油缸将第一中夹板压紧到H2高度，同时将两侧数根中间层d2钢丝绳分别放置在对应的左右钢丝绳压弯靠模月牙卡槽内，启动左右两侧液压油缸，作用于两侧钢丝绳推弯机，同步同时将两侧数根钢丝绳复位到上部分第一中夹板上R2槽孔内，将第二中夹板放上并用螺钉依次锁紧，完成中间层钢丝绳安装；

(八)组装下端外层d3钢丝绳：手工将两侧外层数根d3钢丝绳插入下部分第二中夹板与外夹板上R3的槽孔内，并用螺钉依次锁紧；

(九)组装上端外层d3钢丝绳：更换左右钢丝绳压弯靠模，将上道工序半成品固定在工作台上，启动两个顶部液压油缸将第二中夹板压紧到H3高度，同时将两侧数根外层d3钢丝绳分别放置在对应的左右钢丝绳压弯靠模月牙卡槽内，启动左右两侧液压油缸，作用于两侧钢丝绳推弯机的推力轴座，同步同时将两侧数根钢丝绳复位到上部分第二中夹板上R3槽孔内，将外夹板放上并用螺钉依次锁紧，完成外层钢丝绳安装；

(十)将两个外套筒垂直于外夹板，插入上端外夹板两端槽孔后焊接，然后将两个内导向柱109垂直于外夹板，一端插入外套筒的筒内，另一端焊接在下端外夹板槽孔内；

其中H3>H2>H1。

Claims (4)

1.一种三向液压四连杆装配平台，其特征在于，包括钢丝绳推弯机、两个顶部压紧油缸、可升降微调平工作台、设备本体；

所述的钢丝绳推弯机具有两个，即左、右钢丝绳推弯机；

每一个钢丝绳推弯机包括两组四连杆机构、两个侧面液压油缸、靠模固定板(12)；钢丝绳压弯靠模(13)；

所述的四连杆机构运动轨迹能够为先上升后下降呈一定的抛物线型；所述的四连杆机构由两根长连杆、两根短连杆、两个连杆座(25)和一个推力轴座(27)组成，所述的长连杆的上端和短连杆的内侧端共同通过销轴铰接在连杆座(25)上；短连杆的外侧端通过销轴铰接在推力轴座(27)上，所述的长连杆和短连杆能分别绕销轴在一定范围内转动；

长连杆的下端铰接在设备本体之上的另一个连接座上；

两个侧面液压油缸对称布置在设备本体的左右两侧，两组四连杆机构对称左右布置，每一个的液压油缸作用于同侧的四连杆机构的推力轴座(27)上；

靠模固定板(12)上安装钢丝绳压弯靠模(13)；所述的钢丝绳压弯靠模(13)具有直线排列的卡槽，卡槽大小和数量与安装层钢丝绳直径、数量相匹配；

所述的可升降微调平工作台置于位于两个钢丝绳推弯机之间的设备本体的底部中心处；可升降微调平工作台用于调节隔震器的高度和水平度；

所述的两个顶部压紧油缸位于所述的可升降微调平工作台正上方，固定在设备本体的上部；

设备本体用于固定钢丝绳推弯机、两个顶部压紧油缸、可升降微调平工作台；

所述的两个顶部压紧油缸采用并联互通式独立控制，所述的左、右两个侧面液压油缸也采用并联互通式控制，四个侧面液压油缸能够同步同时工作，也能够单独工作；

整个所述的可升降微调平工作台的工作台面能够实现垂直方向升降运动和水平方向调平；所述的可升降微调平工作台包括工作台面、滑动座、导向板；可升降微调平工作台上的工作台面与滑动座通过斜面相配合，所述的滑动座的燕尾与导向板的燕尾槽结构相连，通过导向板的燕尾槽进行导向，使滑动座实现水平方向滑动；滑动座移动带动调整工作台面一侧产生倾斜的角度或者两侧同时升降；

在顶部压紧油缸下端活塞杆上安装上油缸压紧套；压紧套用于压紧隔震器；

靠模固定板上面能够安装不同规格的钢丝绳压弯靠模。

2.根据权利要求1所述的一种三向液压四连杆装配平台，其特征在于，设备本体由上、下圈梁、左右立柱、水平梁(5)和安装底板焊接而成；左右立柱包括左耳立柱(3)和右耳立柱(6)；

将左耳立柱(3)和右耳立柱(6)下端焊接在“目”字形下圈梁(1)四角处，上端焊接在“口”字形上圈梁(4)四角处，然后将安装底板(2)焊接在“目”字形下圈梁1顶部，并将“井”字形水平梁(5)焊接在四周左耳立柱(3)和右耳立柱(6)相应位置处；

安装底板(2)上安装钢丝绳推弯机、可升降微调平工作台；

水平梁(5)安装两个顶部压紧油缸。

3.根据权利要求1所述的一种三向液压四连杆装配平台，其特征在于，两个长连杆上端分别用大间隔环隔开，通过销轴、弹簧垫圈和锁紧螺母安装在上端的连杆座孔内，下端安装在下端的连杆座孔上；短连杆外侧端用大间隔环和小间隔环隔开，通过销轴、弹簧垫圈和锁紧螺母安装在推力轴座槽内。

4.根据权利要求1所述的一种三向液压四连杆装配平台，其特征在于，两个侧面液压油缸并联安装固定在设备本体的水平油缸安装横梁上，前端活塞杆通过联接器和四连杆机构上的推力轴座轴端相连。

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