CN109747168B - 汽车遮阳板的自动热合包边装置及遮阳板的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车遮阳板的自动热合包边装置及遮阳板的制备方法，包括供电箱、与供电箱电连接的包边机构和对包边机构完成后的上骨架和下骨架进行热合的热合机构，且包边机构包括用于放置发泡聚丙烯骨架的产品下模，在产品下模的四周以及四个对角之间均设有一个向产品下模移动并推动面料往发泡聚丙烯骨架四周及边角进行推进的气缸推进压合机构及能够上下移动并与产品下模配合实现加热软化的上下移动并加热的部分，热合机构包括能够左右两边打开，且一边旋转后能够与另一边盖合的第一半边下模和第二半边下模、驱动第二半边下模旋转盖合第一半边下模的合模机构及对产品预先加热融化并能够上下移动的加热压板，本结构结构简单，降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车遮阳板加工机器的技术领域,，特别是一种汽车遮阳板的自动热合包边装置及遮阳板的制备方法。
背景技术
汽车内饰件均多种材料热压、复合或包覆的属异形件，其组成的零部件多，面料较软，如轿车、面包车及豪华客货车上的汽车遮阳板。在现有技术中，汽车遮阳板一般是先通过注塑构成一个完整的骨架，然后再进行包边的技术，而这样的结构设置在包边时侧边需要人工进行包边，且侧边包边时需要耐心，不然容易导致侧边包边不平整，最终导致产品报废率严重的问题，因此为了解决这一问题企业将骨架制作成两个半边，然后将两个半边进行热压构成完整的骨架，但是目前的汽车遮阳板的自动热合包边装置结构复杂，包边还是需要人工包边，导致工作效率低，操作复杂，因此需要改进。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种提高工作效率及便于操作的汽车遮阳板的自动热合包边装置及遮阳板的制备方法。
为了实现上述目的，本发明所设计的汽车遮阳板的自动热合包边装置，包括供电箱、以及与供电箱电连接且用于对上骨架和下骨架进行包边的包边机构和对包边机构完成后的上骨架和下骨架进行热合的热合机构，
所述包边机构包括相互固定的第一下支架和第一上支架，所述第一下支架上设有用于放置发泡聚丙烯骨架的产品下模，在产品下模的四周以及四个对角之间均设有一个向产品下模移动并推动面料往发泡聚丙烯骨架四周及边角进行推进的气缸推进压合机构，所述气缸推进压合机构包括一个驱动气缸和连接在驱动气缸输出轴的“L”型推板，在第一上支架上设有第一升降气缸，在第一升降气缸的输出轴上设有相对于产品下模正上方的第一固定板，所述第一固定板下方设有与产品下模对齐的上压板，所述第一固定板套于第一上支架的上模导向杆上，在上压板与第一固定板之间设有对上压板进行加热的加热器；
所述热合机构包括相互固定的第三下支架和第四上支架，在第三下支架上设有左右两边打开，且一边旋转后能够与另一边盖合的第一半边下模和第二半边下模，所述第二半边下模的一边通过第一转轴转动连接在第三下支架的第一轴承座上，所述第二半边下模的另一边通过第二转轴转动连接在第三下支架的第二轴承座上，且所述第二半边下模伸出第二轴承座后连接有齿轮，在齿轮下方设有固定在第三下支架上并与齿轮齿合的齿条，齿条的一边设有驱动齿条移动的合模气动机构，在第四上支架上设有第二升降气缸，在第二升降气缸的输出轴上设有第二固定板，所述第二固定板下方设有上模固定机构，所述上模固定机构下表面分别设有与对应第一半边下模和第二半边下模配合的第一半边加热压板和第二半边加热压板，在第一半边下模的侧边设有对称的两组将第二半边下模与第一半边下模进行压合的压合机构。
进一步，为了提高导向作用，防止上下配合时角度出现偏移，影响效果，在第四上支架的四边均设有一根第一定位导向杆，在第三下支架上设有与第一定位导向杆配合的第一导向孔，在上压板的两个侧边设有第二定位导向杆，在产品下模上设有与第二定位导向杆配合的第二导向孔。
作为优选，为了使热压效果更好，所述压合机构包括第二气缸、第四气缸和两个旋转电机，所述第四气缸的输出轴水平设置并连接第二气缸，第二气缸的输出轴垂直设置并连接有第二压板，且两个旋转电机固定在第一固定架上并位于第二压板的两侧，每一个旋转电机的输出轴连接有压块，所述压块的另一端设有压杆。
进一步，为了提高隔热效果，所述加热器为两个“C”型结构的加热圈，且两个加热圈配合后构成一个环形结构并位于产品下模的边沿正上方，在第一固定板下方通过一个以上的第一螺栓固定有连接板，所述上压板通过一个以上的第二螺栓固定在连接板上，且所述上压板和连接板之间存在间距D，所述加热圈夹持在间距D内并通过第二螺栓限位，且连接板上表面与第一固定板之间夹有一层第一隔热板，在连接板的前端垂直固定有将加热器前端与外界隔离的第二隔热板，所述第二固定板和上模固定机构之间设有第三隔热板。
进一步为了防止加热后，上模把下面的产品带走，影响后期压合效果，在第三下支架上还设有第三气缸，所述第三气缸的输出轴连接有能够伸入第一半边下模的“L”型压板。
进一步，为了提高使用的安全性，所述第四上支架和第一上支架的两侧均设有一个安全光栅，在第一下支架和第三下支架上均设有一个启动开关，在第四上支架和第一上支架上均设有报警器和显示器。
本发明还公开了一种采用汽车遮阳板的自动热合包边装置生产遮阳板的制备方法，具体包括以下步骤：
1）获取发泡成型的骨架半成品；
2）然后对骨架半成品进行表面包边步骤如下:
① 加热圈采用涡流方式加热，两个加热圈分别由两个涡流变压提供电源，且对应的涡流变压设置输出为250V；
② 将冲裁后的面料按定位均布铺设在模具上，然后将上下边连体成型的骨架展开平放在面料上；
③ 启动加热圈下行压在骨架上，涡流加热开启，加热时间为2-3s，加热后加热圈上行并关闭涡流加热，气动装置工作，将面料紧配骨架并推向骨架内侧，保压12-15s后，气动装置回退，取出产品；
3）然后将取出的产品放入热合机构进行热合操作，具体步骤如下：
① 加热器采用加热棒加热，加热棒均布内置在连接板中；
② 加热器设置温度为255-265℃，启动预热，待加热器达到设置温度后，开始操作；
③ 在第二半边下模的模腔内放置上骨架，在第一半边下模的模腔内放置下骨架，然后将钢丝骨架放置在下骨架上；
④ 启动加热器下行至骨架上表面与对应的加热压板接触，对上、下边骨架表面进行加热，加热时间3-5s；
⑤ 加热结束后，加热器上行，气动装置启动，快速实现第二半边下模的翻转，使上、下骨架重叠粘接，其中在第二半边下模翻转时的气动压力范围为0.5-0.7Mpa，保压时间为5-8s；
⑥ 保压结束后，气动装置启动，第二半边下模复位实现开模，取出热合后的产品，循环热合步骤③的操作；
4）最终实现产品完整的包覆和热合。
本发明得到的一种汽车遮阳板的自动热合包边装置及遮阳板的制备方法，本结构设计能够提高工作效率，同时便于操作，且由于包边时预先已经固定，后期压合定位效果好，产品基本无报废现象。
附图说明
图1是本实施例1的一种汽车遮阳板的包边机构的整体结构示意图；
图2是本实施例1中包边机构中上下压合配合的结构示意图；
图3是本实施例1中包边机构中下支架下方、产品下模上方的一个结构示意图；
图4是本实施例1中包边机构中下支架下方、产品下模上方在仅安装一个加热圈时的一个结构示意图；
图5是本实施例1中热合机构的结构示意图；
图6是本实施例1中热合机构中上支架上表面与下支架之间在无安装下支架时的部分结构示意图；
图7是本实施例1中热合机构中上支架上表面各个部件之间的结构示意图。
图中：热合机构1、第三下支架1-1、第四上支架1-2、“L”型压板1-4、第一半边下模1-5、第二半边下模1-6、第一转轴1-7、第一轴承座1-8、第二轴承座1-9、第二固定板1-11、第一半边加热压板1-12、第二压板1-13、第一定位导向杆1-14、第一导向孔1-15、压合机构1-16、旋转电机1-17、压块1-18、第二气缸1-19、第一固定架1-20、压杆1-21、齿轮1-25、齿条1-26、合模气动机构1-27、第二半边加热压板1-28、上模固定机构1-29、第三气缸1-30、第三隔热板1-31、第二转轴1-32、第二升降气缸1-33、第四气缸1-34、包边机构2、第一下支架2-1、第一上支架2-2、产品下模2-5、气缸推进压合机构2-6、驱动气缸2-7、“L”型推板2-8、第一升降气缸2-9、第一固定板2-11、上压板2-12、加热器2-13、第二定位导向杆2-14、第二导向孔2-15、加热圈2-16、第一隔热板2-17、连接板2-18、第一螺栓2-19、第二螺栓2-20、第二隔热板2-21、上模导向杆2-25、供电箱3、安全光栅22、启动开关23、报警器24、显示器10。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例1：
本实施例提供的一种汽车遮阳板的自动热合包边装置，包括供电箱3、以及与供电箱3电连接且用于对上骨架和下骨架进行包边的包边机构2和对包边机构2完成后的上骨架和下骨架进行热合的热合机构1，
如图1、图2、图3、图4所示，所述包边机构2包括相互固定的第一下支架2-1和第一上支架2-2，所述第一下支架2-1上设有用于放置发泡聚丙烯骨架的产品下模2-5，在产品下模2-5的四周以及四个对角之间均设有一个向产品下模2-5移动并推动面料往发泡聚丙烯骨架四周及边角进行推进的气缸推进压合机构2-6，所述气缸推进压合机构2-6包括一个驱动气缸2-7和连接在驱动气缸2-7输出轴的“L”型推板2-8，在第一上支架2-2上设有第一升降气缸2-9，在第一升降气缸2-9的输出轴上设有相对于产品下模2-5正上方的第一固定板2-11，所述第一固定板2-11下方设有与产品下模2-5对齐的上压板2-12，所述第一固定板2-11套于第一上支架2-2的上模导向杆2-25上，在上压板2-12与第一固定板2-11之间设有对上压板2-12进行加热的加热器2-13；
如图5、图6、图7所示，所述热合机构1包括相互固定的第三下支架1-1和第四上支架1-2，在第三下支架1-1上设有左右两边打开，且一边旋转后能够与另一边盖合的第一半边下模1-5和第二半边下模1-6，所述第二半边下模1-6的一边通过第一转轴1-7转动连接在第三下支架1-1的第一轴承座1-8上，所述第二半边下模1-6的另一边通过第二转轴1-32转动连接在第三下支架1-1的第二轴承座1-9上，且所述第二半边下模1-6伸出第二轴承座1-9后连接有齿轮1-25，在齿轮1-25下方设有固定在第三下支架1-1上并与齿轮1-25齿合的齿条1-26，齿条1-26的一边设有驱动齿条1-26移动的合模气动机构1-27，在第四上支架1-2上设有第二升降气缸1-33，在第二升降气缸1-33的输出轴上设有第二固定板1-11，所述第二固定板1-11下方设有上模固定机构1-29，所述上模固定机构1-29下表面分别设有与对应第一半边下模1-5和第二半边下模1-6配合的第一半边加热压板1-12和第二半边加热压板1-28，在第一半边下模1-5的侧边设有对称的两组将第二半边下模1-6与第一半边下模1-5进行压合的压合机构1-16。
进一步，为了提高导向作用，防止上下配合时角度出现偏移，影响效果，在第四上支架1-2的四边均设有一根第一定位导向杆1-14，在第三下支架1-1上设有与第一定位导向杆1-14配合的第一导向孔1-15，在上压板2-12的两个侧边设有第二定位导向杆2-14，在产品下模2-5上设有与第二定位导向杆2-14配合的第二导向孔2-15。
作为优选，为了使热压效果更好，所述压合机构1-16包括第二气缸1-19、第四气缸1-34和两个旋转电机1-17，所述第四气缸1-34的输出轴水平设置并连接第二气缸1-19，第二气缸1-19的输出轴垂直设置并连接有第二压板1-13，且两个旋转电机1-17固定在第一固定架1-20上并位于第二压板1-13的两侧，每一个旋转电机1-17的输出轴连接有压块1-18，所述压块1-18的另一端设有压杆1-21。
进一步，为了提高隔热效果，所述加热器2-13为两个“C”型结构的加热圈2-16，且两个加热圈2-16配合后构成一个环形结构并位于产品下模2-5的边沿正上方，在第一固定板2-11下方通过一个以上的第一螺栓2-19固定有连接板2-18，所述上压板2-12通过一个以上的第二螺栓2-20固定在连接板2-18上，且所述上压板2-12和连接板2-18之间存在间距D，所述加热圈2-16夹持在间距D内并通过第二螺栓2-20限位，且连接板2-18上表面与第一固定板2-11之间夹有一层第一隔热板2-17，在连接板2-18的前端垂直固定有将加热器2-13前端与外界隔离的第二隔热板2-21，所述第二固定板1-11和上模固定机构1-29之间设有第三隔热板1-31。
进一步为了防止加热后，上模把下面的产品带走，影响后期压合效果，在第三下支架1-1上还设有第三气缸1-30，所述第三气缸1-30的输出轴连接有能够伸入第一半边下模1-5的“L”型压板1-4。
进一步，为了提高使用的安全性，所述第四上支架1-2和第一上支架2-2的两侧均设有一个安全光栅22，在第一下支架2-1和第三下支架1-1上均设有一个启动开关23，在第四上支架1-2和第一上支架2-2上均设有报警器24和显示器10。在本实施例中供电箱3与各个设备如何连接供电属于常规技术故此不做具体描述。
本实施例还公开了一种采用汽车遮阳板的自动热合包边装置生产遮阳板的制备方法，具体包括以下步骤：
1）获取发泡成型的骨架半成品；
2）然后对骨架半成品进行表面包边步骤如下:
① 加热圈2-16采用涡流方式加热，两个加热圈2-16分别由两个涡流变压提供电源，且对应的涡流变压设置输出为250V；
② 将冲裁后的面料按定位均布铺设在模具上，然后将上下边连体成型的骨架展开平放在面料上；
③ 启动加热圈2-16下行压在骨架上，涡流加热开启，加热时间为2-3s，加热后加热圈2-16上行并关闭涡流加热，气动装置工作，将面料紧配骨架并推向骨架内侧，保压12-15s后，气动装置回退，取出产品；
3）然后将取出的产品放入热合机构1进行热合操作，具体步骤如下：
① 加热器2-13采用加热棒加热，加热棒均布内置在连接板2-18中；
② 加热器2-13设置温度为255-265℃，启动预热，待加热器2-13达到设置温度后，开始操作；
③ 在第二半边下模1-6的模腔内放置上骨架，在第一半边下模1-5的模腔内放置下骨架，然后将钢丝骨架放置在下骨架上；
④ 启动加热器2-13下行至骨架上表面与对应的加热压板接触，对上、下边骨架表面进行加热，加热时间3-5s；
⑤ 加热结束后，加热器2-13上行，气动装置启动，快速实现第二半边下模1-6的翻转，使上、下骨架重叠粘接，其中在第二半边下模1-6翻转时的气动压力范围为0.5-0.7Mpa，保压时间为5-8s；
⑥ 保压结束后，气动装置启动，第二半边下模1-6复位实现开模，取出热合后的产品，循环热合步骤③的操作；
4）最终实现产品完整的包覆和热合。
工作时，利用供电箱3个两个机构供电，并通过模具加工上骨架和下骨架，然后剪裁一块完整的面料，剪出合适的外形尺寸，然后将面料摊平放入产品下模2-5中，然后在面料上放置上骨架和下骨架，此时面料周边大于骨架，然后开启包边机构2上的启动开关23，驱动升降气缸2-9进程，推动第一固定板2-11往下，并带动上压板2-12下移慢慢靠近产品下模2-5，并利用导热原理，加热器2-13工作加热上压板2-12，上压板2-12压合上骨架和下骨架时使其变热、微融后，升降气缸2-9退程，然后让产品下模2-5的四周以及4个对角之间的驱动气缸2-7工作，进程，推动“L”型推板2-8移动从而带动面料周边往骨架中间移动，对产品进行包边处理，以此实现将包边的面料进行热压包覆的作用，待产品冷却后，取下产品即可，然后按照上述步骤继续下一个包边的步骤，而包边完成的产品由工人将包边好的半成品汽车骨架的左右两半边分别放在第一半边下模1-5和第二半边下模1-6上，此时露出两半边的发泡聚丙烯骨架，然后开启热合机构1上的启动开关23，加热压板工作加热到预设温度，并让第二升降气缸1-33工作，推动第二升降气缸1-33的输出轴上的固定板1-11往下带动上模固定机构1-29下方的第一半边下模1-5和第二半边下模1-6往下与对应的第一半边下模1-5和第二半边下模1-6上的半边骨架压合，此时利用加热压板对第一半边下模1-5和第二半边下模1-6的半边骨架加热微融到一定程度后，然后第二升降气缸1-33退程抬起，驱动合模气动机构1-27工作进程，推动齿条1-26移动，并带动齿轮1-26旋转，从而带动第二半边下模1-6上加热的半边骨架压合到第一半边下模1-5的半边骨架上，等待冷却后，实现对两个半边骨架热压构成完整的一个汽车骨架，同时在第一半边下模1-5和第二半边下模1-6压合时，驱动第四气缸1-34工作带动第二气缸1-19往第二半边下模1-6上方水平移动，然后驱动第二气缸1-19工作，使得第二压板1-13下移，往第二半边下模1-6的上表面压合，并驱动旋转电机1-17工作，旋转压块1-18以及压杆1-21，使得两侧的压杆1-21顶住第二半边下模1-6的上表面的两侧，最终实现将第二半边下模1-6牢牢的往第一半边下模1-5方向压合，最终提高压合效果，压合完成，第二气缸1-19升起，且第四气缸1-34复位，使得第二压板1-13退离第二半边下模1-6，同时旋转电机1-17工作复位，旋转压块18以及压杆1-21偏移第二半边下模1-6上方，然后合模气动机构1-27退程复位，使得将第二半边下模1-6从第一半边下模1-5上打开，并取下压合的汽车骨架，然后重新放上新的半成品，继续工作，在使用时，当固定板1-11往下带动上模固定机构1-29往下使得第一半边下模1-5和第二半边下模1-6往下与对应的第一半边下模1-5和第二半边下模1-6上的半边骨架压合时，驱动第三气缸1-30工作推动“L”型压板1-4往两个压合的第二半边下模1-6和第二半边加热压板1-28之间延伸，并通过第二半边下模1-6和第二半边加热压板1-28上的通孔穿入到内部用于压住内部的半边骨架，防止和第二半边加热压板1-28上移时，将半边骨架抬起，防止这半边骨架位置偏移，影响后期压合效果，因此通过上述结构能够实现自动对产品进行包边处理，提高工作效率。同时上述结构中利用隔热板的设计，提高上部隔热以及侧边隔热效果，防止烫伤。而且上述结构中利用侧边的“L”型推板2-8推动侧边进行自动包边，然后利用热压进行压合的作用，最终实现自动化操作，且人工只需要放置面料、上下骨架即可，包覆后，人工取下，最终提高工作效率，同时便于操作，且由于包边时预先已经固定，后期压合定位效果好，生产效率及产品合格率高。
Claims (3)
1.一种汽车遮阳板的自动热合包边装置，包括供电箱（3）、以及与供电箱（3）电连接且用于对上骨架和下骨架进行包边的包边机构（2）和对包边机构（2）完成后的上骨架和下骨架进行热合的热合机构（1），其特征是，
所述包边机构（2）包括相互固定的第一下支架（2-1）和第一上支架（2-2），所述第一下支架（2-1）上设有用于放置发泡聚丙烯骨架的产品下模（2-5），在产品下模（2-5）的四周以及四个对角之间均设有一个向产品下模（2-5）移动并推动面料往发泡聚丙烯骨架四周及边角进行推进的气缸推进压合机构（2-6），所述气缸推进压合机构（2-6）包括一个驱动气缸（2-7）和连接在驱动气缸（2-7）输出轴的“L”型推板（2-8），在第一上支架（2-2）上设有第一升降气缸（2-9），在第一升降气缸（2-9）的输出轴上设有相对于产品下模（2-5）正上方的第一固定板（2-11），所述第一固定板（2-11）下方设有与产品下模（2-5）对齐的上压板（2-12），所述第一固定板（2-11）套于第一上支架（2-2）的上模导向杆（2-25）上，在上压板（2-12）与第一固定板（2-11）之间设有对上压板（2-12）进行加热的加热器（2-13）；
所述热合机构（1）包括相互固定的第三下支架（1-1）和第四上支架（1-2），在第三下支架（1-1）上设有左右两边打开，且一边旋转后能够与另一边盖合的第一半边下模（1-5）和第二半边下模（1-6），所述第二半边下模（1-6）的一边通过第一转轴（1-7）转动连接在第三下支架（1-1）的第一轴承座（1-8）上，所述第二半边下模（1-6）的另一边通过第二转轴（1-32）转动连接在第三下支架（1-1）的第二轴承座（1-9）上，且所述第二半边下模（1-6）伸出第二轴承座（1-9）后连接有齿轮（1-25），在齿轮（1-25）下方设有固定在第三下支架（1-1）上并与齿轮（1-25）齿合的齿条（1-26），齿条（1-26）的一边设有驱动齿条（1-26）移动的合模气动机构（1-27），在第四上支架（1-2）上设有第二升降气缸（1-33），在第二升降气缸（1-33）的输出轴上设有第二固定板（1-11），所述第二固定板（1-11）下方设有上模固定机构（1-29），所述上模固定机构（1-29）下表面分别设有与对应第一半边下模（1-5）和第二半边下模（1-6）配合的第一半边加热压板（1-12）和第二半边加热压板（1-28），在第一半边下模（1-5）的侧边设有对称的两组将第二半边下模（1-6）与第一半边下模（1-5）进行压合的压合机构（1-16），在第四上支架（1-2）的四边均设有一根第一定位导向杆（1-14），在第三下支架（1-1）上设有与第一定位导向杆（1-14）配合的第一导向孔（1-15），在上压板（2-12）的两个侧边设有第二定位导向杆（2-14），在产品下模（2-5）上设有与第二定位导向杆（2-14）配合的第二导向孔（2-15），所述压合机构（1-16）包括第二气缸（1-19）、第四气缸（1-34）和两个旋转电机（1-17），所述第四气缸（1-34）的输出轴水平设置并连接第二气缸（1-19），第二气缸（1-19）的输出轴垂直设置并连接有第二压板（1-13），且两个旋转电机（1-17）固定在第一固定架（1-20）上并位于第二压板（1-13）的两侧，每一个旋转电机（1-17）的输出轴连接有压块（1-18），所述压块（1-18）的另一端设有压杆（1-21），所述加热器（2-13）为两个“C”型结构的加热圈（2-16），且两个加热圈（2-16）配合后构成一个环形结构并位于产品下模（2-5）的边沿正上方，在第一固定板（2-11）下方通过一个以上的第一螺栓（2-19）固定有连接板（2-18），所述上压板（2-12）通过一个以上的第二螺栓（2-20）固定在连接板（2-18）上，且所述上压板（2-12）和连接板（2-18）之间存在间距D，所述加热圈（2-16）夹持在间距D内并通过第二螺栓（2-20）限位，且连接板（2-18）上表面与第一固定板（2-11）之间夹有一层第一隔热板（2-17），在连接板（2-18）的前端垂直固定有将加热器（2-13）前端与外界隔离的第二隔热板（2-21），所述第二固定板（1-11）和上模固定机构（1-29）之间设有第三隔热板（1-31）。
2.根据权利要求1所述的汽车遮阳板的自动热合包边装置，其特征是：在第三下支架（1-1）上还设有第三气缸（1-30），所述第三气缸（1-30）的输出轴连接有能够伸入第一半边下模（1-5）的“L”型压板（1-4）。
3.根据权利要求1或2所述的汽车遮阳板的自动热合包边装置，其特征是：所述第四上支架（1-2）和第一上支架（2-2）的两侧均设有一个安全光栅（22），在第一下支架（2-1）和第三下支架（1-1）上均设有一个启动开关（23），在第四上支架（1-2）和第一上支架（2-2）上均设有报警器（24）和显示器（10）。
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