CN111085136A - 一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置，包括混合箱，所述混合箱内设有动力腔，所述混合箱内设有位于所述动力腔下侧的混合腔，所述混合腔下侧端面上设有电磁阀，所述动力腔内设有搅拌装置，所述搅拌装置用于搅拌混合锂电池负极原料，所述动力腔内设有为所述搅拌装置提供升降振动的升降振动装置，所述动力腔内设有脉冲气流装置，所述脉冲气流装置能产生脉冲气流，从而加快对原料的搅拌混合的速度，所述升降振动装置下侧设有用于投放原料的送料装置，本发明能实现上下振动、脉冲气流和旋转搅拌的复合混合运动，因此能提高锂电池负极原料的搅拌混合速率和效果。

Description

一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置

技术领域

本发明涉及混料搅拌技术领域，具体为一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置。

背景技术

锂电池，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池，由于锂离子电池应用广泛，通过锂离子电池简称为锂电池，在锂电池的生产过程中，负极浆料的配置占着很大一部分比重，在负极浆料的制备过程中，需要将多种负极原料混合搅拌，传统的负极原料搅拌装置结构简单，搅拌运动单一，使得搅拌混合速率较低，且效果较差，本发明阐明的一种能解决上述问题的设备。

发明内容

技术问题：目前的负极原料搅拌装置结构简单，搅拌运动单一，搅拌混合速率较低，且效果较差。

为解决上述问题，本例设计了一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置，本例的一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置，包括混合箱，所述混合箱内设有动力腔，所述混合箱内设有位于所述动力腔下侧的混合腔，所述混合腔下侧端面上设有电磁阀，所述动力腔内设有搅拌装置，所述搅拌装置用于搅拌混合锂电池负极原料，所述动力腔内设有为所述搅拌装置提供升降振动的升降振动装置，所述升降振动装置包括固定连接于所述动力腔后侧内壁上的凸台，所述凸台左侧端面上转动连接有左右延伸的转轴，所述转轴上固定连接有位于所述凸台左侧的调速箱，所述调速箱内设有开口朝左的调速腔，所述调速腔右侧内壁上固定连接有副摩擦盘，所述调速腔右侧内壁上转动连接有向左延伸至所述调速腔端面外的曲柄轴，所述曲柄轴上平键连接有两个左右对称的摩擦盘，且两个所述摩擦盘位于所述调速腔内且位于所述副摩擦盘左侧，两个所述摩擦盘之间连接有弹簧，右侧的所述摩擦盘与所述副摩擦盘之间连接有压缩弹簧，所述曲柄轴上设有一段位于所述调速箱左侧的螺纹轴，所述螺纹轴上螺纹连接有螺母，所述螺母右侧端面上固定连接有与左侧的所述摩擦盘抵接的转筒，所述曲柄轴上固定连接有位于所述螺母左侧的曲柄杆，所述动力腔内设有脉冲气流装置，所述脉冲气流装置能产生脉冲气流，从而加快对原料的搅拌混合的速度，所述升降振动装置下侧设有用于投放原料的送料装置。

可优选地，所述搅拌装置包括转动连接于所述动力腔下侧内壁上且上下延伸的电机轴，所述电机轴上动力连接有固定连接于所述动力腔上侧端面上的电机，所述电机轴上固定连接有位于所述动力腔内的锥齿轮，所述锥齿轮下侧端面上固定连接有开口朝下的套筒，所述动力腔下侧内壁上转动连接有滑筒，所述滑筒上下贯通，所述滑筒内平键连接有上下延伸的搅拌轴，所述搅拌轴与所述套筒平键连接，所述搅拌轴向下延伸至所述混合腔内，所述搅拌轴上固定连接有位于所述滑筒上侧的转盘，所述转盘可与所述滑筒上侧端面抵接，所述转盘与所述动力腔上侧内壁之间连接有振动弹簧，所述转盘环向端面上固定连接有两个左右对称的横杆，所述横杆上固定连接有连杆，两个所述连杆上侧端面上固定连接有同一个圆环，所述搅拌轴上固定连接有两个左右对称且位于所述混合腔内的搅拌杆，且每个所述搅拌杆自上向下阵列分布有三个。

可优选地，所述曲柄杆内设有开口朝左的升降腔，所述升降腔下侧内壁上转动连接有向上延伸至所述升降腔端面外的丝杆，所述丝杆上固定连接有位于所述曲柄杆上侧的旋钮，所述丝杆上螺纹连接有滑动螺母，所述滑动螺母、所述丝杆与所述曲柄杆构成曲柄机构，所述滑动螺母与所述螺纹轴之间的距离为实际曲柄的长度，所述滑动螺母左侧端面上铰接有副连杆，所述动力腔左侧内壁上滑动连接有位于所述滑动螺母左下侧的滑块，所述滑块与所述副连杆铰接，所述滑块右侧端面上转动连接有向右延伸的滑轮轴，所述滑轮轴上固定连接有滑轮，所述滑轮与所述圆环上侧端面抵接。

可优选地，所述脉冲气流装置包括设置于所述搅拌轴内的气路孔，所述输气孔内设有与所述气路孔相通的输气孔，所述输气孔内自左向右阵列分布有三个上下贯通的排气孔，所述搅拌轴上固定连接有位于最下侧的所述搅拌杆下侧的气箱，所述气箱内设有与所述气路孔相通的气腔，所述动力腔上侧端面上固定连接有气泵，所述气泵与所述气腔之间相通连接有输气管，且所述输气管与所述气腔下侧内壁转动连接，所述输气管上设有位于所述动力腔内的阀体，所述阀体内设有与所述输气管相通的阀体腔，所述阀体腔内滑动连接有阀芯，所述阀芯可封堵所述输气管与所述阀体腔之间的相通口，所述阀芯下侧端面上固定连接有向下延伸至所述动力腔内的连接杆，所述连接杆上固定连接有位于所述动力腔内的推板，所述推板与所述阀体下侧端面之间连接有副压缩弹簧，所述转轴上固定连接有位于所述凸台右侧的偏心轮，所述偏心轮与所述推板抵接。

可优选地，所述送料装置包括固定连接与所述混合箱右侧端面上的胶液储存箱，所述胶液储存箱用于储存胶液，所述胶液储存箱下侧端面上固定连接有与所述胶液储存箱相通的送料泵，所述送料泵与所述混合腔之间相通连接有输送管，所述混合箱左侧端面上固定连接有三个自上而下分布的储存箱，所述储存箱右侧端面上设有与所述混合腔相通的输料泵，上侧的所述储存箱用于储存石墨粉，中间的所述储存箱用于储存导电剂，下侧的所述储存箱用于储存粘结剂。

本发明的有益效果是：本发明的搅拌混合机构由旋转机构、脉冲气流机构和上下振动机构组成，旋转机构利用搅拌杆对锂电池负极原料进行旋转搅拌混合，旋转机构能带动脉冲气流机构内的阀芯上下移动，从而使脉冲气流机构机构产生脉冲气流，实现对原料的脉冲气流混合，上下振动机构能带动搅拌杆上下振动，从而实现振动、脉冲气流和旋转搅拌的复合混合运动，从而提高原料混合效率和效果，且上下振动机构能调整振动幅度和振动频率，方便调整实际搅拌效果，因此本发明能提高锂电池负极原料的搅拌混合速率和效果。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置的整体结构示意图；

图2为图1的“A”处的结构放大示意图；

图3为图2的“B”处的结构放大示意图；

图4为图2的“C”处的结构放大示意图；

图5为图2的“D-D”方向的结构示意图；

图6为图1的“E”处的结构放大示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图6对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

本发明涉及一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置，主要应用于混料搅拌，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：

本发明所述的一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置，包括混合箱11，所述混合箱11内设有动力腔12，所述混合箱11内设有位于所述动力腔12下侧的混合腔17，所述混合腔17下侧端面上设有电磁阀24，所述动力腔12内设有搅拌装置101，所述搅拌装置101用于搅拌混合锂电池负极原料，所述动力腔12内设有为所述搅拌装置101提供升降振动的升降振动装置102，所述升降振动装置102包括固定连接于所述动力腔12后侧内壁上的凸台35，所述凸台35左侧端面上转动连接有左右延伸的转轴34，所述转轴34上固定连接有位于所述凸台35左侧的调速箱33，所述调速箱33内设有开口朝左的调速腔61，所述调速腔61右侧内壁上固定连接有副摩擦盘37，所述调速腔61右侧内壁上转动连接有向左延伸至所述调速腔61端面外的曲柄轴58，所述曲柄轴58上平键连接有两个左右对称的摩擦盘59，且两个所述摩擦盘59位于所述调速腔61内且位于所述副摩擦盘37左侧，两个所述摩擦盘59之间连接有弹簧45，右侧的所述摩擦盘59与所述副摩擦盘37之间连接有压缩弹簧60，所述曲柄轴58上设有一段位于所述调速箱33左侧的螺纹轴55，所述螺纹轴55上螺纹连接有螺母49，所述螺母49右侧端面上固定连接有与左侧的所述摩擦盘59抵接的转筒57，所述曲柄轴58上固定连接有位于所述螺母49左侧的曲柄杆48，所述动力腔12内设有脉冲气流装置103，所述脉冲气流装置103能产生脉冲气流，从而加快对原料的搅拌混合的速度，所述升降振动装置102下侧设有用于投放原料的送料装置104。

有益地，所述搅拌装置101包括转动连接于所述动力腔12下侧内壁上且上下延伸的电机轴41，所述电机轴41上动力连接有固定连接于所述动力腔12上侧端面上的电机40，所述电机轴41上固定连接有位于所述动力腔12内的锥齿轮42，所述锥齿轮42下侧端面上固定连接有开口朝下的套筒43，所述动力腔12下侧内壁上转动连接有滑筒27，所述滑筒27上下贯通，所述滑筒27内平键连接有上下延伸的搅拌轴18，所述搅拌轴18与所述套筒43平键连接，所述搅拌轴18向下延伸至所述混合腔17内，所述搅拌轴18上固定连接有位于所述滑筒27上侧的转盘30，所述转盘30可与所述滑筒27上侧端面抵接，所述转盘30与所述动力腔12上侧内壁之间连接有振动弹簧56，所述转盘30环向端面上固定连接有两个左右对称的横杆29，所述横杆29上固定连接有连杆28，两个所述连杆28上侧端面上固定连接有同一个圆环31，所述搅拌轴18上固定连接有两个左右对称且位于所述混合腔17内的搅拌杆19，且每个所述搅拌杆19自上向下阵列分布有三个，通过所述电机40带动所述电机轴41和所述套筒43转动，所述套筒43通过平键连接能带动所述搅拌轴18转动，从而带动所述搅拌杆19转动，实现对原料进行混合搅拌。

有益地，所述曲柄杆48内设有开口朝左的升降腔53，所述升降腔53下侧内壁上转动连接有向上延伸至所述升降腔53端面外的丝杆52，所述丝杆52上固定连接有位于所述曲柄杆48上侧的旋钮54，所述丝杆52上螺纹连接有滑动螺母51，所述滑动螺母51、所述丝杆52与所述曲柄杆48构成曲柄机构，所述滑动螺母51与所述螺纹轴55之间的距离为实际曲柄的长度，所述滑动螺母51左侧端面上铰接有副连杆32，所述动力腔12左侧内壁上滑动连接有位于所述滑动螺母51左下侧的滑块47，所述滑块47与所述副连杆32铰接，所述滑块47右侧端面上转动连接有向右延伸的滑轮轴46，所述滑轮轴46上固定连接有滑轮44，所述滑轮44与所述圆环31上侧端面抵接，通过转动所述旋钮54，所述旋钮54带动所述丝杆52转动，能调整所述滑动螺母51上下位置，调整所述滑动螺母51与所述螺纹轴55之间的距离，从而调整所述滑动螺母51与所述升降腔53构成的曲柄长度，从而调整所述滑块47上下移动距离，实现调整所述转盘30上下振动的振幅。

有益地，所述脉冲气流装置103包括设置于所述搅拌轴18内的气路孔21，所述输气孔22内设有与所述气路孔21相通的输气孔22，所述输气孔22内自左向右阵列分布有三个上下贯通的排气孔67，所述搅拌轴18上固定连接有位于最下侧的所述搅拌杆19下侧的气箱20，所述气箱20内设有与所述气路孔21相通的气腔23，所述动力腔12上侧端面上固定连接有气泵36，所述气泵36与所述气腔23之间相通连接有输气管13，且所述输气管13与所述气腔23下侧内壁转动连接，所述输气管13上设有位于所述动力腔12内的阀体39，所述阀体39内设有与所述输气管13相通的阀体腔65，所述阀体腔65内滑动连接有阀芯66，所述阀芯66可封堵所述输气管13与所述阀体腔65之间的相通口，所述阀芯66下侧端面上固定连接有向下延伸至所述动力腔12内的连接杆64，所述连接杆64上固定连接有位于所述动力腔12内的推板62，所述推板62与所述阀体39下侧端面之间连接有副压缩弹簧63，所述转轴34上固定连接有位于所述凸台35右侧的偏心轮38，所述偏心轮38与所述推板62抵接，通过所述偏心轮38转动带动所述推板62和所述阀芯66上下移动，从而使所述阀芯66与所述输气管13间断性相通，从而产生脉冲气流。

有益地，所述送料装置104包括固定连接与所述混合箱11右侧端面上的胶液储存箱14，所述胶液储存箱14用于储存胶液，所述胶液储存箱14下侧端面上固定连接有与所述胶液储存箱14相通的送料泵15，所述送料泵15与所述混合腔17之间相通连接有输送管16，所述混合箱11左侧端面上固定连接有三个自上而下分布的储存箱26，所述储存箱26右侧端面上设有与所述混合腔17相通的输料泵25，上侧的所述储存箱26用于储存石墨粉，中间的所述储存箱26用于储存导电剂，下侧的所述储存箱26用于储存粘结剂，通过所述送料泵15能将所述胶液储存箱14内的胶液通过所述输送管16输送到所述混合腔17内，从而实现原料投放。

以下结合图1至图6对本文中的一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置的使用步骤进行详细说明：

开始时，副压缩弹簧63、弹簧45、压缩弹簧60均处于压缩状态，可通过手动转动螺母49，使螺母49沿着螺纹轴55向左或向右移动，当螺纹轴55右移时，螺纹轴55通过转筒57带动左侧的摩擦盘59右移，使两个摩擦盘59之间和右侧的摩擦盘59与副摩擦盘37之间距离减小从而使压力增大，从而增大两个摩擦盘59之间以及摩擦盘59与压缩弹簧60之间的摩擦力，当螺纹轴55左移时，在弹簧45、压缩弹簧60弹力作用下，两个摩擦盘59之间和右侧的摩擦盘59与副摩擦盘37之间的距离增大从而使压力减小，从而减小两个摩擦盘59之间以及摩擦盘59与压缩弹簧60之间的摩擦力，从而实现对曲柄轴58进行无级调速，从而实现调整滑块47上下移动频率，即转盘30、搅拌轴18上下振动频率，

通过手动转动旋钮54，旋钮54带动丝杆52转动，丝杆52通过螺纹连接带动滑动螺母51沿着升降腔53右侧内壁上下移动，调整滑动螺母51与螺纹轴55之间的距离，从而使由滑动螺母51、丝杆52、曲柄杆48过程的曲柄机构的实际曲柄长度改变，从而使滑块47上下移动的位移范围改变，从而改变圆环31、连杆28、转盘30、搅拌轴18的上下振动的振幅。

工作时，上侧和中间的输料泵25启动，将设定量的石墨粉和导电剂投入混合腔17内，之后电机40、气泵36启动，

电机40带动电机轴41转动，电机轴41带动锥齿轮42和套筒43转动，套筒43通过平键连接带动搅拌轴18转动，搅拌轴18带动搅拌杆19转动，实现对石墨粉和导电剂的旋转搅拌，

并且锥齿轮42通过啮合连接带动副锥齿轮50转动，副锥齿轮50带动偏心轮38和转轴34转动，在副压缩弹簧63推力作用下，偏心轮38带动推板62上下移动，推板62通过连接杆64带动阀芯66上下移动，从而使输气管13与阀体腔65间断性相通，气泵36产生的气流通过输气管13、气腔23输送到气路孔21内，气路孔21内的气流流经输气孔22并从排气孔67喷出，由于输气管13与阀体腔65间断性相通，使输气管13内的气流间断性输送到气路孔21、输气孔22内，从而使排气孔67喷出脉冲气流，实现利用脉冲气流加速石墨粉和导电剂的混合，

并且偏心轮38带动调速箱33转动，调速箱33通过副摩擦盘37与右侧摩擦盘59之间的摩擦力带动右侧摩擦盘59转动，右侧的摩擦盘59通过平键连接带动曲柄轴58转动，曲柄轴58带动曲柄杆48转动，曲柄杆48通过丝杆52带动滑动螺母51转动，滑动螺母51通过副连杆32带动滑块47上下往复移动，在振动弹簧56作用下，圆环31与滑轮44始终抵接，滑块47通过滑轮44与圆环31的抵接带动圆环31上下移动，圆环31通过连杆28、横杆29带动转盘30和搅拌轴18上下振动，搅拌轴18带动搅拌杆19上下振动，从而实现对石墨粉和导电剂的振动混合，

通过上下振动、脉冲气流和旋转搅拌的复合混合运动，能提高对原料的混合速率，并提高原料混合均匀性，

完成石墨粉和导电剂的混合后下侧的输料泵25和送料泵15启动，将粘结剂和胶体投放入混合腔17内，之后继续进行混合制得锂电池负极浆液，

完成混合搅拌后，电机40、气泵36停止工作，可通过开启电磁阀24将混合腔17内的锂电池负极浆液输送到外部储存设备内。

本发明的有益效果是：本发明的搅拌混合机构由旋转机构、脉冲气流机构和上下振动机构组成，旋转机构利用搅拌杆对锂电池负极原料进行旋转搅拌混合，旋转机构能带动脉冲气流机构内的阀芯上下移动，从而使脉冲气流机构机构产生脉冲气流，实现对原料的脉冲气流混合，上下振动机构能带动搅拌杆上下振动，从而实现振动、脉冲气流和旋转搅拌的复合混合运动，从而提高原料混合效率和效果，且上下振动机构能调整振动幅度和振动频率，方便调整实际搅拌效果，因此本发明能提高锂电池负极原料的搅拌混合速率和效果。

通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。

Claims (5)

1.一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置，包括混合箱，其特征在于：所述混合箱内设有动力腔，，所述混合箱内设有位于所述动力腔下侧的混合腔，所述混合腔下侧端面上设有电磁阀，所述动力腔内设有搅拌装置，所述搅拌装置用于搅拌混合锂电池负极原料，所述动力腔内设有为所述搅拌装置提供升降振动的升降振动装置，所述升降振动装置包括固定连接于所述动力腔后侧内壁上的凸台，所述凸台左侧端面上转动连接有左右延伸的转轴，所述转轴上固定连接有位于所述凸台左侧的调速箱，所述调速箱内设有开口朝左的调速腔，所述调速腔右侧内壁上固定连接有副摩擦盘，所述调速腔右侧内壁上转动连接有向左延伸至所述调速腔端面外的曲柄轴，所述曲柄轴上平键连接有两个左右对称的摩擦盘，且两个所述摩擦盘位于所述调速腔内且位于所述副摩擦盘左侧，两个所述摩擦盘之间连接有弹簧，右侧的所述摩擦盘与所述副摩擦盘之间连接有压缩弹簧，所述曲柄轴上设有一段位于所述调速箱左侧的螺纹轴，所述螺纹轴上螺纹连接有螺母，所述螺母右侧端面上固定连接有与左侧的所述摩擦盘抵接的转筒，所述曲柄轴上固定连接有位于所述螺母左侧的曲柄杆，所述动力腔内设有脉冲气流装置，所述脉冲气流装置能产生脉冲气流，从而加快对原料的搅拌混合的速度，所述升降振动装置下侧设有用于投放原料的送料装置。

2.如权利要求1所述的一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置，其特征在于：所述搅拌装置包括转动连接于所述动力腔下侧内壁上且上下延伸的电机轴，所述电机轴上动力连接有固定连接于所述动力腔上侧端面上的电机，所述电机轴上固定连接有位于所述动力腔内的锥齿轮，所述锥齿轮下侧端面上固定连接有开口朝下的套筒，所述动力腔下侧内壁上转动连接有滑筒，所述滑筒上下贯通，所述滑筒内平键连接有上下延伸的搅拌轴，所述搅拌轴与所述套筒平键连接，所述搅拌轴向下延伸至所述混合腔内，所述搅拌轴上固定连接有位于所述滑筒上侧的转盘，所述转盘可与所述滑筒上侧端面抵接，所述转盘与所述动力腔上侧内壁之间连接有振动弹簧，所述转盘环向端面上固定连接有两个左右对称的横杆，所述横杆上固定连接有连杆，两个所述连杆上侧端面上固定连接有同一个圆环，所述搅拌轴上固定连接有两个左右对称且位于所述混合腔内的搅拌杆，且每个所述搅拌杆自上向下阵列分布有三个。

3.如权利要求2所述的一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置，其特征在于：所述曲柄杆内设有开口朝左的升降腔，所述升降腔下侧内壁上转动连接有向上延伸至所述升降腔端面外的丝杆，所述丝杆上固定连接有位于所述曲柄杆上侧的旋钮，所述丝杆上螺纹连接有滑动螺母，所述滑动螺母、所述丝杆与所述曲柄杆构成曲柄机构，所述滑动螺母与所述螺纹轴之间的距离为实际曲柄的长度，所述滑动螺母左侧端面上铰接有副连杆，所述动力腔左侧内壁上滑动连接有位于所述滑动螺母左下侧的滑块，所述滑块与所述副连杆铰接，所述滑块右侧端面上转动连接有向右延伸的滑轮轴，所述滑轮轴上固定连接有滑轮，所述滑轮与所述圆环上侧端面抵接。

4.如权利要求2所述的一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置，其特征在于：所述脉冲气流装置包括设置于所述搅拌轴内的气路孔，所述输气孔内设有与所述气路孔相通的输气孔，所述输气孔内自左向右阵列分布有三个上下贯通的排气孔，所述搅拌轴上固定连接有位于最下侧的所述搅拌杆下侧的气箱，所述气箱内设有与所述气路孔相通的气腔，所述动力腔上侧端面上固定连接有气泵，所述气泵与所述气腔之间相通连接有输气管，且所述输气管与所述气腔下侧内壁转动连接，所述输气管上设有位于所述动力腔内的阀体，所述阀体内设有与所述输气管相通的阀体腔，所述阀体腔内滑动连接有阀芯，所述阀芯可封堵所述输气管与所述阀体腔之间的相通口，所述阀芯下侧端面上固定连接有向下延伸至所述动力腔内的连接杆，所述连接杆上固定连接有位于所述动力腔内的推板，所述推板与所述阀体下侧端面之间连接有副压缩弹簧，所述转轴上固定连接有位于所述凸台右侧的偏心轮，所述偏心轮与所述推板抵接。

5.如权利要求1所述的一种锂电池负极匀浆混料搅拌装置，其特征在于：所述送料装置包括固定连接与所述混合箱右侧端面上的胶液储存箱，所述胶液储存箱用于储存胶液，所述胶液储存箱下侧端面上固定连接有与所述胶液储存箱相通的送料泵，所述送料泵与所述混合腔之间相通连接有输送管，所述混合箱左侧端面上固定连接有三个自上而下分布的储存箱，所述储存箱右侧端面上设有与所述混合腔相通的输料泵，上侧的所述储存箱用于储存石墨粉，中间的所述储存箱用于储存导电剂，下侧的所述储存箱用于储存粘结剂。

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