CN112405804A - 一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于混凝土养护装置的技术领域，公开了一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统，其技术方案要点是包括水箱、增压泵、侧喷淋装置、顶板喷淋装置、内喷淋装置、底板喷淋装置，还包括第一容纳槽、第二容纳槽和第三容纳槽，侧喷淋装置包括侧喷淋主管、侧喷淋支管、侧升降座、侧喷淋头，顶板喷淋装置和底板喷淋装置参照侧喷淋装置设置，具有喷淋头可以在养护过程中伸出，在养护结束后缩回，无需反复布置和拆除，节省人力的效果。

Description

一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统

技术领域

本发明涉及混凝土养护装置的技术领域，特别涉及一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统。

背景技术

预制箱梁在浇筑后需要进行长时间的养护，以便使得箱梁的混凝土达到设计强度。在养护过程中，每隔一定的时间需要对搁置在台座上的预制箱梁喷水，使其表面保持湿润。

采用人工浇水养护是目前最为传统便捷的养护方法，但是受操作者的质量意识和工作态度影响，时常出现漏养隐患，养护不当严重时可能出现表面裂纹、贯通裂纹等，严重影响预制箱梁的使用寿命。

为了保证预制箱梁的养护质量，自动喷淋养护装置逐渐取代人工浇水，应用越来越广泛。如公布号为CN108189208A的中国专利公开了一种预制箱梁自动喷淋养护装置，包括自动喷淋配电箱和自动增压泵机组，自动增压泵机组包括自动增压泵机组配电箱、水泵和稳压装置，自动增压泵机组配电箱包括用于调节水泵电机转速的变频器，变频器与水泵连接，水泵输入端连接有进水管，进水管与外部水源连通；水泵输出端连接有出水管，出水管包括若干支路，每一支路上设有电磁阀，自动喷淋配电箱内设有用于控制电磁阀工作的自动喷淋控制回路。

这种预制箱梁自动喷淋养护装置从供水到喷淋结束，基本实现了自动化，能够大大减小工人劳动强度，提高生产率，降低成本，同时保证梁板的强度和质量。

公告号为CN206106067U的中国专利公开了一种预制箱梁自动喷淋养护系统，包括集成控制柜、管道增压泵、电磁阀I、电磁阀II、箱梁外左侧喷淋装置、箱梁外右侧喷淋装置、箱梁顶板喷淋装置、箱梁底板喷淋装置和箱内喷淋装置，管道增压泵采用三通阀分别与电磁阀I和电磁阀II连接，电磁阀I采用三通阀与箱梁外左侧喷淋装置和箱梁外右侧喷淋装置相连，电磁阀II采用四通阀与箱梁顶板喷淋装置、箱梁底板喷淋装置和箱内喷淋装置相连，集成控制柜分别与管道增压泵、电磁阀I和电磁阀II电连接。

这种预制箱梁自动喷淋养护系统在喷淋养护之前，需要在预制箱梁两侧布置可调角度摇摆式扇形喷洒器，在预制箱梁下方、内部和上方布置旋转时喷洒器。在喷淋养护结束后，为了方便搬运预制箱梁，则需要将上述喷洒器拆除。即便养护操作能够通过集成控制柜自动完成，供水管道和喷洒器的布置和拆除仍要耗费较多人力，工作量大。

发明内容

本发明的目的是提供一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统，具有喷淋头可以在养护过程中伸出，在养护结束后缩回，无需反复布置和拆除，节省人力的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统，包括水箱、增压泵、侧喷淋装置、顶板喷淋装置、内喷淋装置、底板喷淋装置，还包括第一容纳槽、第二容纳槽和第三容纳槽，所述第一容纳槽成对开设在预制箱梁两侧的地面上，所述第二容纳槽成对开设在预制箱梁两端的地面上，所述第三容纳槽开设在预制箱梁下方的地面上，所述侧喷淋装置成对设置在预制箱梁两侧，侧喷淋装置包括侧喷淋主管、侧喷淋支管、侧升降座、侧喷淋头，所述侧喷淋主管铺设于第一容纳槽的槽底，侧喷淋主管一端与增压泵相连，侧喷淋主管通过若干侧喷淋支管与对应的侧喷淋头相连，所述侧喷淋支管为软管，所述侧升降座与第一容纳槽的槽底之间设有第一气缸，所述侧喷淋头架设在侧升降座上，侧喷淋头采用可调角度摇摆式扇形喷洒器，所述顶板喷淋装置成对设置在两个第二容纳槽内，顶板喷淋装置包括顶板喷淋主管、顶板喷淋支管、顶板升降座、顶板喷淋头，且顶板喷淋装置参照侧喷淋装置设置，顶板升降座与第二容纳槽的槽底之间设有第二气缸，所述底板喷淋装置设置在第三容纳槽内，底板喷淋装置包括底板喷淋主管、底板喷淋支管、底板升降座、底板喷淋头，且底板喷淋装置参照侧喷淋装置设置，底板升降座与第三容纳槽的槽底之间设有第三气缸。

通过采用上述技术方案，在喷淋养护操作前后，侧升降座和侧喷淋头均位于第一容纳槽内，不影响预制箱梁的搬运；开展喷淋养护操作时，第一气缸将侧升降座从第一容纳槽内顶出，使侧喷淋头的位置高于地面，然后通过增压泵将水箱内的水输入侧喷淋主管，进而进入各侧喷淋支管，最终由侧喷淋头喷出；顶板喷淋装置和底板喷淋装置参照侧喷淋装置设置，在此不作赘述；喷淋头可以在养护过程中伸出，在养护结束后缩回，无需反复布置和拆除，节省人力。

进一步的，所述内喷淋装置包括架设在预制箱梁一端的滑轨，所述滑轨平行于预制箱梁的轴线设置，滑轨上滑动设有滑移座，所述滑移座上架设有螺杆、丝杠、导向杆、第一驱动电机，所述螺杆与滑轨平行，螺杆与滑移座固接，螺杆上套设有螺母座，且螺杆的导程角大于螺杆与螺母座之间的当量摩擦角，所述螺母座上架设有内喷淋头，螺母座内开设有导水流道，螺母座一端的端面上设有导水环，螺母座的侧壁开设有环形卡槽，所述导水流道一端与内喷淋头连通，另一端与导水环相连，所述导水环与螺杆同轴，导水环沿自身周向滑动设置在螺母座上，导水环朝向导水流道一侧敞口设置，导水环与增压泵之间设有内喷淋管相连，且内喷淋管为软管，所述丝杠和导向杆平行于螺杆设置，丝杠转动架设在滑移座上，丝杠上套设有丝母座，所述丝母座与导水环固接，丝母座上设有卡板，所述卡板嵌于卡槽内，卡板与卡槽滑动配合，所述第一驱动电机与丝杠相连，所述导向杆与滑移座固接，导向杆穿设于丝母座上，导向杆与丝母座滑动配合。

通过采用上述技术方案，滑移座在滑轨上移动，可以带动螺杆、丝杠、导向杆等结构穿入中空的预制箱梁，此后第一驱动电机驱动丝杠转动，而丝母座受丝杠和导向杆的限制无法旋转，只能沿丝杠的轴线方向滑移，设置在丝母座上的卡板嵌入卡槽，使螺母座随丝母座同步移动，而螺母座与螺杆螺纹配合，且螺杆的导程角大于螺杆与螺母座之间的当量摩擦角，故螺母座能够顺利地在螺杆上滑移，并在滑移的过程中旋转，设置在螺母座上的内喷淋头随螺母座一边旋转一边前进，对预制箱梁的内壁进行喷淋，在此过程中，与导水环不随螺母座转动，但始终与导水流道连通，将内喷淋管内的水导入内喷淋头；喷淋结束后，使滑移座背向预制箱梁滑动，将螺杆等结构从预制箱梁内部抽出即可。

进一步的，所述丝杠为往复丝杠。

通过采用上述技术方案，采用往复丝杠，第一驱动电机的机轴在转动过程中无需改变方向，即可使丝母座在丝杠上来回移动。

进一步的，所述顶板升降座上架设有支撑板，所述支撑板位于预制箱梁背向滑轨一端，所述螺杆、丝杠和导向杆背向滑移座一端搭接在支撑板上。

通过采用上述技术方案，设置支撑板，并使螺杆、丝杠和导向杆搭接在支撑板上，螺杆、丝杠和导向杆与滑移座连接处所受的压力大大减小，且螺杆、丝杠和导向杆自身不易变形。

进一步的，所述支撑板上设有轴承座，所述丝杠背向滑移座与轴承座插接配合。

通过采用上述技术方案，丝杠插入轴承座，通过轴承座搁置在支撑板上，其在转动时与支撑板之间的摩擦力较小。

进一步的，所述滑轨的侧壁上设有齿条，且齿条与滑轨平行，所述滑移座上架设有第二驱动电机，所述第二驱动电机的机轴上套设有与齿条相啮合的齿轮。

通过采用上述技术方案，第二驱动电机驱动齿轮转动，进而使齿轮在齿条上滚动，并带动滑移座沿滑轨行进，无需操作人员用手推动滑移座。

进一步的，还包括沉淀池，预制箱梁四周的地面上开设有集水沟，所述集水沟与沉淀池之间设有排水沟相连。

通过采用上述技术方案，喷洒在预制箱梁上的水蔓延至预制箱梁四周的地面，被集水沟收集，然后通过排水沟流入沉淀池，在沉淀池内自然沉降之后，可以继续用作喷淋用水，节约水资源。

进一步的，所述集水沟的侧壁顶端架设有格栅。

通过采用上述技术方案，在集水沟上架设格栅，避免大体积的杂质落入集水沟，使集水沟、排水沟和沉淀池不易被堵塞。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.喷淋头可以在养护过程中伸出，在养护结束后缩回，无需反复布置和拆除，节省人力；

2.通过设置集水沟、排水沟和沉淀池，可以将从预制箱梁上流下的多余的水收集起来，经过静置沉淀后，再用于喷淋，节约水资源。

附图说明

图1是实施例的整体结构示意图；

图2是实施例中侧喷淋装置的结构示意图；

图3是实施例中顶板喷淋装置的结构示意图；

图4是实施例中底板喷淋装置的结构示意图；

图5是实施例中内喷淋装置的结构示意图；

图6是实施例中滑移座、滑轨之间连接关系示意图；

图7是实施例中螺母座和丝母座的剖面图。

图中，1、水箱；2、增压泵；3、侧喷淋装置；4、顶板喷淋装置；5、内喷淋装置；6、底板喷淋装置；7、第一容纳槽；8、第二容纳槽；9、第三容纳槽；10、沉淀池；11、集水沟；12、排水沟；13、格栅；14、预制箱梁；31、侧喷淋主管；32、侧喷淋支管；33、侧升降座；34、侧喷淋头；35、第一气缸；41、顶板喷淋主管；42、顶板喷淋支管；43、顶板升降座；44、顶板喷淋头；45、第二气缸；46、支撑板；47、轴承座；51、滑轨；52、滑移座；53、螺杆；54、丝杠；55、导向杆；56、第一驱动电机；57、螺母座；58、内喷淋头；59、导水流道；510、导水环；511、卡槽；512、内喷淋管；513、丝母座；514、卡板；515、齿条；516、第二驱动电机；517、齿轮；518、连接板；61、底板喷淋主管；62、底板喷淋支管；63、底板升降座；64、底板喷淋头；65、第三气缸。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：

一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统，如图1所示，包括侧喷淋装置3、顶板喷淋装置4、底板喷淋装置6、内喷淋装置5，上述结构均通过增压泵2与水箱1相连。此外，预制箱梁14周围的地面上开设有集水沟11、排水沟12和沉淀池10。其中，集水沟11环绕预制箱梁14设置，排水沟12则将集水沟11与沉淀池10连通。

如图1所示，集水沟11的侧壁顶端架设有格栅13，格栅13沿水平方向设置，将集水沟11覆盖，阻止体积较大的杂质落入集水沟11。

如图1和图2所示，预制箱梁14两侧的地面上分别开设有第一容纳槽7，且第一容纳槽7沿预制箱梁14的长度方向设置，侧喷淋装置3成对设置在两个第一容纳槽7内。

如图2所示，侧喷淋装置3由侧喷淋主管31、侧喷淋支管32、侧喷淋头34、侧升降座33和第一气缸35组成，上述结构依次连接。

如图1和图2所示，侧喷淋主管31沿第一容纳槽7的长度方向铺设在第一容纳槽7底部，其一端与增压泵2相连。侧喷淋支管32、侧喷淋头34、侧升降座33和第一气缸35则设有四组，沿第一容纳槽7的长度方向排布。

如图2所示，侧喷淋支管32采用软管，四根侧喷淋支管32均接入侧喷淋主管31的侧壁，其背向侧喷淋主管31一端与对应的侧喷淋头34相接。

如图2所示，第一气缸35固定在第一容纳槽7内，其活塞杆竖直向上伸出，与侧升降座33固接。侧喷淋头34采用可调角度摇摆式扇形喷洒器，架设在侧升降座33上，随侧升降座33升降。

在喷淋养护操作前后，侧升降座33和侧喷淋头34均位于第一容纳槽7内，不影响预制箱梁14的搬运。开展喷淋养护操作时，第一气缸35将侧升降座33从第一容纳槽7内顶出，使侧喷淋头34的位置高于地面，然后通过增压泵2将水箱1内的水输入侧喷淋主管31和侧喷淋支管32，最终由侧喷淋头34喷出。

如图1和图3所示，预制箱梁14两端的地面上分别开设有第二容纳槽8，且第二容纳槽8沿预制箱梁14的宽度方向设置，顶板喷淋装置4成对设置在两个第二容纳槽8内。

如图3所示，顶板喷淋装置4由顶板喷淋主管41、顶板喷淋支管42、顶板喷淋头44、顶板升降座43和第二气缸45组成，上述结构依次连接。

如图3所示，顶板喷淋主管41沿第二容纳槽8的长度方向铺设在第二容纳槽8底部，其一端与增压泵2相连。顶板喷淋支管42、顶板喷淋头44、顶板升降座43和第二气缸45则设有两组，沿第二容纳槽8的长度方向排布。

如图3所示，顶板喷淋支管42采用软管，四根顶板喷淋支管42均接入顶板喷淋主管41的侧壁，其背向顶板喷淋主管41一端与对应的顶板喷淋头44相接。

如图3所示，第二气缸45固定在第二容纳槽8内，其活塞杆竖直向上伸出，与顶板升降座43固接。顶板喷淋头44采用可调角度摇摆式扇形喷洒器，架设在顶板升降座43上，随顶板升降座43升降。

如图1和图4所示，第三容纳槽9开设在预制箱梁14下方的地面上，与预制箱梁14的轴线平行，并位于两个台座之间。

如图4所示，底板喷淋装置6设置在第三容纳槽9内，由底板喷淋主管61、底板喷淋支管62、底板喷淋头64、底板升降座63和第三气缸65组成，且上述结构依次连接，并参照侧板喷淋装置的各结构设置，在此不作赘述。

如图5所示，内喷淋装置5由滑轨51、滑移座52、螺杆53、螺母座57、丝杠54、丝母座513、导向杆55和内喷淋管512等结构组成，设置在预制箱梁14一端。

如图5和图6所示，滑轨51与预制箱梁14的轴线平行，其长度大于预制箱梁14的长度，埋设在预制箱梁14一端的地面上。滑移座52沿滑轨51的长度方向滑动设置在滑轨51上，其侧壁底部架设有第二驱动电机516，并转动架设有齿轮517。第二驱动电机516的机轴与齿轮517相连，二者轴线竖直，同步转动。相应地，滑轨51的侧壁上固接有齿条515，齿条515沿滑轨51的长度方向通长设置，与齿轮517啮合。

第二驱动电机516驱使齿轮517旋转，齿轮517在齿条515上滚动，并牵引滑移座52移动。设置在滑移座52上的螺杆53、丝杠54等结构也随滑移座52移动，并穿入预制箱梁14。

如图5所示，螺杆53、丝杠54和导向杆55均与滑轨51平行，其中，螺杆53和导向杆55与滑移座52固接，丝杠54则转动架设在滑移座52上，并与架设在滑移座52侧面的第一驱动电机56相连，由第一驱动电机56驱动。

如图5和图7所示，丝杠54采用往复丝杠，导向杆55成对设置在丝杠54两侧，二者均穿设于丝母座513上。其中，丝杠54与丝母座513螺纹配合，导向杆55与丝母座513滑动配合。第一驱动电机56驱使丝杠54旋转时，丝母座513在丝杠54上来回移动。

如图7所示，螺母座57呈圆筒状，其侧壁一端开设有环形卡槽511，卡槽511与螺母座57同轴。相应地，丝母座513朝向螺母座57一侧固设有卡板514，卡板514嵌于卡槽511内，并可在卡槽511内滑动。

如图5和图7所示，螺母座57套设在螺杆53上，且螺杆53的导程角大于螺杆53与螺母座57之间的当量摩擦角。

丝母座513在丝杠54上来回移动时，可以通过卡板514带动螺母座57移动。螺母座57在移动过程中旋转，卡板514即在卡槽511内滑动。

如图7所示，螺母座57上远离卡槽511一端的端面上转动架设有导水环510，导水环510与螺母座57同轴，沿自身周向滑动设置在螺母座57上，其朝向卡槽511一侧敞口设置，其背向卡槽511一侧与内喷淋管512相连，并通过连接板518与丝母座513固接。

如图7所示，螺母座57的侧壁上架设有内喷淋头58，螺母座57内开设有导水流道59。导水流道59一端与内喷淋头58连通，另一端与导水环510的敞口面连通。

导水环510与丝母座513固接，不随螺母座57转动，并在螺母座57转动的过程中始终与导水流道59保持连通，从而将内喷淋管512与内喷淋头58连通。内喷淋管512为软管，在导水环510的牵引下沿螺杆53移动。

如图3所示，为了防止螺杆53、丝杠54和导向杆55变形，两个顶板升降座43上架设有支撑板46。支撑板46与螺杆53垂直，其上开设有可容螺杆53和导向杆55穿过的通孔，还架设有可容丝杠54穿过的轴承座47。

螺杆53和导向杆55背向滑移座52一端穿入通孔，搭接在支撑板46上。丝杠54背向滑移座52一端与轴承座47插接配合，也搭接在支撑板46上。

具体实施过程：

在喷淋养护操作前后，侧喷淋头34、顶板喷淋头44和底板喷淋头64缩回，螺杆53和丝杠54等结构则在滑移座52的牵引下远离预制箱梁14，不影响预制箱梁14的搬运。开展喷淋养护操作时，侧喷淋头34、顶板喷淋头44和底板喷淋头64伸出，将水喷洒在预制箱梁14的外表面。滑移座52带动螺杆53和丝杠54穿入预制箱梁14内部，螺母座57沿螺杆53移动的同时旋转，带动内喷淋头58对预制箱梁14内表面均匀喷水。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统，包括水箱（1）、增压泵（2）、侧喷淋装置（3）、顶板喷淋装置（4）、内喷淋装置（5）、底板喷淋装置（6），其特征在于：还包括第一容纳槽（7）、第二容纳槽（8）和第三容纳槽（9），所述第一容纳槽（7）成对开设在预制箱梁（14）两侧的地面上，所述第二容纳槽（8）成对开设在预制箱梁（14）两端的地面上，所述第三容纳槽（9）开设在预制箱梁（14）下方的地面上，所述侧喷淋装置（3）成对设置在预制箱梁（14）两侧，侧喷淋装置（3）包括侧喷淋主管（31）、侧喷淋支管（32）、侧升降座（33）、侧喷淋头（34），所述侧喷淋主管（31）铺设于第一容纳槽（7）的槽底，侧喷淋主管（31）一端与增压泵（2）相连，侧喷淋主管（31）通过若干侧喷淋支管（32）与对应的侧喷淋头（34）相连，所述侧喷淋支管（32）为软管，所述侧升降座（33）与第一容纳槽（7）的槽底之间设有第一气缸（35），所述侧喷淋头（34）架设在侧升降座（33）上，侧喷淋头（34）采用可调角度摇摆式扇形喷洒器，所述顶板喷淋装置（4）成对设置在两个第二容纳槽（8）内，顶板喷淋装置（4）包括顶板喷淋主管（41）、顶板喷淋支管（42）、顶板升降座（43）、顶板喷淋头（44），且顶板喷淋装置（4）参照侧喷淋装置（3）设置，顶板升降座（43）与第二容纳槽（8）的槽底之间设有第二气缸（45），所述底板喷淋装置（6）设置在第三容纳槽（9）内，底板喷淋装置（6）包括底板喷淋主管（61）、底板喷淋支管（62）、底板升降座（63）、底板喷淋头（64），且底板喷淋装置（6）参照侧喷淋装置（3）设置，底板升降座（63）与第三容纳槽（9）的槽底之间设有第三气缸（65）。

2.根据权利要求1所述的一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统，其特征在于：所述内喷淋装置（5）包括架设在预制箱梁（14）一端的滑轨（51），所述滑轨（51）平行于预制箱梁（14）的轴线设置，滑轨（51）上滑动设有滑移座（52），所述滑移座（52）上架设有螺杆（53）、丝杠（54）、导向杆（55）、第一驱动电机（56），所述螺杆（53）与滑轨（51）平行，螺杆（53）与滑移座（52）固接，螺杆（53）上套设有螺母座（57），且螺杆（53）的导程角大于螺杆（53）与螺母座（57）之间的当量摩擦角，所述螺母座（57）上架设有内喷淋头（58），螺母座（57）内开设有导水流道（59），螺母座（57）一端的端面上设有导水环（510），螺母座（57）的侧壁开设有环形卡槽（511），所述导水流道（59）一端与内喷淋头（58）连通，另一端与导水环（510）相连，所述导水环（510）与螺杆（53）同轴，导水环（510）沿自身周向滑动设置在螺母座（57）上，导水环（510）朝向导水流道（59）一侧敞口设置，导水环（510）与增压泵（2）之间设有内喷淋管（512）相连，且内喷淋管（512）为软管，所述丝杠（54）和导向杆（55）平行于螺杆（53）设置，丝杠（54）转动架设在滑移座（52）上，丝杠（54）上套设有丝母座（513），所述丝母座（513）与导水环（510）固接，丝母座（513）上设有卡板（514），所述卡板（514）嵌于卡槽（511）内，卡板（514）与卡槽（511）滑动配合，所述第一驱动电机（56）与丝杠（54）相连，所述导向杆（55）与滑移座（52）固接，导向杆（55）穿设于丝母座（513）上，导向杆（55）与丝母座（513）滑动配合。

3.根据权利要求2所述的一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统，其特征在于：所述丝杠（54）为往复丝杠。

4.根据权利要求2所述的一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统，其特征在于：所述顶板升降座（43）上架设有支撑板（46），所述支撑板（46）位于预制箱梁（14）背向滑轨（51）一端，所述螺杆（53）、丝杠（54）和导向杆（55）背向滑移座（52）一端搭接在支撑板（46）上。

5.根据权利要求4所述的一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统，其特征在于：所述支撑板（46）上设有轴承座（47），所述丝杠（54）背向滑移座（52）与轴承座（47）插接配合。

6.根据权利要求2所述的一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统，其特征在于：所述滑轨（51）的侧壁上设有齿条（515），且齿条（515）与滑轨（51）平行，所述滑移座（52）上架设有第二驱动电机（516），所述第二驱动电机（516）的机轴上套设有与齿条（515）相啮合的齿轮（517）。

7.根据权利要求1所述的一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统，其特征在于：还包括沉淀池（10），预制箱梁（14）四周的地面上开设有集水沟（11），所述集水沟（11）与沉淀池（10）之间设有排水沟（12）相连。

8.根据权利要求7所述的一种预制箱梁自动控制喷淋养护系统，其特征在于：所述集水沟（11）的侧壁顶端架设有格栅（13）。

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