CN112731078B - 带电检测辅助装置 - Google Patents

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Abstract

带电检测辅助装置包括第一套管和第二套管,第二套管安装在第一套管内并能沿第一套管的轴向移动,在第二套管的顶端铰接有检测置放装置。本发明的积极效果在于:本发明所述的一种带电检测辅助装置,将测试所用的超声波发生器安装在检测置放装置内,能通过套筒和接触支腿大幅提高检测探头与设备外壳的接触面积及接触稳定性,且检测置放装置的角度可以按需进行调节,套管之间可以伸缩调节,以适应于各种不同距离的检测位置,实现各检测位置的精确测量,无需借助绝缘梯等工具等额外工具,在保证检测质量的前提下还有效提升了检测效率,同时还降低了作业现场的各种不安全因素等。

Description

带电检测辅助装置
技术领域
本发明涉及变电站检修辅助设备技术领域,具体地说是一种带电检测辅助装置。
背景技术
GIS是气体绝缘全封闭组合电器的英文简称,GIS由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成,这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中,在其内部充有一定压力的SF6绝缘气体,故也称SF6全封闭组合电器,为保证GIS设备的正常运行,变电站内进行带电检测是发现电气设备缺陷不可缺少方法,作业人员在进行特高频超声波等带电检测工作时,由于所有220kV及以上组合电器均应进行检测,对于盆式绝缘子有金属环屏蔽且无浇铸口的设备,也应在接地端子、观察孔等部位进行测试,部分检测点由于高度的限制,需要检测人员借助绝缘梯进行高处作业,增加了作业现场的不安全因素。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带电检测辅助装置,通过将测试所用的超声波发生器安装在检测置放装置,来实现各检测位置的精确测量,无需借助绝缘梯等工具,解决了现有技术中所存在的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:本发明所述的一种带电检测辅助装置,包括第一套管和第二套管,第二套管安装在第一套管内并能沿第一套管的轴向移动,在第二套管的顶端铰接有检测置放装置,所述检测置放装置包括连接管,连接管的一端铰接在第二套管上,连接管的另一端安装有连接盘,连接盘端面的中心位置处设有套筒,套筒的侧面开设有透槽,在套筒外周的连接盘端面上还设有接触支腿。所述第二套管的顶端设有第一连接块,连接管的底部设有第二连接块,第一连接块和第二连接块之间通过紧固螺栓相铰接,紧固螺栓的螺杆端部设有拧环。所述检测置放装置和第二套管之间通过角度调节装置相铰接,角度调节装置包括安装在第二套管顶端的滚轮架,滚轮架上安装有第一定滑轮,第一定滑轮与连接管固定连接,第一定滑轮和滚轮架之间还安装有扭簧,扭簧始终有使连接管转动至与滚轮架相垂直的趋势,所述第一定滑轮上绕有钢丝绳,钢丝绳的一端固定在连接管上,钢丝绳的另一端绕过第二定滑轮伸入第二套管及第一套管的内腔中,并与滑动调节块固定连接,第一套管的管壁上开设有与滑动调节块相配合的滑动调节槽,滑动调节块上还设有定位装置,定位装置能将滑动调节块固定在第一套管上,所述第一套管内还安装有钢丝绳涨紧装置,钢丝绳涨紧装置包括固定在第一套管上的安装板,安装板上设置有第三定滑轮,第二套管上开设有与安装板相配合的第一长条槽,第三定滑轮底部的第一套管内还配合安装有圆板,圆板位于第二套管底部,在圆板的底部设置有动滑轮,圆板的外周设有竖移滑块,在第一套管上开设有与竖移滑块相配合的第二长条槽,从第二定滑轮绕出的钢丝绳依次绕过动滑轮和第三定滑轮与滑动调节块连接,其中扭簧的弹力大于圆板及动滑轮的重力,当滑动调节块在滑动调节槽内下移时,能通过钢丝绳带动连接管转动至与滚轮架处于同一竖直线位置处。所述定位装置包括设置在滑动调节块侧面上的棘齿,棘齿位于第一套管内腔中,在第一套管内安装有与棘齿相配合的棘爪,所述棘爪有限制棘齿上移的趋势,在第一套管内还安装有棘爪解锁装置,所述棘爪解锁装置包括与棘爪固定连接的连杆,在第一套管的内壁上安装有导向套,导向套内配合安装有解锁杆,解锁杆的一端通过连接绳与连杆相连接,解锁杆的另一端伸出第一套管并铰接有解锁挂环。所述定位装置包括设置在滑动调节块侧面上的棘齿,棘齿位于第一套管内腔中,在第一套管内安装有与棘齿相配合的棘爪,所述棘爪有限制棘齿上移的趋势,在滑动调节块上还安装有棘爪解锁装置,所述棘爪解锁装置包括安装在滑动调节块内的解锁按钮,在棘齿一端的滑动调节块外周套装有解锁框,解锁按钮通过L型杆与解锁框固定连接,所述滑动调节块上开设有与L型杆相配合的避让槽,其中棘爪的宽度大于滑动调节块的宽度,解锁按钮向滑动调节块内按下时,解锁框能推动棘爪与棘齿相分离。所述第二套管上开设有定位横槽,定位横槽与第一长条槽相联通。所述第一套管和第二套管之间还安装有伸出锁定装置,伸出锁定装置包括安装在第二套管内壁上的定位套,定位套内设有定位柱和弹簧,所述定位柱上设有斜面,第一套管的管壁上开设有与定位柱相配合的定位孔,所述弹簧始终有推动定位柱向第一套管方向移动的趋势,在定位柱位于定位孔内时,第一套管和第二套管之间相对转动能推动斜面克服弹簧的弹力,使定位柱与定位孔相分离。
本发明的积极效果在于:本发明所述的一种带电检测辅助装置,将测试所用的超声波发生器安装在检测置放装置内,能通过套筒和接触支腿大幅提高检测探头与设备外壳的接触面积及接触稳定性,且检测置放装置的角度可以按需进行调节,套管之间可以伸缩调节,以适应于各种不同距离的检测位置,实现各检测位置的精确测量,无需借助绝缘梯等工具等额外工具,在保证检测质量的前提下还有效提升了检测效率,同时还降低了作业现场的各种不安全因素等。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是图1中A向视图的放大视图;
图3是检测置放装置转动至与套管相垂直时的状态示意图;
图4是图1中I的局部放大图;
图5是检测置放装置与第二套管之间安装角度调节装置的结构示意图;
图6是图5中B向视图;
图7是滑动调节块配合安装在滑动调节槽内的状态结构示意图;
图8是钢丝绳涨紧装置的三维结构示意图;
图9是滑动调节块上定位装置第一实施例的结构示意图;
图10是滑动调节块上定位装置第二实施例的结构示意图;
图11是图10中定位装置的三维结构示意图;
图12是图10中C-C向剖视图;
图13是第二套管上开设定位横槽的结构示意图;
图14是图5中II的局部放大视图;
图15是图14中D向视图;
图16是第二套管伸出第一套管时,角度调节装置将检测置放装置调整至与第二套管处于同一竖直位置的状态示意图。
具体实施方式
本发明所述的一种带电检测辅助装置,如图1所示,包括第一套管(1)和第二套管(2),第二套管(2)安装在第一套管(1)内并能沿第一套管(1)的轴向移动,起到调节整体辅助装置长度的作用,来适应于不同距离的检测位置,在第二套管(2)的顶端铰接有检测置放装置,所述检测置放装置包括连接管(3),连接管(3)的一端铰接在第二套管(2)上,连接管(3)的另一端安装有连接盘(4),如图2所示,连接盘(4)端面的中心位置处设有套筒(5),套筒(5)用来安装测试所用的超声波发生器,套筒(5)的侧面开设有透槽(6),透槽(6)用来给超声波发生器的导线预留空间,在套筒(5)外周的连接盘(4)端面上还设有接触支腿(7),以提高超声波发生器探头与待检测设备接触的稳定性,确保测试结果的准确性。
在使用时,测试人员调整检测置放装置与第二套管(2)之间的角度位置关系,以及第一套管(1)与第二套管(2)之间的长度距离位置关系,手握第一套管(1)将第二套管(2)顶端的检测置放装置和超声波发生器移动至相应的检测位置,实现对GIS设备的带电检测。其中检测置放装置与第二套管(2)之间的角度可在0-90度之间进行调节,如图3所示,以确保位于地面之上的操作人员手持套管能将检测置放装置与待检测的设备相紧密贴合。
为了便于调整检测置放装置与第二套管(2)之间的角度位置关系,以进一步贴合待测试的位置,如图4所示,所述第二套管(2)的顶端设有第一连接块(8),连接管(3)的底部设有第二连接块(9),第一连接块(8)和第二连接块(9)之间通过紧固螺栓(10)相铰接,紧固螺栓(10)的螺杆端部设有拧环(11),通过转动拧环(11)就能调节检测置放装置与第二套管(2)之间的角度,操作简便且易实施。
上述结构进行角度调整时,需要人工转动拧环(11),即调整一次角度位置,再进行一次设备的位置检测,为了能适应多个检测位置的连续检测,并能在超声波发生器与待检测设备相接触时,及时按需调整检测置放装置来贴合检测位置处设备的外壳,所述检测置放装置和第二套管(2)之间通过角度调节装置相铰接,如图5所示,角度调节装置包括安装在第二套管(2)顶端的滚轮架(12),滚轮架(12)上安装有第一定滑轮(13),第一定滑轮(13)与连接管(3)固定连接,所述第一定滑轮(13)能带动检测置放装置一同发生转动。如图6所示,第一定滑轮(13)和滚轮架(12)之间还安装有扭簧(14),扭簧(14)始终有使连接管(3)转动至与滚轮架(12)相垂直的趋势,也就是始终有使检测置放装置处于图5所示的位置。
所述第一定滑轮(13)上绕有钢丝绳(15),钢丝绳(15)的一端固定在连接管(3)上,钢丝绳(15)的另一端绕过第二定滑轮(16)伸入第二套管(2)及第一套管(1)的内腔中,并与滑动调节块(17)固定连接,如图7所示,第一套管(1)的管壁上开设有与滑动调节块(17)相配合的滑动调节槽(18),由于扭簧(14)的弹力,所述滑动调节块(17)始终有位于滑动调节槽(18)上端的趋势,当手动拉动滑动调节块(17)下移时,通过钢丝绳(15)的传动,能逐渐使连接管(3)发生转动,从而起到调整检测置放装置角度的目的。滑动调节块(17)上还设有定位装置,定位装置能将滑动调节块(17)固定在第一套管(1)上,所述定位装置可以是在滑动调节块(17)上安装定位销钉,并在第一套管(1)上开设相对应的定位销孔,所述定位销孔与滑动调节槽(18)不在同一竖直线位置处,以确保定位销钉能伸入定位销孔内完成对滑动调节块(17)的固定。
为了在第二套管(2)相对第一套管(1)伸缩的过程中,始终能通过滑动调节块(17)带动钢丝绳(15)来调整检测置放装置的角度,也就是保证钢丝绳(15)始终处于涨紧状态,所述第一套管(1)内还安装有钢丝绳涨紧装置,如图5和图8所示,钢丝绳涨紧装置包括固定在第一套管(1)上的安装板(19),安装板(19)上设置有第三定滑轮(20),第二套管(2)上开设有与安装板(19)相配合的第一长条槽(21),第三定滑轮(20)底部的第一套管(1)内还配合安装有圆板(22),圆板(22)位于第二套管(2)底部,在圆板(22)的底部设置有动滑轮(23),圆板(22)的外周设有竖移滑块(24),在第一套管(1)上开设有与竖移滑块(24)相配合的第二长条槽(25),从第二定滑轮(16)绕出的钢丝绳(15)依次绕过动滑轮(23)和第三定滑轮(20)与滑动调节块(17)连接,将第三定滑轮(20)和动滑轮(23)连接为一体,第三定滑轮(20)和动滑轮(23)可设置在非同一竖直线位置处,以避免其上的钢丝绳(15)产生摩擦,其中扭簧(14)的弹力大于圆板(22)及动滑轮(23)的重力,也就是在图5所示的状态下,圆板(22)及动滑轮(23)的重力不足以使检测置放装置发生转动,但能使钢丝绳(15)处于张紧状态,当滑动调节块(17)在滑动调节槽(18)内下移时,能通过钢丝绳(15)带动连接管(3)转动至与滚轮架(12)处于同一竖直线位置处。其中圆板(22)的设置能避免动滑轮(23)竖移过程中的晃动。
当第二套管(2)伸出第一套管(1)时,在滑动调节块(17)位置不变动的前提下,上移的第二套管(2)会带动钢丝绳(15)同步上升,也就是动滑轮(23)沿第二长条槽(25)上移,缩短与第三定滑轮(20)之间的距离,也就相当于放长了滑动调节块(17)与连接管(3)之间沿第一套管(1)轴向的钢丝绳(15)长度,同时钢丝绳(15)依然处于张紧状态。如图16所示,此时是将检测置放装置调整至与第二套管(2)处于同一竖直线位置处,此时第二套管(2)伸出第一套管(1),竖移滑块(24)上移至第二长条槽(25)的顶部位置,第三定滑轮(20)和动滑轮(23)之间的距离最小,滑动调节块(17)则下移至滑动调节槽(18)的底部。
为了便于将滑动调节块(17)进行多个一小段距离的调节,也就是逐角度调整检测置放装置的角度位置,来实现超声波发射器与待检测设备外壳相紧密贴合的目的,如图9所示,所述定位装置包括设置在滑动调节块(17)侧面上的棘齿(26),棘齿(26)位于第一套管(1)内腔中,在第一套管(1)内安装有与棘齿(26)相配合的棘爪(27),所述棘爪(27)有限制棘齿(26)上移的趋势,也就是可以人工按动滑动调节块(17)逐步下移来调整检测置放装置的角度位置,并通过棘爪(27)对滑动调节块(17)进行竖向限位。为实现上述装置中滑动调节块(17)的复位,在第一套管(1)内还安装有棘爪解锁装置,如图9所示,所述棘爪解锁装置包括与棘爪(27)固定连接的连杆(28),在第一套管(1)的内壁上安装有导向套(29),导向套(29)内配合安装有解锁杆(30),解锁杆(30)的一端通过连接绳(31)与连杆(28)相连接,解锁杆(30)的另一端伸出第一套管(1)并铰接有解锁挂环(32)。其中第一套管(1)的内壁上可以开设与解锁挂环(32)相配合的安装槽,在不需要对棘爪(27)解锁时,解锁挂环(32)和解锁杆(30)均位于管壁内,可以误操作,当需要使棘爪(27)与棘齿(26)分离时,将解锁挂环(32)从管壁内转出,并拉动解锁挂环(32)依次通过解锁杆(30)、连接绳(31)和连杆(28)带动棘爪(27)在图9所示的方向上进行顺时针转动,与棘齿(26)相分离,在扭簧(14)的弹力作用下,滑动调节块(17)上移复位。
如图10、图11和图12所示,所述定位装置的另一种实施例包括设置在滑动调节块(17)侧面上的棘齿(26),棘齿(26)位于第一套管(1)内腔中,在第一套管(1)内安装有与棘齿(26)相配合的棘爪(27),所述棘爪(27)有限制棘齿(26)上移的趋势,在第一套管(1)内还安装有棘爪解锁装置,所述棘爪解锁装置包括安装在滑动调节块(17)内的解锁按钮(39),在棘齿(26)一端的滑动调节块(17)外周套装有解锁框(41),解锁按钮(39)通过L型杆(40)与解锁框(41)固定连接,所述滑动调节块(17)上开设有与L型杆(40)相配合的避让槽(42),其中棘爪(27)的宽度大于滑动调节块(17)的宽度,解锁按钮(39)向滑动调节块(17)内按下时,通过L型杆(40)的传动,解锁框(41)能推动棘爪(27)与棘齿(26)相分离,之后在扭簧(14)的弹力作用下,滑动调节块(17)上移复位。
所述第一套管(1)和第二套管(2)之间的限位可以靠彼此之间的摩擦力,也可以通过相配合的销钉销孔来实现定位,为了在第二套管(2)不伸出第一套管(1)的状态下,能对第一套管(1)和第二套管(2)进行轴向定位,如图13所示,所述第二套管(2)上开设有定位横槽(33),定位横槽(33)与第一长条槽(21)相联通,转动第二套管(2)时,安装板(19)能进入到定位横槽(33)内,进而限制第二套管(2)与第一套管(1)的轴向移动。
为了在第二套管(2)伸出第一套管(1)的状态下,能对第一套管(1)和第二套管(2)进行轴向定位,如图14和图15所示,所述第一套管(1)和第二套管(2)之间还安装有伸出锁定装置,伸出锁定装置包括安装在第二套管(2)内壁上的定位套(34),定位套(34)内设有定位柱(35)和弹簧(36),所述定位柱(35)上设有斜面(37),第一套管(1)的管壁上开设有与定位柱(35)相配合的定位孔(38),所述弹簧(36)始终有推动定位柱(35)向第一套管(1)方向移动的趋势,当第二套管(2)伸出第一套管(1)至定位柱(35)上移到定位孔(38)位置时,弹簧(36)能推动定位柱(35)进入到定位孔(38)完成轴向定位,当需要解锁时,第一套管(1)和第二套管(2)之间相对转动,第一套管(1)的内壁能推动斜面(37)克服弹簧(36)的弹力,使定位柱(35)与定位孔(38)相分离。
在进行带电测试过程中,由于长时间作业的劳动强度过大,操作人员可能会产生轻微的抖动,这样容易造成检测数据的不准确,为避免上述情况,可以在接触支腿(7)内安装电动真空吸盘,电动真空吸盘通过管路与外接的真空泵相联通,真空泵启动后能将安装有电动真空吸盘的接触支腿(7)稳定固定在检测位置处,从而确保检测数据的准确性。
所述带电检测辅助装置上还可设置环形固定式辅助装置,环形固定式辅助装置按照结构分析,可分解为固定部分、传感器安装部分、数据传输部、操作部分四个部分。
其中固定部分是带电检测辅助装置能否正常工作的关键环节,装置必须与GIS设备紧密贴合,因此固定部分必须能够可靠保证传感器能正常工作,对于固定部分,从可靠性高、设计简单,操作方便的方面出发,选择价格便宜、质量轻、方便操作的PVC作为固定部分。
传感器安装部分是整个装置的重要组成部分,它将传感器与工具连接,是数据能否正常读出的关键,对于传感器安装部分,从安装牢固、操作方便的方面出发,弹簧安装因其在测量时可以有效的在传感器与GIS设备形成缓冲,贴合的更好,因此选择弹簧安装作为传感器安装部分。
操作部分是保证装置长时间保持装置与GIS设备贴合的重要部分,它使工具固定在GIS设备上,对于操作部分部分,从操作方便的方面出发,卡扣固定因其在测量时可以快速的安装工具,大大提高工作效率,因此选择卡扣固定作为操作部分。
数据传输部分是保证传感器测量的数据能否正常的传输到读取截面的重要部分,它将带电检测数据传输到主机上,对于数据传输部分,从数据传输的稳定性的方面出发,带有放大器的传输因其在测量时可以保证数据的稳定性且不受高度的限制,因此选择带放大器传输作为数据传输部分。
本发明的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。

Claims (4)

1.一种带电检测辅助装置,其特征在于:包括第一套管(1)和第二套管(2),第二套管(2)安装在第一套管(1)内并能沿第一套管(1)的轴向移动,在第二套管(2)的顶端铰接有检测置放装置,所述检测置放装置包括连接管(3),连接管(3)的一端铰接在第二套管(2)上,连接管(3)的另一端安装有连接盘(4),连接盘(4)端面的中心位置处设有套筒(5),套筒(5)的侧面开设有透槽(6),在套筒(5)外周的连接盘(4)端面上还设有接触支腿(7);
所述检测置放装置和第二套管(2)之间通过角度调节装置相铰接,角度调节装置包括安装在第二套管(2)顶端的滚轮架(12),滚轮架(12)上安装有第一定滑轮(13),第一定滑轮(13)与连接管(3)固定连接,第一定滑轮(13)和滚轮架(12)之间还安装有扭簧(14),扭簧(14)始终有使连接管(3)转动至与滚轮架(12)相垂直的趋势,所述第一定滑轮(13)上绕有钢丝绳(15),钢丝绳(15)的一端固定在连接管(3)上,钢丝绳(15)的另一端绕过第二定滑轮(16)伸入第二套管(2)及第一套管(1)的内腔中,并与滑动调节块(17)固定连接,第一套管(1)的管壁上开设有与滑动调节块(17)相配合的滑动调节槽(18),滑动调节块(17)上还设有定位装置,定位装置能将滑动调节块(17)固定在第一套管(1)上,所述第一套管(1)内还安装有钢丝绳涨紧装置,钢丝绳涨紧装置包括固定在第一套管(1)上的安装板(19),安装板(19)上设置有第三定滑轮(20),第二套管(2)上开设有与安装板(19)相配合的第一长条槽(21),第三定滑轮(20)底部的第一套管(1)内还配合安装有圆板(22),圆板(22)位于第二套管(2)底部,在圆板(22)的底部设置有动滑轮(23),圆板(22)的外周设有竖移滑块(24),在第一套管(1)上开设有与竖移滑块(24)相配合的第二长条槽(25),从第二定滑轮(16)绕出的钢丝绳(15)依次绕过动滑轮(23)和第三定滑轮(20)与滑动调节块(17)连接,其中扭簧(14)的弹力大于圆板(22)及动滑轮(23)的重力,当滑动调节块(17)在滑动调节槽(18)内下移时,能通过钢丝绳(15)带动连接管(3)转动至与滚轮架(12)处于同一竖直线位置处;
所述定位装置包括设置在滑动调节块(17)侧面上的棘齿(26),棘齿(26)位于第一套管(1)内腔中,在第一套管(1)内安装有与棘齿(26)相配合的棘爪(27),所述棘爪(27)有限制棘齿(26)上移的趋势,在第一套管(1)内还安装有棘爪解锁装置,所述棘爪解锁装置包括与棘爪(27)固定连接的连杆(28),在第一套管(1)的内壁上安装有导向套(29),导向套(29)内配合安装有解锁杆(30),解锁杆(30)的一端通过连接绳(31)与连杆(28)相连接,解锁杆(30)的另一端伸出第一套管(1)并铰接有解锁挂环(32);
所述第二套管(2)上开设有定位横槽(33),定位横槽(33)与第一长条槽(21)相联通。
2.根据权利要求1所述的一种带电检测辅助装置,其特征在于:所述第二套管(2)的顶端设有第一连接块(8),连接管(3)的底部设有第二连接块(9),第一连接块(8)和第二连接块(9)之间通过紧固螺栓(10)相铰接,紧固螺栓(10)的螺杆端部设有拧环(11)。
3.根据权利要求1所述的一种带电检测辅助装置,其特征在于:所述定位装置包括设置在滑动调节块(17)侧面上的棘齿(26),棘齿(26)位于第一套管(1)内腔中,在第一套管(1)内安装有与棘齿(26)相配合的棘爪(27),所述棘爪(27)有限制棘齿(26)上移的趋势,在滑动调节块(17)上还安装有棘爪解锁装置,所述棘爪解锁装置包括安装在滑动调节块(17)内的解锁按钮(39),在棘齿(26)一端的滑动调节块(17)外周套装有解锁框(41),解锁按钮(39)通过L型杆(40)与解锁框(41)固定连接,所述滑动调节块(17)上开设有与L型杆(40)相配合的避让槽(42),其中棘爪(27)的宽度大于滑动调节块(17)的宽度,解锁按钮(39)向滑动调节块(17)内按下时,解锁框(41)能推动棘爪(27)与棘齿(26)相分离。
4.根据权利要求1所述的一种带电检测辅助装置,其特征在于:所述第一套管(1)和第二套管(2)之间还安装有伸出锁定装置,伸出锁定装置包括安装在第二套管(2)内壁上的定位套(34),定位套(34)内设有定位柱(35)和弹簧(36),所述定位柱(35)上设有斜面(37),第一套管(1)的管壁上开设有与定位柱(35)相配合的定位孔(38),所述弹簧(36)始终有推动定位柱(35)向第一套管(1)方向移动的趋势,在定位柱(35)位于定位孔(38)内时,第一套管(1)和第二套管(2)之间相对转动能推动斜面(37)克服弹簧(36)的弹力,使定位柱(35)与定位孔(38)相分离。
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