CN113118744A - 一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置及处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置及处理工艺，包括笔芯、工作台、支撑座、限位装置和分离装置，所述支撑座安装在工作台上，所述支撑座上设有放置槽，所述笔芯通过放置槽与支撑座滑动连接，所述限位装置安装在工作台上，所述分离装置安装在工作台上，本发明通过限位装置实现笔芯的限位，结构简单，适用性强，无需定位笔芯上连接管工艺槽的位置，便能实现限位，同时通过分离装置，实现金属笔头和连接管的分离，在分离过程中实现相对的转动和移动，使分离更简单方便，效果更好，相对于传统的分离装置无需熔化，避免产生有毒气体危害环境，同时更加环保。

Description

一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置及处理工艺

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体为一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置及处理工艺。

背景技术

生活中,经常会使用签字笔,不仅仅是办公而且学生也会使用大量的签字笔,这些签字笔中的笔芯使用量相当的庞大,笔芯由金属笔头、连接管、墨管组成，其中，墨管中含有墨水,直接放置在环境中不仅会污染土地和水源,而且仅仅靠生物降解需要很多年,这就会造成环境污染,因此,笔芯的回收再利用迫在眉睫。

目前，现有的笔芯回收通常是通过焚烧将塑料部分的连接管和墨管与金属部分的笔头分离，这种工艺，不仅分离不彻底，而且在燃烧过程中，墨管及其中残留的墨水挥发产生大量有毒气体，造成环境的二次污染，违背能源回收利用的初衷，造成不必要的浪费。为此，我们提出一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置及处理工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置及处理工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置及处理工艺，包括笔芯、工作台、支撑座、限位装置和分离装置，所述支撑座安装在工作台上，所述支撑座上设有放置槽，所述笔芯通过放置槽与支撑座滑动连接，所述限位装置主要用于对笔芯进行限位，使笔芯的金属笔头和连接管在分离过程中连接管保持状态稳定，不会发生转动，所述限位装置安装在工作台上，所述分离装置主要用于对笔芯的金属笔头和连接管的分离，并在分离过程中，使金属笔芯与连接管发生转动，实现更好的分离效果，所述分离装置安装在工作台上。

优选的，所述限位装置包括滑轨和第一驱动电机，所述滑轨与工作台固定连接，所述第一驱动电机通过电机座固定在滑轨上，所述第一驱动电机的输出轴上固定有第一齿轮，所述第一齿轮啮合有第二齿轮，所述第二齿轮上固定有转动轴，所述转动轴的两端分别固定有旋向相反的第一丝杆和第二丝杆，所述第一丝杆和第二丝杆上对应螺纹连接有与滑轨滑动连接的第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和第二滑块上均固定有限位组件，对称结构，结构简单方便，易实现，效果好。

优选的，所述限位组件包括第一连接板，所述第一连接板一侧对称固定有凸块，两个所述凸块之间固定有限位柱，另一侧固定有多个导向柱，多个所述导向柱滑动贯穿有与对应第一滑块或第二滑块固定连接的第二连接板，所述导向柱外均套接有第一弹簧，所述第一弹簧的两侧分别与第一连接板和第二连接板接触，通过限位装置实现笔芯的限位，结构简单，适用性强，无需定位笔芯上连接管工艺槽的位置，便能实现限位。

优选的，所述分离装置包括与工作台固定连接的第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴上固定有第三齿轮，所述第三齿轮上啮合有外齿圈，所述外齿圈的齿宽大于第三齿轮的齿宽，所述外齿圈内固定有分离筒，所述分离筒上对称开设有滑槽，所述滑槽有径向部分和螺旋部分组成，所述滑槽内均滑动连接有滑杆，两个所述滑杆远离分离筒的一端固定有与分离筒套接的支撑筒，所述支撑筒远离外齿圈的一端固定有内齿圈，所述支撑筒和内齿圈外均固定有与工作台固定连接的支撑环，所述分离筒上安装有用于多个夹紧金属笔头的夹紧装置，通过分离装置，实现金属笔头和连接管的分离，在分离过程中实现相对的转动和移动，使分离更简单方便，效果更好，相对于传统的分离装置无需熔化，避免产生有毒气体危害环境，同时更加环保。

优选的，所述夹紧装置包括夹紧块，所述夹紧块上固定有贯穿分离筒侧壁的导杆，所述夹紧块上转动贯穿有转动座，所述转动座上固定有与分离筒螺纹连接的第三丝杆，所述第三丝杆外套接有与分离筒固定连接的第一套筒，所述第一套筒转动连接有第一转动架，所述第一转动架远离分离筒的一侧固定有与第三丝杆螺纹连接的第四齿轮，所述第四齿轮与内齿圈之间安装有连接组件，通过多个夹紧装置实现金属笔头的夹紧，夹紧牢固便于后续金属笔头与连接管的分离。

优选的，所述连接组件包括与内齿圈啮合的第五齿轮和多个固定板，所述第五齿轮上固定有转杆，所述转杆与多个固定板转动连接，所述转杆的一端固定有蜗杆，所述蜗杆远离转杆的一端通过轴承与其中一个固定板转动连接，所述蜗杆啮合有第六齿轮，所述第六齿轮转动连接有与分离筒固定连接的第一立杆，所述第一立杆外套接有与分离筒固定连接的第二套筒，所述第二套筒转动连接有第二转动架，所述第二转动架贯穿第六齿轮固定有第一带轮，所述第一带轮外套接有皮带，所述皮带另一端套接有第二带轮，所述第二带轮转动连接有与分离筒固定连接的第二立杆，所述第二立杆与第四齿轮之间连接有离合组件，通过连接组件的过渡将动力传递个第四齿轮，带动丝杆的正转和反转，实现相应的压紧和释放金属笔头，结构简单，实现灵活。

优选的，所述离合组件包括与第四齿轮啮合的第七齿轮，所述第七齿轮与第二立杆转动连接，所述第七齿轮上固定有固定环，所述固定环上开设有多个凹槽，所述凹槽内均转动连接有卡块，所述卡块一侧固定有第二弹簧，所述第二弹簧远离卡块的一端固定在凹槽内，所述第二立柱外转动套接有与多个卡块相适配的棘齿轮，所述棘齿轮与第二带轮固定连接，当夹紧装置对金属笔头的力达到一定程度时，离合组件中的棘齿轮空转，实现夹紧力的限定，当需要释放金属笔头时，反转棘齿轮，在多个卡块的作用下即可实现带动第三丝杆转动，带动夹紧块移动，将金属笔头松开，结构简单，方便，环保无污染。

一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将回收的笔芯放置在支撑座上,通过限位装置对笔芯进行限位；

S2.通过分离装置将笔芯的金属笔头和连接管分开，取走笔芯的墨管和连接管，分离装置复位释放笔芯的金属笔头。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过限位装置实现笔芯的限位，结构简单，适用性强，无需定位笔芯上连接管工艺槽的位置，便能实现限位，同时通过分离装置，实现金属笔头和连接管的分离，在分离过程中实现相对的转动和移动，使分离更简单方便，效果更好，相对于传统的分离装置无需熔化，避免产生有毒气体危害环境，同时更加环保。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明限位装置结构示意图；

图3为本发明限位组件结构示意图；

图4为本发明夹紧装置结构示意图；

图5为本发明离合组件结构示意图；

图6为本发明分离筒结构示意图；

图7为本发明滑槽位置关系结构示意图；

图8为本发明连接组件结构示意图；

图9为本发明外齿圈位置关系结构示意图；

图10为本发明蜗杆连接位置关系结构示意图；

图11为图3中A区域放大图；

图12为图4中B区域放大图；

图13为图4中C区域放大图；

图14为图8中D区域放大图。

图中：1-笔芯；2-工作台；3-支撑座；4-放置槽；5-限位装置；6-分离装置；7-滑轨；8-第一驱动电机；9-第一齿轮；10-第二齿轮；11-转动轴；12-第一丝杆；13-第二丝杆；14-第一滑块；15-第二滑块；16-限位组件；17-第一连接板；18-凸块；19-限位柱；20-导向柱；21-第二连接板；22-第一弹簧；23-第二驱动电机；24-第三齿轮；25-外齿圈；26-分离筒；27-滑槽；28-滑杆；29-支撑筒；30-内齿圈；31-支撑环；32-夹紧装置；33-夹紧块；34-导杆；35-转动座；36-第三丝杆；37-第一套筒；38-第一转动架；39-第四齿轮；40-连接组件；41-第五齿轮；42-固定板；43-转杆；44-蜗杆；45-第六齿轮；46-第一立杆；47-第二套筒；48-第二转动架；49-第一带轮；50-皮带；51-第二带轮；52-第二立杆；53-离合组件；54-第七齿轮；55-固定环；56-凹槽；57-卡块；58-第二弹簧；59-棘齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-14，本发明提供一种技术方案：一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置及处理工艺，包括笔芯1、工作台2、支撑座3、限位装置5和分离装置6，所述支撑座3安装在工作台2上，所述支撑座3上设有放置槽4，所述笔芯1通过放置槽4与支撑座3滑动连接，所述限位装置5主要用于对笔芯1进行限位，使笔芯1的金属笔头和连接管在分离过程中连接管保持状态稳定，不会发生转动，所述限位装置5安装在工作台2上，所述分离装置6主要用于对笔芯1的金属笔头和连接管的分离，并在分离过程中，使金属笔芯1与连接管发生转动，实现更好的分离效果，所述分离装置6安装在工作台2上。

其中，限位装置5包括滑轨7和第一驱动电机8，所述滑轨7与工作台2固定连接，所述第一驱动电机8通过电机座固定在滑轨7上，所述第一驱动电机8的输出轴上固定有第一齿轮9，所述第一齿轮9啮合有第二齿轮10，所述第二齿轮10上固定有转动轴11，所述转动轴11的两端分别固定有旋向相反的第一丝杆12和第二丝杆13，所述第一丝杆12和第二丝杆13上对应螺纹连接有与滑轨7滑动连接的第一滑块14和第二滑块15，所述第一滑块14和第二滑块15上均固定有限位组件16，对称结构，结构简单方便，易实现，效果好。

限位组件16包括第一连接板17，所述第一连接板17一侧对称固定有凸块18，两个所述凸块18之间固定有限位柱19，另一侧固定有多个导向柱20，多个所述导向柱20滑动贯穿有与对应第一滑块14或第二滑块15固定连接的第二连接板21，所述导向柱20外均套接有第一弹簧22，所述第一弹簧22的两侧分别与第一连接板17和第二连接板21接触，通过限位装置5实现笔芯1的限位，结构简单，适用性强，无需定位笔芯1上连接管工艺槽的位置，便能实现限位。

另外，分离装置6包括与工作台2固定连接的第二驱动电机23，所述第二驱动电机23的输出轴上固定有第三齿轮24，所述第三齿轮24上啮合有外齿圈25，所述外齿圈25的齿宽大于第三齿轮24的齿宽，所述外齿圈25内固定有分离筒26，所述分离筒26上对称开设有滑槽27，所述滑槽27有径向部分和螺旋部分组成，所述滑槽27内均滑动连接有滑杆28，两个所述滑杆28远离分离筒26的一端固定有与分离筒26套接的支撑筒29，所述支撑筒29远离外齿圈25的一端固定有内齿圈30，所述支撑筒29和内齿圈30外均固定有与工作台2固定连接的支撑环31，所述分离筒26上安装有用于多个夹紧金属笔头的夹紧装置32，通过分离装置6，实现金属笔头和连接管的分离，在分离过程中实现相对的转动和移动，使分离更简单方便，效果更好，相对于传统的分离装置6无需熔化，避免产生有毒气体危害环境，同时更加环保。

夹紧装置32包括夹紧块33，所述夹紧块33上固定有贯穿分离筒26侧壁的导杆34，所述夹紧块33上转动贯穿有转动座35，所述转动座35上固定有与分离筒26螺纹连接的第三丝杆36，所述第三丝杆36外套接有与分离筒26固定连接的第一套筒37，所述第一套筒37转动连接有第一转动架38，所述第一转动架38远离分离筒26的一侧固定有与第三丝杆36螺纹连接的第四齿轮39，所述第四齿轮39与内齿圈30之间安装有连接组件40，通过多个夹紧装置32实现金属笔头的夹紧，夹紧牢固便于后续金属笔头与连接管的分离。

连接组件40包括与内齿圈30啮合的第五齿轮41和多个固定板42，所述第五齿轮41上固定有转杆43，所述转杆43与多个固定板42转动连接，所述转杆43的一端固定有蜗杆44，所述蜗杆44远离转杆43的一端通过轴承与其中一个固定板42转动连接，所述蜗杆44啮合有第六齿轮45，所述第六齿轮45转动连接有与分离筒26固定连接的第一立杆46，所述第一立杆46外套接有与分离筒26固定连接的第二套筒47，所述第二套筒47转动连接有第二转动架48，所述第二转动架48贯穿第六齿轮45固定有第一带轮49，所述第一带轮49外套接有皮带50，所述皮带50另一端套接有第二带轮51，所述第二带轮51转动连接有与分离筒26固定连接的第二立杆52，所述第二立杆52与第四齿轮39之间连接有离合组件53，通过连接组件40的过渡将动力传递个第四齿轮39，带动丝杆的正转和反转，实现相应的压紧和释放金属笔头，结构简单，实现灵活。

离合组件53包括与第四齿轮39啮合的第七齿轮54，所述第七齿轮54与第二立杆52转动连接，所述第七齿轮54上固定有固定环55，所述固定环55上开设有多个凹槽56，所述凹槽56内均转动连接有卡块57，所述卡块57一侧固定有第二弹簧58，所述第二弹簧58远离卡块57的一端固定在凹槽56内，所述第二立柱外转动套接有与多个卡块57相适配的棘齿轮59，所述棘齿轮59与第二带轮51固定连接，当夹紧装置32对金属笔头的力达到一定程度时，离合组件53中的棘齿轮59空转，实现夹紧力的限定，当需要释放金属笔头时，反转棘齿轮59，在多个卡块57的作用下即可实现带动第三丝杆36转动，带动夹紧块33移动，将金属笔头松开，结构简单，方便，环保无污染。

另外，一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将回收的笔芯1放置在支撑座3上,通过限位装置5对笔芯1进行限位；

S2.通过分离装置6将笔芯1的金属笔头和连接管分开，取走笔芯1的墨管和连接管，分离装置6复位释放笔芯1的金属笔头。

本方案中，分离装置6的工作原理：启动第二驱动电机23通过第三齿轮24带动外齿圈25转动，同时分离筒26转动，第一阶段，未夹紧金属笔头时，滑杆28在滑槽27的径向部分滑动，此时，分离筒26只转动而不横向移动，分离筒26的转动相对的带动第五齿轮41在沿内齿圈30转动，同时通过第五齿轮41带动转杆43转动，进而带动蜗杆44转动，使第六齿轮45绕第一立柱转动，带动第一带轮49转动，通过皮带50带动第二带轮51转动，第二带轮51带动棘齿轮59转动，在多个卡块57和第二弹簧58的限制作用下，带动第七齿轮54转动，进而带动第四齿轮39转动，在第一转动架38的共同作用下，带动第三丝杆36转动，在导杆34的共同作用下，推动夹紧块33靠近金属笔头，当多个夹紧块33同时压紧金属笔头至一定压力使，第二弹簧58压缩，多个卡块57与棘齿轮59解除限制，不再带动第七齿轮54转动，进而实现金属笔头的压紧，此时分离装置6进入第二阶段，分离筒26继续转动，滑杆28在滑槽27的螺旋部分滑动，由于支撑环31固定在工作台2上，进而带动分离筒26移动，此阶段第三齿轮24与外齿圈25相对转动并滑动，第五齿轮41与内齿圈30相对转动并滑动，第二阶段结束时，金属笔头和笔芯1的连接管分离，此时将笔芯1的墨管取走，分离装置6的第二驱动电机23反转，拔出的金属笔头送至原位置，并脱落，此时将金属笔头取走即可。

本方案中，限位装置5的工作原理：启动第一驱动电机8带动第一齿轮9转动，继而带动第二齿轮10转动，通过第一丝杆12和第二丝杆13的转动，带动第一滑块14和第二滑块15在滑轨7内移动，直至两个限位组件16中的限位柱19与笔芯1的连接管外圈贴合，当分离装置6，第一阶段过程中，带动金属笔头转动时，在第一弹簧22的共同作用下，实现限位柱19卡接近连接管的工艺槽内，进而实现笔芯1的限位。

本方案中，第一驱动电机8和第二驱动电机23均优选PC-FF-130SHV-15165型号，电机均由市电供应，电机运行电路为常规电机正反转控制程序，电路运行为现有常规电路，本方案中涉及的电路以及控制均为现有技术，在此不进行过多赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置，包括笔芯（1）、工作台（2）和支撑座（3），所述支撑座（3）安装在工作台（2）上，所述支撑座（3）上设有放置槽（4），所述笔芯（1）通过放置槽（4）与支撑座（3）滑动连接，其特征在于，还包括：

限位装置（5），所述限位装置（5）主要用于对笔芯（1）进行限位，使笔芯（1）的金属笔头和连接管在分离过程中连接管保持状态稳定，不会发生转动，所述限位装置（5）安装在工作台（2）上；

分离装置（6），所述分离装置（6）主要用于对笔芯（1）的金属笔头和连接管的分离，并在分离过程中，使金属笔芯（1）与连接管发生转动，实现更好的分离效果，所述分离装置（6）安装在工作台（2）上。

2.根据权利要求1所述的一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置，其特征在于：所述限位装置（5）包括滑轨（7）和第一驱动电机（8），所述滑轨（7）与工作台（2）固定连接，所述第一驱动电机（8）通过电机座固定在滑轨（7）上，所述第一驱动电机（8）的输出轴上固定有第一齿轮（9），所述第一齿轮（9）啮合有第二齿轮（10），所述第二齿轮（10）上固定有转动轴（11），所述转动轴（11）的两端分别固定有旋向相反的第一丝杆（12）和第二丝杆（13），所述第一丝杆（12）和第二丝杆（13）上对应螺纹连接有与滑轨（7）滑动连接的第一滑块（14）和第二滑块（15），所述第一滑块（14）和第二滑块（15）上均固定有限位组件（16）。

3.根据权利要求2所述的一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置，其特征在于：所述限位组件（16）包括第一连接板（17），所述第一连接板（17）一侧对称固定有凸块（18），两个所述凸块（18）之间固定有限位柱（19），另一侧固定有多个导向柱（20），多个所述导向柱（20）滑动贯穿有与对应第一滑块（14）或第二滑块（15）固定连接的第二连接板（21），所述导向柱（20）外均套接有第一弹簧（22），所述第一弹簧（22）的两侧分别与第一连接板（17）和第二连接板（21）接触。

4.根据权利要求1所述的一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置，其特征在于：所述分离装置（6）包括与工作台（2）固定连接的第二驱动电机（23），所述第二驱动电机（23）的输出轴上固定有第三齿轮（24），所述第三齿轮（24）上啮合有外齿圈（25），所述外齿圈（25）的齿宽大于第三齿轮（24）的齿宽，所述外齿圈（25）内固定有分离筒（26），所述分离筒（26）上对称开设有滑槽（27），所述滑槽（27）内均滑动连接有滑杆（28），两个所述滑杆（28）远离分离筒（26）的一端固定有与分离筒（26）套接的支撑筒（29），所述支撑筒（29）远离外齿圈（25）的一端固定有内齿圈（30），所述支撑筒（29）和内齿圈（30）外均固定有与工作台（2）固定连接的支撑环（31），所述分离筒（26）上安装有用于多个夹紧金属笔头的夹紧装置（32）。

5.根据权利要求4所述的一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置，其特征在于：所述夹紧装置（32）包括夹紧块（33），所述夹紧块（33）上固定有贯穿分离筒（26）侧壁的导杆（34），所述夹紧块（33）上转动贯穿有转动座（35），所述转动座（35）上固定有与分离筒（26）螺纹连接的第三丝杆（36），所述第三丝杆（36）外套接有与分离筒（26）固定连接的第一套筒（37），所述第一套筒（37）转动连接有第一转动架（38），所述第一转动架（38）远离分离筒（26）的一侧固定有与第三丝杆（36）螺纹连接的第四齿轮（39），所述第四齿轮（39）与内齿圈（30）之间安装有连接组件（40）。

6.根据权利要求5所述的一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置，其特征在于：所述连接组件（40）包括与内齿圈（30）啮合的第五齿轮（41）和多个固定板（42），所述第五齿轮（41）上固定有转杆（43），所述转杆（43）与多个固定板（42）转动连接，所述转杆（43）的一端固定有蜗杆（44），所述蜗杆（44）远离转杆（43）的一端通过轴承与其中一个固定板（42）转动连接，所述蜗杆（44）啮合有第六齿轮（45），所述第六齿轮（45）转动连接有与分离筒（26）固定连接的第一立杆（46），所述第一立杆（46）外套接有与分离筒（26）固定连接的第二套筒（47），所述第二套筒（47）转动连接有第二转动架（48），所述第二转动架（48）贯穿第六齿轮（45）固定有第一带轮（49），所述第一带轮（49）外套接有皮带（50），所述皮带（50）另一端套接有第二带轮（51），所述第二带轮（51）转动连接有与分离筒（26）固定连接的第二立杆（52），所述第二立杆（52）与第四齿轮（39）之间连接有离合组件（53）。

7.根据权利要求6所述的一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置，其特征在于：所述离合组件（53）包括与第四齿轮（39）啮合的第七齿轮（54），所述第七齿轮（54）与第二立杆（52）转动连接，所述第七齿轮（54）上固定有固定环（55），所述固定环（55）上开设有多个凹槽（56），所述凹槽（56）内均转动连接有卡块（57），所述卡块（57）一侧固定有第二弹簧（58），所述第二弹簧（58）远离卡块（57）的一端固定在凹槽（56）内，所述第二立柱外转动套接有与多个卡块（57）相适配的棘齿轮（59），所述棘齿轮（59）与第二带轮（51）固定连接。

8.一种根据权利要求7所述的一种利用回收再生能源制备新材料的回收装置的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将回收的笔芯（1）放置在支撑座（3）上,通过限位装置（5）对笔芯（1）进行限位；

S2.通过分离装置（6）将笔芯（1）的金属笔头和连接管分开，取走笔芯（1）的墨管和连接管，分离装置（6）复位释放笔芯（1）的金属笔头。

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