CN113223836A - 一种油浸式电力变压器组装成型机械及成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种油浸式电力变压器组装成型机械及成型方法，包括联控机构、浮动夹固机构和主架机构，本发明解决了现今夹件对硅钢片进行夹紧的过程中没有较好的夹具辅助组装，在铁芯的组装过程中，上下夹件与硅钢片分别进行配装时，成对上夹件或下夹件的间距调节是一个关键性难题，由于铁心电气性能的要求，成对上夹件或下夹件的间距公差要求严格，成对上夹件或下夹件之间间距的微动调节困难，操作费时、费力，组装过程极为不便，并且不能针对不同型号尺寸的上夹件或下夹件进行调节固定，从而导致生产效率低下，组装质量得不到稳定保障等问题。

Description

一种油浸式电力变压器组装成型机械及成型方法

技术领域

本发明涉及变压器生产技术领域，特别涉及一种油浸式电力变压器组装成型机械及成型方法。

背景技术

油浸式电力变压器是为工矿企业与民用建筑供配电系统中的重要设备之一，油浸式变压器采用全充油的密封型。依靠油作冷却介质，如油浸自冷，油浸风冷，油浸水冷及强迫油循环等。波纹油箱壳体以自身弹性适应油的膨胀是永久性密封的油箱，油浸式变压器已被广泛地应用在各配电设备中；

油浸式电力变压器在组装成型过程中，铁芯的组装尤为重要，铁芯是变压器中主要的磁路部分，通常由含硅量较高，表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。铁芯和绕在其上的线圈组成完整的电磁感应系统；针对硅钢片的叠装需要通过夹件将其固定叠合，从而制成铁芯，而变压器夹件主要起固定作用的，用来固定铁芯两旁的位置，一般变压器需要一整套夹件。夹件用来夹紧铁心硅钢片，同时夹件上可以焊装小支板，把装固定引线的木件。夹件的位置在铁心上下铁轭的两侧；

现今夹件对硅钢片进行夹紧的过程中没有较好的夹具辅助组装，在铁芯的组装过程中，上下夹件与硅钢片分别进行配装时，成对上夹件或下夹件的间距调节是一个关键性难题，由于铁心电气性能的要求，成对上夹件或下夹件的间距公差要求严格，成对上夹件或下夹件之间间距的微动调节困难，操作费时、费力，组装过程极为不便，并且不能针对不同型号尺寸的上夹件或下夹件进行调节固定，从而导致生产效率低下，组装质量得不到稳定保障；为此，本发明提供了一种油浸式电力变压器组装成型机械及成型方法。

发明内容

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种油浸式电力变压器组装成型机械，包括联控机构、浮动夹固机构和主架机构，所述的主架机构上通过滑动配合方式对称的安装有联控机构，位于联控机构的正上方通过滑动配合方式设置有浮动夹固机构，且浮动夹固机构通过螺纹配合方式与联控机构相连接；其中：

所述的联控机构包括联滑底座、按夹单元、立杆架、丝杠、垂向锥齿轮和横向锥齿轮；所述主架机构包括主梁支架、转轴和手轮；所述的联滑底座通过滑动配合方式安装在主架机构上，位于联滑底座上通过滑动配合方式对称设置有按夹单元，位于联滑底座的外壁上安装有立杆架，位于立杆架上通过轴承安装有丝杠，位于丝杠的顶部轴端安装有垂向锥齿轮，且垂向锥齿轮通过啮合转动方式与横向锥齿轮相互连接，所述的横向锥齿轮通过轴承安装在立杆架上，且横向锥齿轮通过滑动配合方式与转轴相互连接，所述的转轴通过轴承安装在主梁支架上，位于转轴的两侧轴端上分别设置有手轮；通过主架机构调控联滑底座的平移间距，根据固定下夹件的长度距离，调整按夹单元的移动间距，从而满足固定需求，然后通过手轮摇动转轴，使横向锥齿轮啮合转动垂向锥齿轮，使丝杠螺旋控制平板的升降高度距离。

所述的按夹单元包括肘夹、导杆、滑块、推杆和圆柱弹簧；所述肘夹的底壁上对称设置有导杆，且导杆通过滑动配合方式安装在滑块上，且导杆通过插销方式与联滑底座相互连接，所述的滑块通过滑动配合方式安装在联滑底座上，位于滑块的内部通过滑动配合方式设置有推杆，且推杆通过滑动配合方式与导杆相互连接，位于推杆的外圈设置有圆柱弹簧；通过按压水平方向的推杆，使导杆可上下自由滑动，然后推动滑块平移，当松放推杆时通过圆柱弹簧的弹簧力抵推推杆复位，使推杆的凸起部分嵌入进导杆的凹槽中，实现导杆高度位置调节后的固定，而导杆插销进联滑底座的圆孔一中，实现滑块平移后的位置固定，最后通过肘夹对下夹件进行按压固定。

优选的，所述的浮动夹固机构包括平板和夹持单元；所述的平板通过滑动配合方式安装在联控机构上，且平板通过螺纹配合方式与联控机构相互连接，位于平板的底部端面上通过滑动配合方式对称的设置有夹持单元；

优选的，所述的夹持单元包括H型滑架、导升直杆、螺栓、碟簧、压板和蝶形螺帽；所述的H型滑架通过滑动配合方式安装在平板上，位于H型滑架的底部轴端上分别安装有导升直杆和螺栓，且导升直杆位于螺栓的外侧，所述导升直杆的外圈设置有碟簧，且碟簧的底部轴端与压板相互抵触连接，所述的压板通过滑动配合方式安装在导升直杆上，且压板通过滑动配合方式与螺栓相互连接，位于螺栓上通过螺纹配合方式设置有蝶形螺帽；通过碟簧抵推压板向外浮动位移，使用螺栓和蝶形螺帽螺旋配合，使压板对上夹件进行压紧固定。

优选的，所述的主架机构还包括刻度尺、导向架、齿杆、齿轮柱、齿条、拉杆和压缩弹簧；所述主梁支架的边缘端面上安装有刻度尺，位于刻度尺的内侧设置有导向架，所述的导向架安装在主梁支架的端面上，位于导向架上通过滑动配合方式分别设置有齿杆，两个所述的齿杆呈前后交错排布，且齿杆的外侧轴端分别与联控机构相连接，位于齿杆之间设置有齿轮柱，且齿轮柱通过啮合转动方式与齿杆相互连接，所述的齿轮柱通过轴承安装在导向架上，且齿轮柱通过轴承与主梁支架相互连接，位于齿轮柱的底部轴端通过啮合转动方式与齿条相互连接，所述的齿条通过滑动配合方式安装在主梁支架的底壁上，位于主梁支架的外壁上通过滑动配合方式设置有拉杆，位于拉杆的外圈设置有压缩弹簧，且拉杆通过插销方式与齿条相互连接；通过齿条啮合推动齿轮柱，使齿轮柱啮合转动齿杆，实现联滑底座的同步间距平移，使用刻度尺可精确联滑底座的位置距离，然后通过压缩弹簧抵推拉杆插销进齿条上的圆孔二中，从而固定齿条的位置，再通过手轮摇转转轴，使横向锥齿轮啮合转动垂向锥齿轮，使丝杠螺旋控制浮动夹固机构的升降高度距离。

优选的，所述联滑底座的端面上设置有多组沿其长度方向呈线性排布的圆孔一，便于和导杆间隙配合，实现滑块位置移动后的限位固定。

优选的，所述的导杆上设置有多个沿其高度方向呈线性排布的凹槽，便于和推杆凹凸配合接触，实现导杆高度位置变更后的固定。

优选的，所述的齿条上设置有多个沿其长度方向呈线性排布的圆孔二，便于和拉杆间隙配合，使齿条在平移后进行位置固定。

优选的，所述的转轴上设置有多个沿其圆周方向呈环形分布的C型槽，便于导向横向锥齿轮的平移滑动，且可联动横向锥齿轮进行同步旋转。

此外，本发明还提供了一种油浸式电力变压器组装成型方法，具体包括以下步骤：

S1、间距调节：根据变压器的生产需求，针对夹件之间的距离进行调节，通过主架机构同步控制联控机构的间距距离，实现间距调节；

S2、高度调节：根据上夹件和下夹件的高度距离需求，通过联控机构导向控制浮动夹固机构，实现联控机构与浮动夹固机构之间的高度距离调节；

S3、夹件固定：通过按夹单元对下夹件进行位置摆正并进行固定，然后通过浮动夹固机构对上夹件进行位置摆正并进行固定；

S4、铁芯装配：通过将铁芯硅钢片夹放入夹件之间，通过上下夹件对铁芯硅钢片进行夹紧固定，然后将绕组套在铁芯上，将铁芯绕组运放到油箱中，再安装油浸式电力变压器上所有的零部件，完成组装成型处理。

本发明的有益效果在于：

一、本发明通过按压水平方向的推杆，使导杆可上下自由滑动，然后推动滑块平移，可根据不同长度的下夹件进行固定调节，当松放推杆时通过圆柱弹簧的弹簧力抵推推杆复位，使推杆的凸起部分嵌入进导杆的凹槽中，实现导杆高度位置调节后的固定，可根据不同高度的下夹件进行固定调节，当导杆插销进联滑底座的圆孔一中，实现滑块平移后的位置固定，最后通过肘夹对下夹件进行按压固定，从而满足不同型号尺寸下夹件的固定需求，从而提高夹持范围，满足不同型号型号尺寸铁芯的装配需求。

二、本发明通过夹持单元可针对不同型号尺寸的上夹件进行夹持固定，从而提高夹持范围，并且可通过丝杠螺旋调控夹持单元的高度位置，使上夹件与下夹件高度距离灵活调节，从而满足铁芯装配的高度要求，可实现不同型号尺寸铁芯的装配需求。

三、本发明通过主架机构同步调节联控机构之间的间距距离，从而联动浮动夹固机构的间距距离同步一致，使上夹件和下夹件都是垂直水平对齐的，从而满足铁芯的装配需求，有利于提高电力变压器组装成型的质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的主视位置立体结构示意图；

图2是本发明的后视位置立体结构示意图；

图3是本发明图2中的A处局部放大图；

图4是本发明的仰视位置立体结构示意图；

图5是本发明图4中的B处局部放大图；

图6是本发明图4中的C处局部放大图；

图7是本发明的部分立体结构示意图；

图8是本发明图7中的D处局部放大图；

图9是本发明的主架机构立体结构示意图；

图10是本发明图9中的E处局部放大图；

图11是本发明的浮动夹固机构立体结构示意图；

图12是本发明图11中的F处局部放大图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1至图12所示，一种油浸式电力变压器组装成型机械，包括联控机构1、浮动夹固机构2和主架机构3，所述的主架机构3上通过滑动配合方式对称的安装有联控机构1，位于联控机构1的正上方通过滑动配合方式设置有浮动夹固机构2，且浮动夹固机构2通过螺纹配合方式与联控机构1相连接；其中：

所述的联控机构1包括联滑底座10、按夹单元11、立杆架12、丝杠13、垂向锥齿轮14和横向锥齿轮15；所述主架机构3包括主梁支架30、转轴38和手轮39；所述的联滑底座10通过滑动配合方式安装在主梁支架30上，所述联滑底座10的端面上设置有多组沿其长度方向呈线性排布的圆孔一，便于和导杆112间隙配合，实现滑块113位置移动后的限位固定；位于联滑底座10上通过滑动配合方式对称设置有按夹单元11，位于联滑底座10的外壁上安装有立杆架12，位于立杆架12上通过轴承安装有丝杠13，位于丝杠13的顶部轴端安装有垂向锥齿轮14，且垂向锥齿轮14通过啮合转动方式与横向锥齿轮15相互连接，所述的横向锥齿轮15通过轴承安装在立杆架12上，且横向锥齿轮15通过滑动配合方式与转轴38相互连接，所述的转轴38通过轴承安装在主梁支架30上，位于转轴38的两侧轴端上分别设置有手轮39；所述的转轴38上设置有多个沿其圆周方向呈环形分布的C型槽，便于导向横向锥齿轮15的平移滑动，且可联动横向锥齿轮15进行同步旋转；通过主架机构3调控联滑底座10的平移间距，根据固定下夹件的长度距离，调整按夹单元11的移动间距，从而满足固定需求，然后通过手轮39摇动转轴38，使横向锥齿轮15啮合转动垂向锥齿轮14，使丝杠13螺旋控制平板20的升降高度距离。

所述的按夹单元11包括肘夹111、导杆112、滑块113、推杆114和圆柱弹簧115；所述肘夹111的底壁上对称设置有导杆112，且导杆112通过滑动配合方式安装在滑块113上，所述的导杆112上设置有多个沿其高度方向呈线性排布的凹槽，便于和推杆114凹凸配合接触，实现导杆112高度位置变更后的固定；且导杆112通过插销方式与联滑底座10相互连接，所述的滑块113通过滑动配合方式安装在联滑底座10上，位于滑块113的内部通过滑动配合方式设置有推杆114，且推杆114通过滑动配合方式与导杆112相互连接，位于推杆114的外圈设置有圆柱弹簧115；通过按压水平方向的推杆114，使导杆112可上下自由滑动，然后推动滑块113平移，当松放推杆114时通过圆柱弹簧115的弹簧力抵推推杆114复位，使推杆114的凸起部分嵌入进导杆112的凹槽中，实现导杆112高度位置调节后的固定，而导杆112插销进联滑底座10的圆孔一中，实现滑块113平移后的位置固定，最后通过肘夹111对下夹件进行按压固定。

所述的浮动夹固机构2包括平板20和夹持单元21；所述的平板20通过滑动配合方式安装在联滑底座10上，且平板20通过螺纹配合方式与丝杠13相互连接，位于平板20的底部端面上通过滑动配合方式对称的设置有夹持单元21；

所述的夹持单元21包括H型滑架211、导升直杆212、螺栓213、碟簧214、压板215和蝶形螺帽216；所述的H型滑架211通过滑动配合方式安装在平板20上，位于H型滑架211的底部轴端上分别安装有导升直杆212和螺栓213，且导升直杆212位于螺栓213的外侧，所述导升直杆212的外圈设置有碟簧214，且碟簧214的底部轴端与压板215相互抵触连接，所述的压板215通过滑动配合方式安装在导升直杆212上，且压板215通过滑动配合方式与螺栓213相互连接，位于螺栓213上通过螺纹配合方式设置有蝶形螺帽216；通过碟簧214抵推压板215向外浮动位移，使用螺栓213和蝶形螺帽216螺旋配合，使压板215对上夹件进行压紧固定。

所述的主架机构3还包括刻度尺31、导向架32、齿杆33、齿轮柱34、齿条35、拉杆36和压缩弹簧37；所述主梁支架30的边缘端面上安装有刻度尺31，位于刻度尺31的内侧设置有导向架32，所述的导向架32安装在主梁支架30的端面上，位于导向架32上通过滑动配合方式分别设置有齿杆33，两个所述的齿杆33呈前后交错排布，且齿杆33的外侧轴端分别与联滑底座10相连接，位于齿杆33之间设置有齿轮柱34，且齿轮柱34通过啮合转动方式与齿杆33相互连接，所述的齿轮柱34通过轴承安装在导向架32上，且齿轮柱34通过轴承与主梁支架30相互连接，位于齿轮柱34的底部轴端通过啮合转动方式与齿条35相互连接，所述的齿条35通过滑动配合方式安装在主梁支架30的底壁上，所述的齿条35上设置有多个沿其长度方向呈线性排布的圆孔二，便于和拉杆36间隙配合，使齿条35在平移后进行位置固定；位于主梁支架30的外壁上通过滑动配合方式设置有拉杆36，位于拉杆36的外圈设置有压缩弹簧37，且拉杆36通过插销方式与齿条35相互连接，通过齿条35啮合推动齿轮柱34，使齿轮柱34啮合转动齿杆33，实现联滑底座10的同步间距平移，使用刻度尺31可精确联滑底座10的位置距离，然后通过压缩弹簧37抵推拉杆36插销进齿条35上的圆孔二中，从而固定齿条35的位置，再通过手轮39摇转转轴38，使横向锥齿轮15啮合转动垂向锥齿轮14，使丝杠13螺旋控制浮动夹固机构2的升降高度距离。

此外，本发明还提供了一种油浸式电力变压器组装成型方法，具体包括以下步骤：

S1、间距调节：根据变压器的生产需求，针对夹件之间的距离进行调节，通过齿条35啮合推动齿轮柱34，使齿轮柱34啮合转动齿杆33，实现联滑底座10的同步间距平移，使用刻度尺31可精确联滑底座10的位置距离，实现间距调节；

S2、高度调节：根据上夹件和下夹件的高度距离需求，通过手轮39摇转转轴38，使横向锥齿轮15啮合转动垂向锥齿轮14，使丝杠13螺旋控制平板20的升降高度距离，实现高度距离的调节；

S3、夹件固定：通过按压水平方向的推杆114，使导杆112可上下自由滑动，然后推动滑块113平移，当松放推杆114时通过圆柱弹簧115的弹簧力抵推推杆114复位，使推杆114的凸起部分嵌入进导杆112的凹槽中，实现导杆112高度位置调节后的固定，而导杆112插销进联滑底座10的圆孔一中，实现滑块113平移后的位置固定，最后通过肘夹111对下夹件进行按压固定，再通过碟簧214抵推压板215向外浮动位移，使用螺栓213和蝶形螺帽216螺旋配合，使压板215对上夹件进行压紧固定；

S4、铁芯装配：通过将铁芯硅钢片夹放入夹件之间，通过上下夹件对铁芯硅钢片进行夹紧固定，然后将绕组套在铁芯上，将铁芯绕组运放到油箱中，再安装油浸式电力变压器上所有的零部件，完成组装成型处理。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种油浸式电力变压器组装成型机械，包括联控机构(1)、浮动夹固机构(2)和主架机构(3)，其特征在于：所述的主架机构(3)上通过滑动配合方式对称的安装有联控机构(1)，位于联控机构(1)的正上方通过滑动配合方式设置有浮动夹固机构(2)，且浮动夹固机构(2)通过螺纹配合方式与联控机构(1)相连接；其中：

所述的联控机构(1)包括联滑底座(10)、按夹单元(11)、立杆架(12)、丝杠(13)、垂向锥齿轮(14)和横向锥齿轮(15)；所述主架机构(3)包括主梁支架(30)、转轴(38)和手轮(39)；所述的联滑底座(10)通过滑动配合方式安装在主梁支架(30)上，联滑底座(10)上通过滑动配合方式对称设置有按夹单元(11)，联滑底座(10)的外壁上安装有立杆架(12)，立杆架(12)上通过轴承安装有丝杠(13)，丝杠(13)的顶部轴端安装有垂向锥齿轮(14)，且垂向锥齿轮(14)通过啮合转动方式与横向锥齿轮(15)相互连接，所述的横向锥齿轮(15)通过轴承安装在立杆架(12)上，且横向锥齿轮(15)通过滑动配合方式与转轴(38)相互连接，所述的转轴(38)的两端通过轴承安装在主梁支架(30)上，且转轴(38)贯穿两个立杆架(12)，位于转轴(38)的两侧轴端上分别设置有手轮(39)；

所述的按夹单元(11)包括肘夹(111)、导杆(112)、滑块(113)、推杆(114)和圆柱弹簧(115)；所述肘夹(111)的底壁上对称设置有导杆(112)，且导杆(112)通过滑动配合方式安装在滑块(113)上，且导杆(112)通过插销方式与联滑底座(10)相互连接，所述的滑块(113)通过滑动配合方式安装在联滑底座(10)上，位于滑块(113)的内部通过滑动配合方式设置有推杆(114)，且推杆(114)通过滑动配合方式与导杆(112)相互连接，位于推杆(114)的外圈设置有圆柱弹簧(115)。

2.根据权利要求1所述的一种油浸式电力变压器组装成型机械，其特征在于：所述的浮动夹固机构(2)包括平板(20)和夹持单元(21)；所述的平板(20)通过滑动配合方式安装在联滑底座(10)上，且平板(20)通过螺纹配合方式与丝杠(13)连接，位于平板(20)的底部端面上通过滑动配合方式对称的设置有夹持单元(21)；

所述的夹持单元(21)包括H型滑架(211)、导升直杆(212)、螺栓(213)、碟簧(214)、压板(215)和蝶形螺帽(216)；所述的H型滑架(211)通过滑动配合方式安装在平板(20)上，位于H型滑架(211)的底部轴端上分别安装有导升直杆(212)和螺栓(213)，且导升直杆(212)位于螺栓(213)的外侧，所述导升直杆(212)的外圈设置有碟簧(214)，且碟簧(214)的底部轴端与压板(215)相互抵触连接，所述的压板(215)通过滑动配合方式安装在导升直杆(212)上，且压板(215)通过滑动配合方式与螺栓(213)相互连接，位于螺栓(213)上通过螺纹配合方式设置有蝶形螺帽(216)。

3.根据权利要求1所述的一种油浸式电力变压器组装成型机械，其特征在于：所述的主架机构(3)还包括刻度尺(31)、导向架(32)、齿杆(33)、齿轮柱(34)、齿条(35)、拉杆(36)和压缩弹簧(37)；所述主梁支架(30)的边缘端面上安装有刻度尺(31)，位于刻度尺(31)的内侧设置有导向架(32)，所述的导向架(32)安装在主梁支架(30)的端面上，位于导向架(32)上通过滑动配合方式分别设置有齿杆(33)，两个所述的齿杆(33)呈前后交错排布，且齿杆(33)的外侧轴端分别与联滑底座(10)相连接，位于齿杆(33)之间设置有齿轮柱(34)，且齿轮柱(34)通过啮合转动方式与齿杆(33)相互连接，所述的齿轮柱(34)通过轴承安装在导向架(32)上，且齿轮柱(34)通过轴承与主梁支架(30)相互连接，齿轮柱(34)的底部轴端通过啮合转动方式与齿条(35)相互连接，所述的齿条(35)通过滑动配合方式安装在主梁支架(30)的底壁上，位于主梁支架(30)的外壁上通过滑动配合方式设置有拉杆(36)，位于拉杆(36)的外圈设置有压缩弹簧(37)，且拉杆(36)通过插销方式与齿条(35)相互连接。

4.根据权利要求1所述的一种油浸式电力变压器组装成型机械，其特征在于：所述联滑底座(10)的端面上设置有多组沿其长度方向呈线性排布的圆孔一。

5.根据权利要求1所述的一种油浸式电力变压器组装成型机械，其特征在于：所述的导杆(112)上设置有多个沿其高度方向呈线性排布的凹槽。

6.根据权利要求3所述的一种油浸式电力变压器组装成型机械，其特征在于：所述的齿条(35)上设置有多个沿其长度方向呈线性排布的圆孔二。

7.根据权利要求1所述的一种油浸式电力变压器组装成型机械，其特征在于：所述的转轴(38)上设置有多个沿其圆周方向呈环形分布的C型槽。

8.根据权利要求1所述的一种油浸式电力变压器组装成型机械，其特征在于：采用上述的一种油浸式电力变压器组装成型机械对油浸式电力变压器进行组装成型，具体的组装成型方法包括以下步骤：

S1、间距调节：根据变压器的生产需求，针对夹件之间的距离进行调节，通过主架机构(3)同步控制联控机构(1)的间距距离，实现间距调节；

S2、高度调节：根据上夹件和下夹件的高度距离需求，通过联控机构(1)导向控制浮动夹固机构(2)，实现联控机构(1)与浮动夹固机构(2)之间的高度距离调节；

S3、夹件固定：通过按夹单元(11)对下夹件进行位置摆正并进行固定，然后通过浮动夹固机构(2)对上夹件进行位置摆正并进行固定；

S4、铁芯装配：通过将铁芯硅钢片夹放入夹件之间，通过上下夹件对铁芯硅钢片进行夹紧固定，然后将绕组套在铁芯上，将铁芯绕组运放到油箱中，再安装油浸式电力变压器上所有的零部件，完成组装成型处理。

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