CN113562090A - 移动式工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种移动式工程机械，包括车架和位于车架两侧的两个履带行走装置，至少一个履带行走装置包括：履带；驱动轮；联动装置，包括：第一支重轮，包括第一轮架和与履带配合的第一轮体，第一轮架的一端包括第一轮轴，第一轮体安装在第一轮轴上，第一轮架的另一端与车架铰接；第一缓冲油缸，一端与车架铰接，另一端与第一轮架铰接，用于在第一支重轮受到冲击时对第一轮架进行缓冲；张紧轮；张紧油缸，对张紧轮提供张紧力以张紧履带；其中，联动装置被配置为，在移动式工程机械移动过程中，张紧油缸和第一缓冲油缸联动，张紧油缸和第一缓冲油缸两者中的一个缩短时，两者中的另一个相应地伸长以保持对履带的张紧。

Description

移动式工程机械

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种移动式工程机械。

背景技术

工程机械是装备工业的重要组成部分。工程机械包括土石方施工工程、路面建设与养护、流动式起重装卸作业和各种建筑工程所需的综合性机械化施工工程所必需的机械装备。移动式工程机械包括底盘和位于底盘上方的车架、发动机等机械部件。对于通过履带进行行走的移动式工程机械，相对于前后的移动方向，底盘通常包括位于左右两侧的履带行走装置。履带行走装置是移动式工程机械车辆的重要部件，许多移动式工程机械例如挖掘机、推土机等常在复杂路面工况上移动，在有沙石等复杂路况的路面通过时，履带行走装置的可靠性、稳定性等性能对移动式工程机械的移动工作十分关键。

发明内容

本发明的目的在于提供一种履带行走装置可靠性、稳定性好的移动式工程机械。

本发明公开一种移动式工程机械，包括车架和位于车架两侧的两个履带行走装置，至少一个所述履带行走装置包括：

履带；

驱动轮，用于驱动所述履带行走；

联动装置，包括：

第一支重轮，包括第一轮架和与所述履带配合的第一轮体，所述第一轮架的一端包括第一轮轴，所述第一轮体安装在所述第一轮轴上，所述第一轮架的另一端与所述车架铰接；

第一缓冲油缸，一端与所述车架铰接，另一端与所述第一轮架铰接，用于在所述第一支重轮受到冲击时对所述第一轮架进行缓冲；

张紧轮，与所述履带配合；

张紧油缸，与所述张紧轮连接，对所述张紧轮提供张紧力以张紧所述履带；

其中，所述联动装置被配置为，在所述移动式工程机械移动过程中，所述张紧油缸和所述第一缓冲油缸联动，所述张紧油缸和所述第一缓冲油缸两者其中一个缩短时，两者其中另一个相应地伸长以保持对所述履带的张紧。

在一些实施例中，所述联动装置还包括连通所述第一缓冲油缸和所述张紧油缸的连接管路，所述联动装置被配置为，所述张紧油缸和所述第一缓冲油缸两者其中一个缩短时，该缩短的油缸中的油液通过所述连接管路输出到两者其中另一个中以使其伸长。

在一些实施例中，所述第一缓冲油缸、所述张紧油缸和所述连接管路三者的油液与外界隔离。

在一些实施例中，所述驱动轮通过摩擦力驱动所述履带行走。

在一些实施例中，至少一个所述履带行走装置还包括第二支重轮和用于在所述第二支重轮受到冲击时对所述第二支重轮进行缓冲的第二缓冲油缸，所述第二支重轮包括第二轮架和与所述履带配合的第二轮体，所述第二轮架的一端包括第二轮轴，所述第二轮体安装在所述第二轮轴上，所述第二轮架的另一端与所述车架铰接；所述第二缓冲油缸的一端与所述车架铰接，所述第二缓冲油缸的另一端与所述第一轮架铰接，所述第二缓冲油缸包括缸筒、活塞杆和与所述缸筒的腔室连通的蓄能器，所述活塞杆的活塞将所述缸筒的腔室分为第一腔和第二腔，所述活塞杆的活塞上设有连通所述第一腔和所述第二腔的阻尼孔。

在一些实施例中，所述履带行走装置均包括所述第一支重轮、所述第一缓冲油缸、所述第二支重轮和所述第二缓冲油缸，所述履带行走装置还均包括第三支重轮和用于在所述第三支重轮受到冲击时对所述第三支重轮进行缓冲的第三缓冲油缸，所述第三支重轮包括第三轮架和与所述履带配合的第三轮体，所述第三轮架的一端包括第三轮轴，所述第三轮体安装在所述第三轮轴上，所述第三轮架的另一端与所述车架铰接；所述第三缓冲油缸的一端与所述车架铰接，所述第三缓冲油缸的另一端与所述第三轮架铰接；在所述移动式工程机械处于平整路面上时，每个所述履带行走装置所述第一缓冲油缸、所述第二缓冲油缸和所述第三缓冲油缸的轴线相交于同一交点，且所述移动式工程机械的质心和位于所述移动式工程机械的两侧的两个所述履带行走装置的两个所述交点三点共线。

在一些实施例中，所述驱动轮的内壁上设有沿所述驱动轮的周向均匀分布的多个第一加强筋和多个第二加强筋，所述第一加强筋和所述第二加强筋交替间隔布置，所述第一加强筋沿所述驱动轮的周向延伸，所述第二加强筋为三角形状加强筋，所述三角形状加强筋的两边分别沿所述驱动轮的周向和径向。

在一些实施例中，所述驱动轮上设有多个减重孔。

基于本发明提供的移动式工程机械，通过设置带有联动装置的履带行走装置，由于安装第一支重轮的第一轮轴的第一轮架与车架铰接，能够相对车架摆动，移动式工程机械在移动遇到沙石等障碍物阻挡时，第一支重轮能够相对车架做轻微摆动调整，使履带能更好地适应不同路面工况。同时，第一缓冲油缸能对第一支重轮受到的冲击进行缓冲，有助于使车架保持平稳。另外，由于张紧油缸和第一缓冲油缸联动，在第一支重轮受到冲击使第一缓冲油缸收缩，在第一支重轮处的履带开始有所松弛时，张紧油缸能够联动伸长，提高张紧轮对履带的张紧作用，在张紧轮处受到冲击使张紧油缸收缩，在张紧轮处张紧力有所减少时，第一支重轮处的第一缓冲油缸能够伸长，提升第一支重轮处对履带的张紧作用，从而使履带行驶装置在遇到不平整路面时的张紧作用更加可靠。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例的起重机的履带行走装置的结构示意图；

图2为图1所示的履带的结构示意图；

图3为图1所示履带行走装置的部分结构的结构示意图；

图4为另一实施例的起重机的履带行走装置的部分结构的结构示意图；

图5为图4所示结构的原理示意图；

图6为图1所示履带行走装置的部分结构的结构示意图；

图7为图1所示履带行走装置的张紧轮的剖视结构示意图；

图8为图1所示履带行走装置的驱动轮的结构示意图。

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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

如图1至图8所示，本实施例的移动式工程机械包括车架6和位于车架6两侧的两个履带行走装置，至少一个履带行走装置包括履带7、驱动轮5和联动装置。

移动式工程机械的车架用于安装发动机、驾驶室等部件。履带式行走装置位于车架6移动方向的两侧，即车架6沿前后方向移动行驶时，履带式行走装置位于车架的左右两侧。

如图1和图8所示，驱动轮5用于驱动履带7行走。

如图1、图3和图6所示，联动装置包括第一支重轮11、第一缓冲油缸12、张紧轮41和张紧油缸42。

如图1和图3所示，第一支重轮11包括第一轮架111和与履带7配合的第一轮体。第一轮体为第一支重轮11的转轮，第一轮架111用于安装第一轮体和用于连接第一缓冲油缸12和车架6。第一轮架111的一端包括第一轮轴，第一轮体安装在第一轮轴上，第一轮体绕第一轮轴转动。第一轮架111的另一端与车架6铰接，在如图3所示的实施例中第一轮架111通过第一法兰盘112与车架6铰接，从而带有第一轮轴的第一轮架111可以整体相对车架6转动，即第一支重轮11的第一轮体既可以绕第一轮轴自转，还可以绕第一轮架111与车架6的铰接轴线公转。

第一缓冲油缸12的一端与车架6铰接，第一缓冲油缸12的另一端与第一轮架111铰接，第一缓冲油缸12用于在第一支重轮11受到冲击时对第一轮架111进行缓冲。在履带行走装置遇到不平整道路或者障碍物时，由于第一轮体既能自转又能公转，第一轮体能够自适应地调整位置，使履带行走装置能够更好地适应复杂路面。同时，由于设有第一缓冲油缸12，第一缓冲油缸12会对第一轮体调整位置时的冲击力进行缓冲，从而使车架6可以保持平稳。

张紧轮41与履带7配合，张紧轮41用于张紧履带7。

张紧油缸42与张紧轮41连接，张紧油缸42对张紧轮41提供张紧力以张紧履带7；

其中，联动装置被配置为，在移动式工程机械移动过程中，张紧油缸42和第一缓冲油缸12联动，张紧油缸42和第一缓冲油缸12两者其中一个缩短时，两者其中另一个相应地伸长以保持对履带7的张紧。即在移动式工程机械移动过程中张紧油缸42缩短时，第一缓冲油缸12自动伸长，当第一缓冲油缸12缩短时，张紧油缸42自动伸长。

本实施例的移动式工程机械，通过设置带有联动装置的履带行走装置，由于安装第一支重轮11的第一轮轴的第一轮架111与车架6铰接，能够相对车架6摆动，第一轮体既能自转又能公转，移动式工程机械在移动遇到沙石等障碍物阻挡时，第一支重轮11能够相对车架6做轻微摆动调整，使履带7能更好地适应不同路面工况。同时，第一缓冲油缸12能对第一支重轮11受到的冲击进行缓冲，有助于使车架6保持平稳。另外，由于张紧油缸42和第一缓冲油缸12联动，在第一支重轮11受到冲击使第一缓冲油缸12收缩，在第一支重轮11处的履带7开始有所松弛时，张紧油缸42能够联动伸长，提高张紧轮41对履带7的张紧作用，在张紧轮41处受到冲击使张紧油缸42收缩，在张紧轮41处张紧力有所减少时，第一支重轮11处的第一缓冲油缸12能够伸长，提升第一支重轮11处对履带7的张紧作用，从而使履带7行驶装置在遇到不平整路面时的张紧作用更加可靠。

在一些实施例中，联动装置还包括连通第一缓冲油缸12和张紧油缸42的连接管路，联动装置被配置为，张紧油缸42和第一缓冲油缸12两者其中一个缩短时，该缩短的油缸中的油液通过连接管路输出到两者其中另一个中以使其伸长。本实施例通过连接管路连接第一缓冲油缸12和张紧油缸42，在其中油缸缩短时，缩短的油缸油液流入另一油缸中使该油缸伸长。在一些实施例中，第一缓冲油缸12、张紧油缸42和连接管路三者的油液与外界隔离。即第一缓冲油缸12、连接管路和张紧油缸42所在的系统保持油液封闭，与外界独立，油液可以在系统内封闭流动，从而当第一缓冲油缸12和张紧油缸42其中一个油缸缩短时，油液会流入另一个油缸使其伸长，从而方便可靠地实现第一缓冲油缸12和张紧油缸42的联动。

在一些实施例中，驱动轮5通过摩擦力驱动履带7行走。驱动轮5通过摩擦力驱动履带7行走，可以使对履带7的驱动更加平稳。由于本实施例的移动式工程机械设置了联动装置，可以可靠有效保持履带7的张紧，从而本实施例的履带行走装置可以采用驱动轮5与履带7摩擦接触，通过摩擦力进行驱动的方式驱动。

在一些实施例中，如图1、图4和图5所示，至少一个履带行走装置还包括第二支重轮21和用于在第二支重轮21受到冲击时对第二支重轮21进行缓冲的第二缓冲油缸22。第二支重轮21包括第二轮架211和与履带7配合的第二轮体213，第二轮架211的一端包括第二轮轴，第二轮体安装在第二轮轴上，第二轮架211的另一端与车架6铰接，在如图4所示的实施例中，第二轮架211通过第二法兰盘212与车架6铰接；在如图所示的实施例中，第二支重轮21包括两个第二轮体213，第二轮架211包括用于分别安装上述两个第二轮体213的两个第二轮轴。第二缓冲油缸22的一端与车架6铰接，第二缓冲油缸22的另一端与第一轮架111铰接。第二缓冲油缸22包括缸筒221、活塞杆222和与缸筒221的腔室连通的蓄能器223，活塞杆221的活塞将缸筒的腔室分为第一腔和第二腔，活塞杆221的活塞上设有连通第一腔和第二腔的阻尼孔，设置阻尼孔，能够保持第一腔和第二腔的油液之间的压差，同时在第二缓冲油缸22进行缓冲，活塞杆222移动时，第一腔和第二腔内的油液可以通过阻尼孔连通，从而使活塞杆222能够在缸筒221内移动。蓄能器223可以与第一腔或者第二腔直接连通，蓄能器223的设置，可以对活塞杆222移动时缸筒内多出的油液进行储存，并在活塞杆向相反方向移动缓冲时释放出油液。第一缓冲油缸12的结构可以参考第二缓冲油缸22。本实施例的第二缓冲油缸22结构简单、可靠和有效。

在一些实施例中，如图1和图6所示，履带行走装置均包括第一支重轮11、第一缓冲油缸12、第二支重轮21和第二缓冲油缸22，履带行走装置还均包括第三支重轮31和用于在第三支重轮31受到冲击时对第三支重轮31进行缓冲的第三缓冲油缸32，第三支重轮31包括第三轮架和与履带7配合的第三轮体，第三轮架的一端包括第三轮轴，第三轮体安装在第三轮轴上，第三轮架的另一端与车架6铰接；第三缓冲油缸32的一端与车架6铰接，第三缓冲油缸32的另一端与第三轮架铰接；在移动式工程机械处于平整路面上时，每个履带行走装置第一缓冲油缸12、第二缓冲油缸22和第三缓冲油缸32的轴线相交于同一交点，且移动式工程机械的质心和位于移动式工程机械的两侧的两个履带行走装置的两个交点三点共线。即本实施例的移动式工程机械两侧的履带行走装置均包括三个支重轮和三个缓冲油缸，在每个履带行走装置中，在移动式工程机械处于平整路面时，三个支重轮的三个缓冲油缸的轴线相交于一个交点，且左右两侧的两个履带行走装置的交点和移动式工程机械的整机的质心共线。由于三个缓冲油缸的轴线相交于一个交点，当移动式工程机械在平整路面上行驶突然遇到障碍物时，对支重轮的冲击力进行缓冲的三个缓冲油缸的缓冲力能够汇交于该交点，由于左右交点和质心共线，则左右两侧的履带行走装置在交点处的缓冲力的两个合力可以尽可能地减少对移动式工程机械的质心带来弯矩，也即对整车尽可能地减少弯矩作用，有助于使整车能够尽量保持平稳。同时在路面恢复平整时，整车也能够更快地恢复平稳。

在一些实施例中，如图6所示，第三轮架包括用于用于连接张紧油缸的张紧支座43、用于安装两个第三轮体的两个第三轮轴的第三安装板、用于连接张紧轮41的连接臂和第四缓冲油缸52，张紧支座43和张紧油缸42的一端固定连接，第四缓冲油缸52的两端分别与张紧支座43和安装板铰接，连接臂的中部与张紧支座43的远离张紧油缸42的端部铰接，连接臂的一端和张紧轮41连接，连接臂的远离张紧轮41的另一端与安装板铰接，张紧支座43和车架以及第三缓冲油缸32铰接，在如图6所示的实施例中，张紧支座43通过第三法兰盘312与车架6铰接。本实施例的第三轮架在受到冲击时，第三轮架本身的第四缓冲油缸52可以进行压缩缓冲，然后第三缓冲油缸32可以对第三轮架进行缓冲，即本实施例的第三轮架包括第四缓冲油缸，第三轮架自身可以变形，在受到冲击时，第四缓冲油缸和第三缓冲油缸可以具有双重缓冲效果，缓冲效果突出。

在一些图示未示出的实施例中，第三轮架也可以如上述实施例的第一轮架或第二轮架为刚性结构，在另一些图示未示出的实施例中，第一轮架或第二轮架也可以为非刚性可变形结构。

在一些实施例中，如图1和图8所示，驱动轮5的内壁上设有沿驱动轮5的周向均匀分布的多个第一加强筋51和多个第二加强筋52，第一加强筋51和第二加强筋52交替间隔布置，第一加强筋51沿驱动轮5的周向延伸，第二加强筋52为三角形状加强筋，三角形状加强筋的两边分别沿驱动轮5的周向和径向。采用交替布置的第一加强筋51和第二加强筋52，同时使第二加强筋52设置为三角形状，可以对驱动轮的轴向和径向性能进行加强，对于驱动轮的轴向性能进行重点加强，提高驱动轮的使用性能。

在一些实施例中，如图8驱动轮5上设有多个减重孔。多个减重孔包括梯形减重孔53和沿驱动轮的周向均匀布置的多个长条形减重孔54。

在一些实施例中，如图2所示，履带7包括履带本体71和位于履带外侧的八字形斜纹73以及位于履带内侧用于对中和导向的内齿72，第一支重轮包括左右两侧的两个第一轮体，内齿72夹在两个第一轮体之间，八字形斜纹73的设置有利于提高履带行走装置的牵引力。在一些实施例中，张紧轮41如图7所示包括外部包胶411和内部轮毂412。

在一些实施例中，在平整路面上，履带7与驱动轮5的包角α为155°，履带7与张紧轮41的包角β为177°，张紧油缸42与地面的夹角γ为11.5°。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (8)

1.一种移动式工程机械，包括车架(6)和位于车架(6)两侧的两个履带行走装置，其特征在于，至少一个所述履带行走装置包括：

履带(7)；

驱动轮(5)，用于驱动所述履带(7)行走；

联动装置，包括：

第一支重轮(11)，包括第一轮架和与所述履带(7)配合的第一轮体，所述第一轮架的一端包括第一轮轴，所述第一轮体安装在所述第一轮轴上，所述第一轮架的另一端与所述车架(6)铰接；

第一缓冲油缸(12)，一端与所述车架(6)铰接，另一端与所述第一轮架铰接，用于在所述第一支重轮(11)受到冲击时对所述第一轮架进行缓冲；

张紧轮(41)，与所述履带(7)配合；

张紧油缸(42)，与所述张紧轮(41)连接，对所述张紧轮(41)提供张紧力以张紧所述履带(7)；

其中，所述联动装置被配置为，在所述移动式工程机械移动过程中，所述张紧油缸(42)和所述第一缓冲油缸(12)联动，所述张紧油缸(42)和所述第一缓冲油缸(12)两者中的一个缩短时，两者中的另一个相应地伸长以保持对所述履带(7)的张紧。

2.如权利要求1所述的移动式工程机械，其特征在于，所述联动装置还包括连通所述第一缓冲油缸(12)和所述张紧油缸(42)的连接管路，所述联动装置被配置为，所述张紧油缸(42)和所述第一缓冲油缸(12)两者中的一个缩短时，该缩短的油缸中的油液通过所述连接管路输出到两者中的另一个中以使其伸长。

3.如权利要求2所述的移动式工程机械，其特征在于，所述第一缓冲油缸(12)、所述张紧油缸(42)和所述连接管路三者的油液与外界隔离。

4.如权利要求1所述的移动式工程机械，其特征在于，所述驱动轮(5)通过摩擦力驱动所述履带(7)行走。

5.如权利要求1所述的移动式工程机械，其特征在于，至少一个所述履带行走装置还包括第二支重轮(21)和用于在所述第二支重轮(21)受到冲击时对所述第二支重轮(21)进行缓冲的第二缓冲油缸(22)，所述第二支重轮(21)包括第二轮架和与所述履带(7)配合的第二轮体，所述第二轮架的一端包括第二轮轴，所述第二轮体安装在所述第二轮轴上，所述第二轮架的另一端与所述车架(6)铰接；所述第二缓冲油缸(22)的一端与所述车架(6)铰接，所述第二缓冲油缸(22)的另一端与所述第一轮架铰接，所述第二缓冲油缸(22)包括缸筒、活塞杆和与所述缸筒的腔室连通的蓄能器，所述活塞杆的活塞将所述缸筒的腔室分为第一腔和第二腔，所述活塞杆的活塞上设有连通所述第一腔和所述第二腔的阻尼孔。

6.如权利要求5所述的移动式工程机械，其特征在于，所述履带行走装置均包括所述第一支重轮(11)、所述第一缓冲油缸(12)、所述第二支重轮(21)和所述第二缓冲油缸(22)，所述履带行走装置还均包括第三支重轮(31)和用于在所述第三支重轮(31)受到冲击时对所述第三支重轮(31)进行缓冲的第三缓冲油缸(32)，所述第三支重轮(31)包括第三轮架和与所述履带(7)配合的第三轮体，所述第三轮架的一端包括第三轮轴，所述第三轮体安装在所述第三轮轴上，所述第三轮架的另一端与所述车架(6)铰接；所述第三缓冲油缸(32)的一端与所述车架(6)铰接，所述第三缓冲油缸(32)的另一端与所述第三轮架铰接；在所述移动式工程机械处于平整路面上时，每个所述履带行走装置所述第一缓冲油缸(12)、所述第二缓冲油缸(22)和所述第三缓冲油缸(32)的轴线相交于同一交点，且所述移动式工程机械的质心和位于所述移动式工程机械的两侧的两个所述履带行走装置的两个所述交点三点共线。

7.如权利要求1所述的移动式工程机械，其特征在于，所述驱动轮(5)的内壁上设有沿所述驱动轮(5)的周向均匀分布的多个第一加强筋(51)和多个第二加强筋(52)，所述第一加强筋(51)和所述第二加强筋(52)交替间隔布置，所述第一加强筋(51)沿所述驱动轮(5)的周向延伸，所述第二加强筋(52)为三角形状加强筋，所述三角形状加强筋的两边分别沿所述驱动轮(5)的周向和径向。

8.如权利要求7所述的移动式工程机械，其特征在于，所述驱动轮(5)上设有多个减重孔。

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