CN113803365B - 一种陶瓷轴承 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种陶瓷轴承，包括外圈、内圈与滚珠，所述内圈设置在外圈内部，所述滚珠设置有若干个，且所述滚珠均通过设置保持机构转动安装在外圈与内圈之间,所述外圈与内圈之间对称设置有散热机构；所述散热机构包括散热板、环形板、加固螺栓、凸块、卡座以及散热孔，所述外圈的内表面对称固定连接有环形板，所述内圈的外表面对称固定连接有卡座，所述散热板对称设置在外圈与内圈之间，本发明通过设置环形板、加固螺栓、凸块以及卡座，能够对散热板进行安装，通过在散热板表面开设散热孔，有利于陶瓷轴承进行散热，并且散热孔的孔径有限，大的碎屑不能够经过孔径进入到陶瓷轴承内部，避免轴承造成损害。
Description
技术领域
本发明涉及轴承技术领域，具体为一种陶瓷轴承。
背景技术
轴承是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度，陶瓷轴承的套圈及滚动体采用全陶瓷材料，有氧化锆(ZrO2)、氮化硅(Si3N4)、碳化硅(Sic)三种。保持器采用聚四氟乙烯、尼龙66，聚醚酰亚氨，氧化锆、氮化硅，不锈钢或特种航空铝制造，从而扩大陶瓷轴承的应用面，随着加工技术的不断进步，工艺水平的日益提高，陶瓷轴承的成本不断下降，已经从过去只在一些高、精、尖领域小范围内应用，逐步推广到国民经济各个工业领域，当陶瓷轴承应用在机床等机械设备上时，由于机床加工会产生大量的碎屑，容易进入到轴承内部，由于滚珠为陶瓷材质，容易发生破碎。
中国专利公开了一种陶瓷轴承，专利申请号为CN202011529839.6，一种陶瓷轴承，包括轴承外圈、轴承内圈、密封机构、保持架、珠座、滚珠及滑槽，所述轴承外圈套接于轴承内圈的外部，所述密封机构活动安装于轴承外圈与轴承内圈之间上下两端，所述保持架活动安装于轴承外圈与轴承内圈之间中间位置，所述珠座等距分布在保持架的表面，所述滚珠镶嵌于珠座的内部，所述滑槽开设于轴承外圈的内表面与轴承内圈的外表面；所述轴承外圈的内表面上下两端均设有挡环，且挡环靠近保持架的一端外表面开设有环形槽。
上述装置虽然能够通过设置密封机构，对轴承进行密封，避免外界杂质进入到轴承内部，对轴承内滚珠造成损坏，然而，这种密封方式为全密封方式，轴承运转时，滚珠与轴承内外圈摩擦，产生大量热量，全密封不利于轴承进行散热，导致轴承内部的温度过高，对轴承本体造成损坏，缩短轴承的使用寿命，另外，由于陶瓷滚珠无法像金属材料易于精度加工，陶瓷在烧结过程中均存在尺寸误差，所以为了装配精度，需要对陶瓷滚珠及滚道进行精细的研磨加工，而此过程需要耗费较高的成本才能实现，并且，除标准尺寸之外的陶瓷滚珠均为废品，因此合格成品率低，无法大面积推广。
为此，提出一种陶瓷轴承。
发明内容
本发明的目的在于提供一种陶瓷轴承，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：一种陶瓷轴承，包括外圈、内圈与滚珠，所述内圈设置在外圈内部，所述滚珠设置有若干个，且所述滚珠均通过设置保持机构转动安装在外圈与内圈之间,所述外圈与内圈之间对称设置有散热机构；
所述散热机构包括散热板、环形板、加固螺栓、凸块、卡座以及散热孔，所述外圈的内表面对称固定连接有环形板，所述内圈的外表面对称固定连接有卡座，所述散热板对称设置在外圈与内圈之间，且所述散热板靠近环形板的一侧固定安装有凸块，所述环形板靠近散热板的一侧开设有与凸块相匹配的凹槽，且所述凸块嵌装在凹槽内，所述凸块与环形板之间通过设置加固螺栓进行加固，所述散热板的内缘转动嵌装在卡座内部，所述散热板外表面均匀开设有若干个散热孔，且所述散热孔呈弯曲状，所述刷板设置在外圈与内圈之间，所述刷板靠近散热板的一侧固定连接有刷毛，所述刷毛贴合散热板的外表面，所述刷板的下方通过设置固定机构与内圈相连接。
工作时，当陶瓷轴承应用在一些切削车间时，如果不对轴承进行密封处理，一些大的碎屑会进入陶瓷轴承内部，这些碎屑会附着在滚珠的表面，当陶瓷轴承转动时，碎屑与滚珠一起转动发生摩擦，这会对滚珠表面造成磨损，对轴承进行损坏，减少陶瓷轴承的使用寿命，现有的陶瓷轴承为了避免损坏，常对陶瓷轴承进行全密封处理，然而，陶瓷轴承在运转时，会产生大量的热量，这种密封方式不利于对陶瓷轴承进行散热，本发明通过设置环形板、加固螺栓、凸块以及卡座，能够对散热板进行安装，通过在散热板表面开设散热孔，有利于陶瓷轴承进行散热，并且散热孔的孔径有限，大的碎屑不能够经过孔径进入到陶瓷轴承内部，避免轴承造成损害，另外，通过将散热孔设置为弯曲状，即使一些细小的灰尘能够进入到散热孔内，灰尘在散热孔内流通时被阻挡在散热孔的弯曲部位，避免小的灰尘进入到陶瓷轴承内部，进一步避免轴承发生损坏，另外，通过设置刷板与刷毛，在陶瓷轴承转动时，刷板与散热板表面发生相对转动，刷板从而能够对散热板表面进行清理，将散热板表面的灰尘进行清理。
优选的，所述保持机构包括保持座、橡胶块、弧形陶瓷板以及导杆，所述保持座固定安装在内圈的外表面，所述保持座的上表面呈弧形状，且所述保持座的上表面四角处均固定连接有导杆，所述弧形陶瓷板设置在保持座上方，且所述导杆贯穿弧形陶瓷板并与之滑动配合，所述弧形陶瓷板与保持座之间设置有橡胶块，且所述橡胶块通过设置拆卸机构与保持座相连接，所述滚珠设置在弧形陶瓷板与外圈之间。
工作时，陶瓷滚珠无法像金属材料易于精度加工，陶瓷在烧结过程中均存在尺寸误差，所以为了装配精度，需要对陶瓷滚珠及滚道进行精细的研磨加工，而此过程需要耗费较高的成本才能实现，并且，除标准尺寸之外的陶瓷滚珠均为废品，因此合格成品率低，无法大面积推广，通过设置保持机构，由于橡胶块的弹性作用，推动弧形陶瓷板向滚珠一侧移动，使得滚珠能够被夹持在弧形陶瓷板与外圈之间，能够消除滚珠差异性所带来的影响，提高滚珠的通用性，节约资源。
优选的，所述拆卸机构包括卡接板、圆轴以及挡板，所述卡接板固定安装在橡胶块的下表面，所述保持座的上表面开设有与卡接板以及橡胶块相适配的卡槽，所述橡胶块的底部与卡接板嵌装在卡槽内，所述保持座的前表面对称固定安装有圆轴，所述圆轴前端转动安装有挡板。
工作时，随着长时间的使用，橡胶块会发生老化，致使弧形陶瓷板对于抵紧滚珠的效果变差，因此，需要对橡胶块进行更换，通过设置卡接板、圆轴以及挡板，在对橡胶块进行更换时，转动挡板，使得挡板不在抵住橡胶块，将损坏橡胶块从卡槽内取出，并将新的橡胶块嵌入卡槽内，并转动挡板，使得挡板抵住橡胶块，避免橡胶块脱离卡槽。
优选的，所述弧形陶瓷板的上表面中间位置开设有弧形槽，所述滚珠的底部嵌装在弧形槽内。
工作时，通过在弧形陶瓷板上表面中间位置开设弧形槽，使得滚珠被抵住弧形槽内，进一步避免滚珠脱离弧形陶瓷板。
优选的，所述固定机构包括固定块、固定螺栓以及固定槽，所述固定块的上表面与刷板固定连接，所述内圈的外表面外缘处开设有固定槽，所述固定块插装在固定槽内，且所述内圈的外表面插装有固定螺栓，所述固定螺栓贯穿内圈并与固定块相连接。
工作时，在对散热板进行安装拆卸时，刷板与刷毛会对散热板的拆装造成妨碍，通过设置固定块、固定螺栓以及固定槽，能够对刷板与刷毛进行拆装，以避免对散热板的拆装造成妨碍。
优选的，所述内圈外表面一侧固定连接有若干片扇叶，且若干片扇叶呈环形阵列布设。
工作时，通过设置扇叶，在陶瓷轴承转动时，扇叶随之转动，增强陶瓷轴承内部的气流流动，以此提高陶瓷轴承的散热作用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设置环形板、加固螺栓、凸块以及卡座，能够对散热板进行安装，通过在散热板表面开设散热孔，有利于陶瓷轴承进行散热，并且散热孔的孔径有限，大的碎屑不能够经过孔径进入到陶瓷轴承内部，避免轴承造成损害。
2、另外，通过设置保持机构，由于橡胶块的弹性作用，推动弧形陶瓷板向滚珠一侧移动，使得滚珠能够被夹持在弧形陶瓷板与外圈之间，能够消除滚珠差异性所带来的影响，提高滚珠的通用性，节约资源。
附图说明
图1为本发明整体的结构示意图；
图2为本发明的剖视图；
图3为本发明散热机构的结构视图；
图4为本发明散热孔的结构视图；
图5为本发明固定机构的结构视图；
图6为本发明保持机构的结构视图；
图7为本发明拆卸机构的结构视图。
图中：1、外圈；2、内圈；3、滚珠；4、扇叶；5、散热机构；51、散热板；52、环形板；53、加固螺栓；54、凸块；55、卡座；56、散热孔；6、刷板；7、刷毛；8、固定机构；81、固定块；82、固定螺栓；83、固定槽；9、保持机构；91、保持座；92、橡胶块；93、弧形陶瓷板；94、导杆；10、拆卸机构；101、卡接板；102、圆轴；103、挡板；11、弧形槽。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1至图7，本发明提供一种技术方案：
一种陶瓷轴承，如图1至图3所示，包括外圈1、内圈2与滚珠3，所述内圈2设置在外圈1内部，所述滚珠3设置有若干个，且所述滚珠3均通过设置保持机构9转动安装在外圈1与内圈2之间,所述外圈1与内圈2之间对称设置有散热机构5；
所述散热机构5包括散热板51、环形板52、加固螺栓53、凸块54、卡座55以及散热孔56，所述外圈1的内表面对称固定连接有环形板52，所述内圈2的外表面对称固定连接有卡座55，所述散热板51对称设置在外圈1与内圈2之间，且所述散热板51靠近环形板52的一侧固定安装有凸块54，所述环形板52靠近散热板51的一侧开设有与凸块54相匹配的凹槽，且所述凸块54嵌装在凹槽内，所述凸块54与环形板52之间通过设置加固螺栓53进行加固，所述散热板51的内缘转动嵌装在卡座55内部，所述散热板51外表面均匀开设有若干个散热孔56，且所述散热孔56呈弯曲状，所述刷板6设置在外圈1与内圈2之间，所述刷板6靠近散热板51的一侧固定连接有刷毛7，所述刷毛7贴合散热板51的外表面，所述刷板6的下方通过设置固定机构8与内圈2相连接。
工作时，当陶瓷轴承应用在一些切削车间时，如果不对轴承进行密封处理，一些大的碎屑会进入陶瓷轴承内部，这些碎屑会附着在滚珠3的表面，当陶瓷轴承转动时，碎屑与滚珠3一起转动发生摩擦，这会对滚珠3表面造成磨损，对轴承进行损坏，减少陶瓷轴承的使用寿命，现有的陶瓷轴承为了避免损坏，常对陶瓷轴承进行全密封处理，然而，陶瓷轴承在运转时，会产生大量的热量，这种密封方式不利于对陶瓷轴承进行散热，本发明通过设置环形板52、加固螺栓53、凸块54以及卡座55，散热板51设置在外圈1与内圈2之间，散热板51靠近内圈2的一面嵌装在卡座55内部，散热板51靠近外圈1位置处设置有环形板52，环形板52与散热板51通过凸块54嵌装在一起，并通过加固螺栓54对环形板52以及散热板51进行加固，从而能够对散热板51进行安装，通过在散热板51表面开设散热孔56，有利于陶瓷轴承进行散热，并且散热孔56的孔径有限，大的碎屑不能够经过孔径进入到陶瓷轴承内部，避免轴承造成损害，另外，通过将散热孔56设置为弯曲状，即使一些细小的灰尘能够进入到散热孔56内，灰尘在散热孔56内流通时被阻挡在散热孔56的弯曲部位，避免小的灰尘进入到陶瓷轴承内部，进一步避免轴承发生损坏，另外，通过设置刷板6与刷毛7，在陶瓷轴承转动时，刷板6与散热板51表面发生相对转动，刷板6从而能够对散热板51表面进行清理，将散热板51表面的灰尘进行清理。
作为本发明的一种实施方式，如图6所示，所述保持机构9包括保持座91、橡胶块92、弧形陶瓷板93以及导杆94，所述保持座91固定安装在内圈2的外表面，所述保持座91的上表面呈弧形状，且所述保持座91的上表面四角处均固定连接有导杆94，所述弧形陶瓷板93设置在保持座91上方，且所述导杆94贯穿弧形陶瓷板93并与之滑动配合，所述弧形陶瓷板93与保持座91之间设置有橡胶块92，且所述橡胶块92通过设置拆卸机构10与保持座91相连接，所述滚珠3设置在弧形陶瓷板93与外圈1之间。
工作时，陶瓷滚珠无法像金属材料易于精度加工，陶瓷在烧结过程中均存在尺寸误差，所以为了装配精度，需要对陶瓷滚珠及滚道进行精细的研磨加工，而此过程需要耗费较高的成本才能实现，并且，除标准尺寸之外的陶瓷滚珠均为废品，因此合格成品率低，无法大面积推广，通过设置保持机构9，保持座91固定安装在内圈2的外表面，保持座91上表面通过设置导杆94与弧形陶瓷板93滑动连接，橡胶块92在弧形陶瓷板93与保持座91之间，在未安装滚珠3时，弧形陶瓷板93被橡胶块92顶至导杆94最上端，在对滚珠3进行安装时，下压弧形陶瓷板93，橡胶块92被挤压，使得滚珠3嵌入弧形陶瓷板93与外圈1之间，然后在松开弧形陶瓷板93，橡胶块92的复原，推动弧形陶瓷板93向滚珠3一侧移动，使得滚珠3能够被夹持在弧形陶瓷板93与外圈1之间，能够消除滚珠3差异性所带来的影响，提高滚珠3的通用性，节约资源。
作为本发明的一种实施方式，如图7所示，所述拆卸机构10包括卡接板101、圆轴102以及挡板103，所述卡接板101固定安装在橡胶块92的下表面，所述保持座91的上表面开设有与卡接板101以及橡胶块92相适配的卡槽，所述橡胶块92的底部与卡接板101嵌装在卡槽内，所述保持座91的前表面对称固定安装有圆轴102，所述圆轴102前端转动安装有挡板103。
工作时，随着长时间的使用，橡胶块92会发生老化，致使弧形陶瓷板93对于抵紧滚珠3的效果变差，因此，需要对橡胶块92进行更换，通过设置卡接板101、圆轴102以及挡板103，在对橡胶块92进行更换时，转动挡板103，使得挡板103不在抵住橡胶块92，将损坏橡胶块92从卡槽内取出，并将新的橡胶块92嵌入卡槽内，并转动挡板103，使得挡板103抵住橡胶块92，避免橡胶块92脱离卡槽。
作为本发明的一种实施方式，如图6所示，所述弧形陶瓷板93的上表面中间位置开设有弧形槽11，所述滚珠3的底部嵌装在弧形槽11内。
工作时，通过在弧形陶瓷板93上表面中间位置开设弧形槽11，使得滚珠3被抵住弧形槽11内，进一步避免滚珠3脱离弧形陶瓷板93。
作为本发明的一种实施方式，如图5所示，所述固定机构8包括固定块81、固定螺栓82以及固定槽83，所述固定块81的上表面与刷板6固定连接，所述内圈2的外表面外缘处开设有固定槽83，所述固定块81插装在固定槽83内，且所述内圈2的外表面插装有固定螺栓82，所述固定螺栓82贯穿内圈2并与固定块81相连接。
工作时，在对散热板51进行安装拆卸时，刷板6与刷毛7会对散热板51的拆装造成妨碍，通过设置固定块81、固定螺栓82以及固定槽83，能够对刷板6与刷毛7进行拆装，以避免对散热板51的拆装造成妨碍。
作为本发明的一种实施方式，如图2所示，所述内圈2外表面一侧固定连接有若干片扇叶4，且若干片扇叶4呈环形阵列布设。
工作时，通过设置扇叶4，在陶瓷轴承转动时，扇叶4随之转动，增强陶瓷轴承内部的气流流动，以此提高陶瓷轴承的散热作用。
工作原理：当陶瓷轴承应用在一些切削车间时，如果不对轴承进行密封处理，一些大的碎屑会进入陶瓷轴承内部，这些碎屑会附着在滚珠3的表面，当陶瓷轴承转动时，碎屑与滚珠3一起转动发生摩擦，这会对滚珠3表面造成磨损，对轴承进行损坏，减少陶瓷轴承的使用寿命，现有的陶瓷轴承为了避免损坏，常对陶瓷轴承进行全密封处理，然而，陶瓷轴承在运转时，会产生大量的热量，这种密封方式不利于对陶瓷轴承进行散热，本发明通过设置环形板52、加固螺栓53、凸块54以及卡座55，能够对散热板51进行安装，通过在散热板51表面开设散热孔56，有利于陶瓷轴承进行散热，并且散热孔56的孔径有限，大的碎屑不能够经过孔径进入到陶瓷轴承内部，避免轴承造成损害，另外，通过将散热孔56设置为弯曲状，即使一些细小的灰尘能够进入到散热孔56内，灰尘在散热孔56内流通时被阻挡在散热孔56的弯曲部位，避免小的灰尘进入到陶瓷轴承内部，进一步避免轴承发生损坏，另外，通过设置刷板6与刷毛7，在陶瓷轴承转动时，刷板6与散热板51表面发生相对转动，刷板6从而能够对散热板51表面进行清理，将散热板51表面的灰尘进行清理。
该文中出现的电器元件均通过变压器与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备，本发明所提供的产品型号只是为本技术方案依据产品的结构特征进行的使用，其产品会在购买后进行调整与改造，使之更加匹配和符合本发明所属技术方案，其为本技术方案一个最佳应用的技术方案，其产品的型号可以依据其需要的技术参数进行替换和改造，其为本领域所属技术人员所熟知的，因此，本领域所属技术人员可以清楚的通过本发明所提供的技术方案得到对应的使用效果。
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 (4)
1.一种陶瓷轴承，包括外圈(1)、内圈(2)与滚珠(3)，其特征在于：所述内圈(2)设置在外圈(1)内部，所述滚珠(3)设置有若干个，且所述滚珠(3)均通过设置保持机构(9)转动安装在外圈(1)与内圈(2)之间,所述外圈(1)与内圈(2)之间对称设置有散热机构(5)；
所述散热机构(5)包括散热板(51)、环形板(52)、加固螺栓(53)、凸块(54)、卡座(55)以及散热孔(56)，所述外圈(1)的内表面对称固定连接有环形板(52)，所述内圈(2)的外表面对称固定连接有卡座(55)，所述散热板(51)对称设置在外圈(1)与内圈(2)之间，且所述散热板(51)靠近环形板(52)的一侧固定安装有凸块(54)，所述环形板(52)靠近散热板(51)的一侧开设有与凸块(54)相匹配的凹槽，且所述凸块(54)嵌装在凹槽内，所述凸块(54)与环形板(52)之间通过设置加固螺栓(53)进行加固，所述散热板(51)的內缘转动嵌装在卡座(55)内部，所述散热板(51)外表面均匀开设有若干个散热孔(56)，且所述散热孔(56)呈弯曲状，刷板(6)设置在外圈(1)与内圈(2)之间，所述刷板(6)靠近散热板(51)的一侧固定连接有刷毛(7)，所述刷毛(7)贴合散热板(51)的外表面，所述刷板(6)的下方通过设置固定机构(8)与内圈(2)相连接；
所述固定机构(8)包括固定块(81)、固定螺栓(82)以及固定槽(83)，所述固定块(81)的上表面与刷板(6)固定连接，所述内圈(2)的外表面外缘处开设有固定槽(83)，所述固定块(81)插装在固定槽(83)内，且所述内圈(2)的外表面插装有固定螺栓(82)，所述固定螺栓(82)贯穿内圈(2)并与固定块(81)相连接；
所述内圈(2)外表面一侧固定连接有若干片扇叶(4)，且若干片扇叶(4)呈环形阵列布设。
2.根据权利要求1所述一种陶瓷轴承，其特征在于：所述保持机构(9)包括保持座(91)、橡胶块(92)、弧形陶瓷板(93)以及导杆(94)，所述保持座(91)固定安装在内圈(2)的外表面，所述保持座(91)的上表面呈弧形状，且所述保持座(91)的上表面四角处均固定连接有导杆(94)，所述弧形陶瓷板(93)设置在保持座(91)上方，且所述导杆(94)贯穿弧形陶瓷板(93)并与之滑动配合，所述弧形陶瓷板(93)与保持座(91)之间设置有橡胶块(92)，且所述橡胶块(92)通过设置拆卸机构(10)与保持座(91)相连接，所述滚珠(3)设置在弧形陶瓷板(93)与外圈(1)之间。
3.根据权利要求2所述一种陶瓷轴承，其特征在于：所述拆卸机构(10)包括卡接板(101)、圆轴(102)以及挡板(103)，所述卡接板(101)固定安装在橡胶块(92)的下表面，所述保持座(91)的上表面开设有与卡接板(101)以及橡胶块(92)相适配的卡槽，所述橡胶块(92)的底部与卡接板(101)嵌装在卡槽内，所述保持座(91)的前表面对称固定安装有圆轴(102)，所述圆轴(102)前端转动安装有挡板(103)。
4.根据权利要求2所述一种陶瓷轴承，其特征在于：所述弧形陶瓷板(93)的上表面中间位置开设有弧形槽(11)，所述滚珠(3)的底部嵌装在弧形槽(11)内。
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