CN113953385A - 一种柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及柴油发动机输油泵技术领域，公开了一种柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具，包括上模组件、下模组件；上模组件包括拉伸凸模、翻边凹模和从上至下依次设置的上模板、上下浮动地设置在所述上模板上的第一浮动板、上下浮动地设置在第一浮动板上的第二浮动板；拉伸凸模设置在第一浮动板上，第二浮动板上设有供拉伸凸模穿过的凸模过孔；翻边凹模设置在上模板上，第一浮动板和第二浮动板上均设有供翻边凹模穿过的凹模过孔；下模组件包括凸凹模、下模板、下模垫板，下模板与翻边凹模相对的位置处设有凸凹模容纳腔，凸凹模设置在凸凹模容纳腔中，第一浮动板和第二浮动板的设置使得柴油发动机输油泵用活塞能够在一幅模具中拉伸成型。

Description

一种柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具

技术领域

本发明涉及柴油发动机输油泵技术领域，特别涉及一种柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具。

背景技术

柴油发动机输出扭矩大、热效率高、燃油经济性好，广泛应用于工程机械、农用机械和汽车领域，因此柴油发动机的生产批量较大。柴油发动机输油泵是柴油发动机的关键部件，其中柴油发动机输油泵用活塞是柴油发动机输油泵的核心零件；如图1所示，由于柴油发动机输油泵用活塞9包括上端凹槽91和下端凹槽92，形状较复杂，目前柴油发动机用输油泵用活塞的拉伸成型需要采用两幅模具，分两次拉伸成型，其中一幅模具成型上端凹槽91，另一幅模具成型下端凹槽92。

然而，由于柴油发动机用输油泵的生产批量大，分两次拉伸成型需要至少两台冲压机和两名作业人员，导致设备和人力消耗大，且生产效率低，无法满足大批量生产需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，现有柴油发动机用输油泵的拉伸成型需要分两次拉伸成型，需要至少两台冲压机和两名作业人员，导致设备和人力消耗大，且生产效率低，无法满足大批量生产需求。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具,包括上下设置的上模组件和下模组件；

所述上模组件包括拉伸凸模、翻边凹模和从上至下依次设置的上模板、第一浮动板、第二浮动板；所述拉伸凸模和所述翻边凹模同轴布置，所述第一浮动板上下浮动地设置在所述上模板上，所述第二浮动板上下浮动地设置在所述第一浮动板上，所述拉伸凸模固定设置在所述第一浮动板上，所述第二浮动板上设有供所述拉伸凸模穿过的凸模过孔；所述翻边凹模固定设置在所述上模板上，所述第一浮动板和所述第二浮动板上均设有供所述翻边凹模穿过的凹模过孔；

所述下模组件包括凸凹模、退料杆和从上至下依次设置的下模板、下模垫板，所述下模板与所述翻边凹模相对的位置处设有凸凹模容纳腔，所述凸凹模的下端固定设置在所述下模垫板上，且所述凸凹模设置在所述凸凹模容纳腔中，所述退料杆上下浮动地设置在所述凸凹模的凹模孔中。

作为优选方案，所述下模组件还包括第一弹性件、下模座，所述下模座设置在所述下模垫板的下端，所述下模座与所述凸凹模相对的位置处设有下模弹性件容纳腔，所述下模垫板上设有供所述退料杆穿过的退料杆过孔，所述第一弹性件设置在所述下模弹性件容纳腔中，且所述第一弹性件的上端抵接所述退料杆的下端面、所述第一弹性件的下端抵接所述下模弹性件容纳腔的底壁。

作为优选方案，所述下模组件还包括压料环，所述压料环上下浮动地设置在所述凸凹模容纳腔中，且所述压料环套设在所述凸凹模的外周侧。

作为优选方案，所述压料环包括第一环状体、与所述第一环状体同轴布置且位于所述第一环状体下方的第二环状体、设置在所述第一环状体和所述第二环状体之间的多个连接柱，所述第一环状体套设在所述凸凹模的外周侧，所述第二环状体设置在所述下模弹性件容纳腔中，各所述连接柱均与所述第一环状体同轴布置，且各所述连接柱均沿所述第一环状体的周向间隔布置；所述下模垫板上设有供所述连接柱穿过的连接柱过孔；

所述下模弹性件容纳腔内还设有第二弹性件，所述第二弹性件的上端抵接所述第二环状体的下端面，所述第二弹性件的下端抵接所述下模弹性件容纳腔的底壁。

作为优选方案，所述第二环状体可拆连接在各所述连接柱上。

作为优选方案，所述下模组件还包括下盖板，所述下盖板可拆连接在所述下模座的下端，且所述下盖板的上端面形成所述下模弹性件容纳腔的底壁。

作为优选方案，所述翻边凹模包括第三环状体和多个固定柱，各所述固定柱均沿所述第三环状体的周向间隔布置，且各所述固定柱的轴向均与所述第三环状体的轴向平行设置；

各所述固定柱的上端均固定连接在所述上模板上，各所述固定柱的下端均连接所述第三环状体，所述第一浮动板和所述第二浮动板上均设有供所述固定柱穿过的固定柱过孔；所述第二浮动板的下部设有用于容纳所述第三环状体的第三环状体容纳腔。

作为优选方案，所述上模组件还包括多个第三弹性件、多个第一等高螺丝，所述上模板中设有多个第三弹性件容纳腔，各所述第一等高螺丝的挂台端均设置在所述第三弹性件容纳腔中，各所述第一等高螺丝的螺纹端均螺纹连接在所述第一浮动板上，所述第三弹性件的下端抵靠所述第一等高螺丝的挂台端的上端面，所述第三弹性件的上端抵靠所述第三弹性件容纳腔的顶壁。

作为优选方案，所述上模组件还包括多个第四弹性件、多个第二高螺丝，所述上模板中设有多个第四弹性件容纳腔，各所述第二等高螺丝的挂台端均设置在所述第四弹性件容纳腔中，各所述第二等高螺丝的螺纹端均螺纹连接在所述第二浮动板上，所述第四弹性件的下端抵靠所述第二等高螺丝的挂台端的上端面，所述第四弹性件的上端抵靠所述第四弹性件容纳腔的顶壁。

本发明的柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具与现有技术相比，其有益效果在于：

本发明的柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具，由于设置了第一浮动板和第二浮动板，并且第二浮动板设置在第一浮动板上，在合模时，上模板向下运动，使得第二浮动板的下端面压靠在坯料的上端，第二浮动板能够向坯料提供压边力；然后，上模板继续向下运动，带动第一浮动板靠近第二浮动板，使得固定设置在第一浮动板上的拉伸凸模的下端从第二浮动板的下端面穿出，拉伸凸模向坯料施加向下的挤压力，使得位于凸凹模正上方的坯料部分进入凸凹模的凹模孔内，从而将活塞的上端槽拉伸成型，直至第一浮动板的下端面压靠在第二浮动板的上端面上，活塞上端凹槽拉伸成型完毕；此后，上模板继续向下运动，使得上模板靠近第一浮动板，进而使得固定设置在上模板上的翻边凹模的下端从第二浮动板中穿出，翻边凹模的下端面向位于凸凹模外周侧的坯料施加向下的翻边力，使得位于凸凹模外周侧的坯料向下翻边成型，直至活塞的下端凹槽成型完毕；然后，上模板向上运动，直至第二浮动板与冲压成品的上端面脱离接触，退料杆将冲压成品从凸凹模中推出。因此，本发明的柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具能够一次将活塞冲压成型，仅需要一台冲压机和一名作业人员，与现有技术相比降低了人力和设备消耗，提高了生产率。

附图说明

图1是柴油发动机输油泵用活塞的结构示意图；

图2是本发明实施例一种柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具开模时的结构示意图；

图3是本发明实施例一种柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具上端凹槽成型完毕时的结构示意图；

图4是本发明实施例一种柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具下端凹槽成型完毕时的结构示意图；

图5是压料环及下模垫板的结构示意图；

图6是翻边凹模及第二浮动板的结构示意图；

图7是第二浮动板下端面的结构示意图；

图8是第二浮动板的上端面的结构示意图；

图中，1、上模组件；11、拉伸凸模；12、翻边凹模；121、第三环状；122、固定柱；13、上模板；131、上模盖板；132、上模座；133、上模垫板；134、上模固定板；14、第一浮动板；15、第二浮动板；151、固定柱过孔；152、第三环状体容纳腔；16、第三弹性件；17、第一等高螺丝；18、第四弹性件；19、第二高螺丝；2、下模组件；21、凸凹模；22、退料杆；23、下模板；24、下模垫板；25、下模座；26、第一弹性件；27、压料环；271、第一环状体；272、第二环状体；273、连接柱；28、第二弹性件；29、下盖板；9、柴油发动机输油泵用活塞；91、上端凹槽；92、下端凹槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，应当理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”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。应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

如图2至图4所示，本发明一种柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具的优选实施例，包括上模组件1和下模组件2，上模组件1包括拉伸凸模11、翻边凹模12和从上至下依次设置的上模板13、第一浮动板14、第二浮动板15；第一浮动板14上下浮动地设置在上模板13上，第二浮动板15上下浮动地设置在第一浮动板14上，拉伸凸模11固定设置在第一浮动板14上，第二浮动板15上设有供拉伸凸模11穿过的凸模过孔；翻边凹模12固定设置在上模板13上，第一浮动板14和第二浮动板15上均设有供翻边凹模12穿过的凹模过孔；下模组件2包括凸凹模21、退料杆22和从上至下依次设置的下模板23、下模垫板24、下模座25，下模板23与翻边凹模12相对的位置处设有凸凹模容纳腔，凸凹模21设置在凸凹模容纳腔中，且凸凹模21固定设置在下模垫板24上，退料杆22上下浮动地设置在凸凹模21的凹模孔中。

具体的，本实施例柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具由于设置了第一浮动板14和第二浮动板15，并且第二浮动板15设置在第一浮动板14上，在合模时，上模板13向下运动，首先使得第二浮动板15的下端面压靠在坯料的上端，第二浮动板15能够向坯料提供压边力；然后，上模板13继续向下运动，带动第一浮动板14靠近第二浮动板，使得固定设置在第一浮动板上的拉伸凸模11的下端从第二浮动板15的下端面穿出，拉伸凸模11向坯料施加向下的挤压力，使得位于凸凹模21正上方的坯料部分进入凸凹模21的凹模孔内，从而将柴油发动机输油泵用活塞9的上端凹槽91拉伸成型，直至第一浮动板14的下端面压靠在第二浮动板15的上端面上，上端凹槽91拉伸成型完毕；此后，上模板13继续向下运动，使得上模板13靠近第一浮动板14，进而使得固定设置在上模板13上的翻边凹模12的下端从第二浮动板15中穿出，翻边凹模12的下端面向位于凸凹模21外周侧的坯料施加向下的翻边力，使得位于凸凹模21外周侧的坯料向下翻边成型，直至下端凹槽92成型完毕；然后，上模板13向上运动，带动固定设置在上模板13上的翻边凹模12向上运动，翻边凹模12脱离与坯料的接触后，上模板带动第一浮动板14向上运动，使得第一浮动板14与第二浮动板15的距离逐渐增大，进而使得固定设置在第一浮动板14上的拉伸凸模11向上运动，直至第二浮动板15与冲压成品的上端面脱离接触，退料杆15将冲压成品从凸凹模中推出。因此，本发明的柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具能够一次将活塞冲压成型，仅需要一台冲压机和一名作业人员，与现有技术相比降低了人力和设备消耗，提高了生产率。

其中，下模组件2还包括第一弹性件26，下模座25与凸凹模21相对的位置处设有下模弹性件容纳腔，下模垫板24上设有供退料杆22穿过的退料杆过孔，第一弹性件设置在下模弹性件容纳腔中，且第一弹性件26的上端抵接退料杆22的下端面、第一弹性件26的下端抵接下模弹性件容纳腔的底壁。第一弹性件26向退料杆施加向上的弹性力，在成型上端凹槽91时，退料杆22向坯料施加向上的压料力，保证了拉伸成型的质量。本实施例中，第一弹性件26为压缩弹簧，第一弹性件26的设置使得退料杆22在凸凹模21的凹模孔中弹性浮动。

本实施例中，下模组件2还包括压料环27，压料环27上下浮动地设置在凸凹模容纳腔中，且压料环27套设在凸凹模21的外周侧。具体的，如图5所示，压料环27包括第一环状体271、与第一环状体271同轴布置且位于第一环状体271下方的第二环状体272、设置在第一环状体271和第二环状体272之间的多个连接柱273，第一环状体271套设在凸凹模21的外周侧，第二环状体272设置在下模弹性件容纳腔中，各连接柱273均与第一环状体271同轴布置，且各连接柱273均沿第一环状体271的周向间隔布置；下模垫板24上设有供连接柱273穿过的连接柱过孔；下模弹性件容纳腔内还设有第二弹性件28，第二弹性件28的上端抵接第二环状体272的下端面，第二弹性件28的下端抵接下模弹性件容纳腔的底壁。成型下端凹槽92时，在第二弹性件28的作用下，第一环状体271的上端面向坯料施加向上的压料力，通过调整第二弹性件28的弹性力，能够防止成型下端凹槽92时所发生的褶皱等变形，提高了下端凹槽92的成型质量，本实施例中第二弹性件28为压缩弹簧。

本实施例中，第二环状体272可拆连接在各连接柱273上。将第二环状体272可拆连接在连接柱273上，当第一环状体271需要更换时，把第二环状体272从连接柱273上拆下，即可从下模板23上端将第一环状体271取出，提高了模具维护效率。

进一步的，本实施例中，如图2所示，下模组件2还包括下盖板29，下盖板29可拆连接在下模座25的下端，且下盖板29的上端面形成下模弹性件容纳腔的底壁。由于第一弹性件26、退料杆22、第二弹性件28均设置在下模弹性件容纳腔中，当第一弹性件26或退料杆22或第二弹性件28发生故障时，将下盖板29从下模座25上拆除即可实现对对故障件的快速更换，进一步提高了模具的维护效率。

本实施例中，如图6至图8所示，翻边凹模12包括第三环状体121和多个固定柱122，各固定柱122均沿第三环状体121的轴向间隔布置，且各固定柱122的轴向均与第三环状体121的轴向平行设置；各固定柱122的上端均固定连接在上模板13上，各固定柱122的下端均连接第三环状体121，第一浮动板14和第二浮动板15上均设有供固定柱122穿过的固定柱过孔151；第二浮动板15的下部设有用于容纳第三环状体121的第三环状体容纳腔152。具体的，第三环状体容纳腔152设置在第二浮动板15的下部，固定柱过孔151设置在第二浮动板15的上端，第三环状体121能够在第三环状体容纳腔152中上下滑动，从而保证了合模时第三环状体121能够从第二浮动板15中顺利穿出，开模时第三环状体121能够顺利缩回第二浮动板15内，使得拉伸凸模11与翻边凹模12对坯料的作用能够按先后顺序进行。

本实施例中，上模组件1还包括多个第三弹性件16、多个第一等高螺丝17，第一等高螺丝17的上端设有挂台，上模板13中设有多个第三弹性件容纳腔，各第一等高螺丝17的挂台端均设置在第三弹性件容纳腔中，各第一等高螺丝17的螺纹端均螺纹连接在第一浮动板14上，第三弹性件16的下端抵靠第一等高螺丝17的上端面，第三弹性件16的上端抵靠第三弹性件容纳腔的顶壁。

具体的，如图2所示，上模板13包括从上之下依次紧固连接的上模盖板131、上模座132、上模垫板133、上模固定板134，上模座132和上模垫板133中同轴设置第一连通孔，第一连通孔形成第三弹性件容纳腔，上模固定板134与第一连通孔同轴设有供第一等高螺丝17的螺杆部穿过的第一螺杆过孔，第一螺杆过孔的孔径小于第一连通孔，使得第一等高螺丝17的挂台的下端面抵靠上模固定板134的上端面，在合模时，第三弹性件16向第一等高螺丝17施加向下的顶压力，使得第一浮动板14向拉伸凸模11施加向下的作用力，在上述向下作用力的驱动下，拉伸凸模11将上端凹槽91成型完成，通过调整第三弹性件16的弹性力的大小能够实现对拉伸凸模11的拉伸力的调整，当上端凹槽91成型完毕后，上模板13继续向下运动，第一等高螺丝17在第一浮动板14的作用下向第三弹性件容纳槽内运动，使得第一浮动板与上模固定板134逐渐靠近。在开模时，第一等高螺丝17受到第一浮动板向下的拉力和第三弹性件向下的弹压力作用而从上模固定板134的下端面伸出，使得第一浮动板14与上模固定板134逐渐远离，实现第一浮动板14的下沉。需要说明的是，在本发明的其他实施例中，第三弹性件16可以设置为单独的伸缩驱动装置，通过伸缩驱动装置驱动第一浮动板14实现对上端凹槽91的拉伸成型。

本实施例中，上模组件1还包括多个第四弹性件18、多个第二高螺丝19，上模板13中设有多个第四弹性件容纳腔，各第二等高螺丝19的挂台端均设置在第四弹性件容纳腔中，各第二等高螺丝19的螺纹端均螺纹连接在第二浮动板15上，第四弹性件18的下端抵靠第二等高螺丝19的上端面，第四弹性件18的上端抵靠第四弹性件容纳腔的顶壁。第四弹性件18能够向第二等高螺丝19施加向下的弹压力，通过调整第四弹性件18的弹力大小，能够调整第二浮动板15的压边力，实现对柴油发动机输油泵用活塞的成型质量的控制。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具，其特征在于，包括上下设置的上模组件(1)和下模组件(2)；

所述上模组件(1)包括拉伸凸模(11)、翻边凹模(12)和从上至下依次设置的上模板(13)、第一浮动板(14)、第二浮动板(15)；所述拉伸凸模(11)和所述翻边凹模(12)同轴布置，所述第一浮动板(14)上下浮动地设置在所述上模板(13)上，所述第二浮动板(15)上下浮动地设置在所述第一浮动板(14)上，所述拉伸凸模(11)固定设置在所述第一浮动板(14)上，所述第二浮动板(15)上设有供所述拉伸凸模(11)穿过的凸模过孔；所述翻边凹模(12)固定设置在所述上模板(13)上，所述第一浮动板(14)和所述第二浮动板(15)上均设有供所述翻边凹模(12)穿过的凹模过孔；

所述下模组件(2)包括凸凹模(21)、退料杆(22)和从上至下依次设置的下模板(23)、下模垫板(24)，所述下模板(23)与所述翻边凹模(12)相对的位置处设有凸凹模容纳腔，所述凸凹模(21)的下端固定在所述下模垫板(24)上，且所述凸凹模(21)位于所述凸凹模容纳腔中，所述退料杆(22)上下浮动地设置在所述凸凹模(21)的凹模孔中。

2.根据权利要求1所述的柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具，其特征在于，所述下模组件(2)还包括第一弹性件(26)、下模座(25)，所述下模座(25)设置在所述下模垫板的下端，所述下模座(25)与所述凸凹模(21)相对的位置处设有下模弹性件容纳腔，所述下模垫板(24)上设有供所述退料杆(22)穿过的退料杆过孔，所述第一弹性件设置在所述下模弹性件容纳腔中，且所述第一弹性件(26)的上端抵接所述退料杆(22)的下端面、所述第一弹性件(26)的下端抵接所述下模弹性件容纳腔的底壁。

3.根据权利要求2所述的柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具，其特征在于，所述下模组件(2)还包括压料环(27)，所述压料环(27)上下浮动地设置在所述凸凹模容纳腔中，且所述压料环(27)套设在所述凸凹模(21)的外周侧。

4.根据权利要求3所述的柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具，其特征在于，所述压料环(27)包括第一环状体(271)、与所述第一环状体(271)同轴布置且位于所述第一环状体(271)下方的第二环状体(272)、设置在所述第一环状体(271)和所述第二环状体(272)之间的多个连接柱(273)，所述第一环状体(271)套设在所述凸凹模(21)的外周侧，所述第二环状体(272)设置在所述下模弹性件容纳腔中，各所述连接柱(273)均与所述第一环状体(271)同轴布置，且各所述连接柱(273)均沿所述第一环状体(271)的周向间隔布置；所述下模垫板(24)上设有供所述连接柱(273)穿过的连接柱过孔；

所述弹性件容纳腔内还设有第二弹性件(28)，所述第二弹性件(28)的上端抵接所述第二环状体(272)的下端面，所述第二弹性件(28)的下端抵接所述下模弹性件容纳腔的底壁。

5.根据权利要求4所述的柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具，其特征在于，所述第二环状体(272)可拆连接在各所述连接柱(273)上。

6.根据权利要求2所述的柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具，其特征在于，所述下模组件(2)还包括下盖板(29)，所述下盖板(29)可拆连接在所述下模座(25)的下端，且所述下盖板(29)的上端面形成所述下模弹性件容纳腔的底壁。

7.根据权利要求1所述的柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具，其特征在于，所述翻边凹模(12)包括第三环状体(121)和多个沿所述第三环状体(121)的周向间隔布置固定柱(122)，各所述固定柱(122)的轴向均与所述第三环状体(121)的轴向平行设置；

各所述固定柱(122)的上端均固定连接在所述上模板(13)上，各所述固定柱(122)的下端均连接所述第三环状体(121)，所述第一浮动板(14)和所述第二浮动板(15)上均设有供所述固定柱(122)穿过的固定柱过孔(151)；所述第二浮动板(15)的下部设有用于容纳所述第三环状体(121)的第三环状体容纳腔(152)。

8.根据权利要求1所述的柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具，其特征在于，所述上模组件(1)还包括多个第三弹性件(16)、多个第一等高螺丝(17)，所述上模板(13)中设有多个第三弹性件容纳腔，各所述第一等高螺丝(17)的挂台端均设置在所述第三弹性件容纳腔中，各所述第一等高螺丝(17)的螺纹端均螺纹连接在所述第一浮动板(14)上，所述第三弹性件(16)的下端抵靠所述第一等高螺丝(17)的挂台端的上端面，所述第三弹性件(16)的上端抵靠所述第三弹性件容纳腔的顶壁。

9.根据权利要求1所述的柴油发动机输油泵用活塞冷冲压模具，其特征在于，所述上模组件(1)还包括多个第四弹性件(18)、多个第二高螺丝(19)，所述上模板(13)中设有多个第四弹性件容纳腔，各所述第二等高螺丝(19)的挂台端均设置在所述第四弹性件容纳腔中，各所述第二等高螺丝(19)的螺纹端均螺纹连接在所述第二浮动板(15)上，所述第四弹性件(18)的下端抵靠所述第二等高螺丝(19)的挂台端的上端面，所述第四弹性件(18)的上端抵靠所述第四弹性件容纳腔的顶壁。

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