CN114577426A - 一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了抗震实验装置技术领域的一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置，包括安装座、震动座和用于收集震动座上散落混凝土的收集组件，安装座的中间位置开设有移动槽，震动座位于移动槽中，第一滑块横向滑动安装在第一滑槽中，第一滑块的左端面与第一滑槽的左端面之间固定安装有复位弹簧，收集腔的上端面开设有凹槽，凹槽中安装有用于碾碎混凝土的压板，压板的下端面固定安装有多个三角齿，收集腔内安装有用于下压压板的下压组件，本装置通过收集框对震动台上掉落的混凝土进行收集，防止混凝土块从震动座与移动槽的间隙中掉落至下方，这样就能保证下方液压油管的安全，同时可以方便对混凝土块的集中清理。

Description

一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置

技术领域

本发明涉及抗震实验装置技术领域，具体为一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置。

背景技术

土木建筑工程的安全责任重大，轻则产生经济损失，重则危及生命安全，所以做好土木工程的安全设计很重要，在工程结构的设计过程中，针对结构所做的安全试验可以为设计提供可靠性参考意见，对设计工作来说非常重要。危及土木工程安全的几大影响因素中，震动的影响最为明显，提供抗震试验数据尤为重要；

目前在对土木工程结构进行抗震实验时，都是通过震动台完成的，通过将土木工程结构安装在震动台上，然后通过震动台模拟地震时的横波以及纵波，土木工程结构内部会安装多个传感器，然后根据土木工程结构倒塌时传感器记录的数据来判定土木工程结构的抗震能力。

为了保证实验的准确性，实验时搭建的模拟土木工程结构在材料上会保持与实际相同，假设在对混凝土建筑进行抗震实验时，就会使用混凝土进行搭建，由于震动台在工作过程中会发生前后左右多个方向的移动，所以震动台与地面之间会存在较大的间隙，这样在后续混凝土建筑物崩塌时，由于震动台无法立即停止，崩塌的混凝土块在震动台移动的过程中就会从震动台旁边的间隙中掉落，现有的震动台都是通过电液伺服动作器进行移动，所以在震动台的下方会存在大量的液压油管，掉落的混凝土块很有可能会对下方的液压油管造成伤害，同时掉落的混凝土块还非常地难以清理。

基于此，本发明设计了一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置，以解决上述背景技术中提出了现有技术缺点的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置，包括安装座、震动座和用于收集震动座上散落混凝土的收集组件，所述安装座的中间位置开设有移动槽，所述震动座位于移动槽中，所述移动槽的右端面安装有收集组件，所述收集组件包括收集框和收集腔，所述移动槽的右端面开设有收集腔，所述收集框横向滑动安装在收集腔中，所述收集腔的后端面开设有第一滑槽，所述收集框的后端面固定安装有第一滑块，所述第一滑块横向滑动安装在第一滑槽中，所述第一滑块的左端面与第一滑槽的左端面之间固定安装有复位弹簧，所述收集腔的上端面开设有凹槽，所述凹槽中安装有用于碾碎混凝土的压板，所述压板的下端面固定安装有多个三角齿，所述收集腔内安装有用于下压压板的下压组件；

作为本发明的进一步方案，所述下压组件包括下压臂、接触凸块和接触杆，所述安装座的上端面开设有第二滑槽，所述收集框的上端面右侧固定安装有接触杆，所述接触杆横向滑动安装在第二滑槽中，所述接触杆的上端面右侧设有波浪形的驱动块，所述下压臂转动安装在安装座的上端面，所述下压臂右侧下端面固定安装有用于与驱动块接触的接触凸块，所述下压臂的左端与压板的左端转动连接，所述压板的右端转动设置有安装块，所述凹槽的右端面开设有矩形槽，所述安装块横向滑动安装在矩形槽中；

作为本发明的进一步方案，所述收集框的中间转动安装有送料辊，所述送料辊关于收集框的中轴线左右对称安装有两个，左右两个送料辊之间通过送料带进行传动，所述收集腔的前端面开设有安装槽，位于右侧的送料辊前端伸入安装槽中，所述安装槽中安装有用于驱动送料辊的单向转动组件；

作为本发明的进一步方案，所述单向转动组件包括安装杆、传动齿轮、第一传动齿条和第二传动齿条，所述位于右侧的送料辊前端面固定安装有安装杆，所述传动齿轮纵向滑动安装在安装杆的表面，所述安装槽的上端面固定安装有用于与传动齿轮啮合的第一传动齿条，所述安装槽的下端面固定安装有用于与传动齿轮啮合的第二传动齿条，所述传动齿轮的齿表面前侧以及后侧均开设有挤压斜面，所述第一传动齿条下端面齿的后端面开设有挤压斜面，第二传动齿条上端面齿的前端面开设有挤压斜面，所述安装轴的后端面固定安装有安装盘，所述安装盘的前端面固定安装有定位弹簧，所述定位弹簧的前端面与传动齿轮的后端面固定连接；

作为本发明的进一步方案，所述收集腔的下端面转动安装有震动板，所述收集腔内震动板的下端转动安装有凸轮，所述凸轮与震动板的下端面接触，所述凸轮的后端伸入第一滑槽中，所述第一滑槽中转动安装有震动齿轮，所述震动齿轮与凸轮的后端面之间通过同步带进行传动，所述第一滑块的下端面固定安装有震动齿条，所述震动齿条与震动齿轮啮合；

作为本发明的进一步方案，所述收集腔的右侧安装有用于排料的排料传送带，所述收集腔的右端面下侧开设有U形槽，所述排料传送带的下端位于U形槽中；

作为本发明的进一步方案，所述收集框的中间固定安装有用于支撑的送料带的支撑板，所述支撑板位于送料带的中间；

作为本发明的进一步方案，所述收集组件关于移动槽的中心圆周等间距安装有四个。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1. 通过在移动槽的前后左右均安装收集组件，收集组件中的收集框在复位弹簧的作用下可以始终紧贴着震动座的边缘，通过收集框就可以将震动座上掉落的混凝土块进行收集，同时多个方向的收集框还不会影响震动座的水平方向以及竖直方向的动作，震动座竖直方向的动作也不会对收集框造成影响，震动座在向左移动的过程中，震动座上的混凝土块在惯性的作用下就会从震动座的右侧掉落，同时由于震动座向左移动，震动座右侧的收集框伸出部分就会增加，这样收集框可以收集掉落混凝土块的面积就会增大，保证在震动座移动的过程中掉落的混凝土块数量增加时，收集框伸出收集腔的面积也会增加，保证了收集框可以对掉落的混凝土块更全面地进行收集，通过收集框对震动台上掉落的混凝土进行收集，防止混凝土块从震动座与移动槽的间隙中掉落至下方，这样就能保证下方液压油管的安全，同时可以方便对混凝土块的集中清理。

2. 通过在收集腔的上方安装压板，通过收集框的左右移动就可以驱动压板下压，这样在遇到无法进入收集腔内的混凝土块时，就可以通过压板将过大的混凝土块压碎，保证混凝土块可以顺利地进行收集，同时在收集框的中间位置安装有送料带，在收集框左右移动的过程中就可以驱动送料带顺时针进行转动，送料带就可以将其上方收集的混凝土块全部卸下至收集腔中，保证收集框收集的混凝土块可以及时地送入收集腔中，然后在收集腔内安装排料传送带，排料传送带可以将收集腔内收集的混凝土块向上输送，这样就可以方便后续工作人员将收集框收集的混凝土块进行集中，收集起来的混凝土块在后续搭建混凝土实验对象时还可以作为混凝土的骨料进行使用，降低了资源的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明总体结构正视示意图；

图2为本发明总体结构俯视示意图；

图3为本发明中位于移动槽右侧的收集组件结构示意图；

图4为本发明中右侧收集组件剖面结构示意图；

图5为图4的A部分放大结构示意图；

图6为本发明中右侧收集组件后视剖面结构示意图；

图7为图6的B部分放大结构示意图；

图8为本发明中右侧收集组件左视示意图；

图9为图8的C部分放大结构示意图；

图10为本发明中收集框的结构示意图；

图11为本发明右侧收集组件中传动齿轮与第一传动齿条和第二传动齿条的后视结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-安装座、2-震动座、3-移动槽、4-收集框、5-收集腔、6-第一滑槽、7-第一滑块、8-复位弹簧、9-凹槽、10-压板、11-下压臂、12-接触凸块、13-接触杆、14-第二滑槽、15-驱动块、16-安装块、17-矩形槽、18-送料辊、19-送料带、20-安装槽、21-安装杆、22-传动齿轮、23-第一传动齿条、24-第二传动齿条、25-挤压斜面、26-安装盘、27-定位弹簧、28-震动板、29-凸轮、30-震动齿轮、31-震动齿条、32-排料传送带、33-支撑板。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置，包括安装座1、震动座2和用于收集震动座2上散落混凝土的收集组件，安装座1的中间位置开设有移动槽3，震动座2位于移动槽3中，移动槽3的右端面安装有收集组件，收集组件包括收集框4和收集腔5，移动槽3的右端面开设有收集腔5，收集框4横向滑动安装在收集腔5中，收集腔5的后端面开设有第一滑槽6，收集框4的后端面固定安装有第一滑块7，第一滑块7横向滑动安装在第一滑槽6中，第一滑块7的左端面与第一滑槽6的左端面之间固定安装有复位弹簧8，收集腔5的上端面开设有凹槽9，凹槽9中安装有用于碾碎混凝土的压板10，压板10的下端面固定安装有多个三角齿，收集腔5内安装有用于下压压板10的下压组件，下压组件包括下压臂11、接触凸块12和接触杆13，安装座1的上端面开设有第二滑槽14，收集框4的上端面右侧固定安装有接触杆13，接触杆13横向滑动安装在第二滑槽14中，接触杆13的上端面右侧设有波浪形的驱动块15，下压臂11转动安装在安装座1的上端面，下压臂11右侧下端面固定安装有用于与驱动块15接触的接触凸块12，下压臂11的左端与压板10的左端转动连接，压板10的右端转动设置有安装块16，凹槽9的右端面开设有矩形槽17，安装块16横向滑动安装在矩形槽17中；

工作时，传统的抗震实验装置震动台的周围都是直接空缺的，在震动实验的过程中，模拟的房屋结构会发生崩塌，这时从模拟房屋上散落的混凝土以及砖头就会直接从震动台旁边的缝隙中掉落至震动台下方的液压室中，液压室中有很多纵横交错的液压油管，破碎的混凝土和砖头掉落在里面后不仅难以清理，还有可能会对液压油管造成伤害；

如图2-4所示，本装置在移动槽3的右侧开设收集腔5，如图4所示，收集腔5内横向滑动安装收集框4，如图7所示，收集框4后端固定安装第一滑块7，第一滑块7的左端与第一滑槽6的左端之间固定安装有复位弹簧8，复位弹簧8会始终将收集框4向左推动，这样震动座2在左右摆动的过程中，如图3所示，收集框4的左端面就可以始终和震动座2的右端面贴合，震动座2在向左移动的过程中，震动座2上的混凝土块在惯性的作用下就会从震动座2的右侧掉落，刚好这时复位弹簧8会推动收集框4向左伸出收集腔5，收集框4伸出收集腔5的部分就会变多，这样收集框4可以收集掉落混凝土块的面积就会增大，保证在震动座2移动的过程中掉落的混凝土块都可以被收集框4接住，同时在收集腔5上方的凹槽9中安装压板10，收集框4在左右移动的过程中会带动其上方的接触杆13在第二滑槽14中同步左右移动，在正常情况下，如图4所示，压板10的重力会压着下压臂11的右侧向上翘起，这时下压臂11下方的接触凸块12将不会与接触杆13上端面接触，这样可以降低收集框4伸出收集腔5时受到的阻力，但是如果收集框4上掉落了高于收集框4的混凝土时，在收集框4向右进入收集腔5内时，高于收集框4的混凝土块就会将压板10向上顶起，这时下压臂11的右端就会向下压，如图10所示，然后下压臂11下方的接触凸块12就会与接触杆13的上端面接触，向右移动的接触杆13就会通过其上端面波浪线的驱动块15间歇地将下压臂11右端向上顶起，这样就可以通过下压臂11带动压板10向下咬合下方的混凝土块，这样就可以将过大的混凝土块进行粉碎，这样就可以防止过大的混凝土块卡在收集腔5的入口处，保证了混凝土块的正常收集，由于下压臂11以及压板10并不是同圆心转动，在下压臂11转动带动压板10转动的同时，压板10还会发生左右方向的位移，如图5所示，所以在压板10的右端转动设置安装块16，安装块16横向滑动安装在凹槽9开设的矩形槽17中，这样就保证下压臂11可以顺利地转动，通过复位弹簧8驱动收集框4可以始终与震动座2的边缘贴合，这样从震动座2上掉落的混凝土块就会被收集框4给接住，这样就可以防止混凝土块掉落至下方的液压室中，防止混凝土块对液压室中的各种液压油管以及液压设备造成伤害，同时也方便工作人员对混凝土块进行清理，在收集腔5的上方安装压板10，当有大于收集框4的混凝土块落在收集框4上时，下压组件就会驱动压板10对混凝土块进行咬合，这样就可以将过大的混凝土块进行粉碎，保证混凝土块都可以顺利地进入收集腔5中。

作为本发明的进一步方案，收集框4的中间转动安装有送料辊18，送料辊18关于收集框4的中轴线左右对称安装有两个，左右两个送料辊18之间通过送料带19进行传动，收集腔5的前端面开设有安装槽20，位于右侧的送料辊18前端伸入安装槽20中，安装槽20中安装有用于驱动送料辊18的单向转动组件，单向转动组件包括安装杆21、传动齿轮22、第一传动齿条23和第二传动齿条24，位于右侧的送料辊18前端面固定安装有安装杆21，传动齿轮22纵向滑动安装在安装杆21的表面，安装槽20的上端面固定安装有用于与传动齿轮22啮合的第一传动齿条23，安装槽20的下端面固定安装有用于与传动齿轮22啮合的第二传动齿条24，传动齿轮22的齿表面前侧以及后侧均开设有挤压斜面25，第一传动齿条23下端面齿的后端面开设有挤压斜面25，第二传动齿条24上端面齿的前端面开设有挤压斜面25，安装轴的后端面固定安装有安装盘26，安装盘26的前端面固定安装有定位弹簧27，定位弹簧27的前端面与传动齿轮22的后端面固定连接；

工作时，收集框4在进入收集腔5内时会带着其收集的混凝土块一起进入，在收集框4进入收集腔5内后需要将其收集的混凝土块卸至收集腔5中，这样收集框4才能继续收集混凝土块，如图5所示，本装置在收集框4的中间通过左右两个送料辊18安装有送料带19，收集框4在收集混凝土块时都会掉落在送料带19的上端面，然后位于右侧的送料辊18前端伸入安装槽20中与安装杆21固定连接，如图9所示，这样在收集框4左右移动的时候就会通过送料辊18带动安装杆21在安装槽20中左右移动，安装杆21左右移动时就会带动传动齿轮22同步左右移动，传动齿轮22左右移动时就会与第一传动齿条23和第二传动齿条24发生啮合，如图11所示，由于传动齿轮22的齿表面前侧以及后侧均开设挤压斜面25，这样传动齿轮22在向左移动时，传动齿轮22开设的挤压斜面25就会与第二传动齿条24后端的挤压斜面25接触，传动齿轮22就会被向后推动，这样传动齿轮22就只会与第一传动齿条23啮合，传动齿轮22就会发生顺时针转动，如图11所示，当传动齿轮22向右移动时，传动齿轮22开设的挤压斜面25就会与第一传动齿条23前端的挤压斜面25接触，这样传动齿轮22就会被向前推动，传动齿轮22就只会与第二传动齿条24啮合，由于第二传动齿条24位于传动齿轮22的下方，所以传动齿轮22此时还是顺时针转动，这样就可以实现不管收集框4是向左移动还是向右移动时，传动齿轮22都是顺时针转动，传动齿轮22顺时针转动时就会带动安装杆21以及送料辊18顺时针转动，送料辊18顺时针转动就会带动送料带19顺时针移动，这样送料带19就可以将上方收集的混凝土块全部卸下至收集腔5中，传动齿轮22后端固定的定位弹簧27使传动齿轮22可以始终保持在第一传动齿条23和第二传动齿条24的中间位置，只有在传动齿条左右移动时才会略微地向前或者向后移动，在传动齿条停止时定位弹簧27就会立即将传动齿轮22复位。

作为本发明的进一步方案，收集腔5的下端面转动安装有震动板28，收集腔5内震动板28的下端转动安装有凸轮29，凸轮29与震动板28的下端面接触，凸轮29的后端伸入第一滑槽6中，第一滑槽6中转动安装有震动齿轮30，震动齿轮30与凸轮29的后端面之间通过同步带进行传动，第一滑块7的下端面固定安装有震动齿条31，震动齿条31与震动齿轮30啮合；

工作时，如图5所示，从收集框4内腔的送料带19上掉落的混凝土块会掉落在震动板28上，如图7所示，在收集框4左右移动的过程中，收集框4后侧第一滑块7下方的震动齿条31就会在第一滑槽6中左右移动，震动齿条31左右移动时就会与第一滑槽6中的震动齿轮30啮合，震动齿轮30就会发生顺时针以及逆时针方向大的转动，震动齿轮30转动时就会通过同步带带动凸轮29转动，凸轮29在转动时就会使震动板28的上端发生震动，这样就可以加速震动板28表面的混凝土块向下移动，防止混凝土块残留在震动板28的表面。

作为本发明的进一步方案，收集腔5的右侧安装有用于排料的排料传送带32，收集腔5的右端面下侧开设有U形槽，排料传送带32的下端位于U形槽中；

工作时，如图4所示，混凝土块会沿着震动板28向下滑动，最终会落在排料传送带32的表面，通过排料传送带32就可以将收集腔5内的混凝土块向上运输至安装座1的表面，然后工作人员就可以直接将排料传送带32送上来的混凝土块进行集中收集，在后续搭建混凝土实验对象时还可以作为混凝土骨料进行废物利用。

作为本发明的进一步方案，收集框4的中间固定安装有用于支撑的送料带19的支撑板33，支撑板33位于送料带19的中间；

工作时，如图5所示，在压板10咬合混凝土块时，传送带需要给混凝土块下端面的支撑力，所以在收集框4的中间安装支撑板33，通过支撑板33对送料带19的中间位置进行支撑。

作为本发明的进一步方案，收集组件关于移动槽3的中心圆周等间距安装有四个；

工作时，如图1所示，由于震动台在实验时会进行前后左右多个方向的移动，所以震动台上的混凝土块会从震动台的各个方向都会掉落，通过前后左右四个收集组件，就可以对震动台前后左右四个方向上掉落的混凝土块全部进行收集。

Claims (8)

1.一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置，包括安装座（1）、震动座（2）和用于收集震动座（2）上散落混凝土的收集组件，其特征在于：所述安装座（1）的中间位置开设有移动槽（3），所述震动座（2）位于移动槽（3）中，所述移动槽（3）的右端面安装有收集组件，所述收集组件包括收集框（4）和收集腔（5），所述移动槽（3）的右端面开设有收集腔（5），所述收集框（4）横向滑动安装在收集腔（5）中，所述收集腔（5）的后端面开设有第一滑槽（6），所述收集框（4）的后端面固定安装有第一滑块（7），所述第一滑块（7）横向滑动安装在第一滑槽（6）中，所述第一滑块（7）的左端面与第一滑槽（6）的左端面之间固定安装有复位弹簧（8），所述收集腔（5）的上端面开设有凹槽（9），所述凹槽（9）中安装有用于碾碎混凝土的压板（10），所述压板（10）的下端面固定安装有多个三角齿，所述收集腔（5）内安装有用于下压压板（10）的下压组件。

2.根据权利要求1所述的一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置，其特征在于：所述下压组件包括下压臂（11）、接触凸块（12）和接触杆（13），所述安装座（1）的上端面开设有第二滑槽（14），所述收集框（4）的上端面右侧固定安装有接触杆（13），所述接触杆（13）横向滑动安装在第二滑槽（14）中，所述接触杆（13）的上端面右侧设有波浪形的驱动块（15），所述下压臂（11）转动安装在安装座（1）的上端面，所述下压臂（11）右侧下端面固定安装有用于与驱动块（15）接触的接触凸块（12），所述下压臂（11）的左端与压板（10）的左端转动连接，所述压板（10）的右端转动设置有安装块（16），所述凹槽（9）的右端面开设有矩形槽（17），所述安装块（16）横向滑动安装在矩形槽（17）中。

3.根据权利要求2所述的一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置，其特征在于：所述收集框（4）的中间转动安装有送料辊（18），所述送料辊（18）关于收集框（4）的中轴线左右对称安装有两个，左右两个送料辊（18）之间通过送料带（19）进行传动，所述收集腔（5）的前端面开设有安装槽（20），位于右侧的送料辊（18）前端伸入安装槽（20）中，所述安装槽（20）中安装有用于驱动送料辊（18）的单向转动组件。

4.根据权利要求3所述的一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置，其特征在于：所述单向转动组件包括安装杆（21）、传动齿轮（22）、第一传动齿条（23）和第二传动齿条（24），所述位于右侧的送料辊（18）前端面固定安装有安装杆（21），所述传动齿轮（22）纵向滑动安装在安装杆（21）的表面，所述安装槽（20）的上端面固定安装有用于与传动齿轮（22）啮合的第一传动齿条（23），所述安装槽（20）的下端面固定安装有用于与传动齿轮（22）啮合的第二传动齿条（24），所述传动齿轮（22）的齿表面前侧以及后侧均开设有挤压斜面（25），所述第一传动齿条（23）下端面齿的后端面开设有挤压斜面（25），第二传动齿条（24）上端面齿的前端面开设有挤压斜面（25），所述安装轴的后端面固定安装有安装盘（26），所述安装盘（26）的前端面固定安装有定位弹簧（27），所述定位弹簧（27）的前端面与传动齿轮（22）的后端面固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置，其特征在于：所述收集腔（5）的下端面转动安装有震动板（28），所述收集腔（5）内震动板（28）的下端转动安装有凸轮（29），所述凸轮（29）与震动板（28）的下端面接触，所述凸轮（29）的后端伸入第一滑槽（6）中，所述第一滑槽（6）中转动安装有震动齿轮（30），所述震动齿轮（30）与凸轮（29）的后端面之间通过同步带进行传动，所述第一滑块（7）的下端面固定安装有震动齿条（31），所述震动齿条（31）与震动齿轮（30）啮合。

6.根据权利要求5所述的一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置，其特征在于：所述收集腔（5）的右侧安装有用于排料的排料传送带（32），所述收集腔（5）的右端面下侧开设有U形槽，所述排料传送带（32）的下端位于U形槽中。

7.根据权利要求6所述的一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置，其特征在于：所述收集框（4）的中间固定安装有用于支撑的送料带（19）的支撑板（33），所述支撑板（33）位于送料带（19）的中间。

8.根据权利要求7所述的一种工程安全检测用土木工程结构抗震试验装置，其特征在于：所述收集组件关于移动槽（3）的中心圆周等间距安装有四个。

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