CN212365920U - 一种u形灯管涂膜机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于节能灯灯管加工技术领域，公开了一种U型灯管涂膜机，包括机架，机架上安装有传送机构、上管装置、涂膜总成、膜液烘干装置、下管装置；传送机构包括工位夹；上管工位后方和下管工位前方分别设有一个翻转工位，所述工位夹通过第一推杆、第一挡销、第二推杆、第二挡销配合结构实现在翻转工位的180度翻转；涂膜总成包括注吸组件；所述注吸组件包括并排设置的注液管和吸液管，注液管和吸液管随注吸升降座升降，通过连接注液泵和抽液泵完成注液和吸液。本新型上管装置与注液抽液机构结构更加精简；注吸组件涂膜精度高；各装置动作同步性好；灯管的脱落概率低。

Description

一种U形灯管涂膜机

技术领域

本实用新型属于节能灯加工技术领域，涉及节能灯灯管的涂膜技术，特别涉及一种U形节能灯管涂膜设备。

背景技术

节能灯灯管生产流程中，在玻璃灯管内壁涂荧光粉之前先镀一层氧化铝或氧化钛保护膜能有效阻隔汞与灯管中的钠元素反应，减少汞的消耗，同时更好地固附荧光粉。由于节能灯灯管的管口处在后续加工中需要进行熔接封口处理，所以靠近管口的一段内壁禁止涂膜，否则，管口会因保护膜的隔离作用，导致管口无法密封。

公开号为CN103903936A的专利公开了一种节能灯管涂膜机，能够高度自动化地完成节能灯管内壁的涂膜工序。但其缺陷是，1、上管装置在工作过程中，其管夹存在大幅度翻转动作和急停动作，灯管容易因为振动而脱落（灯管不能夹太紧，夹太紧灯管容易被夹碎）；2、注液过程中，膜液冲击灯管内液面会溅起水花，一方面会有液滴不可控地喷溅到管壁上，喷溅到管口禁止涂膜的部位的液滴会对管口后续的密封处理造成偶发漏气的影响，另一方面，受膜液冲击，灯管内液面会发生大幅度波动，导致涂膜管壁与非涂膜管口之间存在一段界线严重不平整的过渡段管壁，该段过渡段管壁上，有的部位镀有防护膜，有的部位未涂有防护膜，如果将过渡段管壁作为需要进行封口处理的管口的一部分，则对后续的管口密封处理造成偶发漏气的影响，如果将过渡段管壁作为灯管透光管体的一部分，则节能灯在使用过程中，靠近管口处容易变黑。3、环形传送机构上设置有一个注液机构和两个抽液机构，设备复杂；多个装置动力来源为气缸，若无电子检测控制环节，会在长时间工作后产生不断累计偏差，动作同步性差。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一种改进后的U形灯管涂膜机。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种U型灯管涂膜机，包括机架，机架上安装有用于在涂膜过程中传送U形灯管的环形夹持传送机构，围绕环形夹持传送机构沿灯管传送路径依次设置有上管装置、涂膜总成、膜液烘干装置、下管装置；所述环形夹持传送机构包括环形传送链机构和均匀设置在环形传送链机构的传送链条上的多个用于夹持U形灯管的工位夹，

其特征在于，所述上管装置包装上管滑轨，U形灯管管口朝下地挂在上管滑轨上从高端向低端滑动，上管滑轨的低端与工位夹直接或间接地非接触衔接；所述下管装置包括下管滑轨，U形灯管管口朝下地挂在下管滑轨上从高端向低端滑动，下管滑轨的高端与工位夹直接或间接地非接触衔接。

本实用新型所述涂膜机在上管工位后方（以灯管传送方向为参照）、下管工位前方分别设有一个翻转工位，所述工位夹通过转轴可转动地安装在工位夹安装座上，工位夹安装座与传送链条固定，所述转轴上设有一对平槽，工位夹安装座上设有一对弹簧片，所述一对弹簧片分别有弹性地压靠在转轴上的一对平槽内。工位夹的上方和下方分别设有第一推杆和第二推杆，在翻转工位处设有与机架相对固定的用于阻挡第一推杆的第一挡销和用于阻挡第二推杆的第二挡销。

上述结构通过推杆与挡销、平槽与弹簧片的配合作用，实现工位夹在经过翻转工位时，自动完成180度翻转，进而实现工位夹上的灯管的管口朝向的变换。这种翻译方式至少存在如下优点：1、翻转由工位夹依转轴转动实现，过程中灯管不存在大幅度的摆动；2、通过平槽与弹簧片配合结构实现工位夹的后半程翻转以及翻转角度的限定，弹簧片的弹性不仅使翻转过程变得柔和，而且还充许工位夹在翻转时基于惯性超过180，然后再反回180度，使翻转动作的停止过程变得柔和，不仅通过四个简单的零件即实现了灯管的翻转，而更重要的，有效地避免了灯管因振动而脱落。

所述涂膜总成包括储液桶、注液泵、抽液泵、注吸组件。注液泵的进液端通过软管与储液桶连接，抽液泵的出液端与通过软管与储液桶连接。所述注吸组件包括并排设置的一根注液管和一根吸液管、用于固定安装注液管和吸液管的注吸升降座、用于安装注吸升降座的注吸组件安装板，所述注吸升降座通过竖向的导轨机构可升降地安装在注吸组件安装板上，注吸组件安装板与机架固定。所述注液管和吸液管间距等于U形灯管的两个直管的间距。注液管的上端直接或间接与注液泵出液端连接，吸液管的上端直接或间接与抽液泵的进液端连接，吸液管的下端连接有一段软质胶管。

本实用新型所述注吸组件中，注液管与吸液管随注吸升降座同步升降，需要注液时，注液管与吸液管一起向下分别插入U形灯管的两个管口内，注液时，管内液面没过注液管下端管口，管内液面平稳上升，直到达到需要的注液量停止，然后启动吸液泵，将膜液吸回，整个过程中，除管内液面没过注液管下端管口前之外，其余过程，不会发生膜液喷溅、液面剧烈波动等情况。另外完整注液和吸液全过程之后，等注吸组件上升后，灯管才会向后传送，克服了现有技术中膜液在灯管中传送时，液面的晃动使膜液沾到不希望涂膜的管壁上。

进一步地，所述注吸升降座与一注吸组件连杆的上端铰接，注吸组件连杆的下端与一注吸驱动摆杆的摆动端铰接。注吸驱动摆杆为单臂摆杆，摆动轴位于摆杆的另一端，摆杆的中部抵压在一注吸驱动凸轮上，所述注吸驱动凸轮安装在一主轴上，所述主轴由电机驱动旋转，注吸驱动凸轮驱动注吸驱动摆杆摆动，注吸驱动摆杆通过注吸组件连杆驱动注吸升降座升降。

作为改进，所述涂膜总成还包括二次抽吸组件，用抽吸经过注吸组件涂膜之后，从管臂缓慢流下来的少量剩余膜液，所述二次抽吸组件包括吸液管、用于固定安装吸液管的抽吸升降座、用于安装抽吸升降座的抽吸组件安装板，所述抽吸升降座通过竖向的导轨机构可升降地安装在抽吸组件安装板上，抽吸组件安装板与机架固定。吸液管的上端直接或间接与抽液泵的进液端连接，吸液管的下端连接有一段软质胶管。

进一步地，所述抽吸升降座与一抽吸组件连杆的上端铰接，抽吸组件连杆的下端与一抽吸驱动摆杆的摆动端铰接。抽吸驱动摆杆为单臂摆杆，摆动轴位于摆杆的另一端，摆杆的中部抵压在一抽吸驱动凸轮上，所述抽吸驱动凸轮安装在一主轴上，所述主轴由电机驱动旋转，抽吸驱动凸轮驱动抽吸驱动摆杆摆动，抽吸驱动摆杆通过抽吸组件连杆驱动抽吸升降座升降。

作为改进，所述涂膜总成还包括顶压装置，所述顶压装置包括水平安装在机架上的滑杆座、滑动设置在滑杆座上的水平滑杆。所述水平滑杆靠近工位夹的一端固定有橡胶顶压块，另一端与提供线性驱动的顶压装置连杆铰接。该顶压装置在注液时压住灯管，防止灯管在注液时，在膜液的冲击下从工位夹脱落。

进一步地，所述膜液烘干装置包括一安装在传送链路上方、由机架固定、内置有电炉丝的加热管；所述加热管连接长条形的热风方管；所述热风方管为两条，且分别设置在所述机架的两侧边上；所述热风方管上设置有若干开口朝下的热风嘴；所述热风嘴对应所述工位夹布置。

进一步地，本实用新型涂膜机还包括用于同步驱动上管装置、注吸组件、顶压装置、下管装置中动作部件的同步驱动机构，所述同步驱动机构安装在机架的下部，包括电机、主轴、安装在主轴上的一系列凸轮，与凸轮相应的一系列摆杆机构和连杆。所述连杆分别和前述的上管装置中的升降部件、注吸组件和抽吸组件中的升降部件、顶压装置中的滑动部件、下管装置中的升降部件连接。经过设计的凸轮-杠杆机构能够通过连杆周期性地输出各装置所要求的竖直运动驱动力。

本实用新型的有益效果是：与之前公开的同类实用新型相比，上管装置与注液抽液机构结构更加精简，维护成本更低；新提出的注吸组件涂膜精度大大提高；大部分装置的动力来源为同一电机、同一主轴通过机械结构驱动，各装置工作的动作同一性更好；灯管的上管过程少了一道交接流程，翻转动作幅度也更小，从而灯管的脱落率更低。

附图说明

图1为本实用新型所述U形灯管涂膜机整体示意图。

图2为本实用新型U形灯管涂膜机的上管装置结构示意图。

图3为图2所示上管装置的局部结构示意图。

图4为本实用新型传送机构中的工位夹结构示意图。

图5位本实用新型传送机构中的工位夹另一角度的结构示意图。

图6为工位夹与挡销位置关系示意图。

图7为工位夹安装座结构示意图。

图8为另一种可选方案的工位夹结构示意图。

图9为本实用新型所述顶压装置结构示意图。

图10为本实用新型涂膜总成中的注吸组件结构示意图。

图11为本实用新型所述同步驱动机构结构示意图。

S：上管装置；Y：顶压装置；M：注吸组件；22：主动链轮；23：从动链轮；24：传送链条；25：直线链槽；H：烘干装置；X：下管装置；D：同步驱动机构；

101：上管摆臂；k1：连接孔；102：上管顶升组件；11：交接支撑板；12：上管滑轨；E：工位夹；

1：工位夹（不含安装座）；2：工位夹夹爪；3：工位夹安装座；4：弹簧片；5：弹簧；6：推杆；6.1：下方第一推杆；6.2：下方第二推杆；6.3：上方第一推杆；6.4：下方第二推杆；7：工位夹转轴；9：挡销；9.1：第一挡销；9.2：第二挡销；a：凹槽；b：平槽；10：弹簧片安装杆；

301：顶压橡胶块；302：顶压前座；303：滑杆座；304：滑杆；305：关节轴承；306：连杆；307：固定座；308：驱动杠杆；309：杠杆安装座；k3：连接孔；

401：机架局部；402：注吸组件安装板；403：注吸升降管座；404：注液泵；405：液管夹持座；406：注液管；407：吸液管；408：软质胶管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型所述U形灯管涂膜机作详细介绍。

如图1和图4所示，本实用新型所述U形灯管涂膜机主要由环形夹持传送机构、上管装置S、涂膜总成、烘干装置H、下管装置X、以及同步驱动机构D构成，所述环形夹持传送机构由环形传送链机构和均匀设置在环形传送链机构的传送链条上的多个用于夹持U形灯管的工位夹E组成，所述环形传送链机构包括主动链轮22、从动链轮23、传送链条24、两条直线链槽25，所述主动链轮22、从动链轮23和链槽25均通过支撑体水平地安装在机架上；所述传送链条24环绕所述主动链轮22、从动链轮23设置形成水平环状，所述链槽25开口朝向外侧，传送链条24的两个直线段分别位于两条链槽25内；所述传送链条24上均匀安装有多个工位夹安装座3，每个工位夹安装座3上安装一个工位夹1。

围线环形传送机构分别设置有上管工位、第一翻转工位、注吸液工位、二次抽吸工位、烘干工位、下管工位。

所述上管工位设置有上管装置S，所述上管装置S包括上管基座，以及安装在上管基座上的上管滑轨组件和交接支撑组件，

如图2和图3所示，所述上管滑轨组件包括用于倒挂U形灯管的上管滑轨12、两个上管顶升组件，上管滑轨上设有两个阻挡突起，两个上管顶升组件102分别设置在两个阻挡突起的下方，所述上管顶升组件包括竖直滑动设置在上管基座上的上管升降杆和固定在上管升降杆上端的顶升块，所述顶升块包括一个与灯管下端接触的托升平面和用于灯管下端停靠的停靠立面。上管升降杆下端抵压在一上管摆臂101上，并与上管摆壁通过拉伸弹簧连接，上管摆臂101可摆动地设置在上管基座底部。

所述交接支撑组件，包括交接升降杆和设置在交接升降杆上端与上管滑轨靠近工位夹的一端非接衔接的交接支撑板11，交接升隆杆竖直滑动设置在上管基座上，交接升隆杆下端抵压在上管摆臂101上。上管摆臂与上管装置连杆上端铰接。

如图4、图5、图6、图7所示，所述工位夹1有贴合灯管形状的凹槽a与夹爪2，所述工位夹1后侧有固定在所述机架上的气缸，能推动工位夹的夹爪2张合。所述工位夹1通过转轴7可转动地安装在工位夹安装座3上，工位夹安装座2与传送链条24固定，所述转轴上设有一对平槽b，工位夹安装座上设有一对弹簧片4，所述一对弹簧片分别有弹性地压靠在转轴上的一对平槽b内，使工位夹1旋转后自动回复水平。工位夹的上方和下方分别设有第一推杆6.1和第二推杆6.2，在翻转工位处设有与机架相对固定的用于阻挡第一推杆6.1的第一挡销9.1和用于阻挡第二推杆6.2的第二挡销9.2。一种备选方案是把推杆6设置到工位夹的转轴7上，如图8所示意，这样可以规避在翻转过程中工位夹主体可能碰撞挡销9的情况。

所述注吸液工位设置有两组注吸组件M和一个顶压装置Y。

如图9所示，所述顶压装置Y包括水平安装在机架上的滑杆座307、滑动设置在滑杆座上的水平滑杆304。所述水平滑杆304靠近工位夹的一端固定有橡胶顶压块301，另一端与提供线性驱动的顶压装置连杆308铰接。

如图10所示，所述注吸组件M包括安装在机架401上、设置有竖直滑轨的注吸组件安装板402，安装在滑轨上的注吸升降座403，固定在注吸升降座上的注液管406与吸液管407。所述注吸升降座403和竖直方向设置的注吸组件连杆409上端铰接，由连杆提供上下滑动的动力。所述注液管上端通过软管和储液桶相连，两者间设置有注液泵404。所述吸液管上端通过软管和抽液泵相连，抽液泵又和储液桶相连，吸液管的下端连接有一段软质胶管408。所述注液管与吸液管竖向并排相邻布置，分别对准一个灯管的两个管口。

二次抽吸工位设置有二次抽吸组件，所述二次抽吸组件包括吸液管、用于固定安装吸液管的抽吸升降座、用于安装抽吸升降座的抽吸组件安装板，所述抽吸升降座通过竖向的导轨机构可升降地安装在抽吸组件安装板上，抽吸组件安装板与机架固定。吸液管的上端直接或间接与抽液泵的进液端连接，吸液管的下端连接有一段软质胶管。

所述烘干工位设置有膜液烘干装置H，所述膜液烘干装置包括一安装在传送链路上方、由机架固定、内置有电炉丝的加热管；所述加热管连接长条形的热风方管；所述热风方管为两条，且分别设置在所述机架的两侧边上；所述热风方管上设置有若干开口朝下的热风嘴；所述热风嘴对应所述工位夹布置。

所述下管工位设置有下管装置，所述下管装置包括下管基座，以及安装在下管基座上的下管滑轨组件和下管用的交接支撑组件，所述下管滑轨组件包括用于倒挂U形灯管的下管滑轨、一个下管顶升组件，下管滑轨上设有一个阻挡突起，所述下管顶升组件设置在所述阻挡突起的下方，所述下管顶升组件包括竖直滑动设置在下管基座上的下管升降杆和固定在下管升降杆上端的顶升块，所述顶升块包括一个与灯管下端接触的托升平面和用于灯管下端停靠的停靠立面。下管升降杆下端抵压在一下管摆臂上，并与下管摆壁通过拉伸弹簧连接，下管摆臂101可摆动地设置在上管基座底部。所述交接支撑组件，包括交接升降杆和设置在交接升降杆上端与下管滑轨靠近工位夹的一端非接衔接的交接支撑板，交接升隆杆竖直滑动设置在下管基座上，交接升降杆下端抵压在下管摆臂上。下管摆臂与下管装置连杆上端铰接。

优选地，本实用新型所述的工位夹每个能夹取两个U形灯管，与之配套的所述上管装置、顶压装置、注液抽液机构和下管装置均以一对设置。这样涂膜机生产效率翻倍。

如图11所示，所述同步驱动机构安装在本实用新型所述整套涂膜设备下方，包括电机501、与电机输出端连接的主轴502、安装在主轴上的第一凸轮503、第二凸轮504、第三凸轮505、第四凸轮相对于机架摆动设置的第一摆杆506、第二摆杆308、第三摆杆507、第四摆杆。

第一摆杆506为直线摆杆，摆动轴位摆杆中部，第一摆杆的第一摆臂抵靠在第一凸轮上，第一摆杆的第二摆臂与上管装置连杆510下端铰接，上管装置连杆510上端与上管摆臂101铰接；

第二摆杆308为弯折的L形摆杆，摆动轴位于摆杆折角处，第二摆杆的第一摆臂抵靠在第二凸轮上，第二摆杆的第二摆臂上端与顶压装置连杆铰接；

第三摆杆507为直线摆杆，摆动轴位于摆杆第一端，第三摆杆的中部抵靠在第三凸轮上，第三摆杆的第二端与注吸组件连杆409的下端铰接，注吸组件连杆409的上端与注吸升降座403铰接，即轴孔k1与k2同心配合铰接；

第四摆杆为直线摆杆，摆动轴位摆杆中部，第四摆杆的第一摆臂抵靠在第四凸轮上，第四摆杆的第二摆臂与下管装置连杆下端铰接，下管装置连杆上端与下管摆臂铰接。

经过设计的凸轮-连杆机构能够通过连杆周期性地输出各装置所要求的竖直运动驱动力。

可以想到的是，上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的范围内，做出的变化、改添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种U型灯管涂膜机，包括机架，机架上安装有用于在涂膜过程中传送U形灯管的环形夹持传送机构，围绕环形夹持传送机构沿灯管传送路径依次设置有上管装置、涂膜总成、膜液烘干装置、下管装置；所述环形夹持传送机构包括环形传送链机构和均匀设置在环形传送链机构的传送链条上的多个用于夹持U形灯管的工位夹；其特征在于，

所述上管装置包装上管滑轨，U形灯管管口朝下地挂在上管滑轨上从高端向低端滑动，上管滑轨的低端与工位夹直接或间接地非接触衔接；

所述下管装置包括下管滑轨，U形灯管管口朝下地挂在下管滑轨上从高端向低端滑动，下管滑轨的高端与工位夹直接或间接地非接触衔接；

上管工位后方和下管工位前方分别设有一个翻转工位，所述工位夹通过转轴可转动地安装在工位夹安装座上，工位夹安装座与传送链条固定，所述转轴上设有一对平槽，工位夹安装座上设有一对弹簧片，所述一对弹簧片分别有弹性地压靠在转轴上的一对平槽内；工位夹的上方和下方分别设有第一推杆和第二推杆，在翻转工位处设有与机架相对固定的用于阻挡第一推杆的第一挡销和用于阻挡第二推杆的第二挡销；

所述涂膜总成包括储液桶、注液泵、抽液泵、注吸组件；注液泵的进液端通过软管与储液桶连接，抽液泵的出液端与通过软管与储液桶连接；

所述注吸组件包括并排设置的一根注液管和一根吸液管、用于固定安装注液管和吸液管的注吸升降座、用于安装注吸升降座的注吸组件安装板，所述注吸升降座通过竖向的导轨机构可升降地安装在注吸组件安装板上，注吸组件安装板与机架固定；所述注液管和吸液管间距等于U形灯管的两个直管的间距；注液管的上端直接或间接与注液泵出液端连接，吸液管的上端直接或间接与抽液泵的进液端连接，吸液管的下端连接有一段软质胶管。

2.根据权利要求1所述的U型灯管涂膜机，其特征在于，所述注吸升降座与一注吸组件连杆的上端铰接，注吸组件连杆的下端与一注吸驱动摆杆的摆动端铰接；注吸驱动摆杆为单臂摆杆，摆动轴位于摆杆的另一端，摆杆的中部抵压在一注吸驱动凸轮上，所述注吸驱动凸轮安装在一主轴上，所述主轴由电机驱动旋转，注吸驱动凸轮驱动注吸驱动摆杆摆动，注吸驱动摆杆通过注吸组件连杆驱动注吸升降座升降。

3.根据权利要求1所述的U型灯管涂膜机，其特征在于，所述涂膜总成还包括二次抽吸组件，所述二次抽吸组件包括吸液管、用于固定安装吸液管的抽吸升降座、用于安装抽吸升降座的抽吸组件安装板，所述抽吸升降座通过竖向的导轨机构可升降地安装在抽吸组件安装板上，抽吸组件安装板与机架固定；吸液管的上端直接或间接与抽液泵的进液端连接，吸液管的下端连接有一段软质胶管。

4.根据权利要求3所述的U型灯管涂膜机，其特征在于，所述抽吸升降座与一抽吸组件连杆的上端铰接，抽吸组件连杆的下端与一抽吸驱动摆杆的摆动端铰接；抽吸驱动摆杆为单臂摆杆，摆动轴位于摆杆的另一端，摆杆的中部抵压在一抽吸驱动凸轮上，所述抽吸驱动凸轮安装在一主轴上，所述主轴由电机驱动旋转，抽吸驱动凸轮驱动抽吸驱动摆杆摆动，抽吸驱动摆杆通过抽吸组件连杆驱动抽吸升降座升降。

5.根据权利要求3所述的U型灯管涂膜机，其特征在于，所述涂膜总成还包括顶压装置，所述顶压装置包括水平安装在机架上的滑杆座、滑动设置在滑杆座上的水平滑杆；所述水平滑杆靠近工位夹的一端固定有橡胶顶压块，另一端与提供线性驱动的顶压装置连杆铰接。

6.根据权利要求5所述的U型灯管涂膜机，其特征在于，所述膜液烘干装置包括一安装在传送链路上方、由机架固定、内置有电炉丝的加热管；所述加热管连接长条形的热风方管；所述热风方管为两条，且分别设置在所述机架的两侧边上；所述热风方管上设置有若干开口朝下的热风嘴；所述热风嘴对应所述工位夹布置。

7.根据权利要求6所述的U型灯管涂膜机，其特征在于，还包括用于同步驱动上管装置、注吸组件、顶压装置、下管装置中动作部件的同步驱动机构，所述同步驱动机构包括电机、与电机输出端连接的主轴、安装在主轴上的第一凸轮、第二凸轮、第三凸轮、第四凸轮相对于机架摆动设置的第一摆杆、第二摆杆、第三摆杆、第四摆杆；

第一摆杆为直线摆杆，摆动轴位摆杆中部，第一摆杆的第一摆臂抵靠在第一凸轮上，第一摆杆的第二摆臂与上管装置连杆下端铰接，上管装置连杆上端与上管摆臂铰接；

第二摆杆为弯折的L形摆杆，摆动轴位于摆杆折角处，第二摆杆的第一摆臂抵靠在第二凸轮上，第二摆杆的第二摆臂上端与顶压装置连杆铰接；

第三摆杆为直线摆杆，摆动轴位于摆杆第一端，第三摆杆的中部抵靠在第三凸轮上，第三摆杆的第二端与注吸组件连杆的下端铰接，注吸组件连杆的上端与注吸升降座铰接；

第四摆杆为直线摆杆，摆动轴位摆杆中部，第四摆杆的第一摆臂抵靠在第四凸轮上，第四摆杆的第二摆臂与下管装置连杆下端铰接，下管装置连杆上端与下管摆臂铰接。

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