CN215812186U - 一种煤矿地质用的硬度测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿地质用的硬度测量仪，包括测量箱，所述测量箱的底部四角均安装有带锁万向轮，且测量箱通过四个带锁万向轮放置在土地表面上，所述测量箱的底部内壁上开设有一个第一矩形穿孔，测量箱的右侧内壁上开设有第二矩形穿孔。本实用新型利用抱闸电机进行将带有测量棒的压力输出块进行升起到对应的高度，然后通过向后推动圆形转盘，就可以对带有测量棒的压力输出块进行释放，压力输出块带动测量棒做自由落体运动，然后通过观看测量棒在土地内的插入高度来对该土地的硬度是否合格进行判断，由上可知该硬度测量仪便于操作，另外弹簧也可以根据使用需要进行调节，极大的延长了该硬度测量仪的使用寿命。

Description

一种煤矿地质用的硬度测量仪

技术领域

本实用新型涉及硬度测量仪技术领域，尤其涉及一种煤矿地质用的硬度测量仪。

背景技术

煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域，一般分为井工煤矿和露天煤矿，煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间，通常包括巷道、井硐和采掘面等等，煤是最主要的固体燃料，是可燃性有机岩的一种，它是由一定地质年代生长的繁茂植物，在适宜的地质环境中，逐渐堆积成厚层，并埋没在水底或泥沙中，经过漫长地质年代的天然煤化作用而形成的，在煤矿的开采过程中，需要使用地质硬度检测仪对煤矿的地质硬度进行检测，目前市面上的地质硬度检测仪操作繁琐，给工作人员的使用带来了极大的不便，基于以上问题，我们提出了一种煤矿地质用的硬度测量仪。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种煤矿地质用的硬度测量仪。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种煤矿地质用的硬度测量仪，包括测量箱，所述测量箱的底部四角均安装有带锁万向轮，且测量箱通过四个带锁万向轮放置在土地表面上，所述测量箱的底部内壁上开设有一个第一矩形穿孔，测量箱的右侧内壁上开设有第二矩形穿孔，所述测量箱的右侧固定连接有一个前侧带刻度线的刻度尺，刻度尺的前侧匹配有一个滑动安装在第二矩形穿孔内的指示组件，所述测量箱的顶部内壁上开设有一个矩形放置通孔，矩形放置通孔的后侧内壁上固定嵌装有一个抱闸电机，抱闸电机的前侧设有一个转动安装在矩形放置通孔后侧内壁上的绕线轴，绕线轴的外侧绕设有拉绳，拉绳的底端固定拴接有一个底部带测量棒的压力输出块，压力输出块的右侧顶部与指示组件固定安装，绕线轴的前侧开设有一个矩形放置槽，矩形放置槽的后侧内壁上开设有一个圆形转轴通道，圆形转轴通道的内侧后边设置为梯台形结构，圆形转轴通道的梯台形结构上粘接固定有防滑摩擦垫，防滑摩擦垫的内表面利用摩擦力固定安装有一个滑动套装在抱闸电机输出轴外侧的锁固机构，矩形放置通孔的前侧内壁上开设有矩形安装槽，矩形安装槽的前侧内壁上开设有一个轴承安装通孔，轴承安装通孔的内部水平转动安装有一个与矩形安装槽内部侧壁滑动接触的调压驱动机构，调压驱动机构的后侧固定安装有一个处于拉伸状态的弹簧，弹簧的后端固定安装有一个放置在矩形放置槽内部的圆形推动板，调压驱动机构的前侧固定安装有一个位于测量箱前侧的圆形转盘，圆形转盘的后侧固定安装有一个转动轴，转动轴的后端依次贯穿调压驱动机构、弹簧和圆形推动板，并转动安装在锁固机构的前侧，圆形推动板还固定套装在转动轴的外侧。

优选的，所述指示组件包括一个与压力输出块右侧顶部固定安装的矩形指针，矩形指针与刻度尺上的刻度线相配合，矩形指针的顶部开设有一个圆形滑动通孔，圆形滑动通孔的内部侧壁上滑动接触有一个圆形导向杆，圆形导向杆的顶端焊接固定在第二矩形穿孔的顶部内壁上，圆形导向杆的底端焊接固定在第二矩形穿孔的底部内壁上。

优选的，所述第一矩形穿孔位于测量棒的正下方，且第一矩形穿孔的水平截面尺寸比压力输出块的水平截面尺寸大，压力输出块的前侧和后侧均嵌装有一个滚珠，且压力输出块的前侧和后侧通过滚珠与测量箱对应的侧壁滚动接触，且第一矩形穿孔的前侧内壁和后侧内壁之间的距离与测量箱的前侧内壁与后侧内壁之间的距离相同。

优选的，所述锁固机构包括一个与防滑摩擦垫内表面利用摩擦力固定接触的圆台形摩擦盘，圆台形摩擦盘的前侧中央位置粘接固定有一个与转动轴外侧后边粘接套装的第二轴承，圆台形摩擦盘的后侧中央位置粘接固定有圆形转动块，圆形转动块的后侧开设有一个与抱闸电机输出轴外侧滑动接触的矩形导向槽，矩形导向槽的竖直剖面和抱闸电机输出轴外侧前端的竖直剖面均为正方形结构。

优选的，所述圆形推动板的前侧直径比矩形放置槽最小边小，圆形推动板的前侧中央位置和后侧中央位置开设有同一个用于转动轴进行固定安装的第一圆形转动轴穿孔，且弹簧活动套装在转动轴的外侧，且转动轴的前端粘接固定在圆形转盘的后侧。

优选的，所述调压驱动机构包括转动安装在轴承安装通孔内的外螺纹套管，外螺纹套管的外侧后边螺纹套装有一个后侧封闭设置的内螺纹套管，内螺纹套管的外侧设置为矩形结构，并与矩形安装槽的内部侧壁滑动接触，内螺纹套管的后侧与弹簧的前端固定安装，外螺纹套管的外侧、外螺纹套管的内侧和内螺纹套管的内侧均设置为圆形结构，外螺纹套管的前侧两边均滑动套装有一个与圆形转盘后侧焊接固定的圆形插装杆。

优选的，所述外螺纹套管的外侧粘接固定有一个第一轴承，第一轴承的外圈外侧粘接固定在轴承安装通孔的内部侧壁上。

优选的，所述内螺纹套管的后侧开设有一个用于转动轴进行水平穿过的第二圆形转动轴穿孔。

优选的，所述外螺纹套管的前侧两边均开设有一个与圆形插装杆外侧滑动套装的圆形插装槽。

优选的，所述矩形放置通孔的后侧内壁上开设有一个用于固定安装抱闸电机的电机安装槽，矩形放置通孔的后侧内壁上焊接有圆环形导轨，且绕线轴的后侧开设有一个滑动安装在圆环形导轨上的圆环形导轨槽。

与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型利用抱闸电机进行将带有测量棒的压力输出块进行升起到对应的高度，然后通过向后推动圆形转盘，就可以对带有测量棒的压力输出块进行释放，压力输出块带动测量棒做自由落体运动，然后通过观看测量棒在土地内的插入高度来对该土地的硬度是否合格进行判断，由上可知该硬度测量仪便于操作，另外弹簧也可以根据使用需要进行调节，极大的延长了该硬度测量仪的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种煤矿地质用的硬度测量仪的主视结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种煤矿地质用的硬度测量仪的主视剖视结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种煤矿地质用的硬度测量仪的俯视剖视结构示意图；

图4为图3中A-A的放大结构示意图。

图中：1测量箱、2绕线轴、3矩形指针、4刻度尺、5压力输出块、6测量棒、7矩形放置通孔、8抱闸电机、9圆形转动块、10圆台形摩擦盘、11防滑摩擦垫、12圆形转轴通道、13转动轴、14矩形放置槽、15弹簧、16圆形推动板、17内螺纹套管、18第二轴承、19 外螺纹套管、20第一轴承、21圆形转盘、22圆形插装杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-4，一种煤矿地质用的硬度测量仪，包括测量箱1，测量箱1的底部四角均安装有带锁万向轮，且测量箱1通过四个带锁万向轮放置在土地表面上，测量箱1的底部内壁上开设有一个第一矩形穿孔，测量箱1的右侧内壁上开设有第二矩形穿孔，测量箱1的右侧固定连接有一个前侧带刻度线的刻度尺4，刻度尺4的前侧匹配有一个滑动安装在第二矩形穿孔内的指示组件，测量箱1的顶部内壁上开设有一个矩形放置通孔7，矩形放置通孔7的后侧内壁上固定嵌装有一个抱闸电机8，抱闸电机8的前侧设有一个转动安装在矩形放置通孔7后侧内壁上的绕线轴2，绕线轴2的外侧绕设有拉绳，拉绳的底端固定拴接有一个底部带测量棒6的压力输出块5，其中指示组件包括一个与压力输出块5右侧顶部固定安装的矩形指针3，矩形指针3 与刻度尺4上的刻度线相配合，矩形指针3的顶部开设有一个圆形滑动通孔，圆形滑动通孔的内部侧壁上滑动接触有一个圆形导向杆，圆形导向杆的顶端焊接固定在第二矩形穿孔的顶部内壁上，圆形导向杆的底端焊接固定在第二矩形穿孔的底部内壁上，绕线轴2的前侧开设有一个矩形放置槽14，矩形放置槽14的后侧内壁上开设有一个圆形转轴通道12，圆形转轴通道12的内侧后边设置为梯台形结构，圆形转轴通道12的梯台形结构上粘接固定有防滑摩擦垫11，防滑摩擦垫 11的内表面利用摩擦力固定安装有一个滑动套装在抱闸电机8输出轴外侧的锁固机构，其中锁固机构包括一个与防滑摩擦垫11内表面利用摩擦力固定接触的圆台形摩擦盘10，圆台形摩擦盘10的后侧中央位置粘接固定有圆形转动块9，圆形转动块9的后侧开设有一个与抱闸电机8输出轴外侧滑动接触的矩形导向槽，矩形导向槽的竖直剖面和抱闸电机8输出轴外侧前端的竖直剖面均为正方形结构；

矩形放置通孔7的前侧内壁上开设有矩形安装槽，矩形安装槽的前侧内壁上开设有一个轴承安装通孔，轴承安装通孔的内部水平转动安装有一个与矩形安装槽内部侧壁滑动接触的调压驱动机构，调压驱动机构的后侧固定安装有一个处于拉伸状态的弹簧15，弹簧15的后端固定安装有一个放置在矩形放置槽14内部的圆形推动板16，调压驱动机构的前侧固定安装有一个位于测量箱1前侧的圆形转盘21，其中调压驱动机构包括转动安装在轴承安装通孔内的外螺纹套管19，外螺纹套管19的外侧后边螺纹套装有一个后侧封闭设置的内螺纹套管17，内螺纹套管17的外侧设置为矩形结构，并与矩形安装槽的内部侧壁滑动接触，内螺纹套管17的后侧与弹簧15的前端固定安装，外螺纹套管19的外侧、外螺纹套管19的内侧和内螺纹套管17的内侧均设置为圆形结构，外螺纹套管19的前侧两边均滑动套装有一个与圆形转盘21后侧焊接固定的圆形插装杆22；

圆形转盘21的后侧固定安装有一个转动轴13，转动轴13的后端依次贯穿调压驱动机构、弹簧15和圆形推动板16，并转动安装在锁固机构的前侧，圆形推动板16还固定套装在转动轴13的外侧，圆台形摩擦盘10的前侧中央位置粘接固定有一个与转动轴13外侧后边粘接套装的第二轴承18，本实用新型利用抱闸电机8进行将带有测量棒6的压力输出块5进行升起到对应的高度，然后通过向后推动圆形转盘21，就可以对带有测量棒6的压力输出块5进行释放，压力输出块5带动测量棒6做自由落体运动，然后通过观看测量棒6在土地内的插入高度来对该土地的硬度是否合格进行判断，由上可知该硬度测量仪便于操作，另外弹簧15也可以根据使用需要进行调节，极大的延长了该硬度测量仪的使用寿命。

本实用新型中，第一矩形穿孔位于测量棒6的正下方，且第一矩形穿孔的水平截面尺寸比压力输出块5的水平截面尺寸大，压力输出块5的前侧和后侧均嵌装有一个滚珠，且压力输出块5的前侧和后侧通过滚珠与测量箱1对应的侧壁滚动接触，且第一矩形穿孔的前侧内壁和后侧内壁之间的距离与测量箱1的前侧内壁与后侧内壁之间的距离相同，圆形推动板16的前侧直径比矩形放置槽14最小边小，圆形推动板16的前侧中央位置和后侧中央位置开设有同一个用于转动轴13进行固定安装的第一圆形转动轴穿孔，且弹簧15活动套装在转动轴13的外侧，且转动轴13的前端粘接固定在圆形转盘21的后侧，外螺纹套管19的外侧粘接固定有一个第一轴承20，第一轴承20的外圈外侧粘接固定在轴承安装通孔的内部侧壁上，内螺纹套管17的后侧开设有一个用于转动轴13进行水平穿过的第二圆形转动轴穿孔，外螺纹套管19的前侧两边均开设有一个与圆形插装杆22外侧滑动套装的圆形插装槽，矩形放置通孔7的后侧内壁上开设有一个用于固定安装抱闸电机8的电机安装槽，矩形放置通孔7的后侧内壁上焊接有圆环形导轨，且绕线轴2的后侧开设有一个滑动安装在圆环形导轨上的圆环形导轨槽，本实用新型利用抱闸电机8进行将带有测量棒 6的压力输出块5进行升起到对应的高度，然后通过向后推动圆形转盘21，就可以对带有测量棒6的压力输出块5进行释放，压力输出块5带动测量棒6做自由落体运动，然后通过观看测量棒6在土地内的插入高度来对该土地的硬度是否合格进行判断，由上可知该硬度测量仪便于操作，另外弹簧15也可以根据使用需要进行调节，极大的延长了该硬度测量仪的使用寿命。

工作原理：当工作人员需要对地质进行硬度检测时，首先正向启动抱闸电机8，抱闸电机8通其输出轴和矩形导向槽来带动圆形转动块9转动，圆形转动块9带动圆台形摩擦盘10进行转动，圆台形摩擦盘10通过第二轴承18在转动轴13上进行转动，圆台形摩擦盘10通过其与防滑摩擦垫11之间的摩擦力来带动绕线轴2进行转动，使得绕线轴2上的圆环形导轨槽在圆环形导轨上进行转动，使得绕线轴 2对拉绳进行缠绕，拉绳带动压力输出块5向上进行位置移动，压力输出块5带动测量棒6和矩形指针3也向上进行位置移动，使得矩形指针3在圆形导向杆外侧向上滑动，直到矩形指针3向上移动到刻度尺4对应的刻度值上，此时对抱闸电机8进行暂停，然后向测量箱1 的后侧方向进行推动圆形转盘21，圆形转盘21带动转动轴13向测量箱1的后侧方向进行位置移动，转动轴13通过第二轴承18带动圆台形摩擦盘10向测量箱1的后侧方向进行移动，转动轴13还通过圆形推动板16对弹簧15进行再次拉伸，圆台形摩擦盘10带动圆形转动块9上的矩形导向槽在抱闸电机8输出轴外侧向测量箱1的后侧方向进行滑动，使得圆台形摩擦盘10与防滑摩擦垫11的内表面进行分离，由于压力输出块5自身的重力，压力输出块5带动测量棒6和矩形指针3向下位置移动，同时压力输出块5通过拉绳带动绕线轴2进行转动，使得绕线轴2上的圆环形导轨槽在圆环形导轨上进行转动，且矩形指针3在圆形导向杆外侧向下滑动，最后压力输出块5带动测量棒6砸入到土地内，此时松开圆形转盘21，处于拉伸状态的弹簧 15通过圆形推动板16带动转动轴13向前进行复位，转动轴13带动圆形转盘21向前进行复位，同时转动轴13还通过第二轴承18带动圆台形摩擦盘10向前进行复位，使得圆台形摩擦盘10利用摩擦力固定在防滑摩擦垫11的内表面上，若测量棒6插入土地内的深度小于其高度的一半，说明该土地的硬度合格，反之测量棒6插入土地内的深度大于或等于其高度的一半，说明该土地的硬度不合格；

另外当弹簧15在长时间使用后可以对圆形转盘21进行转动，圆形转盘21通过两个圆形插装杆22和对应的圆形插装槽相配合来带动外螺纹套管19进行转动，外螺纹套管19通过第一轴承20在轴承安装通孔内进行旋转，由于外螺纹套管19的外侧与内螺纹套管17的内侧螺纹套装，且内螺纹套管17的外侧滑动安装在矩形安装槽的内部，外螺纹套管19在转动的过程中，其带动内螺纹套管17在矩形安装槽的内部向前进行滑动，使得内螺纹套管17上的第二圆形转动轴穿孔在转动轴13外侧向前滑动，进而弹簧15的初始拉伸度可以根据实际需要进行调整，满足了用户的使用需求。

本实用的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“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，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用中的具体含义。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种煤矿地质用的硬度测量仪，包括测量箱(1)，所述测量箱(1)的底部四角均安装有带锁万向轮，且测量箱(1)通过四个带锁万向轮放置在土地表面上，其特征在于，所述测量箱(1)的底部内壁上开设有一个第一矩形穿孔，测量箱(1)的右侧内壁上开设有第二矩形穿孔，所述测量箱(1)的右侧固定连接有一个前侧带刻度线的刻度尺(4)，刻度尺(4)的前侧匹配有一个滑动安装在第二矩形穿孔内的指示组件，所述测量箱(1)的顶部内壁上开设有一个矩形放置通孔(7)，矩形放置通孔(7)的后侧内壁上固定嵌装有一个抱闸电机(8)，抱闸电机(8)的前侧设有一个转动安装在矩形放置通孔(7)后侧内壁上的绕线轴(2)，绕线轴(2)的外侧绕设有拉绳，拉绳的底端固定拴接有一个底部带测量棒(6)的压力输出块(5)，压力输出块(5)的右侧顶部与指示组件固定安装，绕线轴(2)的前侧开设有一个矩形放置槽(14)，矩形放置槽(14)的后侧内壁上开设有一个圆形转轴通道(12)，圆形转轴通道(12)的内侧后边设置为梯台形结构，圆形转轴通道(12)的梯台形结构上粘接固定有防滑摩擦垫(11)，防滑摩擦垫(11)的内表面利用摩擦力固定安装有一个滑动套装在抱闸电机(8)输出轴外侧的锁固机构，矩形放置通孔(7)的前侧内壁上开设有矩形安装槽，矩形安装槽的前侧内壁上开设有一个轴承安装通孔，轴承安装通孔的内部水平转动安装有一个与矩形安装槽内部侧壁滑动接触的调压驱动机构，调压驱动机构的后侧固定安装有一个处于拉伸状态的弹簧(15)，弹簧(15)的后端固定安装有一个放置在矩形放置槽(14)内部的圆形推动板(16)，调压驱动机构的前侧固定安装有一个位于测量箱(1)前侧的圆形转盘(21)，圆形转盘(21)的后侧固定安装有一个转动轴(13)，转动轴(13)的后端依次贯穿调压驱动机构、弹簧(15)和圆形推动板(16)，并转动安装在锁固机构的前侧，圆形推动板(16)还固定套装在转动轴(13)的外侧。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿地质用的硬度测量仪，其特征在于，所述指示组件包括一个与压力输出块(5)右侧顶部固定安装的矩形指针(3)，矩形指针(3)与刻度尺(4)上的刻度线相配合，矩形指针(3)的顶部开设有一个圆形滑动通孔，圆形滑动通孔的内部侧壁上滑动接触有一个圆形导向杆，圆形导向杆的顶端焊接固定在第二矩形穿孔的顶部内壁上，圆形导向杆的底端焊接固定在第二矩形穿孔的底部内壁上。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿地质用的硬度测量仪，其特征在于，所述第一矩形穿孔位于测量棒(6)的正下方，且第一矩形穿孔的水平截面尺寸比压力输出块(5)的水平截面尺寸大，压力输出块(5)的前侧和后侧均嵌装有一个滚珠，且压力输出块(5)的前侧和后侧通过滚珠与测量箱(1)对应的侧壁滚动接触，且第一矩形穿孔的前侧内壁和后侧内壁之间的距离与测量箱(1)的前侧内壁与后侧内壁之间的距离相同。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿地质用的硬度测量仪，其特征在于，所述锁固机构包括一个与防滑摩擦垫(11)内表面利用摩擦力固定接触的圆台形摩擦盘(10)，圆台形摩擦盘(10)的前侧中央位置粘接固定有一个与转动轴(13)外侧后边粘接套装的第二轴承(18)，圆台形摩擦盘(10)的后侧中央位置粘接固定有圆形转动块(9)，圆形转动块(9)的后侧开设有一个与抱闸电机(8)输出轴外侧滑动接触的矩形导向槽，矩形导向槽的竖直剖面和抱闸电机(8)输出轴外侧前端的竖直剖面均为正方形结构。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿地质用的硬度测量仪，其特征在于，所述圆形推动板(16)的前侧直径比矩形放置槽(14)最小边小，圆形推动板(16)的前侧中央位置和后侧中央位置开设有同一个用于转动轴(13)进行固定安装的第一圆形转动轴穿孔，且弹簧(15)活动套装在转动轴(13)的外侧，且转动轴(13)的前端粘接固定在圆形转盘(21)的后侧。

6.根据权利要求1所述的一种煤矿地质用的硬度测量仪，其特征在于，所述调压驱动机构包括转动安装在轴承安装通孔内的外螺纹套管(19)，外螺纹套管(19)的外侧后边螺纹套装有一个后侧封闭设置的内螺纹套管(17)，内螺纹套管(17)的外侧设置为矩形结构，并与矩形安装槽的内部侧壁滑动接触，内螺纹套管(17)的后侧与弹簧(15)的前端固定安装，外螺纹套管(19)的外侧、外螺纹套管(19)的内侧和内螺纹套管(17)的内侧均设置为圆形结构，外螺纹套管(19)的前侧两边均滑动套装有一个与圆形转盘(21)后侧焊接固定的圆形插装杆(22)。

7.根据权利要求6所述的一种煤矿地质用的硬度测量仪，其特征在于，所述外螺纹套管(19)的外侧粘接固定有一个第一轴承(20)，第一轴承(20)的外圈外侧粘接固定在轴承安装通孔的内部侧壁上。

8.根据权利要求6所述的一种煤矿地质用的硬度测量仪，其特征在于，所述内螺纹套管(17)的后侧开设有一个用于转动轴(13)进行水平穿过的第二圆形转动轴穿孔。

9.根据权利要求6所述的一种煤矿地质用的硬度测量仪，其特征在于，所述外螺纹套管(19)的前侧两边均开设有一个与圆形插装杆(22)外侧滑动套装的圆形插装槽。

10.根据权利要求1所述的一种煤矿地质用的硬度测量仪，其特征在于，所述矩形放置通孔(7)的后侧内壁上开设有一个用于固定安装抱闸电机(8)的电机安装槽，矩形放置通孔(7)的后侧内壁上焊接有圆环形导轨，且绕线轴(2)的后侧开设有一个滑动安装在圆环形导轨上的圆环形导轨槽。

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