CN217991539U - 一种操动机构弹簧压装检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种操动机构弹簧压装检测装置，其底座上布置有沿上下延伸的左、右驱动缸，左、右驱动缸的缸体固定在底座上，伸缩杆上端连接压板，左、右驱动缸与压板组成龙门架结构，左、右驱动缸用于驱动压板上下移动，压板的下侧设置有向下延伸的压头，压头在压板下移时能够伸入操动机构的机构板之间、并向下顶压弹簧座以压缩操动机构的弹簧，压头与压板之间或者压头的下端设置有压力传感器，底座上还设有用于测量弹簧压缩量的弹簧压缩量测量装置；压头内设有供弹簧拉杆伸入的拉杆避让通道，压头上还设有用于旋拧螺母、使螺母与弹簧座顶压配合以使弹簧保持压缩状态的操作通道。本实用新型的弹簧压装检测装置结构更加紧凑，实现小型化设计。

Description

一种操动机构弹簧压装检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种弹簧的压装检测装置，尤其是对操动机构弹簧的压装检测装置。

背景技术

现有技术中，在对弹簧操动机构的弹簧压装时，多采用电机作为驱动装置来压缩弹簧实现弹簧的压装，在弹簧的压缩过程中需要不断反复测量弹簧压缩量，才能得出弹簧力的数值，造成装配效率低，且无法保证弹簧压缩量精度。

针对这一问题，申请公布号为CN113523765A的实用新型专利申请就公开了一种用于弹簧操动机构的弹簧压装装置及弹簧压装方法，该弹簧压装装置包括左右间隔布置的操动机构固定平台和驱动平台，弹簧操动机构的弹簧筒通过弹簧通支架固定在操动机构固定平台上，驱动平台上固定有伺服液压缸，伺服液压缸作为用于压缩弹簧筒内弹簧的动力机构，其伸缩杆末端连接有压缩杆，压缩杆作为压头，其远离伸缩杆的一端具有外翻沿，使用时，外翻沿与弹簧筒内的弹簧盘顶压接触，弹簧盘即为弹簧座，压缩杆顶压弹簧座进而压缩弹簧筒内的弹簧。

在压缩杆顶压弹簧过程中，压缩量测量模块以及位于外翻沿上的压力传感器将测得的压缩量数据和弹力值数据传输给出处理器，处理器具有存储合格弹簧的弹力形变曲线的存储模块，处理器将经过处理得到的弹力形变曲线与合格弹簧的弹力形变曲线进行比对，判断弹簧是否合格。另外，压缩杆为空心杆结构，内部具有供弹簧筒中的弹簧拉杆伸入的拉杆避让孔，压缩杆的一侧还开设有与拉杆避让孔相通的操作口。当弹簧压缩到弹力值等于弹力预设值时，若弹簧合格，通过操作口旋拧位于拉杆避让孔内的螺母使螺母与弹簧座顶压配合，使得弹簧保持在压缩状态，完成对弹簧的压装工作。

上述弹簧压装装置，在弹簧的压缩方向上间隔布置操动机构固定平台和驱动平台，相应地，伺服液压缸也是布置在弹簧的压缩方向上，并从弹簧的一端顶压弹簧，这种布置方式，使得整个弹簧压装装置在弹簧压缩方向上的占用空间较大，无法实现结构小型化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种操动机构弹簧压装检测装置，以解决现有技术中弹簧压装装置占用空间大，无法实现小型化的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供的的技术方案是：

一种操动机构压装检测装置，包括用于放置操动机构的底座，底座上左右间隔布置有左驱动缸和右驱动缸，左驱动缸和右驱动缸均沿上下方向延伸，左驱动缸和右驱动缸的缸体均固定在底座上，左驱动缸和右驱动缸的伸缩杆上端固定连接有压板，左驱动缸和右驱动缸与压板组成龙门架结构，左驱动缸和右驱动缸用于驱动所述压板上下移动，所述底座上于左驱动缸和右驱动缸之间设置有用于定位放置操动机构的定位结构，所述压板的下侧设置有向下延伸的压头，所述压头在压板下移时能够伸入操动机构的机构板之间、并向下顶压弹簧座以压缩操动机构的弹簧，所述压头与压板之间或者压头的下端设置有压力传感器，底座上还设有用于测量弹簧压缩量的弹簧压缩量测量装置。

有益效果是：本实用新型通过将驱动缸与压板形成龙门架结构，使带动所述压板上下移动的驱动缸布置在操动机构的待压缩的弹簧的径向一侧，也即驱动缸与操动机构在弹簧的压缩方向上是并排重叠布置的，操动机构完全处于两驱动缸之间，这样从弹簧的压缩方向上来看，即上下方向上来看，与现有技术中驱动缸布置在弹簧压缩方向上相比，本实用新型减少了在弹簧压缩方向上的占用空间，使得整个操动机构弹簧压装检测装置结构更加紧凑，进而实现小型化设计。

作为进一步地改进，所述压头内设有供弹簧拉杆伸入的拉杆避让通道，压头侧面还设有与拉杆避让通道相通的操作通道，操作通道用于旋拧与弹簧的弹簧座顶压配合的螺母，以使弹簧保持在压缩状态。

作为进一步地改进，所述压头为轴线沿上下方向延伸的压套，所述压套的内孔构成所述拉杆避让通道，所述操作通道开在压套的侧壁上，所述压套的横截面为C形，所述操作通道是沿上下方向延伸的通槽。

有益效果是：利用空心的压套作为压头，不仅结构简单，而且能够绕弹簧座的外周形成环向顶压配合，增大顶压接触面，能够适应不同压缩量的弹簧压装检测，提高适应范围。

作为进一步地改进，所述底座包括底板、滑台，所述滑台沿左右方向和前后方向导向滑动装配在底板上，以调整位于滑台上的操动机构与压头的相对位置，所述滑台构成所述的定位结构。

作为进一步地改进，所述滑台通过导轨结构装配在底板上，滑台下侧面上固定有向下延伸的支撑柱，在未施压时，支撑柱下端面与底板留有配合间隙，以使支撑柱能够与底板间隙滑动配合，在上下方向上导轨结构具有设定的变形量，上下方向上导轨结构的变形量大于支撑柱下端面与底板顶面之间的最大间隙，该变形量使得：操动机构放置到滑台上而没有压缩操动机构的弹簧时由导轨结构与底板承重，此时支撑柱下端面与底板顶面为间隙滑动配合，在操动机构的弹簧被压缩时由支撑柱与底板承重，此时支撑柱下端面顶紧底板顶面。

有益效果是：利用滑台能够方便调整操动机构的位置，实现对操动机构上的多个弹簧逐一进行压装和检测，提高装配效率，而且本实用新型能够适用于不同规格的弹簧操动机构，提高适用范围。而设置支撑柱以及具有设定变形量的导轨结构，这样既保证导轨结构的使用寿命，又不会过分增加推拉滑台的阻力。

作为进一步地改进，所述滑台上开设有用于定位操动机构的导向孔。

作为进一步地改进，所述导轨结构为十字导轨结构，包括前后导轨、左右导轨、滑块，沿左右方向延伸的左右导轨固定在底板的顶面，沿前后方向延伸的前后导轨固定在滑台的下侧，在上下方向上，滑块设置在左右导轨与前后导轨之间，滑块的上下两侧设有上、下导向滑动配合结构，上、下导向滑动配合结构的导向方向相互垂直，上、下导向滑动配合结构分别与左右导轨、前后导轨导向滑动配合。

作为进一步地改进，所述底板与滑台之间设有用于在滑台调整至对应位置后对滑台进行限位锁止的限位锁止结构，所述限位锁止结构包括对应设置在底板和滑台上的限位孔、用插装在限位孔中的限位销轴。

有益效果是：利用限位孔和限位销轴这一结构简单的限位锁止结构，保证滑台能够稳定停留在固定位置处。

作为进一步地改进，所述底板包括主体部分以及固定在主体部分前端并沿左右方向延伸的限位板，设置在底板上的限位孔开设在所述限位板上。

有益效果是：将底板的前端额外固定限位板来开设限位孔，与在底板的主体部分开设限位孔相比，避免了影响底板主体部分的结构强度，而且在额外单独设置的限位板上更容易开设限位孔。

作为进一步地改进，左驱动缸和右驱动缸位于所述底座的靠近前端的位置处，所述底座上于左驱动缸和右驱动缸的后方设有防护罩。

有益效果是：通过合理布置驱动缸在底板上的位置，然后利用防护罩对压装过程中的操动机构进行防护，在不过多增加占用空间的基础上，提高压装过程中的安全性。

附图说明

图1为本实用新型中一种操动机构弹簧压装检测装置的实施例1的立体结构示意图；

图2为本实用新型中一种操动机构弹簧压装检测装置的实施例1的主视图；

图3图1中底座的立体装配示意图；

附图标记说明：

1、底座；11、滑台；12、限位板；13、限位销轴；14、底板；15、操动机构；16、左右导轨；17前后导轨；18、滑块；19、支撑柱；2、驱动缸；21、伸缩杆；3、压板；4、压头；41、操作通道；5、压力传感器；6、防护罩；7、控制柜；71、PLC显示屏；72、控制按钮；8、上限位开关；9、行程开关；10、下限位开关。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“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间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

本实用新型所提供的一种操动机构弹簧压装检测装置的具体实施例1：如图1-3所示，该操动机构弹簧压装检测装置整体为移动小车结构，包括用于放置弹簧操动机构15的底座1，底座1下方设置有行走滚轮和脚杯，使检测装置既能方便移动又能固定在合适位置。

如图3所示，底座1包括底板14、滑台11和十字导轨结构，滑台11通过十字导轨结构装配在底板14上，并能沿前后、左右导向滑动，滑台11能够承载着操动机构15一起移动，进而调整操动机构15的前后以及左右位置。十字导轨结构包括前后导轨17、左右导轨16、滑块18，沿左右方向延伸的左右导轨16固定在底板14的顶面，沿前后方向延伸的前后导轨17固定在滑台11的下侧，在上下方向上，滑块18设置在左右导轨16与前后导轨17之间，滑块18的上下两侧设有上、下导向滑动配合结构，上、下导向滑动配合结构的导向方向相互垂直，具体为燕尾槽，上、下导向滑动配合结构分别与左右导轨16、前后导轨18导向滑动配合，从而实现滑台11能够在底板14上沿着前后方向和左右方向导向滑动。

滑台11与底板14之间设有限位锁止结构，滑台11通过十字导轨结构调整至合适位置后，限位锁止结构用于锁定滑台11。限位锁止结构包括底板14前端的限位板12、滑台11上开设的限位孔、限位销轴13，限位板12左右延伸，限位板12上开设有左右方向呈一字型间隔分布的限位孔，限位销轴13用于同时插入限位板12上的限位孔和滑台11上的限位孔中，滑台11移动到位后，使底板14上的限位孔(限位板12上的)与滑台11上的限位孔对应，然后插入限位销轴13，即可将滑台11与底板14固定。具体的，本实施例中的底板14包括主体部分，限位板12作为底板14的一部分固定在主体部分前端，底板14上的限位孔开设在所述限位板12上。当然在其它实施例中，底板14上也可以直接开设限位孔而形成底板限位孔。

滑台11下侧面上固定有向下延伸的支撑柱19，在未施压时，支撑柱19下端面与底板14留有配合间隙，以使支撑柱19能够与底板14间隙滑动配合，支撑柱19下端面与底板14顶面之间涂有润滑脂并限制两者配合面的粗糙度(0.8mm)，以利于滑动。在上下方向上十字导轨结构具有设定的变形量，该变形量使得：操动机构15放置到滑台11上而没有进行压装操作时由十字导轨结构与底板14承重，此时支撑柱19下端面与底板14顶面为间隙滑动配合，在对操动机构压装时由支撑柱19与底板14承重，此时支撑柱19下端面顶紧底板顶面。上下方向上十字导轨结构的变形量应大于支撑柱19下端面与底板14顶面之间的最大间隙。上述变形量的范围是0.5mm以内，这样既保证十字导轨结构的使用寿命，又不会过分增加推拉滑台11的阻力。

底板14上布置有驱动缸2和控制柜7，驱动缸2分为左右间隔布置的左驱动缸和右驱动缸，左驱动缸和右驱动缸均沿上下方向延伸，滑台11处于两驱动缸2之间，左驱动缸和右驱动缸的缸体固定在底板14上，左驱动缸和右驱动缸的伸缩杆21上端固定连接有压板3，左驱动缸、右驱动缸与压板3组成龙门架结构，左驱动缸和右驱动缸用于驱动压板3上下移动。压板3的下侧设置有向下延伸的压头4，压头4在压板3下移时能够伸入操动机构15的机构板之间、并向下顶压弹簧座以压缩操动机构15的弹簧，压头4内设有供弹簧拉杆伸入的拉杆避让通道，弹簧拉杆穿在弹簧中，是操动机构15中的零件，弹簧拉杆上可以旋转螺母，压头4上还设有用于旋拧螺母、使螺母与弹簧座顶压配合以使弹簧保持在压缩状态的操作通道41(该旋拧方式属于操动结构弹簧压装方式的现有技术，可参见背景技术中的文献CN113523765A)。本实施例中，压头4为轴线沿上下方向延伸的、空心的压套，压套的内孔构成用于供弹簧拉杆伸入的拉杆避让通道，所述操作通道41是开在压套的侧壁上的通槽，操作通道41沿上下方向延伸，以使得所述压套的横截面为C形。

压头4与压板3之间设置有压力传感器5，压力传感器5能够实时检测弹簧被压缩至设定长度后的弹力值。检测装置上设有用于限定压板3运动的极限位置的限位开关，分别是上限位开关8、下限位开关10，当压板3上下运动到设计行程的极限位置处时，对应上限位开关8、下限位开关10启动，控制柜7切断电源，压板3停止运动。检测装置上还设有弹簧压缩量测量装置，具体为激光测距仪9，与压板3形成反射，实时传输运动距离，从而获取弹簧压缩量。压力传感器5、激光测距仪9以及上限位开关8、下限位开关10均与控制柜7内的控制器连接。检测装置在进行检测时，激光测距仪9与压力传感器5同时工作，压力传感器5实时监测压力，形成对应的运动行程和压力值显示在PLC显示屏71上，再对照设计数据即可判断弹簧是否满足设计要求。例如：弹簧设计长度550mm，压缩100mm后的力值P1为15000±700N，选取一种长度为参照即550-100＝450mm，满足后对照P1力值是否在15000±700N范围内，如果在设计范围内说明弹簧合格。

本实施例中，如图1所示，驱动缸2的缸体上端具有外翻沿，激光测距仪9、下限位开关10固定在外翻沿上。上限位开关8固定在控制柜7柜体的顶面上且靠近压板3的位置处。压力传感器5为与压套同轴的环形结构，压板3上也开设有与压套和压力传感器5同轴的压板3穿孔，压力传感器5的内孔以及压板3穿孔用于从压板3的上方穿装螺栓套筒，螺栓套筒为与螺栓形状一致的六方套筒，在需要旋拧弹簧拉杆上的螺栓时，将螺栓套筒的下端套在螺栓外，螺栓套筒与螺栓止装配合，将旋拧工具从压套一侧伸入操动通道中，然后利用旋拧工具旋拧螺栓套筒，进而实现旋拧弹簧拉杆上的螺栓。控制柜7的PLC显示屏71上具有多个控制按钮72，通过按压对应的控制按钮72能够控制驱动缸2的伸缩以及启停。

上述实施例在使用时，先将滑台11向前移动，使滑台11避开驱动缸2和压板3形成的龙门架结构，进而方便将操动机构15吊运至滑台11上方并放置到滑台11上。操动机构15放置到滑台11上后，操动机构15通过滑台11上的导向孔进行定位，然后通过十字导轨结构沿左右方向和前后方向移动滑台11至合适位置，使操动机构15中的待测弹簧与压板3下侧的压头4上下对应，此时，将限位销轴13穿入对应位置的限位孔中，实现对滑台14限位。操作控制柜7上的控制按钮72使压板3下移，压头4下端顶压弹簧上方的弹簧座，弹簧座下移进而压缩弹簧。在弹簧压缩过程中，压力传感器5和激光测距仪9将检测到的弹力值和弹簧压缩量实时传输给控制器，若检测弹簧合格，通过从压板3上方向压套内伸入螺栓套筒，然后从一侧的操作通道41伸入旋拧工具，通过旋拧螺栓套筒进而将弹簧拉杆上端的螺栓旋拧至与弹簧座顶压配合，使得弹簧保持在压缩的状态，即完成该弹簧的压装工装。然后，压头4退出，通过调节滑台11，使操动机构15的其他弹簧与压头4上下对应，重复上述操作步骤，即可实现对操动机构15的全部弹簧逐一进行检测、压装。

本实用新型所提供的操动机构弹簧压装检测装置的具体实施例2，其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，压头4为压套结构。本实施例中，压头由多个压杆沿周向间隔布置组成，多个压杆的内侧形成弹簧拉杆避让通道，相邻两压杆之间的间隔构成操作通道。

本实用新型所提供的操动机构弹簧压装检测装置的具体实施例3，其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，底座包括滑台，这样可以调整操动机构的位置，使得操动机构的弹簧逐一与压头上下对应。本实施例中，底座可以整体为固定底座，压装过程中，可以通过调整操动机构在固定底座上的放置位置来对操动机构的不同弹簧进行压装。

最后需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细地说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动地修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种操动机构弹簧压装检测装置，包括用于放置操动机构(15)的底座(1)，其特征在于，底座(1)上左右间隔布置有左驱动缸和右驱动缸，左驱动缸和右驱动缸均沿上下方向延伸，左驱动缸和右驱动缸的缸体均固定在底座(1)上，左驱动缸和右驱动缸的伸缩杆(21)上端固定连接有压板(3)，左驱动缸和右驱动缸与压板(3)组成龙门架结构，左驱动缸和右驱动缸用于驱动所述压板(3)上下移动，所述底座(1)上于左驱动缸和右驱动缸之间设置有用于定位放置操动机构(15)的定位结构，所述压板(3)的下侧设置有向下延伸的压头(4)，所述压头(4)在压板(3)下移时能够伸入操动机构(15)的机构板之间、并向下顶压弹簧座以压缩操动机构(15)的弹簧，所述压头(4)与压板(3)之间或者压头(4)的下端设置有压力传感器(5)，底座(1)上还设有用于测量弹簧压缩量的弹簧压缩量测量装置。

2.根据权利要求1所述的操动机构弹簧压装检测装置，其特征在于，所述压头(4)内设有供弹簧拉杆伸入的拉杆避让通道，压头(4)侧面还设有与拉杆避让通道相通的操作通道(41)，操作通道(41)用于旋拧与弹簧的弹簧座顶压配合的螺母，以使弹簧保持在压缩状态。

3.根据权利要求2所述的操动机构弹簧压装检测装置，其特征在于，所述压头(4)为轴线沿上下方向延伸的压套，所述压套的内孔构成所述拉杆避让通道，所述操作通道(41)开在压套的侧壁上，所述压套的横截面为C形，所述操作通道(41)是沿上下方向延伸的通槽。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的操动机构弹簧压装检测装置，其特征在于，所述底座(1)包括底板(14)、滑台(11)，所述滑台(11)沿左右方向和前后方向导向滑动装配在底板(14)上，以调整位于滑台(11)上的操动机构(15)与压头(4)的相对位置，所述滑台(11)构成所述的定位结构。

5.根据权利要求4所述的操动机构弹簧压装检测装置，其特征在于，所述滑台(11)通过导轨结构装配在底板(14)上，滑台(11)下侧面上固定有向下延伸的支撑柱，在未施压时，支撑柱(19)下端面与底板(14)留有配合间隙，以使支撑柱(19)能够与底板(14)间隙滑动配合，在上下方向上导轨结构具有设定的变形量，上下方向上导轨结构的变形量大于支撑柱下端面与底板顶面之间的最大间隙，该变形量使得：操动机构(15)放置到滑台(11)上而没有压缩操动机构(15)的弹簧时由导轨结构与底板(14)承重，此时支撑柱(19)下端面与底板(14)顶面为间隙滑动配合，在操动机构(15)的弹簧被压缩时由支撑柱(19)与底板(14)承重，此时支撑柱(19)下端面顶紧底板(14)顶面。

6.根据权利要求4所述的操动机构弹簧压装检测装置，其特征在于，所述滑台上开设有用于定位操动机构的导向孔。

7.根据权利要求5所述的操动机构弹簧压装检测装置，其特征在于，所述导轨结构为十字导轨结构，包括前后导轨(17)、左右导轨(16)、滑块(18)，沿左右方向延伸的左右导轨(16)固定在底板(14)的顶面，沿前后方向延伸的前后导轨(17)固定在滑台(11)的下侧，在上下方向上，滑块(18)设置在左右导轨(16)与前后导轨(17)之间，滑块(18)的上下两侧设有上、下导向滑动配合结构，上、下导向滑动配合结构的导向方向相互垂直，上、下导向滑动配合结构分别与左右导轨(16)、前后导轨(17)导向滑动配合。

8.根据权利要求4所述的操动机构弹簧压装检测装置，其特征在于，所述底板(14)与滑台(11)之间设有用于在滑台(11)调整至对应位置后对滑台(11)进行限位锁止的限位锁止结构，所述限位锁止结构包括对应设置在底板(14)和滑台(11)上的限位孔、用于插装在限位孔中的限位销轴(13)。

9.根据权利要求7所述的操动机构弹簧压装检测装置，其特征在于，所述底板(14)包括主体部分以及固定在主体部分前端并沿左右方向延伸的限位板(12)，设置在底板(14)上的限位孔开设在所述限位板(12)上。

10.根据权利要求1所述的操动机构弹簧压装检测装置，其特征在于，左驱动缸和右驱动缸位于所述底座(1)的靠近前端的位置处，所述底座(1)上于左驱动缸和右驱动缸的后方设有防护罩(6)。

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