CN218566075U - 锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线，包括托盘升降机构、缓存机构和烘干箱，烘干箱的进料端通过设置在进料端的缓存机构与设置在进料端的托盘升降机构相连，烘干箱的出料端则通过设置在出料端的缓存机构与设置在出料端的托盘升降机构相连，缓存机构包括缓存架、缓存架分层式导轨和托盘推送机构，缓存架分层式导轨水平的设置在缓存架两侧板内壁的中部，缓存架分层式导轨设置的方向与送料方向一致，所述托盘推送机构则设置在缓存架底板的顶部，所述托盘推送机构包括提升机构和推料机构，所述烘干箱内腔的两侧壁的中部设有与缓存架分层式导轨对应设置的烘干箱分层式导轨。解决现有锂电池隧道式干燥生产线空间利用率低的问题。

Description

锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线

技术领域

本实用新型涉及锂电池生产用设备领域，特别是一种锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线。

背景技术

隧道式干燥生产线目前在锂电池干燥行业内应用较为成熟，但存在一些行业内的瓶颈，包括如下几点：

1、普通隧道式干燥生产线由于结构所限，真空度普遍不高，单位时间内去水分的效率低下，最终导致锂电池在隧道中需要经过的时间较长，使设备长度做得很长。占地面积大，能耗高。

2、制造成本高，投资效益不好。由于设备结构复杂，导致制造复杂，成本高。

3、稳定性不好，会出现真空打火等现象。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线，解决现有锂电池隧道式干燥生产线空间利用率低的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线，包括托盘升降机构、缓存机构和烘干箱，所述烘干箱的进料端通过设置在进料端的缓存机构与设置在进料端的托盘升降机构相连，烘干箱的出料端则通过设置在出料端的缓存机构与设置在出料端的托盘升降机构相连，所述缓存机构包括缓存架、缓存架分层式导轨和托盘推送机构，所述缓存架分层式导轨水平的设置在缓存架两侧板内壁的中部，缓存架分层式导轨设置的方向与送料方向一致，所述托盘推送机构则设置在缓存架底板的顶部，所述托盘推送机构包括提升机构和推料机构，所述烘干箱内腔的两侧壁的中部设有与缓存架分层式导轨对应设置的烘干箱分层式导轨。

在干燥箱中设置了烘干箱分层式导轨，同时在缓存机构内也设置了缓存架分层式导轨，这样通过托盘升降机构能将来料托盘送入一层一层的缓存架分层式导轨上，然后通过缓存架底板上的托盘推送机构将缓存架分层式导轨上的托盘一层一层的送入干燥箱中，每送完一层托盘，提升机构就带着推料机构上行，来到上一层托盘的底部，然后再利用推料机构将托盘送入干燥箱的上一层烘干箱分层式导轨上，完成一次所有层的送料后，干燥箱的箱门关闭，能充分的保证干燥过程中干燥箱内的环境，而且由于是设置了烘干箱分层式导轨，因此能充分的利用干燥箱内的空间，效率高。

作为本实用新型的进一步优选，所述锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线还包括“U”型输送带、来料码放机构和去料码放机构，所述“U”型输送带的两端分别与烘干箱进料端的托盘升降机构和烘干箱出料端的托盘升降机构相接，所述来料码放机构设置在“U”型输送带靠近烘干箱进料端的托盘升降机构的一侧，去料码放机构则设置在“U”型输送带靠近烘干箱出料端的托盘升降机构的一侧，“U”型输送带上均匀的放置有流转托盘，所述“U”型输送带的两端还设有两个用于阻挡流转托盘在“U”型输送带上运动的阻挡气缸，沿流转托盘运动方向其中一个托盘阻挡气缸设置的位置位于来料码放机构的前方，另一个托盘阻挡气缸设置的位置则位于去料码放机构的后方。

电芯从上工序来料，然后在来料码放机的作用下，被捡至流转托盘内，在来料码放机工作时，流转托盘是被托盘挡料气缸挡住的，无法继续向前运动，只有当一个流转托盘被放满来料后，阻挡气缸才会下降，流转托盘才能继续前进，当装好料的流转托盘到达烘干箱进料端的托盘升降机构时被抬起，送入缓存机构内缓存，不同的流转托盘被托盘升降机构送入缓存机构内缓存架分层式导轨的不同层级，当托盘缓存机构内装满了流转托盘时，干燥箱也干燥完成了，此时干燥箱进料口和出料口同时打开，位于烘干箱出料端的缓存机构将干燥箱中干燥好的流转托盘拉出，然后由位于烘干箱出料端的托盘升降机构将流转托盘送至“U”型输送带上，位于烘干箱进料端的缓存机构则将流转托盘送入烘干箱内，从烘干箱出料端进入“U”型输送带的流转托盘在运动到去料码放机构所在位置时，被阻挡气缸挡住，然后由去料码放机构将流转托盘上的电芯逐一送至去料输送带上，然后当流转托盘被搬空时，阻挡气缸方向，空的流转托盘就向来料码放机构运动而去，完成了一次循环。

作为本实用新型的进一步优选，所述来料码放机构包括来料输送带、机械臂式电芯来料抓手、扫码枪和NG料盒，所述来料输送带的出料端与“U”型输送带的一侧相接，所述机械臂式电芯来料抓手设置在来料输送带出料端的一侧，所述NG料盒和扫码枪则设置在来料输送带出料端的另一侧。

机械臂式电芯抓手在抓取电芯后，先将其放到扫码枪中扫码，而后将合格的电芯摆放到流转托盘中，NG的电芯放入NG料盒中。

作为本实用新型的进一步优选，所述去料码放机构包括去料输送带和机械臂式电芯去料抓手，所述去料输送带的进料端与“U”型输送带的一侧相接，所述机械臂式电芯去料抓手设置在去料输送带出料端的一侧。

去料时无需检测。

作为本实用新型的进一步优选，所述托盘升降机构包括升降架、滚筒式送料板、导向杆和驱动机构，所述导向杆竖直的设置在升降架底板顶面的一侧，所述滚筒式送料板则水平的设置在升降架的底板和顶板之间，所述滚筒式送料板的一侧与导向杆滑动连接，所述驱动机构则设置在升降架顶板的顶部，驱动机构的底部穿过升降架的顶板与滚筒式送料板相连。

送过来的装满电芯的流转托盘，在滚筒式送料板的驱动下，到达正确位置，驱动机构将滚筒式送料板提升，流转托盘也就跟着提升，从缓存架分层式导轨的最高一层级起，将缓存架分层式导轨逐层放入装满电芯的流转托盘。

作为本实用新型的进一步优选，所述托盘推送机构的提升机构包括升降驱动杆和升降支撑板，所述升降驱动杆有四根，其中两根升降驱动杆竖直的设置在缓存架内壁的前端，另外两根升降驱动杆则竖直的设置在缓存架内壁的后端，所述升降支撑板则有两块，其中一块升降支撑板的两端分别与设置在缓存架内壁的前端的两根升降驱动杆滑动连接，另一块升降支撑板的两端则与设置在缓存架内壁的后端的两根升降驱动杆滑动连接，所述推料机构架设在两块升降支撑板之间，推料机构为气动式推料机构，气动式推料机构的一端设有推料模组。

缓存架分层式导轨在升降驱动杆处是断开的，且位于同一端的两根升降驱动杆之间的间距是大于流转托盘宽度的，利用升降驱动杆来抬高升降支撑板，从而间接抬高推料机构，然后再利用气动式推料机构的推料模组来推动流转托盘。

作为本实用新型的进一步优选，所述烘干箱还包括烘箱结构体、密封门、加热板、门驱动机构和真空装置，所述密封门设置在烘箱结构体进料口和出料口处，密封门的底部与门驱动机构相连，所述加热板则水平的设置在烘箱结构体的内腔中，加热板与烘干箱分层式导轨对应设置，所述真空装置则设置在烘箱结构体的一侧。

两个密封门由同一个门驱动机构控制，实现门同时开/关，门驱动机构由驱动电机减速机，轴以及齿轮齿条组成，当门打开时，可以实现烘干箱进出料，当入口推进一个托盘，出口即出来一个托盘。加热板为给电芯加温的核心机构，主要由发热片，控温探头，电源线组成。烘干箱里面加热板的层数可自由设置，上下两块加热板之间的空间，为流转托盘流道的位置，装满电芯的流转托盘在此位置时，流转托盘底部与加热板接触，热量可直接传导至电芯，实现电芯的接触式加温，有升温时间快，温度均匀性好的特点。真空装置是给烘干箱内部提供高真空的环境的，主要由真空泵，真空管路以及信号系统组成。

与现有技术相比，本实用新型至少能达到以下有益效果中的一项：

1、在垂直方向布置了多层流道，空间利用率高。

2、设置了在烘干箱的进料端和出料端均设置了缓存机构，缓存机构的缓存架分层式导轨与烘干箱的烘干箱分层式导轨数量、层高一致，流转托盘可在这三者责成的流道间无障碍滑行。

3、每层流道均可接触式加热。

4、设置了“U”型输送带，使空的流转托盘自动回到上料工位。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型缓存机构的结构示意图。

图3为本实用新型托盘推送机构的结构示意图。

图4为本实用新型来料码放机构的结构示意图。

图5为本实用新型去料码放机构的结构示意图。

图6为本实用新型托盘升降机构的结构示意图。

图7为本实用新型烘干箱的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式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方式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方式。基于本实用新型中的实施方式，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他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

具体实施例1：

图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7示出了一种锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线，包括托盘升降机构1、缓存机构2和烘干箱3，所述烘干箱3的进料端通过设置在进料端的缓存机构2与设置在进料端的托盘升降机构1相连，烘干箱3的出料端则通过设置在出料端的缓存机构2与设置在出料端的托盘升降机构3相连，所述缓存机构2包括缓存架21、缓存架分层式导轨22和托盘推送机构23，所述缓存架分层式导轨22水平的设置在缓存架21两侧板内壁的中部，缓存架分层式导轨22设置的方向与送料方向一致，所述托盘推送机构23则设置在缓存架21底板的顶部，所述托盘推送机构23包括提升机构231和推料机构232，所述烘干箱3内腔的两侧壁的中部设有与缓存架分层式导轨22对应设置的烘干箱分层式导轨。

在干燥箱中设置了烘干箱分层式导轨，同时在缓存机构内也设置了缓存架分层式导轨，这样通过托盘升降机构能将来料托盘送入一层一层的缓存架分层式导轨上，然后通过缓存架底板上的托盘推送机构将缓存架分层式导轨上的托盘一层一层的送入干燥箱中，每送完一层托盘，提升机构就带着推料机构上行，来到上一层托盘的底部，然后再利用推料机构将托盘送入干燥箱的上一层烘干箱分层式导轨上，完成一次所有层的送料后，干燥箱的箱门关闭，能充分的保证干燥过程中干燥箱内的环境，而且由于是设置了烘干箱分层式导轨，因此能充分的利用干燥箱内的空间，效率高。

具体实施例2：

本实施例是在具体实施例1的基础上对锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线进行了进一步的说明，所述锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线还包括“U”型输送带4、来料码放机构5和去料码放机构6，所述“U”型输送带4的两端分别与烘干箱3进料端的托盘升降机构1和烘干箱3出料端的托盘升降机构1相接，所述来料码放机构5设置在“U”型输送带4靠近烘干箱3进料端的托盘升降机构1的一侧，去料码放机构6则设置在“U”型输送带4靠近烘干箱3出料端的托盘升降机构1的一侧，“U”型输送带4上均匀的放置有流转托盘，所述“U”型输送带4的两端还设有两个用于阻挡流转托盘在“U”型输送带4上运动的阻挡气缸，沿流转托盘运动方向其中一个托盘阻挡气缸设置的位置位于来料码放机构5的前方，另一个托盘阻挡气缸设置的位置则位于去料码放机构6的后方。

电芯从上工序来料，然后在来料码放机的作用下，被捡至流转托盘内，在来料码放机工作时，流转托盘是被托盘挡料气缸挡住的，无法继续向前运动，只有当一个流转托盘被放满来料后，阻挡气缸才会下降，流转托盘才能继续前进，当装好料的流转托盘到达烘干箱进料端的托盘升降机构时被抬起，送入缓存机构内缓存，不同的流转托盘被托盘升降机构送入缓存机构内缓存架分层式导轨的不同层级，当托盘缓存机构内装满了流转托盘时，干燥箱也干燥完成了，此时干燥箱进料口和出料口同时打开，位于烘干箱出料端的缓存机构将干燥箱中干燥好的流转托盘拉出，然后由位于烘干箱出料端的托盘升降机构将流转托盘送至“U”型输送带上，位于烘干箱进料端的缓存机构则将流转托盘送入烘干箱内，从烘干箱出料端进入“U”型输送带的流转托盘在运动到去料码放机构所在位置时，被阻挡气缸挡住，然后由去料码放机构将流转托盘上的电芯逐一送至去料输送带上，然后当流转托盘被搬空时，阻挡气缸方向，空的流转托盘就向来料码放机构运动而去，完成了一次循环。

具体实施例3：

本实施例是在具体实施例2的基础上对来料码放机构5进行了进一步的说明，所述来料码放机构5包括来料输送带51、机械臂式电芯来料抓手52、扫码枪53和NG料盒54，所述来料输送带51的出料端与“U”型输送带4的一侧相接，所述机械臂式电芯来料抓手52设置在来料输送带51出料端的一侧，所述NG料盒54和扫码枪53则设置在来料输送带51出料端的另一侧。

机械臂式电芯抓手在抓取电芯后，先将其放到扫码枪中扫码，而后将合格的电芯摆放到流转托盘中，NG的电芯放入NG料盒中。

具体实施例4：

本实施例是在具体实施例2的基础上对去料码放机构6进行了进一步的说明，所述去料码放机构6包括去料输送带61和机械臂式电芯去料抓手62，所述去料输送带61的进料端与“U”型输送带4的一侧相接，所述机械臂式电芯去料抓手62设置在去料输送带61出料端的一侧。

去料时无需检测。

具体实施例5：

本实施例是在具体实施例1的基础上对托盘升降机构1进行了进一步的说明，所述托盘升降机构1包括升降架11、滚筒式送料板12、导向杆13和驱动机构14，所述导向杆13竖直的设置在升降架11底板顶面的一侧，所述滚筒式送料板12则水平的设置在升降架11的底板和顶板之间，所述滚筒式送料板12的一侧与导向杆13滑动连接，所述驱动机构14则设置在升降架11顶板的顶部，驱动机构14的底部穿过升降架11的顶板与滚筒式送料板12相连。

送过来的装满电芯的流转托盘，在滚筒式送料板的驱动下，到达正确位置，驱动机构将滚筒式送料板提升，流转托盘也就跟着提升，从缓存架分层式导轨的最高一层级起，将缓存架分层式导轨逐层放入装满电芯的流转托盘。

具体实施例6：

本实施例是在具体实施例1的基础上对托盘推送机构23进行了进一步的说明，所述托盘推送机构23的提升机构231包括升降驱动杆和升降支撑板，所述升降驱动杆有四根，其中两根升降驱动杆竖直的设置在缓存架21内壁的前端，另外两根升降驱动杆则竖直的设置在缓存架21内壁的后端，所述升降支撑板则有两块，其中一块升降支撑板的两端分别与设置在缓存架内壁的前端的两根升降驱动杆滑动连接，另一块升降支撑板的两端则与设置在缓存架内壁的后端的两根升降驱动杆滑动连接，所述推料机构232架设在两块升降支撑板之间，推料机构232为气动式推料机构，气动式推料机构的一端设有推料模组8。

缓存架分层式导轨在升降驱动杆处是断开的，且位于同一端的两根升降驱动杆之间的间距是大于流转托盘宽度的，利用升降驱动杆来抬高升降支撑板，从而间接抬高推料机构，然后再利用气动式推料机构的推料模组来推动流转托盘。

具体实施例7：

本实施例是在具体实施例1的基础上对烘干箱3进行了进一步的说明，所述烘干箱3包括烘箱结构体32、密封门33、加热板34、门驱动机构35和真空装置36，所述密封门33设置在烘箱结构体32进料口和出料口处，密封门33的底部与门驱动机构35相连，所述加热板34则水平的设置在烘箱结构体32的内腔中，加热板34与烘干箱分层式导轨对应设置，所述真空装置36则设置在烘箱结构体32的一侧。

两个密封门由同一个门驱动机构控制，实现门同时开/关，门驱动机构由驱动电机减速机，轴以及齿轮齿条组成，当门打开时，可以实现烘干箱进出料，当入口推进一个托盘，出口即出来一个托盘。加热板为给电芯加温的核心机构，主要由发热片，控温探头，电源线组成。烘干箱里面加热板的层数可自由设置，上下两块加热板之间的空间，为流转托盘流道的位置，装满电芯的流转托盘在此位置时，流转托盘底部与加热板接触，热量可直接传导至电芯，实现电芯的接触式加温，有升温时间快，温度均匀性好的特点。真空装置是给烘干箱内部提供高真空的环境的，主要由真空泵，真空管路以及信号系统组成。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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 (7)

1.一种锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线，包括托盘升降机构(1)、缓存机构(2)和烘干箱(3)，其特征在于：所述烘干箱(3)的进料端通过设置在进料端的缓存机构(2)与设置在进料端的托盘升降机构(1)相连，烘干箱(3)的出料端则通过设置在出料端的缓存机构(2)与设置在出料端的托盘升降机构(1)相连，所述缓存机构(2)包括缓存架(21)、缓存架分层式导轨(22)和托盘推送机构(23)，所述缓存架分层式导轨(22)水平的设置在缓存架(21)两侧板内壁的中部，缓存架分层式导轨(22)设置的方向与送料方向一致，所述托盘推送机构(23)则设置在缓存架(21)底板的顶部，所述托盘推送机构(23)包括提升机构(231)和推料机构(232)，所述烘干箱(3)内腔的两侧壁的中部设有与缓存架分层式导轨(22)对应设置的烘干箱分层式导轨。

2.根据权利要求1所述的锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线，其特征在于：所述锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线还包括“U”型输送带(4)、来料码放机构(5)和去料码放机构(6)，所述“U”型输送带(4)的两端分别与烘干箱(3)进料端的托盘升降机构(1)和烘干箱(3)出料端的托盘升降机构(1)相接，所述来料码放机构(5)设置在“U”型输送带(4)靠近烘干箱(3)进料端的托盘升降机构(1)的一侧，去料码放机构(6)则设置在“U”型输送带(4)靠近烘干箱(3)出料端的托盘升降机构(1)的一侧，“U”型输送带(4)上均匀的放置有流转托盘，所述“U”型输送带(4)的两端还设有两个用于阻挡流转托盘在“U”型输送带(4)上运动的阻挡气缸，沿流转托盘运动方向其中一个托盘阻挡气缸设置的位置位于来料码放机构(5)的前方，另一个托盘阻挡气缸设置的位置则位于去料码放机构(6)的后方。

3.根据权利要求2所述的锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线，其特征在于：所述来料码放机构(5)包括来料输送带(51)、机械臂式电芯来料抓手(52)、扫码枪(53)和NG料盒(54)，所述来料输送带(51)的出料端与“U”型输送带(4)的一侧相接，所述机械臂式电芯来料抓手(52)设置在来料输送带(51)出料端的一侧，所述NG料盒(54)和扫码枪(53)则设置在来料输送带(51)出料端的另一侧。

4.根据权利要求2所述的锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线，其特征在于：所述去料码放机构(6)包括去料输送带(61)和机械臂式电芯去料抓手(62)，所述去料输送带(61)的进料端与“U”型输送带(4)的一侧相接，所述机械臂式电芯去料抓手(62)设置在去料输送带(61)出料端的一侧。

5.根据权利要求1所述的锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线，其特征在于：所述托盘升降机构(1)包括升降架(11)、滚筒式送料板(12)、导向杆(13)和驱动机构(14)，所述导向杆(13)竖直的设置在升降架(11)底板顶面的一侧，所述滚筒式送料板(12)则水平的设置在升降架(11)的底板和顶板之间，所述滚筒式送料板(12)的一侧与导向杆(13)滑动连接，所述驱动机构(14)则设置在升降架(11)顶板的顶部，驱动机构(14)的底部穿过升降架(11)的顶板与滚筒式送料板(12)相连。

6.根据权利要求1所述的锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线，其特征在于：所述托盘推送机构(23)的提升机构(231)包括升降驱动杆和升降支撑板，所述升降驱动杆有四根，其中两根升降驱动杆竖直的设置在缓存架(21)内壁的前端，另外两根升降驱动杆则竖直的设置在缓存架(21)内壁的后端，所述升降支撑板则有两块，其中一块升降支撑板的两端分别与设置在缓存架内壁的前端的两根升降驱动杆滑动连接，另一块升降支撑板的两端则与设置在缓存架内壁的后端的两根升降驱动杆滑动连接，所述推料机构(232)架设在两块升降支撑板之间，推料机构(232)为气动式推料机构，气动式推料机构的一端设有推料模组(8)。

7.根据权利要求1所述的锂电池空间隧道接触式真空干燥生产线，其特征在于：所述烘干箱(3)包括烘箱结构体(32)、密封门(33)、加热板(34)、门驱动机构(35)和真空装置(36)，所述密封门(33)设置在烘箱结构体(32)进料口和出料口处，密封门(33)的底部与门驱动机构(35)相连，所述加热板(34)则水平的设置在烘箱结构体(32)的内腔中，加热板(34)与烘干箱分层式导轨对应设置，所述真空装置(36)则设置在烘箱结构体(32)的一侧。

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