CN2344441Y - 绞吸式清淤机 - Google Patents

Abstract

疏浚清除C级或C级以下航区水域及池塘沟渠淤泥的绞吸式清淤机,它具有浮体、刀轮架、升降吊架、2个横移锚、柴油机、五滚筒绞车、驾驶室、2个定位桩,浮体前段通过2个轴承座与刀轮架后端铰接,本机采用设在刀轮架前端的2个左右对称刀轮纵向回旋切泥,并采用装于刀轮架内前部靠近2个刀轮处的潜水泥泵吸排泥浆,这样使得2个刀轮和潜水泥泵之间形成了切泥与吸排泥的最佳配置方式,故与现有技术相比,本清淤机的清淤效率相当高。

Description

绞吸式清淤机

本实用新型提供一种可广泛适用于C级航区水域及小支流、船闸引河、涵闸引水口、农田干渠等的清淤疏浚机械装置-绞吸式清淤机。

目前，可对C级或C级以下航区水域及池塘沟渠等进行清淤疏浚的绞吸式清淤机，其采用自刀轮架前端延伸出去的1只直轴式刀轮横向回旋切泥，并采用装于浮体甲板上的泥泵吸排泥浆，与泥泵吸口联通的吸泥管吸口端伸至刀轮架前端下方处。经实际使用，现有清淤机存在以下缺陷：1、由于其采用单只直轴式刀轮横向回旋切泥，加之刀轮架的自重及承载量较轻，这样使得刀轮对水中土壤的向下压迫力较小，故随着清淤机的左右摆动前进，刀轮在挖掘较硬土时，存在着因抬滚刀而切不到土的缺陷及压不下刀轮的缺陷，因此，刀轮的切削破碎性能较差，切泥效率低，切泥后所形成的泥浆浓度自然较低，另外，刀轮和吸泥管的上述设置方式，还致使刀轮与吸泥管的吸口端之间根本无法加以封闭而呈敞开状，这样，刀轮横向回旋切起的淤泥会随着水流冲刷迅速流失，使得泥浆浓度更低；2、由于现有清淤机采用装于浮体甲板上的泥泵吸排泥浆，泥泵远离水下，吸程较长，这样，吸泥管吸口端处的真空度较低，而如上所述，刀轮横向回旋切泥后所形成的泥浆浓度无法达到较高水平，因此，泥泵始终无法吸排高浓度泥浆，这使得其生产效率大大降低，也导致整机工效大幅下降。综上所述，由于现有清淤机中的刀轮和泥泵之间没有形成切泥与吸排泥的最佳配置方式，两者在结构上无法保证清淤机的清淤效率，因此，现有清淤机的清淤效率相当低。

本实用新型的目的在于提供一种清淤效率相当高的绞吸式清淤机。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型提供的绞吸式清淤机，它具有浮体1、刀轮架30、升降吊架18、柴油机5、五滚筒绞车38、2个定位桩2、2个横移锚45，浮体1前段的宽度方向中部开有一可供刀轮架30升降用的矩形槽1b，浮体1通过横跨矩形槽1b后端左右两侧且固设在甲板1d上的2个左右对称轴承座44与刀轮架30后端铰接，刀轮架30上自其后端依次向前地固设有伞齿轮箱7、上部装有蜗轮减速器10的底座9、上部装有轴承座12的轴承支架11，伞齿轮箱7刚好位于2个轴承座44之间，其动力输入轴与2个轴承座44上的2个转轴44a共轴线，伞齿轮箱7动力输入轴的两外露端与2个转轴44a的内端之间均留有间隙且分别固设有皮带轮34、皮带轮35，柴油机5的输出端与皮带轮35之间接有皮带36，皮带轮34与蜗轮减速器10的动力输入轴之间接有皮带33，刀轮传动轴15的后端穿过轴承座12并与蜗轮减速器10的动力输出轴相接，其结构特点在于：

刀轮架30的前端固设一伞齿轮箱23，刀轮传动轴15的前端与伞齿轮箱23的动力输入轴相接，伞齿轮箱23中动力输入轴和动力输出轴的轴线相互垂直，伞齿轮箱23中动力输出轴的两外露端分别固设有左右对称的2个刀轮22，每个刀轮22与刀轮架30之间均留有间隙；

刀轮架30内的前部靠近2个刀轮22处固设一潜水泥泵28，刀轮架30上位于伞齿轮箱7和底座9之间处固设一排管支架8，刀轮架30内的前部位于轴承支架11和潜水泥泵28之间处固设一轴承座29，泥泵传动轴14依次穿过排管支架8、底座9、轴承支架11、轴承座29，其后端与伞齿轮箱7的动力输出轴相接，其前端与潜水泥泵28的动力输入轴相接，潜水泥泵28上接有与其吸口相通的向前延伸的吸泥管组件及与其出口相通的倾斜向后延伸的排泥管组件，吸泥管组件的前端刚好夹在2个刀轮22之间且位于伞齿轮箱23的前侧下方处，排泥管组件倾斜地搭放在排管支架8上，甲板1d前段的宽度方向中部靠近矩形槽1b后端处开有一矩形孔1c，浮体1后段内的宽度方向中部埋设一排泥管39，其后端自浮体1尾端上的2个定位桩之间处伸出，其前端穿过矩形孔1c后与排泥管组件的后端相接。

由以上技术方案可见，本实用新型采用安装在刀轮架30前端之伞齿轮箱23上的左右对称的2个刀轮22作为切削部件纵向回旋切泥，与现有技术相比，增设了1只刀轮22，切削部件的自重有效增加，而刀轮架30上伞齿轮箱23的设置，又使得刀轮架30上的承载量增加，这样使得本实用新型的切削部件(即2个刀轮22)对水中土壤的向下压迫力明显增大，故随着本实用新型的左右摆动前进2个刀轮22在挖掘较硬土时，不会出现因抬滚刀而切不到土的缺陷，更不会出现压不下刀轮的缺陷，因此，本实用新型切削部件的切削破碎性能较好，切泥效率高，切泥后所形成的泥浆浓度较高，另外，吸泥管组件的前端刚好夹在2个刀轮22之间且位于伞齿轮箱23的前侧下方处，这种设置方式，还致使2个刀轮22与吸泥管组件的前端之间可形成一个基本封闭的腔室，这样，2个刀轮22纵向回旋切起的淤泥不会随着水流冲刷迅速流失，使得泥浆浓度得以持续地保持较高水平；同时，本实用新型采用装于刀轮架30内的前部靠近2个刀轮22处的潜水泥泵28吸排泥浆，该泥泵28经常在水下工作，吸程被尽可能地缩短，这样，与潜水泥泵28吸口相通的吸泥管组件前端处的真空度较高，而如上所述，2个刀轮22切泥后所形成的泥浆浓度又可达到并保持较高水平，因此，潜水泥泵28能够经常吸排高浓度泥浆，这使得其生产效率大大提高，也导致整机工效大幅度提高。

综上所述，由于本实用新型中的2个刀轮22和潜水泥泵28之间形成了切泥与吸排泥的最佳配置方式，它们在结构上完全可以保证本实用新型的清淤效率，因此，与现有技术相比，本实用新型的清淤效率相当高。

附图说明：

图1是本实用新型实施例的主视图；

图2是图1的俯视图(拆去驾驶室顶蓬、遮阳棚、排管支架、轴承支架、升降吊架顶部等)；

图3是本实用新型实施例中左侧刀轮的主视图(略去顶齿22h)；

图4是图3的俯视图；

图5是本实用新型实施例中安装在左侧刀轮上的刀齿22g的主视图；

图6是图5的左视图；

图7是本实用新型实施例中安装在左侧刀轮上的刀齿22f的主视图；

图8是图7的左视图；

图9是本实用新型实施例中安装在左侧刀轮上的刀齿22d的主视图；

图10是图9的左视图；

图11是本实用新型实施例中安装在左侧刀轮上的刀齿22c的主视图；

图12是图11的左视图；

图13是本实用新型实施例中刮泥组件的主视图；

图14是图13的旋转俯视图；

图15是图13的旋转右视图；

图16是本实用新型实施例中吸泥管组件内的吸口管主视图；

图17是图16的右视图；

图18是图16的俯视图。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

参见图1、图2：

浮体1为全密封矩形箱体，浮体1前段的宽度方向中部开有一可供刀轮架30升降用的矩形槽1b，升降吊架18、柴油机5、五滚筒绞车38、驾驶室3由前至后地依次设在浮体1的甲板1d上，升降吊架18为A字形，其下端横跨矩形槽1b前端左右两侧并与甲板1d前端中部铰接，柴油机5位于甲板1d前段左侧，驾驶室3位于甲板1d后段的宽度方向中部，五滚筒绞车38夹在柴油机5和驾驶室3之间，柴油机5的输出端与绞车38间接有皮带37,2个定位桩2并列地设在浮体1尾端的左右两侧，2个定位桩2和五滚筒绞车38间分别联有2根缆绳40；

浮体1通过横跨矩形槽1b后端左右两侧且固设在甲板1d上的2个左右对称轴承座44与刀轮架30后端铰接，刀轮架30的前部上侧和左右两侧分别设有可在竖直面内转动的动滑轮21和可在水平面内转动的2个左右对称的导向定滑轮46,2个横移锚45设于浮体1的两弦外且采用经过2个导向定滑轮46的2根缆绳43分别与五滚筒绞车38相接，缆绳17的一端与五滚筒绞车38相接，另一端依次经过升降吊架18顶端所设可在竖直面内转动的导向定滑轮19和动滑轮21后再折返向上与升降吊架18的顶部固接，升降吊架18的顶部还联有可同时延伸至浮体1上的用来限制升降吊架18最大向前倾斜角度的2根限位拉绳16，2根限位拉绳16的另一端分别横跨2个对称轴承座44的左右两侧并与甲板1d相联接；

刀轮架30上自其后端依次向前地固设有伞齿轮箱7、排管支架8、上部装有蜗轮减速器10的底座9、上部装有轴承座12的轴承支架11、伞齿轮箱23，排管支架8、蜗轮减速器10、轴承座12与刀轮架30上表面之间的距离分别依次递减，伞齿轮箱7刚好位于2个轴承座44之间，其动力输入轴与2个轴承座44上的2个转轴44a共轴线，伞齿轮箱7动力输入轴的两外露端与2个转轴44a的内端之间均留有间隙且分别固设有皮带轮34、皮带轮35，柴油机5的输出端与皮带轮35之间接有皮带36，皮带轮34与蜗轮减速器10的动力输入轴之间接有皮带33，由于伞齿轮箱7的动力输入轴与2个对称轴承座44上的2个转轴44a共轴线，这样不管刀轮架30如何升降，皮带36均不会出现打滑现象，伞齿轮箱23位于刀轮架30的前端，刀轮传动轴15的后端穿过轴承座12并通过联轴器与蜗轮减速器10的动力输出轴相接，其前端通过联轴器与伞齿轮箱23的动力输入轴相接，伞齿轮箱23中动力输入轴和动力输出轴的轴线相互垂直，伞齿轮箱23中动力输出轴的两外露端分别固设有左右对称的2个刀轮22，每个刀轮22与刀轮架30之间均留有间隙，伞齿轮箱23的前侧中部固设一可同时伸进2个刀轮22内的刮泥组件24；

刀轮架30内的前部位于2个刀轮22和轴承支架11之间处由前至后地依次固设有潜水泥泵28和轴承座29，潜水泥泵28靠近2个刀轮22，泥泵传动轴14依次穿过排管支架8、底座9、轴承支架11、轴承座29，其后端通过联轴器与伞齿轮箱7的动力输出轴相接，其前端与潜水泥泵28的动力输入轴相接，潜水泥泵28上接有与其吸口相通的向前延伸的吸泥管组件及与其出口相通的倾斜向后延伸的排泥管组件，吸泥管组件由前后依次联接的吸口管25、弯管26、吸入检视管27组成，吸入检视管27与潜水泥泵28的吸口联通，吸入检视管27上开有一管接口27a并通过该管接口27a接有向后延伸至浮体1上的真空检测管(图中未画出)，真空检测管的后端联有真空表41，吸口管25的吸口端刚好夹在2个刀轮22之间且位于伞齿轮箱23的前侧下方处，排泥管组件由前后依次联接的排出锥管20、排出管13、橡胶管6组成并倾斜地搭放在排管支架8上，排出锥管20与潜水泥泵28的出口联通，排出管13上接有向后延伸至浮体1上的压力检测管(图中未画出)，压力检测管的后端联有压力表42，甲板1d前段的宽度方向中部靠近矩形槽1b后端处开有一矩形孔1c，浮体1后段内的宽度方向中部埋设一排泥管39，其后端自浮体1尾端上的2个定位桩2之间处伸出(该端可与自岸边延伸过来且飘浮在水面上的泥浆输送管道相接，图中未画出)，其前端穿过矩形孔1c后与橡胶管6的后端相接；

浮体1前端还装有挖深指示尺31，甲板1d四角设有4只双柱系缆桩3 2，柴油机5启动、动力输出的离合操作及输出转速调节均可在柴油机5前进行，柴油机5自由端用三角皮带传动1KW电机5a，供照明及工作用电，甲板1d中段右侧与柴油机5相邻处固设有支架47，高位日用油箱及4只可供柴油机启动及停工照明用的铅蓄电池由上至下地依次置于支架47上，浮体1内的中段设有用以储备工作用油的柴油舱1a，驾驶室3前装有塑料遮阳棚4，甲板1d上位于驾驶室3两侧门及前部处设架空走道，真空表41、压力表42安装在驾驶室3内的驾驶台上，该驾驶台上还装有电流表48、电压表49以指示有关工况，五滚筒绞车38中的各滚筒均设置有独立的离合器和制动轮装置，驾驶室3内设有可控制五滚筒绞车38中各滚筒离合及制动用的10根操纵杆50，通过在驾驶室内的集中操纵，可完成与2个横移锚45联接的缆绳43收放、尾桩2提放和刀轮架30起落等动作；

综上所述，本清淤机采用了常规形式的绞吸式清淤机原理，即：以浮体1为移动载体，用浮体1尾端的并列式两定位桩2定位，设于甲板1d上的一台五滚筒绞车38通过2根缆绳43分别与浮体1两弦外的横移锚45相联接，通过两定位桩2的交替更换升降及由2根缆绳43收放完成的2个横移锚45的横向移动，可实现本清淤机绕定位桩2的左右扇形摆动前进，以使切泥与吸排泥作业不间断地进行而完成整个清淤过程。

参见图1-图2及图3-图12，左侧的刀轮22是由靠近伞齿轮箱23的圆形刀轮圈22a、与刀轮圈22a共轴线且偏离伞齿轮箱23的空心圆柱状刀轮毂22b、均匀固设在刀轮圈22a和刀轮毂22b之间相互交错的8个刀臂22e、均匀固设在刀轮毂22b外侧环形端面上相互错开的4个顶齿22h、均匀固设在刀轮圈22a外圆柱面上的8个刀齿22g及每个刀臂22e上所依次固设的刀齿22f、2个刀齿22d、刀齿22c组成，刀轮圈22a的高度小于刀轮毂22b的高度，刀轮圈22a的内径大于刀轮毂22b的外径，刀轮毂22b的内圆柱面上制有键槽并通过平键与伞齿轮箱23的动力输出轴外露端固接，刀臂22e为弯板，其一端与刀轮毂22b的外圆柱面固接，另一端与刀轮圈22a的外侧环形端面固接，顶齿22h为矩形板，刀齿22g为七边形板，刀齿22f、刀齿22d均为六边形板，刀齿22c为五边形板，刀齿22g、刀齿22f、刀齿22d、刀齿22c的厚度相同，8个刀齿22g通过它们第三长边所在的厚度方向上的侧面分别依次与刀轮圈22a固接后，每个刀齿22g上与其固定端相对的工作端延伸在刀轮圈22a的外圆柱面外，且每个刀齿22g的工作端均呈顺时针转向，刀齿22f、2个刀齿22d、刀齿22c通过它们的最长边所在的厚度方向上的侧面分别依次与每个刀臂22e的外侧面固接后，刀齿22f、刀齿22c分别位于每个刀臂22e的外侧面上靠近刀轮圈22a和刀轮毂22b的两端处，2个刀齿22d则均布在每个刀臂22e外侧面上的刀齿22f与刀齿22c之间处，每个刀臂22e上所设的刀齿22f、2个刀齿22d、刀齿22c的工作端延伸在该刀臂22e外且均呈顺时针转向。

参见图1-图2及图13-图15，刮泥组件24由长度方向后侧开有联通的矩形槽口和半圆槽口的矩形水平联板24a、与水平面呈35°角且和水平联板24a长度方向上的前侧面固接的六边形刮泥板24d、与刮泥板24d长度方向的上表面垂直固接的六边形加强板24c、分别垂直穿过加强板24c并与水平联板24a长度方向两端处的上表面和刮泥板24d的上表面垂直固接的2块相互平行的六边形筋板24b组成，水平联板24a长度方向的每一端上均开有2个紧固螺钉的穿孔24a′，水平联板24a通过4个紧固螺钉与伞齿轮箱23固接，加强板24c中两条最短边所在的厚度方向上的两个侧面分别位于刮泥板24d上表面上四条较短边的相应两两交汇处，刮泥板24d长度方向的两端及加强板24c长度方向的两端分别穿过2个刀轮圈22a而伸进2个刀轮22内，刮泥板24d中2个最短边所在的厚度方向上的2个侧面与2个刀轮22的所有刀臂22e的内侧面之间均留有间隙。

参见图1-图2及图16-图18，吸口管25依次由可与弯管26联接的竖直法兰25a、和法兰25a固接的连管25b、和连管25b固接且由前至后口径依次减小的渐缩管25c组成，吸口管25的吸口端内均布2个防堵条25d。

Claims (4)

1、绞吸式清淤机，它具有浮体(1)、刀轮架(30)、升降吊架(18)、柴油机(5)、五滚筒绞车(38)、2个定位桩(2)、2个横移锚(45)，浮体(1)前段的宽度方向中部开有一可供刀轮架(30)升降用的矩形槽(1b)，浮体(1)通过横跨矩形槽(1b)后端左右两侧且固设在甲板(1d)上的2个左右对称轴承座(44)与刀轮架(30)后端铰接，刀轮架(30)上自其后端依次向前地固设有伞齿轮箱(7)、上部装有蜗轮减速器(10)的底座(9)、上部装有轴承座(12)的轴承支架(11)，伞齿轮箱(7)刚好位于2个轴承座(44)之间，其动力输入轴与2个轴承座(44)上的2个转轴(44a)共轴线，伞齿轮箱(7)动力输入轴的两外露端与2个转轴(44a)的内端之间均留有间隙且分别固设有皮带轮(34)、皮带轮(35)，柴油机(5)的输出端与皮带轮(35)之间接有皮带(36)，皮带轮(34)与蜗轮减速器(10)的动力输入轴之间接有皮带(33)，刀轮传动轴(15)的后端穿过轴承座(12)并与蜗轮减速器(10)的动力输出轴相接，其特征在于：

刀轮架(30)的前端固设一伞齿轮箱(23)，刀轮传动轴(15)的前端与伞齿轮箱(23)的动力输入轴相接，伞齿轮箱(23)中动力输入轴和动力输出轴的轴线相互垂直，伞齿轮箱(23)中动力输出轴的两外露端分别固设有左右对称的2个刀轮(22)，每个刀轮(22)与刀轮架(30)之间均留有间隙；

刀轮架(30)内的前部靠近2个刀轮(22)处固设一潜水泥泵(28)，刀轮架(30)上位于伞齿轮箱(7)和底座(9)之间处固设一排管支架(8)，刀轮架(30)内的前部位于轴承支架(11)和潜水泥泵(28)之间处固设一轴承座(29)，泥泵传动轴(14)依次穿过排管支架(8)、底座(9)、轴承支架(11)、轴承座(29)，其后端与伞齿轮箱(7)的动力输出轴相接，其前端与潜水泥泵(28)的动力输入轴相接，潜水泥泵(28)上接有与其吸口相通的向前延伸的吸泥管组件及与其出口相通的倾斜向后延伸的排泥管组件，吸泥管组件的前端刚好夹在2个刀轮(22)之间且位于伞齿轮箱(23)的前侧下方处，排泥管组件倾斜地搭放在排管支架(8)上，甲板(1d)前段的宽度方向中部靠近矩形槽(1b)后端处开有一矩形孔(1c)，浮体(1)后段内的宽度方向中部埋设一排泥管(39)，其后端自浮体(1)尾端上的2个定位桩(2)之间处伸出，其前端穿过矩形孔(1c)后与排泥管组件的后端相接。

2、根据权利要求1所述的绞吸式清淤机，其特征在于：左侧的刀轮(22)是由靠近伞齿轮箱(23)的圆形刀轮圈(22a)、与刀轮圈(22a)共轴线且偏离伞齿轮箱(23)的空心圆柱状刀轮毂(22b)、均匀固设在刀轮圈(22a)和刀轮毂(22b)之间相互交错的8个刀臂(22e)、均匀固设在刀轮毂(22b)外侧环形端面上相互错开的4个顶齿(22h)、均匀固设在刀轮圈(22a)外圆柱面上的8个刀齿(22g)及每个刀臂(22e)上所依次固设的刀齿(22f)、2个刀齿(22d)、刀齿(22c)组成，刀轮毂(22b)的内圆柱面上制有键槽并通过平键与伞齿轮箱(23)的动力输出轴外露端固接，刀臂(22e)为弯板，其一端与刀轮毂(22b)的外圆柱面固接，另一端与刀轮圈(22a)的外侧环形端面固接，顶齿(22h)为矩形板，刀齿(22g)为七边形板，刀齿(22f)、刀齿(22d)均为六边形板，刀齿(22c)为五边形板，刀齿(22g)、刀齿(22f)、刀齿(22d)、刀齿(22c)的厚度相同，8个刀齿(22g)通过它们第三长边所在的厚度方向上的侧面分别依次与刀轮圈(22a)固接后，每个刀齿(22g)上与其固定端相对的工作端延伸在刀轮圈(22a)的外圆柱面外，且每个刀齿(22g)的工作端均呈顺时针转向，刀齿(22f)、2个刀齿(22d)、刀齿(22c)通过它们的最长边所在的厚度方向上的侧面分别依次与每个刀臂(22e)的外侧面固接后，刀齿(22f)、刀齿(22c)分别位于每个刀臂(22e)的外侧面上靠近刀轮圈(22a)和刀轮毂(22b)的两端处，2个刀齿(22d)则均布在每个刀臂(22e)外侧面上的刀齿(22f)与刀齿(22c)之间处，每个刀臂(22e)上所设的刀齿(22f)、2个刀齿(22d)、刀齿(22c)的工作端延伸在该刀臂(22e)外且均呈顺时针转向。

3、根据权利要求1或2所述的绞吸式清淤机，其特征在于：伞齿轮箱(23)的前侧中部固设一可同时伸进2个刀轮(22)内的刮泥组件(24)，该刮泥组件(24)由长度方向后侧开有联通的矩形槽口和半圆槽口的矩形水平联板(24a)、与水平面呈35°角且和水平联板(24a)长度方向上的前侧面固接的六边形刮泥板(24d)、与刮泥板(24d)长度方向的上表面垂直固接的六边形加强板(24c)、分别垂直穿过加强板(24c)并与水平联板(24a)长度方向两端处的上表面和刮泥板(24d)的上表面垂直固接的2块相互平行的六边形筋板(24b)组成，水平联板(24a)长度方向的每一端上均开有2个紧固螺钉的穿孔(24a′)，水平联板(24a)通过4个紧固螺钉与伞齿轮箱(23)固接，加强板(24c)中两条最短边所在的厚度方向上的两个侧面分别位于刮泥板(24d)上表面上四条较短边的相应两两交汇处，刮泥板(24d)长度方向的两端及加强板(24c)长度方向的两端分别穿过2个刀轮圈(22a)而伸进2个刀轮(22)内，刮泥板(24d)中2个最短边所在的厚度方向上的2个侧面与2个刀轮(22)的所有刀臂(22e)的内侧面之间均留有间隙。

4、根据权利要求1所述的绞吸式清淤机，其特征在于：吸泥管组件由前后依次联接的吸口管(25)、弯管(26)、可与潜水泥泵(28)的吸口联通的吸入检视管(27)组成，吸入检视管(27)上开有一管接口(27a)，吸口管(25)依次由可与弯管(26)联接的竖直法兰(25a)、与法兰(25a)固接的连管(25b)、与连管(25b)固接且由前至后口径依次减小的渐缩管(25c)组成，吸口管(25)的吸口端刚好夹在2个刀轮(22)之间且位于伞齿轮箱(23)的前侧下方处，吸口管(25)的吸口端内均布2个防堵条(25d)。

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