DE1924699C - Betätigungseinrichtung für die Konsole einer Hochseilfbrderanlage für Schiffe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine BetUtigungseinrichtung für die Konsole einer Hochseilförderanlage zwischen zwei Schiffen, bei der die Konsole an ihrem vorderen Ende das Hochseil trägt und auf einem dem Deck dies Schiffes senkrecht festlegbaren Mast durch flexible Zugelement^ ζ. Β, Ketten, vertikal verfahrbar ist, wozu mindestens je ein Zugelement an oben und unten einander vertikal gegenüber und hinter der Mastachse liegenden Anschlußpunkten an der Konsole angreift und die Zugelemente durch eine ihnen gemeinsame Vorrichtung betätigt werden.

Es ist bereits eine derartige Betätigungseinrichtung bekannt (USA.-Patentschrift 3 350 820 bzw. deutsche Auslegeschrift 1 267 123), bei der paarweise parallellaufende Rollenketten von ihrer gemeinsamen, im Mast gelegenen Betätigungseinrichtung aus über am Kopf bzw. am Fuß des Mastes in dessen Seitenwand angeordnete Kettenriider von oben bzw. unten zu ihren Anschlußpunkten an einem mit der Konsole lösbar verbundenen Träger verlaufen. Bei einem ao vertikalen Verfahren der Konsole durch die Betätigungseinrichtung wird die Konsole durch vertikal mit Abstand angeordnete, am Mast angreifende Führungsrollen parallel geführt.

Da bei der bekannten Betätigungseinrichtung die as Rollenketten und das Hochseil, das seine Richtung relativ zur Konsole häufig ändert, an in bezug auf die Mastachse entgegengesetzt gelegenen Seiten der Konsole angreifen, wirken auf die Konsole während eines vertikalen Verfahrens bei gleichzeitiger Hochseilbelastung erhebliche Kippmomente, die zu Störungen bei den Konsolenbewegungen auf Grund von Reibungen führen können.

Mit dieser bekannten Betätigungseinrichtung kann ebenfalls der Mast unter Deck eingefahren und wieder ausgefahren werden. Hierzu wird an den Träger für die Rollenkettenanschlußpunkte, der vorher von der auf dem Schiffsdeck aufliegenden Konsole gelöst worden ist, ein Ende eines Drahtseiles angehängt, das über eine mit dem Fuß des Mastes verbundene Funrungsrolle verläuft und mit dem anderen Ende am Schiffsdeck verankert ist. Das Drahtseil wird durch ein vertikales Verfahren des von der Konsole gelösten Trägers am Mast gespannt; danach wird der Mast aus seiner Halterung im Schiffsdeck gelöst, und der Träger wird an dem Mast abwärts gefahren, während der Mast durch die Konsole unter Deck gleitet. Für ein Ausfahren des Mastes wird der Träger in entgegengesetzter Richtung an dem Mast verfahren. Das Verfahren des Trägers mit eingehängtem Drahtseil ist beim Ein- und Ausfahren des Mastes erforderlich, um die als MastifUhrung auf dem Schiffsdeck aufliegende Konsole frei von Kippmomenten relativ zum Mast zu halten.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer BetätigungseinrichtuKig der eingangs genannten Gattung, bei der während eines Verfahrens der Konsole relativ zum Mast sowohl bei einer Hochseilförderung als auch beim Aus- und Einfahren des Mastes auf einfache Weise ein zu Bewegungshemmungen führendes Verkanten von Konsole und Mast verhindert ist.

Zu diesem Zweck sieht die Erfindung vor, daß mindestens je ein weiteres oberes und unteres Zugelement vor der Mastachse in gleicher Weise wie die an sich bekanntem Zugelemente an der Konsole angreifen und alle Zugelemente von der bekannten Vorrichtung gemeinsam betätigt werden. Da die Zugelemente sowohl von oben als auch von unten vor und hinter der Mastachse an die Konsole angreifen werden bei einem vertikalen Verfahren der Konsole am Mast in jedem Fall Bewegungshemmungen hervorrufende Verkantungen der Konsole vermieden auch wenn das Hochseil nicht horizontal, sonderr schräg von unten oder sogar von oben her an dei Konsole angreifen sollte. Weiterhin kann der Mast wenn die Konsole auf dem Schiffsdeck aufliegt und die Mastverankerung im Schiffsdeck gelöst 1st, mil dieser Betätigungseinrichtung unmittelbar eingefahren und wieder ausgefahren werden, da die von unten an die Konsole angreifenden Zugelemente den Mast tragen, ohne ihn aus seiner Gleichgewichtslage gegenüber der als Führung dienenden Konsole zu verkanten.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß für das Ein- und Ausfahren des Mastes keine zusätzlichen Zugelemente erforderlich sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind sowohl vor als auch hinter der Mastachse je zwei obere und untere Zugelemente vorgesehen.

Bevorzugt sind die vor bzw. hinter der Mastachse liegenden Konsolen-Anschlußpunkte für die Zugelemente jeweils etwa mit gleichem Abstand von einer horizontal durch die Mastachse verlaufenden Schwenkachse eines am vorderen Ende der Konsole das Hochseil tragenden Schwenkarmes angeordnet. Vorteilhafterweise belastet dann die Konsole alle auf einer Seite von ihr angeordneten Ketten auch dann gleichmäßig, wenn das Hochseil die Konsole auf dem Mast nach unten oder nach oben zu ziehen versucht.

Vortei'hafterweise sind die Zugelemente Ketten, die über Führungsrollen laufen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben; in dieser zeigt

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht längs der Mittelachse des Mastes,

F i g. 2 einen Querschnitt durch die Konsole und den Mast in Draufsicht,

Fi g. 3 eine Ansicht der Rückseite der Konsole mit einem Teil des Mastes und

Fig.4 eine Detailschnittansicht der Oberseite des Mastes.

Nach F i g. 1 wird ein Mast 10 von einem Deckfitting 11 getragen, welches auf dem Deck 11a eines Schiffes mittels schematisch dargestellter Halterungseinrichtungen angebracht ist. Ein Zapfen oder Schaft 12 des Mastes ist in einem Sphärolager 13 gelagert, das eine Drehung und begrenzte Auslenkung des Mastes zuläßt. Wenn der Mast, wie dargestellt, auf dem Deck aufgerichtet ist, wird er in der vertikalen Lage gegen einen erheblichen Zug des Hochseiles durch Streben oder Halteseile gehalten, die am Kopf des Mastes an Ansätzen 14 und am Deck 11a befestigt sind.

Ein Hochseilbefestigungselement in Form einer Konsole 20 ist so an dem Mast angebracht, daß es in vertikaler Richtung gleitet. Die Konsole, die in Verbindung mit den F i g. 2 und 3 näher erläutert wird, weist Rollen auf, die Laufblöcke an den Ecken des Mastes erfassen und eine glatte Bewegung der Konsole durch eine nachfolgend erläuterte Schnecken-Mutter-Anordnung den Mast herauf und herab gestatten. Die Konsole weist ebenfalls eine Verbindungseinrichtung für das Hochseil in Form eines Schwenkannes 21 auf, der von einem U-förmigen Element gebildet wird, das von Schwenkpunkten an

den Seiten der Konsole abgeht, und der ein Laufblockelement aufweist, das sich quer über die Stirnseite der Konsole, nlhnlich die linke Seite der Fi g. 1, erstreckt,

' Zum Anheben und Absenken der Konsole ist eine s Kettenanordnung mit Schnecken-Muttern-Betätigung vorgesehen, die eine Schnecke 25 aufweist, welche sich koaxial zum Mast erstreckt und in einem oberen Lager 26 (Fig. I und 4) drehbar ist, welches durch ein Querglied 27 im oberen Teil des Mastes gehalten ic ist (F i g. 1 und 4). Die Schnecke 25 wird durch einen umsteuerbaren Motor 24 getrieben, der am Fuß des Mastes befestigt ist.

Eine rezirkulierende Kugelmutter 28 ist auf der Schnecke 25 angebracht, und es sind nachfolgend erläuterte Einrichtungen vorgesehen, die eine Drehung der Mutter verhindern, so daß sich die Mutter während der Drehung der Schnecke 25 durch den Motor 24 vertikal längs der Schnecke aufwärts und abwärts bewegt. Die Mutter 28 hält einen Rollenblock bzw. ao Rollenzug, der frei drehbare Führungsrollen bzw. Kettenradrollen 29 und 30 aufweist. Die Kettenrollen 29 und 30 sind in vier Paaren angeordnet, die symmetrisch oberhalb und unterhalb der Mutter 28 zu beiden Seiten der Schnecke 25 vorgesehen sind. as

Zusätzliche frei drehbare Kettenführungsrollen 31 und 32 sind in den Seiten des Mastes an dessen Kopf und Fuß drehbar gelagert. Vier solcher Kettenrollen 31 sind in Paaren an der Vorderseite und Rückseite am Kopf des Mastes und vier weitere Kettenrollen 32 in ähnlicher Weise in Paaren am Fuß des Mastes angeordnet.

Vier obere Ketten 33 in Form von Rollengelenkketten sind jeweils an einem Ende an Befestigungspunkten 35 an dem Querglied 27 angebracht, laufen über die Kettenrollen 29 der Mutter 28, ebenfalls um die Kettenrollen 31 am Kopf des Mastes und sind mit ihrem äußeren Ende an der Konsole 20 mittels Einrichtungen angebracht, die mehr im einzelnen in F i g. 3 gezeigt sind. Diese sich von der Konsole nach oben erstreckenden oberen Ketten 33 tragen normalerweise das Gewicht der Konsole und nehmen die vertikal nach unten gerichtete Komponente der durch das Hochseil ausgeübten Kraft auf.

Zwei Ketten 33 bilden ein mit weiterem, konstantem Abstand angeordnetes äußeres Paar, das an Punkten 35 auf der nächst der Rückseite des Mastes (s. F i g. 2) gelegenen Seite des Gliedes 27 angebracht ist, um zwei äußere Kettenrollen 29 und dann um «in mit weiterem Abstand angeordnetes Paar von oberen Kettenrollen 31 an der Vorderseite des Mastes verläuft und an der Vorderseite der Konsole befestigt ist. Weiterhin bilden zwei Ketten 33 ein mit näherem, konstantem Abstand angeordnetes inneres Paar, das an Befestigungspunkten 35 an der nächst der Vorderseite des Mastes (s. Fig. 2) gelegenen Seite des Gliedes 27 angebracht ist, um zwei innere Kettenrollen 29 und dann um ein enger mit Abstand angeordnetes Paar von oberen Kettenrollen 31 an der Rückseite des Mastes verläuft und an dem hinteren Ende der Konsole 20 angebracht ist. So können die inneren Ketten 33 leicht zwischen den äußeren Ketten 33, wo diese sich kreuzen, ohne irgendeine wechselseitige Störung verlaufen.

Es sind ebenfalls vier untere Ketten 34 vorgesehen, die an einem Ende an Befestigungspunkten 36 am Boden des Mastes befestigt sind, von diesem um die Kettenrollen 30 der Mutter 28 und dann um die unteren Kettenrollen 32 am Boden des Mastes verlaufen und an der Konsole 20 mittels Einrichtungen befestigt sind, die mehr im einzelnen in Verbindung mit Fig. 3 erläutert werden. Die unteren Ketten34 bilden ähnlich wie die oberen Ketten ein inneres und ein äußeres Paar und sind an einem Ende an Anbringungspunkten 36 an der Basis des Mastes und an dem anderen Ende an der Vorderseite bzw. Rückseite der Konsole angebracht und verlaufen über an der Mutter 28 angebrachte Kettenräder 30 und um die unteren Kettenräder 32 jeweils mit konstantem Abstand.

Nach F i g. 2, in der ein Detailquerschnitt durch den Mast und die Konsole dargestellt ist, weist der Mast eine hohle Kastenkonstruktion auf, die von Seitenplatten 15 gebildet ist, deren Ecken durch Langsrlppen 16 versteift sind, die ebenfalls Laufblöcke bilden, die durch die Rollen der Konsole erfaßt werden. Innerhalb der Seitenplatten 15 ist das Querglied 27 angebracht, das die oberen Kettenbefestigungspunkte 35 und ebenfalls das obere Schneckenlager 26 trägt. Die nahe der Rückfläche des Mastes angeordneten Befestigungspunkte 35 sind weit mit Abstand angeordnet, während die nahe der Vorderfläche des Mastes angeordneten Befestigungspunkte 35 näher mit Abstand angeordnet sind. Nach F i g. 2 weist das Querglied 27 ebenfalls öffnungen auf, die den freien Durchgang der Ketten 33 dort hindurch gestatten. Es ist genügend Raum für die inneren Ketten 33 vorhanden, so daß sie zwischen dem äußeren Paar von Ketten 33 dort, wo Überkreuzungen auftreten, ohne Behinderung verlaufen. Die Anordnung der unteren Ketten 34 ist in der Draufsicht identisch der der oberen Ketten.

Nach den F i g. 2 und 3 weist die Konsole Seitenplatten 40 auf, die durch Stirnplatten 41 und schmale Kopf- und Fußplatten 42 miteinander verbunden sind. Zwischen den Seitenplatten 40 sind vier Achsen bzw. Wellen 44 gelagert, von denen jede Welle zwei Rollen 45 trägt, die daran drehbar sind; die Rollen stehen in Berührung mit den Hauptflächen der Laufblöcke 16. Zusätzlich sind acht kleine Rollen 46 an den Seitenplatten 40 gelagert, die an die Seitenflächen der Laufblöcke 16 angreifen. Diese Rollen greifen leicht an die Laufblöcke an, so daß eine leichte Bewegung der Konsole vertikal längs dem Mast gewährleistet ist.

Die Konsole umfaßt eine Verbindungseinnchtung bzw. Gelenkeinrichtung zur Befestigung des Hochseiles, die einen Schwenkarm 21 aufweist, der nach F i g. 2 ein U-förmiges Element mit zwei Armen 48 ist, die an ihren Enden an Stummelwellen 49 schwenkbar angebracht sind, welche von den Seitenplatten 40 der Konsole abgehen. Der Schwenkarm ist somit frei drehbar um eine horizontale Achse, die durch die Mastmitte verläuft, und es wirken somit durch den Schwenkarm keine Momente in der Vertikalebene auf die Konsole. Die beiden Arme sind mittels eines gekrümmten Laufblocks 50 verbunden, auf dem ein nicht gezeigter Schäkel gleitet, der das Ende des Hochseiles bildet.

Nach F i g. 3 sind Einrichtungen, mit denen die Ketten an der Konsole befestigt sind, an jedem Ende der Konsole — vorn und hinten — vertikal zwischen den Hauptrollenwellen 44 mit Abstand angeordnet vorgesehen. Jede solche Einrichtung weist einen Mittelträger 52 auf, dessen Enden in Schlitze in an die Seitenplatten 40 geschweißten Blöcken §3 greifen,

wobei die Enden des Trägers 52 in diesen Schlitzen durch Bolzen 53 a lösbar befestigt sind. An jeden Träger 52 ist eine zentrale Stummelwelle· 54 angeschweißt, die sich nach innen gegen den Mast erstreckt. Die Stummelwelle 54 ist einer Hülse 54 a s zugeordnet, an der zwei zentral verschwenkbare Elemente angebracht sind, die eine obere Schwenkplatte

55 und eine untere Schwenkplatte 56 umfassen. In F i g. 3 sind diese Schwenkplatten auf der Rückseite der Konsole dargestellt. Jede untere Schwenkplatte

56 ist dick genug, um zwei Zungen zu tragen, die eine einzige, an der relativ dünnen oberen Platte 55 angebrachte Zunge umfassen. Jede obere Platte 55 weist Dreieckform auf, und die auf der Rückseite der Konsole gezeigte Platte trägt an ihren oberen Ecken Endfittings für die oberen, inneren Ketten 33. Die hintere untere Schwenkplatte 56 umfaßt zwei Seitenflansche mit Bohrungen darin, durch die Gewindestangen verlaufen, die an den Enden der unteren, inneren Ketten 34 angebracht sind; die äußeren ao Enden dieser Gewindestangen weisen Sperrmuttern bzw. Kontermuttern 57 zur Befestigung der Kettenenden an den Schwenkplatten auf. Die Endbefestigungen der Ketten an den Schwenkplatten sind so beschaffen, daß die Ketten die Konsole tragen kön- »5 nen, sowohl wenn diese durch das Hochseil belastet ist, als auch wenn diese den Mast selbst trägt. Da jedes Strecken einer Kette von einem der durch eine einzige Schwenkplatte verbundenen Paare von einem leichten Verschwenken der jeweiligen Platte begleitet ist, bleiben die Spannungen in den Ketten jedes Paares gleich.

Obgleich es in Fig. 3 nicht dargestellt ist, ist an dem vorderen Ende der Konsole eine Anordnung von Schwenkplatten vorgesehen, die der für das hintere Ende der Konsole in F i g. 3 gezeigten Anordnung gleich ist, mit der Ausnahme, daß die Schwenkplatten für das vordere Ende der Konsole breiter als die in F i g. 3 dargestellten sind, da die dem vorderen Ende zugeordneten äußeren Ketten 33 und 34 weiter mit Abstand voneinander angeordnet sind, als die mit dem rückwärtigen Ende verbundenen Ketten.

Die Kettenbefestigungspunkte an oor Konsole sind leicht zugänglich durch die zwischen den Rollenachsen vorgesehenen Räume, und die Sperrmuttern 57 sind für eine Einstellung der Kettenspannungen in dem Fall leicht zugänglich, wenn im Gebrauch irgendeine Dehnung auftritt. Weiterhin kann die Konsole, wenn es notwendig wird, diese beispielsweise durch ein Hebezeug abzusenken, wenn die Kettenbetätigungseinrichtung aus irgendeinem Grund ausfällt, freigegeben werden, indem die Träger 52 haltenden Bolzen 53 entfernt und nachfolgend die Träger 52 zusammen mit den Stummelwellen 54 weggezogen werden. Die Ketten verbleiben dann in ihrer Lage, da die Platten 55 und 56 durch die Hülse 54 a zusammengehalten werden.

In Fig. 4 ist das obere Ende der Schnecke 25 dargestellt, das durch das Lager 26 gehalten wird, das in dem Querglied 27 angebracht ist. Es sind ebenfalls die inneren Befestigungspunkte 35 für die oberen Ketten gezeigt.

Das Querglied 27 besteht aus einer dicken Platte, die zwischen zwei in dem Mast eingeschweißten Verstärkungsrippen 60 gehalten wird; das Querglied wird dabei mittels Bolzen 61 gehalten, die durch die Mastseitenplatten 15 und die Rippen 60 eingesetzt sind. Das Querglied 27 ist somit abnehmbar, so daß es, wenn die Schnecke 25 an ihrem unteren Ende freigegeben ist und die oberen Ketten 33 ebenfalls abgelöst sind, zusammen mit der Schnecke und dem oberen Lager durch die Oberseite des Mastes entfernt werden kann.

Das Lager 26 ist ein sich selbst ausrichtendes Lager vom Spärorollentyp, das so angeordnet ist, daß es einer Zugkraft in der Schnecke 25 widerstehen kann. Auf Grund der Selbstausrichtung des Lagers ist es möglich, daß die Schnecke 25 gradlinig bleibt, selbst wenn der Mast sich unter den durch das Hochseil ausgeübten schweren Seitenbelastungen durchbiegt.

Zur Inspektion der Lager und Kettenbefestigungspunkte ist eine öffnung in dem angrenzenden Teil der Seitenplatte 15 des Mastes vorgesehen, die normalerweise durch eine Platte 63 abgedeckt ist.

Wenn das Hochseil am Schwenkarm 21 befestigt ist, wird die Konsole auf eine geeignete Höhe nahe dem Kopf des Mastes gehoben, indem der Motor 24 in einer solchen Richtung betätigt wird, daß die Mutter 28 die Schnecke 25 hinabgeleitet, wodurch die Kettenrollen 29 die Ketten 33 nach unten ziehen und so die Konsole anheben. Nach Empfang einer Last entlang des Hochseiles kann dieses auf Deck abgesenkt werden, indem der Motor 24 in entgegengesetzter Richtung zur Absenkung der Konsole betätigt wird. Während dieser Hebe- und Absenkvorgänge

1. bewegt sich auf Grund der FührungsroHenanordnung 29, 30 die Konsole immer zweimal soweit wie die Mutter 28,

2. bleiben die oberen Ketten 33 gespannt, während die unteren Ketten 34 relativ durchhängen und die Kraft an der Mutter 28 aufwärts gerichtet ist, wodurch der untere Teil der Schnecke 25 unter Zugspannung gesetzt wird, obgleich keine Kompression in dem oberen Teil der Schnecke 25 auf Grund der einseitig gerichteten Beschaffenheit des Lagers 26 vovhanden sein kann, und

3. bleiben die Spannungen in den oberen Ketten im wesentlichen gleich, da die Anordnung der Schwenkarmbefestigung an der Konsole und die Anordnung der Schwenkplatten, durch die die Einzelketten an der Konsole befestigt sind, dazu neigen, die Spannungen in allen Ketten auszugleichen.

Für ein Verstauen des Mastes unter Deck wird die Konsole 20 auf das Deckfitting 11 abgesenkt und an diesem befestigt; sie lagert in dieser Stellung den Mast. Das Deckfitting 11 und das Basisglied werden dann gelöst, und der Motor 24 wird in Aufwärtsrichtung betätigt; es handelt sich hierbei um die Richtung, in der normalerweise die Konsole am Mast angehoben wird. In diesem Fall bleibt jedoch die Konsole auf Deckniveau, und der Mast sinkt dort hindurch in das Deck, wobei die Konsole als eine Führung arbeitet. Bei dieser Betätigung werden die unteren Ketten 34 gespannt, und der obere Teil der Schnecke 25 befindet sich ebenfalls unter Spannung, wobei das untere Schneckenlager gewährleistet, daß keinerlei Kompression auf den unteren Teil der Schnecke ausgeübt werden kann.

Die erflndungsgemäße Kettenanordnung ermöglicht es, vier Ketten sowohl in dem oberen ah auch '■" dem unteren Teil des Mastes unterzubringen, ohne daß viel mehr Raum erforderlich wäre, als er für die

bekannten zwei Kettenanordnungen erforderlich ist; die Anordnung gewährleistet darüber hinaus, daß sämtliche Ketten einen im wesentlichen gleichen Spannungsanteil aufnehmen. Mit dem erfindungsgemäßen Mast können somit schwerere Lasten bewegt S werden, als es mit bekannten, sonst ähnlichen Masten möglich war, und die Kettenanordnung macht es ebenfalls möglich, daß die Konsole leicht und stetig den Mast hinauf und hinunter bewegt werden kann, da keine Momente auf den Mast ausgeübt werden, die eine übermäßige Reibung hervorrufen könnten.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Betätigungseinrichtung für die Konsole einer Hochseilförderanlage zwischen zwei Schiffen, bei der die Konsole an ihrem vorderen Ende das Hochseil trägt und auf einem auf dem Deck des Schiffes senkrecht fcstlegbaren Mast durch flexible Zugelemente, z. B. Ketten, vertikal verfahrbar ist, wozu mindestens je ein Zugelement an oben und λο unten einander vertikal gegenüber und hinter der Mastachse liegenden Anschlußpunkten an der

Konsole angreift und die Zugelemente durch eine ihnen gemeinsame Vorrichtung betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens je ein weiteres oberes (33) und unteres (34) Zugelement vor der Mastachse in gleicher Weise wie die an sich bekannten Zugelemente (33, 34) an der Konsole (20) angreifen und alle Zugelemente (33, 34) von der bekannten Vorrichtung (24, 25, 28) gemeinsam betätigt werden.

2. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl vor als auch hinter der Mastachse je zwei obere (33) und untere (34) Zugelemente vorgesehen sind.

3. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vor bzw. hintet der Mastachse liegenden Konsolen-Anschlußpunkte (53) für die Zugelemente (33, 34) jeweils etwa mit gleichem Abstand von einer horizontal durch die Mastachse verlaufenden Schwenkachse (49) eines das Hochseil am vorderen Ende dei Konsole (20) tragenden Schwenkarmes (48) angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 209 £28/22

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