DE2217461C3 - Device for the automatic monitoring and regulation of the air pressure in pneumatic devices - Google Patents
Device for the automatic monitoring and regulation of the air pressure in pneumatic devicesInfo
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Description
mittels einer Steckverbindung mit einem als Stecker wird die Erfindung gekennzeichnet durch eine über (27) ausgebildeten Informationsträger in Verbin- Leitungen mit vorzugsweise zwei in Leitungen von und dung steht, in dem jeweils nur der einem bestimmten 35 zum Ausgleichsbehälter angeordnete Ventile in Verbin-Druckschalterpaar (91 bis 98) zugeordnete Kontakt- dung stehende Vergleichseinrichtung, die eine beliebige stift (27a bis 27Λ) an Spannung liegt. Anzahl über eine gemeinsame Leitung mit dem imby means of a plug connection with a plug, the invention is characterized by an over (27) formed information carriers in connection lines with preferably two in lines from and application is in which only the one specific 35 arranged to the expansion tank valves in connection pressure switch pair (91 to 98) associated contact pin (27a to 27Λ) is live. Number via a common line with the im
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Ausgleichsbehälter herrschenden Druck beaufschlagte zeichnet, daß jedem Werkzeugoberteil ein als Druckschalterpaare als eingebauten Sollwertgeber Stecker (27) ausgebildeter Informationsträger tu- 40 aufweist, wobei die Ausgänge je eines Druckschalters geordnet ist. der Druckschalterpaare an eine zum Ventil für den2. Device according to claim 1, characterized in that the pressure applied to each upper part of the tool is characterized by a pressure switch pair as a built-in setpoint generator connector (27) designed information carrier tu- 40, the outputs of a pressure switch being arranged. the pressure switch pairs to one to the valve for the
3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, Druckaufbau führende Leitung und die Ausgänge des dadurch gekennzeichnet, daß die zur Einrückeinrich- jeweils anderen Druckschalters an eine zum Ventil für tung des Antriebes der Presse führende Leitung (28) den Druckabbau führende Leitung angeschlossen sind über die Steckverbindung geführt ist. 45 und jedes Druckschalterpaar jeweils über eine gesonderte Leitung vorzugsweise mittels einer Steckverbin-3. Device according to claims 1 and 2, pressure build-up leading line and the outputs of the characterized in that the other pressure switch to the Einrückeinrich- to a valve for direction of the drive of the press leading line (28) are connected to the pressure reduction leading line is guided via the connector. 45 and each pressure switch pair each via a separate one Line preferably by means of a connector
dung mit einem als Stecker ausgebildeten Informationsträger in Verbindung steht, in dem jeweils nur der einemtion is connected to an information carrier designed as a plug, in which only the one
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine bestimmten Druckschalterpaar zugeordnete Kontakt-Einrichtung zum automatischen Überwachen und 50 stift an Spannung liegt.The present invention relates to a contact device associated with a specific pair of pressure switches for automatic monitoring and 50 pin voltage is applied.
Einregeln des Luftdruckes bei Pneumatikvorrichtungen Der mit der Erfindung erzielbare Vorteil bestehtAdjusting the Air Pressure in Pneumatic Devices The advantage that can be achieved with the invention is there
von Pressen, Pressenstraßen od. dgl. Arbeitsmaschinen darin, daß das Überwachen und Einregeln desof presses, press lines od. Like. Working machines in that the monitoring and adjustment of the
mit einem Sollwertgeber (Dateneingabegerät bzw. Luftdruckes bei den oben näher bezeichneten Pneuma-with a setpoint generator (data input device or air pressure for the pneumatic
Lesegerät) und einem in den Ausgleichsbehälter tikvorrichtungen auf einfachste Weise erfolgen kann, daReader) and a tikvorrichtungen in the expansion tank can be done in the simplest way, since
führenden Istwertgeber, welche beide mit einer 55 die das Werkzeug an der Presse auswechselndeleading actual value transmitter, both of which with a 55 which replaces the tool on the press
Vergleichsvorrichtung verbunden sind, die über eine Bedienungsperson lediglich eine Steckverbindung her-Comparison device are connected, which only establish a plug connection via an operator
Leitung zusätzlich mit einem Ventil oder mehreren zustellen hat, durch die automatisch das richtigeIn addition, the line has to be delivered with one or more valves, through which the correct one automatically
Ventilen verbunden ist, welche in Leitungen vom und Druckschalterpaar angesteuert wird, auf Grund dessenValves is connected, which is controlled in lines by and pressure switch pair, due to this
zum Ausgleichsbehälter angeordnet sind. Einstellung hin eines der beiden Ventile für dieare arranged to the expansion tank. Adjustment towards one of the two valves for the
Derartige Pneumatikvorrichtungen sind beispielswei- 60 Regelung des Druckes im Ausgleichsbehälter betätigtSuch pneumatic devices are operated, for example, to regulate the pressure in the expansion tank
se Ziehkissen, Auswerfer, Ausbalancierung, Luftdruck- wird bis der vorgeschriebene Sollwert erreicht ist.Se die cushion, ejector, balancing, air pressure - is until the prescribed target value is reached.
einstellung oder Überlastsicherung. Außerdem ist mit der erfindungsgemäßen Einrichtungsetting or overload protection. In addition, with the device according to the invention
Diese Pneumatikvorrichtungen müssen überwacht gewährleistet, daß mittels des Steckers immer der fürThese pneumatic devices must be monitored to ensure that the plug is always used for
und reguliert werden können. Die Justierung der das jeweilige Werkzeug richtige Sollwert vorgegebenand can be regulated. The adjustment of the correct target value given for the respective tool
einzelnen Luftdrücke und deren Überwachung kann bei 65 wird.individual air pressures and their monitoring can be done at 65.
Werkzeugwechsel an einer Pressenstraße oder an einer Dabei ist es vorteilhaft, daß jedem Werkzeugoberteil Presse mit vielen Pneumatikvorrichtungen, ζ. B. Stufen- ein als Stecker ausgebildeter Informationsträger zupresse, sehr viel Zeit in Anspruch nehmen, die der geordnet ist.Tool change on a press line or on a press line, it is advantageous that each tool upper part Press with many pneumatic devices, ζ. B. Graduated an information carrier designed as a plug to press, take a lot of time that is ordered.
Damit die Presse nur in gestecktem Zustand der Steckverbindung eingerückt werden kann, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die zur Einrückeinrichtung des Antriebes der Presse führende Leitung über die Steckverbindung geführt ist.According to the invention, the press can only be engaged when the plug connection is in the plugged-in state proposed that the line leading to the engagement device of the drive of the press via the Connector is performed.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung, die als ein beliebiges Ausführungsbeispiel die schematische Darstellung einer Pneumatikvorrichtung mit ihrer Regelungseinrichtung zeigt, näher erläutert. J0 The invention is explained in more detail below with reference to a drawing, which shows the schematic representation of a pneumatic device with its control device as an arbitrary embodiment. J0
Die Pneumatikvorrichtung besteht in der erfindungsgemäßen Ausführung im wesentlichen aus dem Zylinder 1 mit Kolben 3, dessen Kolbenstange 4, an der der Stößel aufgehängt ist, durch den Zylinderdeckel 2 hindurchgeführt ist, und dem Ausgleichsbehälter 6, von dem die Leitung 5 zum Zylinder 1, die Leitung 13 zur Druckmittelquelle 8, die Leitung 14 in die freie Atmosphäre und die Leitung 15 zur Vergleirhseinrichtung 10 führt. In die Leitungen 13 und 14 ist je ein elektrisch ansteuerbares Ventil 7,11 angeordnet, welche ω mit der Vergleichsvorrichtung 10 über die Leitungen 22 bzw. 23 verbunden sind.In the embodiment according to the invention, the pneumatic device consists essentially of the cylinder 1 with piston 3, whose piston rod 4, on which the tappet is suspended, through the cylinder cover 2 is passed, and the expansion tank 6, from which the line 5 to the cylinder 1, the line 13 to Pressure medium source 8, the line 14 to the free atmosphere and the line 15 to the Verleirhseinrichtung 10 leads. In each of the lines 13 and 14 an electrically controllable valve 7, 11 is arranged, which ω are connected to the comparison device 10 via the lines 22 and 23, respectively.
Die Vergleichseinrichtung 10 weist eine der Zahl der vorhandenen Werkzeugoberteile entsprechende Anzahl jeweils aus den beiden Druckschaltern 911 und 912 - 981 und 982 bestehende Druckschalterpaare 91 bis 98 auf, von denen jedes für sich über eine Leitung 17a bis 17/1 mit einer Steckdose 26 in Verbindung steht. Die Eingänge der Druckschalter 911 und 912 bis 981 und 982 eines Druckschalterpaares 91 bis 98 sind parallel geschaltet. Die Ausgänge 91 a der Druckschalter 911 bis 981 sind ebenfalls parallel geschaltet und über die Leitung 23 mit dem Ventil 11 verbunden. In gleicher Weise sind auch die Ausgänge 91 b der Druckschalter 912 bis 982 parallel geschaltet und stehen über die Leitung 22 mit dem Ventil 7 in Verbindung. Jeder Druckschalter 911 bis 981 und 912 bis 982 wird außerdem über die Leitung 15 mit dem im Ausgleichsbehälter 6 herrschenden Druck, dem Istwert, beaufschlagt.The comparison device 10 has a number corresponding to the number of upper tool parts present, each consisting of the two pressure switches 911 and 912-981 and 982, pressure switch pairs 91 to 98, each of which is connected to a socket 26 via a line 17a to 17/1 stands. The inputs of the pressure switches 911 and 912 to 981 and 982 of a pressure switch pair 91 to 98 are connected in parallel. The outputs 91 a of the pressure switches 911 to 981 are also connected in parallel and connected to the valve 11 via the line 23. In the same way, the outputs 91 b of the pressure switches 912 to 982 are also connected in parallel and are connected to the valve 7 via the line 22. Each pressure switch 911 to 981 and 912 to 982 is also acted upon via the line 15 with the pressure prevailing in the expansion tank 6, the actual value.
Die Steckdose 26 bildet den einen Teil einer Steckverbindung, dessen anderer Teil, ein Stecker 27, als Informationsträger für den Sollwert dient. Jedes an der Presse verwendete Oberteil eines Werkzeuges ist dabei mit einem solchen Stecker 27 ausgerüstet. Der Stecker 27 besitzt einen im gesteckten Zustand dauernd an Spannung liegenden Kontaktstift 27n und weitere Kontaktstifte 27a bis 27h für die bei noch nicht abgeschlossener Ausbalancierung des Stößels über den Stecker 27 und dem jeweils angesteuerten Druckschalterpaar 91 bis 98 erfolgende Stromversorgung entweder des Ventiles 7 oder des Ventiles 11. Somit arbeitet jedes Druckschalterpaar 91 bis 98 als Sollwertgeber für ein bestimmtes Werkzeugoberteil. Um bei im Gewicht verschiedener Werkzeugoberteile immer das richtige Druckschalterpaar 91 bis 98 ansteuern zu können, ist im Stecker 27 für jedes Werkzeugoberteilgewicht einer der Kontaktstifte 27a bis 27h mit dem im gesteckten Zustand andauernd unter Spannung stehenden Kontaktstift 27n verbunden. Somit ist jedem Werkzeugoberteil ein Kontaktstift 27a bis 27Λ und daher ein bestimmtes Druckschalterpaar 91 bis 98 zugeordnet, und es kann für jedes Werkzeugoberteil ein bestimmter, gerade auf dessen Gewicht eingestelltes Druckschalterpaar 91 bis 98 angesteuert werden.The socket 26 forms one part of a plug connection, the other part of which, a plug 27, serves as an information carrier for the target value. Each upper part of a tool used on the press is equipped with such a plug 27. The plug 27 has a permanently energized contact pin 27n when plugged in and further contact pins 27a to 27h for the power supply to either the valve 7 or the valve via the plug 27 and the respectively activated pressure switch pair 91 to 98 if the balancing of the plunger has not yet been completed 11. Thus, each pressure switch pair 91 to 98 works as a setpoint generator for a specific upper tool part. In order to always be able to control the correct pair of pushbuttons 91 to 98 when the weight of the upper tool parts is different, one of the contact pins 27a to 27h in the plug 27 for each upper tool part weight is connected to the contact pin 27n, which is permanently energized when plugged in. Thus, each upper tool part is assigned a contact pin 27a to 27Λ and therefore a specific pair of pressure switches 91 to 98, and a specific pair of pressure switches 91 to 98 adjusted to its weight can be controlled for each upper tool part.
Damit die Presse nur dann eingerückt werden kann, wenn das Gewicht des am Stößel befestigten Werkzeugoberteils ausbalanciert ist, ist die zur Einrückeinrichtung für den Antrieb der Presse führende Leitung 28 über die Steckdose 26 geführt. Die entsprechenden Kontaktstifte 27o, 27p sind leitend miteinander verbunden, so daß der Steuerkreis mit der Leitung 28 nur in gestecktem Zustand der Steckverbindung durch die Einrückorgane (Zweihandtaster) geschlossen werden kann und somit nur in diesem Fall eine Einrückung der Presse möglich ist.So that the press can only be engaged when the weight of the attached to the ram The upper part of the tool is balanced, is the line leading to the engagement device for driving the press 28 passed through the socket 26. The corresponding contact pins 27o, 27p are conductively connected to one another, so that the control circuit with the line 28 only in the plugged state of the connector through the Engaging organs (two-hand buttons) can be closed and thus only in this case an engagement of the Press is possible.
An Stelle des Steckers 27 können aber selbstverständlich auch andere geeignete Elemente, beispielsweise Schalter, als Informationsträger Anwendung finden, die über eine Steckverbindung mit der Vergleichseinrichtung in Verbindung gebracht werden.Instead of the plug 27, other suitable elements, for example Switches, as information carriers, are used that have a plug connection with the comparison device be associated.
Die erfindungsgemäße Einrichtung arbeitet wie folgt.The device according to the invention works as follows.
Bei der erstmaligen Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es zunächst erforderlich, die in der Verleichseinrichtung 10 enthaltenen Druckschalterpaare 91 bis 98 auf die Gewichte der Oberteile der vorhandenen Werkzeuge einzustellen. Dies geschieht auf folgende Weise:When the device according to the invention is started up for the first time, it is first necessary to the comparison device 10 contained pressure switch pairs 91 to 98 to the weights of the upper parts of the set existing tools. This is done in the following way:
Geht man davon aus, daß das Gewicht des Stößels ohne Oberwerkzeug beispielsweise 400 kN beträgt, und 8 im Gewicht verschiedene Werkzeugoberteile vorhanden sind, von denen das schwerste 200 kN wiegt, so wird jedem Werkzeugoberteil ein Druckschalterpaar 91 bis 98 zugeordnet. Das erfolgt durch eine innerhalb des an dem betreffenden Oberteil angebrachten Steckers 27 vorgenommene Verbindung des diesem Druckschalterpaar 91 bis 98 zugeordneten Kontaktstiftes 27a bis 27h mit dem Kontaktstift 27 η für die Spannungsversorgung. Jedes Druckschalterpaar 91 bis 98 wird nun auf einen Ansprechdruck eingestellt, der dem Gewicht des Stößels sowie des zugeordneten Werkzeugoberteiles entspricht. In diesem Beispiel sei beispielsweise das Druckschalterpaar 91 dem leichtesten Werkzeugoberteil und das Druckschalterpaar 98 dem schwersten Werkzeugoberteil zugeordnet.Assuming that the weight of the ram without the upper tool is 400 kN, for example, and there are 8 different tool upper parts, the heaviest of which weighs 200 kN, a pair of pressure switches 91 to 98 is assigned to each tool upper part. This is accomplished by a change made within the attached to the respective upper part 27 plug connection of this pressure switch pair 91-98 associated contact pin 27a with the contact pin 27 η h to 27 for the power supply. Each pressure switch pair 91 to 98 is now set to a response pressure which corresponds to the weight of the ram and the associated upper tool part. In this example, for example, the pair of pressure switches 91 is assigned to the lightest upper tool part and the pair of pressure switches 98 to the heaviest upper tool part.
Beim Einbau eines bestimmten Werkzeuges braucht nun lediglich die Steckdose 26 in den am Oberteil befestigten Stecker 27 eingesteckt zu werden und es wird automatisch das Druckschalterpaar 91 bis 98 angesteuert, das auf das Gewicht dieses verwendeten Werkzeugoberteils eingestellt ist. Je nach dem, ob der Druck im Ausgleichsbehälter 6, dessen Istwert über die Leitung 15 dem Druckschalterpaar 91 bis 98 zugeleitet wird, für die Ausbalancierung des Stößels samt Werkzeugoberteil zu groß oder zu klein ist, wird von diesem Druckschalterpaar 91 bis 98 entweder über die Leitung 23 oder 22 das Ventil 7 oder 11 angesteuert, wodurch der Druck im Ausgleichsbehälter 6 entweder verringert oder erhöht und dabei auf den gewünschten Wert gebracht wird.When installing a certain tool, the socket 26 only needs to be plugged into the top part Fastened plug 27 to be plugged in and it is automatically the pressure switch pair 91 to 98 controlled, which is set to the weight of this upper tool part used. Depending on whether the Pressure in the expansion tank 6, the actual value of which is fed to the pressure switch pair 91 to 98 via the line 15 is too big or too small for balancing the ram and the upper part of the tool, is made by this pressure switch pair 91 to 98 is controlled either via line 23 or 22, valve 7 or 11, whereby the pressure in the expansion tank 6 either decreases or increases and thereby to the desired Value is brought.
Da sich der Druck im Ausgleichsbehälter 6 während des Stößelniederganges infolge des abgeschlossenen Systems laufend erhöht, ist auf an sich bekannte und daher nicht näher dargestellte Weise dafür Sorge getragen, daß die Druckschalterpaare 91 bis 98 nur dann über die Leitung 17 an Spannung liegen und somit nur dann ein Regelvorgang erfolgen kann, wenn im Ausgleichsbehälter 6 normale Druckverhältnisse herrschen. Das ist der Fall, wenn der Stößel im oberen Totpunkt seines Hubes steht.Since the pressure in the expansion tank 6 during the plunger lower passage due to the closed System is continuously increased, care is taken in a manner known per se and therefore not shown in detail borne that the pressure switch pairs 91 to 98 are only connected to voltage via the line 17 and thus only a control process can then take place when normal pressure conditions prevail in the expansion tank 6. This is the case when the ram is in the top dead center of its stroke.
Die bei der erstmaligen Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Einrichtung erfolgende Einstellung der in der Vergleichseinrichtung 10 enthaltenden Druckschalterpaare 91 bis 98 auf die Gewichte der vorhandenen Werkzeuge kann selbstverständlich auch in einer anderen Weise vorgenommen werden:The setting of the when the device according to the invention is started up for the first time in the comparison device 10 contained pressure switch pairs 91 to 98 to the weights of the existing tools can of course also be made in another way:
Dazu werden die Druckschalter 911,912 bis 981,982The pressure switches 911.912 to 981.982
eines jeden Druckschalterpaares 91 bis 98 so eingestellt, daß z. B. der für das Ausbalancieren der Werkzeugoberteile zur Verfugung stehende Druckbereich von 4 — 6 · 105Pa in beispielsweise acht Stufen eingestellt ist, wodurch sich ein gleichmäßiger Stufensprung von jeweils 0,25 · 105 Pa ergibt. Natürlich braucht aber der Stufensprung nicht gleichmäßig sein, vielmehr können die sich aus dem Stufensprung ergebenden Bereiche auch so gewählt werden, daß im unteren Druckbereich bei etwa 4 · 105Pa dieser beispielsweise 0,5 · 105Pa, dagegen im oberen Druckbereich unterhalb 6 · 105 Pa beispielsweise 0,12 · 105 Pa beträgt. Jedem Druckschalterpaar 91 bis 98 ist also ein ganz bestimmter Gewichtsbereich der Werkzeugoberteile zugeteilt. Die Grenzen eines jeden Bereiches werden durch die Druckschalter 911, 912 bis 981, 982 des zugeordneten Druckschalterpaarcs 91 bis 98 bestimmt. Die Druckschalter 911 bis 981 sind je au! die obere Grenze, die Druckschalter 912 bis 982 je auf die unlere Grenze eines Bereiches eingestellt. Es ist in diesem Fall zwar keine vollständige Ausbalancierung der Werkzeugoberteile möglich, aber in den meisten Fällen ist das auch nicht erforderlich. An allen Werkzcugobcrteilcn, derenof each pressure switch pair 91 to 98 set so that, for. For example, the pressure range of 4-6 · 10 5 Pa available for balancing the upper parts of the tool is set in eight steps, for example, which results in a uniform step change of 0.25 · 10 5 Pa in each case. Of course, the increment does not need to be uniform; rather, the areas resulting from the increment can also be selected so that in the lower pressure range at around 4 · 10 5 Pa this is 0.5 · 10 5 Pa, for example, in the upper pressure range below 6 · 10 5 Pa is 0.12 · 10 5 Pa, for example. A very specific weight range of the upper tool parts is assigned to each pressure switch pair 91 to 98. The limits of each area are determined by the pressure switches 911, 912 to 981, 982 of the associated pressure switch pair 91 to 98. The pressure switches 911 to 981 are each open! the upper limit, the pressure switches 912 to 982 are each set to the lower limit of a range. In this case it is not possible to completely balance the upper parts of the tool, but in most cases this is not necessary either. On all tool parts, their
ίο Gewicht innerhalb eines bestimmten Bereiches liegt, der durch das zugeordnete Druckschaltcrpaar 91 bis 98 überwacht wird, können daher vorteilhaft gleichartig überbrückte Stecker 27 angebracht werden.ίο Weight is within a certain range that is monitored by the assigned pair of pressure switches 91 to 98, can therefore advantageously be similar bridged connector 27 are attached.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
Ausgleichsbehälter führenden Istwertgeber, welche Nach dem DT-Gbm 70 28 270 ist bereits eine beide mit einer Vergleichsvorrichtung verbunden io Druckregelvorrichtung zum Konstanthalten des Arsind, die über eine Leitung zusätzlich mit einem beitsdruckes an Pressen bekannt, die einen Speicher Ventil oder mehreren Ventilen verbunden ist, welche besitzt, der einen von einer Pumpe ladbaren Hydraulikin Leitungen vom und zum Ausgleichsbehälter zylinder mit Kolben enthält und der an einen Abnehmer angeordnet sind, gekennzeichnet durch anschließbar ist. Hierbei handelt es sich um ein eine über Leitungen (22, 23) mit vorzugsweise zwei 15 Hydrauliksystem, bei welchem ein einmal eingestellter in Leitungen (13,14) von und zum Ausgleichsbchäl- Hydraulikdruck über Pneumatik konstant gehalten ter (6) angeordnete Ventile (7, 11) in Verbindung wird.Iv device for the automatic monitoring of the agenda, which in turn could result in loss of form and adjustment of the air pressure in the case of pneumatics. The braking distance of the directions of presses, press lines or the like can also be used. Even with slight pressure fluctuations, working machines with a setpoint generator (data input device or reader in the expansion tank for the tappet balancing) and one in the clutch or the clutch differ considerably.
Actual value transmitter leading to the equalization tank, which According to DT-Gbm 70 28 270, both are already connected to a comparison device. which has a hydraulic system that can be loaded by a pump in lines from and to the expansion tank cylinder with piston and which are arranged on a consumer, characterized by can be connected. This is a one via lines (22, 23) with preferably two 15 hydraulic systems, in which a valve (6), once set in lines (13, 14) from and to the compensating cup hydraulic pressure, is kept constant via pneumatics (6) , 11) will be connected.
gesonderte Leitung (17a bis 17Λ) vorzugsweise Ausgehend vom Oberbegriff des HauptanspruchesPairs of pressure switches (91 to 98) on one of the valve (7) 25, a device of the line (22) leading to the pressure build-up at the beginning and the described embodiment to the effect of further developing outputs (91a to 98a) of the other so that they using 981s, which have proven to be very reliable in operation in the pressure switch (911,921,931,941,951,961,971 and the past) are connected to a very simple and operational line (23) conventional to the valve (11) for pressure reduction and each 30 can be set up sooner, with a manual pressure switch pair (91 to 98) can be completely dispensed with, each with a setting option,
separate line (17a to 17Λ) preferably based on the preamble of the main claim
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