DE2530707A1

DE2530707A1 - Unterwasser-zuender fuer einen von einem schleppseil gezogenen sprenggreifer

Info

Publication number: DE2530707A1
Application number: DE19752530707
Authority: DE
Inventors: Guenter Backstein
Original assignee: Rheinmetall GmbH
Current assignee: Rheinmetall Industrie AG
Priority date: 1975-07-10
Filing date: 1975-07-10
Publication date: 1977-01-20
Also published as: DE2530707C2; NO143882B; GB1547460A; DK155276B; US4038901A; NL184055B; DK155276C; DE7521872U; NO143882C; JPS5858276B2; NL184055C; SE425695B; NL7607669A; JPS5210000A; FR2326678B1; SE7607395L; NO762288L; BE844020A; DK285876A; FR2326678A1

Description

RHEINMETALL

Akte R 604 Düsseldorf, den 9.7.1975

Bi/gro

Unterwasser-Zünder für einen von einem Schleppseil gezogenen Sprenggreifer

Die Erfindung betrifft einen Unterwasser-Zünder für einen von einem Schleppseil gezogenen Sprenggreifer zum Unterwasserkappen der Ankerketten oder Stahltrossen von Seeminen u. dgl., bestehend aus einem von der Ankerkette betätigten druckabhängigen Element, das über eingebaute Sicherungen mit dem Zünder sowie über eine Übertragungsladung mit der Sprengladung in Wirkverbindung gebracht wird.

Den bekannten Zündern dieser Art ist der Nachteil gemeinsam, daß sie, obgleich als Unterwasser-Zünder geschaffen, bereits schon über Wasser oder auch dicht unter der Wasseroberfläche, wo sich keine Ankerkette einer Seemine befindet, zur Detonation kommen können, sobald ein bestimmter Druck auf das die Zündung auslösende Element ausgeübt wird. Dieser Druck kann an Land durch unglückliches Fallen des Sprenggreifers oder auch dicht unterhalb der Wasseroberfläche durch Treibholz oder dgl. aufgebracht werden, wodurch die Sprengung ausgelöst wird, die - weil sie unbeabsichtigt eintritt - mit verheerenden Folgen verbunden sein kann.

Ein weiterer Nachteil kann darin bestehen, daß der Zünder bei Erreichen der entsprechenden Wassertiefe und durch den Druck eines Fremdgegenstandes scharf wird, aber infolge eines Ztindversagers nicht detoniert, dann aber - weil die Scharf-

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stellung nach wie vor besteht - beim Einholen des Schleppseiles durch Anschlagen gegen die Schiffswand doch noch detoniert.

Gegenüber diesen mit oftmals folgenschweren Nachteilen behafteten Zündern liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Unterwasser-Zünder für Sprenggreifer so zu verbessern, daß sie einerseits funktionssicher und mit einer effektiven Sprengleistung ausgestattet sind und andererseits ein Höchstmaß an Sicherheit gewährleisten.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Zünder mit einer Vorsteckersicherung, einer Scherkraftsicherung und einer Wasserdrucksicherung einschließlich einer Detonator-Rotorsperre, einer Zündnadelsperre und einer Blindstelleinrichtung versehen ist, die derart miteinander in Wirkverbindung stehen, daß das Scharfwerden des Zünders nur durch eine Zwangsfolge-Entriegelung der Sicherungen möglich ist.

Die Scherkraftsicherung besteht dabei aus einem mit der Auslöseplatte zusammen verschiebbaren Stößel und einer Bodenscheibe, die bei Überschreiten einer auf die Auslöseplatte wirkenden vorbestimmten Druckkraft mittels des Stößels ausstanzbar ist,-

Dabei weist der mittels eines Stiftes in einem Längsschlitz des ZUndergehäuses verdrehungssicher geführte Stößel eine Aussparung auf, in die nach dem Stanzhub des Stößels ein federbeeinflußter Sicherungsbolzen eingreift.

Weiterhin stützt sich der Sicherungsbolzen im unbeeinflußten Zustand gegen den Rotor ab und bildet damit eine Detonator-

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Rotorsperre, die erst durch das Eingreifen des Sicherungsbolzens in die Aussparung des Stößels aufhebbar ist.

Ferner ist dem Sicherungsbolzen ein querliegender, langer Verriegelungsstift sowie ein parallel verlaufender Riegelbolzen zugeordnet, derart, daß mit dem Eingreifen des Sicherungsbolzens in die Aussparung des Stößels nacheinander der lange Verriegelungsstift und der Riegelbolzen frei werden, wodurch der Rotor mit der freiwerdenden Kraft eines federbeeinflußten Andrückbolzens im Sinne eines Aufrichtmoments beaufschlagt wird.

Der Andrückbolzen arbeitet mit einem kurzen Verriegelungsstift derart zusammen, daß in der Endstellung des Andrückbolzens auch der kurze Verriegelungsstift frei wird und durch diesen die Sperre der Zündnadel aufhebbar ist.

Gemäß der Erfindung besteht die Wasserdrucksieherung aus einem vom Wasserdruck über eine Gummimembrane beaufschlagten, federbeeinflußten und vor einer luftgefüllten Ausgleichskammer arbeitenden Kolben und einem an diesem befestigten Sperrschieber mit einem schräg aus diesem herausragenden Stift, derart, daß bei Erreichen eines von der Eintauchtiefe abhängigen Wasserdrucks sowohl eine zusätzliche Zündnadelsperre als auch eine Detonator-Rotorsperre aufhebbar ist.

Der Sperrschieber besteht zu diesem Zweck aus einer einseitig am Kolbenschaft befestigten Platte, deren mit einer mittleren Ausnehmung versehene angeschrägte Vorderkante je nach Eindringtiefe des Kolbens die Zündnadel freigibt oder versperrt.

Ferner wechselt der Stift bei Erreichen eines vorbestimmten

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Vasserdrucks aus der ersten Quernut des Rotors in eine Ringnut des Rotors über, wodurch sich der Rotor nach Aufhebung der Rotorsperre mit dem Detonator in die Zündstellung aufrichten kann.

Veiterhin ist der ersten Ringnut eine sich daran seitlich anschließende Blindnut zugeordnet, von der der Stift festgehalten wird, wenn die Scherkraftsicherung durch mutwillige bzw. unbeabsichtigte Auslösung vor der Vasserdrucksicherung entriegelt worden ist.

Schließlich ist der Zünder und der Greiferkörper mittels eines Scherstiftes und eines Schwenkzapfens lösbar verbunden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert, und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf den Zünder des Sprenggreifers, Fig. 2 den Zünder nach der in Fig. 1 gezeigten Linie II - II, Fig. 3 den Zünder nach der in Fig. 2 gezeigten Linie III - III, Fig. 4 den Zünder nach der in Fig. i gezeigten Linie IV - IV, Fig. 5 den Zünder nach der in Fig. 2 gezeigten Linie V-V, Fig. 6 bis 9 eine im Zünder eingebaute Vasserdrucksicherung in

mehreren Arbeitsstellungen und Fig.10 eine Einzelheit der Vasserdrucksicherung mit Kolben und Sperrschieber in perspektivischer Ansicht.

Der Zünder ist als Bestandteil des nicht dargestellten Sprenggreifers vorzugsweise in einem Zündergehäuse 11 untergebracht, das seinerseits mittels eines Scherstiftes 10 und eines Schwenkzapfens 9 mit dem Greiferkörper 1 lösbar ver-

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bunden ist. Diese Zünderscherstiftsicherung 9 u. 10 sorgt dafür, daß bei Erreichen einer sehr großen Kraft, die bei einem Zündversager mittels einer Ankerkette oder einer Stahltrosse auf eine dem Zündergehäuse 11 vorgelagerte Auslöseplatte 15 ausgeübt wird, der Zünder vom übrigen Teil des Sprenggreifers getrennt wird und auf den Meeresboden fällt, während der am Schleppseil verbleibende Greiferkörper 1 und gegebenenfalls auch die Sprengladung 12 nach der Bergung nochmals mit einem neuen Zünder komplettiert zum Einsatz kommen kann.

Die Sprengladung 12 ist im Greiferkörper 1 so angeordnet, daß sie zusammen mit einem vorstehenden Arm 3 das Greifermaul i'h bildet, dessen innere Begrenzung die Auslöseplatte darstellt. Zwischen dem Zündergehäuse 11 und der Auslöseplatte 15 befindet sich der Vorstecker 23, der beim Klarmachen des Sprenggreifers abgezogen wird.

Die Auslöseplatte 15 sitzt an einem in einer Gehäusebohrung verschiebbar gelagerten Stößel 16, der mit einer kombinierten Längsschlitz-Aussparung 17, 18, mit einem Längsschlitz 19 und am Ende mit einem abgesetzten Zapfen 20 versehen ist.

Wenn nun eine Ankerkette 7 eingefangen wird, die mit einer bestimmten Kraft auf die Auslöseplatte 15 drückt, wird von dem am Ende befindlichen Stößelzapfen 20 eine Bodenscheibe im Zündergehäuse 11 durchstanzt, wodurch die Auslöseplatte mit dem Stößel 16 in das Zündergehäuse 11 weiter hineingedrückt wird. Dabei sorgt ein seitlich in den Längsschlitz eingreifender Stift 22 für eine verdrehungssichere Verschiebung des Stößels 16.

Die Scherkraftsicherung besteht somit aus der durch den Stößelzapfen 20 ausstanzbaren Bodenscheibe 21. An den

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Längsschlitz 17 greift von der anderen Seite das Ende eines federbeeinflußten Sicherungsbolzens 2h ein, der nun beim zurückgedrückten Stößel l6 in dessen Aussparung 18 einrasten kann. Dadurch gibt die gegen die Mantelfläche eines Rotors mit Vorspannung anliegende Schrägfläche des Sicherungsbolzens 2h den Rotor 25 frei (Fig. 5).

Der. Sicherungsbolzen 2h arbeitet mit einem querliegenden, langen Verriegelungsstift 26 und dieser wiederum mit einem parallel zum Sicherungsbolzen 24 verlaufenden Riegelbolzen derart zusammen, daß, wenn der Sicherungsbolzen 2h in die Aussparung 18 des Stößels ±6 einrastet, der lange Verriegelungsstift 26 hinter einen Bund 2ha des Sic.herungsbolzens 2h ausweicht und damit dem federbeeinflußten Riegelbolzen 27 Platz macht, der nun seinerseits einen Andrückbolzen 28 freigibt. Die vordere Spitze des Andrückbolzens liegt ständig außermittig gegen eine ausgefräste Fläche 25a des Rotors 25 an und ist nach Freigabe bestrebt, den Rotor und damit den im Rotor 25 eingebauten die Scharfstellung zu drehen (Fig. 5)·

und damit den im Rotor 25 eingebauten Detonator 31 um 90° in

Unabhängig vom Andrückbolzen 28 ist der Rotor 25 mittels eines seine Achse 25b umschlingenden Federwiekels 25c mit einem Aufstellmoment versehen. In Fig. h befindet sich der Andrückbolzen 28 noch in Sperrstellung. Wird er freigegeben, verschwindet er mit seiner Spitze in der Aussparung 25a, so daß cer senkrecht auf dem Bund 28a stehende kurze Verriegelungsstift 29 hinter dem Bund 28a auf die dünne Achse fällt und damit die ebenfalls federbeeinflußte Zündnadel 30 freigibt. Die Zündnadel 30 kann nun, nachdem alle Sicherungen aufgehoben sind, vorschnellen und den

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Detonator 31 zünden, der nun seinerseits die Übertragungsladung 32 zündet, die wiederum mit der Sprengladung 12 in Zündverbindung steht.

Weitere, bisher noch nicht behandelte aber ebenfalls im Zündergehäuse 11 eingebaute Sicherungen sind die Wasserdrucksicherung und eine Blindstelleinrichtung.

Bisher waren einige bekannte Sprenggreifer zumindest mit einem durch eine Wassersäule ergänzbaren Stößel versehen, so daß das Scharfwerden des Zünders an die eine Bedingung geknüpft war, daß der Sprenggreifer zumindest das Wasser erreicht haben mußte.

Der neue Sprenggreifer-Zünder zeichnet sich dadurch aus, daß er nur in einem bestimmten Wassertiefenbereich, in dem auch tatsächlich die zu kappenden Ankerketten oder Stahltrossen angetroffen werden, scharf werden kann. Ferner sorgt eine Blindstelleinrichtung dafür, daß, wenn die Zwangsfolgeent— Sicherung nicht gewährleistet ist, d.h. wenn die Scherkraftsicherung vor der Wasserdrucksicherung entriegelt wird_ letztere nicht mehr entriegelt werden kann.

Die Wasserdrucksicherung besteht zunächst aus einem auf dem Zündergehäuse 11 befestigten Siebkasten 33 mit eingelegter Siebscheibe 34. Zwischen dem Siebkasten 33 und dem Zündergehäuse 11 befindet sich eine Gummimembrane 35, gegen die sich von innen her ein durch eine Schraubenfeder 37 beaufschlagter Kolben 36 abstützt. Letzterer ist mit einem kräftigen Kolbenschaft 38 versehen, der an seiner abgeflachten Seite einen Sperrschieber 39 trägt. Der Sperrschieber 39 besteht aus einer einseitig am Kolbenschaft 38

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befestigten Platte, deren angeschrägte Vorderkante zur Kolbenschaftachse parallel verläuft und etwa bis an die Peripherie des Kolbens 36 heranreicht. Durch eine mittlere Ausnehmung 40 in der Vorderkante entstehen zwei Zähne, von denen der dickere Zahn 41 nur eine Führungsaufgabe hat und der dünnere als Sperrzahn 42 eine wichtige Funktion erfüllt, die noch zu erläutern sein wird. Aus dem Sperrschieber 39 ragt schräg ein Stift 43 heraus (Fig. 10).

Die Gummimenibrane 35 ist der einseitige Abschluß einer sich durch das Zündergehäuse 11 hindurchziehenden pneumatischen Ausgleichskammer 44, die sich unterhalb des Kolbens 36 über eine Bohrung 45 in der großen, durch eine Verschlußmutter luftdicht verschlossene Ausgleichskammer 44 fortsetzt.

Der Kolben 36 mit dem Sperrschieber 39 arbeitet mit der Zündnadel 30 zusammen, während der Stift 43 mit dem Rotor zusammenarbeitet.

Diese Zusammenarbeit ist den Fig. 6 bis 9 deutlich zu entnehmen. So zeigen z.B. Fig. 6 und Fig. 7 die Wasserdrucksicherung im unbeeinflußten Zustand, d.h. der Sprenggreifer befindet sich noch an Land oder unmittelbar unter der Wasseroberfläche. Erst wenn der Sprenggreifer mindestens drei Meter unterhalb der Wasseroberfläche schwimmt, entsteht ein Wasserdruck, der von außen über den Siebkasten 33, die Siebscheibe 34 und über die Gummimembrane 35 derart auf den Kolben 36 wirkt, daß sowohl die Schraubenfeder 37 als auch die Luft in der Ausgleichskamraer 44 soweit zusammengedrückt wird, bis der Kolben 36 seine untere Sitzfläche im Zündergehäuse 11 erreicht hat. Diese Stellung zeigen Fig. 8 u. 9.

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Dabei wird - wenn man den Sperrschieber 39 in Fig. 6 u. 8 vergleicht - deutlich, daß im ersten Fall der Sperrzahn 42 vor der Zündnadel 30 steht, während im zweiten Fall die Zündnadel 30 die mittlere Ausnehmung 40 passieren und ungehindert in den um 90° gedrehten Detonator 31 des Rotors 25 eindringen und ihn zünden kann. Voraussetzung dafür ist die Aufhebung der mechanischen Rotorsicherung 24 und der Zündnadelsperre 28, 29.

Der Zündstrahl initiiert die Übertragungsladung 32, die ihrerseits die Sprengladung 12 zur Detonation bringt.

Für den Fall, daß die Zündnadel 30 wider Erwarten nicht auf den Detonator 31 trifft, nimmt, vorausgesetzt, daß auch die Zünderscherstifibsicherung 9, 10 versagt hat, beim Nachlassen des Wasserdrucks der Stift 43 durch eine zweite Quernut 50 hindurch wieder seine ursprüngliche Ruhelage ein, in der der Sperrzahn 42 sich vor die Zündnadel 30 schiebt und damit den Zündnadelweg blockiert. Die Blockierung des Zündnadelweges hat zur Folge, daß selbst dann, wenn durch starke Erschütterungen des Zünders, z.B. durch Schlagen an die Bordwand oder ähnliche Schockwirkungen die Zündnadel 30 doch noch gelöst werden sollte, eine nachträgliche Zündung mit Sicherheit verhindert wird.

Wenn nun aus irgendwelchen Gründen die Scherkraftsicherung gewaltsam vor der Wasserdrucksicherung entriegelt wird, läuft der Stift 43 aus der ersten Quernut 48 in die benachbarte Blindnut 51 des Rotors 25 hinein und bleibt darin stecken, weil die Drehrichtung des Rotors 25 dem Stift 43 entgegenwirkt. Diese Eigenschaft des Rotors 25 wird ihm sowohl vom Zündnadelsperrstift 28 als auch vom Federwickel 25c vermittelt. Diese Stellung, die nach einem Rotordrehwinkel von

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etwa 20° erreicht wird, ist die Blindstellung, die durch nichts aufgehoben werden kann.

Außer den bereits erwähnten Quernuten 48 bis 50 weist der äußere Rotorbund 47 eine kreisbogenförmige Nut 52 auf, in die ein Anschlagstift 53 eingreift. Die Nut 52 ermöglicht dem Rotor 25 eine Drehbewegung von 90 auf dem Vege in die Scharfstellung. Dabei fällt dem Anschlagstift 53 die Aufgabe zu, den Rotor 25 festzuhalten, sobald die Zündstellung des Detonators 31 erreicht ist.

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Claims

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Patentansprüche

(, l.y Unterwasser-Zünder für einen von einem Schleppseil gezogenen Sprenggreifer zum Unterwasserkappen der Ankerketten oder Stahltrossen von Seeminen u. dgl., bestehend aus einem von der Ankerkette betätigten druckabhängigen Element, das über eingebaute Sicherungen mit dem Zünder sowie über eine Übertragungsladung mit der Sprengladung in Wirkverbindung gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterwasser-Zünder mit einer Vorsteckersicherung (23), einer Scherkraftsicherung (20,21) und einer Wasserdrucksicherung (41,42 u.43) einschließlich einer Detonator-Rotorsperre (24), einer Zündnadelsperre (29) und einer Blindstelleinrichtung (51) versehen ist, die derart miteinander in Wirkverbindung stehen, daß das Scharfwerden des Zünders nur über die Zwangsfolge-Entriegelung der Sicherungen möglich ist.
2. Unterwasser-Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scherkraftsicherung (20,21) aus einem mit der Auslöseplatte (15) zusammen verschiebbaren Stößel (l6) und einer Bodenscheibe (2i) besteht, die bei Überschreiten einer auf die Auslöseplatte (15) wirkenden vorbestimmten Druckkraft mittels des Stößels (i6) ausstanzbar ist.

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3. Unterwasser-Zünder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichne t, daß der mittels eines Stiftes (22) in einem Längsschlitz (19) des Zündergehäuses (ll) verdrehungssicher geführte Stößel (l6) eine Aussparung (18) aufweist, in die nach dem Stanzhub des Stößels (i6) ein federbeeinflußter Sicherungsbolzen (2k) eingreift.
k. Unterwasser-Zünder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsbolzen (2k) sich im unbeeinflußten Zustand gegen den Rotor (25) abstützt und damit eine Detonator-Rotorsperre (2k) bildet, die erst durch das Eingreifen des Sicherungsbolzens (24) in die Aussparung (l8) des Stößels (16) aufhebbar ist.
5. Unterwasser-Zünder nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß dem Sicherungsbolzen (2k) ein querliegender, langer Verriegelungsstift (26) sowie ein parallel verlaufender Riegelbolzen (27) zugeordnet ist, derart, daß mit dem Eingreifen des Sicherungsbolzens (2k) in die Aussparung (18) des Stößels (i6) nacheinander der lange Verriegelungsstift (26) und der Riegelbolzen (27) frei werden, wodurch der Rotor (25) mit der freiwerdenden Kraft eines federbeeinflußten Andrückbolzens (28) im Sinne eines Aufrichtmoments beaufschlagt wird.
6. Unterwasser-Zünder nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß der Andrückbolzen (28) mit einem kurzen Verriegelungsstift (29) derart zusammenarbeitet, daß in der Endstellung des An-

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drückbolzens (28) auch der kurze Verriegelungsstift (29) frei wird und durch diesen die Sperre der Zündnadel (30) aufhebbar ist.
7. Unterwasser-Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserdrucksicherung (41 - 43) aus einem vom Wasserdruck über eine

• Gummimembrane (35) beaufschlagten, federbeeinflußten und vor einer luftgefüllten Ausgleichskammer (44) arbeitenden Kolben (36) und einem an diesem befestigten Sperrschieber (39) mit einem schräg aus diesem herausragenden Stift (43) besteht, derart, daß bei Erreichen eines von der Eintauchtiefe abhängigen Wasserdrucks sowohl eine zusätzliche Zündnadelsperre (41,42) als auch eine Detonator-Rotorsperre (43) aufhebbar ist.
8. Unterwasser-Zünder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrschieber (39) aus einer einseitig am Kolbenschaft (38) befestigten Platte besteht, deren mit einer mittleren Ausnehmung (40) versehene angeschrägte Vorderkante (41,42) je nach Eindringtiefe des Kolbens (36) die Zündnadel (30) freigibt oder versperrt.
9. Unterwasser-Zünder nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennze ichnet, daß der Stift (43) bei Erreichen eines vorbestimmten Wasserdrucks aus der ersten Quernut (48) des Rotors (25) in eine Ringnut (49) des Rotors (25) überwechselt, wodurch sich der Rotor (25) nach Aufhebung der Detonator-Rotorsperre (24) mit dem Detonator (31) in die Zündstellung aufrichten kann.

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10. Unterwasser-Zünder nach Anspruch 7 his 9, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Ringnut (48) eine sich daran seitlich anschließende Blindnut (51) zugeordnet ist, von der der Stift (hj>) festgehalten wird, wenn die Scherkraftsicherung (20,21) durch mutwillige bzw. unbeabsichtigte Auslösung vor der Wasserdrucksicherung (hl - hj>) entriegelt worden ist.
11. Unterwasser-Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zünder und der Greiferkörper (l) mittels eines Scherstiftes (lO) und eines Schwenkzapfens (9) lösbar miteinander verbunden sind.

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