DE69728713T2 - Device with telescopic frame for digging deep trenches in the ground - Google Patents

Device with telescopic frame for digging deep trenches in the ground Download PDF

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät mit teleskopischem Rahmen, um senkrechte Gräben in den Boden zu graben.The The present invention relates to a device with a telescopic frame, around vertical ditches in to dig the ground.

Geräte, um senkrechte Gräben in den Boden zu graben, sind bereits bekannt, und zwar der Art, die aus einem Rahmen besteht, an dessen unterem Teil zwei Paare Fräswalzen drehangetrieben werden, um den Boden in dem Maße zu lockern, wie das Gerät dort hineindringt.Devices to vertical trenches digging into the ground are already known, and that's the way which consists of a frame, at its lower part two pairs beaters be rotated to loosen the ground as the device penetrates there.

Ein derartiges Gerät ist an einem Mast einer Hebemaschine aufgehängt und dringt durch die Wirkung seines Eigengewichts senkrecht in den Boden ein. Ein derartiges Gerät ist aus der EP-A-0 518 298 bekannt.One such device is hung on a mast of a hoist and penetrates through the effect its own weight vertically into the ground. Such a thing Device is from EP-A-0 518 298.

Bei gewissem lockeren Erdreich ist es manchmal notwendig, die Fräswalzen von einem Teil des Gewichts des Gerätes zu entlasten, um die Geschwindigkeit des Eindringens des Gerätes zu begrenzen und infolgedessen die Leistung der Mittel zu berücksichtigen, die in dem Rahmen vorgesehen sind, um den Abraum bis an die Oberfläche des Bodens zu räumen.at It is sometimes necessary to have some loose soil, the milling drums from a part of the weight of the device to relieve the speed the penetration of the device and consequently to take into account the performance of the funds, which are provided in the frame to the overburden to the surface of the To clear ground.

Im Gegensatz dazu wird das Gerät bei härterem Erdreich Iosgelassen, so dass es mit seinem gesamten Gewicht auf die Fräswalzen drückt.in the Contrary to this is the device with harder Soil released, leaving it with all its weight on it the milling rollers suppressed.

Dieses bekannte Gerät liefert bei den meisten Böden zufriedenstellende Ergebnisse.This known device delivers on most floors satisfying results.

Bei sehr hartem Erdreich, wie z. B. Felsen, kann es allerdings vorkommen, dass das Gewicht des Gerätes nicht ausreichend ist, um auf die Fräswalzen eine Kraft auszuüben, die es ihnen ermöglicht, den Boden zu lockern.at very hard soil, such. Rocks, it can happen that the weight of the device is not sufficient to exert a force on the milling rollers, the it allows them to loosen the ground.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf, dieses Problem zu lösen, indem sie ein einfaches und wirtschaftlich herzustellendes Gerät vorschlägt.The The present invention aims to solve this problem by: it proposes a simple and economically manufacturable device.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Gerät zum Graben von senkrechten Gräben in einen Boden mit sehr hartem Erdreich, so wie in Anspruch 1 definiert.object The present invention is an apparatus for digging vertical trenches in a soil with very hard soil, as defined in claim 1.

Vorzugsweise umfasst das Gerät gemäß der Erfindung ebenfalls Positionierungsmittel, die es ermöglichen, es im Verhältnis zu dem Graben auszurichten.Preferably includes the device according to the invention also positioning means that make it possible in relation to to align with the ditch.

Wenn mit dem Gerät gemäß der Erfindung ein senkrechter Graben hergestellt wird und eine felsige Schicht angetroffen wird, kann das Gerät möglicherweise zweckentsprechend ausgerichtet werden, um einen Fehler in der Vertikalität zu korrigieren, es in dem Graben zu verankern und einen Schub auszuüben, der nach unten auf die Fräswalzen gerichtet ist, um die Auflagekraft dieser letzteren auf den Grund zu erhöhen.If with the device according to the invention vertical trench is made and a rocky layer encountered can, the device can possibly be properly aligned to correct for an error in verticality, to anchor it in the ditch and to exert a thrust that down on the milling drums directed to the bearing force of the latter to the bottom to increase.

Der Rahmen besteht aus einem Werkzeugträgerteil, das die Fräswalzen und deren Antriebsmotor trägt, und aus einem Verankerungsteil, das die Verankerungsmittel und möglicherweise die Positionierungsmittel trägt, wobei die Teleskopmittel das Werkzeugträgerteil mit dem Verankerungsteil des Rahmens verbinden.Of the Frame consists of a tool carrier part, which is the milling rollers and whose drive motor carries, and from an anchoring part that the anchoring means and possibly carries the positioning means, wherein the telescopic means the tool carrier part with the anchoring part connect the frame.

Das Werkzeugträgerteil greift in eine Aufnahme des Verankerungsteils ein und kann darin axial gleiten.The Tool support member engages in a receptacle of the anchoring part and can in it slide axially.

Das Gerät gemäß der Erfindung kann nicht nur verwendet werden, um den Widerstand von sehr hartem Erdreich zu überwinden, sondern auch um einen Fehler in der Vertikalität des Grabens zu korrigieren, wenn das Gerät von seiner Bahn abweicht, beispielsweise wenn die Fräswalzen rittlings über zwei Schichten von Erdreich arbeiten, die unterschiedliche Beschaffenheit aufweisen.The Device according to the invention not only can be used to resist the very hard To overcome soil but also to correct an error in the verticality of the trench, if the device deviates from its path, for example when the milling drums astride over two layers of soil work, the different texture exhibit.

Tatsächlich kann das Gerät in einem solchen Fall durch aufeinander folgendes Ausfahren der Teleskopmittel zum Eindringen gebracht werden, wobei nur die Auflagekraft dieser letzteren verwendet wird, wodurch die Fräswalzen sich zwingend in der Achse des Gerätes vorwärts bewegen müssen und demzufolge in der Verlängerung des schon hergestellten senkrechten Grabens.In fact, can the device in such a case by successive extension of the Telescopic means are made to penetrate, with only the bearing force the latter is used, whereby the milling rollers are mandatory in the Axis of the device forward have to move and consequently in the extension of the already established vertical ditch.

In gewissen Fällen kann es ebenfalls nützlich sein, das Gerät gemäß der Erfindung zu verwenden, um die Fräswalzen von einem Teil des Gewichts des Gerätes zu entlasten, wobei dieses letztere in dem Graben verankert wird und wobei auf die Fräswalzen eine Kraft ausgeübt wird, die geringer als das Gewicht des Gerätes ist.In certain cases it may also be useful the device according to the invention to use the milling drums from a part of the weight of the device to relieve, taking this the latter is anchored in the trench and wherein on the milling rollers a Power exercised which is less than the weight of the device.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nun eine beispielhaft angeführte und nicht einschränkende Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Es zeigen:To the better understanding The invention will now be described by way of non-limiting example with reference to the attached Drawing described. Show it:

1 eine Ansicht im Aufriss eines Gerätes gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, und 1 a view in elevation of a device according to an embodiment of the invention, and

2 eine teilweise geschnittene Ansicht des Gerätes gemäß 1 bei der Verwendung zum Herstellen eines Grabens. 2 a partially sectioned view of the device according to 1 when used to make a trench.

Das in 1 dargestellte Gerät umfasst einen Rahmen 1, der an seinem unteren Teil mit zwei Fräswalzenpaaren 2 ausgestattet ist, von denen nur eine Walze in 1 zu sehen ist, da die von jedem Paar verdeckte Walze in derselben Achse liegt wie die sichtbare Walze und hinter dieser.This in 1 illustrated device comprises a frame 1 , which at its lower part with two Fräswalzenpaaren 2 is equipped, of which only one roller in 1 you can see that from everyone Pair of concealed roller lies in the same axis as the visible roller and behind it.

Jedes Walzenpaar wird in die durch den Pfeil 3 angegebene Richtung durch einen (nicht dargestellten) Motor drehangetrieben.Each pair of rollers is in by the arrow 3 indicated direction by a (not shown) motor rotationally driven.

Die zwei Walzenpaare drehen sich um getrennte, zueinander parallele Achsen, die orthogonal zu der Längsachse des Fräsgerätes verlaufen, das heißt um horizontale Achsen in der Arbeitsstellung. Die Drehachsen sind beide im Wesentlichen in derselben orthogonalen Längsachse des Gerätes angeordnet.The Two pairs of rollers rotate about separate, parallel to each other Axes orthogonal to the longitudinal axis of the milling device, this means around horizontal axes in the working position. The axes of rotation are both essentially in the same orthogonal longitudinal axis of the device arranged.

Im Verlauf der Drehbewegung lockern die Fräswalzen das Erdreich auf, das unter dem Gerät liegt, und der daraus entstehende Abraum wird durch eine Saugöffnung 4 angesaugt, die an eine Pumpe 5 angeschlossen ist, welche den Abraum durch einen Schlammschlauch 6 bis an die Oberfläche des Bodens befördert. Die Saugöffnung 4 ist zwischen den beiden Walzenpaaren angeordnet.In the course of the rotation of the milling rollers loosen the ground, which lies under the device, and the resulting spoil is through a suction port 4 sucked, attached to a pump 5 connected, which the overburden through a mud hose 6 transported to the surface of the soil. The suction opening 4 is arranged between the two roller pairs.

Der Rahmen 1 ist an seinem oberen Ende durch einen Flaschenzug 7 an einer (nicht dargestellten) Hebemaschine aufgehängt, von welcher die hydraulischen Schläuche 8 kommen, welche die hydraulische Energie liefern, die für das Betreiben des Motors der Walzen 2, der Pumpe 5 und der anderen Elemente des Gerätes notwenig ist.The frame 1 is at its upper end by a pulley 7 suspended from a hoist (not shown) from which the hydraulic hoses 8th which supply the hydraulic energy necessary for operating the motor of the rollers 2 , the pump 5 and the other elements of the device is necessary.

Der Rahmen 1 besteht aus zwei Teilen:The frame 1 consists of two parts:

Er umfasst einerseits ein Werkzeugträgerteil 1a, an welchem die Fräswalzen 2, deren Antriebsmotor und die Rückförderpumpe des Abraums 5 angebracht sind.On the one hand, it comprises a tool carrier part 1a on which the milling drums 2 , its drive motor and the recirculation pump of the overburden 5 are attached.

Andererseits umfasst der Rahmen ein steifes und nicht verformbares Verankerungsteil 1b, welches an seinem unteren Teil mit einer Aufnahme 9 ausgestattet ist, die nach unten einmündet und in welche das Werkzeugträgerteil 1a eingreifen kann, um darin axial zu gleiten.On the other hand, the frame comprises a rigid and non-deformable anchoring part 1b , which at its lower part with a recording 9 equipped, which opens down and in which the tool carrier part 1a can engage to slide axially therein.

Hydraulische Zylinder 10, die einerseits an dem Werkzeugträgerteil 1a und anderseits an dem Verankerungsteil 1b befestigt sind, ermöglichen das axiale Gleiten des Werkzeugträgerteils 1a in der Aufnahme 9, wobei es durch (nicht dargestellte) Schienen geführt wird. Die Schienen ermöglichen, dass das Werkzeugträgerteil 1a sich gezwungenermaßen nur entsprechend der Längsrichtung des Rahmens, das heißt des Verankerungsteils 1b, bewegt. Diese Richtung ist die senkrechte Richtung, wenn das Gerät sich in der Arbeitsstellung befindet.Hydraulic cylinders 10 on the one hand on the tool carrier part 1a and on the other hand on the anchoring part 1b are fastened, allow the axial sliding of the tool carrier part 1a in the recording 9 being guided by rails (not shown). The rails allow the tool carrier part 1a forced only according to the longitudinal direction of the frame, that is the anchoring part 1b , emotional. This direction is the vertical direction when the device is in the working position.

Wie in 1 zu sehen, sind die äußeren Abmessungen des Rahmens 1 in dem eingefahrenen Zustand des Werkzeugträgerteils 1a auf diejenigen des Verankerungsteils 1b beschränkt, das sich hier in Gestalt eines rechteckigen Parallelepipeds mit einer Höhe von ungefähr 8 Metern darstellt.As in 1 to see are the outer dimensions of the frame 1 in the retracted state of the tool carrier part 1a on those of the anchoring part 1b limited, here in the form of a rectangular parallelepiped with a height of about 8 meters.

Im ausgefahrenen Zustand des Werkzeugträgerteils 1a, wie in 2 dargestellt, das heißt wenn das Werkzeugträgerteil 1a nach unten geglitten ist, um über das Verankerungsteil 1b hinaus zu ragen, ist der Rahmen um eine Höhe verlängert, die dem Hub der hydraulischen Zylinder 10 entspricht, nämlich ungefähr um einen Meter.In the extended state of the tool carrier part 1a , as in 2 shown, that is, when the tool carrier part 1a slipped down to over the anchoring part 1b To protrude, the frame is extended by a height equal to the stroke of the hydraulic cylinder 10 corresponds to approximately one meter.

Das Verankerungsteil 1b ist mit einer Vielzahl von Positionierungskufen 11 ausgestattet, die es ermöglichen, das Gerät während seiner Abwärtsbewegung in dem Graben zu führen, wie in 2 zu sehen ist. Eine spezielle Ausführungsform derartiger Kufen wird insbesondere in der Europäischen Patentanmeldung 593 355, der Antragstellerin beschrieben. Vorzugsweise gibt es eine Serie von oberen Kufen und eine Serie von unteren Kufen.The anchoring part 1b is with a variety of positioning skids 11 equipped to make it possible to guide the device during its downward movement in the trench, as in 2 you can see. A specific embodiment of such runners is described in particular in European Patent Application 593 355, the applicant. Preferably there is a series of upper runners and a series of lower runners.

Insbesondere, wenn das Gerät anfängt, von seiner senkrechten Bahn abzuweichen, wird seine Ausrichtung korrigiert, wobei auf gewisse Kufen 11 derart eingewirkt wird, dass der Rahmen in eine entgegengesetzte Richtung zu der Abweichung geführt wird.In particular, when the device begins to deviate from its vertical path, its orientation is corrected, with certain skids 11 is acted such that the frame is guided in an opposite direction to the deviation.

Außerdem ermöglichen es die Positionierungskufen 11 gemäß der Erfindung, den Rahmen, der in dem Graben feststehend ist, zweckentsprechend zu positionieren, um ihn in diesem Graben zu verankern.In addition, the positioning runners make it possible 11 according to the invention, to position the frame, which is fixed in the trench, appropriately to anchor it in this trench.

Zu diesem Zweck ist das Verankerungsteil 1b ebenfalls mit zwei Verankerungskufen 12 an seinen beiden Längsseiten ausgestattet. Diese Verankerungskufen entfernen sich von dem Rahmen, um sich an den Wänden des Grabens abzustützen, sobald die richtige Positionierung des Gerätes durch die Positionierungskufen 11 hergestellt ist. Die Kufen 12 werden vorzugsweise durch hydraulische Zylinder gesteuert.For this purpose, the anchoring part 1b also with two anchoring skids 12 equipped on both sides. These anchoring skids move away from the frame to rest on the walls of the trench once proper positioning of the device by the positioning skids 11 is made. The runners 12 are preferably controlled by hydraulic cylinders.

Es muss hinzugefügt werden, dass die hydraulischen Zylinder 10 durch hydraulische Steuerungskreisläufe gespeist werden, die es ermöglichen, den für den Werkzeugträger 1a ausgeübten Schub zu steuern, wenn das Verankerungsteil 1b mittels der Verankerungskufen 12 mit dem Graben kraftschlüssig verbunden ist. Infolgedessen kann der auf den Werkzeugträger 1a und demzufolge auf die Fräsen ausgeübte Schub an die Härte des Bodens angepasst werden, in den gebohrt werden soll.It must be added that the hydraulic cylinder 10 powered by hydraulic control circuits that make it possible for the tool carrier 1a control applied thrust when the anchoring part 1b by means of anchoring skids 12 is positively connected to the trench. As a result, the can on the tool carrier 1a and consequently, the thrust exerted on the routers will be adjusted to the hardness of the soil to be drilled into.

Bei seiner gewöhnlichen Verwendung wird das Gerät mit dem Werkzeugträgerteil 1a des Rahmens in der eingefahrenen Position verwendet.In its ordinary use, the device becomes with the tool carrier part 1a used in the retracted position of the frame.

Wenn im Verlauf des Bohrens die Fräswalzen 2 auf eine sehr harte Bodenschicht treffen, die sie nicht auflockern können, wird das Verankerungsteil 1b durch die Kufen 11 auf sehr genaue Art positioniert und die Verankerungskufen 12 werden derart ausgefahren, dass dieses Verankerungsteil im Verhältnis zu dem Graben nicht zu bewegen ist.If in the course of drilling the milling drums 2 hit a very hard layer of soil, which they can not loosen up, becomes the anchorage part 1b through the runners 11 positioned in a very precise way and the anchoring skids 12 are extended so that this anchoring part is not to move in relation to the trench.

Anschließend werden die Zylinder 10 betätigt, um einen Schub auf das Werkzeugträgerteil 1a und demzufolge auf die Fräswalzen derart auszuüben, dass sie mit einer Auflagekraft auf den Boden beaufschlagt werden, die höher ist als diejenige, die allein aus dem Gewicht des Gerätes resultieren würde.Subsequently, the cylinders 10 actuated to push on the tool carrier part 1a and consequently to apply to the milling rollers such that they are subjected to a bearing force on the ground which is higher than that which would result solely from the weight of the device.

Die Fräswalzen und das Werkzeugträgerteil können also über den gesamten Hub der hydraulischen Zylinder 10 in die Schicht harten Erdreichs eindringen.The milling rollers and the tool carrier part can thus over the entire stroke of the hydraulic cylinder 10 penetrate into the layer of hard soil.

Anschließend werden die Verankerungskufen 12 eingefahren, um das Verankerungsteil 1b freizugeben, und dieses Verankerungsteil 1b wird in den senkrechten Graben herabgelassen, damit es unter Einwirkung seines Eigengewichts auf das Werkzeugträgerteil 1a aufgestülpt wird, wobei diese Abwärtsbewegung mittels der hydraulischen Zylinder 10 gesteuert wird.Then the anchoring skids become 12 retracted to the anchoring part 1b release, and this anchoring part 1b is lowered into the vertical trench so that it is under the action of its own weight on the tool carrier part 1a slipped up, this downward movement by means of the hydraulic cylinder 10 is controlled.

Infolgedessen nimmt das Werkzeugträgerteil 1a wieder seine eingefahrene Position ein.As a result, the tool carrier part takes 1a again his retracted position.

Wenn unter den Fräswalzen eine Schicht harten Erdreichs verbleibt, werden die gerade beschriebenen Vorgänge wiederholt.If under the milling drums a layer of hard soil remains, those just described operations repeated.

Im gegenteiligen Fall wird die Herstellung des Grabens auf herkömmliche Weise fortgeführt, das heißt, das Werkzeugträgerteil 1a wird in der eingefahrenen Position gehalten und die Fräswalzen arbeiten nur unter der Einwirkung des Gewichts des Gerätes.In the opposite case, the production of the trench is continued in a conventional manner, that is, the tool carrier part 1a is held in the retracted position and the milling rollers work only under the influence of the weight of the device.

Selbstverständlich hat die gerade beschriebene Ausführungsform keinerlei einschränkenden Charakter und alle wünschenswerten Modifikationen können ausgeführt werden, ohne deswegen den Rahmen der Erfindung, so wie in den nachfolgenden Ansprüchen definiert ist, zu verlassen.Of course the embodiment just described no limiting character and all desirable ones Modifications can accomplished without, for that reason, the scope of the invention as defined in the following claims is to leave.

Claims (5)

Gerät zum Graben von senkrechten Gräben in einen Grund mit sehr harten Böden, das an Hebemitteln aufgehängt werden soll, wobei das genannte Gerät folgendes aufweist: einen Rahmen (1), an dessen unteren Ende zwei Paare drehangetriebener Fräswalzen (2) angebracht sind, um den Boden zu lockern, und einen Flaschenzug (7), über den der Rahmen an den Hebemitteln aufgehängt ist, wobei das Gerät dadurch gekennzeichnet ist, dass der Rahmen einen steifen und nicht verformbaren ersten Teil (1b) enthält, der eine bei Gebrauch des Gerätes im Wesentlichen vertikale Längsachse aufweist und mit dem Flaschenzug verbunden ist, sowie einen zweiten, von dem ersten Teil getrennten und gegenüber diesem beweglichen Werkzeugträgerteil (1a), an dem die genannten Walzenpaare angebracht sind, wobei der zweite Teil während des Einsatzes unterhalb des ersten Teils hervorragt, wobei der erste Teil eine nach unten mündende Aufnahme aufweist, in welche der zweite Teil eingreifen kann, um darin axial zu gleiten, wobei der erste Teil (1b) des Rahmens ein mit Verankerungsmitteln versehenes Verankerungsteil ist, um die Verankerung des Verankerungsteils in dem Graben zu ermöglichen; und das Gerät enthält außerdem Teleskopmittel (10), welche geeignet sind, sich an den Verankerungsmitteln abzustützen, um auf die Fräswalzen (2) einen Schub entlang der Richtung der Längsachse auszuüben.Apparatus for digging vertical trenches into a ground with very hard floors to be hung on lifting means, said apparatus comprising: a frame ( 1 ), at the lower end of which two pairs of rotary driven milling drums ( 2 ) to loosen the ground, and a pulley ( 7 ), over which the frame is suspended on the lifting means, the apparatus being characterized in that the frame has a rigid and non-deformable first part ( 1b ), which has a longitudinal axis which is substantially vertical when the device is used and is connected to the pulley, and a second tool carrier part which is separate from the first part and movable relative to the first part ( 1a ), on which said pair of rollers are mounted, the second part protruding below the first part during use, the first part having a downwardly opening receiving means, in which the second part can engage to slide axially therein, the first part ( 1b ) of the frame is anchoring means provided with anchoring means to enable anchoring of the anchoring part in the trench; and the device also contains telescopic means ( 10 ), which are adapted to be supported on the anchoring means, to the milling drums ( 2 ) to exert a thrust along the direction of the longitudinal axis. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es auch Positionierungsmittel aufweist, die ermöglichen, es gegenüber dem Graben auszurichten und die von Kufen (11) gebildet sind, welche gegenüber dem Verankerungsteil (1b) des Rahmens beweglich sind.Apparatus according to claim 1, characterized in that it also has positioning means which make it possible to align it with respect to the trench and that of skids ( 11 ) are formed, which opposite the anchoring part ( 1b ) of the frame are movable. Gerät nach irgendeinem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (1) aus einem Werkzeugträgerteil (1a), der die Fräswalzen (2) und deren Antriebsmotor trägt, sowie aus einem Verankerungsteil (1b) besteht, der die Verankerungsmittel (12) und eventuell die Positionierungsmittel (11) trägt, wobei die Teleskopmittel (10) den Werkzeugträgerteil (1a) mit dem Verankerungsteil (1b) des Rahmens verbinden.Device according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the frame ( 1 ) from a tool carrier part ( 1a ), the milling rollers ( 2 ) and the drive motor carries, as well as an anchoring part ( 1b ), the anchoring means ( 12 ) and possibly the positioning means ( 11 ), the telescopic means ( 10 ) the tool carrier part ( 1a ) with the anchoring part ( 1b ) of the frame. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugträgerteil (1a) in eine Aufnahme (9) des Verankerungsteils (1b) eingreift und darin axial gleiten kann.Apparatus according to claim 3, characterized in that the tool carrier part ( 1a ) into a recording ( 9 ) of the anchoring part ( 1b ) engages and can slide axially therein. Gerät nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungsmittel bewegliche Kufen (12) sind, die in den Hauptseiten des Verankerungsteils (1b) des Rahmens angebracht sind.Device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the anchoring means are movable skids ( 12 ) in the main sides of the anchoring part ( 1b ) of the frame are attached.
DE69728713T 1996-06-04 1997-06-03 Device with telescopic frame for digging deep trenches in the ground Expired - Lifetime DE69728713T2 (en)

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