JP3392366B2 - 金属ストリップの冷間圧延機 - Google Patents
金属ストリップの冷間圧延機Info
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- JP3392366B2 JP3392366B2 JP04053099A JP4053099A JP3392366B2 JP 3392366 B2 JP3392366 B2 JP 3392366B2 JP 04053099 A JP04053099 A JP 04053099A JP 4053099 A JP4053099 A JP 4053099A JP 3392366 B2 JP3392366 B2 JP 3392366B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧下スクリュー及
びナットからなる圧下機構を有する金属ストリップの冷
間圧延機（調質圧延機を含む）に関し、さらに詳しく
は、前記圧下スクリューの先端にクイックオープン機構
を吊り下げた金属ストリップの冷間圧延機に関する。
びナットからなる圧下機構を有する金属ストリップの冷
間圧延機（調質圧延機を含む）に関し、さらに詳しく
は、前記圧下スクリューの先端にクイックオープン機構
を吊り下げた金属ストリップの冷間圧延機に関する。
【０００２】
【従来の技術】冷間圧延機は、主として鋼帯等の金属ス
トリップの製造工程において用いられるが、圧下方式に
より電動圧下式と油圧圧下式とに大別される。電動圧下
式の冷間圧延機は、ハウジング上部に圧下スクリュー及
びナットからなる圧下機構を有するものが代表的なもの
である。
トリップの製造工程において用いられるが、圧下方式に
より電動圧下式と油圧圧下式とに大別される。電動圧下
式の冷間圧延機は、ハウジング上部に圧下スクリュー及
びナットからなる圧下機構を有するものが代表的なもの
である。
【０００３】電動圧下式の圧延機は、1960年代まで圧延
機の主流であり、現在でも、調質圧延機などに使用され
ている。図２は一般的な４重式冷間圧延機の構成を示す
正面図で、１はベッドプレート、２はハウジング、３は
ワークロール、４はバックアップロール、５はクイック
オープン機構、６は圧下スクリュー、７はナット、８は
圧下駆動機構である。
機の主流であり、現在でも、調質圧延機などに使用され
ている。図２は一般的な４重式冷間圧延機の構成を示す
正面図で、１はベッドプレート、２はハウジング、３は
ワークロール、４はバックアップロール、５はクイック
オープン機構、６は圧下スクリュー、７はナット、８は
圧下駆動機構である。
【０００４】ワークロール３は品質管理上頻繁に交換さ
れるが、ロールチェンジャを使用する場合でも、またい
わゆるＣフックで天井クレーンによってロール替えを行
う場合でも、ワークロールの交換の際にはワークロール
を上下のバックアップロールから浮かせた状態にして、
ロールの軸方向に出し入れする必要がある。ところが圧
下スクリューを回転させて圧下を行う電動圧下方式の圧
延機においては、スクリューを高さ方向に必要な寸法だ
け上昇させるために長時間を要し、ロール替え全体の所
要時間が長くなるため、クイックオープン機構と呼ばれ
るものが開発されている。図面によりこれを簡単に説明
する。
れるが、ロールチェンジャを使用する場合でも、またい
わゆるＣフックで天井クレーンによってロール替えを行
う場合でも、ワークロールの交換の際にはワークロール
を上下のバックアップロールから浮かせた状態にして、
ロールの軸方向に出し入れする必要がある。ところが圧
下スクリューを回転させて圧下を行う電動圧下方式の圧
延機においては、スクリューを高さ方向に必要な寸法だ
け上昇させるために長時間を要し、ロール替え全体の所
要時間が長くなるため、クイックオープン機構と呼ばれ
るものが開発されている。図面によりこれを簡単に説明
する。
【０００５】図３はクイックオープン機構の片側半分を
示す平面図である。圧下スクリューは操作側、駆動側合
わせて計２本ある。この２本の圧下スクリュー先端のネ
ック部に係合させてクイックオープンフレーム51が吊り
下げられている。クイックオープンフレーム51は長い板
状で、圧下スクリューに対応する位置には窓が設けられ
ており、そこから外側に、すなわち圧延機ウインドウの
両側に突出していて側面はクイックオープンライナ52が
摺動するレールとなっている。クイックオープンライナ
52には、その中央の圧下スクリューに接触する位置にプ
レッシャブロック53が置かれている。クイックオープン
ライナ52は、（ａ）に示す圧下スクリューの真下の位置
から、これを完全に外れる（ｂ）に示す外側の位置まで
開閉シリンダ54により移動可能とされている。
示す平面図である。圧下スクリューは操作側、駆動側合
わせて計２本ある。この２本の圧下スクリュー先端のネ
ック部に係合させてクイックオープンフレーム51が吊り
下げられている。クイックオープンフレーム51は長い板
状で、圧下スクリューに対応する位置には窓が設けられ
ており、そこから外側に、すなわち圧延機ウインドウの
両側に突出していて側面はクイックオープンライナ52が
摺動するレールとなっている。クイックオープンライナ
52には、その中央の圧下スクリューに接触する位置にプ
レッシャブロック53が置かれている。クイックオープン
ライナ52は、（ａ）に示す圧下スクリューの真下の位置
から、これを完全に外れる（ｂ）に示す外側の位置まで
開閉シリンダ54により移動可能とされている。
【０００６】圧下スクリュー真下の位置では、クイック
オープンライナ52はプレッシャブロック53と共に上バッ
クアップロールチョックと圧下スクリューの間に挿入さ
れた形となって圧下力を伝達する。ロール替えのとき
は、まず圧下スクリューをわずかに上昇させて圧下をゆ
るめた後、クイックオープンライナ52を外側位置に逃が
してやれば、シリンダ操作によってほとんど一瞬にして
クイックオープンライナ52とプレッシャブロック53を合
わせた厚み、例えば100 〜150 mmだけ圧下スクリューが
上昇したのと同じ結果になるので、直ちに図示しないロ
ールバランス機構等によって上バックアップロールを持
ち上げ、ワークロールを出し入れすることができるか
ら、電動圧下機構を作動させて圧下スクリューを大きく
上昇、下降させるのに対してロール替え時間が大幅に短
縮される。
オープンライナ52はプレッシャブロック53と共に上バッ
クアップロールチョックと圧下スクリューの間に挿入さ
れた形となって圧下力を伝達する。ロール替えのとき
は、まず圧下スクリューをわずかに上昇させて圧下をゆ
るめた後、クイックオープンライナ52を外側位置に逃が
してやれば、シリンダ操作によってほとんど一瞬にして
クイックオープンライナ52とプレッシャブロック53を合
わせた厚み、例えば100 〜150 mmだけ圧下スクリューが
上昇したのと同じ結果になるので、直ちに図示しないロ
ールバランス機構等によって上バックアップロールを持
ち上げ、ワークロールを出し入れすることができるか
ら、電動圧下機構を作動させて圧下スクリューを大きく
上昇、下降させるのに対してロール替え時間が大幅に短
縮される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、調質圧延に
は板面に調質圧延油を噴射して行うウエット圧延と、圧
延油などをまったく使用しないドライ圧延とがあるが、
前記の圧下スクリュー及びナットからなる圧下機構を有
する圧延機においてドライ調質圧延を行った場合、この
圧下スクリューとナットの間を潤滑する潤滑油がロール
チョック等を伝わって下部のロールやストリップに滴下
し、局部的な圧延不良や表面汚れなどの欠陥を発生させ
るという問題がある。
は板面に調質圧延油を噴射して行うウエット圧延と、圧
延油などをまったく使用しないドライ圧延とがあるが、
前記の圧下スクリュー及びナットからなる圧下機構を有
する圧延機においてドライ調質圧延を行った場合、この
圧下スクリューとナットの間を潤滑する潤滑油がロール
チョック等を伝わって下部のロールやストリップに滴下
し、局部的な圧延不良や表面汚れなどの欠陥を発生させ
るという問題がある。
【０００８】このような滴下を防ぐためには、バックア
ップロールのロールチョックの上面に、圧下スクリュー
を覆うように壁を作り、壁で囲われた部分を油留めとす
るなどの方法が考えられる。ところが、クイックオープ
ン機構を設けると、ロールチョック上面の空間を塞ぐ形
になり、このような対策がとれなくなる。本発明は、こ
のようなクイックオープン機構を備えた圧下スクリュー
を有する冷間圧延機において、圧下スクリュー部分の潤
滑油が下部に滴下する現象を防止することを目的とす
る。
ップロールのロールチョックの上面に、圧下スクリュー
を覆うように壁を作り、壁で囲われた部分を油留めとす
るなどの方法が考えられる。ところが、クイックオープ
ン機構を設けると、ロールチョック上面の空間を塞ぐ形
になり、このような対策がとれなくなる。本発明は、こ
のようなクイックオープン機構を備えた圧下スクリュー
を有する冷間圧延機において、圧下スクリュー部分の潤
滑油が下部に滴下する現象を防止することを目的とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、ハウジング上
部に圧下スクリュー及びナットを有する圧下機構を有
し、かつ圧下スクリューの先端にクイックオープン機構
を備えた金属ストリップの冷間圧延機であって、圧下ス
クリューとナットとの間をシールするオイルシールを有
し、かつ、圧下スクリューの少なくとも前記オイルシー
ルとの摺動部に表面硬化処理を施してなることにより上
記課題を解決したのである。
部に圧下スクリュー及びナットを有する圧下機構を有
し、かつ圧下スクリューの先端にクイックオープン機構
を備えた金属ストリップの冷間圧延機であって、圧下ス
クリューとナットとの間をシールするオイルシールを有
し、かつ、圧下スクリューの少なくとも前記オイルシー
ルとの摺動部に表面硬化処理を施してなることにより上
記課題を解決したのである。
【００１０】また、前記表面硬化処理が、クロムめっき
処理、表面焼入処理、浸炭処理、窒化処理の何れか一つ
以上の処理が好適であることを見出したのである。
処理、表面焼入処理、浸炭処理、窒化処理の何れか一つ
以上の処理が好適であることを見出したのである。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明によれば、クイックオープ
ン機構の邪魔にならない圧下スクリューのナットそのも
のの下面部にオイルシールを設けたので、圧下スクリュ
ーとナットの摺動面を潤滑し、かつ、クイックオープン
機構の下部に滴下する現象を防止することができ、圧延
材に潤滑油がかかることもなくなり、圧延材の品質が向
上した。なお、従来捨てられていた潤滑油を回収して保
全コストの切り下げにも寄与するというすぐれた効果を
得ることもできる。
ン機構の邪魔にならない圧下スクリューのナットそのも
のの下面部にオイルシールを設けたので、圧下スクリュ
ーとナットの摺動面を潤滑し、かつ、クイックオープン
機構の下部に滴下する現象を防止することができ、圧延
材に潤滑油がかかることもなくなり、圧延材の品質が向
上した。なお、従来捨てられていた潤滑油を回収して保
全コストの切り下げにも寄与するというすぐれた効果を
得ることもできる。
【００１２】本発明の最良の実施形態を図１に従い説明
する。この図は圧下スクリュー先端部付近を示す断面図
であり、これまでに説明したものについては同じ符号を
使用している。本発明は、圧下スクリュー６の先端ネッ
ク部61に吊り下げて取り付けられているクイックオープ
ンフレーム51の上面に潤滑油が流れ落ちてこないように
したものであり、ナット７の下面側に、圧下スクリュー
６のねじ部と摺動し、オイルシールを行うオイルシール
10を設けている。
する。この図は圧下スクリュー先端部付近を示す断面図
であり、これまでに説明したものについては同じ符号を
使用している。本発明は、圧下スクリュー６の先端ネッ
ク部61に吊り下げて取り付けられているクイックオープ
ンフレーム51の上面に潤滑油が流れ落ちてこないように
したものであり、ナット７の下面側に、圧下スクリュー
６のねじ部と摺動し、オイルシールを行うオイルシール
10を設けている。
【００１３】オイルシール10の素材としては通常のゴム
（ＮＢＲ等）などを用いればよい。従来、スクリューの
ように回転かつ昇降する対象をゴム等でシールすること
は難しいとされ、また垂直方向の油洩れ防止にオイルシ
ールを用いることもあまり行われていないが、本発明の
場合は、スクリューの１回転当たりの昇降量が比較的小
さい（15mm／１回転程度以下）こともあり、とくに問題
はない。
（ＮＢＲ等）などを用いればよい。従来、スクリューの
ように回転かつ昇降する対象をゴム等でシールすること
は難しいとされ、また垂直方向の油洩れ防止にオイルシ
ールを用いることもあまり行われていないが、本発明の
場合は、スクリューの１回転当たりの昇降量が比較的小
さい（15mm／１回転程度以下）こともあり、とくに問題
はない。
【００１４】なお、圧下スクリューのオイルシールとの
接触部はねじ山を除去して平坦（円筒面）としてもよ
い。また、オイルシールの外側に粉塵用のシール（図示
せず）を設けてもよい。このオイルシール10によって、
潤滑油９がナットよりも下に流れ落ちることを有効に阻
止することができる。
接触部はねじ山を除去して平坦（円筒面）としてもよ
い。また、オイルシールの外側に粉塵用のシール（図示
せず）を設けてもよい。このオイルシール10によって、
潤滑油９がナットよりも下に流れ落ちることを有効に阻
止することができる。
【００１５】しかし、このままでは、オイルシール10の
上（オイルシール10、圧下スクリュー６およびナット７
に囲まれた空間）に溜まった潤滑油が溢れ出すこととな
るため、図１に示すようにナット７とそれに付設された
キー11に潤滑油を排出する排油孔12を導通させ、排油口
13からハウジング側面側へ排油するようにしてもよい。
上（オイルシール10、圧下スクリュー６およびナット７
に囲まれた空間）に溜まった潤滑油が溢れ出すこととな
るため、図１に示すようにナット７とそれに付設された
キー11に潤滑油を排出する排油孔12を導通させ、排油口
13からハウジング側面側へ排油するようにしてもよい。
【００１６】この排油孔12によって、圧下スクリュー６
とナット７の間に溜まった潤滑油９を外部にスムーズに
排出することが可能となる。図１では、キー11から排油
された潤滑油の処理については図示していないが、潤滑
油の回収装置を設けることで有効に再利用することが可
能である。なお、排油口13はハウジングを導通してもよ
く、また、ナットだけを導通してもよい。
とナット７の間に溜まった潤滑油９を外部にスムーズに
排出することが可能となる。図１では、キー11から排油
された潤滑油の処理については図示していないが、潤滑
油の回収装置を設けることで有効に再利用することが可
能である。なお、排油口13はハウジングを導通してもよ
く、また、ナットだけを導通してもよい。
【００１７】一方、ナット７の下面部にオイルシール10
を設けたため、圧下スクリュー６がオイルシール10と摺
動し、その部分がきわめて摩耗して傷みやすくなる。そ
のため、本発明は、圧下スクリューの少なくともオイル
シール10との摺動部（例えば図１の14）に表面硬化処理
を施したことを特徴とする。上記の表面硬化処理の好適
な例としては、下記の処理をあげることができる。 クロムめっき処理 ねじ部の表面層に金属クロムを拡散浸透させて被膜層
（合金層）をつくるものであり、通常、拡散めっき法に
よるめっき処理を行う。なお、めっき厚は厚すぎると剥
離する可能性が増し、薄すぎると効果が低下する。本発
明者らの調査では、0.05mm±0.02mm程度が好ましい。 表面焼入処理 ねじ部の表面層に沿わせたコイルに高周波電流（例え
ば、１〜500 ｋHz）を流し、ねじ部の表面層に集中して
生じる誘導渦電流によって急熱し、その後急冷すること
で表面層のみの焼入硬化を行う。 浸炭処理 ねじ部の表面層に炭素を拡散浸透させ硬化させる処理で
ある。 窒化処理 ねじ部の表面層に窒素を浸透させ、硬い窒化層を形成さ
せる。
を設けたため、圧下スクリュー６がオイルシール10と摺
動し、その部分がきわめて摩耗して傷みやすくなる。そ
のため、本発明は、圧下スクリューの少なくともオイル
シール10との摺動部（例えば図１の14）に表面硬化処理
を施したことを特徴とする。上記の表面硬化処理の好適
な例としては、下記の処理をあげることができる。 クロムめっき処理 ねじ部の表面層に金属クロムを拡散浸透させて被膜層
（合金層）をつくるものであり、通常、拡散めっき法に
よるめっき処理を行う。なお、めっき厚は厚すぎると剥
離する可能性が増し、薄すぎると効果が低下する。本発
明者らの調査では、0.05mm±0.02mm程度が好ましい。 表面焼入処理 ねじ部の表面層に沿わせたコイルに高周波電流（例え
ば、１〜500 ｋHz）を流し、ねじ部の表面層に集中して
生じる誘導渦電流によって急熱し、その後急冷すること
で表面層のみの焼入硬化を行う。 浸炭処理 ねじ部の表面層に炭素を拡散浸透させ硬化させる処理で
ある。 窒化処理 ねじ部の表面層に窒素を浸透させ、硬い窒化層を形成さ
せる。
【００１８】窒化による硬化の機構は、ねじ部の鋼材中
に浸透した窒素が鋼材中のアルミニウム、クロム、バナ
ジウム、モリブデン等と微細な窒化物を形成し、そのひ
ずみ硬化によるものである。このようにして、圧下スク
リュー６とナット７との間に供給される潤滑油が圧下ス
クリュー６の先端部へ流れてきても、これをオイルシー
ル10で受けてしまうことから、下部のクイックオープン
機構やロール、圧延材に滴下することはない。また、圧
下スクリューの摩耗を大幅に軽減したので、摩耗による
オイルシール不良等も解消することができ、オイルシー
ルの信頼性を大きく向上させることができた。
に浸透した窒素が鋼材中のアルミニウム、クロム、バナ
ジウム、モリブデン等と微細な窒化物を形成し、そのひ
ずみ硬化によるものである。このようにして、圧下スク
リュー６とナット７との間に供給される潤滑油が圧下ス
クリュー６の先端部へ流れてきても、これをオイルシー
ル10で受けてしまうことから、下部のクイックオープン
機構やロール、圧延材に滴下することはない。また、圧
下スクリューの摩耗を大幅に軽減したので、摩耗による
オイルシール不良等も解消することができ、オイルシー
ルの信頼性を大きく向上させることができた。
【００１９】これによって、ドライ調質圧延を行うこと
ができるようになった。また、本発明はドライ調質圧延
を行う場合に有効であるばかりでなく、ウエットな調質
圧延や一般の冷間圧延を行う場合においても、潤滑油の
オイルシールが不良となることがないため、調質圧延油
や冷間圧延油への潤滑油の混入を回避し、かつ潤滑油を
そのままの状態で回収、循環使用できるので品質、原単
位いずれの点からも有効である。
ができるようになった。また、本発明はドライ調質圧延
を行う場合に有効であるばかりでなく、ウエットな調質
圧延や一般の冷間圧延を行う場合においても、潤滑油の
オイルシールが不良となることがないため、調質圧延油
や冷間圧延油への潤滑油の混入を回避し、かつ潤滑油を
そのままの状態で回収、循環使用できるので品質、原単
位いずれの点からも有効である。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、クイックオープン機構
を有する冷間圧延機においても潤滑油が圧延部に滴下す
る現象を防止することができ、例えばドライ調質圧延に
おける品質が向上し、かつ潤滑油の節減が図られるなど
のすぐれた効果を奏する。
を有する冷間圧延機においても潤滑油が圧延部に滴下す
る現象を防止することができ、例えばドライ調質圧延に
おける品質が向上し、かつ潤滑油の節減が図られるなど
のすぐれた効果を奏する。
【図１】本発明の実施例を示す圧下スクリュー先端付近
の断面図である。
の断面図である。
【図２】本発明に係わる４重圧延機の構成を示す正面図
である。
である。
【図３】本発明に係わるクイックオープン機構の片側半
分を示す平面図である。
分を示す平面図である。
１ ベッドプレート
２ ハウジング
３ ワークロール
４ バックアップロール
５ クイックオープン機構
６ 圧下スクリュー
７ ナット
８ 圧下駆動機構
９ 潤滑油（油）
10 オイルシール
11 キー
12 排油孔
13 排油口
14 シールとの摺動部
51 クイックオープンフレーム（フレーム部分）
52 クイックオープンライナ
53 プレッシャブロック
54 開閉シリンダ
61 ネック部
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭64−18509（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−315011（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−27564（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−147120（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−24515（ＪＰ，Ａ)
特開 昭55−130312（ＪＰ，Ａ)
特開2000−237809（ＪＰ，Ａ)
実開 昭61−162309（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭56−87203（ＪＰ，Ｕ)
新日本製鐵株式会社私信，圧設48−▲
ＩＩ▼−２ 共通議題▲ＩＩ▼「設備保
全工事作業の快適化（事例集）」「仕上
圧下油洩れ防止」，日本鉄鋼協会共同研
究会第48回圧延設備分科会資料，1993年
５月，社団法人日本鉄鋼協会生産技術
部門の資料引用許可あり
ＮＯＫ株式会社，ＯＩＬ ＳＥＡＬ
Ｓ，Ｃａｔ．Ｎｏ．014・02−98，42,
43−頁
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B21B 31/24
B21B 31/08
C25D 5/26
C25D 7/00
Claims (2)
- 【請求項１】 ハウジング上部に圧下スクリュー及びナ
ットを有する圧下機構を有し、かつ圧下スクリューの先
端にクイックオープン機構を備えた金属ストリップの冷
間圧延機であって、圧下スクリューとナットとの間をシ
ールするオイルシールを有し、かつ、圧下スクリューの
少なくとも前記オイルシールとの摺動部に表面硬化処理
を施してなることを特徴とする金属ストリップの冷間圧
延機。 - 【請求項２】 前記表面硬化処理が、クロムめっき処
理、表面焼入処理、浸炭処理、窒化処理の何れか一つ以
上の処理であることを特徴とする請求項１に記載の冷間
圧延機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04053099A JP3392366B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 金属ストリップの冷間圧延機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04053099A JP3392366B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 金属ストリップの冷間圧延機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000237810A JP2000237810A (ja) | 2000-09-05 |
| JP3392366B2 true JP3392366B2 (ja) | 2003-03-31 |
Family
ID=12583035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04053099A Expired - Fee Related JP3392366B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 金属ストリップの冷間圧延機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3392366B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017100149A (ja) * | 2015-11-30 | 2017-06-08 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 超硬合金ワークロールおよびその運用方法 |
-
1999
- 1999-02-18 JP JP04053099A patent/JP3392366B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ＮＯＫ株式会社，ＯＩＬ ＳＥＡＬＳ，Ｃａｔ．Ｎｏ．０１４・０２−９８，４２，４３−頁 |
| 新日本製鐵株式会社私信，圧設４８−▲ＩＩ▼−２ 共通議題▲ＩＩ▼「設備保全工事作業の快適化（事例集）」「仕上圧下油洩れ防止」，日本鉄鋼協会共同研究会第４８回圧延設備分科会資料，１９９３年 ５月，社団法人日本鉄鋼協会生産技術部門の資料引用許可あり |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000237810A (ja) | 2000-09-05 |
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