CN111054991A - 一种全自动焊接机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全自动焊接机，其包括机架、具有输入端和输出端的水平输送装置、两组夹板，输入端处设有两组振动盘，两组夹板与水平输送装置共同围成了限位腔；还包括安装架和升降组件，安装架上设有阻挡组件、焊接件、定位板和压折件。本焊接机采用了两组振动盘同步上料，提高了工件的上料速度，从而提高了工件的焊接效率；且本焊接机仅需通过升降组件的升降即可完成工件的上料、焊接、检测和下料，操作方便，进一步提高了工件的焊接效率。本发明提高了工件的焊接效率。

Description

一种全自动焊接机

技术领域

本发明涉及焊接机的技术领域，尤其是涉及一种全自动焊接机。

背景技术

焊接就是运用各种可熔的合金联接金属部件的进程。焊锡的熔点比被焊材料的低，这样部件就会在不被熔化的情况下，通过其表面发生分子间的联络结束焊接。在焊接过程中，熔化的焊料在两个金属部件之间流动，在有利的条件下，在焊料和金属之间得到坚固、紧密、耐腐蚀并导电、导热的连接部。

通过检索，中国专利公告号CN107538152B公开了焊接机，包括自动送料机构、焊接件定位机构、自动出料机构和检测机构，自动进料机构包括旋转工作台、直线送料板和电机，直线送料板的一端设于旋转工作台的出料口的下方，另一端与焊接槽的左端相连；焊接件定位机构包括定位板、升降气缸及送料气缸，工件经直线送料板送入焊接槽后，通过送料气缸向右输送，通过定位板进行定位焊接；检测机构包括施力臂及压头，导轨上设有供压头压入对焊接处位进行抗折性测试的凹陷部；焊头位于焊接槽的上方。本发明可将工件自动输送进行焊接，并进行自动检测，解决原先人工操作效率低、质量不稳定的缺陷，提高了生产效率和产品合格率，同时工作环境清洁，可实现工件大批量、规模化生产。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在工件的焊接之前，需要送料气缸顶出收回重复两次才可向焊接槽内上料两组工件，而在送料气缸顶出收回一次后，均需要直线送料板向焊接槽内送入一组工件。故每两组工件的上料均需要多个操作才可完成，导致工件的焊接效率低下，因此需要改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种全自动焊接机，提高了工件的焊接效率。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种全自动焊接机，包括机架、具有输入端和输出端的水平输送装置、两组设于水平输送装置上的夹板，输入端处设有两组用于工件上料的振动盘，两组夹板与水平输送装置共同围成了供两组工件并排输送的限位腔；还包括安装架和带动安装架升降的升降组件，安装架上设有沿工件输送方向依次设置并位于水平输送装置上方的阻挡组件、焊接件、定位板和压折件；当焊接件在对两组工件进行焊接时，定位板将抵触于此两组工件，压折件将压紧于另两组已完成焊接的工件的焊接处，阻挡组件将阻挡住被水平输送装置输送的工件。

通过采用上述技术方案，在工件的焊接过程中，两组振动盘将同步向限位腔内上料，位于限位腔内的两组工件的焊接处将相互抵触；随后升降组件将带动安装架下降，压折件将压紧于焊接完成的两组工件的焊接处，以测量此两组工件是否焊接合格；定位板将抵触于另两组工件，使得此两组工件不易晃动，保证了焊接件对工件的焊接质量；阻挡组件将对后续的工件进行阻挡，使其不易影响工件的焊接。

在工件焊接完成后，通过升降组件带动安装架上升，被阻挡组件所阻挡的工件将被输送至焊接件处，以便两组工件后续的焊接；焊接件处的工件将被输送至压折件处，以便两组工件后续的抗折测试；压折件处的工件将被输出至外部。

综上所述，本焊接机采用了两组振动盘同步上料，提高了工件的上料速度，从而提高了工件的焊接效率；且本焊接机仅需通过升降组件的升降即可完成工件的上料、焊接、检测和下料，操作方便，进一步提高了工件的焊接效率。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述水平输送装置包括沿工件的输送方向依次设置的第一传送带、第一工作台、第二传送带、第二工作台和第三传送带；第一传送带连接于两组振动盘，第一工作台位于焊接件和定位板的正下方，第二工作台位于压折件的正下方，第二工作台的上表面开设有对应于压折件的压槽；第一传送带带动工件运动并将第一工作台上的工件推动至第二传送带上，第二传送带带动工件运动并将第二工作台上的工件推动至第三传送带上。

通过采用上述技术方案，在工件的焊接过程中，焊接件将对第一工作台上的两组工件进行焊接，压折件将对第二工作台上的两组工件进行抗折检测，提高了工件在焊接过程中和抗折检测过程中的稳定性。在工件焊接完成后，通过第一传送带带动工件运动并将第一工作台上的工件推动至第二传送带上，第二传送带带动工件运动并将第二工作台上的工件推动至第三传送带上，从而实现了工件的换工位；且在第一传送带和第二传送带的作用下，工件将始终处于第一工作台和第二工作台上的固定位置，从而提高了工件的焊接质量和压折检测的准确性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述阻挡组件包括沿竖直方向滑移连接于安装架的挡板、连接于安装架与挡板的第一弹性件。

通过采用上述技术方案，当升降组件带动安装架上升使得挡板和定位板均脱离于工件时，第一传送带、第二传送带和第三传送带将对工件进行输送，使得挡板处的工件被输送至第一工作台上，第一工作台上的工件被输送至第二工作台上，第二工作台上的工件被输送至外部。

当工件从挡板的下方经过时，升降组件将带动安装架下降，挡板将压紧于工件并促使第一弹性件发生形变；当并排的两组工件从挡板下方经过后，第一弹性件将回复至自然状态并促使挡板***到此两组工件和后续两组工件之间，从而使得每次焊接时仅有并排的两组工件能够从挡板下方经过，且因第一弹性件为挡板提供了一定的缓冲效果，故使得挡板不易将工件压坏。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述机架上设有两组分设于第一工作台两侧的转动板，两组转动板的中部均通过转轴转动连接于机架；安装架上设有被升降组件带动下降抵紧于转动板上部并促使转动板下部抵紧于工件的抵紧件，机架上设有两组分别带动对应的转动板转动复位的第二弹性件。

通过采用上述技术方案，当升降组件带动安装架下降并使得工件被输送至第一工作台上时，工件将抵触于定位板，两组抵紧件均将抵紧于对应转动板的上部并促使转动板下部抵紧于工件，提高了工件在焊接过程中的稳定性，此时第二弹性件将处于形变状态；待升降组件带动安装架上升时，抵紧件将远离于转动板，第二弹性件将促使转动板转动复位，以便对后续的工件进行夹持。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述焊接件远离于定位板的一侧上设有安装在安装架上的夹持板，夹持板与定位板共同夹持于工件。

通过采用上述技术方案，当升降组件带动安装架下降并使得工件被输送至第一工作台上时，夹持板和定位板将共同夹持于工件，提高了工件在焊接过程中的稳定性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述夹持板通过水平轴转动连接于安装架，安装架上设有带动夹持板转动并将工件压紧在定位板上的带动组件。

通过采用上述技术方案，当升降组件带动安装架下降并使得工件被输送至第一工作台上时，工件在第一工作台上的位置有可能发生偏差，此时带动组件将带动夹持板转动并将工件压紧在定位板上，且两组转动板的下部均抵紧于工件，故使得工件被抵紧固定在第一工作台上的固定位置，从而提高了焊接件对工件的焊接质量。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第三传送带包括两组转动连接于机架的第三转动辊、两组紧绷缠绕在两组第三转动辊外的第三皮带和用于带动其一第三转动辊转动的第三驱动件，两组第三皮带呈间隔设置；在两组第三皮带输送焊接完成的两组工件时，两组工件的重心均位于两组第三皮带之间间隙的上方。

通过采用上述技术方案，若压折件并未将第二工作台上的两组工件的焊接处压断，则当第二传送带带动工件运动并将第二工作台上的工件推动至第三传送带上后，两组被焊接在一起的工件将被第三传送带稳定输送；若压折件将第二工作台上的两组工件的焊接处压断，则当第二传送带带动工件运动并将第二工作台上的工件推动至第三传送带上后，因两组工件的重心均位于两组第三皮带之间间隙的上方，且第三传送带在输送工件时难免会发生震动，故两组工件均将从两组第三皮带之间的间隙掉落，实现了对工件的自动筛选。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第三传送带的上方设有沿竖直方向滑移连接于机架的抵触板、连接于抵触板和机架的第三弹性件，抵触板朝向第二工作台的一侧设有朝下倾斜的导向面；在两组第三皮带输送焊接完成的两组工件时，两组工件均将抵触于导向面。

通过采用上述技术方案，若压折件并未将第二工作台上的两组工件的焊接处压断，则当第二传送带带动工件运动并将第二工作台上的工件推动至第三传送带上后，两组被焊接在一起的工件将抵紧于导向面并通过导向面推动抵触板上升，使得焊接合格的两组工件能够被第三传送带输送到外部，随后第三弹性件将带动抵触板下降复位，使得抵触板能够被后续的工件所抵触；若压折件将第二工作台上的两组工件的焊接处压断，则当第二传送带带动工件运动并将第二工作台上的工件推动至第三传送带上后，两组工件均将抵紧于导向面并被导向面带动转动，故两组工件均将从两组第三皮带之间的间隙掉落，实现了对工件的自动筛选。

综上所述，本发明包括以下有益技术效果：

1.水平输送装置、升降组件、阻挡组件、焊接件、定位板和压折件的设置，通过两组振动盘同步上料，提高了工件的上料速度，且本焊接机仅需通过升降组件的升降即可完成工件的上料、焊接、检测和下料，操作方便，提高了工件的焊接效率；

2.第一传送带、第一工作台、第二传送带、第二工作台和第三传送带的设置，使得工件将始终处于第一工作台和第二工作台上的固定位置，从而提高了工件的焊接质量和压折检测的准确性；

3.第三转动辊和第三皮带的设置，使得焊接不合格的两组工件从两组第三皮带之间的间隙掉落，实现了对工件的自动筛选。

附图说明

图1是本发明实施例中整体结构示意图；

图2是本发明实施例中表示安装架上结构的结构示意图；

图3是本发明实施例中表示水平输送装置的结构示意图；

图4是本发明实施例中表示第一工作台的结构示意图；

图5是本发明实施例中表示第三传送带的结构示意图。

附图标记：1、机架；2、水平输送装置；21、第一传送带；22、第一工作台；23、第二传送带；24、第二工作台；241、压槽；25、第三传送带；251、第三转动辊；252、第三皮带；253、驱动电机；26、振动盘；27、夹板；271、限位腔；28、抵触板；281、第二限位杆；282、导向面；283、第二弹簧；3、安装架；31、阻挡组件；311、第一限位杆；312、挡板；313、第一弹簧；32、焊接件；321、焊机；322、焊头；33、定位板；34、压折件；35、转动板；36、抵紧块；37、扭簧；38、夹持板；381、水平轴；39、带动组件；391、主动锥齿轮；392、从动锥齿轮；4、升降组件；41、伺服电机；42、丝杆；43、限位柱；5、弧形通道；51、进料口；52、出料口；6、第四传送带。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，一种全自动焊接机，包括机架1、具有输入端和输出端的水平输送装置2，水平输送装置2包括沿工件的输送方向依次设置的第一传送带21、第一工作台22、第二传送带23、第二工作台24和第三传送带25；第一传送带21的输入端处连接有两组振动盘26，第一传送带21和第二传送带23上均固定有两组夹板27，两组夹板27与对应的第一传送带21或第二传送带23共同围成了限位腔271，能够使得两组工件并排通过。

如图2和图3所示，机架1上设有安装架3和升降组件4，安装架3上设有沿工件输送方向依次设置并位于水平输送装置2上方的阻挡组件31、焊接件32、定位板33和压折件34；当焊接件32在对两组工件进行焊接时，定位板33将抵触于此两组工件，保证工件的稳定性；压折件34将压紧于另两组已完成焊接的工件的焊接处，用于检测工件的焊接质量；阻挡组件31将阻挡住被水平输送装置2输送的工件，以避免这部分工件影响焊接的正常进行。

如图2所示，升降组件4包括伺服电机41、丝杆42和限位柱43，伺服电机41固定在机架1上，且伺服电机41的输出轴固定连接于丝杆42；丝杆42转动连接于机架1并螺纹连接于安装架3，且丝杆42和限位柱43均沿竖直方向延伸，限位柱43固定在机架1上并穿设于安装架3。当伺服电机41启动时，丝杆42将带动安装架3沿限位柱43延伸方向滑动，即进行升降运动。

如图2所示，阻挡组件31包括两组第一限位杆311、挡板312和两组第一弹性件，两组第一限位杆311均固定在安装架3上并沿竖直方向穿设于挡板312，挡板312位于第一传送带21的上方，两组第一弹性件均为缠绕在对应第一限位杆311外的第一弹簧313，两组第一弹簧313的两端均分别固定连接于安装架3和挡板312。当并排的两组工件从挡板312的下方经过时，升降组件4将带动安装架3下降，挡板312将压紧于工件并促使第一弹簧313发生形变；当并排的两组工件从挡板312下方经过后，第一弹簧313将回复至自然状态并促使挡板312***到此两组工件和后续两组工件之间，从而使得每次焊接时仅有并排的两组工件能够从挡板312下方经过；且因第一弹簧313为挡板312提供了一定的缓冲效果，故使得挡板312不易将工件压坏。

如图3和图4所示，焊接件32和定位板33均位于第一工作台22的正上方，焊接件32为带有焊头322的焊机321，焊机321和定位板33均固定在安装架3上；机架1上设有两组分设于第一工作台22两侧并呈“V”形设置的转动板35，两组转动板35的中部均通过转轴转动连接于机架1；安装架3上固定有抵紧件，抵紧件包括两组抵紧块36。当升降组件4带动安装架3下降并使得工件被输送至第一工作台22上时，工件将抵触于定位板33，两组抵紧块36均将抵紧于对应转动板35的上部并促使转动板35下部转动抵紧于工件，提高了工件在焊接过程中的稳定性。

如图3和图4所示，机架1上设有两组第二弹性件，两组第二弹性件均为扭簧37，两组扭簧37的两端均分别固定连接于机架1和对应转动板35。当升降组件4带动安装架3上升时，抵紧件将远离于转动板35，第二弹性件将促使转动板35转动复位，以便对后续的工件进行夹持。

如图2和图3所示，焊接件32远离于定位板33的一侧上设有通过水平轴381转动连接于安装架3的夹持板38，安装架3上设有带动组件39，带动组件39包括相互啮合的从动锥齿轮392和主动锥齿轮391，从动锥齿轮392固定套设在丝杆42外，主动锥齿轮391固定套设在水平轴381外。当启动伺服电机41使得丝杆42带动安装架3下降时，丝杆42将通过从动锥齿轮392和主动锥齿轮391的啮合从而带动水平轴381转动，此时夹持板38将转动靠近于工件；当安装架3带动焊机321的焊头322抵触于两组工件的贴合处时，夹持板38将把两组工件压紧在定位板33上，使得工件被抵紧固定在第一工作台22上的固定位置，从而提高了焊机321对工件的焊接质量。

如图3所示，压折件34呈板状设置并位于第二工作台24的上方，第二工作台24的上表面开设有对应于压折件34的压槽241，压折件34和压槽241的配合，使得压折件34能够测量出两组工件的焊接处是否合格。

如图5所示，第三传送带25包括两组第三转动辊251、两组第三皮带252和第三驱动件，两组第三转动辊251沿工件的输送方向依次设置并转动连接于机架1；两组第三皮带252呈间隔设置并均紧绷缠绕在两组第三转动辊251外；第三驱动件为固定在机架1上的驱动电机253，驱动电机253的输出轴固定连接于其一转动辊。当启动驱动电机253时，两组第三皮带252将共同对完成抗折检测的两组工件进行输送。

如图5所示，第三传送带25的上方设有两组第二限位杆281、抵触板28和两组第三弹性件，两组第二限位杆281均固定在机架1上并沿竖直方向穿设于同一抵触板28；抵触板28设于第三传送带25的上方，其下表面低于工件的上表面，且抵触板28朝向第二工作台24的一侧设有朝下倾斜的导向面282；两组第三弹性件均为第二弹簧283，两组第二弹簧283的两端均分别固定连接于抵触板28和机架1。

如图5所示，在第三传送带25输送完成抗折检测的两组工件时，若压折件34并未将两组工件的焊接处压断，则两组被焊接在一起的工件将抵紧于导向面282并通过导向面282推动抵触板28上升，使得焊接合格的两组工件能够被第三传送带25输送到外部，随后第三弹簧将带动抵触板28下降复位，使得抵触板28能够被后续的工件所抵触；若压折件34将两组工件的焊接处压断，则两组工件均将抵紧于导向面282并被导向面282带动转动，故两组工件均将从两组第三皮带252之间的间隙掉落，实现了对工件的自动筛选。

如图5所示，机架1上固定有具有进料口51和出料口52的弧形通道5，进料口51对应于两组第三皮带252之间的间隙，出料口52处设有呈倾斜设置的第四传送带6，第四传送带6的输入端设于出料口52的下方，第四传送带6的输出端设于其一振动盘26的上方（见图1）。当焊接不合格的两组工件从两组第三皮带252之间的间隙掉落时，此两组工件将通过弧形通道5掉落在第四传送带6上，并被第四传送带6输送至振动盘26内，以便进行再次焊接。

本实施例的实施原理为：在工件的焊接过程中，工件将两两并排设置在第一传送带21上，挡板312将对第一传送带21上的工件进行阻挡，定位板33、夹持板38和两组转动板35的下部将共同夹持于第一工作台22上的两组工件，焊机321将对两组工件的贴合处进行焊接，压折件34将压紧于第二工作台24上的两组工件的焊接处，从而进行抗折检测。

当工件焊接完成后，启动伺服电机41，丝杆42将发生转动并促使安装架3上升，挡板312将脱离于工件，使得第一传送带21将工件向第一工作台22上输送；定位板33、夹持板38和两组转动板35的下部均将脱离于工件，两组抵紧板均将脱离于对应的转动板35，两组扭簧37将带动对应的转动板35转动复位。

当第一传送带21带动工件从挡板312的下方经过时，伺服电机41将反转并带动安装架3下降，挡板312将压紧于工件并促使第一弹簧313发生形变；当并排的两组工件从挡板312下方经过后，第一弹簧313将回复至自然状态并促使挡板312***到此两组工件和后续两组工件之间，从而使得每次焊接时仅有并排的两组工件能够从挡板312下方经过。

随后第一传送带21将把两组工件输送至第一工作台22上，此两组工件将把第一工作台22上的两组工件推动至第二传送带23上，第二传送带23将把被推出的两组工件输送至第二工作台24上，被推出的两组工件将把第二工作台24上的工件推动至第三传送带25上。

在第一传送带21带动两组工件将第一工作台22上的两组工件推动至第二传送带23上后，安装架3将继续下降，定位板33将抵触于位于第一工作台22上的两组工件，两组抵紧块36均将抵紧于对应转动板35的上部并促使转动板35下部转动抵紧于工件；同时，丝杆42将通过从动锥齿轮392和主动锥齿轮391的啮合从而带动水平轴381转动，使得夹持板38将把两组工件压紧在定位板33上，焊机321的焊头322也将抵触于两组工件的贴合处；此时两组工件加工被抵紧固定在第一工作台22上的固定位置，从而提高了焊机321对工件的焊接质量。

在第二传送带23带动两组工件将第二工作台24上的两组工件推动至第三传送带25上后，安装架3将继续下降并带动压折件34压紧于位于第二工作台24上的两组工件的焊接处，以完成抗折检测。

在第三传送带25输送工件的过程中，两组工件的焊接处将抵触于导向面282，若压折件34并未将两组工件的焊接处压断，则两组工件将通过导向面282推动抵触板28上升，使得焊接合格的两组工件能够被第三传送带25输送到外部；若压折件34将两组工件的焊接处压断，则两组工件均将被导向面282带动转动，使得两组工件均通过弧形通道5掉落至第四传送带6上，并被第四传送带6输送至振动盘26内。

综上所述，本焊接机采用了两组振动盘26同步上料，提高了工件的上料速度，从而提高了工件的焊接效率；且本焊接机仅需通过升降组件4的升降即可完成工件的上料、定位夹紧、焊接、抗折检测和成品筛选，操作方便，进一步提高了工件的焊接效率。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种全自动焊接机，其特征在于：包括机架（1）、具有输入端和输出端的水平输送装置（2）、两组设于水平输送装置（2）上的夹板（27），输入端处设有两组用于工件上料的振动盘（26），两组夹板（27）与水平输送装置（2）共同围成了供两组工件并排输送的限位腔（271）；还包括安装架（3）和带动安装架（3）升降的升降组件（4），安装架（3）上设有沿工件输送方向依次设置并位于水平输送装置（2）上方的阻挡组件（31）、焊接件（32）、定位板（33）和压折件（34）；当焊接件（32）在对两组工件进行焊接时，定位板（33）将抵触于此两组工件，压折件（34）将压紧于另两组已完成焊接的工件的焊接处，阻挡组件（31）将阻挡住被水平输送装置（2）输送的工件。

2.根据权利要求1所述的一种全自动焊接机，其特征在于：所述水平输送装置（2）包括沿工件的输送方向依次设置的第一传送带（21）、第一工作台（22）、第二传送带（23）、第二工作台（24）和第三传送带（25）；第一传送带（21）连接于两组振动盘（26），第一工作台（22）位于焊接件（32）和定位板（33）的正下方，第二工作台（24）位于压折件（34）的正下方，第二工作台（24）的上表面开设有对应于压折件（34）的压槽（241）；第一传送带（21）带动工件运动并将第一工作台（22）上的工件推动至第二传送带（23）上，第二传送带（23）带动工件运动并将第二工作台（24）上的工件推动至第三传送带（25）上。

3.根据权利要求2所述的一种全自动焊接机，其特征在于：所述阻挡组件（31）包括沿竖直方向滑移连接于安装架（3）的挡板（312）、连接于安装架（3）与挡板（312）的第一弹性件。

4.根据权利要求2所述的一种全自动焊接机，其特征在于：所述机架（1）上设有两组分设于第一工作台（22）两侧的转动板（35），两组转动板（35）的中部均通过转轴转动连接于机架（1）；安装架（3）上设有被升降组件（4）带动下降抵紧于转动板（35）上部并促使转动板（35）下部抵紧于工件的抵紧件，机架（1）上设有两组分别带动对应的转动板（35）转动复位的第二弹性件。

5.根据权利要求4所述的一种全自动焊接机，其特征在于：所述焊接件（32）远离于定位板（33）的一侧上设有安装在安装架（3）上的夹持板（38），夹持板（38）与定位板（33）共同夹持于工件。

6.根据权利要求5所述的一种全自动焊接机，其特征在于：所述夹持板（38）通过水平轴（381）转动连接于安装架（3），安装架（3）上设有带动夹持板（38）转动并将工件压紧在定位板（33）上的带动组件（39）。

7.根据权利要求2所述的一种全自动焊接机，其特征在于：所述第三传送带（25）包括两组转动连接于机架（1）的第三转动辊（251）、两组紧绷缠绕在两组第三转动辊（251）外的第三皮带（252）和用于带动其一第三转动辊（251）转动的第三驱动件，两组第三皮带（252）呈间隔设置；在两组第三皮带（252）输送焊接完成的两组工件时，两组工件的重心均位于两组第三皮带（252）之间间隙的上方。

8.根据权利要求7所述的一种全自动焊接机，其特征在于：所述第三传送带（25）的上方设有沿竖直方向滑移连接于机架（1）的抵触板（28）、连接于抵触板（28）和机架（1）的第三弹性件，抵触板（28）朝向第二工作台（24）的一侧设有朝下倾斜的导向面（282）；在两组第三皮带（252）输送焊接完成的两组工件时，两组工件均将抵触于导向面（282）。

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