CN115178537A - 一种生产继电器工艺中的除尘方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生产继电器工艺中的除尘方法，它利用对尖端电离方式的离子棒进行改进，设计出电极板式离子风发生器，采用离子风枪机构，通过PLC控制电磁阀输出变化气压，使得伸缩气缸在工作时上下摆动气嘴，并利用伺服电机控制离子风枪嘴升降从而实现多角度、不同高度均匀扫风作业，可以避免扫风覆盖不全，扫风力度不均匀等问题；也可采用可监控人机操作界面控制***，通过PLC控制板对气体控制电磁阀、伺服电机控制，可实现吹风时间、气缸自动门、继电器传送夹具、离子风枪机构的自动控制。它具有吸尘彻底，清理便捷，并能增加除尘效果灵活度强、自动化高等优点。

Description

一种生产继电器工艺中的除尘方法

技术领域

本发明涉及新型低压电器领域，具体为一种生产继电器工艺中的除尘方法。

背景技术

随着时代的进步，高速铁路作为现代社会的一种新的运输方式,深深影响着人们出行以及货物运输效率。但随着高速铁路速度的不断提高，人们对于其安全系数也更加重视，而继电器正是列车信号控制电路中起启动、停止、联动等控制的关键部件之一，对列车安全行驶起着重要的保障作用,所以对其电性的要求非常高。因此，它的生产加工环境对灰尘等颗粒是高度杜绝的。即便如此，在继电器加工、组装及运输过程中也会发生污染的异物，如细小胶木粉、屑，纸屑，手套绒毛、灰尘、毛发等干燥型异物，这些物质对继电器的电接触、磁性能、机械动作都有危害，可能造成继电器触点接触不良、不导通、机械动作卡阻，甚至使继电器完全失效。为此，在电磁继电器装配调试完成后，需要除尘来保证其接触电阻及机械动作可靠。

现有的除尘方式为手持风枪除尘，这种方法存在以下弊端：①高压吹风作业时，风力对于产品各部位强度不均匀，会产生单点位置吹风时间太长、强度过高等问题，对继电器接点电气、机械特性影响较大；②在风枪除尘过程中，会因为人为操作覆盖面小，并且吹风作业需要人为手拿继电器，容易产生碰撞等隐患；③单纯的普通吹风去尘会由于微小颗粒的静电吸附，无法彻底清除表面的粉尘，这是由于离子风发生装置容易产生尖端放电造成击穿、电离产生臭氧等现象。④从环境方面考虑，由于其不具备单独密闭空间条件，在除尘过程中造成灰尘溢散，严重影响十万级无尘车间颗粒浓度，并存在造成对其他产品二次污染的风险，对于员工个人也存在健康危害；⑤从生产效率方面来探讨，在除尘时也不能同时进行其他工序，使得工作效率低，时间占用长等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种防灰尘溢出性能高、除尘度强、占用面积小、自动化高、灰尘清理便捷、对产品特性影响小的生产继电器工艺中的除尘方法。

为了实现上述问题，本发明的技术方案是这样实现的：涉及一种生产继电器工艺中的除尘方法，包括如下步骤：

A、启动设备，

B、开始送气作业，

C、离子风吹风作业,

D、吸尘作业。

2、根据权利要求1所述的一种生产继电器工艺中的除尘方法，其特征是：

启动设备A包括：当进行AX型继电器除尘作业时，待继电器传送夹具升起，按照除尘强度在人机操作界面进行扫风时间的初始化设置，并对气源三联体进行气压设置，作业员将继电器主体部份倒置垂直挂夹于继电器传送夹具顶部卡槽,脚踏控制开关，PLC控制板对气体控制电磁阀输出控制命令，气体控制电磁阀驱动升降气缸按照双侧轨道固定杆缩回，将继电器传送到除尘作业箱内，保证了继电器无磕碰送入除尘作业箱内，等继电器送入到除尘位置，利用PLC控制板向气体控制电磁阀发出向气缸自动门的驱动指令，气缸自动门处的气缸推动气缸自动门进行关闭。

开始送气作业B包括如下步骤：将集体供气接口与除尘设备高压气接口卡接，利用高压橡胶气管将气体输送到气源三联体，气源三联体利用了网状过滤棉的水油过滤材料，保证了供气的清洁度，在气源三联上设置了供气阀门，通过对阀门大小的控制，实现供气压力调节，由气源三联体引出4条φ10高压气管，将气源分别输送到升降气缸控制电磁阀、伸缩气缸控制电磁阀、离子风控制电磁阀、自动门控制电磁阀，离子风控制电磁阀利用1根φ10高压气管将高压气输送到电极板式离子发生器，电极板式离子发生器由两块铜质材料的电极板组成，使用绝缘性好的密封亚克力板制作的方形管为外壳，由高压发生器输出高压交流电到电极板，通过高电场对局部空气中气体进行电离，并且亚克力板方形管外壳的外表面覆盖铜膜并接地，从而屏蔽高电压的电场对设备内部电气产品影响；电极板式离子发生装置输出6根φ6高压气管，将离子风输送到离子风枪嘴处三通接口，升降气缸控制电磁阀利用2根φ10高压气管将高压气输送到升降气缸电磁阀，伸缩气缸控制电磁阀利用4根φ10高压气管将高压气分别输送到2套伸缩气缸上，自动门控制电磁阀利用2根φ10高压气管将高压气输送到气缸自动门上，由PLC控制板进行控制输气作业。

离子风吹风作业C包括如下步骤：在离子风吹风作业时，PLC控制板向离子风控制电磁阀输出向离子风枪嘴送风的控制命令，使得离子风枪嘴输送带正负电离子的离子风，两排风枪嘴初始朝向除尘作业箱内侧并程25°以上夹角，避免平行对吹造成在扫风作业过程中双排吹风作业风力抵消问题，实现吹风作业风力最佳效果，离子风枪嘴摆动是通过伸缩气缸控制电磁阀控制伸缩气缸输送具有周期性的变化风压，使伸缩气缸拉动摇臂拉杆，摇臂拉杆带动风嘴支架进行圆弧周期转动，风嘴支架驱动离子风枪嘴进行垂直方向的上下圆弧摆动；离子风枪嘴的高度控制是通过风枪上下移动机构进行动作的，由伺服电机的驱动轴内嵌于电机限位机构的传动轮上，通过传动轮带动传动皮带，再利用风枪上下移动机构与传动皮带的卡接实现同步垂直方向移动，伺服电机的动作是通过PLC控制板对伺服电机发出控制命令，由高到底，将离子风枪嘴的风嘴设定移动高度200mm±4mm距离平分为四等份，每等份距离风嘴支架先进行圆弧周期转动4次，然后伺服电机驱动风枪上下移动机构垂直向下动作50mm±2mm，最终完成扫风作业后，由升降气缸驱动到最初位置；在这个过程中，离子风中的正负离子与继电器产品表面带静电吸附物进行电中和，实现离子风从不同角度不同高度对继电器内部进行扫风作业，可靠完成无死角除尘。

吹尘作业D步骤是：设定2倍离子风枪嘴风力<离心风机的吸力，避免离子风枪嘴风力对吸尘的影响，保证整个除尘箱在负压环境下，在除尘箱上端边缘左、前、后三面每一面设置10个避尘进风口，该避尘进风口外部入口大里面口小，并且高于离子风枪嘴10cm，避免灰尘溢出并且提高了除尘作业箱内的由高到低的气流流动速度，可有效加快箱内灰尘的收集效率，最终由离心风机将灰尘集中收集到可拆卸式收集袋中，在清理过程中，只需解开可拆卸式收集袋的固定绑带便可取下可拆卸式收集袋，便于灰尘清理与收集袋清洗。

所述的四等份分别是0mm～50mm、50mm～100mm、100mm～150mm、150mm～200mm。

两块铜质材料的电极板间距离8cm，宽度12cm。

本发明具备以下良好效果：

（1）本发明利用对尖端电离方式的离子棒进行改进，设计出电极板式离子风发生器，在工作时避免了原有的尖端放电产生臭氧、离子发生器失效等不利因素，最大限度的实现了离子风中和灰尘静电离子的作用，具有去灰尘效果彻底，工作可靠性高，环境清洁等优点。

（2）本发明采用离子风枪机构，通过PLC控制电磁阀输出变化气压，使得伸缩气缸在工作时上下摆动气嘴，并利用伺服电机控制离子风枪嘴升降从而实现多角度、不同高度均匀扫风作业，可以避免扫风覆盖不全，扫风力度不均匀等问题。具有除尘覆盖高，对产品机械、电气特性影响小等优点。

（3）本发明采用可监控人机操作界面控制***，通过PLC控制板对气体控制电磁阀、伺服电机控制，可实现吹风时间、气缸自动门、继电器传送夹具、离子风枪机构的自动控制。具有灵活度强、自动化高等优点。

（4）本发明采用“负压+气流流动”吸尘单元，通过设计实现离心机风量大于离子风嘴处风量，保证负压效果，并利用除尘箱上部布置避尘进风口保证箱内气流定向快速流动，实现吹尘同时高效吸尘作业，并在离心风机处设置了可拆卸集尘袋。具有吸尘彻底，清理便捷，并能增加除尘效果。

总之，本发明优点体现在：

1、具备防灰尘溢出性能高的独立除尘空间；

2、在设计中，除尘机不得产生有害气体超标；

3、除尘过程中不得影响产品电气、机械特性；

4、产品操作要简单，自动化高；

5、粉尘收集要彻底，并且收集效率高，易于维护清理；

6、除尘设备所用气源和电源适用于用户要求；

7、除尘设备要避免吹风死角问题；

8、除尘设备要符合现场占地面积需求。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明AX型继电器简易除尘装置实施例结构示意图；

图2为本发明除尘箱内结构示意图；

图3为本发明高速气流流动设计示意图；

图4为本发明离子发生器改进图。

图中：1、工作台；2、人及操作界面；3、脚踏控制开关；4、吸尘单元；5、除尘作业箱；6、气缸自动门；7、去静电吸附发生单元；8、PLC控制板；9、避尘进风口；10、推拉门；11、摇臂拉杆；12、伸缩气缸；13、离子风枪嘴；14、风嘴支架；15、继电器传送夹具；16、风枪上下移动机构；17、电机限位机构；18、伺服电机；19、升降气缸；20、粉尘收集箱；21、离心风机；22、可拆卸式收集袋；23、气源三联体；24、升降气缸控制电磁阀；25、伸缩气缸控制电磁阀；26、离子风控制电磁阀；27、电极板式离子风产生器；28、高压发生器；29、高压气接口；30、自动门控制电磁阀。

具体实施方式

以下结合实施例描述本发明种继电器内部简易除尘装置，这些描述并不是对本发明内容作进一步的限定。所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1至图4所示，本发明涉及一种生产继电器工艺中的除尘方法，其特征是，包括工作台1、人机操作界面2和气缸自动门6，所述工作台1表面右前方安装有人机操作界面2，所述人机操作界面2接有PLC控制板8，所述工作台1表面左边位置安装有气缸自动门6，所述气缸自动门6下部开有一个方形口。

在方形口下部安装有除尘作业箱5，所述除尘作业箱5外壳是由M5*8螺丝将塑料透明侧板与钢架固定利用密封圈密封围成的立方箱体，在所述除尘作业箱5内部的最底部固定安装有升降气缸19（见图2），所述升降气缸19顶部安装有所述继电器传送夹具15，所述继电器传送夹具15的两侧安装有风枪上下移动机构16，风枪上下移动机构16顶部的两间隙板上由内嵌的轴承固定的风嘴支架14，每一套风嘴支架14安装有一套摇臂拉杆11，每一套摇臂拉杆11与一套伸缩气缸12相连接，风枪上下移动机构16底部利用卡扣联动于所述电机限位机构17传动皮带上，电机限位机构17传动轴与伺服电机18嵌接。

在所述除尘作业箱5右侧面底部开有一个方形口，方形口右侧面底与离心风机利用密封垫由螺母M5紧固，在所述离心风机外侧包裹粉尘收集箱20，在所述离心风机21右侧口处安装可拆卸式收集袋，由绑绳紧固于右侧口处。

工作台1右侧安装板安装有去静电吸附发生单元7，通过所述高压气接口29接入气，所述高压气接口29与所述气源三联体23连接，所述气源三联体23与升降气缸控制电磁阀24、伸缩气缸控制电磁阀25、离子风控制电磁阀26、自动门控制电磁阀30连接，所述升降气缸控制电磁阀24引出2条管道连接于升降气缸19，所述伸缩气缸控制电磁阀25引出4条管道与伸缩气缸12连接，所述离子风控制电磁阀26引出1条管道与所述电极板式离子风产生器27连接，所述电极板式离子风产生器27输出六条管道与离子风枪嘴13处三通接口连接，所述自动门控制电磁阀30引出2条管道与气缸自动门6连接，最终由PLC控制板8控制所述的升降气缸控制电磁阀24、伸缩气缸控制电磁阀25、离子风控制电磁阀26进行送气,所述的高压发生器28输出的同轴电缆与所述电极板式离子风产生器27的接线柱连接。

综上所述，本发明涉及一种生产继电器工艺中的除尘方法的使用步骤如下：

当进行AX型继电器除尘作业时，启动设备，待继电器传送夹具15升起，按照除尘强度在人机操作界面2进行扫风时间的初始化设置，并对气源三联体23进行气压设置，作业员将继电器主体部份倒置垂直挂夹于继电器传送夹具15顶部卡槽,脚踩着脚踏控制开关3，PLC控制板8对气体控制电磁阀24输出控制命令，气体控制电磁阀24驱动升降气缸19按照双侧轨道固定杆缩回，将继电器传送到除尘作业箱5内，保证了继电器无磕碰送入除尘作业箱5内，等继电器送入到除尘位置，利用PLC控制板8向气体控制电磁阀24发出向气缸自动门6的驱动指令，气缸自动门6处的气缸推动气缸自动门6进行关闭。

开始送气作业，将集体供气接口与除尘设备高压气接口29卡接，利用高压橡胶气管将气体输送到气源三联体23，气源三联体23利用了网状过滤棉的水油过滤材料，保证了供气的清洁度，在气源三联23上设置了供气阀门，通过对阀门大小的控制，实现供气压力调节，由气源三联体23引出4条φ10高压气管，将气源分别输送到升降气缸控制电磁阀24、伸缩气缸控制电磁阀25、离子风控制电磁阀26、自动门控制电磁阀30，离子风控制电磁阀26利用1根φ10高压气管将高压气输送到电极板式离子发生器27，电极板式离子发生器27由两块铜质材料的电极板组成，两板之间距离8cm，宽度12cm,使用绝缘性好的密封亚克力板制作的方形管为外壳，由高压发生器29通过同轴电缆输送高压交流电到电极板，其中同轴电缆接电极板端进行了钳接处理与电极板处的接线柱利用紫铜螺丝紧固，通过高电场对局部空气中气体进行电离，并且亚克力板方形管外壳的外表面覆盖铜膜并接地，从而屏蔽高电压的电场对设备内部电气产品影响。电极板式离子发生装置25输出6根φ6高压气管，将离子风输送到离子风枪嘴13处三通接口，升降气缸控制电磁阀24利用2根φ10高压气管将高压气输送到升降气缸电磁阀，伸缩气缸控制电磁阀25利用4根φ10高压气管将高压气分别输送到2套伸缩气缸上，自动门控制电磁阀利用2根φ10高压气管将高压气输送到气缸自动门6上，由PLC控制板8进行控制输气作业。

如图2所示，在离子风吹风作业时，PLC控制板8向离子风控制电磁阀26输出向离子风枪嘴13送风的控制命令，使得离子风枪嘴13输送带正负电离子的离子风。两排风枪嘴初始朝向除尘作业箱5内侧并程25°以上夹角，避免平行对吹风造成在扫风作业过程中双排吹风作业风力抵消问题，实现吹风作业风力最佳效果，离子风枪嘴13摆动是通过伸缩气缸控制电磁阀25控制伸缩气缸12输送变化风压（具有周期性），使伸缩气缸12拉动摇臂拉杆11，摇臂拉杆11带动风嘴支架14进行圆弧周期转动，风嘴支架14驱动离子风枪嘴13进行垂直方向的上下圆弧摆动。离子风枪嘴13的高度控制是通过风枪上下移动机构16进行动作的，由伺服电机18的驱动轴内嵌于电机限位机构17的传动轮上，通过传动轮带动传动皮带，再利用风枪上下移动机构16与传动皮带的卡接实现同步垂直方向移动，伺服电机18的动作是通过PLC控制板8对伺服电机18发出控制命令,由高到底，将风嘴设定移动高度200mm±4mm距离平分为四等份，每等份距离风嘴支架14先进行圆弧周期转动4次，然后伺服电机18驱动风枪上下移动机构16垂直向下动作50mm±2mm。最终完成扫风作业后，由升降气缸19驱动到最初位置。在这个过程中，离子风中的正负离子与继电器产品表面带静电吸附物进行电中和，实现离子风从不同角度不同高度对继电器内部进行扫风作业，可靠完成无死角除尘。

如图3所示，在吹尘作业同时，需要及时完成吸尘作业，在设计过程中，设定2倍离子风枪嘴风力<离心风机的吸力，避免离子风枪嘴13风力对吸尘的影响，保证整个除尘箱在负压环境下。在除尘箱上端边缘左、前、后三面每一面设置10个避尘进风口9，该避尘进风口9外部入口大里面口小，并且高于离子风枪嘴10cm，避免灰尘溢出并且提高了除尘作业箱5内的由高到低的气流流动速度，可有效加快箱内灰尘的收集效率，最终由离心风机21将灰尘集中收集到可拆卸式收集袋22中，在清理过程中，只需解开可拆卸式收集袋22的固定绑带便可取下可拆卸式收集袋22，便于灰尘清理与收集袋清洗。

如图4所示，通过高压气接口29接入气，高压气接口29与所述气源三联体23连接，气源三联体23分别与升降气缸控制电磁阀24、伸缩气缸控制电磁阀25、离子风控制电磁阀26、自动门控制电磁阀30输入管路连接；升降气缸控制电磁阀24引出2条管道连接于升降气缸19进气管路和出气管路，控制升降气缸19的升降；伸缩气缸控制电磁阀25引出4条管道与两组伸缩气缸12连接；离子风控制电磁阀26引出1条管道与电极板式离子风产生器27连接，电极板式离子风产生器27输出六条管道与离子风枪嘴13处三通接口连接，自动门控制电磁阀30引出2条管道与气缸自动门6连接，最终由PLC控制板8控制所述升降气缸控制电磁阀24、伸缩气缸控制电磁阀25、离子风控制电磁阀26进行送气。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种生产继电器工艺中的除尘方法，包括如下步骤：

A、启动设备，

B、开始送气作业，

C、离子风吹风作业,

D、吸尘作业。

2.根据权利要求1所述的一种生产继电器工艺中的除尘方法，其特征是：

启动设备A包括：当进行AX型继电器除尘作业时，待继电器传送夹具（15）升起，按照除尘强度在人机操作界面（2）进行扫风时间的初始化设置，并对气源三联体（23）进行气压设置，作业员将继电器主体部份倒置垂直挂夹于继电器传送夹具（15）顶部卡槽,脚踩着脚踏控制开关（3），PLC控制板（8）对气体控制电磁阀（24）输出控制命令，气体控制电磁阀（24）驱动升降气缸（19）按照双侧轨道固定杆缩回，将继电器传送到除尘作业箱（5）内，保证了继电器无磕碰送入除尘作业箱（5）内，等继电器送入到除尘位置，利用PLC控制板（8）向气体控制电磁阀（24）发出向气缸自动门（6）的驱动指令，气缸自动门（6）处的气缸推动气缸自动门（6）进行关闭。

3.根据权利要求1所述的一种生产继电器工艺中的除尘方法，其特征是：

开始送气作业B包括如下步骤：将集体供气接口与除尘设备高压气接口（29）卡接，利用高压橡胶气管将气体输送到气源三联体（23），气源三联体（23）利用了网状过滤棉的水油过滤材料，保证了供气的清洁度，在气源三联（23）上设置了供气阀门，通过对阀门大小的控制，实现供气压力调节，由气源三联体（23）引出4条φ10高压气管，将气源分别输送到升降气缸控制电磁阀（24）、伸缩气缸控制电磁阀（25）、离子风控制电磁阀（26）、自动门控制电磁阀（30），离子风控制电磁阀（26）利用1根φ10高压气管将高压气输送到电极板式离子发生器（27），电极板式离子发生器（27）由两块铜质材料的电极板组成，使用绝缘性好的密封亚克力板制作的方形管为外壳，由高压发生器（29）输出高压交流电到电极板，通过高电场对局部空气中气体进行电离，并且亚克力板方形管外壳的外表面覆盖铜膜并接地，从而屏蔽高电压的电场对设备内部电气产品影响；电极板式离子发生装置（25）输出6根φ6高压气管，将离子风输送到离子风枪嘴（13）处三通接口，升降气缸控制电磁阀（24）利用2根φ10高压气管将高压气输送到升降气缸电磁阀，伸缩气缸控制电磁阀（25）利用4根φ10高压气管将高压气分别输送到2套伸缩气缸上，自动门控制电磁阀利用2根φ10高压气管将高压气输送到气缸自动门（6）上，由PLC控制板（8）进行控制输气作业。

4.根据权利要求1所述的一种生产继电器工艺中的除尘方法，其特征是：

离子风吹风作业C包括如下步骤：在离子风吹风作业时，PLC控制板（8）向离子风控制电磁阀（26）输出向离子风枪嘴（13）送风的控制命令，使得离子风枪嘴（13）输送带正负电离子的离子风，两排风枪嘴初始朝向除尘作业箱（5）内侧并程25°以上夹角，避免平行对吹造成在扫风作业过程中双排吹风作业风力抵消问题，实现吹风作业风力最佳效果，离子风枪嘴（13）摆动是通过伸缩气缸控制电磁阀（25）控制伸缩气缸（12）输送具有周期性的变化风压，使伸缩气缸（12）拉动摇臂拉杆（11），摇臂拉杆（11）带动风嘴支架（14）进行圆弧周期转动，风嘴支架（14）驱动离子风枪嘴（13）进行垂直方向的上下圆弧摆动；离子风枪嘴（13）的高度控制是通过风枪上下移动机构（16）进行动作的，由伺服电机（18）的驱动轴内嵌于电机限位机构（17）的传动轮上，通过传动轮带动传动皮带，再利用风枪上下移动机构（16）与传动皮带的卡接实现同步垂直方向移动，伺服电机（18）的动作是通过PLC控制板（8）对伺服电机（18）发出控制命令，由高到底，将离子风枪嘴（13）的风嘴设定移动高度200mm±4mm距离平分为四等份，每等份距离风嘴支架（14）先进行圆弧周期转动4次，然后伺服电机（18）驱动风枪上下移动机构（16）垂直向下动作50mm±2mm，最终完成扫风作业后，由升降气缸（19）驱动到最初位置；在这个过程中，离子风中的正负离子与继电器产品表面带静电吸附物进行电中和，实现离子风从不同角度不同高度对继电器内部进行扫风作业，可靠完成无死角除尘。

5.根据权利要求1所述的一种生产继电器工艺中的除尘方法，其特征是：

吹尘作业D步骤是：设定2倍离子风枪嘴风力<离心风机的吸力，避免离子风枪嘴（13）风力对吸尘的影响，保证整个除尘箱在负压环境下，在除尘箱上端边缘左、前、后三面每一面设置10个避尘进风口（9），该避尘进风口（9）外部入口大里面口小，并且高于离子风枪嘴10cm，避免灰尘溢出并且提高了除尘作业箱（5）内的由高到低的气流流动速度，可有效加快箱内灰尘的收集效率，最终由离心风机（21）将灰尘集中收集到可拆卸式收集袋（22）中，在清理过程中，只需解开可拆卸式收集袋（22）的固定绑带便可取下可拆卸式收集袋（22），便于灰尘清理与收集袋清洗。

6.根据权利要求4所述的一种生产继电器工艺中的除尘方法，其特征是：所述的四等份分别是0mm～50mm、50mm～100mm、100mm～150mm、150mm～200mm。

7.根据权利要求3所述的一种生产继电器工艺中的除尘方法，其特征是：所述的两块铜质材料的电极板间距离8cm，宽度12cm。

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