CN2897318Y - 超高空立体灭火救援作战消防车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及超高空立体灭火救援作战消防车，包括：热气球球体、消防车，以及吊挂在热气球球体下方的操作舱和工作舱，热气球球体与消防车之间通过钢丝绳相连接；操作舱位于热气球球体的下面，工作舱位于操作舱的下方，与消防车相连接的高压水带的上端有高压水枪，高压水枪位于工作舱上。本实用新型的优点：实现70米以上高空消防作战；具有高空逃生救援的功能；首次采用高空细水雾灭火***；动力热气球（动力热气飞艇）的工作舱、操作舱、地面消防车及灭火现场四维通信灭火作战指挥***；动力热气球（或动力热气飞艇）及其工作舱、操作舱的操控姿态多变提高了设备的灵活性和可调控性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一消防灭火救生设备。
背景技术
在现有技术中，消防车作战极限高度为70米左右，而我国的高空消防成多在40-50米作战。对于高层建筑，作消防救援人员很难达到火灾的位置，火灾现场的人员逃生也很困难。
实用新型内容
为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种超高空立体灭火救援作战消防车，解决了现有的消防设备难以实现70米以上高空救援作战的问题。
本实用新型的超高空立体灭火救援作战消防车，包括：热气球球体1、消防车50，以及吊挂在热气球球体1下方的操作舱9和工作舱22，热气球球体1与消防车50之间通过钢丝绳10相连接，操作舱9位于热气球球体1的下面，工作舱22位于操作舱9的下方，与消防车50相连接的高压水带25的上端有高压水枪19，高压水枪19位于工作舱22上。
进一步地，本实用新型的超高空立体灭火救援作战消防车，还可以具有如下的特点：在操作舱9上固定有操作舱支撑架4，操作舱支撑架4上安装有吊绳滑轮组2、上手动卷扬筒5、钢丝滑轮6和凯夫拉绳滑轮7，在工作舱22上安装有工作舱支撑架12，工作舱支撑架12上安装有下手动卷扬筒14；两根钢丝绳10的端头分别连接在消防车50上，两根钢丝绳10的上端卷绕在两个钢丝滑轮6上；在操作舱9与工作舱22之间还连接有凯夫拉绳11，凯夫拉绳11的上端通过凯夫拉绳滑轮7卷绕在上手动卷扬筒5，凯夫拉绳11的下端卷绕在下手动卷扬筒14上。
在操作舱9上还安装有调节方向的航空发动机8。
在工作舱22的工作舱支撑架12上还安装有两个导向锁紧装置，每个导向锁紧装置由两对上下设置的导向滑轮组15、以及高压水枪19和钢丝锁紧手柄16构成，两个导向锁紧装置的导向滑轮组15分别将垂挂的两条钢丝绳10夹紧，每个导向锁紧装置的两个导向滑轮组15使钢丝绳10形成斜拉结构，齿轮组及丝杠18由一个与钢丝锁紧手柄16相连接的侧圆锥齿轮18-1、两个相对设置上圆锥齿轮18-2和下锥齿两个轮18-3、分别与上圆锥齿轮18-2和下圆锥齿轮18-3固定连接的两个丝杠18-4、以及两个螺丝套20构成，上圆锥齿轮18-2和下圆锥齿轮18-3分别与侧圆锥齿轮18-1相啮合，导向滑轮组15的滑轮轴18-4设置在导向滑轮组15的支架上的长条孔18-5中，螺丝套20与滑轮轴18-4固定连接；两个螺丝套20分别与两个丝杠18-4配合。
所述的工作舱22的侧壁和底部有工作舱夹层24，在工作舱夹层24内设置有救生走廊23，在救生走廊23的外端部与工作舱22的工作舱支撑架12顶部之间连接有斜拉绳索21。
在工作舱22上还安装有高空逃生器17，高空逃生器17上悬挂有救生器绳索26。
在消防车50的后面连有盛物斗27，在盛物斗27下方安装有齿形带轮从轴28、钢丝卷扬筒29、圆锥齿轮组30、圆锥齿轮轴31、轴承及轴承座32、同步齿形带轮33、同步齿形带34、联轴器35、电机36、双输出轴减速机37、皮带轮主轴38、安装在盛物斗27和水带卷扬器42之间的两个皮带轮39、齿形带轮主轴40、两个皮带轮39之间的三角皮带41、以及三角皮带41前方安装的水带卷扬器42；所述的电机36的主轴连接双输出轴减速机37的输入轴，双输出轴减速机37的一个输出轴通过联轴器35连接齿形带轮主轴40，两个同步齿形带轮33之间连接有同步齿形带34，齿形带轮从轴28的一端连接通过一个轴承及轴承座32连接一个钢丝卷扬筒29，齿形带轮从轴28的另一端通过另一个轴承及轴承座32连接圆锥齿轮组30的圆锥齿轮轴31，一对相互啮合的圆锥齿轮组30的另一个齿轮轴连接另一个钢丝卷扬筒29，钢丝绳10的两端分别卷绕在两个钢丝卷扬筒29上；双输出轴减速机37的另一输出轴连接皮带轮主轴38，两个皮带轮39之间连接有三角皮带41，皮带轮39的从轴连接水带卷扬器42，高压水带25的下端卷绕在水带卷扬器42上。
在消防车50上还安装有气泵45、气水混合器46、氮气发生器47、水泵48和水箱49，水箱49连接水泵48的入口，氮气发生器47连接气泵45的入口，气泵45和水泵48的出口连接气水混合器46，气水混合器46通过连接阀44和转向连接水管43连接高压水带25的端部。
本实用新型使消防车实现了70米以上高空救援作战，并且提出动力热气球(动力热气飞艇)分体两舱(操作舱和工作舱)结构和四维通信灭火作战指挥***。
本实用新型为了提高我国的消防车技术，开创70米以上高空作战的先例，我们研制了一种超高空立体救援作战消防车，并利用细水雾灭火***，实现安全、快速、高效率灭火和救援。
本实用新型的优点：
1.实现70米以上高空消防作战；
2.具有高空逃生救援的功能；
3.首次采用高空细水雾灭火***；
4.动力热气球(动力热气飞艇)的工作舱、操作舱、地面消防车及灭火现场四维通信灭火作战指挥***；
5.动力热气球(或动力热气飞艇)及其工作舱、操作舱的操控姿态多变提高了设备的灵活性和可调控性。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图，
图2是图1的I处局部放大图；
图3是图1的II处局部放大图；
图4是图3中滑轮组15与螺丝套20之间的结构示意图；
图5是图1的III处局部放大图；
图6是图5的A-A剖视图；
图7是图1的IV处局部放大图；
图8是工作舱22与救生走廊23之间的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并用最佳的实施方式对本发明作详细的说明。
参阅图1，超高空立体灭火救援作战消防车，包括：热气球球体1、消防车50，以及吊挂在热气球球体1下方的操作舱9和工作舱22，热气球球体1与消防车50之间通过钢丝绳10相连接，操作舱9位于热气球球体1的下面，工作舱22位于操作舱9的下方，与消防车50相连接的高压水带25的上端有高压水枪19，高压水枪19位于工作舱22上。在热气球的下方有火焰喷罩3。在操作舱9上还安装有调节方向的航空发动机8。
参阅图2和图3，在操作舱9上固定有操作舱支撑架4，操作舱支撑架4上安装有吊绳滑轮组2、上手动卷扬筒5、钢丝滑轮6和凯夫拉绳滑轮7，在工作舱22上安装有工作舱支撑架12，工作舱支撑架12上安装有下手动卷扬筒14，在下手动卷扬筒14上还安装有调节弹簧13；两根钢丝绳10的端头分别连接在消防车50上，两根钢丝绳10的上端卷绕在两个钢丝滑轮6上；在操作舱9与工作舱22之间还连接有凯夫拉绳11，凯夫拉绳11的上端通过凯夫拉绳滑轮7卷绕在上手动卷扬筒5，凯夫拉绳11的下端卷绕在下手动卷扬筒14上。
参阅图3和图4，在工作舱22的工作舱支撑架12上还安装有两个导向锁紧装置，每个导向锁紧装置由两对上下设置的导向滑轮组15、以及高压水枪19和钢丝锁紧手柄16构成，两个导向锁紧装置的导向滑轮组15分别将垂挂的两条钢丝绳10夹紧，每个导向锁紧装置的两个导向滑轮组15使钢丝绳10形成斜拉结构，齿轮组及丝杠18由一个与钢丝锁紧手柄16相连接的侧圆锥齿轮18-1、两个相对设置上圆锥齿轮18-2和下锥齿两个轮18-3、分别与上圆锥齿轮18-2和下圆锥齿轮18-3固定连接的两个丝杠18-4、以及两个螺丝套20构成，上圆锥齿轮18-2和下圆锥齿轮18-3分别与侧圆锥齿轮18-1相啮合，导向滑轮组15的滑轮轴18-4设置在导向滑轮组15的支架上的长条孔18-5中，螺丝套20与滑轮轴18-4固定连接；两个螺丝套20分别与两个丝杠18-4配合。在工作舱22上还安装有高空逃生器17，高空逃生器17上悬挂有救生器绳索26。
参阅图8，所述的工作舱22的侧壁和底部有工作舱夹层24，在工作舱夹层24内设置有救生走廊23，在救生走廊23的外端部与工作舱22的工作舱支撑架12顶部之间连接有斜拉绳索21。工作舱22工作时可伸出工作舱夹层24。
参阅图5和图6，在消防车50的后面连有盛物斗27，在盛物斗27下方安装有齿形带轮从轴28、钢丝卷扬筒29、圆锥齿轮组30、圆锥齿轮轴31、轴承及轴承座32、同步齿形带轮33、同步齿形带34、联轴器35、电机36、双输出轴减速机37、皮带轮主轴38、安装在盛物斗27和水带卷扬器42之间的两个皮带轮39、齿形带轮主轴40、两个皮带轮39之间的三角皮带41、以及三角皮带41前方安装的水带卷扬器42；所述的电机36的主轴连接双输出轴减速机37的输入轴，双输出轴减速机37的一个输出轴通过联轴器35连接齿形带轮主轴40，两个同步齿形带轮33之间连接有同步齿形带34，齿形带轮从轴28的一端连接通过一个轴承及轴承座32连接一个钢丝卷扬筒29，齿形带轮从轴28的另一端通过另一个轴承及轴承座32连接圆锥齿轮组30的圆锥齿轮轴31，一对相互啮合的圆锥齿轮组30的另一个齿轮轴连接另一个钢丝卷扬筒29，钢丝绳10的两端分别卷绕在两个钢丝卷扬筒29上；双输出轴减速机37的另一输出轴连接皮带轮主轴38，两个皮带轮39之间连接有三角皮带41，皮带轮39的从轴连接水带卷扬器42，高压水带25的下端卷绕在水带卷扬器42上。
参阅图7，在消防车50上还安装有气泵45、气水混合器46、氮气发生器47、水泵48和水箱49，水箱49连接水泵48的入口，氮气发生器47连接气泵45的入口，气泵45和水泵48的出口连接气水混合器46，气水混合器46通过连接阀44和转向连接水管43连接高压水带25的端部。
本实用新型的技术方案是：
超高空立体灭火救援作战消防车，其特征在于利用地面的救援作战消防车牵引空中的动力热气球(或动力热气飞艇)1，形成立体救援灭火作战***，并开创救援作战消防车处理70米以上火灾，实施救援灭火的先例。
动力热气球(动力热气飞艇)由热气球1、操作舱9和工作舱22组成。操作舱9安装了带操纵舵的航空发动机8，用来调节热气球的运动方向及位置。操作舱的四角各安装一根支撑柱，它由一根钢管和两根钢丝绳及外面的皮套组成。钢丝绳的作用在于提拉操作舱，钢管用来支撑其上面的操作舱支撑架4，皮套便于人手握和靠扶。操作舱支撑架4的四角带有四个不锈钢环，其中对角的两个钢环分别系一根钢丝绳10，钢丝绳10通过支出的钢丝滑轮6与消防车上的钢丝卷扬筒28相连。工作舱22与操作舱9相连利用操作舱中9的上手动卷扬筒5，筒上卷绕着两根凯夫拉绳子，每根承重拉力在800公斤以上。这两根绳子通过支撑架上的凯夫拉绳滑轮7分别与相连下手动卷扬筒13，调节弹簧13)与工作舱支架12的四角相连，保证工作舱9在工作中可平稳下降，其最多可下滑200米。
工作舱夹层24，在夹层中安装可推拉式救生走廊23，其长宽高于舱体相近。走廊与夹层底板用滑轨相连，当工作时将走廊推出，被救人员可通过走廊走到工作舱中，再随着舱中安装的逃生器7的绳索26下滑至地面。完成工作时，走廊收回。为了保持走廊平稳，用凯夫拉斜拉绳索21将其两侧护拦与工作舱支撑架12的相连。工作舱22中装有带高压喷头的水枪19，其与超长高压水带25相连，水带的另一端连接到消防车上的高压水泵47。
超高空立体灭火救援作战消防车采用了两组导向滑轮组15。每一组都由四个滑轮组成，其分布为两两一对，并且用铁架将其连在一起，铁架与工作舱手扶架相连，钢丝绳10分别穿过两对滑轮，起导向作用。其上两个动滑轮运动受钢绳锁紧手柄16控制。钢绳锁紧手柄16与其相连轴，在轴的顶端安装三个伞形齿轮组成的齿轮组18。其中两个方向相反的圆锥齿轮上分别连接一根丝杠18，这两根丝杠18各配一个螺纹套20，两个螺纹套20分别连接一个滑轮的轮轴。当转动手摇柄时，圆锥齿轮转动带动两根丝杠分别逆时和顺时旋转，丝杠上的螺丝套一个向上一个向下作反方向运动，与螺纹套20连接的两个滑轮作相对移动，从而使钢丝绳10停止在滑轮上的滑动，滑轮锁死其间的钢丝绳10，具备临时刹车的功能。一旦工作舱22向下滑速过快，可利用这两套自锁紧机构刹车。
超高空立体灭火救援作战消防车的动力热气球(动力热气飞艇)1变速收放控制***由电机36、双输出轴减速机37、皮带轮主轴38、齿形带轮主轴40、皮带轮39、齿形带轮33、齿形带轮从轴28、钢丝卷扬筒29、两根钢丝绳10组成。电机36连接双输出轴减速机37，变速器伸出方向相反的两根轴，其分别通过连轴器35连接皮带轮主轴38和齿形带轮主轴40。皮带轮主轴38连接三角皮带轮39，三角皮带轮39通过三角皮带41带动超长高压水带25的水带卷扬器42。高压水带25通过卷扬筒的半空心轴中的转向连接水管43与消防水泵的连接阀44相连。齿形带轮主轴40连接同步齿形带轮33，同步齿形带轮33通过同步齿形带34带动齿形带轮从轴28。齿形带轮从轴28一端连接钢丝卷扬筒29，另一端连接圆锥齿轮组30，利用其直角导向功能传动圆锥齿轮轴31，其上与另一钢丝卷扬筒29相连，两根钢丝绳10分别卷绕在两个钢丝卷扬筒29上。
超高空立体灭火救援作战消防车上有一氮气发生器47，氮气通过气泵45传送到气水混合器46，与经过管道与高压水泵48相连水箱49的纯水混合，形成气水混合物，其经过超长水带送到动力热气球(动力热气飞艇)工作舱的喷水枪19，通过高压喷头喷出细水雾，形成细水雾灭火***。
超高空立体灭火救援作战消防车利用这种微波可视图像传递***和无线对讲***实现了四维通信灭火作战指挥***。动力热气球(动力热气飞艇)两舱(操作舱和工作舱)和现场内均安装摄像头和无线对讲设备，消防车中装有图像显示器和对讲设备。
当发生火灾时，如图(1)所示的消防车奔赴现场，利用车上的氮气发生装置产生氮气，氮气通过气泵45传送到气水混合器46，与经过管道与高压水泵48相连水箱49的纯水混合，形成高压气水混合物，其经过超长水带送到动力热气球(动力热气飞艇)工作舱22的喷水枪19，通过高压喷头喷出细水雾，形成细水雾灭火***。
消防车上的电机36带动双输出轴减速机37，变速器伸出方向相反的两根轴，其分别通过连轴器35连接皮带轮主轴38和齿形带轮主轴40。皮带轮主轴38连接三角皮带轮39，三角皮带轮39通过三角皮带41带动超长高压水带25卷绕的水带卷扬器42转动。利用水带卷扬器42转动来收放高压水带25，高压水带25的一端通过卷扬筒的半空心轴中的转向连接水管43与消防水泵的连接阀44相连，其另一端连接高压水枪19。齿形带轮主轴40连接齿形带轮33，同步齿形带轮33通过同步齿形带34带动齿形带轮从轴28。从轴28一端连接钢丝卷扬筒29，卷扬筒转动，收放一根钢丝绳，同时另一端连接圆锥齿轮组30，利用其直角导向功能传动圆锥齿轮轴31，其上与另一钢丝卷扬筒29连接，两根钢丝绳10分别卷绕在两个钢丝卷扬筒29上，两个钢丝卷扬筒29同时转动分别同速收放钢丝绳10。
热气球升空，利用操作舱上装配的带操纵舵的航空发动机8调整到火灾现场上空。转动操作舱9中的上手动卷扬筒5和工作舱22中的下手动卷扬机14，使卷绕其上的两根凯夫拉绳子通过滑轮组平缓放下工作舱22。绳子与工作舱间用调解弹簧13相连，保证工作舱平稳下降至火灾现场高度。工作舱夹层24，在夹层中安装可推拉式救生走廊23，其长宽高于舱体相近。打开工作舱中的可推拉式救生走廊23接近逃生出口，方便火场人员逃生至工作舱22。走廊与夹层底板用滑轨相连，当工作时将走廊推出，被救人员可通过走廊走到工作舱中，再随着舱中安装的逃生器7的绳索26下滑至地面。同时超长高压水带25将气水混合物送到工作舱的高压水枪19中，经过高压喷头形成细水雾，进行高空灭火救援工作。利用工作舱22中的救生走廊23及逃生器17抢救火灾现场的人员，被救人员顺着逃生器绳索26滑下至消防车50中。
超高空立体灭火救援作战消防车采用了两套导向滑轮组15。每一套都由四个滑轮组成，其分布为两两一对，并且用铁架将其连在一起，铁架与工作舱手扶架相连，钢丝绳10分别穿过两对滑轮，起导向作用。其上两个滑轮运动受手摇柄控制。锁紧时钢丝绳10停止在滑轮上的滑动，滑轮锁死其间的钢丝绳10，，具备临时刹车的功能。一旦工作舱22向下滑速过快，可利用这两套自锁紧机构刹车。
为了在整个灭火救援工作中各部分相协调，在动力热气球(动力热气飞艇)操作舱9和工作舱22和现场内均安装摄像头和无线对讲设备，消防车50中装有图像显示器和对讲设备。利用这种微波可视图像传递***和无线对讲***，消防车50内的指挥员可以指挥操作舱9、工作舱22、火灾现场消防员统一作战，从而形成立体四维通信灭火作战***。
Claims (8)
1、超高空立体灭火救援作战消防车，其特征在于，包括：热气球球体(1)、消防车(50)，以及吊挂在热气球球体(1)下方的操作舱(9)和工作舱(22)，热气球球体(1)与消防车(50)之间通过钢丝绳(10)相连接，操作舱(9)位于热气球球体(1)的下面，工作舱(22)位于操作舱(9)的下方，与消防车(50)相连接的高压水带(25)的上端有高压水枪(19)，高压水枪(19)位于工作舱(22)上。
2、根据权利要求1所述的超高空立体灭火救援作战消防车，其特征在于：在操作舱(9)上固定有操作舱支撑架(4)，操作舱支撑架(4)上安装有吊绳滑轮组(2)、上手动卷扬筒(5)、钢丝滑轮(6)和凯夫拉绳滑轮(7)，在工作舱(22)上安装有工作舱支撑架(12)，工作舱支撑架(12)上安装有下手动卷扬筒(14)；两根钢丝绳(10)的端头分别连接在消防车(50)上，两根钢丝绳(10)的上端卷绕在两个钢丝滑轮(6)上；在操作舱(9)与工作舱(22)之间还连接有凯夫拉绳(11)，凯夫拉绳(11)的上端通过凯夫拉绳滑轮(7)卷绕在上手动卷扬筒(5)，凯夫拉绳(11)的下端卷绕在下手动卷扬筒(14)上。
3、根据权利要求2所述的超高空立体灭火救援作战消防车，其特征在于：在操作舱(9)上还安装有调节方向的航空发动机(8)。
4、根据权利要求2所述的超高空立体灭火救援作战消防车，其特征在于：在工作舱(22)的工作舱支撑架(12)上还安装有两个导向锁紧装置，每个导向锁紧装置由两对上下设置的导向滑轮组(15)、以及高压水枪(19)和钢丝锁紧手柄(16)构成，两个导向锁紧装置的导向滑轮组(15)分别将垂挂的两条钢丝绳(10)夹紧，每个导向锁紧装置的两个导向滑轮组(15)使钢丝绳(10)形成斜拉结构，齿轮组及丝杠(18)由一个与钢丝锁紧手柄(16)相连接的侧圆锥齿轮(18-1)、两个相对设置上圆锥齿轮(18-2)和下锥齿两个轮(18-3)、分别与上圆锥齿轮(18-2)和下圆锥齿轮(18-3)固定连接的两个丝杠(18-4)、以及两个螺丝套(20)构成，上圆锥齿轮(18-2)和下圆锥齿轮(18-3)分别与侧圆锥齿轮(18-1)相啮合，导向滑轮组(15)的滑轮轴(18-4)设置在导向滑轮组(15)的支架上的长条孔(18-5)中，螺丝套(20)与滑轮轴(18-4)固定连接；两个螺丝套(20)分别与两个丝杠(18-4)配合。
5、根据权利要求2所述的超高空立体灭火救援作战消防车，其特征在于：所述的工作舱(22)的侧壁和底部有工作舱夹层(24)，在工作舱夹层(24)内设置有救生走廊(23)，在救生走廊(23)的外端部与工作舱(22)的工作舱支撑架(12)顶部之间连接有斜拉绳索(21)。
6、根据权利要求1所述的超高空立体灭火救援作战消防车，其特征在于：在工作舱(22)上还安装有高空逃生器(17)，高空逃生器(17)上悬挂有救生器绳索(26)。
7、根据权利要求1所述的超高空立体灭火救援作战消防车，其特征在于：在消防车(50)的后面连有盛物斗(27)，在盛物斗(27)下方安装有齿形带轮从轴(28)、钢丝卷扬筒(29)、圆锥齿轮组(30)、圆锥齿轮轴(31)、轴承及轴承座(32)、同步齿形带轮(33)、同步齿形带(34)、联轴器(35)、电机(36)、双输出轴减速机(37)、皮带轮主轴(38)、安装在盛物斗(27)和水带卷扬器(42)之间的两个皮带轮(39)、齿形带轮主轴(40)、两个皮带轮(39)之间的三角皮带(41)、以及三角皮带(41)前方安装的水带卷扬器(42)；所述的电机(36)的主轴连接双输出轴减速机(37)的输入轴，双输出轴减速机(37)的一个输出轴通过联轴器(35)连接齿形带轮主轴(40)，两个同步齿形带轮(33)之间连接有同步齿形带(34)，齿形带轮从轴(28)的一端连接通过一个轴承及轴承座(32)连接一个钢丝卷扬筒(29)，齿形带轮从轴(28)的另一端通过另一个轴承及轴承座(32)连接圆锥齿轮组(30)的圆锥齿轮轴(31)，一对相互啮合的圆锥齿轮组(30)的另一个齿轮轴连接另一个钢丝卷扬筒(29)，钢丝绳(10)的两端分别卷绕在两个钢丝卷扬筒(29)上；双输出轴减速机(37)的另一输出轴连接皮带轮主轴(38)，两个皮带轮(39)之间连接有三角皮带(41)，皮带轮(39)的从轴连接水带卷扬器(42)，高压水带(25)的下端卷绕在水带卷扬器(42)上。
8、根据权利要求1所述的超高空立体灭火救援作战消防车，其特征在于：在消防车(50)上还安装有气泵(45)、气水混合器(46)、氮气发生器(47)、水泵(48)和水箱(49)，水箱(49)连接水泵(48)的入口，氮气发生器(47)连接气泵(45)的入口，气泵(45)和水泵(48)的出口连接气水混合器(46)，气水混合器(46)通过连接阀(44)和转向连接水管(43)连接高压水带(25)的端部。
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