DE2513032A1 - Concrete compaction for production of tubes - has vibration moulding and centrifuging with interior mould and conical float - Google Patents
Concrete compaction for production of tubes - has vibration moulding and centrifuging with interior mould and conical floatInfo
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Abstract
Description
Vorrichtung zum Verdichten von Beton oder ähnlichen Massen zur Herstellung von Hohlkörpern, vorzugsweise Rohren, exakter Länge.Device for compacting concrete or similar masses for production of hollow bodies, preferably pipes, of exact length.
Das Verfahren und die Vorrichtungen zur maschinellen llerstellung von Betonrohren oder ähnlichen tiohlkörpern aus Beton oder ähnlichen verdichtbaren Massen durch Vibration sind an sich bekannt. Verbreitet sind Vorrichtungen bei denen der Innenteil der Formeinrichtung zur Herstellung dieser Rohre - der sog. Kern - durch eingebaute Rüttler in Vibration versetzt wird.The method and devices for machine production of concrete pipes or similar hollow bodies made of concrete or similar compressible Masses caused by vibration are known per se. Devices are widespread among them the inner part of the molding device for the production of these tubes - the so-called core - is set in vibration by built-in vibrators.
Dieser vibrierende Innenteil der Formeinrichtung ermöglicht zusammen mit dem Außenteil die Ausbildung der Rohrwandung.This vibrating inner part of the mold allows together with the outer part the formation of the pipe wall.
Ein unterer Profilring schließt den Ringspalt ab und gibt dem unteren Rohrende das erforderliche Profil. Das gleiche geschieht für das obere Rohrende durch einen oberen Profilring, der nach der Betonverdichtung unter Kraft in den Ringspalt eingedrückt wird und zusätzlich die Aufgabe hat, eine exakte Rohrlänge zu erzeugen. Der Vibration kommt dabei die Aufgabe zu, den Zuschlagstoffen des Betons die Bewegungsenergie zu vermitteln, die es ihnen ermöglicht, sich unter Austreiben der sich im Gemisch befindlichen Luft dicht aneinander zu lagern. Der Intensität dieser Verdichtung kommt dabei eine große Rolle zu, bestimmt sie doch die Qualität des Betonrohres in bezug auf Festigkeit und Genauigkeit.A lower profile ring closes the annular gap and gives the lower one Pipe end the required profile. The same happens for the upper end of the pipe by means of an upper profile ring which, after the concrete has been compacted, is forced into the Annular gap is pressed in and also has the task of an exact pipe length to create. The task of the vibration is the aggregate of the concrete to convey the kinetic energy that enables them to drive themselves out to store the air in the mixture close to one another. The intensity this compression plays a major role, as it determines the quality of the concrete pipe in terms of strength and accuracy.
Die Forderungen des Marktes, ausgedrückt durch die Werte in den Normen nach DIN, verlangen entsprechend wirksame Ilerstellungsmaschinen. Dabei wird aus Gründen des Wettbewerbes gegenüber Rohren aus anderen Materialien ein Betonrohr angestrebt, das die Forderungen der Norm weit übererfüllt. Gleichzeitig sollen die Fertigungszeiten aber immer mehr verkürzt werden, wodurch die zur Verdichtung zur Verfügung stehende Zeit ebenfalls immer kürzer bzw. nicht ausreichend wird. Die Folge sind mangelhafte oder doch stark schwankende Verdichtungs- und damit Festigkeitswerte, Ein gewisser Ausgleich der Verdichtungsschwankungen ist beim Einpressen des oberen Profilringes möglich.The demands of the market expressed by the values in the standards according to DIN, require correspondingly effective production machines. This is done A concrete pipe to compete with pipes made of other materials strived for that far exceeded the requirements of the standard. At the same time, the Manufacturing times are being shortened more and more, which means that the compression for The time available is also getting shorter and shorter or insufficient. the The consequences are inadequate or strongly fluctuating compression and thus strength values, A certain compensation of the compression fluctuations is when pressing in the upper one Profile ring possible.
Allerdings wirkt sich dieser Ausgleich in der Verdichtung als entsprechende Schwankung in der Rohrlänge aus, was ebenfalls unerwünscht ist.However, this compensation affects the compression as a corresponding one Fluctuation in the pipe length, which is also undesirable.
Bisher bekannte Vorrichtungen sind nicht in der Lage, bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten höchste Qualitätsanforderungen an das Produkt Betonrohr zu erfüllen.Previously known devices are not able to work at high speeds To meet the highest quality requirements for the product concrete pipe.
Eine der Vorrichtungen arbeitet so, daß der Kern die Gestalt eines Zylinders hat, der mit seiner oberen Stirnfläche mit der Oberkante der Form abschließt. Die Betonzugabe erfolgt durch eine entsprechende Verteilvorrichtung, die dafür sorgt, daß der Beton in den zwischen Kern und Außenform gebildeten Ringspalt hineinfallen kann. Wenn dieser Ringspalt mit Beton gefüllt ist und der Beton entsprechend verdichtet worden ist, wird der überschüssige Beton durch eine entsprechende Abstreifvorrichtung abgestre-ift, bevor durch einen Profilring die endgültige Verdichtung und Formgebung des Rohres erfolgt.One of the devices works so that the core takes the shape of a Has cylinder, which is flush with the upper edge of the form with its upper end face. The concrete is added by a corresponding distribution device, which ensures that the concrete fall into the annular gap formed between the core and the outer mold can. When this annular gap is filled with concrete and the concrete compacts accordingly the excess concrete is removed by a suitable scraper device stripped off before the final compression and shaping by means of a profile ring of the pipe takes place.
Bei hoher Arbeitsgeschwindigkeit, d.h. entsprechend schneller Betonzugabe erweist sich als nachteilig, daß, zunehmend bei größeren Rohrlängen, der durch die ganze Länge des Ringspaltes fallende Beton das Entlüften des Betons und das Entweichen der Luft behindert. Dies führt zu der beschriebenen unterschiedlichen Verdichtung und schließt infolgedessen trotz Abstreifens unterschiedliche Rohrlängen nicht aus.At high working speed, i.e. correspondingly faster addition of concrete proves to be disadvantageous that, increasingly with larger pipe lengths, through the Concrete falling the entire length of the annular gap allows the concrete to vent and escape obstructed the air. This leads to the different compression described and consequently does not rule out different pipe lengths despite being wiped off.
Bei einer anderen bekannten Vorrichtung steht der Kern bei Beginn der Fertigung nicht in einer mit der Formoberkante abschließenden Stellung, sondern in einer unteren Anfangsstellung.In another known device, the core is at the beginning the production not in a final position with the upper edge of the mold, but in a lower starting position.
Damit kann bei Beginn der Fertigung eine entsprechende Betonmenge in den vollen Kreisquerschnitt, der durch den Formaußenmantel gebildet wird, eingegeben werden. Der Kern steigt dann unter Vibration nach oben bis in die oberste Fertigungsstellung.This means that a corresponding amount of concrete can be used at the start of production entered into the full circular cross-section formed by the outer shell of the mold will. The core then rises under vibration to the top production position.
Bei dieser Fahrweise wirkt die zweckmäßigerweise im Kopf des Kernes konzentrierte Vibrationskraft auf jeden Teil der Rohrlänge voll ein und bewirkt somit eine intensive und gleichmäßige Verdichtung des Betons. Zum Hineindrücken des Betons in die sich beim Steigen des Kernes bildende Rohrwand ist es jedoch erforderlich, den Kern an seinem oberen Ende mit einem kegelförmigen Abschluß zu versehen. Bei dem Entlanggleiten auf der vibrierenden Kegelfläche wird zudem der Beton vorentlüftet und damit die gleichmäßige und hohe Verdichtung wirkungsvoll unterstützt.In this mode of operation, it expediently acts in the head of the core concentrated vibration force on every part of the pipe length and causes thus an intensive and even compaction of the concrete. To push in of the concrete into the pipe wall that forms when the core rises, however, it is necessary to to provide the core at its upper end with a conical termination. at The concrete is also pre-vented as it glides along the vibrating conical surface and thus effectively supports the even and high compression.
Als nachteilig jedoch für die Betonzumessung hat sich die Ausbildung des kegelförmigen Kernabschlusses ergeben, der ein Abstreifen des Betons verhindert und somit trotz gleichmäßiger Verdichtung zur Schwierigkeiten bei Einhaltung der genauen Rohrlänge fiihrt. Als weiterer Nachteil zeigt sich aufgrund der prinzipiellen Auslegung die Unmöglichkeit, die heute geforderten hohen Arbeitsgeschwindigkeiten zu erreichen.However, the training has proven to be disadvantageous for concrete metering of the conical core closure, which prevents the concrete from stripping off and thus in spite of uniform compression to difficulties in compliance with the exact pipe length. Another disadvantage is shown due to the principle Interpretation of the impossibility of the high working speeds required today to reach.
Eine andere Ausführung dieser Vorrichtung hat daher den Konusteil des Kernes ersetzt durch eine flache Scheibe, die in rotierende Bewegung versetzt wird, um den Beton während des Hochsteigens des Kernes in die Rohrwandung zu verdrängen.Another embodiment of this device therefore has the cone part of the core replaced by a flat disc that sets in rotating motion is used to displace the concrete as the core rises into the pipe wall.
Damit ist der Einsatz einer Abstreifvorrichtung möglich.This enables the use of a stripping device.
Nachteilig bei dieser Vorrichtung hat sich aber erwiesen, daß die Betonzugabe recht genau erfolgen muß. Bei einer zu großen Betonmenge oberhalb des Kernes dreht die Scheibe unter dem Beton hindurch und die Verdrängung des Betons in die Rohrwandung wird mangelhaft. Dies wiederum führt zu Schwankungen in der Verdichtung und letztendlich trotz genauerer Betonzumessung wiederum zu erheblichen Längendifferenzen.A disadvantage of this device has been found that the The addition of concrete must be done very precisely. If the amount of concrete is too large above the Kernes rotates the disc under the concrete and the displacement of the concrete in the pipe wall becomes defective. This in turn leads to fluctuations in the compaction and ultimately, despite more precise concrete metering, there are again considerable differences in length.
Hier nun setzt die Erfindung an, die es sich zur Aufgabe gemacht hat, in möglichst kurzer Zeit den Beton optimal verdichtet in die Wandung des Betonrohres zu verdrängen. Erfindungsgemäß wird dies ermöglicht durch einen Kern mit einem kegelförmigen rotierenden Aufsatz und eine diese Ausführung des Kernes berücksichtigende Abstreifvorrichtung, die eine genaue Betonzumessung übernimmt.This is where the invention comes in, which has set itself the task of the concrete is optimally compacted in the wall of the concrete pipe in the shortest possible time to displace. According to the invention this is made possible by a core with a conical shape rotating attachment and a stripping device that takes this design of the core into account, which takes over an exact metering of the concrete.
Bei Versuchen an einer Maschine älteren Datums zeigte es sich, daß der Kern den über ihm liegenden Beton aufgrund der Durchdringungswirkung des Kegelteiles in Verbindung mit seiner Schleuderwirkung mit einer Geschwindigkeit durchdringt, die nach bisherigen Feststellungen mìtdestens doppelt so groß sein kann wie beim bisherigen Verfahren.Tests on an older machine have shown that the core of the concrete lying above it due to the penetration effect of the cone part in connection with its centrifugal effect penetrates at a speed which, according to previous findings, can be at least twice as large as with previous procedures.
Die Schleuderwirkung des Kegels auf den Beton bringt eine zusätzliche Vorausverdichtung des in die Rohrwand geschleuderten Betons, die die Verdichtung durch die Vibration wirkungsvoll unterstützt und zu einer homogenen Verdichtung der Rohrwandung f'iihrt. Damit ergibt sich trotz steigender Arbeitsgeschwi ndigkeit eine Zunahme der Festigkeitswerte. Daz trägt ohne Zweifel auch die als vorteilhaft erkannte Vorentlüftung des Betons bei dem Entlanggleiten auf der vibrierenden Kegelfläche bei.The centrifugal effect of the cone on the concrete brings an additional effect Pre-compression of what is thrown into the pipe wall Concrete that the compression is effectively supported by the vibration and becomes a homogeneous one Compression of the pipe wall leads. This results in spite of the increasing work speed endurance an increase in strength values. There is no doubt that the als Advantageously recognized pre-venting of the concrete when sliding along on the vibrating Conical surface at.
Nach Beendigung des Verdichtungsvorganges fährt der Kern in eine obere Endstellunfr, die so festgelegt ist, da13 der zrSindrische Teil des Kernes in IIöhe des Endes der Außenform mit einer Abstreifplatte steht. Eine entsprechend geformte Abstreifvorrichtung ist nunmehr in der Lage, unter Zurückfahren und Vorbeistreifen an der Kontur des Kernzvlinders den überschüssigen Beton abzustreifen.After completion of the compression process, the core moves into an upper one End position, which is determined in such a way that the ZrSindrische part of the core is in height the end of the outer mold is with a stripping plate. A suitably shaped The stripping device is now able to move backwards and pass by to scrape off the excess concrete on the contour of the Kernzvinder.
Ein AusführungsheisI)ie] der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist in einer Zeichnung dargestellt. Es zeigen Figur 1 ) die untere Stellung des Kernes mit der iiber ihrn liegenden Betonmasse Figur 2) die obere Stellung des Kernes mit der in Ausgangsposition befindlichen Abstreifvorrichtung; Figur 3) die Draufsicht der Äbstreifvorrichtung aus Figur 2; Figur 4) die Abstreifvorrichtung in Voräeransicht und Draufsicht in größerem Maßstab gezeichnet.An embodiment of the invention from which further inventive Features result is shown in a drawing. Figure 1) shows the lower one Position of the core with the concrete mass lying over it Figure 2) the upper position of the core with the stripping device in the starting position; Figure 3) the top view of the stripping device from Figure 2; Figure 4) the stripping device Drawn in front and top view on a larger scale.
Die Formeinrichtung nach Figur 1 besteht aus der Außenform 1 mit Abstreifplatte 2, deren halterung in der Fertigungsmaschine nicht dargestellt ist, und dem Kern 3 mit dem Innenrüttler 4, wobei die Halterungen von Kern und Rüttler ebenfalls nicht dargestellt sind. Auf dem Kern befindet sich, gegenüber diesem drehbar gelagert, der kegelförmige Aufsatz 5, der entweder direkt vom Rüttler oder von einem eigenen Antrieb in Drehung versetzt wird. Oberhalb des Kegels ist der Beton 6 dargestellt, der während des lIubvorganges des Kernes durch Drehung des Kegels und Vibration des Kernes in die Rohrwandung geschleudert und dort endgültig verdichtet wird.The molding device according to FIG. 1 consists of the outer mold 1 with a stripping plate 2, the bracket of which is not shown in the production machine, and the core 3 with the internal vibrator 4, whereby the holders of the core and vibrator are also not are shown. On the core there is, rotatably mounted in relation to it, the conical attachment 5, which is either directly from the vibrator or from its own Drive is set in rotation. The concrete 6 is shown above the cone, during the lifting process of the core through rotation of the cone and vibration of the core is thrown into the pipe wall and finally compacted there.
Die Figur 2 zeigt die obere Stellung des Kernes 3, mit der, die obere Formöffnung umfassenden Abstreifvorrichtung 8, in dem Zustand, in dem die Füllullg der Formeiiirichtuiig 1 beendet Iind das Abstreifen des iiberschiissi;en Betons vorzunelllllen ist.Figure 2 shows the upper position of the core 3, with the, the upper Form opening comprehensive stripping device 8, in the state in which the Füllullg The Formeiiirüig 1 ended Iind removing the excess Pre-fill concrete.
figur 2 zeigt den Überschußbeton 6 und den Beton, der durch den rotierenden Konusteil in die Rohrwand 7 geschleudert und anschließend durch den Kern verdichtet worden ist. Die Abstreifvorrichtung ist schematisch dargestellt.Figure 2 shows the excess concrete 6 and the concrete by the rotating The cone part is thrown into the pipe wall 7 and then compacted by the core has been. The stripping device is shown schematically.
Figtir 3 zeigt in einer Draufsicht der Figur 2 die in Ausgangspos ei von befindliche IXbstreifvorrichtllng 8 mit angedeuteten Zwischenstellungen <> irnd 9a während des Abstreifvorganges.Figtir 3 shows in a plan view of FIG Ei of located IXstripping device 8 with indicated intermediate positions <> irnd 9a during the stripping process.
Aus Figur 4 ist der Aufbau der Abstreifvorrichtung als Beispiel zu ersehen. Die Abstreifvorrichtung besteht aus Halterungen 10, mit denen sie an der nicht gezeichneten Fülleinrichtung befestigt ist. Die Abstreifvorrichtung gleitet auf einer Abstreifplatte 2, welche zweckmäßigerweise geteilt ist. Der vordere Teil ist an der Formeinrichtung, der hintere am dem festen Teil der Fülleinrichtung befestigt. Gelenkig gelagerte Abstreifarme 11 schieben sich entsprechend dem Zurücklaufen der Abstreifvorrichtung in Pfeilrichtung an dem zylindrischen Teil des Kernes 3 entlang und nehmen dabei den überschüssigen Beton auf der Abstreifplatte mit zurück. Elastische, höheneinstellbare Abstreifelemente 12 sorgen dabei fiir eine Abdichtung gegenüber Kern und Abstreifplatte.The structure of the stripping device is shown in FIG. 4 as an example see. The stripping device consists of brackets 10 with which they are attached to the Not shown filling device is attached. The scraper slides on a stripping plate 2, which is expediently divided. The front part is attached to the forming device, the rear to the fixed part of the filling device. Articulated scraper arms 11 slide according to the return of the Stripping device along the cylindrical part of the core 3 in the direction of the arrow and take back the excess concrete on the stripping plate. Elastic, Height-adjustable stripping elements 12 provide a seal against each other Core and stripping plate.
Der hintere Teil der Abstreifvorrichtung besteht aus einem festen Ringteil 13, ebenfalls mit einer elastischen Abstreifleiste versehen, so daß die gesamte Abstreifvorrichtung einen geschlossenen Rahmen darstellt. Bei dem Vorlauf der Abstreifvorrichtung zu Beginn der Füllung für einen neuen Arbeitsgang schiebt der hintere Teil der Vorrichtung den abgestreiften Beton als ersten in die Formöffnung. Din vorderen Abstreifgelenke sind über Druckstangen 14 und die krafteinstellbaren Druckfedern 15 entsprechend den Erfordernissen in ihrer Abstreifkraft einstellbar.The rear part of the scraper consists of a solid one Ring part 13, also provided with an elastic squeegee, so that the entire stripping device represents a closed frame. At the forerunner pushes the stripping device at the beginning of the filling for a new operation the rear of the device puts the stripped concrete first into the mold opening. The front scraper joints are via push rods 14 and the force-adjustable Compression springs 15 adjustable in their stripping force according to the requirements.
Die vorbeschriebene Ausführung der Erfindung stellt nur ein Beispiel dar. So ist es ohne weiteres möglich, die verschiedenen Teile der beschriebenen Vorrichtung gemäß den Erfordernissen zu variieren. So müssen die Arme der Abstreifvorrichtung dem Querschnitt und der Kontur des Innenkernes in ihrer Formgebung angepaßt sein. Sie können einen gemeinsamen oder einzelne Drehpunkte besitzen. Um ein vollständiges Abstreifen zu erreichen, kann es notwendig sein, jeden Arm mit einer oder mehreren Abstreifkanten zu versehen. Auch hat sich beispielsweise in praktischen Versuchen gezeigt, daß sehr gute Ergebnisse in bezug auf Arbeitsgeschwindigkeit und Verdichtung erzielt wurden, indem statt des beschriebenen konischen Aufsatzteiles eine dreiseitige Pyramide mit, auf den Kanten aufgesetzten Rippen verwendet wurde.The embodiment of the invention described above is only an example so it is easily possible to identify the various Parts of the to vary the device described according to the requirements. So must the arms the stripping device the cross-section and the contour of the inner core in their Shape to be adapted. You can have a common or individual pivot points own. To achieve complete stripping, it may be necessary to to provide each arm with one or more wiper edges. Also has, for example shown in practical tests that very good results in terms of operating speed and compression were achieved by instead of the conical attachment part described a three-sided pyramid with ribs on the edges was used.
Es ist also möglich, anstelle des Konus mit anderen geometrischen Körpern, beispielsweise der erwähnten dreiseitigen Pyramide oder mit vier- und mehrseitigen Pyramiden zu arbeiten.So it is possible to use other geometrical ones instead of the cone Bodies, for example the three-sided pyramid mentioned or with four- or more-sided Work pyramids.
Weiterhin ist es möglich, alle diese Schleuderkörper mit Rippen zu versehen, die entsprechend den dynamischen Verhältnissen zu formen sind, um den Abschleudervorgang zu verbessern.It is also possible to use all these slingshots with ribs provided, which are to be shaped according to the dynamic relationships to the To improve the centrifugal process.
Weiterhin ist es möglich, den Antrieb des Konusteiles nicht nur über ein Untersetzungsgetriebe von der Rüttlerwelle zu übernehmen, sondern diesen vom Antrieb des Rüttlers zu trennen.Furthermore, it is possible to drive the cone part not only over to take over a reduction gear from the vibrator shaft, but this from Disconnect the drive of the vibrator.
Ein eigener Antrieb - elektromotorisch, hydraulisch oder pneumatisch - ermöglicht eine bessere Abstimmung auf die notwendige Drehzahl des Konusteiles, abhängig von dem Kerndurchmesser.Its own drive - electric motor, hydraulic or pneumatic - enables a better adjustment to the necessary speed of the cone part, depending on the core diameter.
Besonders vorteilhaft erweist sich hierbei die Verwendung eines hydraulischen Antriebes, dessen Drehzahl stufenlos regelbar ist.The use of a hydraulic one has proven to be particularly advantageous Drive, the speed of which is infinitely variable.
Ebenfalls stellt die geschilderte Ausführung der Abstreifvorrichtung, besonders ihre Formgebung, nur ein Beispiel dar.The described design of the stripping device, especially their shape, is just one example.
Es ist durchaus möglich, diese entsprechend den Erfordernissen, beispielsweise bei Fertigung von Hohlkörpern mit anderen als runden Querschnitten, zu verändern. Auch ist die Betätigung der Abstreifarme über Druckfedern ohne weiteres zu ersetzen durch die Betätigung mittels anderer Elemente, beispielsweise pneumatischer oder hydraulischer Zylinder.It is entirely possible to do this according to requirements, for example when manufacturing hollow bodies with cross-sections other than round. The actuation of the scraper arms via compression springs can also be easily replaced by actuation by means of other elements, for example pneumatic or hydraulic cylinder.
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19752513032 DE2513032A1 (en) | 1975-03-25 | 1975-03-25 | Concrete compaction for production of tubes - has vibration moulding and centrifuging with interior mould and conical float |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE2513032A1 true DE2513032A1 (en) | 1976-10-07 |
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ID=5942319
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DE19752513032 Pending DE2513032A1 (en) | 1975-03-25 | 1975-03-25 | Concrete compaction for production of tubes - has vibration moulding and centrifuging with interior mould and conical float |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE2513032A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0329856A2 (en) * | 1988-02-24 | 1989-08-30 | Georg Prinzing GmbH & Co. KG Betonformen- und Maschinenfabrik | Apparatus for making concrete articles |
WO1992018307A1 (en) * | 1991-04-19 | 1992-10-29 | Pedershaab A/S | A machine for casting hollow objects, in particular concrete pipes, and comprising two mutually axially movable mould parts |
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1975
- 1975-03-25 DE DE19752513032 patent/DE2513032A1/en active Pending
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