CN112551179A - 一种极板自动叠片整理流水线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种极板自动叠片整理流水线，包含爬坡输送工位、叠片输送工位和码垛工位，爬坡输送工位上设置有爬坡输送设备，叠片输送工位上设置有叠片整理输送线，码垛工位上设置有机械手码垛机构；所述爬坡输送设备将极板片料送至叠片整理输送线上堆叠并整理，整理后的堆叠片料由机械手码垛机构取下并码垛；本方案通过爬坡输送设备、叠片整理输送线和机械手码垛机构相互配合，可以进行连续的极板片料堆叠、输送、缓存和整理，整个过程自动进行，不需要人工干预，提高了收板堆叠码垛的效率和效果。

Description

一种极板自动叠片整理流水线

技术领域

本发明涉及一种极板自动叠片整理流水线。

背景技术

极板在加工过程中，需要逐片送料，并堆叠码垛，现有的机器设备在堆叠完一摞极板之后，需要暂停输送，等待堆叠的极板送至下一工位后，才能继续堆叠，生产效率较低。

本申请人日前也申请了一些用于堆叠和整理极板的设备、机构，但都存在一些不足，需要进行优化。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明的目的是：提出了一种极板自动叠片整理流水线。

本发明的技术解决方案是这样实现的：一种极板自动叠片整理流水线，包含爬坡输送工位、叠片输送工位和码垛工位，爬坡输送工位上设置有爬坡输送设备，叠片输送工位上设置有叠片整理输送线，码垛工位上设置有机械手码垛机构；所述爬坡输送设备将极板片料送至叠片整理输送线上堆叠并整理，整理后的堆叠片料由机械手码垛机构取下并码垛。

优选的，所述爬坡输送设备包含爬坡机架和爬坡输送架，爬坡机架上设置有角度调节气缸和转动连接架，爬坡输送架的上料端与角度调节气缸配合，爬坡输送架的出料端与转动连接架铰接；所述爬坡输送架上从上料端到出料端依次设置有排废避让输送机构、爬坡输送机构和抛料组件，爬坡机架上设置有排废传送机构和排废收料盒；合格的极板依次经过排废避让输送机构、爬坡输送机构和抛料组件送至下游工位，不合格的极板落至排废避让输送机构下方的排废传送机构上，并送至排废收料盒收集。

优选的，所述排废避让输送机构包含起翘台、排废段输送带和起翘气缸，爬坡输送机构包含爬坡输送带、爬坡输送驱动装置和爬坡皮带涨紧组件，抛料组件包含上压辊和下压辊；所述爬坡输送驱动装置带动爬坡输送带传动，排废段输送带设置在起翘台上，爬坡输送带的上料端与排废段输送带的出料端共用转轴，爬坡输送架的上料端上还设置有接驳滚筒，该转轴通过传动组件带动接驳滚筒转动，起翘台的出料侧铰接在该转轴上，起翘台的上料侧与起翘气缸配合，起翘气缸的两端分别铰接在爬坡输送架和起翘台上；所述爬坡输送带的出料端转轴通过传动组件带动下压辊同向转动，上压辊与下压辊通过齿轮配合，使上压辊与下压辊的转动方向相反。

优选的，所述叠片整理输送线包含叠片输送机构、连续自动叠片机构和自动整理机构，连续自动叠片机构设置在叠片输送机构的上料端，用于收集和堆叠极板片料，自动整理机构设置在叠片输送机构的出料端，用于整理堆叠的极板片料；所述叠片输送机构包含叠片输送机架、缓存顶升机构和输送链条及其驱动机构，输送链条将连续自动叠片机构堆叠的片料向自动整理机构输送；所述缓存顶升机构包含缓存顶升底座、缓存顶升气缸和缓存顶升台，缓存顶升底座上设置有链条托轮，缓存顶升气缸设置在缓存顶升底座上，缓存顶升气缸带动缓存顶升台升降，缓存顶升台上设置有叠料缓存检测传感器。

优选的，还包含后段输送机构，自动整理机构整理后的堆叠片料送至后段输送机构，后段输送机构包含叠片输送机架、缓存顶升机构和输送链条及其驱动机构。

优选的，所述连续自动叠片机构包含叠片升降组件、叠片挡料组件和叠片叉料组件，叠片升降组件包含叠片升降滑台、立板托架和多个叠片立板，叠片升降滑台带动立板托架升降，多个叠片立板设置在立板托架上，相邻的叠片立板之间留有避让空隙；所述叠片挡料组件包含叠片挡料架和叠片挡料板，叠片挡料板安装在叠片挡料架上，叠片挡料板用于挡住上游工位抛送过来的极板片料，挡下来的极板片料落在叠片立板上；所述叠片叉料组件包含叉料连接架、叉料升降架和叉料升降板，叉料连接架上设置有长行程升降驱动机构，长行程升降驱动机构带动叉料升降架升降，叉料升降架上设置有快速升降驱动机构，快速升降驱动机构带动叉料升降板升降，叉料升降板上设置有料叉前移缸，料叉前移缸的工作端设置有接料叉；相邻的叠片立板之间的空隙用于避让输送链条和接料叉，叠片挡料板上也设置有用于避让接料叉的竖向槽结构。

优选的，所述叠片挡料组件还包含散热风扇、计数传感器、落料导向板和挡料前后调节机构；所述散热风扇对叠片挡料板风冷散热，计数传感器用于计算当前堆叠的片料数量，落料导向板位于叠片挡料板的侧部，挡料前后调节机构用于调节叠片挡料架的前后位置。

优选的，所述自动整理机构包含入料侧导向架、电机转轴支架、主轴电机、主转轴、翻转振动整理组件、外侧拍打支架和内侧拍打支架；所述主轴电机和主转轴设置在电机转轴支架上，主轴电机通过主转轴带动翻转振动整理组件转动；所述外侧拍打支架上设置有外侧拍打组件，内侧拍打支架上设置有内侧拍打组件，外侧拍打组件和内侧拍打组件从两侧拍打翻转振动整理组件上的堆叠片料。

优选的，所述翻转振动整理组件包含翻转振动座、联轴环、取料叉、振动气缸和振动块，联轴环、取料叉和振动气缸固定安装在翻转振动座上，翻转振动座通过联轴环与主转轴固定连接；所述取料叉具有两块取料挡板，两块取料挡板之间的间距大于一组堆叠的极板片料，振动块设置在两块取料挡板之间的根部，振动气缸带动振动块振动。

优选的，所述外侧拍打组件包含外侧拍打气缸和外侧拍打板，外侧拍打气缸带动外侧拍打板从外侧拍打翻转振动整理组件上的极板片料；所述内侧拍打组件包含内侧拍打气缸、悬吊板、内侧拍打滑座和内侧拍打板；所述外侧拍打板和内侧拍打板，悬吊板、内侧拍打滑座和内侧拍打板依次连接，内侧拍打支架上设置有内侧拍打滑轨，内侧拍打滑座与内侧拍打滑轨滑动配合，内侧拍打气缸带动内侧拍打板从内侧拍打翻转振动整理组件上的极板片料。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本方案的极板自动叠片整理流水线，通过爬坡输送设备、叠片整理输送线和机械手码垛机构相互配合，可以进行连续的极板片料堆叠、输送、缓存和整理，整个过程自动进行，不需要人工干预，提高了收板堆叠码垛的效率和效果。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

附图1为本发明所述的一种极板自动叠片整理流水线的结构示意图；

附图2为本发明所述的爬坡输送设备的结构示意图；

附图3为本发明所述的爬坡输送设备移除爬坡输送架侧板后的结构示意图；

附图4为本发明所述的叠片整理输送线的结构示意图；

附图5为本发明所述的缓存顶升机构的结构示意图；

附图6为本发明所述的连续自动叠片机构的结构示意图；

附图7为本发明所述的叠片叉料组件的结构示意图；

附图8为本发明所述的自动整理机构的立体结构示意图；

附图9为本发明所述的自动整理机构的正面结构示意图；

附图10为本发明所述的翻转振动整理组件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图来说明本发明。

如附图1所示，本发明所述的一种极板自动叠片整理流水线，包含爬坡输送工位、叠片输送工位和码垛工位，爬坡输送工位上设置有爬坡输送设备1，叠片输送工位上设置有叠片整理输送线2，码垛工位上设置有机械手码垛机构3；所述爬坡输送设备1将极板片料送至叠片整理输送线2上堆叠并整理，整理后的堆叠片料由机械手码垛机构3取下并码垛。

如附图2-3所示，所述爬坡输送设备1包含爬坡机架11和爬坡输送架12，爬坡机架11上设置有角度调节气缸13和转动连接架14，爬坡输送架12的上料端与角度调节气缸13配合，爬坡输送架12的出料端与转动连接架14铰接；角度调节气缸13可以带动爬坡输送架12整体调节倾角，根据需要改变爬坡角度，角度调节气缸13对称设置两个，以保证角度调节的稳定性。

所述爬坡输送架12上从上料端到出料端依次设置有排废避让输送机构、爬坡输送机构和抛料组件，爬坡机架11上设置有排废传送机构15和排废收料盒16；所述排废避让输送机构包含起翘台17、排废段输送带和起翘气缸18，爬坡输送机构包含爬坡输送带、爬坡输送驱动装置19和爬坡皮带涨紧组件20，抛料组件包含上压辊21和下压辊22；所述爬坡输送驱动装置19带动爬坡输送带传动，排废段输送带与起翘台17配合，随起翘台17同步翻转，爬坡输送带的上料端与排废段输送带的出料端共用转轴，起翘台17的出料侧也铰接在该转轴上，起翘台17的上料侧与起翘气缸18配合，起翘气缸18的两端分别铰接在爬坡输送架12和起翘台17上，起翘气缸18可以带动起翘台17的上料端向上抬起；所述爬坡输送架12的上料端上还设置有接驳滚筒23，接驳滚筒23用于连接极板的上游工位，爬坡输送带的上料端转轴通过传动组件带动接驳滚筒23转动；爬坡输送带的出料端转轴通过传动组件带动下压辊22同向转动，上压辊21与下压辊22通过齿轮配合，使上压辊21与下压辊22的转动方向相反。

上游工位送来的合格的极板依次经过排废避让输送机构、爬坡输送机构送至抛料组件，上压辊21与下压辊22相互配合夹住极板片料，并抛送至下游工位；而上游工位送来不合格的极板时，起翘气缸18带动起翘台17的上料端向上抬起，使不合格极板落至排废传送机构15的输送带上，并送至排废收料盒16收集。

如附图4所示，所述叠片整理输送线2包含叠片输送机构4、连续自动叠片机构5、自动整理机构6和后段输送机构7，连续自动叠片机构5设置在叠片输送机构4的上料端，用于收集和堆叠极板片料，自动整理机构6设置在叠片输送机构4的出料端，用于整理堆叠的极板片料，自动整理机构6整理后的堆叠片料送至后段输送机构7；所述叠片输送机构4和后段输送机构7均包含叠片输送机架、缓存顶升机构和输送链条及其驱动机构，输送链条将连续自动叠片机构5堆叠的片料向自动整理机构6输送。

所述缓存顶升机构有多个，多个缓存顶升机构沿着输送链条布置，如附图5所示，每个缓存顶升机构均包含缓存顶升底座31、缓存顶升气缸32和缓存顶升台33，缓存顶升底座31上设置有链条托轮34，输送链条的下方回位链条可以搭载链条托轮34上；所述缓存顶升气缸32设置在缓存顶升底座31上，缓存顶升气缸32带动缓存顶升台33升降，缓存顶升台33上设置有叠料缓存检测传感器35；当叠料缓存检测传感器35检测到上方有物料，并且当前状态满足需要缓存的设定条件时，缓存顶升气缸32带动缓存顶升台33上升，将输送链条上的堆叠的极板顶起，停止在当前位置，输送链条可带动其他位置的堆叠片料继续前进。

如附图6-7所示，所述连续自动叠片机构5包含叠片升降组件、叠片挡料组件和叠片叉料组件，叠片升降组件包含叠片升降滑台41、立板托架42和多个叠片立板43，叠片升降滑台41为竖向的直线电机丝杆机构，叠片升降滑台41带动立板托架42升降，多个叠片立板43等间距设置在立板托架42上，相邻的叠片立板43之间留有避让空隙。

所述叠片挡料组件包含叠片挡料架44、叠片挡料板45、散热风扇53、计数传感器54、落料导向板55和挡料前后调节机构56，叠片挡料板45安装在叠片挡料架44上，叠片挡料板45用于挡住上游工位抛送过来的极板片料，挡下来的极板片料落在叠片立板43上；所述散热风扇53对叠片挡料板45风冷散热，减少极板高频撞击在挡料板45上产生的热量，计数传感器54用于计算当前堆叠的片料数量，落料导向板55位于叠片挡料板45的侧部，挡料前后调节机构56用于手动调节叠片挡料架44的前后位置。

所述叠片叉料组件包含叉料连接架46、叉料升降架47和叉料升降板48，叉料连接架46上设置有长行程升降驱动机构49；长行程升降驱动机构49为竖向的直线电机丝杆机构，长行程升降驱动机构49带动叉料升降架47升降，叉料升降架47上设置有快速升降驱动机构50，快速升降驱动机构50为高速气缸，快速升降驱动机构50带动叉料升降板48升降，叉料升降板48上设置有料叉前移缸51，料叉前移缸51的工作端设置有接料叉52。

其中，相邻的叠片立板43之间的空隙用于避让输送链条和接料叉52，叠片挡料板45上也设置有用于避让接料叉52的竖向槽结构。

极板抛料堆叠时，接料叉52的前端先穿过叠片挡料板45，伸到叠片挡料板45的前侧，上游工位抛来的极板片料撞击到叠片挡料板45之后，先落在接料叉52上，抛料的同时，接料叉52不断下降到叠片立板43的空隙中，使堆叠的极板片料落在叠片立板43上，随后接料叉52快速回位，但不伸到叠片挡料板45的前侧，叠片立板43继续下降，直至堆叠的极板片料落在输送链条上，由输送链条带动堆叠的极板片料向下游工位移动，之后叠片立板43再上升回位；在这个过程中，如果抛片的数量达到一组的量的同时，接料叉52立刻伸到叠片挡料板45的前侧，使接下来再抛过来的片料堆叠在接料叉52上，然后重复上述过程。

如附图8-10所示，所述自动整理机构6包含入料侧导向架61、电机转轴支架62、主轴电机63、主转轴64、翻转振动整理组件65、外侧拍打支架80和内侧拍打支架81；所述主轴电机63和主转轴64设置在电机转轴支架62上，主轴电机63通过主转轴64带动翻转振动整理组件65转动；所述外侧拍打支架80上设置有外侧拍打组件，内侧拍打支架81上设置有内侧拍打组件，外侧拍打组件和内侧拍打组件从两侧拍打翻转振动整理组件65上的堆叠片料。

如附图10所示，所述翻转振动整理组件65包含翻转振动座66、联轴环67、取料叉68、振动气缸69和振动块70，联轴环67、取料叉68和振动气缸69固定安装在翻转振动座66上，翻转振动座66通过联轴环67与主转轴64固定连接；所述取料叉68具有两块取料挡板，两块取料挡板之间的间距大于一组堆叠的极板片料，使取料叉68容易拿取堆叠的极板片料，并使堆叠的极板片料在取料叉68中具有一定的活动余量；振动块70设置在两块取料挡板之间的根部，振动气缸69带动振动块70对堆叠的极板片料进行振动。

所述外侧拍打组件包含外侧拍打气缸71和外侧拍打板72，外侧拍打气缸71带动外侧拍打板72从外侧拍打翻转振动整理组件65上的极板片料；所述内侧拍打组件包含内侧拍打气缸73、悬吊板74、内侧拍打滑座75和内侧拍打板76；所述外侧拍打板72和内侧拍打板76，悬吊板74、内侧拍打滑座75和内侧拍打板76依次连接，悬吊板74由上到下跨过内侧拍打支架81，与内侧拍打支架81下侧的内侧拍打滑座75连接，内侧拍打支架81上设置有内侧拍打滑轨77，内侧拍打滑座75与内侧拍打滑轨77滑动配合，内侧拍打气缸73带动内侧拍打板76从内侧拍打翻转振动整理组件65上的极板片料。

其中，每套翻转振动整理组件65中设置正反两个取料叉68，可以连续的转动取料整理送料；整理时，取料叉68接取一组堆叠的片料，然后转动至上方，通过控制转轴使取料叉68摇晃，并通过振动块70对片料进行振动，配合两侧拍打将片料整理整齐，之后取料叉68翻转到另一侧，送至下游工位。

通过上述结构的设计，可以在主转轴64上设置两套翻转振动整理组件65，并使两套翻转振动整理组件65可以靠得非常近，大幅提高结构紧凑性。

基于本方案的各个功能机构的原理，本流水线中的全部输送、叠料、整理的机构都对称设置两道，整体结构紧凑，大幅节省设备用地。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种极板自动叠片整理流水线，其特征在于：包含爬坡输送工位、叠片输送工位和码垛工位，爬坡输送工位上设置有爬坡输送设备（1），叠片输送工位上设置有叠片整理输送线（2），码垛工位上设置有机械手码垛机构（3）；所述爬坡输送设备（1）将极板片料送至叠片整理输送线（2）上堆叠并整理，整理后的堆叠片料由机械手码垛机构（3）取下并码垛。

2.根据权利要求1所述的极板自动叠片整理流水线，其特征在于：所述爬坡输送设备（1）包含爬坡机架（11）和爬坡输送架（12），爬坡机架（11）上设置有角度调节气缸（13）和转动连接架（14），爬坡输送架（12）的上料端与角度调节气缸（13）配合，爬坡输送架（12）的出料端与转动连接架（14）铰接；所述爬坡输送架（12）上从上料端到出料端依次设置有排废避让输送机构、爬坡输送机构和抛料组件，爬坡机架（11）上设置有排废传送机构（15）和排废收料盒（16）；合格的极板依次经过排废避让输送机构、爬坡输送机构和抛料组件送至下游工位，不合格的极板落至排废避让输送机构下方的排废传送机构（15）上，并送至排废收料盒（16）收集。

3.根据权利要求2所述的极板自动叠片整理流水线，其特征在于：所述排废避让输送机构包含起翘台（17）、排废段输送带和起翘气缸（18），爬坡输送机构包含爬坡输送带、爬坡输送驱动装置（19）和爬坡皮带涨紧组件（20），抛料组件包含上压辊（21）和下压辊（22）；所述爬坡输送驱动装置（19）带动爬坡输送带传动，排废段输送带设置在起翘台（17）上，爬坡输送带的上料端与排废段输送带的出料端共用转轴，爬坡输送架（12）的上料端上还设置有接驳滚筒（23），该转轴通过传动组件带动接驳滚筒（23）转动，起翘台（17）的出料侧铰接在该转轴上，起翘台（17）的上料侧与起翘气缸（18）配合，起翘气缸（18）的两端分别铰接在爬坡输送架（12）和起翘台（17）上；所述爬坡输送带的出料端转轴通过传动组件带动下压辊（22）同向转动，上压辊（21）与下压辊（22）通过齿轮配合，使上压辊（21）与下压辊（22）的转动方向相反。

4.根据权利要求1所述的极板自动叠片整理流水线，其特征在于：所述叠片整理输送线（2）包含叠片输送机构（4）、连续自动叠片机构（5）和自动整理机构（6），连续自动叠片机构（5）设置在叠片输送机构（4）的上料端，用于收集和堆叠极板片料，自动整理机构（6）设置在叠片输送机构（4）的出料端，用于整理堆叠的极板片料；所述叠片输送机构（4）包含叠片输送机架、缓存顶升机构和输送链条及其驱动机构，输送链条将连续自动叠片机构（5）堆叠的片料向自动整理机构（6）输送；所述缓存顶升机构包含缓存顶升底座（31）、缓存顶升气缸（32）和缓存顶升台（33），缓存顶升底座（31）上设置有链条托轮（34），缓存顶升气缸（32）设置在缓存顶升底座（31）上，缓存顶升气缸（32）带动缓存顶升台（33）升降，缓存顶升台（33）上设置有叠料缓存检测传感器（35）。

5.根据权利要求4所述的极板自动叠片整理流水线，其特征在于：还包含后段输送机构（7），自动整理机构（6）整理后的堆叠片料送至后段输送机构（7），后段输送机构（7）包含叠片输送机架、缓存顶升机构和输送链条及其驱动机构。

6.根据权利要求4所述的极板自动叠片整理流水线，其特征在于：所述连续自动叠片机构（5）包含叠片升降组件、叠片挡料组件和叠片叉料组件，叠片升降组件包含叠片升降滑台（41）、立板托架（42）和多个叠片立板（43），叠片升降滑台（41）带动立板托架（42）升降，多个叠片立板（43）设置在立板托架（42）上，相邻的叠片立板（43）之间留有避让空隙；所述叠片挡料组件包含叠片挡料架（44）和叠片挡料板（45），叠片挡料板（45）安装在叠片挡料架（44）上，叠片挡料板（45）用于挡住上游工位抛送过来的极板片料，挡下来的极板片料落在叠片立板（43）上；所述叠片叉料组件包含叉料连接架（46）、叉料升降架（47）和叉料升降板（48），叉料连接架（46）上设置有长行程升降驱动机构（49），长行程升降驱动机构（49）带动叉料升降架（47）升降，叉料升降架（47）上设置有快速升降驱动机构（50），快速升降驱动机构（50）带动叉料升降板（48）升降，叉料升降板（48）上设置有料叉前移缸（51），料叉前移缸（51）的工作端设置有接料叉（52）；相邻的叠片立板（43）之间的空隙用于避让输送链条和接料叉（52），叠片挡料板（45）上也设置有用于避让接料叉（52）的竖向槽结构。

7.根据权利要求6所述的极板自动叠片整理流水线，其特征在于：所述叠片挡料组件还包含散热风扇（53）、计数传感器（54）、落料导向板（55）和挡料前后调节机构（56）；所述散热风扇（53）对叠片挡料板（45）风冷散热，计数传感器（54）用于计算当前堆叠的片料数量，落料导向板（55）位于叠片挡料板（45）的侧部，挡料前后调节机构（56）用于调节叠片挡料架（44）的前后位置。

8.根据权利要求4所述的极板自动叠片整理流水线，其特征在于：所述自动整理机构（6）包含入料侧导向架（61）、电机转轴支架（62）、主轴电机（63）、主转轴（64）、翻转振动整理组件（65）、外侧拍打支架（80）和内侧拍打支架（81）；所述主轴电机（63）和主转轴（64）设置在电机转轴支架（62）上，主轴电机（63）通过主转轴（64）带动翻转振动整理组件（65）转动；所述外侧拍打支架（80）上设置有外侧拍打组件，内侧拍打支架（81）上设置有内侧拍打组件，外侧拍打组件和内侧拍打组件从两侧拍打翻转振动整理组件（65）上的堆叠片料。

9.根据权利要求8所述的极板自动叠片整理流水线，其特征在于：所述翻转振动整理组件（65）包含翻转振动座（66）、联轴环（67）、取料叉（68）、振动气缸（69）和振动块（70），联轴环（67）、取料叉（68）和振动气缸（69）固定安装在翻转振动座（66）上，翻转振动座（66）通过联轴环（67）与主转轴（64）固定连接；所述取料叉（68）具有两块取料挡板，两块取料挡板之间的间距大于一组堆叠的极板片料，振动块（70）设置在两块取料挡板之间的根部，振动气缸（69）带动振动块（70）振动。

10.根据权利要求8所述的极板自动叠片整理流水线，其特征在于：所述外侧拍打组件包含外侧拍打气缸（71）和外侧拍打板（72），外侧拍打气缸（71）带动外侧拍打板（72）从外侧拍打翻转振动整理组件（65）上的极板片料；所述内侧拍打组件包含内侧拍打气缸（73）、悬吊板（74）、内侧拍打滑座（75）和内侧拍打板（76）；所述外侧拍打板（72）和内侧拍打板（76），悬吊板（74）、内侧拍打滑座（75）和内侧拍打板（76）依次连接，内侧拍打支架（81）上设置有内侧拍打滑轨（77），内侧拍打滑座（75）与内侧拍打滑轨（77）滑动配合，内侧拍打气缸（73）带动内侧拍打板（76）从内侧拍打翻转振动整理组件（65）上的极板片料。

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