JPH0526176A - 一軸偏心ねじポンプのステータ内面研磨方法 - Google Patents
一軸偏心ねじポンプのステータ内面研磨方法Info
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- JPH0526176A JPH0526176A JP17928891A JP17928891A JPH0526176A JP H0526176 A JPH0526176 A JP H0526176A JP 17928891 A JP17928891 A JP 17928891A JP 17928891 A JP17928891 A JP 17928891A JP H0526176 A JPH0526176 A JP H0526176A
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- Japan
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- stator
- polishing
- eccentric screw
- uniaxial eccentric
- screw pump
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
- F04C2/107—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth
- F04C2/1071—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth the inner and outer member having a different number of threads and one of the two being made of elastic materials, e.g. Moineau type
- F04C2/1073—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth the inner and outer member having a different number of threads and one of the two being made of elastic materials, e.g. Moineau type where one member is stationary while the other member rotates and orbits
- F04C2/1075—Construction of the stationary member
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】セラミックスからなる一軸偏心ねじポンプ用ス
テ−タ１に、該ステ−タ１に用いるロ−タと同形状で、
かつ表面が樹脂からなり、直径がステータ１の短径より
も大きい研磨具２２を挿入し、該研磨具２２またはステ
−タ１を回転させながら、研磨剤と粘性液の混合スラリ
−液２４を循環圧送して研磨する。 【効果】複雑な形状をしたステ−タ１の内面を容易にか
つ高精度に研磨することが可能となり、その結果優れた
耐久性をもったセラミックス製一軸偏心ねじポンプを容
易に製造することができる。
テ−タ１に、該ステ−タ１に用いるロ−タと同形状で、
かつ表面が樹脂からなり、直径がステータ１の短径より
も大きい研磨具２２を挿入し、該研磨具２２またはステ
−タ１を回転させながら、研磨剤と粘性液の混合スラリ
−液２４を循環圧送して研磨する。 【効果】複雑な形状をしたステ−タ１の内面を容易にか
つ高精度に研磨することが可能となり、その結果優れた
耐久性をもったセラミックス製一軸偏心ねじポンプを容
易に製造することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に粘性の高い流体の
輸送に好適な一軸偏心ねじポンプにおける、ステ−タ内
面の研磨方法に関するものである。
輸送に好適な一軸偏心ねじポンプにおける、ステ−タ内
面の研磨方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一軸偏心ねじポンプは粘性の高い流体で
も圧送でき、定量性があるという特長を有しているた
め、オイルや塗料、パルプ液などの高粘性流体や薬液、
食品などの圧送に使用されている。
も圧送でき、定量性があるという特長を有しているた
め、オイルや塗料、パルプ液などの高粘性流体や薬液、
食品などの圧送に使用されている。
【０００３】このような一軸偏心ねじポンプの構造は、
図３に示すように、回転軸に対して偏心した円形断面を
有する雄ねじ状のロータ２を、長円形断面を有し、ピッ
チがロ−タ２の２倍である雌ねじ状の内面を形成したス
テ−タ１に内装し、前記ロータ２には二つのユニバーサ
ルジョイント３、３およびコネクティングロッド４を介
してシャフト５が連結され、軸封部６でシールされてい
た。該シャフト５を回転させれば、前記ロータ２は回転
軸を中心として回転すると共に、固定されたステ−タ１
の軸心に対して偏心運動を行うことによって流体を吸込
口７から吐出口８へ圧送できるようになっていた。
図３に示すように、回転軸に対して偏心した円形断面を
有する雄ねじ状のロータ２を、長円形断面を有し、ピッ
チがロ−タ２の２倍である雌ねじ状の内面を形成したス
テ−タ１に内装し、前記ロータ２には二つのユニバーサ
ルジョイント３、３およびコネクティングロッド４を介
してシャフト５が連結され、軸封部６でシールされてい
た。該シャフト５を回転させれば、前記ロータ２は回転
軸を中心として回転すると共に、固定されたステ−タ１
の軸心に対して偏心運動を行うことによって流体を吸込
口７から吐出口８へ圧送できるようになっていた。
【０００４】また、ステ−タ１は金属、ゴムなどから形
成されており、ロ−タ２、コネクティングロッド４、シ
ャフト５などはすべて金属からなっていたが、近年、ス
テ−タ１をセラミックスにより形成し、高温流体や腐食
性流体を圧送でき摩耗を少なくするようにした一軸偏心
ねじポンプが開発されてきた。
成されており、ロ−タ２、コネクティングロッド４、シ
ャフト５などはすべて金属からなっていたが、近年、ス
テ−タ１をセラミックスにより形成し、高温流体や腐食
性流体を圧送でき摩耗を少なくするようにした一軸偏心
ねじポンプが開発されてきた。
【０００５】このステ−タ１の内面形状は、長円形を回
転させた雌ねじ状となっており、セラミックスで形成す
る場合は、内面形状と同形状の中金型を用いて、ラバ−
プレス、鋳込みなどによって成形した後、焼結するよう
になっていた（特開昭62-29781号公報参照）。また、ス
テータ１内面の精度を向上するために、内面と同形状
で、かつ先細状の総形砥石を用いて研削する方法を本出
願人は既に提案した（特願平１−２２５５４０号参
照）。
転させた雌ねじ状となっており、セラミックスで形成す
る場合は、内面形状と同形状の中金型を用いて、ラバ−
プレス、鋳込みなどによって成形した後、焼結するよう
になっていた（特開昭62-29781号公報参照）。また、ス
テータ１内面の精度を向上するために、内面と同形状
で、かつ先細状の総形砥石を用いて研削する方法を本出
願人は既に提案した（特願平１−２２５５４０号参
照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記の如き総
形砥石による研削では、ステ−タ１の内面に研削キズが
残り、面の仕上りが悪いという欠点があった。たとえ
ば、ステ−タ１を総形砥石で研削した場合、内面の表面
粗さが５ｓとなり、ロ−タ２、ステ−タ１の耐久性が悪
くなるといった問題点があった。
形砥石による研削では、ステ−タ１の内面に研削キズが
残り、面の仕上りが悪いという欠点があった。たとえ
ば、ステ−タ１を総形砥石で研削した場合、内面の表面
粗さが５ｓとなり、ロ−タ２、ステ−タ１の耐久性が悪
くなるといった問題点があった。
【０００７】この問題点を解消するためには、前記研削
後のステ−タ１の内面に仕上げ研磨を施せば良いが、複
雑な形状であるため、容易に精度よく研磨する方法がな
かった。
後のステ−タ１の内面に仕上げ研磨を施せば良いが、複
雑な形状であるため、容易に精度よく研磨する方法がな
かった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記に鑑みて本発明は、
セラミックスからなる一軸偏心ねじポンプ用ステ−タ
に、該ステ−タに用いるロ−タと同形状で、かつ表面が
樹脂からなり、直径がステータ短径よりも大きい研磨具
を挿入し、該研磨具またはステータを回転させながら、
研磨剤と粘性液の混合したスラリ−液を循環圧送して研
磨するようにしたものである。
セラミックスからなる一軸偏心ねじポンプ用ステ−タ
に、該ステ−タに用いるロ−タと同形状で、かつ表面が
樹脂からなり、直径がステータ短径よりも大きい研磨具
を挿入し、該研磨具またはステータを回転させながら、
研磨剤と粘性液の混合したスラリ−液を循環圧送して研
磨するようにしたものである。
【０００９】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
【００１０】図１において、１は一軸偏心ねじポンプ用
のステータであり、アルミナ、窒化珪素などのセラミッ
クスからなっている。このステータ１に総形砥石などを
用いて研削加工を施した後、図１に示すように保持部材
２３に固定する。また、研磨具２２は、前記ステ−タ１
に用いるロ−タ２と同形状であり、金属からなる基体の
表面に、ＮＢＲ樹脂などのロックウェル硬度３０〜７０
の樹脂を厚み５〜１０ｍｍとなるようにコ−ティングし
たものであって、ステータ１の短径よりも大きな直径を
もっている。この研磨具２２をステ−タ１の内面に挿入
して回転させながら、ＧＣ砥粒、珪藻土等からなる研磨
剤とＣＭＣ等からなる粘性液の混合したスラリ−液２４
を循環圧送すればよい。このようにすれば、研磨具２２
は自転しながら偏心回転し、ステータ１の内面を研磨す
ることができる。また、研磨具２２の表面が樹脂からな
り、かつその直径がステータ１の内面よりやや大きいた
め、研磨具２２の表面がステータ１内面に密着し、完全
に研磨することができる。
のステータであり、アルミナ、窒化珪素などのセラミッ
クスからなっている。このステータ１に総形砥石などを
用いて研削加工を施した後、図１に示すように保持部材
２３に固定する。また、研磨具２２は、前記ステ−タ１
に用いるロ−タ２と同形状であり、金属からなる基体の
表面に、ＮＢＲ樹脂などのロックウェル硬度３０〜７０
の樹脂を厚み５〜１０ｍｍとなるようにコ−ティングし
たものであって、ステータ１の短径よりも大きな直径を
もっている。この研磨具２２をステ−タ１の内面に挿入
して回転させながら、ＧＣ砥粒、珪藻土等からなる研磨
剤とＣＭＣ等からなる粘性液の混合したスラリ−液２４
を循環圧送すればよい。このようにすれば、研磨具２２
は自転しながら偏心回転し、ステータ１の内面を研磨す
ることができる。また、研磨具２２の表面が樹脂からな
り、かつその直径がステータ１の内面よりやや大きいた
め、研磨具２２の表面がステータ１内面に密着し、完全
に研磨することができる。
【００１１】なお、図２に断面図を示すように、上記研
磨具２２の直径ｄはステータ１の短径Ｄよりもやや大き
くしてあるが、この直径ｄを種々に変化させて研磨実験
を行ったところ、研磨具２２の直径ｄがステータ１の短
径Ｄ＋１ｍｍより大きいと、研磨具２２をステータ１に
挿入しにくく、研磨時のトルクが大きいものであった。
また、逆に研磨具２２の直径ｄがステータ１の短径Ｄ＋
０．５ｍｍより小さいと、内面を完全に研磨することが
困難であった。したがって、研磨具２２の直径ｄはステ
ータ１の短径Ｄよりも０．５〜１ｍｍ大きいものが良か
った。
磨具２２の直径ｄはステータ１の短径Ｄよりもやや大き
くしてあるが、この直径ｄを種々に変化させて研磨実験
を行ったところ、研磨具２２の直径ｄがステータ１の短
径Ｄ＋１ｍｍより大きいと、研磨具２２をステータ１に
挿入しにくく、研磨時のトルクが大きいものであった。
また、逆に研磨具２２の直径ｄがステータ１の短径Ｄ＋
０．５ｍｍより小さいと、内面を完全に研磨することが
困難であった。したがって、研磨具２２の直径ｄはステ
ータ１の短径Ｄよりも０．５〜１ｍｍ大きいものが良か
った。
【００１２】また、上記スラリー液２４中に混入する研
磨剤の粒径を種々に変化させて同様の試験を行ったとこ
ろ、粒径が１μｍより小さいと研磨時間が長くなり、一
方粒径が１０μｍより大きいと内面を滑らかにすること
ができなかった。したがって、研磨剤の粒径は１〜１０
μｍのものが良かった。そして、このような研磨剤を用
いることによって、ステータ１の内面を表面粗さ１ｓと
することができた。
磨剤の粒径を種々に変化させて同様の試験を行ったとこ
ろ、粒径が１μｍより小さいと研磨時間が長くなり、一
方粒径が１０μｍより大きいと内面を滑らかにすること
ができなかった。したがって、研磨剤の粒径は１〜１０
μｍのものが良かった。そして、このような研磨剤を用
いることによって、ステータ１の内面を表面粗さ１ｓと
することができた。
【００１３】さらに、本発明の研磨方法において、研磨
具２２の軸に取り付けたトルク計、または、モ−タ入力
を測定することによって回転トルクを監視し、規定のト
ルクに達した時点で研磨終了とすればよい。即ち、研磨
初期はトルクが大きいが、研磨が進むにつれて内面が滑
らかになってトルクが低下するため、あらかじめ必要な
表面粗さの時のトルクを測定しておいて、このトルクと
なった時点で研磨を終了すればよい。このようにすれ
ば、セラミックスの種類や研磨条件にかかわらず、求め
る表面粗さのステータ１を容易に得ることができる。
具２２の軸に取り付けたトルク計、または、モ−タ入力
を測定することによって回転トルクを監視し、規定のト
ルクに達した時点で研磨終了とすればよい。即ち、研磨
初期はトルクが大きいが、研磨が進むにつれて内面が滑
らかになってトルクが低下するため、あらかじめ必要な
表面粗さの時のトルクを測定しておいて、このトルクと
なった時点で研磨を終了すればよい。このようにすれ
ば、セラミックスの種類や研磨条件にかかわらず、求め
る表面粗さのステータ１を容易に得ることができる。
【００１４】さらに、上記実施例ではステータ１を固定
し、研磨具２２を回転させる方法を示したが、逆に研磨
具２２を固定し、ステータ１を回転させることもでき
る。あるいは、双方を互いに回転させることによって短
時間で研磨することもできる。
し、研磨具２２を回転させる方法を示したが、逆に研磨
具２２を固定し、ステータ１を回転させることもでき
る。あるいは、双方を互いに回転させることによって短
時間で研磨することもできる。
【００１５】実験例
ステータ１として窒化珪素質セラミックスからなるもの
を用意し、このステータ１の内面に総形砥石を用いて内
面研削を施した後、本発明の研磨方法によって研磨を施
した。研磨剤として粒径５μｍのＧＣ砥粒を用い、研磨
具２２の直径はステータ１内面の短径よりも０．８ｍｍ
大きくし、ロックウェル硬度６５のＮＢＲ樹脂からなる
コーティングを施して、この研磨具２２の回転数３００
ｒｐｍで、１０時間研磨した。このようにして得られた
ステータ（本発明実施例）と、総形砥石による内面研削
のみのステータ（比較例）について、内面の表面粗さを
測定した後、それぞれ図２の一軸偏心ねじポンプに組み
込んで、使用試験を行った。試験は、ロータの回転数３
００ｒｐｍで珪藻土の圧送を４０時間行った後、初期状
態に対する締切圧の比を測定した。
を用意し、このステータ１の内面に総形砥石を用いて内
面研削を施した後、本発明の研磨方法によって研磨を施
した。研磨剤として粒径５μｍのＧＣ砥粒を用い、研磨
具２２の直径はステータ１内面の短径よりも０．８ｍｍ
大きくし、ロックウェル硬度６５のＮＢＲ樹脂からなる
コーティングを施して、この研磨具２２の回転数３００
ｒｐｍで、１０時間研磨した。このようにして得られた
ステータ（本発明実施例）と、総形砥石による内面研削
のみのステータ（比較例）について、内面の表面粗さを
測定した後、それぞれ図２の一軸偏心ねじポンプに組み
込んで、使用試験を行った。試験は、ロータの回転数３
００ｒｐｍで珪藻土の圧送を４０時間行った後、初期状
態に対する締切圧の比を測定した。
【００１６】結果は表１に示す通り、比較例ではステー
タ１の内面の表面粗さが５ｓと大きいため、使用中にス
テータ１やロータ２が磨耗しやすく、締切圧が７３％に
低下した。これに対し、本発明実施例は、ステータ１の
内面の表面粗さを１ｓと小さくできるため、締切圧の低
下が全くなかった。したがって、本発明の研磨方法を行
うことによって、一軸偏心ねじポンプの耐久性を向上で
きることがわかる。
タ１の内面の表面粗さが５ｓと大きいため、使用中にス
テータ１やロータ２が磨耗しやすく、締切圧が７３％に
低下した。これに対し、本発明実施例は、ステータ１の
内面の表面粗さを１ｓと小さくできるため、締切圧の低
下が全くなかった。したがって、本発明の研磨方法を行
うことによって、一軸偏心ねじポンプの耐久性を向上で
きることがわかる。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【発明の効果】このように本発明によれば、セラミック
スからなる一軸偏心ねじポンプ用ステ−タに、該ステ−
タに用いるロ−タと同形状で、かつ表面が樹脂からな
り、直径が大きい研磨具を挿入し、該研磨具またはステ
−タを回転させながら、研磨剤と粘性液の混合スラリ−
液を循環圧送して研磨することによって、複雑な形状を
したステ−タの内面を容易にかつ高精度に研磨すること
が可能となり、その結果優れた耐久性をもったセラミッ
クス製一軸偏心ねじポンプを容易に製造することができ
る。
スからなる一軸偏心ねじポンプ用ステ−タに、該ステ−
タに用いるロ−タと同形状で、かつ表面が樹脂からな
り、直径が大きい研磨具を挿入し、該研磨具またはステ
−タを回転させながら、研磨剤と粘性液の混合スラリ−
液を循環圧送して研磨することによって、複雑な形状を
したステ−タの内面を容易にかつ高精度に研磨すること
が可能となり、その結果優れた耐久性をもったセラミッ
クス製一軸偏心ねじポンプを容易に製造することができ
る。
【図１】本発明の一軸偏心ねじポンプのステ−タ内面研
磨方法を説明するための断面図である。
磨方法を説明するための断面図である。
【図２】図１中のＸ−Ｘ線断面図である。
【図３】一軸偏心ねじポンプの構造を示す断面図であ
る。
る。
１・・・ステータ
２・・・ロータ
３・・・ユニバーサルジョイント
４・・・コネクティングロッド
５・・・シャフト
６・・・軸封部
７・・・吸込口
８・・・吐出口
２２・・・研磨具
２３・・・保持部材
２４・・・スラリ−液
Claims (2)
- 【請求項１】雌ねじ状の内面を有したセラミックスから
なる一軸偏心ねじポンプ用ステ−タに、該ステ−タに用
いるロ−タと同形状で、表面が樹脂からなり、かつその
直径がステータ短径よりも大きい研磨具を挿入し、該研
摩具または上記ステ−タを回転させつつ、研磨剤と粘性
液とから成るスラリ−液を圧送循環しながら研磨するこ
とを特徴とする一軸偏心ねじポンプのステ−タ内面研磨
方法。 - 【請求項２】上記研磨具またはステ−タの回転トルクを
検知し、この回転トルクが一定値となったときに研摩を
終了することを特徴とする請求項１記載の一軸偏心ねじ
ポンプのステ−タ内面研磨方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17928891A JP3004087B2 (ja) | 1991-07-19 | 1991-07-19 | 一軸偏心ねじポンプのステータ内面研磨方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17928891A JP3004087B2 (ja) | 1991-07-19 | 1991-07-19 | 一軸偏心ねじポンプのステータ内面研磨方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0526176A true JPH0526176A (ja) | 1993-02-02 |
| JP3004087B2 JP3004087B2 (ja) | 2000-01-31 |
Family
ID=16063211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17928891A Expired - Fee Related JP3004087B2 (ja) | 1991-07-19 | 1991-07-19 | 一軸偏心ねじポンプのステータ内面研磨方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3004087B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102979717A (zh) * | 2012-12-18 | 2013-03-20 | 宁波正鼎石油机械设备制造有限公司 | 一种全金属耐高温螺杆泵 |
| CN102979718A (zh) * | 2012-12-18 | 2013-03-20 | 宁波正鼎石油机械设备制造有限公司 | 一种全金属耐高温螺杆泵 |
| WO2014184067A1 (en) * | 2013-05-14 | 2014-11-20 | University Of Ljubljana | Arrangements and methods for abrasive flow machining |
| CN107866729A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-04-03 | 首都航天机械公司 | 一种钛合金管件内壁粉末去除方法及夹具 |
| CN113953934A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-01-21 | 格力电器（武汉）有限公司 | 一种转子涂层预磨装置和预磨方法 |
-
1991
- 1991-07-19 JP JP17928891A patent/JP3004087B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102979717A (zh) * | 2012-12-18 | 2013-03-20 | 宁波正鼎石油机械设备制造有限公司 | 一种全金属耐高温螺杆泵 |
| CN102979718A (zh) * | 2012-12-18 | 2013-03-20 | 宁波正鼎石油机械设备制造有限公司 | 一种全金属耐高温螺杆泵 |
| CN102979717B (zh) * | 2012-12-18 | 2015-08-05 | 宁波正鼎石油机械设备制造有限公司 | 一种全金属耐高温螺杆泵 |
| CN102979718B (zh) * | 2012-12-18 | 2015-09-30 | 宁波正鼎石油机械设备制造有限公司 | 一种全金属耐高温螺杆泵 |
| WO2014184067A1 (en) * | 2013-05-14 | 2014-11-20 | University Of Ljubljana | Arrangements and methods for abrasive flow machining |
| CN107866729A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-04-03 | 首都航天机械公司 | 一种钛合金管件内壁粉末去除方法及夹具 |
| CN113953934A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-01-21 | 格力电器（武汉）有限公司 | 一种转子涂层预磨装置和预磨方法 |
| CN113953934B (zh) * | 2021-11-11 | 2024-05-24 | 格力电器（武汉）有限公司 | 一种转子涂层预磨装置和预磨方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3004087B2 (ja) | 2000-01-31 |
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