CN103132444A - 沥青路面旧料热再生养护车 - Google Patents
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Abstract
一种沥青路面旧料热再生养护车,在汽车底盘的前端用设发电机组和悬臂吊,发电机组的右侧汽车底盘上设小型压路机、破碎机,小型压路机和破碎机的右侧汽车底盘上设安装在上料斗轨道上的上料斗轨道,汽车底盘上中部用设通过钢索与上料斗相联的上料斗起重电机,汽车底盘的后端设搅拌器,搅拌器的顶部设预热料斗轨道和通过钢索与预热料斗相联的预热料斗起重电机,预热料斗通过管道与搅拌器相联通,汽车底盘的中部安装架上设乳化沥青储存罐和通过管道与乳化沥青储存罐相联通的乳化沥青喷洒器。它将100%的废旧沥青混合料加热打散,直接用于路面坑槽的修补,解决了废旧沥青混合料再生利用,减小了环境污染,节约了原材料,降低了沥青路面的维修费用。
Description
技术领域
本发明属于对已完成的路面进行修理的工具或设备技术领域,具体涉及到将废旧沥青混合料加工成路用材料的设备或装置。
背景技术
随着我国公路建设的快速,公路养护建设将成为新的热点,由于人们对环境问题的日益重视,公路环保养护也将是公路养护发展的必然趋势,而利于环保、注重效益、低成本高效率的旧沥青路面热再生技术与设备将为沥青路面提供非常先进有效地技术和方法。但到目前为止,所有的沥青路面再生技术都是以添加相当量新集料和辅料为基础进行再生利用的。
采用专用设备对旧沥青混凝土料现场再生热拌和修补路面(坑槽),可以节约宝贵的路用材料,以及减少铣刨下来的这些旧料对环境的污染,减少了旧料运输费用,在养护与维修上,将可得到广泛的应用。其修补方法与传统方法相比,可节省修补时间,作业人员节省二分之一,旧路用材料100%完全利用,可以省去添加新集料和辅料的程序,工艺方法大量简化,这项技术符合我国发展低碳经济和循环经济的基本国策,是符合实现环保养护方向的正确选择,更是一项利国利民的举措,它所带来的经济效益也是相当可观的,必将受到基层养护人员的青睐,有着广阔的市场前景,尤其是在我国的辽阔西部地区。
在筑路技术领域,当前需迫切解决的一个技术问题是提供一种能够将100%的废旧沥青混合料制备成路用材料的设备或装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种设计合理、结构简单、操作简便的沥青路面热再生养护车。
解决上述技术问题所采用的技术方案是:在汽车底盘的前端设置有发电机组和悬臂吊,发电机组的右侧汽车底盘上设置有小型压路机、破碎机,小型压路机和破碎机的右侧汽车底盘上设置有上料斗轨道,上料斗设置在上料斗轨道上,汽车底盘上中部设置有通过钢索与上料斗相联的上料斗起重电机,汽车底盘的后端设置有搅拌器,搅拌器的顶部设置有预热料斗轨道和通过钢索与预热料斗相联的预热料斗起重电机,预热料斗通过管道与搅拌器相联通,汽车底盘的中部安装架上设置有乳化沥青储存罐和通过管道与乳化沥青储存罐相联通的乳化沥青喷洒器。
本发明的搅拌器为:在支架底部设置有导热油循环泵、中部设置有导热油加热器和控制器,导热油加热器通过安装在管道上的导热油控制阀与导热油循环泵相联通,导热油加热器的右外侧壁上设置有燃烧器、左外侧壁上设置有烟囱,燃烧器通过导热油加热器与烟囱相联通,导热油加热器的内侧壁上至少设置有圈侧壁叶片,一圈有能够整除圆周的4~24个侧壁叶片,一圈侧壁叶片与相邻一圈侧壁叶片交错排列,在导热油加热器的顶部设置有搅拌电机和外测温器,搅拌电机的输出轴上设置安装有搅拌器的搅拌轴,导热油加热器内底部设置有底部叶片和出料斗。
本发明的导热油加热器为:在与燃烧器和烟囱相联通的加热套内设置有上导热油室和下导热油室,上导热油室的上端与导热油循环泵的进口端通过管道相联通,上导热油室与下导热油室用联通管相联通。
本发明的上导热油室的上部为圆筒形环状结构、下部的形状是内为空腔与上导热油室上部相联通的圆柱体,上导热油室内壁构成搅拌筒,下导热油室的形状是内为空腔的圆柱体。
本发明的搅拌器为:在搅拌轴的同一水平面上均布设置有3或4个不同径向长度的搅拌臂,搅拌臂的径向外端设置有下端安装有搅拌叶片的联接杆。
本发明的最长的搅拌臂上联接杆上安装的搅拌叶片的径向外端与侧壁叶片径向顶点之间的距离为10~30mm,其它的搅拌臂的径向长度相当于最长的搅拌臂径向长度的20%递减。本发明的搅拌叶片与水平面之间的夹角α为10°~30°,所有搅拌叶片在水平面上的投影之和与长的搅拌臂长相等。
本发明的侧壁叶片的外形为三棱锥,三棱锥高h即顶点到导热油加热器内侧面的距离为导热油加热器内径长的0.015~0.030倍。
本发明的搅拌器采用导热油加热器对废旧沥青混合料进行加热,在搅拌电机的搅拌轴上安装有不同长度的搅拌臂,搅拌臂的径向外端设置有下端安装有搅拌叶片的联接杆,在导热油加热器的内侧壁上焊接有侧壁叶片,导热油加热器的底部焊接有底部叶片,搅拌电机旋转,废旧沥青混合料在加热过程中,在一定的温度区间内会结成沥青混合料团坨,沥青混合料团坨在随着搅拌器旋转,被侧壁叶片逐次剥离打散,同时底部叶片从底部也对沥青混合料团坨进行剥离打散,直接用于路面坑槽的修补,解决了废旧沥青混合料再生利用,减小了环境污染,节约了原材料,降低了沥青路面的维修费用。
附图说明
图1为本发明一个实施例的主视图。
图2是图1的俯视图。
图3是图1中搅拌器10的结构示意图。
图4是图3的A-A剖视图。
图5是图3中导热油加热器10-9的结构示意图。
图6是图5的B-B剖视图。
图7是5的C-C剖视图。
图8是图3中侧壁叶片10-3的主视图。
图9是图8的右视图。
图10是搅拌器10-5的结构示意图。
图11是图10的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明,但本发明不限于这些实施例。
实施例1
在图1中,本实施例的沥青路面热再生养护车由汽车底盘1、发电机组2、悬臂吊3、预热料斗4、上料斗5、上料斗轨道6、乳化沥青储存罐7、乳化沥青喷洒器8、预热料斗轨道9、搅拌器10、小型压路机11、破碎机12、上料斗起重电机13、预热料斗起重电机14联接构成,为了对本发明进一步理解,定义汽车的前进方向为左侧。
在汽车底盘1的前端用螺纹紧固联接件并列固定联接安装有发电机组2和悬臂吊3,发电机组2为本发明提供电源。发电机组2的右侧汽车底盘1上放置有小型压路机11、破碎机12,小型压路机11和破碎机12为市场上销售的商品,破碎机12用于在修补沥青路面的病害时,将沥青路面的旧块状料进行预先破碎成块径约小于35毫米的散状粒料,将沥青路面的坑槽修补好之后,用小型压路机11压实压平。小型压路机11和破碎机12的右侧汽车底盘1上用螺纹紧固联接件固定联接安装有上料斗轨道6,上料斗5安装在上料斗轨道6上,上料斗5可在上料斗轨道6上下移动,汽车底盘1上中部用螺纹紧固联接件固定联接安装有上料斗起重电机13,上料斗起重电机13用钢索与上料斗5相联,上料斗起重电机13旋转,通过钢索将上料斗5提升起。汽车底盘1的后端用螺纹紧固联接件固定联接安装有搅拌器10,搅拌器10的顶部用螺纹紧固联接件固定联接安装有预热料斗轨道9和预热料斗起重电机14,预热料斗轨道9的下部安装有预热料斗4,预热料斗4的下部通过管道与搅拌器10相联通,搅拌器10加热废旧沥青混合料后的废气进入预热料斗4,上料斗5的废旧沥青混合料输送到预热料斗4,由预热料斗4对废旧沥青混合料进行预热,预热料斗起重电机14通过钢索与预热料斗4相联,预热料斗起重电机14旋转,通过钢索拉动预热料斗4在预热料斗轨道9上移动,将预热好的废旧沥青混合料输送入搅拌机10内加热搅拌。汽车底盘1的中部安装架上用螺纹紧固联接件固定联接安装有乳化沥青储存罐7和乳化沥青喷洒器8,乳化沥青喷洒器8通过管道与乳化沥青储存罐7相联通,乳化沥青储存罐7内装有乳化沥青。在沥青路面上修补坑槽前,用乳化沥青喷洒器8将乳化沥青喷洒到坑槽内,再将加热好的废旧沥青混合料摊铺到坑槽内对坑槽进行修补。
图3~图11给出了本发明搅拌器10的结构示意图。在图3、4中,本实施例的搅拌器10由烟囱10-1、外测温器10-2、侧壁叶片10-3、搅拌电机10-4、搅拌器10-5、底部叶片10-6、燃烧器10-7、控制器10-8、导热油加热器10-9、出料斗10-10、导热油控制阀10-11、导热油循环泵10-12、支架10-13、搅拌轴10-14联接构成。
在支架10-13的底部用螺纹紧固联接件固定联接有导热油循环泵10-12,支架10-13的中部用螺纹紧固联接件固定联接有导热油加热器10-9和控制器10-8,导热油加热器10-9用于对导热油加热器10-9内的废旧沥青混合料进行加热,导热油加热器10-9通过安装在管道上的导热油控制阀10-11与导热油循环泵10-12相联通,导热油循环泵10-12电源接通后导热油加热器10-9内的导热油循环流动,导热油加热器10-9的右外侧壁上用螺纹紧固联接件固定联接有燃烧器10-7、左外侧壁上用螺纹紧固联接件固定联接有烟囱10-1,燃烧器10-7经过管道与烟囱10-1相联通,燃烧器10-7通过导线与控制器10-8相连,控制器10-8控制燃烧器10-7的电源接通或断开,燃烧器10-7对导热油加热器10-9内的导热油进行加热。导热油加热器10-9的内侧壁上焊接联接有3圈侧壁叶片10-3,每一圈有12个侧壁叶片10-3,一圈侧壁叶片10-3中的一个侧壁叶片10-3与相邻一个侧壁叶片10-3之间的圆心角为30°,一圈侧壁叶片10-3的具体个数应按照导热油加热器10-9的内径来确定,一圈侧壁叶片10-3与相邻一圈侧壁叶片10-3交错排列。在导热油加热器10-9的顶部用螺纹紧固联接件固定联接有搅拌电机10-4和外测温器10-2,搅拌电机10-4的输出轴上用联接件固定联接有搅拌轴10-14,搅拌轴10-14上用螺纹紧固联接件固定联接有搅拌器10-5,搅拌器10-5带动加热成团的废旧沥青混合料转动。导热油加热器10-9的底部焊接联接有底部叶片10-6,底部叶片10-6用于对转动成团的废旧沥青混合料进行剥离打散,导热油加热器10-9的底部侧壁上用螺纹紧固联接件固定联接有出料斗10-10,搅拌加热好的废旧沥青混合料从出料斗10-10放出,直接排到路面坑槽中摊铺使用。
图5、6、7给出了导热油加热器10-9的结构示意图。在图5、6、7中,本实施例的导热油加热器10-9由加热套10-9.1、上导热油室10-9.2、联通管10-9.3、下导热油室10-9.4联接构成。加热套10-9.1的形状为圆筒形环状体,加热套10-9.1与燃烧器10-7和烟囱10-1相联通,燃烧器10-7燃烧后的高温燃气经加热套10-9.1从烟囱10-1流出。加热套10-9.1内安装有上导热油室10-9.2和下导热油室10-9.4,上导热油室10-9.2的上部形状为圆筒形环状结构,上导热油室10-9.2内壁构成搅拌筒,上导热油室10-9.2底部的外形为圆柱体、内为空腔,上导热油室10-9.2的上端与导热油循环泵10-12的进口端通过管道相联通,上导热油室10-9.2与下导热油室10-9.4用联通管10-9.3相联通。下导热油室10-9.4的外形为圆柱体、内为空腔。这种结构的导热油加热器10-9与现有的S形管导热油加热器、螺旋管加热器相比,增大了换热面积,提高了热效率,大大缩短了对废旧沥青混合料的加热时间,加快了对沥青路面的维修速度,降低了沥青路面的维修费用。在上导热油室10-9.2内壁上焊接联接有侧壁叶片10-3。
图8、9给出了侧壁叶片10-3的结构示意图。在图8、9中,本实施例侧壁叶片10-3的外形为三棱锥、内为空腔,三棱锥的上侧面为直角三角形、下侧面是与上侧面相同的直角三角形、切削面m为等腰直角三角形,三棱锥的上侧面、下侧面、切削面m也可加工成任意三角形,三棱锥高h即顶点到导热油加热器10-9内侧面的距离为导热油加热器10-9内径长的0.022倍,按照导热油加热器10-9内径确定三棱锥高h。这种结构的侧壁叶片10-3,废旧沥青混合料在导热油加热器10-9内被加热后逐渐软化,被搅拌器10-5带动旋转,废旧沥青混合料在加热过程中,在一定的温度区间内会结成沥青混合料团坨,沥青混合料团坨在随着搅拌器10-5旋转,被侧壁叶片10-3逐次剥离打散,同时底部叶片10-6从底部也对沥青混合料团坨进行剥离打散,这种强制打散的搅拌装置,在加热过程中,使沥青混合料实现均匀受热的目的,提高了热交换效率。
图10、11给出了搅拌器10-5的结构示意图,在图10、11中,本实施例的搅拌器10-5由3种不同径向长度的搅拌臂10-5.1、联接杆10-5.2、搅拌叶片10-5.3联接构成。在搅拌轴10-14的同一水平面上用螺纹紧固联接件均布固定联接有3种不同径向长度的搅拌臂10-5.1,即长的搅拌臂10-5.1、中等长的搅拌臂10-5.1、短的搅拌臂10-5.1,3种不同径向长度的搅拌臂10-5.1的径向外端通过螺纹联接安装有联接杆10-5.2,联接杆10-5.2与搅拌臂10-5.1相垂直,联接杆10-5.2的下端通过螺纹联接有搅拌叶片10-5.3,本实施例的搅拌叶片10-5.3由两片叶片通过安装在槽孔内的螺钉固定构成,搅拌叶片10-5.3的长度可以进行调整,最长的搅拌臂10-5.1上联接杆10-5.2下端安装的搅拌叶片径向外端与侧壁叶片10-3径向顶点之间的距离为20mm,中等长的搅拌臂10-5.1的长度为最长的搅拌臂10-5.1长度的80%,短的搅拌臂10-5.1长度为最长的搅拌臂10-5.1长度的60%,每个搅拌叶片10-5.3与水平面之间的夹角α为15°,3个搅拌叶片10-5.3在水平面上的投影之和与长的搅拌臂10-5.1长相等。
实施例2
在本实施例中,导热油加热器10-9的内侧壁上焊接联接有3圈侧壁叶片10-3,每一圈有4个侧壁叶片10-3,一圈侧壁叶片10-3中的一个侧壁叶片10-3与相邻一个侧壁叶片10-3之间的圆心角为90°,一圈侧壁叶片10-3与相邻一圈侧壁叶片10-3交错排列。侧壁叶片10-3的外形为三棱锥、内为空腔,三棱锥的上侧面为直角三角形、下侧面是与上侧面相同的直角三角形、切削面m为等腰直角三角形,三棱锥的上侧面、下侧面、切削面m也可加工成任意三角形,三棱锥高h即顶点到导热油加热器10-9内侧面的距离为导热油加热器10-9内径长的0.015倍。
在搅拌轴10-14的同一水平面上用螺纹紧固联接件均布固定联接有3种不同径向长度的搅拌臂10-5.1,即长的搅拌臂10-5.1、中等长的搅拌臂10-5.1、短的搅拌臂10-5.1,3种不同径向长度的搅拌臂10-5.1的径向外端通过螺纹联接安装有联接杆10-5.2,联接杆10-5.2与搅拌臂10-5.1相垂直,联接杆10-5.2的下端通过螺纹联接有搅拌叶片10-5.3,最长的搅拌臂10-5.1上联接杆10-5.2下端安装的搅拌叶片10-5.3径向外端与侧壁叶片10-3径向顶点之间的距离为10mm,中等长的搅拌臂10-5.1的长度为最长的搅拌臂10-5.1长度的80%,短的搅拌臂10-5.1长度为最长的搅拌臂10-5.1长度的60%,每个搅拌叶片10-5.3与水平面之间的夹角α为10°,3个搅拌叶片10-5.3在水平面上的投影之和与长的搅拌臂10-5.1长相等。
其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。
实施例3
在本实施例中,导热油加热器10-9的内侧壁上焊接联接有3圈侧壁叶片10-3,每一圈有24个侧壁叶片10-3,一圈侧壁叶片10-3中的一个侧壁叶片10-3与相邻一个侧壁叶片10-3之间的圆心角为15°,一圈侧壁叶片10-3与相邻一圈侧壁叶片10-3交错排列。侧壁叶片10-3的外形为三棱锥、内为空腔,三棱锥的上侧面为直角三角形、下侧面是与上侧面相同的直角三角形、切削面m为等腰直角三角形,三棱锥的上侧面、下侧面、切削面m也可加工成任意三角形,三棱锥高h即顶点到导热油加热器10-9内侧面的距离为导热油加热器10-9内径长的0.030倍。
在搅拌轴10-14的同一水平面上用螺纹紧固联接件均布固定联接有3种不同径向长度的搅拌臂10-5.1,即长的搅拌臂10-5.1、中等长的搅拌臂10-5.1、短的搅拌臂10-5.1,3种不同径向长度的搅拌臂10-5.1的径向外端通过螺纹联接安装有联接杆10-5.2,联接杆10-5.2与搅拌臂10-5.1相垂直,联接杆10-5.2的下端通过螺纹联接有搅拌叶片10-5.3,最长的搅拌臂10-5.1上联接杆10-5.2下端安装的搅拌叶片10-5.3径向外端与侧壁叶片10-3径向顶点之间的距离为30mm,中等长的搅拌臂10-5.1的长度为最长的搅拌臂10-5.1长度的80%,短的搅拌臂10-5.1长度为最长的搅拌臂10-5.1长度的60%,每个搅拌叶片10-5.3与水平面之间的夹角α为30°,3个搅拌叶片10-5.3在水平面上的投影之和与长的搅拌臂10-5.1长相等。
其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。
实施例4
在以上的实施例1~3中,在搅拌轴10-14的同一水平面上用螺纹紧固联接件均布固定联接有4种不同径向长度的搅拌臂10-5.1,即长的搅拌臂10-5.1、第一中等长的搅拌臂10-5.1、第二中等长的搅拌臂10-5.1、短的搅拌臂10-5.1,4种不同径向长度的搅拌臂10-5.1的径向外端通过螺纹联接安装有联接杆10-5.2,联接杆10-5.2与搅拌臂10-5.1相垂直,联接杆10-5.2的下端通过螺纹联接有搅拌叶片10-5.3,最长的搅拌臂10-5.1上联接杆10-5.2下端安装的搅拌叶片10-5.3径向外端与侧壁叶片10-3径向顶点之间的距离与相应的实施例相同,第一中等长的搅拌臂10-5.1的长度为最长的搅拌臂10-5.1长度的80%,第二中等长的搅拌臂10-5.1的长度为最长的搅拌臂10-5.1长度的60%,短的搅拌臂10-5.1长度为最长的搅拌臂10-5.1长度的40%,每个搅拌叶片10-5.3与水平面之间的夹角α与相应的实施例相同,4个搅拌叶片10-5.3在水平面上的投影之和与长的搅拌臂10-5.1长相等。
其它零部件以及零部件的联接关系与相应的实施例相同。
实施例5
在以上的实施例1~4中,导热油加热器10-9的内侧壁上焊接联接有2圈侧壁叶片10-3,一圈侧壁叶片10-3的个数与相应的实施例相同,一圈侧壁叶片10-3的具体个数应按照导热油加热器10-9的内径来确定,一圈侧壁叶片10-3与另一圈侧壁叶片10-3交错排列。其它零部件以及零部件的联接关系与相应的实施例相同。
Claims (7)
1.一种沥青路面旧料热再生养护车,其特征在于:在汽车底盘(1)的前端设置有发电机组(2)和悬臂吊(3),发电机组(2)的右侧汽车底盘(1)上设置有小型压路机(11)、破碎机(12),小型压路机(11)和破碎机(12)的右侧汽车底盘(1)上设置有上料斗轨道(6),上料斗(5)设置在上料斗轨道(6)上,汽车底盘(1)上中部设置有通过钢索与上料斗(5)相联的上料斗起重电机(13),汽车底盘(1)的后端设置有搅拌器(10),搅拌器(10)的顶部设置有预热料斗轨道(9)和通过钢索与预热料斗(4)相联的预热料斗起重电机(14),预热料斗(4)通过管道与搅拌器(10)相联通,汽车底盘(1)的中部安装架上设置有乳化沥青储存罐(7)和通过管道与乳化沥青储存罐(7)相联通的乳化沥青喷洒器(8)。
2.根据权利要求1所述的沥青路面旧料热再生养护车,其特征在于所述的搅拌器(10)为:在支架(10-13)底部设置有导热油循环泵(10-12)、中部设置有导热油加热器(10-9)和控制器(10-8),导热油加热器(10-9)通过安装在管道上的导热油控制阀(10-11)与导热油循环泵(10-12)相联通,导热油加热器(10-9)的右外侧壁上设置有燃烧器(10-7)、左外侧壁上设置有烟囱(10-1),燃烧器(10-7)通过导热油加热器(10-9)与烟囱(10-1)相联通,导热油加热器(10-9)的内侧壁上至少设置有(10-2)圈侧壁叶片(10-3),一圈有能够整除圆周的4~24个侧壁叶片(10-3),一圈侧壁叶片(10-3)与相邻一圈侧壁叶片(10-3)交错排列,在导热油加热器(10-9)的顶部设置有搅拌电机(10-4)和外测温器(10-2),搅拌电机(10-4)的输出轴上设置安装有搅拌器(10-5)的搅拌轴(10-14),导热油加热器(10-9)内底部设置有底部叶片(10-6)和出料斗(10-10)。
3.根据权利要求2所述的沥青路面旧料热再生养护车,其特征在于所述的导热油加热器(10-9)为:在与燃烧器(10-7)和烟囱(10-1)相联通的加热套(10-9.1)内设置有上导热油室(10-9.2)和下导热油室(10-9.4),上导热油室(10-9.2)的上端与导热油循环泵(10-12)的进口端通过管道相联通,上导热油室(10-9.2)与下导热油室(10-9.4)用联通管(10-9.3)相联通。
4.根据权利要求3所述的沥青路面旧料热再生养护车,其特征在于:所述的上导热油室(10-9.2)的上部为圆筒形环状结构、下部的形状是内为空腔与上导热油室(10-9.2)上部相联通的圆柱体,上导热油室(10-9.2)内壁构成搅拌筒,下导热油室(10-9.4)的形状是内为空腔的圆柱体。
5.根据权利要求2所述的沥青路面旧料热再生养护车,其特征在于所述的搅拌器(10-5)为:在搅拌轴(10-14)的同一水平面上均布设置有3或4个不同径向长度的搅拌臂(10-5.1),搅拌臂(10-5.1)的径向外端设置有下端安装有搅拌叶片(10-5.3)的联接杆(10-5.2)。
6.根据权利要求5所述的沥青路面旧料热再生养护车,其特征在于:所述的最长的搅拌臂(10-5.1)上联接杆(10-5.2)上安装的搅拌叶片(10-5.3)的径向外端与侧壁叶片(10-3)径向顶点之间的距离为10~30mm,其它的搅拌臂(10-5.1)的径向长度相当于最长的搅拌臂(10-5.1)径向长度的20%递减;所述的搅拌叶片(10-5.3)与水平面之间的夹角(α)为10°~30°,所有搅拌叶片(10-5.3)在水平面上的投影之和与长的搅拌臂(10-5.1)长相等。
7.根据权利要求2或6所述的沥青路面旧料热再生养护车,其特征在于:所述的侧壁叶片(10-3)的外形为三棱锥,三棱锥高(h)即顶点到导热油加热器(10-9)内侧面的距离为导热油加热器(10-9)内径长的0.015~0.030倍。
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