CN109650710A - 一种玻璃用切割装置及其切割方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种玻璃用切割装置及其切割方法,其中,切割装置包括切板、压紧组件、切割组件、吸附组件和驱动组件,切板的上形成有一切槽,压紧组件位于切板上方切槽的一侧,切割组件设置于压紧组件的侧壁上,吸附组件位于切板的下方切槽的另一侧,切割组件位于切槽的正上方,驱动组件在切板的下方用于推动压紧组件上下运动;玻璃用切割方法包括以下步骤:压紧组件和吸附组件对玻璃的定位压紧;切割组件对玻璃进行切割;压紧组件进一步下行将玻璃进行掰断。本发明提供了一种玻璃用切割装置及其切割方法,实现玻璃的切割和掰断的一体操作,提高玻璃切割效率。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃切割技术领域,尤其涉及一种玻璃用切割装置及其切割方法。
背景技术
玻璃是由二氧化硅和其他化学物质熔融在一起形成的(主要生产原料为:纯碱、石灰石、石英)。在熔融时形成连续网络结构,冷却过程中粘度逐渐增大并硬化致使其结晶的硅酸盐类非金属材料。
传统的玻璃人工切割为,利用直尺作为辅助品,通过直尺作为限位,同时利用切刀对玻璃进行切割,使玻璃的切割面平滑,不易碎裂,之后,再人工进行对玻璃掰断。但该种方法效率较低,虽然能够将玻璃切割面切割成较平滑的面,但是切刀在切割的过程中玻璃会受力不均匀,导致玻璃受热程度不一致,增大了玻璃碎裂的风险。
为此,现有公开号为CN107129136A的中国发明公开了《一种玻璃用切割装置》,包括有基座,基座上并列设置有两根支撑杆,每根支撑杆的底部均与基座固接,两根支撑杆的顶部之间架设有一根横梁,横梁的下表面与基座的上表面相对,横梁的下表面设置有m+1个传输系统,连续m个传输系统的正下方均一一对应的设置有底座,底座的底部与基座固接;基座的两侧分别设置有第一传送带、第二传送带,第一传送带和第二传送带的运动方向相互平行,第一传送带和第二传送带的高度与底座的高度相等;任意两个相邻的传输系统之间设置有切割单元,切割单元的运动方向与传输系统的运动方向垂直。
发明内容
本发明要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状,提供一种玻璃用切割装置,实现玻璃的切割和掰断的一体操作,提高玻璃切割质量和切割效率。
本发明要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状,提供一种玻璃用切割方法,实现玻璃的切割和掰断的一体操作,提高玻璃切割质量和切割效率。
本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为:一种玻璃用切割装置,包括工作台,其特征在于:所述工作台上设置有用于对玻璃进行切割和掰断的切板,切板的上侧面形成有一横向布置的切槽,切槽的一侧设置有压紧组件,压紧组件位于切板的上方,压紧组件的侧壁上设置有切割组件,切槽的另一侧设置有吸附组件,切割组件位于切槽的正上方,在切板的下方设置有推动压紧组件上下运动的驱动组件,位于切槽一侧的切板上表面高度低于位于切槽另一侧的切板上表面高度;
压紧组件包括压紧主体和压紧板,压紧主体上纵向滑动设置有多根导向柱,压紧板横向设置于导向柱的下端,每根导向柱上套设有弹簧,弹簧的上端和压紧主体相抵,弹簧的下端和压紧板相抵;
切割组件包括设置于压紧主体侧壁之上的转盘、驱动转盘转动的转动电机、转动设置于压紧主体侧壁之上的摆杆、滑动设置于压紧主体侧壁之上的导杆、设置于导杆端部的切割电机、设置于切割电机输出轴上的切刀,转盘上设置有连接柱,摆杆的上部开设有条形孔,连接柱限位于条形孔内,摆杆的下部形成有一扇形的连接部,连接部的外侧壁上形成有弧形齿轮,导杆上设置有齿条,齿条和弧形齿轮啮合;
吸附组件包括产生真空的吸气泵、多个吸盘,在切板上位于切槽的另一侧开设有多个吸盘安装孔,各个吸盘安装于对应的吸盘安装孔内,每个吸盘的底部通过吸气管与吸气泵连通;
驱动组件包括驱动电机、与驱动电机连接的驱动凸轮、与压紧主体外侧壁相连竖向布置的推动杆,推动杆下端设置有滚轮,滚轮和驱动凸轮外壁接触,驱动凸轮的外轮廓包括分离弧段、切割弧段和掰断弧段,在分离弧段和切割弧段之间形成第一连接区段,在切割弧段和掰断弧段之间形成第二连接区段,在掰断弧段和分离弧段之间形成第三连接区段。
优选地,位于切槽一侧的切板上表面高度与位于切槽另一侧的切板上表面高度之间的高度差小于玻璃的厚度。位于切槽两侧的切板上表面高度之间形成高度差,在压紧板和吸盘的作用下,便于在玻璃基板的切槽处形成剪切力,玻璃基板在切割裂痕处发生错位,便于玻璃掰断,同时,两者之间的高度差不易太小或者太大,太小造成玻璃不易被掰断,太大容易出现玻璃破裂。
作为改进,所述驱动凸轮的两侧壁周向形成有限位板。通过设置限位板,限位板对滚轮具有两侧限位的作用,避免滚轮在上下运动过程中发生跑偏。
再改进,所述工作台上设置有两根平行布置的连接杆,每根连接杆的一端铰接于工作台之上,每根连接杆的另一端铰接于推动杆之上。在推动杆上下移动的过程中,两个连接杆同步摆动,连接杆和推动杆之间形成平行四连杆机构,通过增加两个连接杆,从而保证了推动杆的上下运动的稳定性。
再改进,所述工作台上设置有用于对玻璃基板进行输送的第一输送带,在所述切板上位于切槽的一侧设置有用于对切割后的玻璃进行输送的第二输送带。第一输送带将玻璃基板输送至切板之上,同时,在玻璃基板一次切割完成后,第一输送带带动玻璃基板继续向前移动,第二输送带则将切割下来的玻璃输送至下一个工序。
与现有技术相比,本发明解决第一个技术问题的优点在于:待加工的玻璃基板放置于工作台上,驱动电机带动驱动凸轮转动,在驱动凸轮上的分离弧段和滚轮接触过程中,推动杆将压紧组件顶起,切刀和压紧板分别与玻璃基板发生分离,工作台将玻璃基板输送至切板之上,驱动凸轮继续转动,滚轮经过驱动凸轮上的第一连接区段进入切割弧段,压紧主体带着切割组件同步下行,压紧组件上的压紧板压缩弹簧,使得压紧板压紧于玻璃裂痕发生处的一侧,切刀移动至与玻璃基板上表面接触的高度,转动电机和切割电机工作,转动电机带动转盘转动,转盘带动摆杆摆动,摆杆通过齿轮齿条之间的啮合带动导柱来回滑动,切刀实现对玻璃基板进行切割,在玻璃基板上位于切槽的正上方产生切割裂痕,之后,随着驱动凸轮的转动,滚轮通过驱动凸轮上的第二连接区段进入掰断弧段,此时,切刀移动至玻璃基板侧壁之外,压紧组件进一步下行一小段距离,压紧板将玻璃基板在切割裂痕处将玻璃进行掰断,玻璃在裂痕处发生断裂,之后,滚轮通过第三连接区段重新回到分离弧段,压紧主体带着切割组件同步上行复位,吸盘松开玻璃基板,玻璃基板继续向前输送一段距离,压紧组件和切割组件进入下一处玻璃切割,本发明的吸附组件和压紧组件对玻璃基板进行压紧定位,在完成玻璃切割后,利用压紧组件的进一步下行实现对玻璃进行掰断操作,使得玻璃掰断和切割同步进行,从而实现了玻璃的切割和掰断的一体操作,提高了玻璃切割效率。
本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为:一种玻璃用切割方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1,待加工的玻璃基板放置于工作台上,驱动电机带动驱动凸轮转动,驱动凸轮上的分离弧段和滚轮接触,推动杆将压紧组件顶起,工作台将玻璃基板输送至切板之上,吸气泵工作,吸盘将位于切槽另一侧的玻璃基板吸住;
步骤S2,驱动凸轮继续转动,滚轮通过驱动凸轮上的第一连接区段进入切割弧段,压紧主体带着切割组件同步下行,压紧组件上的压紧板压缩弹簧,压紧板压紧于玻璃裂痕发生处的一侧,切刀移动至与玻璃基板上表面接触的高度,转动电机和切割电机工作,转动电机带动转盘转动,转盘带动摆杆摆动,摆杆通过齿轮齿条之间的啮合带动导柱来回滑动,切刀实现对玻璃基板进行切割,在玻璃基板上位于切槽的正上方产生切割裂痕;
步骤S3,随着驱动凸轮的转动,滚轮通过驱动凸轮上的第二连接区段进入掰断弧段,此时,切刀移动至玻璃基板侧壁之外,压紧组件进一步下行一小段距离,压紧板将玻璃基板在步骤S2中的切割裂痕处将玻璃进行掰断;
步骤S4,滚轮通过第三连接区段重新回到分离弧段,压紧主体带着切割组件同步上行复位,吸盘松开玻璃基板,玻璃基板继续向前输送一段距离;
步骤S5,重复步骤S1至步骤S4,实现对玻璃基板的连续切割和掰断操作。
与现有技术相比,本发明解决第二个技术问题的优点在于:待加工的玻璃基板放置于工作台上,驱动电机带动驱动凸轮转动,在驱动凸轮上的分离弧段和滚轮接触过程中,推动杆将压紧组件顶起,切刀和压紧板分别与玻璃基板发生分离,工作台将玻璃基板输送至切板之上,驱动凸轮继续转动,滚轮经过驱动凸轮上的第一连接区段进入切割弧段,压紧主体带着切割组件同步下行,压紧组件上的压紧板压缩弹簧,使得压紧板压紧于玻璃裂痕发生处的一侧,切刀移动至与玻璃基板上表面接触的高度,转动电机和切割电机工作,转动电机带动转盘转动,转盘带动摆杆摆动,摆杆通过齿轮齿条之间的啮合带动导柱来回滑动,切刀实现对玻璃基板进行切割,在玻璃基板上位于切槽的正上方产生切割裂痕,之后,随着驱动凸轮的转动,滚轮通过驱动凸轮上的第二连接区段进入掰断弧段,此时,切刀移动至玻璃基板侧壁之外,压紧组件进一步下行一小段距离,压紧板将玻璃基板在切割裂痕处将玻璃进行掰断,玻璃在裂痕处发生断裂,之后,滚轮通过第三连接区段重新回到分离弧段,压紧主体带着切割组件同步上行复位,吸盘松开玻璃基板,玻璃基板继续向前输送一段距离,压紧组件和切割组件进入下一处玻璃切割,本发明的吸附组件和压紧组件对玻璃基板进行压紧定位,在完成玻璃切割后,利用压紧组件的进一步下行实现对玻璃进行掰断操作,使得玻璃掰断和切割同步进行,从而实现了玻璃的切割和掰断的一体操作,提高了玻璃切割效率。
附图说明
图1是本发明实施例中玻璃用切割装置的结构示意图;
图2是本发明实施例中玻璃用切割装置的切割组件的结构示意图;
图3是本发明实施例中玻璃用切割装置的驱动组件的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1至3所示,本实施中的玻璃用切割装置及其切割方法,包括工作台、切板2、压紧组件4、吸附组件3、驱动组件6和切割组件5。
其中,工作台上设置有用于对玻璃基板1进行切割和掰断的切板2,切板2的上侧面形成有一横向布置的切槽21,切槽21的一侧设置有压紧组件4,压紧组件4位于切板2的上方,在压紧组件4的侧壁上设置有切割组件5,切槽21的另一侧设置有吸附组件3,切割组件5位于切槽21的正上方,在切板2的下方设置有推动压紧组件4上下运动的驱动组件6,位于切槽21一侧的切板上表面高度低于位于切槽21另一侧的切板上表面高度。
压紧组件4包括压紧主体41和压紧板44,压紧主体41上纵向滑动设置有多根导向柱42,压紧板44横向设置于导向柱42的下端,每根导向柱42上套设有弹簧43,弹簧43的上端和压紧主体41相抵,弹簧43的下端和压紧板44相抵。
请结合如图2所示,切割组件5包括设置于压紧主体41侧壁之上的转盘51、驱动转盘51转动的转动电机、转动设置于压紧主体41侧壁之上的摆杆52、滑动设置于压紧主体41侧壁之上的导杆53、设置于导杆53端部的切割电机54、设置于切割电机54输出轴上的切刀55,转盘51上设置有连接柱511,摆杆52的上部开设有条形孔521,连接柱511限位于条形孔521内,摆杆52的下部形成有一扇形的连接部522,连接部522的外侧壁上形成有弧形齿轮,导杆53上设置有齿条531,齿条531和弧形齿轮啮合。
请结合如图1所示,吸附组件3包括产生真空的吸气泵、多个吸盘31,在切板2上位于切槽21的另一侧开设有多个吸盘安装孔,各个吸盘31安装于对应的吸盘安装孔内,每个吸盘31的底部通过吸气管32与吸气泵连通。
请结合如图3所示,驱动组件6包括驱动电机、与驱动电机连接的驱动凸轮62、与压紧主体41外侧壁相连竖向布置的推动杆61,推动杆61下端设置有滚轮63,滚轮63和驱动凸轮62外壁接触,驱动凸轮62的外轮廓包括分离弧段621、切割弧段622和掰断弧段623,在分离弧段621和切割弧段622之间形成第一连接区段624,在切割弧段622和掰断弧段623之间形成第二连接区段625,在掰断弧段623和分离弧段621之间形成第三连接区段626。进一步地,驱动凸轮62的两侧壁周向形成有限位板。通过设置限位板,限位板对滚轮63具有两侧限位的作用,避免滚轮63在上下运动过程中发生跑偏。
在本发明实施例中,优选地,位于切槽21一侧的切板上表面高度与位于切槽21另一侧的切板上表面高度之间的高度差小于玻璃的厚度。位于切槽21两侧的切板上表面高度之间形成高度差,在压紧板41和吸盘31的作用下,便于在玻璃基板1的切槽处形成剪切力,玻璃基板1在切割裂痕处发生错位,便于玻璃掰断,同时,两者之间的高度差不易太小或者太大,太小造成玻璃不易被掰断,太大容易出现玻璃破裂。
另外,工作台上设置有两根平行布置的连接杆64,每根连接杆64的一端铰接于工作台之上,每根连接杆64的另一端铰接于推动杆61之上。在推动杆61上下移动的过程中,两个连接杆64同步摆动,连接杆64和推动杆61之间形成平行四连杆机构,通过增加两个连接杆64,从而保证了推动杆61的上下运动的稳定性。
此外,工作台对玻璃基板1的输送方式可以有多种结构,可以采用输送带结构或者输送转辊的形式。其中,采用输送带的结构为,在工作台上设置有用于对玻璃基板1进行输送的第一输送带,在切板2上位于切槽21的一侧设置有用于对切割后的玻璃进行输送的第二输送带。第一输送带将玻璃基板1输送至切板2之上,同时,在玻璃基板1一次切割完成后,第一输送带带动玻璃基板1继续向前移动,第二输送带则将切割下来的玻璃输送至下一个工序。
最后,本发明还提供了一种玻璃用切割方法,包括以下步骤:
步骤S1,待加工的玻璃基板1放置于工作台上,驱动电机带动驱动凸轮62转动,驱动凸轮62上的分离弧段621和滚轮63接触,推动杆61将压紧组件4顶起,工作台将玻璃基板1输送至切板2之上,吸气泵工作,吸盘31将位于切槽21另一侧的玻璃基板吸住;
步骤S2,驱动凸轮62继续转动,滚轮63通过驱动凸轮62上的第一连接区段624进入切割弧段622,压紧主体41带着切割组件5同步下行,压紧组件4上的压紧板44压缩弹簧43,压紧板44压紧于玻璃裂痕发生处的一侧,切刀55移动至与玻璃基板1上表面接触的高度,转动电机和切割电机54工作,转动电机带动转盘51转动,转盘51带动摆杆52摆动,摆杆52通过齿轮齿条之间的啮合带动导柱53来回滑动,切刀55实现对玻璃基板1进行切割,在玻璃基板1上位于切槽21的正上方产生切割裂痕;
步骤S3,随着驱动凸轮62的转动,滚轮63通过驱动凸轮62上的第二连接区段625进入掰断弧段623,此时,切刀66移动至玻璃基板1侧壁之外,压紧组件4进一步下行一小段距离,压紧板44将玻璃基板1在步骤S2中的切割裂痕处将玻璃进行掰断;
步骤S4,滚轮63通过第三连接区段626重新回到分离弧段621,压紧主体41带着切割组件5同步上行复位,吸盘31松开玻璃基板1,玻璃基板1继续向前输送一段距离;
步骤S5,重复步骤S1至步骤S4,实现对玻璃基板1的连续切割和掰断操作。
综上,在本发明实施例中,在玻璃基板1的切割和掰断过程中,本发明将待加工的玻璃基板1放置于工作台上,驱动电机带动驱动凸轮62转动,在驱动凸轮62上的分离弧段621和滚轮63接触过程中,推动杆61将压紧组件4顶起,切刀55和压紧板44分别与玻璃基板1发生分离,工作台将玻璃基板1输送至切板2之上,驱动凸轮62继续转动,滚轮63经过驱动凸轮62上的第一连接区段624进入切割弧段622,压紧主体41带着切割组件5同步下行,压紧组件4上的压紧板44压缩弹簧43,使得压紧板44压紧于玻璃裂痕发生处的一侧,切刀55移动至与玻璃基板1上表面接触的高度,转动电机和切割电机54工作,转动电机带动转盘51转动,转盘51带动摆杆52摆动,摆杆52通过齿轮齿条之间的啮合带动导柱53来回滑动,切刀55实现对玻璃基板1进行切割,在玻璃基板1上位于切槽21的正上方产生切割裂痕,之后,随着驱动凸轮62的转动,滚轮63通过驱动凸轮62上的第二连接区段625进入掰断弧段623,此时,切刀55则移动至玻璃基板1侧壁之外,压紧组件4进一步下行一小段距离,压紧板44将玻璃基板1在切割裂痕处将玻璃进行掰断,玻璃基板1在裂痕处发生断裂,之后,滚轮63通过第三连接区段626重新回到分离弧段621,压紧主体41带着切割组件5同步上行复位,吸盘31松开玻璃基板1,玻璃基板1继续向前输送一段距离,压紧组件4和切割组件5进入下一处玻璃切割,本发明的吸附组件3和压紧组件4对玻璃基板1进行压紧定位,在完成玻璃切割后,利用压紧组件4的进一步下行实现对玻璃进行掰断操作,使得玻璃掰断和切割同步进行,从而实现了玻璃的切割和掰断的一体操作,提高了玻璃切割效率。
Claims (7)
1.一种玻璃用切割装置,包括工作台,其特征在于:所述工作台上设置有用于对玻璃基板(1)进行切割和掰断的切板(2),切板(2)的上侧面形成有一横向布置的切槽(21),切槽(21)的一侧设置有压紧组件(4),压紧组件(4)位于切板(2)的上方,压紧组件(4)的侧壁上设置有切割组件(5),切槽(21)的另一侧设置有吸附组件(3),切割组件(5)位于切槽(21)的正上方,在切板(2)的下方设置有推动压紧组件(4)上下运动的驱动组件(6),位于切槽(21)一侧的切板(2)上表面高度低于位于切槽(21)另一侧的切板上表面高度;
压紧组件(4)包括压紧主体(41)和压紧板(44),压紧主体(41)上纵向滑动设置有多根导向柱(42),压紧板(44)横向设置于导向柱(42)的下端,每根导向柱(42)上套设有弹簧(43),弹簧(43)的上端和压紧主体(41)相抵,弹簧(43)的下端和压紧板(44)相抵;
切割组件(5)包括设置于压紧主体(41)侧壁之上的转盘(51)、驱动转盘(51)转动的转动电机、转动设置于压紧主体(41)侧壁之上的摆杆(52)、滑动设置于压紧主体(41)侧壁之上的导杆(53)、设置于导杆(53)端部的切割电机(54)、设置于切割电机(54)输出轴上的切刀(55),转盘(51)上设置有连接柱(511),摆杆(52)的上部开设有条形孔(521),连接柱(511)限位于条形孔(521)内,摆杆(52)的下部形成有一扇形的连接部(522),连接部(522)的外侧壁上形成有弧形齿轮,导杆(53)上设置有齿条(531),齿条(531)和弧形齿轮啮合;
吸附组件(3)包括产生真空的吸气泵、多个吸盘(31),在切板(2)上位于切槽(21)的另一侧开设有多个吸盘安装孔,各个吸盘(31)安装于对应的吸盘安装孔内,每个吸盘(31)的底部通过吸气管(32)与吸气泵连通;
驱动组件(6)包括驱动电机、与驱动电机连接的驱动凸轮(62)、与压紧主体(41)外侧壁相连竖向布置的推动杆(61),推动杆(61)下端设置有滚轮(63),滚轮(63)和驱动凸轮(62)外壁接触,驱动凸轮(62)的外轮廓包括分离弧段(621)、切割弧段(622)和掰断弧段(623),在分离弧段(621)和切割弧段(622)之间形成第一连接区段(624),在切割弧段(622)和掰断弧段(623)之间形成第二连接区段(625),在掰断弧段(623)和分离弧段(621)之间形成第三连接区段(626)。
2.根据权利要求1所述的玻璃用切割装置,其特征在于:所述驱动凸轮(62)的两侧壁周向形成有限位板。
3.根据权利要求1所述的玻璃用切割装置,其特征在于:所述工作台上设置有两根平行布置的连接杆(64),每根连接杆(64)的一端铰接于工作台之上,每根连接杆(64)的另一端铰接于推动杆(61)之上。
4.根据权利要求1所述的玻璃用切割装置,其特征在于:位于切槽(21)一侧的切板上表面高度与位于切槽(21)另一侧的切板上表面高度之间的高度差小于玻璃基板(1)的厚度。
5.根据权利要求1所述的玻璃用切割装置,其特征在于:所述压紧板(41)的下侧面上设置有弹性层。
6.根据权利要求1所述的玻璃用切割装置,其特征在于:所述工作台上设置有用于对玻璃基板(1)进行输送的第一输送带,在所述切板(2)上位于切槽(21)的一侧设置有用于对切割后的玻璃进行输送的第二输送带。
7.一种利用权利要求1所述的玻璃用切割装置的玻璃用切割方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1,待加工的玻璃基板(1)放置于工作台上,驱动电机带动驱动凸轮(62)转动,驱动凸轮(62)上的分离弧段(621)和滚轮(63)接触,推动杆(61)将压紧组件(4)顶起,工作台将玻璃基板(1)输送至切板(2)之上,吸气泵工作,吸盘(31)将位于切槽(21)另一侧的玻璃基板(1)吸住;
步骤S2,驱动凸轮(62)继续转动,滚轮(63)通过驱动凸轮(62)上的第一连接区段(624)进入切割弧段(622),压紧主体(41)带着切割组件(5)同步下行,压紧组件(4)上的压紧板(44)压缩弹簧(43),压紧板(44)压紧于玻璃裂痕发生处的一侧,切刀(55)移动至与玻璃基板(1)上表面接触的高度,转动电机和切割电机(54)工作,转动电机带动转盘(51)转动,转盘(51)带动摆杆(52)摆动,摆杆(52)通过齿轮齿条之间的啮合带动导柱(53)来回滑动,切刀(55)实现对玻璃基板(1)进行切割,在玻璃基板(1)上位于切槽(21)的正上方产生切割裂痕;
步骤S3,随着驱动凸轮(62)的转动,滚轮(63)通过驱动凸轮(62)上的第二连接区段(625)进入掰断弧段,此时,切刀(55)移动至玻璃基板(1)侧壁之外,压紧组件(4)进一步下行一小段距离,压紧板(44)将玻璃基板(1)在步骤S2中的切割裂痕处将玻璃进行掰断;
步骤S4,滚轮(63)通过第三连接区段(626)重新回到分离弧段(621),压紧主体(41)带着切割组件(5)同步上行复位,吸盘(31)松开玻璃基板(1),玻璃基板(1)继续向前输送一段距离;
步骤S5,重复步骤S1至步骤S4,实现对玻璃基板(1)的连续切割和掰断操作。
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