CN111706014B - 一种智能除雪屋顶结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能除雪屋顶结构,涉及智能建筑技术领域。该一种智能除雪屋顶结构,包括主体,主体剖面为直角梯形且主体的内部中空,主体的上侧斜面由上到下从后向前斜面,主体的顶部壁面开设有旋转孔,旋转孔为圆形的通孔,旋转孔的数量根据主体的大小进行开设,旋转孔的内部设置有旋转杆,旋转杆为表面光滑的圆杆,旋转杆在旋转孔的内部向上延伸到主体的上方,旋转杆的外圆周均套接有一组扇叶,每组扇叶为左右对称的三角形的扇叶,本发明中,通过设置有除雪块,当除雪块在雪槽内部来回移动时,除雪块前后两侧的三角形块与雪槽内部雪堆接触时,除雪块前后两侧三角形可将遇水凝固的冰破碎,避免雪遇水凝固结冰难以去除的情况发生。
Description
技术领域
本发明涉及智能建筑技术领域,具体为一种智能除雪屋顶结构。
背景技术
在我国北方地区,冬季多暴风雪气候,对应屋顶上堆积的雪块去除不便,通过人们在雪停止下降后在进行屋顶去除工作。
但是雪停止后屋顶通常堆积过多雪块,当雪块堆积过多会对房屋顶部产生向下的挤压力,屋顶面积过大甚至能压垮结构简单的屋顶,且暴风雪天气也不容易对屋顶雪块进行提前去除工作,为此发明一种智能除雪屋顶结构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能除雪屋顶结构,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种智能除雪屋顶结构,包括主体,所述主体剖面为直角梯形且主体的内部中空,所述主体的上侧斜面由上到下从后向前斜面,所述主体的顶部壁面开设有旋转孔,所述旋转孔为圆形的通孔,所述旋转孔的数量根据主体的大小进行开设,所述旋转孔的内部设置有旋转杆,所述旋转杆为表面光滑的圆杆,旋转杆在旋转孔的内部向上延伸到主体的上方,旋转杆的外圆周均套接有一组扇叶,每组扇叶为左右对称的三角形的扇叶,且两个相邻一组扇叶均上下相互交错,所述旋转孔的外圆周套接有活塞片,活塞片为现有结构在此不做赘述,活塞片与旋转孔的开口处相互靠近,所述旋转杆的外圆周壁面上开设有活动环槽,活动环槽为圆环形的槽,且活动环槽与旋转孔内部相互活动连接在一起,所述主体的内部开设有移动腔,上层腔和隔热腔三处空心区域,移动腔的剖面为矩形,且移动腔与旋转孔的内部相互连通,上层腔的剖面为梯形,且上层腔位于移动腔的前侧,隔热腔位于上层腔和移动腔的下层,所述旋转杆在旋转孔的内部向下延到移动腔的内部,旋转杆的外圆周壁面下端均套接有旋转齿轮。
优选的,所述除雪块由前后两个剖面为三角形和中间矩形块组成,除雪块与下侧磁块上下均相互对应,且除雪块与磁块通过磁力连接。
优选的,所述限位条为剖面为梯形的块,限位条的后侧与缓冲槽内部后侧壁面对应固定连接在一起。
优选的,所述移动腔的剖面为矩形,且移动腔与旋转孔的内部相互连通,上层腔的剖面为梯形。
优选的,所述上层腔的内部斜面上固定安装有滑动板,滑动板为矩形结构,且滑动板的后侧壁面开设有滑动槽,滑动槽为剖面为T形结构的槽,所述滑动槽的内部均卡接有磁块,磁块均为T形的磁块。
优选的,所述主体的前侧固定安装有衔接板,衔接板为矩形结构,且衔接板的后侧与主体的前侧壁面相互适配,衔接板的顶部开设有缓冲槽,缓冲槽为矩形的通孔,缓冲槽连通到衔接板的上下两侧壁面,缓冲槽的内部设置有两个缓冲板。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)、该一种智能除雪屋顶结构,当暴风雪来临时,风吹动扇叶,通过将相邻两个扇叶上下交错分布,避免了相邻扇叶之间出现碰撞的情况发生,同时提高了与风的有效接触面积,当风吹动扇叶旋转时,扇叶带动旋转杆旋转,旋转杆带动旋转齿轮旋转,旋转齿轮带动对应转接齿轮旋转,转接齿轮带动对应转接孔旋转,转接孔带动对应偏移轮旋转,当偏移轮的椭圆长端从最高处最下处旋转时,偏移轮带动偏移杆向下移动,偏移杆带动绳子向下移动,绳子拉动对应磁块在滑动槽内部向上移动,磁块通过磁力带动对应除雪块在雪槽内部向上移动,此时磁块拉动对应拉簧一向上发生形变,当偏移轮的最长端从最低向最高处旋转时,此时滑动板恢复形变拉动对应磁块向下移动,磁块带动对应除雪块在雪槽内部向下移动,偏移轮不断循环旋转一周带动除雪块在雪槽内部上下来回移动,将雪槽的内部残留的雪铲除,将雪从除雪块内部移动到缓冲槽内部,达到自动除雪的作用。
(2)、该一种智能除雪屋顶结构,通过设置有除雪块,当除雪块在雪槽内部来回移动时,除雪块前后两侧的三角形块与雪槽内部雪堆接触时,除雪块前后两侧三角形可将遇水凝固的冰破碎,避免雪遇水凝固结冰难以去除的情况发生。
(3)、该一种智能除雪屋顶结构,通过设置有缓冲板,当雪块从雪槽内部进入缓冲槽时,雪块先进入上层缓冲板顶部,当上层缓冲板顶部雪块过多时,雪块挤压缓冲板向下滑动,从上层缓冲板顶部滑落的雪块落到下侧缓冲板顶部,下落的雪块在下层缓冲板顶部堆积,当下层缓冲板顶部雪块过多时,雪块从下侧缓冲板顶部自由向下滑落,避免雪块直接从雪槽内部向下坠落导致雪块下落速度过快导致雪块撞击路过的行人的情况发生。
(4)、该一种智能除雪屋顶结构,通过设置有液压伸缩杆和备用齿轮,当雪天没有强风产生时,液压伸缩杆向上移动带动电机向上移动,当备用齿轮与对应转接齿轮相互接触时,启动电机,电机带动对应转接齿轮旋转,带动偏移轮旋转,偏移轮带动偏移杆上下移动,偏移杆带动对应磁块上下来回移动,从而带动对应除雪块在雪槽内部来回移动,达到无风雪天自动除雪的作用。
(5)、该一种智能除雪屋顶结构,通过设置有限位条,当对应缓冲板向下翻转时,缓冲板的下壁面与限位条上壁面斜面相互接触,当缓冲板顶部雨雪从缓冲板壁面向下滑落后,避免缓冲板带动拉簧二向下移动造成拉簧二拉伸过长造成拉簧二受损的情况发生,限位条起到限位保护作用。
(6)、该一种智能除雪屋顶结构,通过设置有移动腔,上层腔和隔热腔,将房顶上侧分为上下两层中空区域,能够将主体顶部上侧传递寒气和热气起到阻隔作用,避免冷空气或者热空气直接沿着主体的顶部传导室内,减缓外部冷热空气传导作用。
附图说明
图1为本发明除雪屋顶正面示意图;
图2为本发明除雪屋顶内部侧剖示意图;
图3为本发明限位板处拆分示意图;
图4为图3中A处放大示意图;
图5为本发明除雪块正面示意图;
图6为本发明衔接板处侧剖示意图;
图7为图2中B处放大示意图。
图中:1、主体;2、旋转孔;3、旋转杆;4、扇叶;5、活塞片;6、活动环槽;7、移动腔;8、上层腔;9、隔热腔;10、旋转齿轮;11、转接孔;12、转接杆;13、转接齿轮;14、偏移轮;15、限位板;16、限位孔;17、偏移杆;18、偏移环;19、定滑轮;20、绳子;21、滑动板;22、滑动槽;23、磁块;24、拉簧一;25、雪槽;26、移动孔;27、除雪块;28、小圆柱;29、衔接板;30、缓冲槽;31、缓冲板;32、合页;33、拉簧二;34、吸附槽;35、吸附磁片;36、限位条;37、液压伸缩杆;38、电机;39、备用孔;40、备用齿轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图7,本发明提供一种技术方案:一种智能除雪屋顶结构,包括主体1,所述主体1剖面为直角梯形且主体1的内部中空,所述主体1的上侧斜面由上到下从后向前斜面,所述主体1的顶部壁面开设有旋转孔2,所述旋转孔2为圆形的通孔,所述旋转孔2的数量根据主体1的大小进行开设,所述旋转孔2的内部设置有旋转杆3,所述旋转杆3为表面光滑的圆杆,旋转杆3在旋转孔2的内部向上延伸到主体1的上方,旋转杆3的外圆周均套接有一组扇叶4,每组扇叶4为左右对称的三角形的扇叶,且两个相邻一组扇叶4均上下相互交错,所述旋转孔2的外圆周套接有活塞片5,活塞片5为现有结构在此不做赘述,活塞片5与旋转孔2的开口处相互靠近,所述旋转杆3的外圆周壁面上开设有活动环槽6,活动环槽6为圆环形的槽,且活动环槽6与旋转孔2内部相互活动连接在一起,所述主体1的内部开设有移动腔7,上层腔8和隔热腔9三处空心区域,移动腔7的剖面为矩形,且移动腔7与旋转孔2的内部相互连通,上层腔8的剖面为梯形,且上层腔8位于移动腔7的前侧,隔热腔9位于上层腔8和移动腔7的下层,所述旋转杆3在旋转孔2的内部向下延到移动腔7的内部,旋转杆3的外圆周壁面下端均套接有旋转齿轮10,旋转齿轮10为现有结构在此不做赘述,所述移动腔7靠近上层腔8的一侧壁面上开设有转接孔11,转接孔11为圆形的通孔,转接孔11的数量根据旋转孔2的数量一致,转接孔11的内部均套接有转接杆12,转接杆12为表面光滑的圆杆,转接杆12相后延伸到移动腔7的内部,转接杆12的外圆周后侧套接有转接齿轮13,转接齿轮13为现有结构在此不做赘述,转接齿轮13与对应的旋转齿轮10均啮合连接,所述转接杆12向前延伸到上层腔8的内部,转接杆12的外圆周壁面上均套接有偏移轮14,偏移轮14为椭圆形结构的转盘,且左右相邻的两个偏移轮14前后相互交错分布,所述上层腔8的内部后侧壁面固定安装有限位板15,限位板15为矩形结构,且限位板15的上壁面开设有限位孔16,限位孔16的数量根据旋转孔2的数量一致,且左右相邻的两个限位孔16前后相互交错,所述限位孔16的内部均套接有偏移杆17,偏移杆17均由上侧矩形条和下侧凹形块组成,偏移杆17的凹块凹口朝下卡接在偏移轮14的上侧壁面,所述偏移杆17的上侧矩形条的后侧均固定安装有偏移环18,偏移环18为半圆形的环,
所述上层腔8的内部上侧壁面固定安装有定滑轮19,定滑轮19为现有结构在此不做赘述,定滑轮19与下方偏移杆17均上下相互对应,定滑轮19的滑轮上均设置有绳子20,绳子20为现有结构在此不做赘述,绳子20的后端向下延伸与定滑轮19的外壁面上固定连接在一起,所述上层腔8的内部斜面上固定安装有滑动板21,滑动板21为矩形结构,且滑动板21的后侧壁面开设有滑动槽22,滑动槽22为剖面为T形结构的槽,且滑动槽22的数量与后侧定滑轮19的数量相同,且滑动槽22与定滑轮19均前后相互对应,滑动槽22的内部中空区域贯穿对应滑动板21的后侧与下侧壁面,所述滑动槽22的内部均卡接有磁块23,磁块23均为T形的磁块,磁块23可以在滑动槽22的内部前后滑动,磁块23的后侧壁面与对应绳子20的前端固定连接在一起,滑动槽22的内部均设置有拉簧一24,拉簧一24的前侧与滑动槽22内部前侧壁面固定连接,拉簧一24的后侧与磁块23的前侧壁面固定连接一起
所述主体1的前侧斜面开设有雪槽25,雪槽25为矩形的槽,且雪槽25的数量与旋转孔2的数量一致,且雪槽25与旋转孔2前后相互对应,雪槽25的左右两侧壁面由后向前逐渐变窄,所述雪槽25的内部左右壁面上对称开设有移动孔26,移动孔26的内部大小从中间向前后两侧逐渐减小,所述雪槽25的内部均设置有除雪块27,除雪块27由前后两个剖面为三角形和中间矩形块组成,除雪块27与下侧磁块23上下均相互对应,且除雪块27与磁块23通过磁力连接。
除雪块27的矩形块左右两侧对应固定安装有小圆柱28,小圆柱28为圆柱杆,小圆柱28卡接在对应移动孔26的内部。
所述主体1的前侧固定安装有衔接板29,衔接板29为矩形结构,且衔接板29的后侧与主体1的前侧壁面相互适配,衔接板29的顶部开设有缓冲槽30,缓冲槽30为矩形的通孔,缓冲槽30连通到衔接板29的上下两侧壁面,缓冲槽30的内部设置有两个缓冲板31,缓冲板31均为矩形的金属板,所述缓冲槽30的内部设置有合页32,合页32为现有结构在此不做赘述,通过合页32将对应缓冲板31活动连接在缓冲槽30的内部后侧壁面上,所述缓冲板31的顶部后侧固定均固定安装有拉簧二33,拉簧二33为现有结构在此不做赘述,拉簧二33远离缓冲板31顶部一端与缓冲槽30的后侧内部固定连接,所述缓冲槽30的内部前侧开设有吸附槽34,吸附槽34为矩形的槽,且吸附槽34与缓冲板31均前后相互对应,吸附槽34的内部均卡接有吸附磁片35,吸附磁片35为现有结构在此不做赘述,吸附磁片35通过磁力将对应缓冲板31平行悬浮吸附,所述缓冲板31的下层均设置有限位条36,限位条36为剖面为梯形的块,限位条36的后侧与缓冲槽30内部后侧壁面对应固定连接在一起,当缓冲板31的下壁面与相邻限位条36的上壁面相互接触时,缓冲板31此时由上到下从后向前方向倾斜,缓冲板31上壁面的雪会从缓冲板31的倾斜壁面滑落向下,合页32在此起到限位保护作用。
所述隔热腔9的内部下壁面后侧固定安装有液压伸缩杆37,液压伸缩杆37为现有结构在此不做赘述,液压伸缩杆37的上侧固定安装有电机38,电机38为现有结构在再次不做赘述,所述隔热腔9与移动腔7相邻的一侧壁面开设有备用孔39,备用孔39为圆形的通孔,备用孔39,电机38的电机转轴向上贯穿备用孔39到移动腔7的内部,电机38的电机转轴上套接有备用齿轮40,备用齿轮40为现有结构在此不做赘述,备用齿轮40与移动腔7内部最右侧转接齿轮13啮合连接。
工作原理:
在使用时,当暴风雪来临时,风吹动扇叶4,通过将相邻两个扇叶4上下交错分布,避免了相邻扇叶4之间出现碰撞的情况发生,同时提高了与风的有效接触面积,当风吹动扇叶4旋转时,扇叶4带动旋转杆3旋转,旋转杆3带动旋转齿轮10旋转,旋转齿轮10带动对应转接齿轮13旋转,转接齿轮13带动对应转接孔11旋转,转接孔11带动对应偏移轮14旋转,当偏移轮14的椭圆长端从最高处最下处旋转时,偏移轮14带动偏移杆17向下移动,偏移杆17带动绳子20向下移动,绳子20拉动对应磁块23在滑动槽22内部向上移动,磁块23通过磁力带动对应除雪块27在雪槽25内部向上移动,此时磁块23拉动对应拉簧一24向上发生形变,当偏移轮14的最长端从最低向最高处旋转时,此时滑动板21恢复形变拉动对应磁块23向下移动,磁块23带动对应除雪块27在雪槽25内部向下移动,偏移轮14不断循环旋转一周带动除雪块27在雪槽25内部上下来回移动,将雪槽25的内部残留的雪铲除,将雪从除雪块27内部移动到缓冲槽30内部,达到自动除雪的作用。
通过设置有除雪块27,当除雪块27在雪槽25内部来回移动时,除雪块27前后两侧的三角形块与雪槽25内部雪堆接触时,除雪块27前后两侧三角形可将遇水凝固的冰破碎,避免雪遇水凝固结冰难以去除的情况发生。
通过设置有缓冲板31,当雪块从雪槽25内部进入缓冲槽30时,雪块先进入上层缓冲板31顶部,当上层缓冲板31顶部雪块过多时,雪块挤压缓冲板31向下滑动,从上层缓冲板31顶部滑落的雪块落到下侧缓冲板31顶部,下落的雪块在下层缓冲板31顶部堆积,当下层缓冲板31顶部雪块过多时,雪块从下侧缓冲板31顶部自由向下滑落,避免雪块直接从雪槽25内部向下坠落导致雪块下落速度过快导致雪块撞击路过的行人的情况发生。
通过设置有液压伸缩杆37和备用齿轮40,当雪天没有强风产生时,液压伸缩杆37向上移动带动电机38向上移动,当备用齿轮40与对应转接齿轮13相互接触时,启动电机38,电机38带动对应转接齿轮13旋转,带动偏移轮14旋转,偏移轮14带动偏移杆17上下移动,偏移杆17带动对应磁块23上下来回移动,从而带动对应除雪块27在雪槽25内部来回移动,达到无风雪天自动除雪的作用。
通过设置有限位条36,当对应缓冲板31向下翻转时,缓冲板31的下壁面与限位条36上壁面斜面相互接触,当缓冲板31顶部雨雪从缓冲板31壁面向下滑落后,避免缓冲板31带动拉簧二33向下移动造成拉簧二33拉伸过长造成拉簧二33受损的情况发生,限位条36起到限位保护作用。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种智能除雪屋顶结构,包括主体(1),所述主体(1)剖面为直角梯形且主体(1)的内部中空,所述主体(1)的上侧斜面由上到下从后向前斜面,所述主体(1)的顶部壁面开设有旋转孔(2),其特征在于:所述旋转孔(2)的内部设置有旋转杆(3),旋转杆(3)的外圆周均套接有一组扇叶(4),每组扇叶(4)为左右对称的三角形的扇叶(4),且两个相邻一组扇叶(4)均上下相互交错,所述旋转孔(2)的外圆周套接有活塞片(5),所述旋转杆(3)的外圆周壁面上开设有活动环槽(6),所述主体(1)的内部开设有移动腔(7),上层腔(8)和隔热腔(9)三处空心区域,旋转杆(3)的外圆周壁面下端均套接有旋转齿轮(10),所述移动腔(7)靠近上层腔(8)的一侧壁面上开设有转接孔(11);
转接孔(11)的内部均套接有转接杆(12),转接杆(12)的外圆周后侧套接有转接齿轮(13),所述转接杆(12)向前延伸到上层腔(8)的内部,转接杆(12)的外圆周壁面上均套接有偏移轮(14),所述上层腔(8)的内部后侧壁面固定安装有限位板(15),且限位板(15)的上壁面开设有限位孔(16),所述限位孔(16)的内部均套接有偏移杆(17),所述偏移杆(17)的上侧矩形条的后侧均固定安装有偏移环(18),所述上层腔(8)的内部上侧壁面固定安装有定滑轮(19),定滑轮(19)与下方偏移杆(17)均上下相互对应,定滑轮(19)的滑轮上均设置有绳子(20),绳子(20)的后端向下延伸与定滑轮(19)的外壁面上固定连接在一起,所述上层腔(8)的内部斜面上固定安装有滑动板(21),且滑动板(21)的后侧壁面开设有滑动槽(22),滑动槽(22)为剖面为T形结构的槽,所述滑动槽(22)的内部均卡接有磁块(23),磁块(23)均为T形的磁块,滑动槽(22)的内部均设置有拉簧一(24);
所述主体(1)的前侧斜面开设有雪槽(25),所述雪槽(25)的内部左右壁面上对称开设有移动孔(26),所述雪槽(25)的内部均设置有除雪块(27),除雪块(27)的矩形块左右两侧对应固定安装有小圆柱(28),所述主体(1)的前侧固定安装有衔接板(29),且衔接板(29)的后侧与主体(1)的前侧壁面相互适配,衔接板(29)的顶部开设有缓冲槽(30),缓冲槽(30)连通到衔接板(29)的上下两侧壁面,缓冲槽(30)的内部设置有两个缓冲板(31),所述缓冲槽(30)的内部设置有合页(32),所述缓冲板(31)的顶部后侧固定均固定安装有拉簧二(33),所述缓冲槽(30)的内部前侧开设有吸附槽(34),吸附槽(34)为矩形的槽,且吸附槽(34)与缓冲板(31)均前后相互对应,吸附槽(34)的内部均卡接有吸附磁片(35),所述缓冲板(31)的下层均设置有限位条(36)。
2.根据权利要求1所述的一种智能除雪屋顶结构,其特征在于:所述除雪块(27)由前后两个剖面为三角形和中间矩形块组成,除雪块(27)与下侧磁块(23)上下均相互对应,且除雪块(27)与磁块(23)通过磁力连接。
3.根据权利要求1所述的一种智能除雪屋顶结构,其特征在于:所述缓冲板(31)均为矩形的金属板,通过合页(32)将对应缓冲板(31)活动连接在缓冲槽(30)的内部后侧壁面上。
4.根据权利要求1所述的一种智能除雪屋顶结构,其特征在于:所述隔热腔(9)的内部下壁面后侧固定安装有液压伸缩杆(37),液压伸缩杆(37)的上侧固定安装有电机(38),所述隔热腔(9)与移动腔(7)相邻的一侧壁面开设有备用孔(39),备用孔(39)为圆形的通孔,备用孔(39),电机(38)的电机转轴向上贯穿备用孔(39)到移动腔(7)的内部,电机(38)的电机转轴上套接有备用齿轮(40),备用齿轮(40)与移动腔(7)内部最右侧转接齿轮(13)啮合连接。
5.根据权利要求1所述的一种智能除雪屋顶结构,其特征在于:所述限位条(36)为剖面为梯形的块,限位条(36)的后侧与缓冲槽(30)内部后侧壁面对应固定连接在一起。
6.根据权利要求1所述的一种智能除雪屋顶结构,其特征在于:所述移动腔(7)的剖面为矩形,且移动腔(7)与旋转孔(2)的内部相互连通,上层腔(8)的剖面为梯形,且上层腔(8)位于移动腔(7)的前侧,隔热腔(9)位于上层腔(8)和移动腔(7)的下层,所述旋转杆(3)在旋转孔(2)的内部向下延到移动腔(7)的内部。
7.根据权利要求1所述的一种智能除雪屋顶结构,其特征在于:所述转接齿轮(13)与对应的旋转齿轮(10)均啮合连接,偏移轮(14)为椭圆形结构的转盘,且左右相邻的两个偏移轮(14)前后相互交错分布。
8.根据权利要求1所述的一种智能除雪屋顶结构,其特征在于:所述限位孔(16)的数量根据旋转孔(2)的数量一致,且左右相邻的两个限位孔(16)前后相互交错,偏移杆(17)均由上侧矩形条和下侧凹形块组成,偏移杆(17)的凹块凹口朝下卡接在偏移轮(14)的上侧壁面。
9.根据权利要求1所述的一种智能除雪屋顶结构,其特征在于:所述滑动槽(22)的数量与后侧定滑轮(19)的数量相同,且滑动槽(22)与定滑轮(19)均前后相互对应,滑动槽(22)的内部中空区域贯穿对应滑动板(21)的后侧与下侧壁面。
10.根据权利要求1所述的一种智能除雪屋顶结构,其特征在于:所述雪槽(25)为矩形的槽,且雪槽(25)的数量与旋转孔(2)的数量一致,且雪槽(25)与旋转孔(2)前后相互对应,雪槽(25)的左右两侧壁面由后向前逐渐变窄。
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