CN111997677A - 一种隧道除尘装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种隧道除尘装置，包括沿隧道内往复移动的往复移动单元上连接有储水单元，摆动单元、雾化喷水单元和动力单元均设置在储水单元上，雾化喷水单元的进水端连通储水单元内，雾化喷水单元的出水端连接摆动单元的摆动杆；动力单元、往复移动单元、雾化喷水单元和摆动单元包括以下三种连接结构：动力单元带动往复移动单元往复移动、雾化喷水单元雾化喷水和摆动单元摆动；或动力单元带动往复移动单元往复移动；或动力单元带动雾化喷水单元雾化喷水和摆动单元摆动。本发明可通过动力单元带动除尘装置沿隧道往复移动，带动摆动单元对雾化喷水单元的出水端摆动喷水，进行大面积的除尘喷水，本发明结构简单，实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及隧道除尘领域，特别是一种隧道除尘装置。
背景技术
隧道是城市道路交通的重要组成部分，承载了大量的交通运输任务。由于大量的车辆会通过隧道，将会在隧道内带起大量的扬尘。为了保证隧道内的清新空气，需要对隧道进行除尘处理。
现有的隧道喷水除尘装置其不足之处在于：1、现有的隧道喷水除尘装置通过多个动力源带动除尘装置往复移动、带动除尘装置喷水和带动除尘装置往复摆动喷水，实现隧道内的大面积喷水除尘和除尘装置的往复运动，通过多个动力源增加了成本，也增加了装置的零部件数量，提高了维护成本；2、现有的隧道喷水除尘装置的喷水模式较为单一，选择性较低，除尘效率较低，而且较为浪费水资源。
发明内容
本发明的目的就是提供一种隧道除尘装置，用于对隧道内进行喷水除尘。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有隧道、往复移动单元、储水单元、雾化喷水单元、摆动单元、动力单元；
沿隧道内往复移动的所述往复移动单元上连接有储水单元，所述摆动单元、雾化喷水单元和动力单元均设置在储水单元上，所述雾化喷水单元的进水端连通储水单元内，所述雾化喷水单元的雾化出水端连接摆动单元的摆动杆；
所述动力单元、往复移动单元、雾化喷水单元和摆动单元包括以下三种连接结构：
所述动力单元带动往复移动单元往复移动、雾化喷水单元雾化喷水和摆动单元摆动；
或所述动力单元带动往复移动单元往复移动；
或所述动力单元带动雾化喷水单元雾化喷水和摆动单元摆动。
作为优选，所述往复移动单元包括：转动轮、第一导轨、导向槽、L形连接板和连接柱；
所述第一导轨通过连接柱固定在隧道内，所述第一导轨的侧壁设置有导向槽，所述第一导轨下方有储水单元，所述L形连接板的短板滑动设置在导向槽内，所述L形连接板的长板固接储水单元，所述转动轮可沿第一导轨下端面滚动，所述转动轮套接在动力单元的的第一动力输出端上。
作为优选，所述储水单元包括有水箱、进水开口、导水斜面和过滤网；
所述水箱位于第一导轨下方，所述进水开口开设在水箱上端面上，所述水箱的上端面还固接L形连接板的长板，所述水箱内设置有过滤网，所述水箱内底面设置有导水斜面，所述过滤网下方的水箱侧壁上设置有连通水箱与雾化喷水单元进水端的进水管。
作为优选，所述雾化喷水单元包括进水管、出水软管、水雾喷头、水泵；
所述进水管一端连接水箱，另一端连接水泵的进水端，所述水泵的出水端通过出水软管连通水雾喷头，所述水泵设置在水箱的侧壁上，所述水泵的动力输入端连接动力单元的的第二动力输出端，所述水泵的出水端通过出水软管连接水雾喷头，所述水雾喷头连接摆动单元的摆动杆。
作为优选，所述摆动单元包括：直齿轮、转轴、扇形齿轮、L形转动杆、固定块；
所述扇形齿轮连接在动力单元的第三动力输出端上，所述扇形齿轮可与直齿轮啮合，所述固定块固定在水箱前壁上，所述转轴贯穿固定块并转动设置固定块上，所述转轴一端连接直齿轮，所述转轴另一端连接在L形转动杆的长杆上，所述L形转动杆的短杆连接水雾喷头。
作为优选，所述动力单元包括：电机、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮、第四锥齿轮、第一传动轴、第二传动轴、第五锥齿轮、安装板、第二导轨、连接杆、空转凹槽、控制器、扬尘浓度传感器；
所述第一锥齿轮设置在电机的电机输出轴的一端，所述第一锥齿轮与电机之间的电机输出轴作为第一动力输出端设置有转动轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，所述第一传动轴转动设置在水箱侧壁上，所述第一传动轴一端连接第二锥齿轮，另一端连接第三锥齿轮；
所述第三锥齿轮与第四锥齿轮啮合，所述第四锥齿轮设置在第二传动轴上，所述第二传动轴转动设置在水箱侧壁上，所述第二传动轴的轴线与第一传动轴的轴线相垂直，所述第二传动轴一端作为第二动力输出端连接水泵的动力输入端，所述第二传动轴另一端作为第三动力输出端连接扇形齿轮；
所述安装板滑动设置在第二导轨上，所述安装板上设置有电机，所述第二导轨固定在水箱顶端面上，所述第二导轨的导向方向垂直于第一导轨的导向方向，所述气缸的伸缩端通过连接杆固接安装板；
所述扬尘浓度传感器等距的设置在隧道内壁，所述控制器设置在水箱上，所述气缸的指令输入端电性连接控制器的指令输出端，所述扬尘浓度传感器的指令输出端与控制器的指令输入端数据交互；
所述第五锥齿轮设置在转动轮与第一锥齿轮之间的电机的动力输出轴上，所述第五锥齿轮与第一锥齿轮的最小面相对，所述第五锥齿轮在气缸推动下可与第二锥齿轮啮合；
所述第五锥齿轮与第一锥齿轮的最短距离为x，所述第二锥齿轮的最小面的直径为a，所述气缸的最大行程为b，所述x＝a+b，所述转动轮沿电机的动力输出轴轴线方向移动的最大位移与最小位移之间有空转凹槽，所述空转凹槽设置在第一导轨下端面，所述空转凹槽的宽度大于转动轮的厚度。
作为优选，所述除尘装置还包括自动补水单元，所述自动补水单元包括：水位传感器、电磁阀、自来水管；
所述水位传感器设置在水箱内底面，所述电磁阀设置在自来水管的出水端，所述水位传感器的指令输出端分别与电磁阀的指令输入端和控制器的指令输入端数据交互，所述自来水管的出水端可与水箱的进水开口相对应。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：1、本申请通过一个动力源分别带动往复运动单元往复运动、带动雾化喷水单元雾化喷水和带动摆动单元往复摆动，节约了成产成本，同时简化了装置的零部件，也便于除尘装置的维护；2、本申请通过设置气缸带动电机的移动，可实现第五锥齿轮与第一锥齿轮的啮合和转动轮移动至空转凹槽内，在第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合和转动轮在第一导轨下滚动时，实现除尘装置往复运动、L形转动杆往复摆动和雾化喷水单元雾化喷水；在第二锥齿轮与第一锥齿轮和第五锥齿轮均不啮合且转动轮还在第一导轨下滚动时，可实现除尘装置快速移动至需要喷水的位置；在第五锥齿轮与第一锥齿轮啮合且转动轮在空转凹槽内空转时，可实现除尘装置的定点摆动喷水，可通过气缸实现除尘装置的多种模式切换，便于灵活的运用除尘装置对隧道更高效的喷水除尘，且提高了除尘效率，节约了水资源；3、本申请通过机械传动实现除尘装置的多种模式的切换，调高了装置的可靠性和稳定性。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
附图说明
本发明的附图说明如下。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的A处的局部放大图；
图3为本发明的B处的局部放大图；
图4为本发明的储水单元、雾化喷水单元、摆动单元和动力单元的结构示意图；
图5为本发明的除尘装置的结构示意图；
图6为本发明的C-C处的剖视图。
图中：1.隧道；2.转动轮；3.水箱；4.电机；5.气缸；6.第一导轨；7.导向槽；8.L形连接板；9.连接柱；10.进水开口；11.导水斜面；12.第一锥齿轮；13.第二锥齿轮；14.第三锥齿轮；15.第四锥齿轮；16.第一传动轴；17.第二传动轴；18.进水管；19.出水软管；20.水雾喷头；21.水泵；22.直齿轮；23.转轴；24.扇形齿轮；25.L形转动杆；26.固定块；27.第五锥齿轮；28.安装板；29.第二导轨；30.连接杆；31.空转凹槽；32.控制器；33.扬尘浓度传感器；34.水位传感器；35.电磁阀；36.自来水管；37.过滤网。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1至图6所示，一种隧道除尘装置，包括隧道1、往复移动单元、储水单元、雾化喷水单元、摆动单元、动力单元；沿隧道1内往复移动的所述往复移动单元上连接有储水单元，所述摆动单元、雾化喷水单元和动力单元均设置在储水单元上，所述雾化喷水单元的进水端连通储水单元内，所述雾化喷水单元的雾化出水端连接摆动单元的摆动杆；所述动力单元、往复移动单元、雾化喷水单元和摆动单元包括以下三种连接结构：所述动力单元带动往复移动单元往复移动、雾化喷水单元雾化喷水和摆动单元摆动；或所述动力单元带动往复移动单元往复移动；或所述动力单元带动雾化喷水单元雾化喷水和摆动单元摆动。
所述往复移动单元包括：转动轮2、第一导轨6、导向槽7、L形连接板8和连接柱9；所述第一导轨6通过连接柱9固定在隧道1内，所述第一导轨6的侧壁设置有导向槽7，所述第一导轨6下方有储水单元，所述L形连接板8的短板滑动设置在导向槽7内，所述L形连接板8的长板固接储水单元，所述转动轮2可沿第一导轨6下端面滚动，所述转动轮2套接在动力单元的的第一动力输出端上；电机4带动转动轮2转动，使转动轮2沿第一导轨6下端面滚动，由于电机4间接的与水箱3相连，从而带动水箱3沿第一导轨6往复移动。
所述储水单元包括有水箱3、进水开口10、导水斜面11和过滤网37；所述水箱3位于第一导轨6下方，所述进水开口10开设在水箱3上端面上，所述水箱3的上端面还固接L形连接板8的长板，所述水箱3内设置有过滤网37，所述水箱3内底面设置有导水斜面11，所述过滤网37下方的水箱3侧壁上设置有连通水箱3与雾化喷水单元进水端的进水管19；水箱3通过L形连接板8与第一导轨6滑动连接，导水斜面11便于更好的将水箱3内的水导出，过滤网37便于过滤掉加水时的杂质和在隧道1内产生的杂质。
所述雾化喷水单元包括进水管18、出水软管19、水雾喷头20、水泵21；所述进水管18一端连接水箱3，另一端连接水泵21的进水端，所述水泵21的出水端通过出水软管19连通水雾喷头20，所述水泵21设置在水箱3的侧壁上，所述水泵21的动力输入端连接动力单元的的第二动力输出端，所述水泵21的出水端通过出水软管19连接水雾喷头20，所述水雾喷头20连接摆动单元的摆动杆；电机4连接水泵21的动力输入轴，将水箱3内的水加压，通过水雾喷头20喷出水雾。
所述摆动单元包括：直齿轮22、转轴23、扇形齿轮24、L形转动杆25、固定块26；所述扇形齿轮24连接在动力单元的第三动力输出端上，所述扇形齿轮24可与直齿轮22啮合，所述固定块26固定在水箱3前壁上，所述转轴23贯穿固定块26并转动设置固定块26上，所述转轴23一端连接直齿轮22，所述转轴23另一端连接在L形转动杆25的长杆上，所述L形转动杆25的短杆连接水雾喷头20；电机4可带动扇形齿轮24转动，从而带动直齿轮22转动，通过转轴23带动L形转动杆25往复摆动，从而带动水雾喷头20往复摆动。
所述动力单元包括：电机4、第一锥齿轮12、第二锥齿轮13、第三锥齿轮14、第四锥齿轮15、第一传动轴16、第二传动轴17、第五锥齿轮27、安装板28、第二导轨29、连接杆30、空转凹槽31、控制器32、扬尘浓度传感器33；所述第一锥齿轮12设置在电机4的电机输出轴的一端，所述第一锥齿轮12与电机4之间的电机输出轴作为第一动力输出端设置有转动轮2，所述第二锥齿轮13与第一锥齿轮12啮合，所述第一传动轴16转动设置在水箱3侧壁上，所述第一传动轴16一端连接第二锥齿轮13，另一端连接第三锥齿轮14；所述第三锥齿轮14与第四锥齿轮15啮合，所述第四锥齿轮15设置在第二传动轴17上，所述第二传动轴17转动设置在水箱3侧壁上，所述第二传动轴17的轴线与第一传动轴16的轴线相垂直，所述第二传动轴17一端作为第二动力输出端连接水泵21的动力输入端，所述第二传动轴17另一端作为第三动力输出端连接扇形齿轮24；所述安装板28滑动设置在第二导轨29上，所述安装板28上设置有电机4，所述第二导轨29固定在水箱3顶端面上，所述第二导轨29的导向方向垂直于第一导轨6的导向方向，所述气缸5的伸缩端通过连接杆30固接安装板28；所述扬尘浓度传感器33等距的设置在隧道1内壁，所述控制器32设置在水箱3上，所述气缸5的指令输入端电性连接控制器32的指令输出端，所述扬尘浓度传感器33的指令输出端与控制器32的指令输入端数据交互；所述第五锥齿轮27设置在转动轮2与第一锥齿轮12之间的电机4的动力输出轴上，所述第五锥齿轮27与第一锥齿轮12的最小面相对，所述第五锥齿轮27在气缸推动下可与第二锥齿轮13啮合；所述第五锥齿轮27与第一锥齿轮12的最短距离为x，所述第二锥齿轮13的最小面的直径为a，所述气缸5的最大行程为b，所述x＝a+b，所述转动轮2沿电机4的动力输出轴轴线方向移动的最大位移与最小位移之间有空转凹槽31，所述空转凹槽31设置在第一导轨6下端面，所述空转凹槽31的宽度大于转动轮2的厚度；当隧道1内的扬尘浓度传感器33检测到隧道1内大面积的需要喷水除尘时，启动电机4，带动转动轮2转动，通过电机4的正反转带动水箱3沿第一导轨6往复运动，通过锥齿轮和传动轴的传动，带动水泵21通过水雾喷头20产生水雾和L形转动杆25带动水雾喷头20往复摆动喷出水雾，进行大面积的喷水雾除尘；当隧道1内的扬尘浓度传感器33检测到某一区域内的扬尘浓度过高时，启动气缸5，带动电机4移动，从而带动第一锥齿轮12与第二锥齿轮13脱离啮合，此时转动轮2未移动至空转凹槽31内，启动电机4，可带动水箱3快速移动至需要除尘的位置；当水箱3移动至需要除尘的位置时，启动气缸5，带动电机4移动，使第二锥齿轮13与第五锥齿轮27啮合同时转动轮2将移动至空转凹槽31内，启动电机4带动转动轮2空转不带动水箱3移动，同时带动水泵21通过水雾喷头20产生水雾和L形转动杆25带动水雾喷头20往复摆动喷出水雾，进行定点喷水雾除尘。
所述除尘装置还包括自动补水单元，所述自动补水单元包括：水位传感器34、电磁阀35、自来水管36；所述水位传感器34设置在水箱3内底面，所述电磁阀35设置在自来水管36的出水端，所述水位传感器34的指令输出端分别与电磁阀35的指令输入端和控制器32的指令输入端数据交互，所述自来水管36的出水端可与水箱3的进水开口10相对应；当水位传感器34检测到水箱3内的水位过低时，通过控制器32控制电机4仅带动转动轮2沿第一导轨6下端面滚动，当除尘装置运动至进水开口10与自来水管36对应时，关闭电机4，开启电磁阀35对水箱3进行补水。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (7)
1.一种隧道除尘装置，其特征在于，所述除尘装置包括隧道(1)、往复移动单元、储水单元、雾化喷水单元、摆动单元、动力单元；
沿隧道(1)内往复移动的所述往复移动单元上连接有储水单元，所述摆动单元、雾化喷水单元和动力单元均设置在储水单元上，所述雾化喷水单元的进水端连通储水单元内，所述雾化喷水单元的雾化出水端连接摆动单元的摆动杆；
所述动力单元、往复移动单元、雾化喷水单元和摆动单元包括以下三种连接结构：
所述动力单元带动往复移动单元往复移动、雾化喷水单元雾化喷水和摆动单元摆动；
或所述动力单元带动往复移动单元往复移动；
或所述动力单元带动雾化喷水单元雾化喷水和摆动单元摆动。
2.根据权利要求1所述的一种隧道除尘装置，其特征在于，所述往复移动单元包括：转动轮(2)、第一导轨(6)、导向槽(7)、L形连接板(8)和连接柱(9)；
所述第一导轨(6)通过连接柱(9)固定在隧道(1)内，所述第一导轨(6)的侧壁设置有导向槽(7)，所述第一导轨(6)下方有储水单元，所述L形连接板(8)的短板滑动设置在导向槽(7)内，所述L形连接板(8)的长板固接储水单元，所述转动轮(2)可沿第一导轨(6)下端面滚动，所述转动轮(2)套接在动力单元的的第一动力输出端上。
3.根据权利要求2所述的一种隧道除尘装置，其特征在于，所述储水单元包括有水箱(3)、进水开口(10)、导水斜面(11)和过滤网(37)；
所述水箱(3)位于第一导轨(6)下方，所述进水开口(10)开设在水箱(3)上端面上，所述水箱(3)的上端面还固接L形连接板(8)的长板，所述水箱(3)内设置有过滤网(37)，所述水箱(3)内底面设置有导水斜面(11)，所述过滤网(37)下方的水箱(3)侧壁上设置有连通水箱(3)与雾化喷水单元进水端的进水管(19)。
4.根据权利要求3所述的一种隧道除尘装置，其特征在于，所述雾化喷水单元包括进水管(18)、出水软管(19)、水雾喷头(20)、水泵(21)；
所述进水管(18)一端连接水箱(3)，另一端连接水泵(21)的进水端，所述水泵(21)的出水端通过出水软管(19)连通水雾喷头(20)，所述水泵(21)设置在水箱(3)的侧壁上，所述水泵(21)的动力输入端连接动力单元的的第二动力输出端，所述水泵(21)的出水端通过出水软管(19)连接水雾喷头(20)，所述水雾喷头(20)连接摆动单元的摆动杆。
5.根据权利要求4所述的一种隧道除尘装置，其特征在于，所述摆动单元包括：直齿轮(22)、转轴(23)、扇形齿轮(24)、L形转动杆(25)、固定块(26)；
所述扇形齿轮(24)连接在动力单元的第三动力输出端上，所述扇形齿轮(24)可与直齿轮(22)啮合，所述固定块(26)固定在水箱(3)前壁上，所述转轴(23)贯穿固定块(26)并转动设置固定块(26)上，所述转轴(23)一端连接直齿轮(22)，所述转轴(23)另一端连接在L形转动杆(25)的长杆上，所述L形转动杆(25)的短杆连接水雾喷头(20)。
6.根据权利要求5任一所述的一种隧道除尘装置，其特征在于，所述动力单元包括：电机(4)、第一锥齿轮(12)、第二锥齿轮(13)、第三锥齿轮(14)、第四锥齿轮(15)、第一传动轴(16)、第二传动轴(17)、第五锥齿轮(27)、安装板(28)、第二导轨(29)、连接杆(30)、空转凹槽(31)、控制器(32)、扬尘浓度传感器(33)；
所述第一锥齿轮(12)设置在电机(4)的电机输出轴的一端，所述第一锥齿轮(12)与电机(4)之间的电机输出轴作为第一动力输出端设置有转动轮(2)，所述第二锥齿轮(13)与第一锥齿轮(12)啮合，所述第一传动轴(16)转动设置在水箱(3)侧壁上，所述第一传动轴(16)一端连接第二锥齿轮(13)，另一端连接第三锥齿轮(14)；
所述第三锥齿轮(14)与第四锥齿轮(15)啮合，所述第四锥齿轮(15)设置在第二传动轴(17)上，所述第二传动轴(17)转动设置在水箱(3)侧壁上，所述第二传动轴(17)的轴线与第一传动轴(16)的轴线相垂直，所述第二传动轴(17)一端作为第二动力输出端连接水泵(21)的动力输入端，所述第二传动轴(17)另一端作为第三动力输出端连接扇形齿轮(24)；
所述安装板(28)滑动设置在第二导轨(29)上，所述安装板(28)上设置有电机(4)，所述第二导轨(29)固定在水箱(3)顶端面上，所述第二导轨(29)的导向方向垂直于第一导轨(6)的导向方向，所述气缸(5)的伸缩端通过连接杆(30)固接安装板(28)；
所述扬尘浓度传感器(33)等距的设置在隧道(1)内壁，所述控制器(32)设置在水箱(3)上，所述气缸(5)的指令输入端电性连接控制器(32)的指令输出端，所述扬尘浓度传感器(33)的指令输出端与控制器(32)的指令输入端数据交互；
所述第五锥齿轮(27)设置在转动轮(2)与第一锥齿轮(12)之间的电机(4)的动力输出轴上，所述第五锥齿轮(27)与第一锥齿轮(12)的最小面相对，所述第五锥齿轮(27)在气缸推动下可与第二锥齿轮(13)啮合；
所述第五锥齿轮(27)与第一锥齿轮(12)的最短距离为x，所述第二锥齿轮(13)的最小面的直径为a，所述气缸(5)的最大行程为b，所述x＝a+b，所述转动轮(2)沿电机(4)的动力输出轴轴线方向移动的最大位移与最小位移之间有空转凹槽(31)，所述空转凹槽(31)设置在第一导轨(6)下端面，所述空转凹槽(31)的宽度大于转动轮(2)的厚度。
7.根据权利要求6所述的一种隧道除尘装置，其特征在于，所述除尘装置还包括自动补水单元，所述自动补水单元包括：水位传感器(34)、电磁阀(35)、自来水管(36)；
所述水位传感器(34)设置在水箱(3)内底面，所述电磁阀(35)设置在自来水管(36)的出水端，所述水位传感器(34)的指令输出端分别与电磁阀(35)的指令输入端和控制器(32)的指令输入端数据交互，所述自来水管(36)的出水端可与水箱(3)的进水开口(10)相对应。
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|---|---|---|---|
| CN202010965899.6A CN111997677A (zh) | 2020-09-15 | 2020-09-15 | 一种隧道除尘装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN114087013A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-02-25 | 甘肃新网通科技信息有限公司 | 一种隧道用智能防火装置 |
Citations (3)
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| CN105114115A (zh) * | 2015-09-29 | 2015-12-02 | 陕西南梁矿业有限公司 | 一种自动喷雾净化装置 |
| CN207960663U (zh) * | 2017-11-02 | 2018-10-12 | 安徽理工大学 | 一种煤矿井下综掘巷道双重降尘装置 |
| CN110985104A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-04-10 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | 一种隧道自移多级降尘装置 |
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2020
- 2020-09-15 CN CN202010965899.6A patent/CN111997677A/zh active Pending
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