CN112572933A - 一种自动开袋装置 - Google Patents
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Abstract
一种自动开袋装置，包括剪袋机构和挤料机构，挤料机构固定安装在剪袋机构上，剪袋机构包括剪袋刀片结构、剪袋驱动结构和剪袋机架，剪袋驱动结构安装在剪袋机架上，剪袋刀片结构滑动安装在剪袋驱动结构上，挤料机构安装在剪袋机架上，通过剪袋机构将储物料件剪开，形成开口，在通过挤料机构将储物料件内的食品挤出，实现自动开袋、自动挤出操作，替代人工作业，极大便利了整个自动化作业流程。
Description
技术领域
本发明属于开袋设备领域，具体涉及一种自动开袋装置。
背景技术
随着社会生产力的不断发展，人们的生活水平不断提高，食品种类也越来越多，不同种类的食品包装在不同的塑料软包装内，在食用时大多通过手动的方式打开塑料软包装，而部分塑料软包装对于幼儿妇女是不容易拆开的，且目前市面上也没有一种用于自动撕开塑料软包装的机构，与日益增长的生活需求发生矛盾。
发明内容
针对以上不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种自动开袋装置，本发明可以解决自动开袋问题，可以替代人工作业，极大便利了整个自动化作业流程。
为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是，
一种自动开袋装置，包括剪袋机构和挤料机构，挤料机构固定安装在剪袋机构上，剪袋机构包括剪袋刀片结构、剪袋驱动结构和剪袋机架，剪袋驱动结构安装在剪袋机架上，剪袋刀片结构滑动安装在剪袋驱动结构上，挤料机构安装在剪袋机架上。
进一步的，剪袋驱动结构包括齿轮组、双向丝杆、导向杆和剪袋驱动电机，剪袋驱动电机固定安装在剪袋机架上，双向丝杆、导向杆安装在剪袋机架内，剪袋驱动电机与双向丝杆连接，剪袋刀片结构与双向丝杆、导向杆滑动连接。
进一步的，剪袋刀片结构包括左侧剪袋刀片部和右侧剪袋刀片部，左侧剪袋刀片部、右侧剪袋刀片部相对设置，分别与双向丝杆转动连接。
进一步的，左侧剪袋刀片部包括刀俎组件、刀片组件、左侧传动组件固定板和左刀杆组件，刀片组件通过螺丝固定在刀俎组件上，刀俎组件滑动安装在左刀杆组件上，左刀杆组件与左侧传动组件固定板连接，左侧传动组件固定板与双向丝杆滑动连接。
进一步的，右侧剪袋刀片部包括刀背组件、右刀杆组件、右侧传动组件固定板和背刀块，背刀块通过螺丝固定在背刀组件上，背刀组件滑动安装在右刀杆组件上，右刀杆组件滑动安装在右侧传动组件固定板上。
进一步的，挤料机构包括挤料结构、挤料驱动结构和挤料机架，挤料机架安装在剪袋机架上，挤料驱动结构转动安装在挤料机架上，挤料结构滑动安装在挤料驱动结构上。
进一步的，挤料机架包括固定底板和凹型背板，固定底板安装在剪袋机架上，凹型背板固定安装在固定底板上，凹型背板的端面上设有导向槽，挤料结构与导向槽滑动连接。
进一步的，挤料驱动结构包括竖直导杆、竖直丝杆和挤料驱动电机，竖直丝杆、竖直导杆转动安装在固定底板上，挤料驱动电机与竖直丝杆连接。
进一步的，挤料结构包括挤料手臂、手臂固定板、水平导向杆、导杆固定块和连接板，挤料手臂与手臂固定板通过螺钉固定连接，水平导向杆与手臂固定板固定连接，水平导向杆与导杆固定块滑动连接，导杆固定块与连接板固定连接。连接板与竖直丝杆、竖直导杆滑动连接。
进一步的，固定底板上固定安装有第一传感器和第二传感器，凹型背板的后端面上固定安装有第三传感器和第四传感器，凹型背板的前端面上还转动安装有棘轮块。
本发明的有益效果是，通过剪袋机构将储物料件剪开，形成开口，在通过挤料机构将储物料件内的食品挤出，实现自动开袋、自动挤出操作，替代人工作业，极大便利了整个自动化作业流程。
附图说明
图1为自动开袋机构的结构示意图；
图2为整体装置结构正视图；
图3为整体装置结构左视图；
图4为整体装置结构俯视图；
图5为剪袋机构正视爆炸图；
图6为剪袋机构正视图；
图7为剪袋机构俯视图；
图8为齿轮组轴侧图；
图9为背刀组件轴侧图；
图10为背刀组件爆炸图；
图11为右刀杆组件轴侧图
图12为刀俎组件轴侧图
图13为刀片组件轴侧图
图14为左刀杆组件轴侧图
图15为挤料机构左视图；
图16为挤料机构左视图；
图17为凹型背板轴侧图。
附图标记：剪袋机构1，挤料机构2，储物料件3，剪袋驱动电机1.1，双向丝杆1.2，导向杆1.3，右固定板1.4，固定底板1.5，左固定板1.6，右斜坡导向块1.7，刀背组件1.8，右刀杆组件1.9，刀俎组件1.10，刀片组件1.11，左斜坡导向块1.12，左侧传动组件固定板1.13，齿轮组1.14，右侧传动组件固定板1.16，左刀杆组件1.17，背刀块1.18；
塞打螺钉Ⅰ1.81，固定块Ⅰ1.82，直线轴承1.83，磁铁Ⅰ1.84，凸块1.85，磁铁固定块Ⅰ1.86，滚轮Ⅰ1.87；
塞打螺钉Ⅱ1.91，直线导杆Ⅰ1.92，刀杆固定块1.93；
塞打螺钉Ⅲ1.101，固定块Ⅱ1.102，直线轴承Ⅱ1.103，磁铁固定块Ⅱ1.104，凹块1.105，滚轮Ⅱ1.106，磁铁Ⅱ1.107；
塞打螺钉Ⅳ1.111，刀片固定块1.112，齿刀刀片1.113；
主动轮1.141，第一从动轮1.142，第二从动轮1.143；
塞打螺钉Ⅴ1.171，直线导杆Ⅱ1.172，刀片压块1.173，压刀刀片1.174，压刀压紧块1.175；
凹型背板2.1，棘轮块2.2，挤料手臂2.3，手臂固定板2.4，水平导向杆2.5，水平直线轴承2.6，导杆固定块2.7，连接板2.8，竖直导杆2.9，竖直直线轴承2.10，竖直丝杆2.11，联轴器2.12，挤料驱动电机2.13，固定底板2.14，第一传感器2.15，第二传感器2.16，感应片2.17，挤压接触材料2.18，第三传感器2.19，第四传感器2.20，凸轮随动器2.21，电机固定板金2.22，丝杆螺母2.23。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步描述。
一种自动开袋装置，包括剪袋机构1和挤料机构2，挤料机构2固定安装在剪袋机构1上，剪袋机构1包括剪袋刀片结构、剪袋驱动结构和剪袋机架，剪袋驱动结构安装在剪袋机架上，剪袋刀片结构滑动安装在剪袋驱动结构上，挤料机构2安装在剪袋机架上，通过剪袋机构1将储物料件剪开，形成开口，在通过挤料机构2将储物料件3内的食品挤出，实现自动开袋、自动挤出操作，替代人工作业，极大便利了整个自动化作业流程。
剪袋驱动结构包括齿轮组1.14、双向丝杆1.2、导向杆1.3和剪袋驱动电机1.1，剪袋驱动电机1.1固定安装在剪袋机架上，双向丝杆1.2、导向杆1.3安装在剪袋机架内，剪袋驱动电机1.1与双向丝杆1.2连接，剪袋刀片结构与双向丝杆1.2、导向杆1.3滑动连接，在双向丝杆1.2上设有两个旋向相反的丝杆螺纹，通过转动双向丝杆1.2对剪袋刀片结构中的左侧剪袋刀片部、右侧剪袋刀片部进行开合，从而将储物料件剪开，通过导向杆1.3的设置，对左侧剪袋刀片部、右侧剪袋刀片部起导向作用。
齿轮组1.14包括主动轮1.141、第一从动轮1.142和第二从动轮1.143，剪袋驱动电机1.1通过与主动轮1.141连接，第一从动轮1.142和第二从动轮1.143转动。
剪袋刀片结构包括左侧剪袋刀片部和右侧剪袋刀片部，左侧剪袋刀片部、右侧剪袋刀片部相对设置，分别与双向丝杆1.2转动连接，通过转动双向丝杆1.2对剪袋刀片结构中的左侧剪袋刀片部、右侧剪袋刀片部进行开合，从而将储物料件剪开。
左侧剪袋刀片部包括刀俎组件1.10、刀片组件1.11、左侧传动组件固定板1.13和左刀杆组件1.17，刀片组件1.11通过螺丝固定在刀俎组件1.10上，刀俎组件1.11通过直线轴承Ⅱ1.103滑动安装在左刀杆组件1.17上，左刀杆组件1.17与左侧传动组件固定板1.13通过塞打螺钉Ⅴ1.171连接，左侧传动组件固定板1.13与双向丝杆1.2滑动连接，左侧传动组件固定板1.13上固定安装有感应片Ⅰ1.15。
刀俎组件1.10包括塞打螺钉Ⅲ1.101、固定块Ⅱ1.102、直线轴承Ⅱ1.103、磁铁固定块Ⅱ1.104、凹块1.105、滚轮Ⅱ1.106和磁铁Ⅱ1.107，直线轴承Ⅱ1.103固定安装在固定块Ⅱ1.102内，塞打螺钉Ⅲ1.101、滚轮Ⅱ1.106、磁铁固定块Ⅱ1.104固定连接在固定块Ⅱ1.102的侧上，磁铁Ⅱ1.107固定安装在磁铁固定块Ⅱ1.104上，凹块1.105固定安装在固定块Ⅱ1.102的下端面上。
在一些优选的方式中，左侧传动组件固定板1.13上固定安装有左斜坡导向块1.12，左斜坡导向块1.12与滚轮Ⅱ1.106适配，对应的，在右侧传动组件固定板1.16上固定安装有右斜坡导向块1.7，右斜坡导向块1.7与滚轮Ⅰ1.87适配。
刀片组件1.11包括塞打螺钉Ⅳ1.111、刀片固定块1.112、齿刀刀片1.113，塞打螺钉Ⅳ1.111固定安装在刀片固定块1.112上，齿刀刀片1.113固定安装在刀片固定块1.112的前端面上。
左刀杆组件1.17包括塞打螺钉Ⅴ1.171、直线导杆Ⅱ1.172、刀片压块1.173、压刀刀片1.174、压刀压紧块1.175，压刀压紧块1.175固定安装在刀片压块1.173的下端面上，压刀刀片1.174固定安装在压刀压紧块1.175、刀片压块1.173之间，直线导杆Ⅱ1.172固定安装在刀片压块1.173的上端面，塞打螺钉Ⅴ1.171固定安装在刀片压块1.173的后端面上。
右侧剪袋刀片部包括刀背组件1.8、右刀杆组件1.9、右侧传动组件固定板1.16和背刀块1.18，背刀块1.18通过螺丝固定在背刀组件1.8上，背刀组件1.8滑动安装在右刀杆组件1.9上，右刀杆组件1.9通过塞打螺钉Ⅱ1.91滑动安装在右侧传动组件固定板1.16上。
背刀组件1.8包括塞打螺钉Ⅰ1.81、固定块Ⅰ1.82、直线轴承1.83、磁铁Ⅰ1.84、凸块1.85、磁铁固定块Ⅰ1.86、滚轮Ⅰ1.87，直线轴承1.83固定安装在固定块Ⅰ1.82内，塞打螺钉Ⅰ1.81、磁铁Ⅰ1.84、磁铁固定块Ⅰ1.86、滚轮Ⅰ1.87固定安装在固定块Ⅰ1.82的侧壁上，凸块1.85固定安装在固定块Ⅰ1.82的下端面上。
右刀杆组件1.9包括塞打螺钉Ⅱ1.91、直线导杆Ⅰ1.92、刀杆固定块1.93，塞打螺钉Ⅱ1.91固定安装在刀杆固定块1.93的背面上，直线导杆Ⅰ1.92固定安装在刀杆固定块1.93的上端面，直线轴承1.83与直线导杆Ⅰ1.92滑动连接。
剪袋机架包括右固定板1.4、固定底板1.5、左固定板1.6，右固定板1.4、左固定板1.6平行设置，右固定板1.4、左固定板1.6通过固定底板1.5固定连接。
挤料机构2包括挤料结构、挤料驱动结构和挤料机架，挤料机架安装在剪袋机架上，挤料驱动结构转动安装在挤料机架上，挤料结构滑动安装在挤料驱动结构上，通过挤料结构对储物料件进行夹持，通过挤料驱动结构驱动挤料结构将储物料件内的物料挤出。
挤料机架包括固定底板2.14和凹型背板2.1，固定底板2.14安装在剪袋机架上，凹型背板2.1固定安装在固定底板2.14上，凹型背板2.1的端面上设有导向槽，挤料结构与导向槽滑动连接。
挤料驱动结构包括竖直导杆2.9、竖直丝杆2.11和挤料驱动电机2.13，竖直丝杆2.11、竖直导杆2.9转动安装在固定底板2.14上，挤料驱动电机2.13与竖直丝杆2.11通过联轴器2.12连接，挤料驱动电机2.13通过电机固定板金2.22固定安装在固定底板2.14上。
挤料结构包括挤料手臂2.3、手臂固定板2.4、水平导向杆2.5、导杆固定块2.7和连接板2.8，挤料手臂2.3与手臂固定板2.4通过螺钉固定连接，水平导向杆2.5与手臂固定板2.4固定连接，水平导向杆2.5与导杆固定块2.7通过水平直线轴承2.6滑动连接，导杆固定块2.7与连接板2.8固定连接。连接板2.8与竖直丝杆2.11、竖直导杆2.9滑动连接，在挤料手臂2.3内固定连接有挤压接触材料2.18。
在一些优选的方式中在手臂固定板2.4上固定连接有凸轮随动器2.21，凸轮随动器2.21滑动安装在凹型背板2.1的导向槽内。
连接板2.8内固定安装有丝杆螺母2.23和竖直直线轴承2.10，丝杆螺母2.23、竖直直线轴承2.10与竖直丝杆2.11、竖直导杆2.9进行连接。
固定底板2.14上固定安装有第一传感器2.15和第二传感器2.16，凹型背板2.1的后端面上固定安装有第三传感器2.19和第四传感器2.20，凹型背板2.1的前端面上还转动安装有棘轮块2.2，在连接板2.8的侧壁上固定连接有感应片2.17。
本自动开袋机构的工作过程是，
当包装袋3处于图1所示位置时，剪袋驱动电机1.1通电，剪袋驱动电机1.1的输出轴带动主动轮1.141转动；主动轮1.141分别带动第一从动轮1.142和第二从动轮1.143转动；从而带动双向丝杆1.2转动；从而带动左侧传动组件固定板1.13和右侧传动组件固定板1.16及其固定在上面的部件进行相向运动，在相向运动过程中，由于其上的背刀组件1.8、刀俎组件1.10上分别固定有磁铁Ⅰ1.84和磁铁Ⅱ1.107，由于磁铁磁性吸力，会使磁铁固定块Ⅰ1.86和磁铁固定块Ⅱ1.104分别沿着塞打螺钉Ⅰ1.81和塞打螺钉Ⅲ1.101加快相向移动速度，进而率先吸合在一起，将包装袋3的下端夹住进行初步固定；当剪袋驱动电机1.1继续运动，凸块1.85和凹块1.105相向运动直至凹凸部分吻合在一起，也因此背刀组件1.8和刀俎组件1.10可以保持在同一水平面相对保持夹紧状态，剪袋驱动电机1.1继续运动，背刀组件1.8和刀俎组件1.10持续保持居中位置不动，而左侧传动组件固定板1.13和右侧传动组件固定板1.16继续进行相向运动，此时左侧传动组件固定板1.13和右侧传动组件固定板1.16又分别与背刀组件1.8和刀俎组件1.10实现了相对运动；当运动继续进行，直到【滚轮Ⅰ1.87碰到右斜坡导向块1.7并沿着斜面相对右斜坡导向块1.7斜向上运动即背刀组件1.8相对于右刀杆组件1.9竖直向上运动，滚轮Ⅱ1.106碰到左斜坡导向块1.12并沿着斜面相对左斜坡导向块1.12斜向上运动即刀俎组件1.10相对于左刀杆组件1.17竖直向上运动，该部分动作用意旨在将包装袋3内的物料从底部向上挤，形成一段真空无料部分，便于后续在该位置将包装袋3切开，与此同时刀片组件1.11中的齿刀刀片1.113将包装袋3顶在了背刀块1.18上从而将包装袋3进行了压紧固定防止在后续的切开时跑偏】；当运动继续进行，左侧传动组件固定板1.13分别顶住刀片组件1.11的塞打螺钉Ⅳ1.111，从而间接顶住了齿刀刀片1.113并使之相对于刀俎组件1.10往右运动，从而齿刀刀片1.113穿过了包装袋3实现了切开把装袋3；当安装在左侧传动组件固定板1.13上的感应片Ⅰ1.15随之移动到第二传感器2.16时，触发第二传感器2.16，至此，剪袋驱动电机1.1停止转动，【随之，剪袋驱动电机1.1开始反向转动，左侧传动组件固定板1.13以及固定在上面的部件开始和右侧传动组件固定板1.16以及固定在上面的部件作相对运动，齿刀刀片1.113由于塞打螺钉Ⅳ1.111上的压缩弹簧反弹力，率先后退，随着不断运动，滚轮Ⅰ1.87沿着右斜坡导向块1.7的斜面向下运动，滚轮Ⅱ1.106沿着左斜坡导向块1.12斜面向下运动，随之，背刀组件1.8和刀俎组件1.10上相互咬合的凸块1.85和凹块1.105分离开来，直至感应片Ⅰ1.15运动到第一传感器2.15位置时，剪袋驱动电机1.1停止转动】。在上述驱动电机Ⅰ1.1反向转动至停止过程中，当磁铁Ⅰ1.84和磁铁Ⅱ1.107分开的瞬间，包装袋3内的物料开始做自由落体向下掉落。
当驱动电机Ⅰ1.1最后停止转动后，挤料机构2上的感应片Ⅱ2.17位于传感器Ⅳ2.20位置，凹型背板2.1两侧的凸轮随动器2.21均位于凹型背板2.1凹槽的顶部，此时。当驱动电机Ⅰ1.1停止的同时，驱动电机Ⅱ2.13开始转动，通过与之连接的竖直丝杆2.11带动连接板2.8向下运动，同时凸轮随动器2.21沿着棘轮块2.2的斜边和靠近中心的凹槽轨迹移动。随着向下运动，两侧的挤压接触材料2.18开始相互压紧，并同时随着向下同步运动，此过程将包装袋3内的剩余物料挤了出来，当凸轮随动器2.21运动到最底部时，此时感应片Ⅱ2.17运动到第三传感器2.19位置，驱动电机Ⅱ2.13停止转动，由于水平导向杆2.5内置的压缩弹簧，凸轮随动器2.21沿着凹槽底部移动到远离中心的一侧，手臂固定板2.4及其上面的部件向外侧移动也随之移动到远离中心的一侧，至此包装袋3内部的物料也已经全部通过被切开的口子挤出来了，此后系统即时30秒后，驱动电机Ⅱ2.13开始反向运动，将凸轮随动器2.21分别沿着远离中心的凹槽轨迹向上运动，当凸轮随动器2.21接触到棘轮块2.2时，会将棘轮块2.2顶开，并继续沿着凹槽轨迹向上运动，直至感应片Ⅱ2.17再次运动到第四传感器2.20位置，此时凸轮随动器2.21也已经运动到了凹槽的顶部，驱动电机Ⅱ2.13停止转动。
以上为该系统装置的一个动作循环。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
尽管本文较多地使用了图中附图标记对应的术语，但并不排除使用其它术语的可能性；使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (10)
1.一种自动开袋装置，其特征在于，包括剪袋机构(1)和挤料机构(2)，挤料机构(2)固定安装在剪袋机构(1)上，剪袋机构(1)包括剪袋刀片结构、剪袋驱动结构和剪袋机架，剪袋驱动结构安装在剪袋机架上，剪袋刀片结构滑动安装在剪袋驱动结构上，挤料机构(2)安装在剪袋机架上。
2.根据权利要求1所述的一种自动开袋装置，其特征在于，剪袋驱动结构包括齿轮组(1.14)、双向丝杆(1.2)、导向杆(1.3)和剪袋驱动电机(1.1)，剪袋驱动电机(1.1)固定安装在剪袋机架上，双向丝杆(1.2)、导向杆(1.3)安装在剪袋机架内，剪袋驱动电机(1.1)与双向丝杆(1.2)连接，剪袋刀片结构与双向丝杆(1.2)、导向杆(1.3)滑动连接。
3.根据权利要求1所述的一种自动开袋装置，其特征在于，剪袋刀片结构包括左侧剪袋刀片部和右侧剪袋刀片部，左侧剪袋刀片部、右侧剪袋刀片部相对设置，分别与双向丝杆(1.2)转动连接。
4.根据权利要求3所述的一种自动开袋装置，其特征在于，左侧剪袋刀片部包括刀俎组件(1.10)、刀片组件(1.11)、左侧传动组件固定板(1.13)和左刀杆组件(1.17)，刀片组件(1.11)通过螺丝固定在刀俎组件(1.10)上，刀俎组件(1.11)滑动安装在左刀杆组件(1.17)上，左刀杆组件(1.17)与左侧传动组件固定板(1.13)连接，左侧传动组件固定板(1.13)与双向丝杆(1.2)滑动连接。
5.根据权利要求3所述的一种自动开袋装置，其特征在于，右侧剪袋刀片部包括刀背组件(1.8)、右刀杆组件(1.9)、右侧传动组件固定板(1.16)和背刀块(1.18)，背刀块(1.18)通过螺丝固定在背刀组件(1.8)上，背刀组件(1.8)滑动安装在右刀杆组件(1.9)上，右刀杆组件(1.9)滑动安装在右侧传动组件固定板(1.16)上。
6.根据权利要求1所述的一种自动开袋装置，其特征在于，挤料机构(2)包括挤料结构、挤料驱动结构和挤料机架，挤料机架安装在剪袋机架上，挤料驱动结构转动安装在挤料机架上，挤料结构滑动安装在挤料驱动结构上。
7.根据权利要求6所述的一种自动开袋装置，其特征在于，挤料机架包括固定底板(2.14)和凹型背板(2.1)，固定底板(2.14)安装在剪袋机架上，凹型背板(2.1)固定安装在固定底板(2.14)上，凹型背板(2.1)的端面上设有导向槽，挤料结构与导向槽滑动连接。
8.根据权利要求7所述的一种自动开袋装置，其特征在于，挤料驱动结构包括竖直导杆(2.9)、竖直丝杆(2.11)和挤料驱动电机(2.13)，竖直丝杆(2.11)、竖直导杆(2.9)转动安装在固定底板(2.14)上，挤料驱动电机(2.13)与竖直丝杆(2.11)连接。
9.根据权利要求6所述的一种自动开袋装置，其特征在于，挤料结构包括挤料手臂(2.3)、手臂固定板(2.4)、水平导向杆(2.5)、导杆固定块(2.7)和连接板(2.8)，挤料手臂(2.3)与手臂固定板(2.4)通过螺钉固定连接，水平导向杆(2.5)与手臂固定板(2.4)固定连接，水平导向杆(2.5)与导杆固定块(2.7)滑动连接，导杆固定块(2.7)与连接板(2.8)固定连接。连接板(2.8)与竖直丝杆(2.11)、竖直导杆(2.9)滑动连接。
10.根据权利要求7所述的一种自动开袋装置，其特征在于，固定底板(2.14)上固定安装有第一传感器(2.15)和第二传感器(2.16)，凹型背板(2.1)的后端面上固定安装有第三传感器(2.19)和第四传感器(2.20)，凹型背板(2.1)的前端面上还转动安装有棘轮块(2.2)。
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Cited By (2)
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