CN115628937A - 一种土壤污染的信息采集机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种土壤污染的信息采集机构，包括车架，所述车架顶部设置有贯穿车架的土壤取样机构，所述车架顶部设置有样品收纳机构，所述土壤取样机构包括固定安装于车架顶部且数量为两个的侧板，两个所述侧板之间固定安装有液压推杆，所述液压推杆的输出轴固定安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴固定连接有延长杆。该土壤污染的信息采集机构，通过设置土壤取样机构与样品收纳机构配合，使得只能单次采集土壤的取样筒不需要每次在取样后将样品取出在装回，可将采集土样临时存放与收集筒，从而可以在对较大范围的土样采样完成后在将土样一侧取出，从而达到连续采集，批量取样，提高工作整体流畅性的目的。
Description
技术领域
本发明涉及土壤治理技术领域，具体为一种土壤污染的信息采集机构。
背景技术
污染土壤将导致农作物减产，甚至有可能引起农产品中污染物超标，进而危害人体健康，因此必须对土壤污染的预防和污染土壤修复予以高度重视。
污染场地土壤初步调查是在借助***、专业的方法基础上，实施的对场地污染情况确认、布点与采样的调查活动，目前的土壤采样设备包括手动钻探采样和机械钻探采样两种，但是由于土壤污染的面积普遍较广，而采样需求要求每间隔10米进行采样，现有的采集机构无论手动钻探采样或机械钻探采样均需要将样品及时取出，导致整个采集流程不够连续，无法实现连续采集，一次取样的效果，导致工作时间长，效率低下。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种土壤污染的信息采集机构，具备连续采集，批量取样，工作整体流畅性高等优点，解决了现有的采集机构无论手动钻探采样或机械钻探采样均需要将样品及时取出，导致整个采集流程不够连续，无法实现连续采集，一次取样的效果，导致工作时间长，效率低下的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种土壤污染的信息采集机构，包括车架，所述车架顶部设置有贯穿车架的土壤取样机构，所述车架顶部设置有样品收纳机构；
所述土壤取样机构包括固定安装于车架顶部且数量为两个的侧板，两个所述侧板之间固定安装有液压推杆，所述液压推杆的输出轴固定安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴固定连接有延长杆，所述延长杆内固定安装有电磁铁，所述延长杆远离第一驱动电机的一端固定连接有活塞盘，所述活塞盘外套接有取样筒，所述取样筒顶部固定连接有数量为两个的安装座，两个所述安装座相对的一侧均固定安装有插销筒，所述延长杆外周壁开设有数量为两个插销槽，所述插销筒内滑动连接有插销柱，所述插销柱远离延长杆的一侧固定连接有拉伸弹簧，所述取样筒内周壁固定安装有数量为两个的限位块，两个所述侧板之间固定安装有位于液压推杆前侧的横板，所述横板前侧壁固定安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴固定连接有主动轮，两个所述侧板相离面一侧均固定安装有转轮安装架，所述转轮安装架前侧转动连接有收卷轮，所述收卷轮前侧固定连接有从动轮，所述从动轮与主动轮之间传动连接有传动皮带，所述取样筒外周壁通过轴承固定连接有提拉环，所述提拉环与收卷轮之间固定连接有拉绳；
所述样品收纳机构包括固定安装于车架底部且数量为两个的箱板，所述箱板前侧转动连接有依次贯穿两个箱板的车轴，所述车轴前后两端均固定连接有定距行走轮，所述车轴外周壁固定连接有第一锥齿轮，两个所述箱板之间固定连接有第一横梁，所述第一横梁顶部转动连接有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮，所述第二锥齿轮的转轴底部固定连接有贯穿第一横梁的转杆，所述转杆底部固定连接有拨动杆，两个所述箱板之间固定连接有数量为三个的第二横梁，两个所述箱板之间活动连接有传动链，所述第二横梁顶部转动连接有与传动链相啮合的传动齿轮，所述传动齿轮底部固定连接有拨动盘，所述传动链外周壁固定安装有数量为多个的底盘，所述底盘顶部螺纹连接有收集筒。
进一步，所述车架前后两侧均转动连接有数量为两个的行走支撑轮，所述取样筒位于行走支撑轮与定距行走轮之间，所述行走支撑轮底部接触面与定距行走轮底部接触面均位于同一水平面内。
进一步，所述车架外壁固定安装有拖车对接架，所述拖车对接架位于车架靠近定距行走轮的一侧，所述拖车对接架内开设有拖车对接孔。
进一步，所述液压推杆为多级液压推杆，所述延长杆的高度不小于取样筒的高度，所述取样筒为空心圆柱筒，所述延长杆的直径小于活塞盘的直径。
进一步，所述电磁铁位于两个插销槽之间，所述插销筒内开设有与插销柱大小相适配的收纳槽，所述拉伸弹簧位于收纳槽内且拉伸弹簧远离插销柱的一端与插销筒固定连接，所述拉伸弹簧处于自然状态时插销柱与拉伸弹簧的长度之和小于收纳槽的槽深，所述插销柱为磁性金属。
进一步，所述取样筒底部为齿形，所述限位块位于活塞盘顶部，所述收卷轮与相邻从动轮轴心线均位于同一直线上，所述车架内开设有与孔径不小于提拉环的进出孔，所述提拉环内固定安装有配重块。
进一步，所述第一锥齿轮的齿数小于第二锥齿轮的齿数，所述第一横梁位于第一锥齿轮正下方，所述第二锥齿轮位于两个箱板之间。
进一步，所述拨动盘外周壁开设有与拨动杆大小相适配的拨动槽，左侧所述第二横梁顶部的传动齿轮的数量为三个，中间所述第二横梁顶部的传动齿轮的数量为四个，右侧所述第二横梁顶部的传动齿轮的数量为两个。
进一步，相邻两个所述底盘之间的间距均相等，所述底盘位于传动齿轮顶部，所述收集筒为顶部凹陷的圆柱筒，所述收集筒的内腔直径不小于取样筒的内径，所述收集筒的内腔高度不小于取样筒的高度。
进一步，所述传动链最左侧接触面与取样筒右侧接触面均位于同一平面内。
与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：
1、该土壤污染的信息采集机构，通过设置土壤取样机构与样品收纳机构配合，使得只能单次采集土壤的取样筒不需要每次在取样后将样品取出在装回，可将采集土样临时存放与收集筒，从而可以在对较大范围的土样采样完成后在将土样一侧取出，从而达到连续采集，批量取样，提高工作整体流畅性的目的。
2、该土壤污染的信息采集机构，通过样品收纳机构的设置，使得样品收纳机构内部结构的驱动无需额外动力，并且可以充分利用车辆在两个采样点间行走的时间完成样品的转移。
附图说明
图1为本发明结构正视图；
图2为本发明取样筒与延长杆的连接结构示意图；
图3为本发明图2所示A处的局部结构放大示意图；
图4为本发明第二驱动电机与主动轮的结构示意图；
图5为本发明样品收纳机构的结构示意图；
图6为本发明传动齿轮的分布示意图；
图7为本发明第一锥齿轮与第二锥齿轮的连接结构示意图；
图8为本发明转杆、拨动杆与拨动盘的连接结构示意图。
图中：1车架、2土壤取样机构、201侧板、202液压推杆、203第一驱动电机、204延长杆、205电磁铁、206活塞盘、207取样筒、208安装座、209 插销筒、210插销槽、211插销柱、212拉伸弹簧、213限位块、214横板、215 第二驱动电机、216主动轮、217转轮安装架、218收卷轮、219从动轮、220 传动皮带、221提拉环、222拉绳、3样品收纳机构、301箱板、302车轴、303定距行走轮、304第一锥齿轮、305第一横梁、306第二锥齿轮、307转杆、 308拨动杆、309第二横梁、310传动链、311传动齿轮、312拨动盘、313底盘、314收集筒。
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。
实施例一：
请参阅图1-8，本实施例中的一种土壤污染的信息采集机构，包括车架1，车架1前后两侧均转动连接有数量为两个的行走支撑轮，车架1外壁固定安装有拖车对接架，拖车对接架内开设有拖车对接孔，使得车架1可以拖车通过插销连接，利用拖车来带动车架1在被污染土地上移动。
车架1顶部设置有贯穿车架1的土壤取样机构2，土壤取样机构2包括固定安装于车架1顶部且数量为两个的侧板201，两个侧板201之间固定安装有液压推杆202，液压推杆202的输出轴固定安装有第一驱动电机203，第一驱动电机203的输出轴固定连接有延长杆204，延长杆204内固定安装有电磁铁 205，延长杆204远离第一驱动电机203的一端固定连接有活塞盘206，延长杆204的直径小于活塞盘206的直径，活塞盘206外套接有取样筒207，取样筒207底部为齿形，延长杆204的高度不小于取样筒207的高度，取样筒207 为空心圆柱筒，取样筒207顶部固定连接有数量为两个的安装座208，两个安装座208相对的一侧均固定安装有插销筒209，延长杆204外周壁开设有数量为两个插销槽210，电磁铁205位于两个插销槽210之间，插销筒209内滑动连接有插销柱211，插销筒209内开设有与插销柱211大小相适配的收纳槽，插销柱211远离延长杆204的一侧固定连接有拉伸弹簧212，拉伸弹簧212位于收纳槽内且拉伸弹簧212远离插销柱211的一端与插销筒209固定连接，取样筒207内周壁固定安装有数量为两个的限位块213，限位块213位于活塞盘206顶部，两个侧板201之间固定安装有位于液压推杆202前侧的横板214，横板214前侧壁固定安装有第二驱动电机215，第二驱动电机215的输出轴固定连接有主动轮216，两个侧板201相离面一侧均固定安装有转轮安装架217，转轮安装架217前侧转动连接有收卷轮218，收卷轮218前侧固定连接有从动轮219，收卷轮218与相邻从动轮219轴心线均位于同一直线上，从动轮219 与主动轮216之间传动连接有传动皮带220，取样筒207外周壁通过轴承固定连接有提拉环221，提拉环221与收卷轮218之间固定连接有拉绳222。
其中，液压推杆202为多级液压推杆，在使用时，液压推杆202的液压需要通过拖车上的液压设备进行供给，当液压推杆202输出轴完全收缩时取样筒207与车架1下表面平齐。
需要说明的是，拉伸弹簧212处于自然状态时插销柱211与拉伸弹簧212 的长度之和小于收纳槽的槽深，而为了确保电磁铁205在通电后可以吸附插销柱211，插销柱211为磁性金属，且电磁铁205对插销柱211产生的吸附力大于拉伸弹簧212对插销柱211产生的拉力。
需要说明的是，为了确保取样筒207可以自由穿过车架1，车架1内开设有与孔径不小于提拉环221的进出孔，且进出孔位于取样筒207正下方。
需要说明的是，为了避免取样筒207内部空气影响土壤进入，活塞盘206 内固定安装有排气阀。
为了保证取样筒207可连续不间断取样，车架1顶部还设置有样品收纳机构3，样品收纳机构3包括固定安装于车架1底部且数量为两个的箱板301，箱板301前侧转动连接有依次贯穿两个箱板301的车轴302，车轴302前后两端均固定连接有定距行走轮303，车轴302外周壁固定连接有第一锥齿轮304，两个箱板301之间固定连接有第一横梁305，第一横梁305位于第一锥齿轮 304正下方，第一横梁305顶部转动连接有与第一锥齿轮304相啮合的第二锥齿轮306，第二锥齿轮306位于两个箱板301之间，第二锥齿轮306的转轴底部固定连接有贯穿第一横梁305的转杆307，转杆307底部固定连接有拨动杆 308，两个箱板301之间固定连接有数量为三个的第二横梁309，两个箱板301 之间活动连接有传动链310，传动链310最左侧接触面与取样筒207右侧接触面均位于同一平面内，第二横梁309顶部转动连接有与传动链310相啮合的传动齿轮311，传动齿轮311底部固定连接有拨动盘312，拨动盘312外周壁开设有与拨动杆308大小相适配的拨动槽，传动链310外周壁固定安装有数量为多个的底盘313，相邻两个底盘313之间的间距均相等，底盘313位于传动齿轮311顶部，底盘313顶部螺纹连接有收集筒314，收集筒314为顶部凹陷的圆柱筒，收集筒314的内腔直径不小于取样筒207的内径，收集筒314 的内腔高度不小于取样筒207的高度。
本实施例中的，第一锥齿轮304的齿数小于第二锥齿轮306的齿数，使得定距行走轮303需行驶较长距离才能使第二锥齿轮306旋转一圈，进而使得拨动杆308不会频繁对拨动盘312进行拨动，在拨动间隙存在足够时间让取样筒207内部土样移动至收集筒314内。
需要说明的是，左侧第二横梁309顶部的传动齿轮311的数量为三个，中间第二横梁309顶部的传动齿轮311的数量为四个，右侧第二横梁309顶部的传动齿轮311的数量为两个，多个传动齿轮311和传动链310均按照图6 所示分布和排列。
需要说明的是，取样筒207位于行走支撑轮与定距行走轮303之间，行走支撑轮底部接触面与定距行走轮303底部接触面均位于同一水平面内，拖车对接架位于车架1靠近定距行走轮303的一侧。
本实施例中，通过将拖车利用插销与车架1连接，然后利用拖车带动车架1、土壤取样机构2和样品收纳机构3在污染土壤上行走，当拖车每行驶到一个取样点位后，先确保取样筒207位于两个收集筒314之间，并确保电磁铁205通电，使插销柱211***插销槽210内，然后利用液压推杆202输出轴伸长带动取样筒207下压至土壤内，并利用第一驱动电机203带动取样筒 207转动，使取样筒207逐渐深入土壤完成取样，然后液压推杆202输出轴复位，此时便可以再次开动拖车，而再拖车行驶过程中，由于定距行走轮303 与地面摩擦产生转动，带动车轴302转动，进而带动第一锥齿轮304旋转，进而第一锥齿轮304会带动第二锥齿轮306缓慢旋转，从而使得拨动杆308 在一段时间后会对拨动盘312产生拨动，进而带动与传动齿轮311啮合的传动链310移动，使得拖车在行驶五米后传动链310带动收集筒314移动至取样筒207下方，然后此时使电磁铁205断电，第二驱动电机215输出轴转动带动主动轮216旋转，进而使两个收卷轮218带动与提拉环221连接的取样筒207上升，使得取样筒207内部土样被活塞盘206推至收集筒314内，然后随着拖车的继续行驶，填充有土样的收集筒314移位，从而在下个取样点位不会影响取样筒207的移动。
实施例二：
请参阅图1，为了使取样筒207内部土样被推出后可以快速复位，本实施例中的提拉环221内固定安装有配重块，且第二驱动电机215为非抱闸电机，在第二驱动电机215断电后，提拉环221与取样筒207的自身重力带动取样筒207快速下降复位。
为了使满足不同的采集间距，使用者可根据需求对第一锥齿轮304和第二锥齿轮306进行更换。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
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)
1.一种土壤污染的信息采集机构，包括车架(1)，其特征在于：所述车架(1)顶部设置有贯穿车架(1)的土壤取样机构(2)，所述车架(1)顶部设置有样品收纳机构(3)；
所述土壤取样机构(2)包括固定安装于车架(1)顶部且数量为两个的侧板(201)，两个所述侧板(201)之间固定安装有液压推杆(202)，所述液压推杆(202)的输出轴固定安装有第一驱动电机(203)，所述第一驱动电机(203)的输出轴固定连接有延长杆(204)，所述延长杆(204)内固定安装有电磁铁(205)，所述延长杆(204)远离第一驱动电机(203)的一端固定连接有活塞盘(206)，所述活塞盘(206)外套接有取样筒(207)，所述取样筒(207)顶部固定连接有数量为两个的安装座(208)，两个所述安装座(208)相对的一侧均固定安装有插销筒(209)，所述延长杆(204)外周壁开设有数量为两个插销槽(210)，所述插销筒(209)内滑动连接有插销柱(211)，所述插销柱(211)远离延长杆(204)的一侧固定连接有拉伸弹簧(212)，所述取样筒(207)内周壁固定安装有数量为两个的限位块(213)，两个所述侧板(201)之间固定安装有位于液压推杆(202)前侧的横板(214)，所述横板(214)前侧壁固定安装有第二驱动电机(215)，所述第二驱动电机(215)的输出轴固定连接有主动轮(216)，两个所述侧板(201)相离面一侧均固定安装有转轮安装架(217)，所述转轮安装架(217)前侧转动连接有收卷轮(218)，所述收卷轮(218)前侧固定连接有从动轮(219)，所述从动轮(219)与主动轮(216)之间传动连接有传动皮带(220)，所述取样筒(207)外周壁通过轴承固定连接有提拉环(221)，所述提拉环(221)与收卷轮(218)之间固定连接有拉绳(222)；
所述样品收纳机构(3)包括固定安装于车架(1)底部且数量为两个的箱板(301)，所述箱板(301)前侧转动连接有依次贯穿两个箱板(301)的车轴(302)，所述车轴(302)前后两端均固定连接有定距行走轮(303)，所述车轴(302)外周壁固定连接有第一锥齿轮(304)，两个所述箱板(301)之间固定连接有第一横梁(305)，所述第一横梁(305)顶部转动连接有与第一锥齿轮(304)相啮合的第二锥齿轮(306)，所述第二锥齿轮(306)的转轴底部固定连接有贯穿第一横梁(305)的转杆(307)，所述转杆(307)底部固定连接有拨动杆(308)，两个所述箱板(301)之间固定连接有数量为三个的第二横梁(309)，两个所述箱板(301)之间活动连接有传动链(310)，所述第二横梁(309)顶部转动连接有与传动链(310)相啮合的传动齿轮(311)，所述传动齿轮(311)底部固定连接有拨动盘(312)，所述传动链(310)外周壁固定安装有数量为多个的底盘(313)，所述底盘(313)顶部螺纹连接有收集筒(314)。
2.根据权利要求1所述的一种土壤污染的信息采集机构，其特征在于：所述车架(1)前后两侧均转动连接有数量为两个的行走支撑轮，所述取样筒(207)位于行走支撑轮与定距行走轮(303)之间，所述行走支撑轮底部接触面与定距行走轮(303)底部接触面均位于同一水平面内。
3.根据权利要求1所述的一种土壤污染的信息采集机构，其特征在于：所述车架(1)外壁固定安装有拖车对接架，所述拖车对接架位于车架(1)靠近定距行走轮(303)的一侧，所述拖车对接架内开设有拖车对接孔。
4.根据权利要求1所述的一种土壤污染的信息采集机构，其特征在于：所述液压推杆(202)为多级液压推杆，所述延长杆(204)的高度不小于取样筒(207)的高度，所述取样筒(207)为空心圆柱筒，所述延长杆(204)的直径小于活塞盘(206)的直径。
5.根据权利要求1所述的一种土壤污染的信息采集机构，其特征在于：所述电磁铁(205)位于两个插销槽(210)之间，所述插销筒(209)内开设有与插销柱(211)大小相适配的收纳槽，所述拉伸弹簧(212)位于收纳槽内且拉伸弹簧(212)远离插销柱(211)的一端与插销筒(209)固定连接，所述拉伸弹簧(212)处于自然状态时插销柱(211)与拉伸弹簧(212)的长度之和小于收纳槽的槽深，所述插销柱(211)为磁性金属。
6.根据权利要求1所述的一种土壤污染的信息采集机构，其特征在于：所述取样筒(207)底部为齿形，所述限位块(213)位于活塞盘(206)顶部，所述收卷轮(218)与相邻从动轮(219)轴心线均位于同一直线上，所述车架(1)内开设有与孔径不小于提拉环(221)的进出孔，所述提拉环(221)内固定安装有配重块。
7.根据权利要求1所述的一种土壤污染的信息采集机构，其特征在于：所述第一锥齿轮(304)的齿数小于第二锥齿轮(306)的齿数，所述第一横梁(305)位于第一锥齿轮(304)正下方，所述第二锥齿轮(306)位于两个箱板(301)之间。
8.根据权利要求1所述的一种土壤污染的信息采集机构，其特征在于：所述拨动盘(312)外周壁开设有与拨动杆(308)大小相适配的拨动槽，左侧所述第二横梁(309)顶部的传动齿轮(311)的数量为三个，中间所述第二横梁(309)顶部的传动齿轮(311)的数量为四个，右侧所述第二横梁(309)顶部的传动齿轮(311)的数量为两个。
9.根据权利要求1所述的一种土壤污染的信息采集机构，其特征在于：相邻两个所述底盘(313)之间的间距均相等，所述底盘(313)位于传动齿轮(311)顶部，所述收集筒(314)为顶部凹陷的圆柱筒，所述收集筒(314)的内腔直径不小于取样筒(207)的内径，所述收集筒(314)的内腔高度不小于取样筒(207)的高度。
10.根据权利要求1所述的一种土壤污染的信息采集机构，其特征在于：所述传动链(310)最左侧接触面与取样筒(207)右侧接触面均位于同一平面内。
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| CN202211324425.9A Active CN115628937B (zh) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | 一种土壤污染的信息采集机构 |
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| CN (1) | CN115628937B (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000227388A (ja) * | 1999-02-04 | 2000-08-15 | Hokuriku Natl Agricultural Experiment Station | 土壌サンプラー |
| US8613234B1 (en) * | 2011-04-11 | 2013-12-24 | Linford L. Harrell | Soil sampling apparatus |
| CN104483285A (zh) * | 2014-12-08 | 2015-04-01 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 基于近红外光谱技术的车载土壤养分检测及自动采样装置 |
| CN204789027U (zh) * | 2015-07-13 | 2015-11-18 | 河南农业大学 | 自动土壤取样机 |
| CN105372092A (zh) * | 2015-12-02 | 2016-03-02 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种带有自动采土和存土功能的土壤采样车 |
| CN112485050A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-03-12 | 孙鑫 | 一种土壤检测用土壤取样装置 |
| CN113884329A (zh) * | 2021-08-24 | 2022-01-04 | 宋跃群 | 土壤标本采集装置 |
| CN114586634A (zh) * | 2022-03-07 | 2022-06-07 | 赵晓燕 | 一种林业工程用树苗移栽存储装置 |
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| CN217561021U (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-11 | 中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所 | 一种具有冷冻功能的深层土壤分散式采集器 |
-
2022
- 2022-10-27 CN CN202211324425.9A patent/CN115628937B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| Publication number | Publication date |
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| CN115628937B (zh) | 2023-07-21 |
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