CN103861978B - 具有工件自动送入功能的楔横轧机 - Google Patents

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Abstract

一种具有工件自动送入功能的楔横轧机,属于轴类零件塑性成型设备技术领域。包括机架、上轧辊和下轧辊,机架包括左、右机架墙板,上、下轧辊支承在左、右机架墙板之间,上、下轧辊之间的空间构成为工件轧制区域,特点:在右机架墙板上且在对应于工件轧制区域的右端的位置开设工件引入口,在右机架墙板朝向中频炉的一侧且在对应于工件引入口的位置设工件导入机构,在中频炉上且在对应于中频炉工件出料口的位置配设工件过渡槽,在对应于机架右墙板与中频炉之间的位置配设工件推移机构。显著减轻工人的作业强度;整体结构较为简练,方便制作,容易操作与维护;能确保工件平稳地进入工件轧制区域内。

Description

具有工件自动送入功能的楔横轧机
技术领域
本发明属于轴类零件塑性成型设备技术领域,具体涉及一种具有工件自动送入功能的楔横轧机。
背景技术
前述的工件主要指用于轧制轴类零件的坯体,轴类零件如变速齿轮箱轴、车辆半轴、蜗杆以及各种形状特殊的轴件,等等。前述的楔横轧机是轧制轴类零件的专用装备,利用该装备轧制轴类零件的工艺称之为轴类零件楔横轧工艺。由于采用楔横轧机轧制轴类零件具有效率高、无需对工件进行后续的切削加工、工艺流程短以及节省材料等长处,因而普遍受到业界的认可并且已得到广泛应用。
关于楔横轧机的技术信息可在公开的中国专利文献中见诸,略以例举的如发明专利授权公告号CN101722186B推荐的“一种自位型辊式楔横轧机”、实用新型专利授权公告号CN201921960U提供的“变频式控制D46-800楔横轧机”、CN201921890U披露的“防水防尘新型楔横轧机”、发明专利申请公布号CN102553927A介绍的“一种可更换辊系的铁道车轴辊式楔横轧机”和实用新型专利授权公告号CN203417918U揭示的“一种具有限位块辊式楔横轧机”,等等。
并非限于上面例举的专利和/或专利申请方案公开的楔横轧机虽然各有其说明书的技术效果栏载述的技术效果,但是由于存在无法自动地将由中频炉加热(1200-1250℃左右)的有待于轧制的工件直接送入楔横轧机内的通弊,因而通常由工人以手工方式将出自中频炉的并且处于高温状态下的工件借助于推料棒推入楔横轧机的轧制工位,于是工人的作业强度大,并且所处高温环境恶劣。
毫无疑问,采用自动送料装置可以解决前述问题,关于楔横轧机自动送料装置的技术信息可在中国专利文献中见诸,典型的如授权公告号CN201329372Y推荐有“楔横轧进料装置”,该专利方案尽管可以兑现其说明书第1页最后1行至第2页第1行记载的技术效果,但是由于该专利方案采用的是翻转式送料,具体而言,将出自中频炉的工件甩至脱料复位机构的脱料爪(说明书第2页倒数第2段),因而整体结构较为复杂。此外,该专利方案未揭示楔横轧机与进料装置两者之间的配合关系的相关信息。
鉴于上述已有技术,有必要加以合理改进,为此本申请人作了持久而有益的探索与设计,终于形成了下面将要介绍的技术方案,并且在采取了保密措施下进行了模拟试验,结果证明是切实可行的。
发明内容
本发明的任务在于提供一种有助于将完成了加热的有待于轧制的工件以自动方式送入楔横轧机内而藉以摒弃人为推料并减轻工人的作业强度、有利于简化结构而藉以方便制作以及使用和有益于与楔横轧机衔接而藉以保障工件平稳地进入楔横轧机内的具有工件自动送入功能的楔横轧机。
本发明的任务是这样来完成的,一种具有工件自动送入功能的楔横轧机,包括机架、上轧辊和下轧辊,机架包括左机架墙板和右机架墙板,左、右机架墙板彼此面对面设置并且由对应于顶部和底部的机架墙板连接横梁连接,上轧辊转动地支承在左、右机架墙板之间,并且位于左、右机架墙板之间的上部,下轧辊转动地支承在左、右机架墙板之间,并且对应于上轧辊的下部,上、下轧辊之间的空间构成为工件轧制区域,特征在于:在所述的右机架墙板上并且在对应于所述工件轧制区域的长度方向的右端的位置开设有一用于将由中频炉加热后的工件引入工件轧制区域内的工件引入口,以及在右机架墙板朝向所述中频炉的一侧并且在对应于所述工件引入口的位置以水平悬臂状态设置有一工件导入机构,在中频炉上并且在对应于中频炉的中频炉工件出料口的位置配设有一工件过渡槽,该工件过渡槽朝着工件导入机构的方向倾斜并且与工件导入机构连接,在对应于机架右墙板与中频炉之间的位置配设有一用于将由所述工件过渡槽导入到所述工件导入机构上的工件经所述工件引入口推至所述工件轧制区域内的工件推移机构,该工件推移机构与工件导入机构相对应。
在本发明的一个具体的实施例中,所述的工件导入机构包括一工件导入槽固定板和一工件导入槽,工件导入槽固定板在对应于所述工件引入口的位置与所述右机架墙板朝向所述中频炉的一侧连接,工件导入槽固定在工件导入槽固定板上,该工件导入槽的左端探入工件引入口,而右端以水平悬臂状态朝着所述工件推移机构的方向伸展,并且支承在工件推移机构上。
在本发明的另一个具体的实施例中,所述工件导入槽固定板朝向所述工件引入口的一端构成有一对固定板调整臂,该一对固定板调整臂分别对应于工件引入口的两侧,并且在一对固定板调整臂上各开设有一调整槽,在调整槽上配设有调整臂固定螺钉,调整臂固定螺钉与右机架墙板固定,在右机架墙板上并且在对应于一对固定板调整臂的顶部所开设的调整臂螺孔的上方的位置固定有调整螺钉座,在调整螺钉座上设有调整螺钉,调整螺钉与所述调整臂螺孔连接,所述工件导入槽的左端对应于一对固定板调整槽之间。
在本发明的又一个具体的实施例中,在所述的工件导入槽固定板上并且在对应于所述工件导入槽的两侧的位置各构成有工件导入槽调整螺钉座,在工件导入槽调整螺钉座上配设有工件导入槽调整螺钉,工件导入槽调整螺钉与工件导入槽的外壁接触。
在本发明的再一个具体的实施例中,所述的工件导入槽的横截面形状呈V字形。
在本发明的还有一个具体的实施例中,在所述工件过渡槽朝向所述中频炉的一端并且位于工件过渡槽的底壁上设置有一阀门作用缸,在该阀门作用缸的阀门作用缸柱的末端连接有一转臂的一端,而转臂的另一端固定有一转臂轴的下端,转臂轴的中部转动地支承在工件过渡槽的底壁上,而转臂轴的上端探入到工件过渡槽的槽腔内并且固定有一过渡槽启闭阀门。
在本发明的更而一个具体的实施例中,所述的阀门作用缸为气缸或油缸。
在本发明的进而一个具体的实施例中,在所述的工件导入槽上配设有一工件信号采集器。
在本发明的又更而一个具体的实施例中, 所述的工件推移机构包括一支架和一工件推移作用缸,支架设置在所述右机架墙板与所述中频炉之间的地坪上,在该支架的左端的上部设置有一导入槽高度调整螺杆,该导入槽高度调整螺杆与所述工件导入槽的右端的底部连接,工件推移作用缸以水平状态设置在支架的上部,并且该工件推移作用缸的工件推移作用缸柱与工件导入槽相对应。
在本发明的又进而一个具体的实施例中,在所述的支架的上部并且位于支架的长度方向的左端和右端的位置各设置有一工件推移作用缸调整装置,该工件推移作用缸调整装置包括底座、横向调节板和纵向调节板,底座固定在支架的上部,在该底座上构成有一横向调节板调整槽,横向调节板在对应于横向调节板调整槽的位置与底座固定,在纵向调节板上开设有纵向调整槽,用纵向调节板螺钉在对应于纵向调整槽的位置将纵向调节板与横向调节板固定,所述工件推移作用缸的左端与位于支架左端的工件推移作用缸调整装置的所述纵向调节板固定,而工件推移作用缸的右端与位于支架右端的工件推移作用缸调整装置的所述纵向调节板固定,并且工件推移作用缸为气缸或油缸。
本发明提供的技术方案的技术效果之一,由于在右机架墙板上并且在对应于工件轧制区域的位置开设在工件引入口,并且在对应于工件引入口的位置设置了工件导入机构,因而可通过工件过渡槽将由中频炉加热后的工件引至工件导入机构,由工件推移机构将工件直接推入楔横轧机的工件轧制区域内,无需人为参与而可显著减轻工人的作业强度;之二,由于整体结构较为简练,因而不仅可以方便制作,而且容易操作与维护;之三,由于将工件导入机构与楔横轧机实现了无缝对接,因而能确保工件平稳地进入工件轧制区域内。
附图说明
图1为本发明的实施例示意图。
图2为图1所示的机架、工件导入机构和工件推移机构的详细结构图。
具体实施方式
为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果,申请人将在下面以实施例的方式作详细说明,但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制,任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。
在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后之类的方向性(也可称方位性)的概念均是针对正在被描述的图所处的位置状态而言的,目的在于方便公众的理解,因而不能将其理解为对本发明方案的限制。
请参见图1,给出了属于楔横轧机的结构体系的一机架1,该机架1包括左机架墙板11和右机架墙板12,左、右机架墙板11、12彼此以面对面的状态设置,并且由对应于左、右机架墙板11、12的顶部和底部的机架墙板连接横梁13连接。也就是说由机架墙板连接横梁13将左、右机架墙板11、12彼此连接为一个整体。
给出了一上轧辊2和一下轧辊3,上轧辊2转动地支承在左、右机架墙板11、12之间,并且位于左、右机架墙板11、12之间的上部。下轧辊3同样转动地支承在左、右机架墙板11、12之间,并且对应于前述上轧辊2的下部。上、下轧辊2、3之间的空间构成为工件轧制区域14。
作为本发明提供的技术方案的技术要点:在前述的右机架墙板12上并且在对应于工件轧制区域14的长度方向的右端位置开设有一工件引入口121,藉由该工件引入口121而可将由图示的中频炉4加热(通常加热至1200-1250℃左右)的工件引入工件轧制区域14内。为了便于公众的理解,申请人在图1中还示意了由工件轧制成的轴类零件9。在右机架墙板12朝向中频炉4的一侧并且在对应于工件引入口121的位置以水平悬臂状态设置有一工件导入机构5,而在中频炉4上并且在对应于中频炉4的中频炉工件出料口41的位置配设有一工件过渡槽6,该工件过渡槽6朝着前述工件导入机构5的方向倾斜并且与工件导入机构5连接。这里所讲的工件过渡槽6朝着工件导入机构5的方向倾斜是指工件过渡槽6的高度自中频炉工件出料口41向工件导入机构5降低,以便工件得以顺畅地滑入工件导入机构5。在对应于机架右墙板12与中频炉4之间的位置(也可称区域)配设有一用于将由前述的工件过渡槽6引入到工件导入机构5上的工件经工件引入口121推至即推入工件轧制区域14内的工件推移机构7,该工件推移机构7与工件导入机构5相对应。
请参见图2并且继续结合图1,前述的工件导入机构5包括一工件导入槽固定板51和一工件导入槽52,工件导入槽固定板5在对应于前述工件引入口121的位置与右机架墙板12朝向前述中频炉4的一侧固定连接,工件导入槽52通过其底部的导入槽底板521并且用底板固定螺钉5211固定在工件导入槽固定板51上。由图2所示,工件导入槽52的左端探入工件引入口121,而右端以水平悬臂状态朝着前述工件推移机构7的方向伸展,并且支承在工件推移机构7上。在图2中示出了位于构成于工件过渡槽6朝向工件导入槽52的一端的对应两侧的各一个挂脚62,藉由该挂脚62挂置于工件导入槽52上而使工件过渡槽6与工件导入槽52连接。
在前述工件导入槽固定板51朝向工件引入口121的一端构成有一对固定板调整臂511,该一对固定板调整臂511分别对应于工件引入口121的两侧,并且在一对固定板调整臂511上各开设有一调整槽5111,在调整槽5111上配设有一对调整臂固定螺钉5112,调整臂固定螺钉5112与右机架墙板12固定,在右机架墙板12上并且在对应于一对固定板调整臂511的顶部所开设的调整臂螺孔5113的上方的位置固定有调整螺钉座122,在调整螺钉座122上设有调整螺钉1221,调整螺钉1221与所述调整臂螺孔5113连接,前述工件导入槽52的左端对应于一对固定板调整臂511之间。
由于工件规格会随所要加工的轴类零件9的变化而变化,因此为了确保工件导入槽52得以将工件在途经工件引入口121后导入至工件轧制区域14,于是当工件规格发生变化时,则旋松调整臂固定螺钉5112,通过对调整螺钉1221合理调整,使一对固定板调整臂511在调整槽5111的长度范围内向上或向下位移,调整完毕后,再将调整臂固定螺钉5112旋紧,使整个工件导入槽固定板51处于调整后的位置。在对固定板调整臂511调整时,需对下面还要提及的导入槽高度调整螺杆711作适应性调整,以确保工件导入槽52处于理想的水平状态。
在前述的工件导入槽固定板51上并且在对应于前述工件导入槽52的两侧的位置各构成有工件导入槽调整螺钉座512,在工件导入槽调整螺钉座512上配设有工件导入槽调整螺钉5121,工件导入槽调整螺钉5121与工件导入槽52的外壁接触。在本实施例中,工件导入槽调整螺钉座512有一对,相应的工件导入槽调整螺钉5121也有一对。优选地,在对应于工件导入槽52的两侧并且以导入槽底板521为载体各固定有一工件导入槽支撑板522,前述的工件导入槽调整螺钉5121的末端与工件导入槽支撑板522接触。通过申请人的前述说明并且依据图2的示意可知:工件导入槽调整螺钉5121可对工件导入槽52作前、后调整,调整时先松启底板固定螺钉5211,调整完毕后再将底板固定螺钉5211旋紧。据此可知在工件导入槽固定板51上并且在对应于底板固定螺钉5211的位置所开设的底板固定螺钉孔为长条形孔或称椭圆形孔。
由图2所示,前述工件导入槽52的横截面形状呈V字形,这种形状可防止工件出现转动。
由图1所示,在前述工件过渡槽6上并且在朝向所前述中频炉4的中频炉工件出料口41的一端即在工件过渡槽6的右端的底部设置有一阀门作用缸61,在该阀门作用缸61的阀门作用缸柱611的末端连接有一转臂612的一端,而转臂612的另一端固定有一转臂轴6121的下端,转臂轴6121的中部枢转支承在工件过渡槽6的底壁上,而转臂轴6121的上端探入到工件过渡槽6的槽腔内并且固定有一过渡槽启闭阀门613,藉由过渡槽启闭阀门613对工件过渡槽6的通道开启或关闭。具体而言,当阀门作用缸61工作时,阀门作用缸柱611向缸体内位移,由阀门作用缸柱611带动转臂612运动,由转臂612带动转臂轴6121回转,由转臂轴6121带动过渡槽启闭阀门613,使过渡槽启闭阀门613处于与工件过渡槽6的一侧的槽壁相贴合的状态,工件过渡槽6的通道开启,此时出自中频炉工件出料口41的工件便可由工件过渡槽6引至前述的工件导入槽52,反之亦然。
在本实施例中,前述的阀门作用缸61采用气缸,然而如果用油缸代替气缸,那么应当视为等效性变化而依然属于本发明公开的技术内容范畴。
此外,在前述的工件导入槽52上设置有一工件信号采集器523,该工件信号采集器523与设置在下面还要详细描述的工件推移机构7的支架71上的电气控制器712电气控制连接。当由工件过渡槽6将工件引入工件导入槽52的槽腔内时,便由该工件信号采集器523感知,即采集到工件信号,并且将工件信号反馈给电气控制器712,由电气控制器712发出指令给工件推移机构7的工件推移作用缸72,由工件推移作用缸72将工件推至工件轧制区域14。
工件信号采集器523优选而非绝对限于地使用光电传感器,也可使用位置接近开关或其它类似的器件。
如前述,工件推移机构7包括一支架71和一工件推移作用缸72,支架71设置在前述右机架墙板12与所述中频炉4之间的地坪上,在该支架71的左端的上部设置有一导入槽高度调整螺杆711,该导入槽高度调整螺杆711与前述工件导入槽52的右端的底部连接,即与导入槽底板521连接,工件推移作用缸72以水平状态设置在支架71的上部,并且该工件推移作用缸72的工件推移作用缸柱721与工件导入槽52相对应。在图1和图2中,还示出了设置在支架71上的前述电气控制器712。
由图2示,在前述的支架71的上部并且位于支架71的长度方向的左端和右端的位置各设置有一工件推移作用缸调整装置8,该工件推移作用缸调整装置8包括底座81、横向调节板82和纵向调节板83,底座81优选以焊接方式固定在支架71的上部,在该底座81上构成有一横截面形状呈T字形的横向调节板调整槽811,横向调节板82在对应于横向调节板调整槽811的位置与底座81固定,在纵向调节板83上开设有纵向调整槽831,用纵向调节板螺钉8311在对应于纵向调整槽831的位置将纵向调节板83与横向调节板82固定,前述工件推移作用缸72的左端与位于支架71左端的工件推移作用缸调整装置8的前述纵向调节板83固定,而工件推移作用缸72的右端与位于支架71右端的工件推移作用缸调整装置8的前述纵向调节板83固定。
由横向调节板82的调节而满足更换不同规格的工件推移作用缸72的要求,由纵向调节板83的调节而可满足对工件推移作用缸72的上下高度调节的要求。在本实施例中,工件推移作用缸72采用气缸,然而如果用油缸代替气缸,那么应当认定为等效变化而仍然属于本发明公开的技术内容范畴。
申请人描述本发明的使用,当中频炉4将加热后的工件从中频炉工件出料口41引出时,由中频炉将信号反馈给电气控制箱(未示出),由电气控制箱将信号给前述的阀门作用缸61,由阀门作用缸61的工作而使过渡槽启闭阀门613开启,工件由工件过渡槽6引入工件导入机构5的工件导入槽52,此时由工件信号采集器23将探知工件的信号反馈给电气控制器712,工件推移作用缸72在接获来自于电气控制器712的信号(指令)后工作,工件推移作用缸柱721向缸体外伸出,将位于工件导入槽52内的工件经工件引入口121推送到位于上、下轧辊2、3之间的工件轧制区域14,由分别设置在上、下轧辊2、3上的上、下轧模21、31轧制成轴类零件9。

Claims (8)

1.一种具有工件自动送入功能的楔横轧机,包括机架(1)、上轧辊(2)和下轧辊(3),机架(1)包括左机架墙板(11)和右机架墙板(12),左、右机架墙板(11、12)彼此面对面设置并且由对应于顶部和底部的机架墙板连接横梁(13)连接,上轧辊(2)转动地支承在左、右机架墙板(11、12)之间,并且位于左、右机架墙板(11、12)之间的上部,下轧辊(3)转动地支承在左、右机架墙板(11、12)之间,并且对应于上轧辊(2)的下部,上、下轧辊(2、3)之间的空间构成为工件轧制区域(14),其特征在于:在所述的右机架墙板(12)上并且在对应于所述工件轧制区域(14)的长度方向的右端的位置开设有一用于将由中频炉(4)加热后的工件引入工件轧制区域(14)内的工件引入口(121),以及在右机架墙板(12)朝向所述中频炉(4)的一侧并且在对应于所述工件引入口(121)的位置以水平悬臂状态设置有一工件导入机构(5),在中频炉(4)上并且在对应于中频炉(4)的中频炉工件出料口(41)的位置配设有一工件过渡槽(6),该工件过渡槽(6)朝着工件导入机构(5)的方向倾斜并且与工件导入机构(5)连接,在对应于机架右墙板(12)与中频炉(4)之间的位置配设有一用于将由所述工件过渡槽(6)导入到所述工件导入机构(5)上的工件经所述工件引入口(121)推至所述工件轧制区域(14)内的工件推移机构(7),该工件推移机构(7)与工件导入机构(5)相对应,所述的工件导入机构(5)包括一工件导入槽固定板(51)和一工件导入槽(52),工件导入槽固定板(51)在对应于所述工件引入口(121)的位置与所述右机架墙板(12)朝向所述中频炉(4)的一侧连接,工件导入槽(52)固定在工件导入槽固定板(51)上,该工件导入槽(52)的左端探入工件引入口(121),而右端以水平悬臂状态朝着所述工件推移机构(7)的方向伸展,并且支承在工件推移机构(7)上,所述工件导入槽固定板(51)朝向所述工件引入口(121)的一端构成有一对固定板调整臂(511),该一对固定板调整臂(511)分别对应于工件引入口(121)的两侧,并且在一对固定板调整臂(511)上各开设有一调整槽(5111),在调整槽(5111)上配设有调整臂固定螺钉(5112),调整臂固定螺钉(5112)与右机架墙板(12)固定,在右机架墙板(12)上并且在对应于一对固定板调整臂(511)的顶部所开设的调整臂螺孔(5113)的上方的位置固定有调整螺钉座(122),在调整螺钉座(122)上设有调整螺钉(1221),调整螺钉(1221)与所述调整臂螺孔(5113)连接,所述工件导入槽(52)的左端对应于一对固定板调整臂(511)之间。
2.根据权利要求1所述的具有工件自动送入功能的楔横轧机,其特征在于在所述的工件导入槽固定板(51)上并且在对应于所述工件导入槽(52)的两侧的位置各构成有工件导入槽调整螺钉座(512),在工件导入槽调整螺钉座(512)上配设有工件导入槽调整螺钉(5121),工件导入槽调整螺钉(5121)与工件导入槽(52)的外壁接触。
3.根据权利要求2所述的具有工件自动送入功能的楔横轧机,其特征在于所述的工件导入槽(52)的横截面形状呈V字形。
4.根据权利要求1所述的具有工件自动送入功能的楔横轧机,其特征在于在所述工件过渡槽(6)朝向所述中频炉(4)的一端并且位于工件过渡槽(6)的底壁上设置有一阀门作用缸(61),在该阀门作用缸(61)的阀门作用缸柱(611)的末端连接有一转臂(612)的一端,而转臂(612)的另一端固定有一转臂轴(6121)的下端,转臂轴(6121)的中部转动地支承在工件过渡槽(6)的底壁上,而转臂轴(6121)的上端探入到工件过渡槽(6)的槽腔内并且固定有一过渡槽启闭阀门(613)。
5.根据权利要求4所述的具有工件自动送入功能的楔横轧机,其特征在于所述的阀门作用缸(61)为气缸或油缸。
6.根据权利要求3所述的具有工件自动送入功能的楔横轧机,其特征在于在所述的工件导入槽(52)上配设有一工件信号采集器(523)。
7.根据权利要求1所述的具有工件自动送入功能的楔横轧机,其特征在于所述的工件推移机构(7)包括一支架(71)和一工件推移作用缸(72),支架(71)设置在所述右机架墙板(12)与所述中频炉(4)之间的地坪上,在该支架(71)的左端的上部设置有一导入槽高度调整螺杆(711),该导入槽高度调整螺杆(711)与所述工件导入槽(52)的右端的底部连接,工件推移作用缸(72)以水平状态设置在支架(71)的上部,并且该工件推移作用缸(72)的工件推移作用缸柱(721)与工件导入槽(52)相对应。
8.根据权利要求7所述的具有工件自动送入功能的楔横轧机,其特征在于在所述的支架(71)的上部并且位于支架(71)的长度方向的左端和右端的位置各设置有一工件推移作用缸调整装置(8),该工件推移作用缸调整装置(8)包括底座(81)、横向调节板(82)和纵向调节板(83),底座(81)固定在支架(71)的上部,在该底座(81)上构成有一横向调节板调整槽(811),横向调节板(82)在对应于横向调节板调整槽(811)的位置与底座(81)固定,在纵向调节板(83)上开设有纵向调整槽(831),用纵向调节板螺钉(8311)在对应于纵向调整槽(831)的位置将纵向调节板(83)与横向调节板(82)固定,所述工件推移作用缸(72)的左端与位于支架(71)左端的工件推移作用缸调整装置(8)的所述纵向调节板(83)固定,而工件推移作用缸(72)的右端与位于支架(71)右端的工件推移作用缸调整装置(8)的所述纵向调节板(83)固定,并且工件推移作用缸(72)为气缸或油缸
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