CN104755405A - 对电梯设备中的承载机构的监控 - Google Patents

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Abstract

一种用于电梯设备的承载机构包括多个彼此平行布置的受拉载体和包套。在此，受拉载体被包套包裹，其中，受拉载体沿着承载机构的纵轴线延伸。受拉载体在承载机构的纵轴线的分段上至少部分地从包套中露置。在所述分段上，将用于对受拉载体电接触的接触元件持久地固定在受拉载体上。

Description

对电梯设备中的承载机构的监控
技术领域
本发明的主题是对电梯设备中的承载机构的监控方案，特别是涉及一种适用于监控的承载机构以及一种具有这种承载机构的电梯设备，还涉及一种用于监控承载机构的方法。
背景技术
在有些传送装置(例如电梯设备、吊车或升级梯)中，使用皮带形的承载机构。所述承载机构主要包括多个由钢丝绳构成的受拉载体，所述受拉载体吸收需要由承载机构吸收的拉力。受拉载体一般被多个由合成材料构成的包套所包围。包套保护受拉载体例如免于机械磨损，这是因为承载机构通常借助转向部位来引导。此外，包套改善了承载机构在换向或驱动滚轮上的牵拉并且将受拉载体彼此间的布置方式固定下来。
这种承载机构在传送装置内部是对于安全至关重要的构件。承载机构的故障或断裂可能导致所运送物体的掉落。这可能导致严重的物、人员伤害。基于这点原因，将检查单元用在传送装置中，传送装置特别是对受拉载体的机械状态加以检查。吸收力的受拉载体上的损伤由此应当能够被提早发现，从而承载机构在受损时能够被替换掉，以便防止传送装置发生故障。
导电的金属受拉载体被由合成材料制成的绝缘的包套所包围。为了对受拉载体的状态进行检查，在一些方法中，需要将接触元件与受拉载体相接触。在已知的方法中，借助接触元件通过受拉载体来导引电流，电流作为检查电流被用于确认受拉载体的状态。
DE3 934 654 A1示出传统构造的承载机构。在此，受拉载体的端部成对地与桥接部件导电连接，从而承载机构的受拉载体在电学上串联接线。承载机构的受拉载体经由电流计与电源连接，从而借助基于串联的电接线导引穿过所有受拉载体的检查电流能够判断受拉载体的状态。
WO 2005/094249 A2示出一种用于接触承载机构的系统，其中，接触元件垂直于受拉载体的纵轴线地贯穿承载机构的包套，并且刺入受拉载体中。不利之处在于，在此接触元件可能由于所需的穿过包套的过程没碰到受拉载体。此外，受拉载体与刺入其中的接触元件之间的过渡电阻与时间相关地可能发生改变，这不利地影响到监控方法的说服力。
WO2010/057797A1和WO2011/003791A1示出用于接触承载机构的系统，其中，接触元件例如通过弹性的接触部或通过刺入受拉载体中的接触尖端被送到承载机构的裸露的受拉载体上。这种接触系统的不利之处在于接触元件与受拉载体之间的连接不耐久，并且在接触元件与受拉载体之间存在很高的过渡电阻。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种承载机构，该承载机构能够在电梯设备中得到监控，其中，承载机构的受拉载体应当得到可靠地电接触，并且在受拉载体与监控装置之间应当存在低而且恒定的过渡电阻。本发明的另一目的在于，提供一种用于对承载机构中的受拉载体的状态加以监控的方法，其中，受拉载体能够被可靠地电接触，并且在所述方法中，在受拉载体与监控单元之间存在低而且恒定的过渡电阻。此外，所述方法应当实现将承载机构与监控装置简便地连接。
为了解决所述目的，提出一种用于电梯设备的承载机构，所述承载机构具有多个彼此平行布置的受拉载体和包套。在此，受拉载体被包套包裹，并且受拉载体沿承载机构的纵轴线延伸。在承载机构的纵轴线的一个分段上，受拉载体至少部分地从包套中露置。在该分段上，将用于对受拉载体电接触的接触元件持久地固定在该受拉载体上。
这种承载机构具有如下优点，所述受拉载体已经具有用于对受拉载体电接触的接触元件，从而当在电梯设备中装入承载机构时，接触元件仅须连接到监控装置上。由此，不再必需的是：如现有技术中的情况那样，当将承载机构装入电梯设备中时，对受拉载体进行电接触。这明显简化了对用于电梯设备中的承载机构的监控系统的装配。此外，通过固定在受拉载体上的接触元件，确保的是：能够建立与受拉载体稳定的电连接，并且能够确保从受拉载体到监控装置的过渡电阻低而且恒定。低而恒定的过渡电阻实现了对受拉载体在其整个处于电梯设备中的使用寿命之内可靠的监控。
在有利的实施例中，受拉载体在承载机构的纵轴线的所述分段上从包套中露出。这具有如下优点：接触元件能够更好地固定在受拉载体上。
在有利的实施例中，所述分段为5至100mm，优选为5至50mm，特别优选为5至25mm。所述分段的这种尺寸设定实现了接触元件错开的布置，并且也可以设定为：承载元件的受拉载体不是不必要地在较长的分段上露置。当所述分段选择得过大时，另外存在如下风险：所述受拉载体在所述分段上弯曲，这可能造成相邻的受拉载体彼此间发生不希望的碰触。
在有利的实施例中，所述分段布置在承载机构端部的附近，从而在所述分段的两侧，具有未经包套的受拉载体的承载机构分区与所述分段相邻接。所述分段的这种布置具有如下优点：受拉载体在所述分段的两侧被包套保持在其所设置的位置上。由此防止：受拉载体在所述分段上强烈弯曲，并且在受拉载体之间发生电桥接。
在可替换的实施例中，所述分段直接布置在承载机构的一端上，从而具有未加包套的受拉载体的承载机构分区仅在所述分段的一侧上与所述分段邻接。所述分段的这种布置具有如下优点：能够对所述分段更为简单地去除包套。所述包套例如可以在所设置的位置上被断开，并且被从受拉载体上拉掉。
接触元件与受拉载体持久地连接。这具有如下优点：接触元件在承载机构的仓储、运输以及安装时，不会遗失。对于持久的连接，在本文中理解为如下的连接：该连接在不花较大力气的情况下不能分开。因而，刺入受拉载体中的接触元件形成不了持久的连接，这是因为该接触元件不花很大力气就能从受拉载体中拉出。与受拉载体相焊接的接触元件相应地形成了持久的连接，这是因为经焊接的部件通过材料锁合不花很大力气就不能彼此分开。
在有利的实施例中，接触元件至少部分地环围受拉载体。这具有如下优点：通过这种环围，制造出较大的接触面进而还有接触元件与受拉载体之间更为可靠的电连接，以及还能够实现受拉载体与接触元件之间更低的过渡电阻。
在有利的实施方式中，将接触元件钎焊、熔焊、粘接到受拉载体上，或者通过机械作用保持变形并且进而固定在受拉载体上。这又具有如下优点：接触元件与受拉载体保持可靠连接，由此，能够保证过渡电阻很低而且恒定的稳定电连接。
在有利的实施例中，接触元件大致垂直于承载机构纵轴线地伸出。在有利的改进方案中，接触元件还大致垂直于承载机构的受拉侧面地伸出。这具有如下优点：按照这种方式从受拉载体上伸出的接触元件能够被容易地达到并且例如能够连接到加设于承载机构上的插头上。
在可替换的实施例中(其中，所述分段直接布置在承载机构的一端上)，接触元件基本上沿着受拉载体的方向伸出。接触元件的这种布置具有如下优点：使得接触元件能够在承载机构的延长部上被采样。根据在电梯设备中的安放特性而定，这可以相对于径向的接触方式而言表现为优点。
在有利的实施方式中，所述分段处在承载机构的如下区域中，所述区域在处于电梯设备中的应用状态下并不被轿厢重量或对重加载负荷。由此确保：承载机构的起承载作用的区域完全被包套包裹，并且由此较少发生损伤。
在有利的实施方式中，第一分段布置在承载机构的第一端部附近，而第二分段布置在承载机构的第二端部附近。带有接触元件的分段分别设置在承载机构的两个端部上的方式具有如下优点：受拉载体在承载机构的整个长度上都能够得到监控。
在有利的实施例中，在承载机构的每个受拉载体上都布置有接触元件。这具有如下优点：承载机构的每个受拉载体都能够得到监控，这提高了电梯设备的安全性。
在有利的实施例中，相邻的接触元件关于承载机构的纵轴线彼此错开地布置。在此，接触元件例如成两行地布置，从而接触元件从承载机构的一侧到承载机构的另一侧分别交替地布置在第一行和第二行中。接触元件的这种错开的布置具有如下优点：能够避免两个相邻受拉载体之间的电接触。这特别是对于具有彼此靠近放置的受拉载体的承载机构具有优点。此外，通过接触元件错开的布置产生更多用于多接触元件进行采样的空间。
在有利的实施例中，借助受拉载体将遮盖元件布置在所述分段上，从而基本上仅受拉载体的其上布置有接触元件的部位从遮盖元件中露出。这种遮盖元件例如可以由聚酰胺构成，由此由纤维增强的聚酰胺构成。在可替换的实施方式中，遮盖元件由热塑性聚氨酯形成，优选由纤维增强的热塑性聚氨酯形成。这种遮盖元件具有如下优点：使当将承载机构用在电梯设备中时，受拉载体在去掉包套的分段上也受到保护，免受环境影响。此外，这种遮盖元件在承载机构运输期间以及在将承载机构装入电梯设备中期间作为对于接触元件的保护措施。于是，接触元件例如当承载机构通过承载机构端部连接件卷入时，受到保护，防止发生不希望的折弯或受到挤压。
这里介绍的承载机构在优选的实施例中被用在具有驱动装置和轿厢的电梯设备中。在此，具有接触元件的分段被以如下方式布置：使得所述分段位于承载机构的未被轿厢重量加载负荷的区域中。这里介绍的承载机构原则上能够用在各种类型的电梯中。于是，例如可以考虑带有或不带对重的电梯，以及轿厢或对重的不同的绕绳系统。由此，这里介绍的承载机构可以被用在轿厢以2∶1悬挂的电梯设备中，还可以被悬挂在轿厢和对重以1∶1悬挂的电梯设备中，还可以用在其他类型构造的电梯设备中。
在有利的实施例中，接触元件与电梯设备的监控单元电连接。这种监控装置例如可以对各个受拉载体的电阻加以检查。
在有利的实施例中，接触元件由镀锌金属板形成。在有利的改进方案中，金属板以如下方式弯曲：产生两个在应用状态下包夹受拉载体的边。在可替换的实施方式中，接触元件由镀锡金属板或不锈金属板形成。
为了实现开头提出的目的，还提出一种用于对承载机构中的受拉载体的状态加以监控的方法，其中，承载机构包括多个彼此平行布置的受拉载体。此外，承载机构具有包套，其中，受拉载体被包套包裹。所述方法包括下列步骤：将处于承载机构的分段上的受拉载体至少部分地露置；将接触元件在承载机构的露置的分段上持久地固定在受拉载体上，用以对受拉载体电接触；将承载机构装入电梯设备中；将接触元件与监控单元连接；以及确定受拉载体的电学特征值，用于监控受拉载体的状态。
这种方法具有如下优点：在将承载机构装入电梯设备中之前，能够将接触元件固定在受拉载体上。由此，承载机构可以带有接触元件地得到预先制备，这大大简化了监控系统在电梯设备中的装配。此外，这种人为固定的接触元件能够建立与受拉载体更为可靠的电连接，并且确保接触元件与受拉载体之间更低而且更为恒定的过渡电阻。
在有利的实施例中，当受拉载体露置的情况下，在所述分段上的包套被刮刷(bürsten)和/或被水流射束切割。在有利的改进方案中，在所述分段上的包套首先被刮刷，然后被水流射束切割，并且然后再次被刮刷。这种露置方法确保了受拉载体整齐地从包套中露出，能够将可靠的而且以过渡电阻很小为特征的电连接加设到该受拉载体上。此外，所述分段凭借这种通过刮刷或水流射束切割进行的露置方法而以在这里所要求的容差得到露置。
在可替换的实施例中，当使受拉载体露置时，在所述分段上的包套通过热作用而熔化。
在另一可替换的实施例中，当使受拉载体露置时，在所述分段上的包套被以激光去掉。
在另一可替换的实施例中，包套在所设置的部位上被切割，并且然后被从受拉载体上拉掉。在此，包套能够被完全从受拉载体上拉掉，由此，露置的分段直接位于承载机构的端部上，或者所述包套不能完全从受拉载体上拉掉，由此，部分被拉掉的包套在端部前伸，从而露置的分段不直接位于承载机构的端部上。
在有利的实施例中，接触元件熔焊、钎焊、粘接到受拉载体上，或者通过机械作用保持变形并且由此固定到受拉载体上。按照这种方式固定的接触元件表现为在受拉载体与接触元件之间具有低而且恒定的过渡电阻的可靠电连接。
在有利的实施例中，在将接触元件固定在受拉载体上之前或之后，在受拉载体上方布置有遮盖元件，从而基本上仅受拉载体的其上布置有接触元件的部位从遮盖元件中露出。这种遮盖元件保护接触元件免受电梯设备运行期间、运输时以及将承载机构装入电梯设备中时的环境影响。
在有利的实施例中，通过将承载机构装入电梯设备中，而使带有接触元件的所述分段处在未被轿厢重量或对重加载负荷的区域上。由此防止：承载机构在起承载作用的区域中没有必要地变弱。此外，由此可以尽可能排除承载机构的会不利地作用于电连接的振动。
为了对这里介绍的、带有接触元件的承载机构进行电学采样，还提出一种具有底座和顶盖的插头。
在有利的实施例中，接触元件通过插头中的连接元件而被以电学方式采样。当将插头固定在承载机构或接触元件上时，首先将承载机构连同接触元件放置到底座中。在此，承载机构通过在沿着受拉载体的方向以及在横向于受拉载体的方向都能够在很窄的边界范围内运动的方式支承在底座中。当这时顶盖利用连接元件固定在底座上时，则承载机构相应地在底座中排齐，与此同时，连接元件与接触元件按照所设置的方式发生接触。在承载机构相应地在底座中排齐并且连接元件按照所设置的方式与接触元件发生接触之后，顶盖和底座相互贴靠地固定。通过将顶盖固定在底座上，连接元件与接触元件相关地保持在其所设置的位置中。通过这种插头，能够可靠地而且在受保护的范围内对接触元件进行电学采样。
在有利的实施例中，连接元件以如下方式构造，使得当连接元件按照所设置的方式与接触元件发生接触时，连接元件在四个或更多个点上对接触元件予以接触。这具有如下优点：通过接触元件与连接元件之间较高数目的接触点，能够实现更低的过渡电阻。
附图说明
本发明的细节和优点在下面借助实施例以及参照示意图加以介绍。其中：
图1示出电梯设备的示例性实施方式；
图2示出带有露置分段的承载机构的示例性实施方式；
图3示出带有露置分段的承载机构的示例性实施方式；其中，接触元件布置在受拉载体上；
图4示出接触元件的示例性实施方式；
图5示出带有盖件的承载机构的示例性实施方式；
图6示出带有接触元件和插头底座的承载机构的示例性实施方式；
图7示出带有接触元件和插头顶盖的承载机构的示例性实施方式；以及
图8示出带有接触元件和布置于其上的插头的承载机构的示例性实施方式。
具体实施方式
在图1中示意而示例性示出的电梯设备40包括电梯轿厢41、对重42和承载机构1以及驱动轮43连同所对应的驱动马达44。驱动轮43驱动承载机构1并且由此使电梯轿厢41和对重42相反地运动。驱动马达44由电梯控制器45来控制。轿厢41被构造用于容纳且在建筑物的楼层之间运送人员和/或货物。轿厢41和对重42沿引导装置引导(未示出)。在示例中，轿厢41和对重42分别悬挂在承载滚轮46上。在此，承载机构1固定在第一承载机构固定装置47上，并且然后首先绕对重42的承载滚轮46引导。于是，承载机构1借助驱动轮43放置，绕轿厢41的承载滚轮46引导，并且最后通过第二承载机构固定装置47与固定点连接。这意味着，承载机构1以对应绕绳因数或者说绕绳比的、相对于轿厢41或对重42的运动而言更高的速度借助驱动装置43、44运转。在示例中绕绳因数为2∶1。
承载机构1的松弛的端部1.1配有用于临时或永久接触承载机构1的接触装置2。在所示的示例中，在承载机构1的两个端部上布置有这种接触装置2。在可替换的、未示出的实施方式中，仅一个接触装置2布置在承载机构端部1.1上。承载机构端部1.1不再被承载机构1中的拉力加载，这是因为该拉力已经事先经由承载机构固定装置47导入建筑物中。即接触装置2布置在承载机构1的不被滚过的区域中。
图1中所示出的电梯设备40是示例性的。其他绕绳因数和布置方案(例如不带对重的电梯设备)是可行的。用于接触承载机构1的接触装置2则对应承载机构固定装置47的安置方案地布置。
在图2中示出具有受拉载体5和起包裹作用的包套6的承载机构1的示例性实施方式。在此，受拉载体5沿着承载机构1的纵轴线3布置。在承载机构的纵轴线3的分段4上，受拉载体5从包套6中露置。在该示例中所示的承载机构在受拉侧具有纵向肋。在可替换的、未示出的实施例中，承载机构不具有纵向肋。
分段4上的受拉载体5的露置例如可以通过刮刷(bürsten)和/或水流射束切割来进行。在示例的实施方式中，首先将包套6的一侧刮刷去掉，直至达到受拉载体5。之后，第二侧面同样被刮刷去掉，直至达到受拉载体5。接下来，在分段4上剩下的包套6被通过水流射束切割来去掉。水流射束切割优选相对于承载机构1的纵轴线3沿轴向以及平行于受拉载体5地进行。在此，水流射束的直径例如可以处在0.3mm与0.7mm之间。为了使受拉载体5完全从包套6中露出，可以在水流射束切割之后再次设置刮刷过程。这种在后设置的刮刷过程确保：分段4上的包套6被完全去掉。分段4上的包套5的完全去除对于通过接触元件8可靠地对受拉载体5的电接触是很重要的。
在图3中，示出与图2中相同的承载机构1。在这里，在露置的分段4上，将接触元件8固定在受拉载体5上。在该实施例中，接触元件8关于承载机构1的纵轴线3彼此错开地布置。由此防止：相邻的接触元件8发生碰触以及由此在相邻的受拉载体5之间形成电桥接。
在图4中示出示例性的接触元件8。接触元件8可以由镀锌的钢板形成，该镀锌钢板相应弯曲。接触元件8的弯曲的臂用于包夹受拉载体5，用以在接触元件8与受拉载体5之间建立可靠的电接触。接触元件8例如可以在2至4个点上利用激光与受拉载体5呈点状熔焊连接。
在图5中示出与图3中相同的承载机构1，但在这里在露置的分段4上布置有遮盖元件9。遮盖元件9例如能够由聚酰胺(优选为纤维增强的聚酰胺)构成。遮盖元件9能够以如下程度使接触元件8露置：使得该接触元件能够以简单的方式被插头接触。同时，遮盖元件9对接触元件8加以保护，免受机械负荷，并且也保护露置的受拉载体5，免受环境影响。
在图6、7和8中示出具有接触元件8和插头10的示例性承载机构1。在此，图8示出完整的插头10，图6仅示出插头10的底座11，并且图7仅示出插头10的顶盖12。为了能够对接触元件8可靠地进行电学采样，设置有连接元件15。当插头10连接到接触元件8上时，例如可以首先将承载机构1放入底座11中。在此，承载机构1在沿着受拉载体5的方向上以及横向于受拉载体5的方向以能够在很窄的边界内运动的方式支承在底座11中。当在这时顶盖12以连接元件15固定在底座11上时，承载机构1相应地在底座11中排齐，而与此同时，连接元件15与接触元件8以所设置的方式发生接触(在图6中为了更好地图示而不带顶盖12地示出连接元件15)。当承载机构1在底座11中相应排齐并且连接元件15以所设置的方式与接触元件8发生接触之后，顶盖12与底座11拧合。完成加设到承载机构1上的插头10保护露置的承载机构端部4并且对接触元件8进行电学采样。然后，插头10可以与监控单元(未示出)电连接。
在图6至图8中所示的插头10与接触元件8一起形成示例性的接触装置2，如其在图1中示意示出那样。

Claims (14)

1.一种用于电梯设备的承载机构(1)，所述承载机构(1)包括：多个彼此平行布置的受拉载体(5)和包套(6)，其中，所述受拉载体(5)被所述包套(6)包裹，并且所述受拉载体(5)沿着所述承载机构(1)的纵轴线(3)延伸，其中，所述受拉载体(5)在所述承载机构(1)的所述纵轴线(3)的分段(4)上至少部分地从所述包套(6)中露置，并且在所述分段(4)上，将用于对所述受拉载体(5)电接触的接触元件(8)持久地固定在所述受拉载体(5)上。
2.根据权利要求1所述的承载机构(1)，其中，所述接触元件(8)被钎焊、熔焊、粘接到所述受拉载体(5)上，或者通过机械作用保持变形并且进而固定到所述受拉载体(5)上。
3.根据前述权利要求之一所述的承载机构(1)，其中，所述接触元件(8)大致垂直于所述承载机构(1)的所述纵轴线(3)地伸出，和/或大致垂直于所述承载机构(1)的受拉侧地伸出。
4.根据前述权利要求之一所述的承载机构(1)，其中，在所述承载机构(1)的每个受拉载体(5)上都布置有至少一个接触元件(8)。
5.根据前述权利要求之一所述的承载机构(1)，其中，相邻的接触元件(8)关于所述承载机构(1)的所述纵轴线(3)彼此错开地布置。
6.根据前述权利要求之一所述的承载机构(1)，其中，在所述分段(4)上，在所述受拉载体(5)的上方布置遮盖元件(9)，从而基本上仅是所述受拉载体(5)的其上布置有所述接触元件(8)的部位从所述遮盖元件(9)中露置。
7.根据前述权利要求之一所述的承载机构(1)，其中，沿着所述承载机构(1)的所述纵轴线(3)的方向测量，所述分段(4)为5至100mm，优选为5至50mm，特别优选为5至25mm。
8.一种电梯设备(40)，具有根据权利要求1至7之一所述的承载机构(1)。
9.一种用于对承载机构(1)中的受拉载体(5)的状态进行监控的方法，其中，所述承载机构(1)包括多个彼此平行布置的受拉载体(5)和包套(6)，其中，所述受拉载体(5)被所述包套(6)包裹，所述方法包括如下步骤：
将所述受拉载体(5)在所述承载机构(1)的分段(4)上至少部分地露置；
在所述承载机构(1)的露置的分段(4)上将接触元件(8)持久地固定在所述受拉载体(5)上，用以对所述受拉载体(5)电接触；
将所述承载机构(1)装入电梯设备(40)中；
将所述接触元件(8)与监控单元连接；以及
确定所述受拉载体(5)的电学特征值，用于监控所述受拉载体(5)的状态。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，在使所述受拉载体(5)露置时，对所述分段(4)上的包套(6)加以刮刷和/或水流射束切割和/或熔化和/或激光去除和/或将所述包套(6)的一段至少部分地从所述受拉载体(5)上拉掉。
11.根据权利要求9或10之一所述的方法，其中，所述分段(4)上的包套(6)首先被刮刷，然后被水流射束切割，并且然后再次被刮刷。
12.根据权利要求9至11之一所述的方法，其中，所述接触元件(8)钎焊、熔焊、粘接到所述受拉载体(5)上，或者通过机械作用保持变形并且进而固定到所述受拉载体(5)上。
13.根据权利要求9至12之一所述的方法，其中，在将所述接触元件(8)固定在所述受拉载体(5)上之前或之后，在所述受拉载体(5)上方布置遮盖元件(9)，从而基本上仅是所述受拉载体(5)的其上布置有所述接触元件(8)的部位露出。
14.一种插头(10)，用于对根据权利要求1至7之一所述的承载机构(1)进行电学采样，所述插头(10)包括底座(11)和顶盖(12)，
其中，带有所述接触元件(8)的所述承载机构(1)能够以如下方式布置在所述底座(11)中，使得所述承载机构(1)沿着所述受拉载体(5)的方向以及横向于所述受拉载体(5)的方向都能够运动地支承在所述底座(11)中，以及
所述顶盖(12)具有连接元件(15)并且能够以如下方式布置在所述底座(11)上，使得所述承载机构(1)能够在所述底座(11)中排齐，而与此同时，所述连接元件(15)与所述接触元件(8)以所设置的方式发生接触，以及
所述顶盖(12)和所述底座(11)能够以如下方式彼此挨着得到固定，使得所述连接元件(15)与所述接触元件(8)相关地保持在所述连接元件的所设置的位置中。
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