CN108231497B - 辅助开关 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种辅助开关,其具有一个壳体,其内部设置有:一个操作手柄;一个脱扣组件;一个连杆组件;一个第一锁杆,其具有一个第一驱动部和一个第二驱动部,所述连杆组件能够驱动所述第一锁杆,以使得所述第一驱动部能够相对于所述脱扣组件卡接或者脱离;一个可复位的第一转盘,其与所述第二驱动部相连并能够被所述第一锁杆驱动,所述第一转盘上设置有一个第一动触头;一个可复位的第二转盘,其上设置有一个第二动触头;以及一个第二锁杆,其可复位地连接到所述壳体并能够锁止所述第二转盘,所述第二锁杆能够在所述第一锁杆的驱动力作用下解除对所述第二转盘的锁止。根据本发明的辅助开关,不仅能够用于输出断路器通断状态,同时还可以用于输出断路器所处回路的故障信号。

Description

辅助开关
技术领域
本发明涉及低压电气领域,尤其涉及一种能够配合断路器使用的辅助开关。
背景技术
一般来说,目前小型断路器有两种辅助类开关,一种是用于输出断路器通断状态的辅助开关(AS),另一种是用于输出断路器所处回路故障信号的故障信号触头(FC)。
具体来说,根据现有技术中的辅助开关,通常是其手柄与小型断路器的手柄连接、其共用脱扣臂与小型断路器的脱扣臂连接,小型断路器的手柄或者脱扣臂动作,都带动辅助开关的内部机构动作,实现AS的功能。通过辅助开关的手柄与小型断路器的手柄连接、辅助开关的共用脱扣臂与小型断路器的脱扣臂连接,手柄只能带动机构合闸,脱扣臂可以带动开关内部机构脱扣,实现FC的功能。但是这种开关只能具备一个功能,或者是AS,或者是FC。
然而,很多场合下这两种开关需要同时应用,以全面反馈小型断路器的状况以便于远程监控。如果要同时具备两种功能,则需要两个辅助开关才能实现上述两种功能,这样就使得产品结构占用空间较大,零件数量较多,增加了生产成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种辅助开关,其结构更加紧凑,不仅能够用于输出断路器通断状态,同时还可以用于输出断路器所处回路的故障信号。
本发明提供一种辅助开关,其用于配合连接到一个断路器,其中,所述辅助开关具有一个壳体,其内部设置有:一个操作手柄,其连接到所述断路器的手柄;一个脱扣组件,其连接到所述断路器的脱扣臂;一个连杆组件,其可由所述操作手柄驱动;一个第一锁杆,其具有一个第一驱动部和一个第二驱动部,所述连杆组件能够驱动所述第一锁杆,以使得所述第一驱动部能够相对于所述脱扣组件卡接或者脱离;一个可复位的第一转盘,其与所述第二驱动部相连并能够被所述第一锁杆驱动,所述第一转盘上设置有一个第一动触头并位于所述壳体的一侧,通过所述第一转盘的转动可使得所述第一动触头与位于所述壳体一侧的两个静触头的任一个静触头相接触,以实现第一电气回路和第二电气回路之间的切换;一个可复位的第二转盘,其与所述第一转盘同心而设并能够由所述第一转盘驱动,所述第二转盘上设置有一个第二动触头并位于所述壳体的另一侧,通过所述第二转盘的转动可使得所述第二动触头与位于所述壳体另一侧的两个静触头的任一个静触头相接触,以实现第三电气回路和第四电气回路之间的切换;以及一个第二锁杆,其可复位地连接到所述壳体并能够锁止所述第二转盘,所述第二锁杆能够在所述第一锁杆的驱动力作用下解除对所述第二转盘的锁止,通过上述设计,能够在同一壳体内实现四个电气回路的接通和断开,第一转盘和第二转盘分别通过第一锁杆和第二锁杆控制,可以实现不同的通断功能。
在辅助开关的再一种示意性实施方案中,所述第二锁杆的一端通过一个复位件可转动地连接到所述壳体并能够一个第一位置和一个第二位置之间转动,在所述第二锁杆处于所述第一位置的情况下,所述第二锁杆的另一端能够卡接并锁止所述第二转盘;在所述第二锁杆处于所述第二位置的情况下,所述第二锁杆的另一端能够解除对所述第二转盘的锁止。
在辅助开关的又一种示意性实施方案中,所述连杆组件包括:一个可转动的耦合件,其能够配合连接到所述操作手柄;以及一个传动连杆,其一端连接到所述耦合件,其另一端连接到所述第一锁杆。
在辅助开关的另一种示意性实施方案中,所述第一锁杆能够在所述传动连杆的驱动下在一个第三位置和一个第四位置之间转动,在所述第一驱动部与所述脱扣组件解除卡接关系的情况下,所述第一锁杆能够运动到一个第五位置,并将所述第二锁杆驱动至所述第二位置,此时所述第二锁杆能够解除对所述第二转盘的锁止。
在辅助开关的另一种示意性实施方案中,所述脱扣组件包括一个共用脱扣臂,其用于连接到所述断路器的脱扣臂;以及一个脱扣栓,其可复位地连接到所述壳体,并可相对于所述共用脱扣臂卡接或脱开。
在辅助开关的另一种示意性实施方案中,所述第一驱动部具有一个能够卡接于所述脱扣栓的卡扣尖端,以及一个用于驱动所述第二锁杆的第一凸台,以使得第一锁杆能够更好地配合联动第二锁杆,并灵活地卡接于脱扣栓以及从脱扣栓脱扣。
在辅助开关的另一种示意性实施方案中,所述第二转盘上设置有一个伸出的抵靠部,所述第二锁杆的另一端设置有一个用于卡接所述抵靠部的第二凸台,以巧妙地实现了第二锁杆对第二转盘的锁定和脱扣。
在辅助开关的另一种示意性实施方案中,所述第一凸台上还具有凹槽,所述第二锁杆的中部还设置有用于适配所述凹槽的凸起部,以使得第一锁杆在脱扣后能够有效击打第二锁杆。
在辅助开关的另一种示意性实施方案中,所述第一转盘的中部设置有一个安装部,所述壳体的内壁上设置有定位突起,所述安装部能够可转动地套设于所述定位突起,所述安装部上设置有扭簧,以更好地实现所述第一转盘的自动复位。
在辅助开关的另一种示意性实施方案中,所述第一转盘的边缘处还设置有一个驱动柱,以更好地驱动所述第二转盘上的抵靠部。
在辅助开关的另一种示意性实施方案中,所述第二转盘的中部设置有一个安装孔,以用于容纳所述第一转盘上的安装部,所述第二转盘的边缘处还设置有一个安装柱,以用于连接一个拉簧,所述拉簧的两个端部分别连接到所述安装柱和所述壳体的内壁,以更好地实现所述第二转盘的自动复位。
下文将以明确易懂的方式,结合附图说明优选实施例,对辅助开关的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
附图说明
以下附图仅对本发明做示意性说明和解释,并不限定本发明的范围。
图1是本发明辅助开关的一种示意性实施方式的结构示意图,其手柄处于OFF位置;
图2是本发明辅助开关的一种示意性实施方式的结构示意图,其手柄处于ON位置;
图3是本发明辅助开关的一种示意性实施方式的结构示意图,其脱扣臂处于脱扣状态;
图4是本发明第一转盘的一种示意性实施方式的结构示意图;
图5是本发明第二转盘的一种示意性实施方式的结构示意图;
图6是本发明第一锁杆的一种示意性实施方式的结构示意图;以及
图7是本发明第二锁杆的一种示意性实施方式的结构示意图。
标号说明
辅助开关100 第一驱动部41
壳体10 卡扣尖端411
操作手柄101 第一凸台412
驱动端101a 凹槽413
脱扣组件20 第二驱动部42
共用脱扣臂21 第一转盘50
脱扣栓22 连接孔501
连杆组件30 安装部511
耦合件31 容置槽511a
传动连杆32 挂柱511b
第一锁杆40 第一动触头51
扭簧52 第二锁杆70
驱动柱54 第二凸台71
第二转盘60 凸起部72
安装孔601 台阶部73
抵靠部611 复位件74
第二动触头61 接线终端T1、T2、T3、T4、T5、T6
安装柱62 静触头S2、S3、S5、S6
拉簧63
具体实施方式
为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本发明的具体实施方式,在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。
在本文中,“示意性”表示“充当实例、例子或说明”,不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
本发明涉及一种辅助开关100,其用于配合连接到一个断路器,例如是MCB小型断路器。
参阅图1,其示出了本发明的操作手柄出于OFF位置时的辅助开关的结构示意图,其中。图2是本发明的操作手柄处于ON位置时的辅助开关的结构示意图。图3为本发明的脱扣臂处于脱扣状态下的辅助开关的结构示意图。参照图1-图3,本发明的辅助开关100具有一个壳体10,壳体10内部布置有两套机构,即AS机构和FC机构,并且AS机构和FC机构可以联动,以实现不同的功能。
结合图1-3,具体来说,壳体10内部设置有一个操作手柄101、一个脱扣组件20、一个连杆组件30、一个第一锁杆40、一个第一转盘50、一个第二转盘60以及一个第二锁杆70。AS机构包括操作手柄101、脱扣组件20、连杆组件30、第一锁杆40、第一转盘50。FC机构包括操作手柄101、脱扣组件20、连杆组件30、第二锁杆70以及第二转盘60。值得指出的是,AS机构和FC机构机构之间共用操作手柄101、脱扣组件20以及连杆组件30,由于采用两套机构共用一部分零件的方式,不仅能够节省空间,还能够节约零件成本。
为了便于操作并保证产品结构的紧凑型,辅助开关100可并联在断路器的侧部,操作手柄101相对应地连接到所述断路器的手柄,同时脱扣组件20相对应地连接到所述断路器的脱扣臂。更进一步的是,所述脱扣组件20还包括一个共用脱扣臂21以及一个脱扣栓22。共用脱扣臂21用于连接到所述断路器的脱扣臂。脱扣栓22可复位地连接到所述壳体10,并可相对于共用脱扣臂21卡接或脱开。
根据本发明的一种实施方式,参阅图1-图3所示,所述连杆组件30包括:一个耦合件31以及一个传动连杆32。耦合件31的一端能够通过齿啮合连接的方式连接到所述操作手柄101的驱动端101a,耦合件31的另一端连接到传动连杆32,通过驱动操作手柄101,能够带动耦合件31同步转动,同时将驱动力传递到传动连杆32。
与此同时,传动连杆32的另一端连接到所述第一锁杆40,以将操作手柄101的驱动力依次通过耦合件31和传动连杆32传递给第一锁杆40。
优选的是,结合图1和图6所示,第一锁杆40具有一个第一驱动部41和一个第二驱动部42。所述连杆组件30能够驱动所述第一锁杆40,以使得所述第一驱动部41能够相对于所述脱扣组件20彼此卡接或者脱离。
第一转盘50和第二转盘60均通过复位件连接到壳体10的内壁,并能够在驱动力和复位力的作用下在预定范围内转动。第二转盘60与所述第一转盘50同心设置,第二转盘60能够由所述第一转盘50驱动。第一转盘50上还设置连接孔501,其用于连接所述第二驱动部42,以使得第一转盘50能够被第一锁杆40驱动。
值得指出的是,所述壳体10的两侧共设置有六个接线终端T1、T2、T3、T4、T5、T6,每一侧的壳体10上均设置有三个接线终端T1、T2、T3和T4、T5、T6,从而能够在壳体10内部形成四个不同的电气回路。
作为一种示意性实施方式,六个接线终端T1、T2、T3、T4、T5、T6在壳体10内部呈对称结构排布以形成三对,远离操作手柄101的一对接线终端T1和T4分别通过软导线电性连接到第一转盘50上的第一触头支架和第二转盘60上的第二触头支架,并分别保持常闭状态,其余两对接线终端T2、T3、T5、T6上分别设置有两对静触头S2、S3、S5、S6。所述第一转盘50上设置有一个第一动触头51,该第一动触头51位于第一触头支架上并并位于壳体10的一侧。通过所述第一转盘50的转动,使得第一动触头51能够与位于其同侧的两个静触头S5、S6中的其中一个静触头相接触,从而能够实现第一电气回路和第二电气回路之间的切换。所述第二转盘60上设置有一个第二动触头61,该第二动触头61位于第二触头支架上其位于壳体10的另一侧。通过所述第二转盘60的转动,使得第二动触头61能够与位于其同侧的两个静触头S2、S3中的其中一个静触头相接触,从而能够实现第三电气回路和第四电气回路之间的切换。
值得指出的是,第二锁杆70可复位地连接到所述壳体10并能够锁止所述第二转盘60,并且所述第二锁杆70能够在所述第一锁杆40的驱动力作用下解除对所述第二转盘60的锁止。
根据本发明的一个示意性实施方式,所述第二锁杆70的一端通过一个复位件74可转动地连接到所述壳体10并能够一个第一位置和一个第二位置之间转动。在所述第二锁杆70处于所述第一位置的情况下,所述第二锁杆70的另一端能够卡接并锁止所述第二转盘60。在所述第二锁杆70处于所述第二位置的情况下,所述第二锁杆70的另一端能够解除对所述第二转盘60的锁止。
所述第一锁杆40能够在所述传动连杆32的驱动下在一个第三位置和一个第四位置之间转动。在所述第一驱动部42与所述脱扣组件20解除卡接关系的情况下,所述第一锁杆40能够运动到一个第五位置,并将所述第二锁杆70驱动至所述第二位置,此时所述第二锁杆70能够解除对所述第二转盘60的锁止。
参阅图6和图7,根据一个可选实施例,所述第一驱动部41具有一个能够卡接于所述脱扣栓22的卡扣尖端411,以及一个用于驱动所述第二锁杆70的第一凸台412。所述第二转盘60上设置有一个伸出的抵靠部611,所述第二锁杆70的另一端设置有一个用于卡接所述抵靠部611的第二凸台71。所述第一凸台412上还具有凹槽413,所述第二锁杆70的中部还设置有凸起部72,所述凸起部72与所述凹槽413的形状相适配。所述第二锁杆70上还设置有台阶部73,通过上述设计,使其在受到第一锁杆40击打时能够主动让位,以避免对第一锁杆40的继续运动造成阻碍。
参阅图4所示,所述第一转盘50的中部设置有一个安装部511,所述安装部511沿着所述第一转盘50的轴向垂直伸出,所述壳体10的内壁上设置有定位突起11,所述安装部511能够可转动地套设于所述定位突起11。所述安装部511上设置有容置槽511a和挂柱511b,以用于安装扭簧52,通过所述扭簧52能够实现所述第一转盘50的自动复位。
结合图5所示,作为一种可选实施例,所述第一转盘50的边缘处还设置有一个驱动柱54,以用于驱动所述第二转盘60上的抵靠部611。所述第二转盘60的中部设置有一个安装孔601,以用于容纳所述第一转盘50上的安装部511,所述第二转盘60的边缘处还设置有一个安装柱62,以用于连接一个拉簧63,如图所示,所述拉簧63的一个端部连接到所述安装柱62,所述拉簧63的另一个端部连接到所述壳体10的内壁,通过所述拉簧63能够实现所述第二转盘60的自动复位。
为了使得本领域技术人员能够更好地理解本案,下面就结合图1-图3来详细描述本发明所述辅助开关100的工作过程。
结合图1-图2所示,其分别示出了操作手柄101从OFF位置移动至ON位置状态下的复位开关的内部结构示意图。在操作手柄101被合上的过程中,操作手柄101的驱动端101a能够驱动耦合件31朝着逆时针方向转动,操作手柄101的驱动力依次通过耦合件31、传动连杆32传递给处于第三位置的第一锁杆40。在驱动力的作用下,所述第一锁杆40从第三位置移动到第四位置,第一锁杆40上的卡扣尖端411这时能够卡扣到脱扣栓22,此时第一锁杆40的第二驱动部42会驱动第一转盘50朝着顺时针方向转动,随着第一转盘50上动触头51的位置的变化,其电路状态也随之发生变化,例如可从第一电气回路切换至第二电气回路。与此同时,第一转盘50上驱动柱54会同时带动第二转盘60朝着顺时针方向同步转动,直到第二转盘60上的抵靠部611与第二锁杆70上的第二凸台71卡紧,最后第二转盘60被锁止,随着第二转盘60上动触头61的位置的变化,其电路状态也随之发生变化,例如可从第三电气回路切换至第四电气回路,此时第二锁杆70处于第一位置。
若此时接着将操作手柄101分开,将操作手柄101从ON位置驱动到OFF位置,操作手柄101的驱动端101a能够朝着顺时针方向驱动耦合件31转动,这会使得第一锁杆40上的卡扣尖端411从脱扣栓22上脱开,第一锁杆40的第二驱动部42驱动第一转盘50朝着朝着逆时针方向转动,此时所述第一锁杆40可从第四位置移动到第三位置,随着第一转盘50上动触头51的位置的变化,电路状态也随之发生变化,例如可从第二电气回路切换至第一电气回路。此时由于第二转盘60被处于第一位置的第二锁杆70锁止,第一转盘50不能带动第二转盘60一起转动,其电路状态保持不变。
结合图3所示,若共用脱扣臂21发生动作而导致脱扣栓22脱扣,会使得第一锁杆40上的卡扣尖端411从脱扣栓22上脱开,由于第一锁杆40脱扣,随着弹簧蓄力的释放,第一锁杆40从第四位置移动到第五位置,第一转盘50沿着逆时针方向转动,随着第一动触头51的位置的变化,其电路状态也随之发生变化,例如从第一电气回路切换至第二电气回路。值得指出的是,当第一锁杆40从第四位置移动到第五位置,第一锁杆40可通过其上的第一凸台412有效击打第二锁杆70上的凸起部72,使得第二锁杆70上的第二凸台71与第二转盘60上的抵靠部611之间脱扣,并将所述第二锁杆70从第一位置驱动至所述第二位置,从而解除第二锁杆70对第二转盘60的锁止,第二锁杆70接着在复位力作用下恢复到第一位置处,由于第二转盘60已经被第二锁杆70解除了锁止,第二转盘60能够在拉簧63的弹性力作用下逆时针转动,随着第二动触头61的位置的变化,电路状态也随之发生变化,例如可从第四电气回路切换至第三电气回路。因此,通过本发明的上述设计,即使操作手柄101被卡在ON的位置时,第一锁杆40和第二锁杆70仍然能够正常脱扣。
通过使用本发明的辅助开关,可以在一个辅助开关里面实现AS和FC两种功能。小型断路器所处回路如果出现故障,其共用脱扣臂必然动作,因此通过共用脱扣臂作为故障信号的输入,连接辅助开关内部的FC机构。另外小型断路器的手柄开合,也能够使其触点通断,因此手柄和共用脱扣臂作为断路器通断状态的信号输入,连接辅助开关内部的AS机构。综上所述,本发明不仅能够用于输出断路器通断状态,同时还可以用于输出断路器所处回路的故障信号,相对于现有技术而言,在同样的空间内,能够同时实现了AS和FC两种功能,多数零件是两套机构共用,节约成本,不仅使得产品结构更加紧凑,同时提升了产品的竞争力。
应当理解,虽然本说明书是按照各个实施例描述的,但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更,如特征的组合、分割或重复,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.辅助开关(100),其用于配合连接到一个断路器,其中,所述辅助开关(100)具有一个壳体(10),其内部设置有:
一个操作手柄(101),其连接到所述断路器的手柄;
一个脱扣组件(20),其连接到所述断路器的脱扣臂;
一个连杆组件(30),其可由所述操作手柄(101)驱动;
一个第一锁杆(40),其具有一个第一驱动部(41)和一个第二驱动部(42),所述连杆组件(30)能够驱动所述第一锁杆(40),以使得所述第一驱动部(41)能够相对于所述脱扣组件(20)卡接或者脱离;
一个可复位的第一转盘(50),其与所述第二驱动部(42)相连并能够被所述第一锁杆(40)驱动,所述第一转盘(50)上设置有一个第一动触头(51)并位于所述壳体(10)的一侧,通过所述第一转盘(50)的转动可使得所述第一动触头(51)与位于所述壳体(10)一侧的两个静触头的任一个静触头相接触,以实现第一电气回路和第二电气回路之间的切换;
一个可复位的第二转盘(60),其与所述第一转盘(50)同心而设并能够由所述第一转盘(50)驱动,所述第二转盘(60)上设置有一个第二动触头(61)并位于所述壳体(10)的另一侧,通过所述第二转盘(60)的转动可使得所述第二动触头(61)与位于所述壳体(10)另一侧的两个静触头的任一个静触头相接触,以实现第三电气回路和第四电气回路之间的切换;以及
一个第二锁杆(70),其可复位地连接到所述壳体(10)并能够锁止所述第二转盘(60),所述第二锁杆(70)能够在所述第一锁杆(40)的驱动力作用下解除对所述第二转盘(60)的锁止。
2.如权利要求1所述的辅助开关(100),其中,所述第二锁杆(70)的一端通过一个复位件可转动地连接到所述壳体(10)并能够在一个第一位置和一个第二位置之间转动,在所述第二锁杆(70)处于所述第一位置的情况下,所述第二锁杆(70)的另一端能够卡接并锁止所述第二转盘(60);在所述第二锁杆(70)处于所述第二位置的情况下,所述第二锁杆(70)的另一端能够解除对所述第二转盘(60)的锁止。
3.如权利要求2所述的辅助开关(100),其中,所述连杆组件(30)包括:
一个可转动的耦合件(31),其能够配合连接到所述操作手柄(101);以及
一个传动连杆(32),其一端连接到所述耦合件(31),其另一端连接到所述第一锁杆(40)。
4.如权利要求3所述的辅助开关(100),其中,所述第一锁杆(40)能够在所述传动连杆(32)的驱动下在一个第三位置和一个第四位置之间转动,在所述第一驱动部(42)与所述脱扣组件(20)解除卡接关系的情况下,所述第一锁杆(40)能够运动到一个第五位置,并将所述第二锁杆(70)驱动至所述第二位置,此时所述第二锁杆(70)能够解除对所述第二转盘(60)的锁止。
5.如权利要求1所述的辅助开关(100),其中,所述脱扣组件(20)包括
一个共用脱扣臂(21),其用于连接到所述断路器的脱扣臂;以及
一个脱扣栓(22),其可复位地连接到所述壳体(10),并可相对于所述共用脱扣臂(21)卡接或脱开。
6.如权利要求5所述的辅助开关(100),其中,所述第一驱动部(41)具有一个能够卡接于所述脱扣栓(22)的卡扣尖端(411),以及一个用于驱动所述第二锁杆(40)的第一凸台(412)。
7.如权利要求1所述的辅助开关(100),其中,所述第二转盘(60)上设置有一个伸出的抵靠部(611),所述第二锁杆(70)的另一端设置有一个用于卡接所述抵靠部(611)的第二凸台(71)。
8.如权利要求6所述的辅助开关(100),其中,所述第一凸台(412)上还具有凹槽(413),所述第二锁杆(70)的中部还设置有用于适配所述凹槽(413)的凸起部(72)。
9.如权利要求1所述的辅助开关(100),其中,所述第一转盘(50)的中部设置有一个安装部(511),所述壳体(10)的内壁上设置有定位突起(11),所述安装部(511)能够可转动地套设于所述定位突起(11),所述安装部(511)上设置有扭簧(52),以用于实现所述第一转盘(50)的自动复位。
10.如权利要求1所述的辅助开关(100),其中,所述第一转盘(50)的边缘处还设置有一个驱动柱(54),以用于驱动所述第二转盘(60)上的抵靠部(611)。
11.如权利要求1所述的辅助开关(100),其中,所述第二转盘(60)的中部设置有一个安装孔(601),以用于容纳所述第一转盘(50)上的安装部(511),所述第二转盘(60)的边缘处还设置有一个安装柱(62),以用于连接一个拉簧(63),所述拉簧(63)的两个端部分别连接到所述安装柱(62)和所述壳体(10)的内壁,以用于实现所述第二转盘(60)的自动复位。
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