CN109580280A - 一种土壤分析用土壤取样装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及土壤分析技术领域,具体地,涉及一种土壤分析用土壤取样装置,包括有固定板、驱动组件、钻孔组件和四条支撑腿,所述固定板为矩形板状结构,四条所述支撑腿呈矩状排列设置在固定板底端的四个角,所述钻孔组件呈竖直状态设置在固定板的底端,钻孔组件的上段与固定板的中间位置轴接并且钻孔组件的上段穿过固定板向上延伸,所述驱动组件设置在固定板的旁侧,驱动组件与钻孔组件传动连接,每条所述支撑腿的底端均设置有一个用于固定在地面的固定组件,通过上述设置,通过人力将地底的土壤取出,无需电机等等工具,使得携带非常方便,在取土时无需为了电源而苦恼。
Description
技术领域
本发明涉及土壤分析技术领域,具体地,涉及一种土壤分析用土壤取样装置。
背景技术
土壤分析是对土壤的组成分和(或)物理、化学性质进行的定性、定量测定,是进行土壤生成发育、肥力演变、土资源评价、土壤改良和合理施肥研究的基础工作,也环境科学中进行环境质量评价的重要手段,土壤分析对土壤学的发展有很大影响,随着工业化进程的加快,生活水平日益提高,环境问题也不断的出现,对人类最直接的影响就是土壤质量问题,为了解决土壤质量的问题,人类开始不断研究对土壤的采样。但是现有的土壤采样装置只能把土壤采到采样装置中,需要徒手用刀或者铲子把采到的土样取出来,既浪费了人力,又浪费了时间,土壤采样装置是过将采样管的头部插入土壤中,挤压、旋转到一定土壤深度后获得土壤样品的装置。土壤采样装置是从事土壤生态学研究的重要基础性工具,土壤采样的科学性直接影响土壤结构的分析、土壤内部物质分布等研究结果的准确性,现有技术中取土多数是人工挖到需要的深度,再将土壤取出,或者通过电机、电钻等等一些其他的工具完成取土工作,这样的方式费时费力,中国专利号:CN201520379769.9一种土壤采样装置,包括踏板、取土筒;踏板的下表面的中部固定连接有取土筒,所述土壤采样装置还包括T形旋转杆、推土杆、推土圆柱、螺旋齿、两个长孔、两根弹簧;所述T形旋转杆的下端与踏板的上表面固定连接,所述取土筒的筒身两侧壁对向分别开设有两个长孔,所述两个长孔均沿取土筒轴向开设,取土筒的内部设置有推土圆柱,所述推土圆柱的上表面通过两根弹簧与踏板的下表面固定连接,所述推土杆水平穿过推土圆柱且固定在推土圆柱上,推土杆的两端均穿过两个长孔设置在取土筒外部,取土筒外圆周侧壁沿轴向设有螺旋齿,虽然解决了户外用电的问题,但是通过T形旋转杆直接旋转取土十分的费力。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供一种土壤分析用土壤取样装置,通过固定板、驱动组件、钻孔组件、固定组件和四条支撑腿,之间的相互配合在进行土壤采样的过程,只需要手动使用驱动组件带动钻孔组件旋转取土,并且通过支撑腿和固定组件进行支撑,无需使用电源并且非常省时省力。
本发明公开的一种土壤分析用土壤取样装置,包括有固定板、驱动组件、钻孔组件和四条支撑腿,所述固定板为矩形板状结构,四条所述支撑腿呈矩状排列设置在固定板底端的四个角,所述钻孔组件呈竖直状态设置在固定板的底端,钻孔组件的上段与固定板的中间位置轴接并且钻孔组件的上段穿过固定板向上延伸,所述驱动组件设置在固定板的旁侧,驱动组件与钻孔组件传动连接,每条所述支撑腿的底端均设置有一个用于固定在地面的固定组件。
进一步的,所述钻孔组件包括有传动轴、破土轴和钻头,所述传动轴呈竖直状态设置,传动轴的上段与固定板轴接,所述破土轴呈竖直状态设置在传动轴的底端,钻头安装在破土轴的底端。
进一步的,所述传动轴与固定板的连接处设置有第一轴承,第一轴承卡设在固定板上并且第一轴承套设于传动轴的外壁,传动轴的顶端设置有用于与驱动组件连接的第一锥形齿轮,所述传动轴的底端设置有第一螺纹柱,破土轴的顶端设置有第一螺纹孔,第一螺纹孔与第一螺纹柱螺纹配合。
进一步的,所述破土轴为圆柱形轴体结构,破土轴的外壁设置有用于钻孔的螺纹刀片,螺纹刀片自破土轴的顶端呈螺旋延伸至破土轴的底端破土轴的底端设置有第二螺纹柱,钻头的顶端设置有第二螺纹孔,第二螺纹柱与第二螺纹孔螺纹配合。
进一步的,所述钻头为圆锥形结构,钻头的顶端与破土轴的底端螺纹连接,钻头的外壁上沿着钻头的圆周方向等间距设置有若干个取土盒,所述取土盒为顶端开口的锥形盒状结构,所有取土盒与钻头的外壁固定连接。
进一步的,所述支撑腿为多段式可伸缩结构设置,支撑腿包括有第一杆体和第二杆体,固定板底端的四个角均设置有第一轴接架,第一杆体的顶端与第一轴接架铰接,第二杆体的顶端插设与第一杆体内并且第一杆体与第二杆体为可固定的插接配合,所述第二杆体的底端设置有第二轴接架,第二杆体通过第二轴接架与固定组件的顶端铰接配合。
进一步的,所述固定组件包括有连接板和若干个固定钉,所述连接板为矩形板状结构,所有固定钉呈矩状排列设置在连接板的底端,连接板的顶端与第二轴接架固定连接。
进一步的,所述驱动组件包括有固定架、旋转轴、旋转手柄和第二锥形齿轮,所述固定架呈水平状态设置在固定板的旁侧,固定架上呈竖直状态设置有两根用于轴接旋转轴的竖直杆,所述旋转轴呈水平状态轴接在两个竖直杆上,第二锥形齿轮安装在旋转轴的一端,第二锥形齿轮与第一锥形齿轮啮合,旋转手柄安装在旋转轴的另一端。
进一步的,所述旋转手柄包括有旋转盘、握把和套筒,所述旋转盘为圆形盘状结构,旋转盘一次的中心位置与旋转轴连接,握把安装在旋转盘另一侧并且握把与旋转盘偏心设置,所述套筒套设在握把的外壁并且套筒与握把间隙配合。
进一步的,所述固定板的顶端设置有机罩,机罩为底端开口的矩形盒状结构,机罩倒扣的罩在固定板和固定架的顶端,机罩上还设置有用于旋转轴穿过的通孔,所述固定板的底端设置有第二支架,第二支架包括有轴架板和四条连接杆,四条所述连接杆绕着传动轴的外径呈矩状排列竖直设置安装在固定板的底端,轴架板呈水平状态安装在四条连接杆的底端,传动轴的下段与轴架板轴接。
有益效果:本发明的一种土壤分析用土壤取样装置,首先摇动握把使得旋转盘转动,旋转盘带动旋转轴转动,旋转轴另一端安装在第二锥形齿轮在转动下带动第一锥形齿轮旋转,使得钻孔组件进行转动,传动轴的顶端设置第一锥形齿轮以便于配合驱动组件进行传动连接,第一螺纹柱的设置是为了便于与破土轴进行连接,破土轴的外壁设置螺纹刀片,通过螺纹刀片的设置使得在钻孔组件在钻孔的旋转过程中会沿着螺纹刀片的螺纹路径下降,降低了钻孔的负担一减小了下压设备的力量,破土轴的顶端是与传动轴螺纹连接,在钻孔过程中钻头会不断的在螺纹刀片的作用力下向下移动,移动至需要取土的深度时,驱动组件反向转动使得钻头向上移动,移动过程中取土盒顶端的开口会将土壤装进取土盒的内部带出地面,完成取土,通过上述设置,通过人力将地底的土壤取出,无需电机等等工具,使得携带非常方便,在取土时无需为了电源而苦恼,通过固定板、驱动组件、钻孔组件、固定组件和四条支撑腿,之间的相互配合在进行土壤采样的过程,只需要手动使用驱动组件带动钻孔组件旋转取土,并且通过支撑腿和固定组件进行支撑,无需使用电源并且非常省时省力。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为实施例中的整体的立体结构示意图一;
图2为实施例中的整体的立体结构示意图二;
图3为实施例中局部的立体结构示意图一;
图4为实施例中图3的A处放大图;
图5为实施例中局部的立体结构示意图二;
图6为实施例中钻孔组件和驱动组件的立体结构示意图;
图7为实施例中钻孔组件的立体结构示意图;
图8为实施例中钻孔组件的立体分解图;
图9为实施例中驱动组件的立体结构示意图;
图10为实施例中图9的B处放大图;
附图标记说明:
固定板1,机罩11,通孔12,第二支架13,轴架板14,第二轴承15,连接杆16,驱动组件2,固定架21,竖直杆22,旋转轴23,旋转手柄24,旋转盘25,握把26,套筒27,第二锥形齿轮27,钻孔组件3,传动轴31,第一轴承311,第一锥形齿轮312,第一螺纹柱313,破土轴32,第一螺纹孔321,螺纹刀片322,第二螺纹柱323,钻头33,第二螺纹孔331,取土盒332,支撑腿4,第一杆体41,第二杆体42,第一轴接架43,固定组件5,第二轴接架51,连接板52,固定钉53。
具体实施方式
以下将以图式揭露本发明的多个实施方式,为明确说明起见,许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而,应了解到,这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说,在本发明的部分实施方式中,这些实务上的细节是非必要的。此外,为简化图式起见,一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,并非特别指称次序或顺位的意思,亦非用以限定本发明,其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
参照图1至图10所示的一种土壤分析用土壤取样装置,包括有固定板1、驱动组件2、钻孔组件3和四条支撑腿4,所述固定板1为矩形板状结构,四条所述支撑腿4呈矩状排列设置在固定板1底端的四个角,所述钻孔组件3呈竖直状态设置在固定板1的底端,钻孔组件3的上段与固定板1的中间位置轴接并且钻孔组件3的上段穿过固定板1向上延伸,所述驱动组件2设置在固定板1的旁侧,驱动组件2与钻孔组件3传动连接,每条所述支撑腿4的底端均设置有一个用于固定在地面的固定组件5。
首先将四条支撑腿4底端的固定组件5与地面进行固定,然后使用驱动组件2带动钻孔组件3转动,钻孔组件3在转动下伸入地下,将地下的土取出。
所述钻孔组件3包括有传动轴31、破土轴32和钻头33,所述传动轴31呈竖直状态设置,传动轴31的上段与固定板1轴接,所述破土轴32呈竖直状态设置在传动轴31的底端,钻头33安装在破土轴32的底端。
通过传动轴31与驱动组件2连接带动破土轴32旋转,破土轴32底端的钻头33朝向地底进行钻孔。需要说明的是破土轴32的根数是可以增加的,根据实际的使用情况增加破土轴32的根数使得钻孔组件3的整体长度增加,以便于满足取出合适的深度的土壤。
所述传动轴31与固定板1的连接处设置有第一轴承311,第一轴承311卡设在固定板1上并且第一轴承311套设于传动轴31的外壁,传动轴31的顶端设置有用于与驱动组件2连接的第一锥形齿轮312,所述传动轴31的底端设置有第一螺纹柱313,破土轴32的顶端设置有第一螺纹孔321,第一螺纹孔321与第一螺纹柱313螺纹配合。
固定板1与传动轴31的连接处设置有第一轴承311使得旋转时更加顺畅,传动轴31的顶端设置第一锥形齿轮312以便于配合驱动组件2进行传动连接,第一螺纹柱313的设置是为了便于与破土轴32进行连接。传动轴31和破土轴32是通过螺纹连接的,这样的设置方式是为了在增加破土轴32时更加便于安装。
所述破土轴32为圆柱形轴体式结构,破土轴32的外壁设置有用于钻孔的螺纹刀片322,螺纹刀片322自破土轴32的顶端呈螺旋延伸至破土轴32的底端破土轴32的底端设置有第二螺纹柱323,钻头33的顶端设置有第二螺纹孔331,第二螺纹柱323与第二螺纹孔331螺纹配合。
破土轴32的外壁设置螺纹刀片322,通过螺纹刀片322的设置使得在钻孔组件3在钻孔的旋转过程中会沿着螺纹刀片322的螺纹路径下降,降低了钻孔的负担一减小了下压设备的力量,破土轴32的顶端是与传动轴31螺纹连接,破土轴32的底端设置有第二螺纹柱323,以便于钻头33的安装,需要说明的是,第一螺纹柱313和第二螺纹柱323的螺纹与螺纹刀片322的螺纹为反向设置的,以防止在钻孔的过程中脱离,在钻孔时多余的土壤会沿着破土轴32上螺纹刀片322的螺纹路径向上移动。
所述钻头33为圆锥形结构,钻头33的顶端与破土轴32的底端螺纹连接,钻头33的外壁上沿着钻头33的圆周方向等间距设置有若干个取土盒332,所述取土盒332为顶端开口的锥形盒状结构,所有取土盒332与钻头33的外壁固定连接。
在钻孔过程中钻头33会不断的在螺纹刀片322的作用力下向下移动,移动至需要取土的深度时,驱动组件2反向转动使得钻头33向上移动,移动过程中取土盒332顶端的开口会将土壤装进取土盒332的内部带出地面。
所述支撑腿4为多段式可伸缩结构设置,支撑腿4包括有第一杆体41和第二杆体42,固定板1底端的四个角均设置有第一轴接架43,第一杆体41的顶端与第一轴接架43铰接,第二杆体42的顶端插设与第一杆体41内并且第一杆体41与第二杆体42为可固定的插接配合,所述第二杆体42的底端设置有第二轴接架51,第二杆体42通过第二轴接架51与固定组件5的顶端铰接配合。
需要说明的是,在使用过程中第一杆体41和第二杆体42的可固定的插接配合,是通过钻头33与地面接触形成承重的支撑,每个支撑腿4形成稳定的支点。
支撑腿4的设置是为了起到稳定的作用,在使用时将支撑腿4底端的是个固定组件5固定在地面,并且将钻头33的尖端抵住地面,在驱动组件2驱动钻孔组件3转动后,支撑腿4的第二杆体42会随着钻头33下降的深度慢慢回缩至第一杆体41的内部以便于适应钻孔组件3的高度。
所述固定组件5包括有连接板52和若干个固定钉53,所述连接板52为矩形板状结构,所有固定钉53呈矩状排列设置在连接板52的底端,连接板52的顶端与第二轴接架51固定连接。
通过固定钉53将四条支撑腿4固定在地面,在固定时可以通过第一轴接架43和第二轴接架51调节支撑腿4的角度以便于适应钻孔组件3的高度以及深度。
所述驱动组件2包括有固定架21、旋转轴23、旋转手柄24和第二锥形齿轮27,所述固定架21呈水平状态设置在固定板1的旁侧,固定架21上呈竖直状态设置有两根用于轴接旋转轴23的竖直杆22,所述旋转轴23呈水平状态轴接在两个竖直杆22上,第二锥形齿轮27安装在旋转轴23的一端,第二锥形齿轮27与第一锥形齿轮312啮合,旋转手柄24安装在旋转轴23的另一端。
所述旋转手柄24包括有旋转盘25、握把26和套筒27,所述旋转盘25为圆形盘状结构,旋转盘25一次的中心位置与旋转轴23连接,握把26安装在旋转盘25另一侧并且握把26与旋转盘25偏心设置,所述套筒27套设在握把26的外壁并且套筒27与握把26间隙配合。
通过摇动握把26使得旋转盘25转动,旋转盘25带动旋转轴23转动,旋转轴23另一端安装在第二锥形齿轮27在转动下带动第一锥形齿轮312旋转,使得钻孔组件3进行转动,在反向摇动握把26是可以使得钻孔组件3从土中脱离。需要说明的是,通过设置旋转手柄24与旋转轴23连接,再通过旋转轴上的第二锥形齿轮带动钻孔组件3进行钻孔,这样的好处是旋转盘25的圆周较大,在固定好支持腿4后完全可以通过单手转动旋转盘25使得钻孔组件进行钻孔工作,十分的省力气。
所述固定板1的顶端设置有机罩11,机罩11为底端开口的矩形盒状结构,机罩11倒扣的罩在固定板1和固定架21的顶端,机罩11上还设置有用于旋转轴23穿过的通孔12,所述固定板1的底端设置有第二支架13,第二支架13包括有轴架板14和四条连接杆16,四条所述连接杆16绕着传动轴31的外径呈矩状排列竖直设置安装在固定板1的底端,轴架板14呈水平状态安装在四条连接杆16的底端,传动轴31的下段与轴架板14轴接。机罩11的设置是为了防止一些异物卡在钻孔组件3和驱动组件2之间影响钻孔组件3和驱动组件2的连接,导致钻孔的不方便,第二支架13的设置是为了配合固定板形成两点轴接,这样的设置可以将传动轴31卡住,传动轴31在转动时不会左右晃动导致钻孔组件3不能直线的向下钻孔,防止在钻孔的过程中传动轴31或者破土轴32发生折弯的问题。
工作原理:首先摇动握把26使得旋转盘25转动,旋转盘25带动旋转轴23转动,旋转轴23另一端安装在第二锥形齿轮27在转动下带动第一锥形齿轮312旋转,使得钻孔组件3进行转动,传动轴31的顶端设置第一锥形齿轮312以便于配合驱动组件2进行传动连接,第一螺纹柱313的设置是为了便于与破土轴32进行连接,破土轴32的外壁设置螺纹刀片322,通过螺纹刀片322的设置使得在钻孔组件3在钻孔的旋转过程中会沿着螺纹刀片322的螺纹路径下降,降低了钻孔的负担一减小了下压设备的力量,破土轴32的顶端是与传动轴31螺纹连接,在钻孔过程中钻头33会不断的在螺纹刀片322的作用力下向下移动,移动至需要取土的深度时,驱动组件2反向转动使得钻头33向上移动,移动过程中取土盒332顶端的开口会将土壤装进取土盒332的内部带出地面,完成取土。
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)
1.一种土壤分析用土壤取样装置,其特征在于:包括有固定板(1)、驱动组件(2)、钻孔组件(3)和四条支撑腿(4),所述固定板(1)为矩形板状结构,四条所述支撑腿(4)呈矩状排列设置在固定板(1)底端的四个角,所述钻孔组件(3)呈竖直状态设置在固定板(1)的底端,钻孔组件(3)的上段与固定板(1)的中间位置轴接并且钻孔组件(3)的上段穿过固定板(1)向上延伸,所述驱动组件(2)设置在固定板(1)的旁侧,驱动组件(2)与钻孔组件(3)传动连接,每条所述支撑腿(4)的底端均设置有一个用于固定在地面的固定组件(5)。
2.根据权利要求1所述的一种土壤分析用土壤取样装置,其特征在于:所述钻孔组件(3)包括有传动轴(31)、破土轴(32)和钻头(33),所述传动轴(31)呈竖直状态设置,传动轴(31)的上段与固定板(1)轴接,所述破土轴(32)呈竖直状态设置在传动轴(31)的底端,钻头(33)安装在破土轴(32)的底端。
3.根据权利要求2所述的一种土壤分析用土壤取样装置,其特征在于:所述传动轴(31)与固定板(1)的连接处设置有第一轴承(311),第一轴承(311)卡设在固定板(1)上并且第一轴承(311)套设于传动轴(31)的外壁,传动轴(31)的顶端设置有用于与驱动组件(2)连接的第一锥形齿轮(312),所述传动轴(31)的底端设置有第一螺纹柱(313),破土轴(32)的顶端设置有第一螺纹孔(321),第一螺纹孔(321)与第一螺纹柱(313)螺纹配合。
4.根据权利要求3所述的一种土壤分析用土壤取样装置,其特征在于:所述破土轴(32)为圆柱形轴体结构,破土轴(32)的外壁设置有用于钻孔的螺纹刀片(322),螺纹刀片(322)自破土轴(32)的顶端呈螺旋延伸至破土轴(32)的底端,破土轴(32)的底端设置有第二螺纹柱(323),钻头(33)的顶端设置有第二螺纹孔(331),第二螺纹柱(323)与第二螺纹孔(331)螺纹配合。
5.根据权利要求4所述的一种土壤分析用土壤取样装置,其特征在于:所述钻头(33)为圆锥形结构,钻头(33)的顶端与破土轴(32)的底端螺纹连接,钻头(33)的外壁上沿着钻头(33)的圆周方向等间距设置有若干个取土盒(332),所述取土盒(332)为顶端开口的锥形盒状结构,所有取土盒(332)与钻头(33)的外壁固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种土壤分析用土壤取样装置,其特征在于:所述支撑腿(4)为多段式可伸缩结构设置,支撑腿(4)包括有第一杆体(41)和第二杆体(42),固定板(1)底端的四个角均设置有第一轴接架(43),第一杆体(41)的顶端与第一轴接架(43)铰接,第二杆体(42)的顶端插设与第一杆体(41)内并且第一杆体(41)与第二杆体(42)为可固定的插接配合,所述第二杆体(42)的底端设置有第二轴接架(51),第二杆体(42)通过第二轴接架(51)与固定组件(5)的顶端铰接配合。
7.根据权利要求6所述的一种土壤分析用土壤取样装置,其特征在于:所述固定组件(5)包括有连接板(52)和若干个固定钉(53),所述连接板(52)为矩形板状结构,所有固定钉(53)呈矩状排列设置在连接板(52)的底端,连接板(52)的顶端与第二轴接架(51)固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种土壤分析用土壤取样装置,其特征在于:所述驱动组件(2)包括有固定架(21)、旋转轴(23)、旋转手柄(24)和第二锥形齿轮(27),所述固定架(21)呈水平状态设置在固定板(1)的旁侧,固定架(21)上呈竖直状态设置有两根用于轴接旋转轴(23)的竖直杆(22),所述旋转轴(23)呈水平状态轴接在两个竖直杆(22)上,第二锥形齿轮(27)安装在旋转轴(23)的一端,第二锥形齿轮(27)与第一锥形齿轮(312)啮合,旋转手柄(24)安装在旋转轴(23)的另一端。
9.根据权利要求8所述的一种土壤分析用土壤取样装置,其特征在于:所述旋转手柄(24)包括有旋转盘(25)、握把(26)和套筒(27),所述旋转盘(25)为圆形盘状结构,旋转盘(25)一侧的中心位置与旋转轴(23)连接,握把(26)安装在旋转盘(25)另一侧并且握把(26)与旋转盘(25)偏心设置,所述套筒(27)套设在握把(26)的外壁并且套筒(27)与握把(26)间隙配合。
10.根据权利要求9所述的一种土壤分析用土壤取样装置,其特征在于:所述固定板(1)的顶端设置有机罩(11),机罩(11)为底端开口的矩形盒状结构,机罩(11)倒扣的罩在固定板(1)和固定架(21)的顶端,机罩(11)上还设置有用于旋转轴(23)穿过的通孔(12),所述固定板(1)的底端设置有第二支架(13),第二支架(13)包括有轴架板(14)和四条连接杆(16),四条所述连接杆(16)绕着传动轴(31)的外径呈矩状排列竖直设置安装在固定板(1)的底端,轴架板(14)呈水平状态安装在四条连接杆(16)的底端,传动轴(31)的下段与轴架板(14)轴接,传动轴(31)与轴架板(14)的连接处设置有第二轴承(15)。
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