CN110044801A - 一种便于放置待测样品的盐雾实验箱 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及盐雾箱技术领域,旨在提供一种便于放置待测样品的盐雾实验箱,其技术方案要点是包括箱体,所述箱体的开口向上且其开口位置封盖有箱盖,所述箱盖的上表面开设有传送口,所述传送口封盖有翻盖,所述箱体在其内壁上竖直开设有安装槽,所述安装槽内转动连接有丝杆,所述丝杆上螺纹连接有放置网,当所述放置网运动至最高位置时,所述翻盖被挤开且所述放置网露出于所述箱体的顶部,所述箱体内部设置有用于引导所述放置网沿所述传送口移动的导向部件,所述箱体内部设置有用于驱动所述丝杆转动的第一驱动部件。本发明适用于考核产品或金属材料的耐腐蚀性能。
Description
技术领域
本发明涉及盐雾箱技术领域,更具体地说,它涉及一种便于放置待测样品的盐雾实验箱。
背景技术
盐雾是指大气中由含盐微小液滴所构成的弥散系统,是人工环境三防系列中的一种。很多企业的产品需模拟海洋周边气候对产品造成的破坏性去检测产品的性能,所以盐雾实验箱应运而行,其通过人工模拟盐雾环境条件来考核产品或金属材料的耐腐蚀性能。
盐雾实验箱由箱盖、箱体、温湿度控制、喷雾装置、空气饱和桶、收集装置、空气干燥器、排气系统以及排水系统等组成。
具体的操作步骤是:打开箱盖,把待检测样板放置于试验箱中,合上箱盖,再将试验箱工作温度控制在35℃,相对湿度100%,而且定时喷淋3%的氯化钠水溶液,并对试验箱进行加热处理,最后得出样板的生锈时间或起泡时间,通过比对样板的生锈时间或起泡时间考核产品或金属材料的耐腐蚀性能。
但是,盐雾实验箱在使用前需要把箱盖打开,再将待检测样板放置于试验箱中,合上箱盖进行测试,再在使用后把箱盖打开,取出待检测样板,操作不便,同时,打开箱盖易造成实验箱内部的盐雾气体大量溢出,盐雾气体吸附在金属材料上,污染金属材料,加快金属材料的腐蚀速度。
发明内容
本发明的目的是提供一种便于放置待测样品的盐雾实验箱,其在使用时无需打开箱盖,操作方便,同时,减少了实验箱内部的盐雾气体大量溢出的情况,减少溢出的盐雾气体污染腐蚀金属材料的情况出现。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种便于放置待测样品的盐雾实验箱,包括箱体,所述箱体的开口向上且其开口位置封盖有箱盖,所述箱盖的上表面开设有传送口,所述传送口封盖有翻盖,所述箱体在其内壁上竖直开设有安装槽,所述安装槽内转动连接有丝杆,所述丝杆上螺纹连接有放置网,当所述放置网运动至最高位置时,所述翻盖被挤开且所述放置网露出于所述箱体的顶部,所述箱体内部设置有用于引导所述放置网沿所述传送口移动的导向部件,所述箱体内部设置有用于驱动所述丝杆转动的第一驱动部件。
通过采用上述技术方案,在使用盐雾实验箱时,启动第一驱动部件,第一驱动部件驱动丝杆转动,在导向部件的导向作用下,放置网沿丝杆的长度方向滑动,直至放置网滑动至箱体的内顶部,此时,翻盖受到挤压被打开,放置网露出于箱体的顶部,进而操作人员可直接放置待测样品,无需打开箱盖,操作方便,同时,减少了实验箱内部的盐雾气体大量溢出的情况,减少溢出的盐雾气体污染腐蚀金属材料的情况出现。
优选的,所述箱体的旁边设置有储水箱、储盐室、饱和空气室和盐水箱,所述储水箱设有进水管和出水管,所述进水管连接水源,所述出水管连通所述饱和空气室和所述盐水箱,所述储盐室设置有连通所述盐水箱的输盐管,所述进水管、所述出水管和所述输盐管上均设置有起开关作用的开关部件,所述开关部件连接有控制单元。
通过采用上述技术方案,利用控制单元与开关部件电性连接,以对储水箱、储盐室、饱和空气室和盐水箱的内容物的体积进行控制,保证储水箱、储盐室、饱和空气室和盐水箱的内容物充足,利于盐雾实验箱的工作,操作方便。
优选的,所述储水箱、所述饱和空气室和所述盐水箱内设置有用于液位控制的液位控制器SQ,所述储盐室底部设置有用于监测盐质量的质量传感器W,所述液位控制器SQ和所述质量传感器W与所述控制单元连接。
通过采用上述技术方案,液位控制器SQ用于监测液体的液位情况,当液位到达上、下切换值时,液位控制器SQ的触点发出通断开关式信号,以触发控制单元动作;质量传感器用于监测储盐室的质量情况,并将变化的质量转变为可测量的电信号输出,以触发控制单元动作,进而实现控制单元对储水箱、储盐室、饱和空气室和盐水箱内容物容量的自动调节功能。
优选的,所述液位控制器SQ的输出端、所述质量传感器W的输出端与所述控制单元之间分别连接有用于将输出端的信号进行放大处理的信号放大单元。
通过采用上述技术方案,信号放大单元用于将液位控制器SQ、质量传感器W的输出端信号进行放大处理,以提高控制单元对液位控制器SQ、质量传感器W的灵敏度,利于进行精确调节。
优选的,所述箱体内部设置有用于收集盐雾的集雾装置。
通过采用上述技术方案,集雾装置可用于回收盐雾实验箱内部的盐雾,得到盐雾沉降率,以为调节喷雾装置提供依据。
优选的,所述集雾装置包括漏斗和计量筒,所述漏斗竖直设置在所述箱体的内部,所述漏斗的斗体与所述计量筒连接。
通过采用上述技术方案,盐雾实验箱内的盐雾碰到漏斗后会凝结成水滴并汇聚流入计量筒内,以达到收集盐雾的目的。
优选的,所述箱体朝外的一面开设有放置槽,所述放置槽的槽口朝外且所述计量筒竖直放置在其内,所述放置槽的槽口封盖有透明盖。
通过采用上述技术方案,透过透明盖可对计量筒的情况进行观察,以方便操作人员对喷雾装置进行调节;同时,打开透明盖可取出计量筒,便于操作人员对计量筒进行清洁。
优选的,所述箱体内部设置有用于喷洒盐雾的喷雾装置,所述喷雾装置连通所述盐水箱,所述喷雾装置包括喷雾塔和与其连通的喷嘴,所述喷雾塔上转动连接有转轴,所述喷嘴固定在所述转轴上,所述喷雾塔上设置有用于驱动所述转轴转动的第二驱动部件。
通过采用上述技术方案,启动第二驱动部件,驱动转轴转动,转轴带动与其固定的喷嘴转动,喷雾塔内的盐雾经喷嘴向盐雾实验箱内部的待测样品进行喷射,喷嘴的喷射范围更大,喷射更均匀,检测效果更好。
优选的,所述第一驱动部件、所述第二驱动部件与所述控制单元之间均设置有用于驱动所述第一驱动部件和所述第二驱动部件动作的动力部件。
通过采用上述技术方案,控制单元输出控制信号时,经动力部件控制第一驱动部件和第二驱动部件动作,以避免控制单元功率不足的问题。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1、操作人员无需打开箱盖即可直接放置待测样品,操作方便,同时,减少了实验箱内部的盐雾气体大量溢出的情况,减少溢出的盐雾气体污染腐蚀金属材料的情况出现;
2、利用控制单元和开关部件对储水箱、储盐室、饱和空气室和盐水箱的内容物的体积进行控制,以保证储水箱、储盐室、饱和空气室和盐水箱的内容物充足;
3、利用液位控制器SQ、质量传感器W触发控制单元动作,以实现控制单元对储水箱、储盐室、饱和空气室和盐水箱内容物容量的自动调节功能,控制单元的控制效果更好;
4、箱体内部的集雾装置可用于采集并得到盐雾沉降率,以为调节喷雾装置提供依据;
5、喷雾塔内的盐雾经转动的喷嘴向盐雾实验箱内部的待测样品进行喷射,喷嘴的喷射范围更大,喷射更均匀,检测效果更好。
附图说明
图1是一种便于放置待测样品的盐雾实验箱的整体示意图;
图2是一种便于放置待测样品的盐雾实验箱的后剖视图;
图3是一种便于放置待测样品的盐雾实验箱的前剖视图;
图4是丝杆、放置网、导向杆的位置关系示意图;
图5是一种便于放置待测样品的盐雾实验箱的电路连接图。
图中:1、箱体;2、箱盖;3、传送口;4、翻盖;5、安装槽;6、丝杆;7、放置网;8、导向杆;9、第一伺服电机;10、储水箱;11、储盐室;12、饱和空气室;13、盐水箱;14、进水管;15、出水管;16、输盐管;171、第一电磁阀;172、第二电磁阀;173、第三电磁阀;174、第四电磁阀;175、第五电磁阀;181、第一液位控制器;182、第二液位控制器;183、第三液位控制器;184、第四液位控制器;19、质量传感器;20、漏斗;21、计量筒;22、放置槽;23、透明盖;24、喷雾塔;25、喷嘴;26、转轴;27、第二伺服电机;28、控制面板;29、电源开关。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1,为本发明公开的一种便于放置待测样品的盐雾实验箱,包括内部中空的箱体1,箱体1的顶部开口,箱体1的开口封盖有箱盖2,箱盖2为透明材质,箱盖2的中心位置开设有传送口3,传送口3封盖有翻盖4,翻盖4的一边铰接于箱盖2上,箱体1的旁边设置有控制面板28、电源开关29。
参照图1和图2,箱体1的旁边设置有储水箱10、储盐室11、饱和空气室12和盐水箱13,储水箱10和储盐室11相邻,储盐室11位于靠近箱体1的一侧,饱和空气室12位于储水箱10的下方,盐水箱13位于储盐室11的下方且与饱和空气室12相邻,盐水箱13位于靠近箱体1的一侧,储水箱10的顶部竖直连通有进水管14,进水管14连接水源,进水管14与储水箱10的连接位置安装有第一电磁阀171,第一电磁阀171为开关部件,以用于控制水源和储水箱10的连通和截断。
箱体1内部设置有用于收集盐雾的集雾装置,集雾装置包括漏斗20和计量筒21,漏斗20竖直设置在箱体1的内部,漏斗20的末端与计量筒21连接,箱体1朝外的一面开设有放置槽22,放置槽22的槽口朝外且计量筒21竖直放置在放置槽22内,放置槽22的槽口封盖有透明盖23。
参照图2和图3,储水箱10的底部连通有出水管15,出水管15连通盐水箱13,出水管15与盐水箱13的连接位置安装有第四电磁阀174,饱和空气室12下方朝外一侧设置有第二电磁阀172,第二电磁阀172、第四电磁阀174为开关部件,以用于控制储水箱10和盐水箱13的连通和截断、饱和空气室12与外界的连通与截断,储盐室11的底部设置有连通盐水箱13的输盐管16,输盐管16与盐水箱13的连接位置安装有第三电磁阀173,第三电磁阀173为开关部件,以用于控制储盐室11和盐水箱13的连通和截断。
储盐室11内底部设置有质量传感器19,以用于将变化的质量转变为可测量的电信号输出,储水箱10、饱和空气室12和盐水箱13内部分别设置有第一液位控制器181,第二液位控制器182和第三液位控制器183,液位控制器为浮球液位开关,浮球液位开关的型号为ML28-1或28-7或38-1或38-7或45-1等等,以用于监测液体的液位情况,当液位低于预设值时,液位控制器的触点发出导通开关式信号,以控制浮球开关导通;当液位高于预设值时,液位控制器的触点发出截断开关式信号,以控制浮球开关闭合。
参照图3,盐水箱13连通有竖直设置的喷雾塔24且连通位置处设置有第五电磁阀175,喷雾塔24内部设置有第四液位控制器184,第四液位控制器184为浮球液位开关,喷雾塔24的上部转动连接有转轴26,喷嘴25固定在转轴26上,喷嘴25与喷雾塔24连通,喷嘴25与转轴26之间设置有第二伺服电机27,第二伺服电机27为第二驱动部件,以用于驱动转轴26转动,喷雾塔24、喷嘴25组成喷雾装置,以用于向待检测样品喷洒盐雾进行测试。
第一电磁阀171、第二电磁阀172、第三电磁阀173、第四电磁阀174和第五电磁阀175连接有控制单元,控制单元为单片机MCS-51。
参照图3和图4,箱体1在其中两个相对的内壁上对称开设有槽口相对的安装槽5,安装槽5竖直设置且其中一个安装槽5内转动连接有丝杆6,另一个安装槽5内固定有与丝杆6平行的导向杆8,丝杆6和导向杆8上穿过有水平设置的放置网7,放置网7螺纹连接于丝杆6上,导向杆8为导向部件,以用于引导放置网7沿传送口3的方向移动,当放置网7运动至最高位置时,翻盖4被挤开且放置网7露出于箱体1的顶部,丝杆6的底端设置有第一伺服电机9,第一伺服电机9为第一驱动部件,以用于驱动丝杆6转动。
参照图5,单片机MCS-51的P1.0引脚连接质量传感器19,质量传感器19的电源端连接电源VCC,质量传感器19的输出端连接有运算放大器U,运算放大器U的正向输入端经电阻R2与质量传感器19的输出端连接,运算放大器U的反向输入端经电阻R3接地,质量传感器19的输出端经电阻R1接地,运算放大器U的正向输入端与运算放大器U的输出端之间连接有电阻R4和电位器Rp,电阻R4和电位器Rp串联,运算放大器U的输出端连接单片机MCS-51的P1.0引脚,运算放大器U、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电位器Rp组成信号放大单元,以用于将质量传感器19的输出端信号进行放大处理。
第一液位控制器181的输出端经三极管VT1与单片机MCS-51的P1.1引脚连接,第一液位控制器181的输出端与三极管VT1的基极连接,三极管VT1的发射极接地,三极管VT1的集电极经电阻R5连接电源VCC,三极管VT1的集电极与单片机MCS-51的P1.1引脚连接。
第二液位控制器182的输出端经三极管VT2与单片机MCS-51的P1.2引脚连接,第二液位控制器182的输出端与三极管VT2的基极连接,三极管VT2的发射极接地,三极管VT2的集电极经电阻R6连接电源VCC,三极管VT2的集电极与单片机MCS-51的P1.2引脚连接。
第三液位控制器183的输出端经三极管VT3与单片机MCS-51的P1.3引脚连接,第三液位控制器183的输出端与三极管VT3的基极连接,三极管VT3的发射极接地,三极管VT3的集电极经电阻R7连接电源VCC,三极管VT3的集电极与单片机MCS-51的P1.3引脚连接。
第四液位控制器184的输出端经三极管VT6与单片机MCS-51的P1.4引脚连接,第四液位控制器184的输出端与三极管VT6的基极连接,三极管VT6的发射极接地,三极管VT6的集电极经电阻R16连接电源VCC,三极管VT6的集电极与单片机MCS-51的P1.4引脚连接。
单片机MCS-51的P3.4引脚经第一液位控制器181的触点开关SQ1-1与第一电磁阀171连接,第一电磁阀171的接地端接地,单片机MCS-51的P3.4引脚经电阻R12连接电源VCC。
单片机MCS-51的P3.5引脚经第二液位控制器182的触点开关SQ2-1与第二电磁阀172连接,第二电磁阀172的接地端接地,单片机MCS-51的P3.5引脚经电阻R13连接电源VCC。
单片机MCS-51的P3.6引脚经第三液位控制器183的触点开关SQ3-1与第三电磁阀173连接,第三电磁阀173的接地端接地,单片机MCS-51的P3.6引脚经电阻R14连接电源VCC。
单片机MCS-51的P3.7引脚经第四液位控制器184的触点开关SQ4-1与第四电磁阀174连接,第四电磁阀174的接地端接地,单片机MCS-51的P3.7引脚经电阻R15连接电源VCC。
单片机MCS-51的P3.3引脚经第五液位控制器185的触点开关SQ5-1与第五电磁阀175连接,第五电磁阀175的接地端接地,单片机MCS-51的P3.3引脚经电阻R17连接电源VCC。
单片机MCS-51的P2.0引脚经电阻R8连接有三极管VT4,三极管VT4的基极与发射极之间连接有电阻R9和电容C1,电阻R9和电容C1并联,三极管VT4的发射极接地,三极管VT4的集电极经继电器KT1连接电源VCC。
第一伺服电机9经延时断开常开触点KT1-1连接电源VCC,另一端接地。
单片机MCS-51的P2.1引脚经电阻R10连接有三极管VT5,三极管VT5的基极与发射极之间连接有电阻R11和电容C2,电阻R11和电容C2并联,三极管VT5的发射极接地,三极管VT5的集电极经继电器KT2连接电源VCC。
第二伺服电机27经延时断开常开触点KT2-1连接电源VCC,另一端接地。
本实施例的实施原理为:在使用盐雾实验箱前,位于储水箱10和盐水箱13内部的第一液位控制器181、第三液位控制器183对箱体1内部的液位进行监测。
当液位达到液位控制器的下限值时,第一液位控制器181和第三液位控制器183动作,输出信号经放大单元放大并分别从对应连接的单片机MCS-51的P1.1引脚、P1.2引脚位置处输入,从单片机MCS-51的P3.4引脚、P3.7引脚位置处输出导通信号,以控制第一电磁阀171和第四电磁阀174打开,使储水箱10和盐水箱13内部的液位上升。
当液位达到液位控制器的上限值时,第一液位控制器181和第三液位控制器183动作,输出信号经放大单元放大并分别从对应连接的单片机MCS-51的P1.1引脚、P1.2引脚位置处输入,从单片机MCS-51的P3.4引脚、P3.7引脚输出截止信号,以控制第一电磁阀171和第四电磁阀174关闭,此时储水箱10和盐水箱13内部的液位处于补满状态。
同时,当储盐室11内底部的实际质量低于预设值时,质量传感器19感受到质量变化,输出电信号并经运算放大器U放大输出至单片机MCS-51的P1.0引脚位置处,从单片机MCS-51的P3.6引脚位置处输出导通信号,以控制第三电磁阀173打开,使储盐室11内的盐量得到补充。
当储盐室11内底部的实际质量达到预设值时,质量传感器19未感受到质量变化,停止输出电信号,单片机MCS-51的P1.0引脚位置处无输入信号,单片机MCS-51的P3.6引脚位置处无输出信号,以控制第三电磁阀173关闭,使储盐室11内的盐量处于充足状态。
此时,盐雾实验箱根据内部的程序系统自动调配好试验溶液,单片机MCS-51的P3.5引脚、P3.3引脚输出控制信号,第二电磁阀172、第五电磁阀175打开,饱和空气室12与外界处于连通状态、盐水箱13与喷雾塔24连通,试验溶液流入喷雾塔24内,经喷嘴25喷出,同时,单片机MCS-51的P2.0引脚输出控制信号,三极管VT4导通,继电器KT1动作,使延时断开常开触点闭合,进而第一伺服电机9所在的通电回路导通,第一伺服电机9的输出轴转动,带动丝杆6转动,在导向杆8的导向作用下,放置网7沿丝杆6的长度方向朝靠近传送口3的方向滑动,经传送口3挤开翻盖4,此时,单片机MCS-51的P2.0引脚无信号输出,第一伺服电机9停止转动,放置网7露出于箱体1的外部。
操作人员将待测样品放置于放置网7上,使单片机MCS-51的P2.0引脚输出控制信号,三极管VT4导通,继电器KT1动作,使延时断开常开触点闭合,进而第一伺服电机9所在的通电回路导通,第一伺服电机9的输出轴反向转动,带动丝杆6转动,在导向杆8的导向作用下,放置网7沿丝杆6的长度方向朝箱体1内部滑动,翻盖4不受挤压并渐渐封盖传送口3,直至放置网7运动至喷嘴25的下方位置,单片机MCS-51的P2.0引脚无信号输出,第一伺服电机9停止转动,放置网7上的待测样品处于喷嘴25的下方位置,此时,单片机MCS-51的P2.1引脚输出控制信号,三极管VT5导通,继电器KT2动作,使延时断开常开触点KT2-1闭合,进而第二伺服电机27所在的通电回路导通,第二伺服电机27的输出轴转动,带动与其固定的转轴26转动,转轴26带动固定在其上的喷嘴25转动,将盐雾均匀地喷射至待测样品上,同时,盐雾实验箱内部的加热系统启动,对箱体1和饱和空气室12内的温度进行设定。
按下电源开关29,先行预温,再使箱体1和饱和空气室12达到设定温度。按下喷雾按键,依所设定时间按下计时按键进行计时,试验完毕,依顺序将各开关关闭。
测试过程中,根据计量筒21内的盐雾沉降量,转动电压表旋钮30,使压力调整为0.2~0.4MPa一次压力,调压阀调至 0.07~0.17MPa一次压力。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种便于放置待测样品的盐雾实验箱,包括箱体(1),所述箱体(1)的开口向上且其开口位置封盖有箱盖(2),其特征是:所述箱盖(2)的上表面开设有传送口(3),所述传送口(3)封盖有翻盖(4),所述箱体(1)在其内壁上竖直开设有安装槽(5),所述安装槽(5)内转动连接有丝杆(6),所述丝杆(6)上螺纹连接有放置网(7),当所述放置网(7)运动至最高位置时,所述翻盖(4)被挤开且所述放置网(7)露出于所述箱体(1)的顶部,所述箱体(1)内部设置有用于引导所述放置网(7)沿所述传送口(3)移动的导向部件,所述箱体(1)内部设置有用于驱动所述丝杆(6)转动的第一驱动部件。
2.根据权利要求1所述的一种便于放置待测样品的盐雾实验箱,其特征是:所述箱体(1)的旁边设置有储水箱(10)、储盐室(11)、饱和空气室(12)和盐水箱(13),所述储水箱(10)设有进水管(14)和出水管(15),所述进水管(14)连接水源,所述出水管(15)连通所述饱和空气室(12)和所述盐水箱(13),所述储盐室(11)设置有连通所述盐水箱(13)的输盐管(16),所述进水管(14)、所述出水管(15)和所述输盐管(16)上均设置有起开关作用的开关部件,所述开关部件连接有控制单元。
3.根据权利要求2所述的一种便于放置待测样品的盐雾实验箱,其特征是:所述储水箱(10)、所述饱和空气室(12)和所述盐水箱(13)内设置有用于液位控制的液位控制器SQ,所述储盐室(11)底部设置有用于监测盐质量的质量传感器(19)W,所述液位控制器SQ和所述质量传感器(19)W与所述控制单元连接。
4.根据权利要求3所述的一种便于放置待测样品的盐雾实验箱,其特征是:所述液位控制器SQ的输出端、所述质量传感器(19)W的输出端与所述控制单元之间分别连接有用于将输出端的信号进行放大处理的信号放大单元。
5.根据权利要求1所述的一种便于放置待测样品的盐雾实验箱,其特征是:所述箱体(1)内部设置有用于收集盐雾的集雾装置。
6.根据权利要求5所述的一种便于放置待测样品的盐雾实验箱,其特征是:所述集雾装置包括漏斗(20)和计量筒(21),所述漏斗(20)竖直设置在所述箱体(1)的内部,所述漏斗(20)的斗体与所述计量筒(21)连接。
7.根据权利要求6所述的一种便于放置待测样品的盐雾实验箱,其特征是:所述箱体(1)朝外的一面开设有放置槽(22),所述放置槽(22)的槽口朝外且所述计量筒(21)竖直放置在其内,所述放置槽(22)的槽口封盖有透明盖(23)。
8.根据权利要求1所述的一种便于放置待测样品的盐雾实验箱,其特征是:所述箱体(1)内部设置有用于喷洒盐雾的喷雾装置,所述喷雾装置连通所述盐水箱(13),所述喷雾装置包括喷雾塔(24)和与其连通的喷嘴(25),所述喷雾塔(24)上转动连接有转轴(26),所述喷嘴(25)固定在所述转轴(26)上,所述喷雾塔(24)上设置有用于驱动所述转轴(26)转动的第二驱动部件。
9.根据权利要求8所述的一种便于放置待测样品的盐雾实验箱,其特征是:所述第一驱动部件、所述第二驱动部件与所述控制单元之间均设置有用于驱动所述第一驱动部件和所述第二驱动部件动作的动力部件。
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