CN112706151A - 一种工业车间自动化生产线用机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工业车间自动化生产线用机械手,属于机械设计技术领域。一种工业车间自动化生产线用机械手,包括基座、第一电机,所述基座与第一电机之间固定连接,所述第一电机的输出端固定连接有转轴,所述转轴远离第一电机的一端贯穿于基座,且固定连接有转动板,所述转动板上固定连接有立柱,所述立柱上端固定连接固定杆,本发明通过第二电机、正反转丝杆、夹板的设置,可以使该机械手抓取不同规格的物品,灵活度较高,有效的提高了该机械手的实用性,通过第一气缸、第二气缸、弧形凸块的设置,可以进一步使夹板夹紧物品,防止在移动的过程中,所需移动的物品发生掉落的危险,从而有效的提高了该机械手的稳定性,满足实际的使用需求。
Description
技术领域
本发明涉及机械设计技术领域,尤其涉及一种工业车间自动化生产线用机械手。
背景技术
机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能,用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置,特点是可以通过编程来完成各种预期的作业,构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点,机械手是最早出现的工业机器人,也是最早出现的现代机器人,它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,工业机械手作为自动化生产线的一个重要组成部分,已经成为现代制造生产系统的核心,特别是在工作环境恶劣的情况下,采用送料装置实现机械化和自动化已成为必然的选择。
然而,现有的生产线用机械手其抓取机构的抓取尺寸为定值,不能灵活改变,导致机械手的适应能力较差,实用性较低,同时,现有的生产线用机械手在移动物品时,没有装置对其进行进一步夹紧,所需移动的物品可能会发生掉落的危险,稳定性较低,不能满足实际的工作需求。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的生产线用机械手其抓取机构的抓取尺寸为定值,不能灵活改变,导致机械手的适应能力较差,实用性较低,同时,现有的生产线用机械手在移动物品时,没有装置对其进行进一步夹紧,所需移动的物品可能会发生掉落的危险,稳定性较低,不能满足实际的工作需求的问题,而提出的一种工业车间自动化生产线用机械手。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种工业车间自动化生产线用机械手,包括基座、第一电机,所述基座与第一电机之间固定连接,所述第一电机的输出端固定连接有转轴,所述转轴远离第一电机的一端贯穿于基座,且固定连接有转动板,所述转动板上固定连接有立柱,所述立柱上端固定连接固定杆,所述固定杆远离立柱的一端固定连接有伸缩杆所述伸缩杆下端固定连接有固定箱,所述固定箱内滑动连接有两个相对称的承载块,所述固定箱内转动连接有正反转丝杆,所述正反转丝杆与承载块通过螺纹转动连接,所述固定箱内靠近正反转丝杆的下端固定连接有限位杆,所述限位杆与承载块之间滑动连接,所述固定箱上端一侧固定连接有第二电机,所述第二电机的输出端固定连接有主动轮,所述正反转丝杆靠近第二电机的一端贯穿于固定箱,且固定连接有从动轮,所述主动轮与从动轮之间通过皮带连接。
优选的,两个所述承载块的下端内侧均固定连接有第一气缸,所述第一气缸内密封滑动连接有移动杆,所述移动杆远离第一气缸的一端固定连接有夹板,所述第一气缸内远离移动杆的一端固定连接有弹力绳,所述弹力绳的另一端与移动杆相接,所述第一气缸远离夹板的一端设有进气口,所述转动板侧壁上固定连接有多个弧形凸块,所述基座上端一侧固定连接有第二气缸,所述第二气缸内滑动连接有第一活塞,所述第一活塞与弧形凸块相贴,所述第二气缸远离弧形凸块的一端固定连接有三通管,所述三通管内设有单向阀,所述第二气缸内靠近三通管的一端固定连接有第一回位弹簧,所述第一回位弹簧远离三通管的一端与第一活塞固定连接,所述三通管的两个出气口分别与两个所述第一气缸的进气口通过软管密封相接。
优选的,所述转动板上端一侧固定连接圆柱筒,所述圆柱筒上端一侧设有进气口,所述圆柱筒远离进气口的一端设有安全阀,所述圆柱筒内密封滑动连接有移动柱,所述移动柱上端与固定杆固定连接,所述圆柱筒的开口处与移动柱之间通过密封件密封,所述基座上端远离第二气缸的一侧固定连接有第三气缸,所述第三气缸内滑动连接有第二活塞,所述第二活塞与弧形凸块相贴,所述第三气缸远离弧形凸块的一端固定连接有出气管,所述出气管内设有单向阀,所述第三气缸内靠近出气管的一端固定连接有第二回位弹簧,所述第二回位弹簧远离出气管的一端与第二活塞固定连接,所述出气管与圆柱筒的进气口通过软管密封连接,所述基座上端两侧均设有凹槽,所述凹槽内滚动连接有滚珠,所述滚珠与转动板底部相贴。
优选的,所述基座下端固定连接第一隔音箱,所述第一电机固定在第一隔音箱内,所述固定箱上端一侧固定连接有第二隔音箱,所述第二电机固定在第二隔音箱内。
优选的,所述固定箱远离第二电机的一端与伸缩杆之间固定连接有加强筋。
优选的,所述夹板表面设有橡胶软垫。
优选的,两个所述第一气缸靠近夹板的一端均设有泄压阀。
优选的,所述移动杆的个数为2个。
优选的,所述基座下端两侧通过螺纹转动连接有地螺栓。
优选的,所述地螺栓为六角螺栓。
与现有技术相比,本发明提供了一种工业车间自动化生产线用机械手,具备以下有益效果:
1、该种工业车间自动化生产线用机械手,使用者在使用时,首先将该机械手移动到两工位之间,在对其进行固定,防止该装置在工作时,发生晃动、倾斜的危险,保证工作的正常运行,其中第一电机的输出端固定连接有转轴,转轴远离第一电机的一端贯穿于基座,且固定连接有转动板,转动板上固定连接有立柱,立柱上端固定连接固定杆,固定杆远离立柱的一端固定连接有伸缩杆伸缩杆下端固定连接有固定箱,固定箱内滑动连接有两个相对称的承载块,固定箱内转动连接有正反转丝杆,正反转丝杆与承载块通过螺纹转动连接,固定箱内靠近正反转丝杆的下端固定连接有限位杆,限位杆与承载块之间滑动连接,固定箱上端一侧固定连接有第二电机,第二电机的输出端固定连接有主动轮,正反转丝杆靠近第二电机的一端贯穿于固定箱,且固定连接有从动轮,主动轮与从动轮之间通过皮带连接,两个承载块的下端内侧均固定连接有第一气缸,第一气缸内密封滑动连接有移动杆,移动杆远离第一气缸的一端固定连接有夹板,当需要对物品进行更换工位时,使用者首先启动第一电机,使夹板位于物品的正上方,然后再控制伸缩杆使夹板下移动到物品的两侧,其中伸缩杆为电动式,且与外接电源电性相接,然后再启动第二电机,使正反转丝杆带动两个相对称的承载块同时向内移动,使夹板与所需移动的物品紧密相贴,然后再控制伸缩杆上升,使物品升高离开原先工位,通过第二电机、正反转丝杆、夹板的设置,可以使该机械手抓取不同规格的物品,灵活度较高,有效的提高了该机械手的实用性,在控制第一电机使夹板所夹的物品移动到另外一个工位的上方,其中第一气缸远离夹板的一端设有进气口,转动板侧壁上固定连接有多个弧形凸块,基座上端一侧固定连接有第二气缸,第二气缸内滑动连接有第一活塞,第一活塞与弧形凸块相贴,第二气缸远离弧形凸块的一端固定连接有三通管,三通管内设有单向阀,第二气缸内靠近三通管的一端固定连接有第一回位弹簧,第一回位弹簧远离三通管的一端与第一活塞固定连接,三通管的两个出气口分别与两个第一气缸的进气口通过软管密封相接,在对物品移动的过程中,在弧形凸块的作用下,第一活塞在第二气缸内来回移动,将第二气缸内的气体通过三通管输送到两个第一气缸内,然后气体对移动杆施加压力,从而进一步使夹板夹紧物品,防止在移动的过程中,所需移动的物品发生掉落的危险,从而有效的提高了该机械手的稳定性,然后在控制伸缩杆下移,将物品放置在工位上,最后在控制第二电机翻转,使夹板与物品分离,从而完成对物品两工位之间的搬运;
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现,本发明通过第二电机、正反转丝杆、夹板的设置,可以使该机械手抓取不同规格的物品,灵活度较高,有效的提高了该机械手的实用性,通过第一气缸、第二气缸、弧形凸块的设置,可以进一步使夹板夹紧物品,防止在移动的过程中,所需移动的物品发生掉落的危险,从而有效的提高了该机械手的稳定性,满足实际的使用需求。
附图说明
图1为本发明提出的一种工业车间自动化生产线用机械手的结构示意图之一;
图2为本发明提出的一种工业车间自动化生产线用机械手的结构示意图之二;
图3为本发明提出的一种工业车间自动化生产线用机械手的结构示意图之三;
图4为本发明提出的一种工业车间自动化生产线用机械手图2中D部分的结构示意图;
图5为本发明提出的一种工业车间自动化生产线用机械手图1中A部分的结构示意图;
图6为本发明提出的一种工业车间自动化生产线用机械手图1中B部分的结构示意图;
图7为本发明提出的一种工业车间自动化生产线用机械手图1中C部分的结构示意图;
图8为本发明提出的一种工业车间自动化生产线用机械手图1中E部分的结构示意图。
图中:1、基座;2、第一电机;3、转动板;4、转轴;5、立柱;6、固定杆;7、圆柱筒;8、移动柱;9、伸缩杆;10、固定箱;11、第二电机;12、主动轮;13、从动轮;14、承载块;15、正反转丝杆;16、限位杆;17、第一气缸;18、夹板;19、弹力绳;20、移动杆;22、第二气缸;23、第一活塞;24、第一回位弹簧;25、三通管;26、第三气缸;27、第二活塞;28、第二回位弹簧;29、出气管;1101、第二隔音箱;1001、加强筋;201、第一隔音箱;301、弧形凸块;101、滚珠;701、密封件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1:
参照图1-8,一种工业车间自动化生产线用机械手,包括基座1、第一电机2,基座1与第一电机2之间固定连接,第一电机2的输出端固定连接有转轴4,转轴4远离第一电机2的一端贯穿于基座1,且固定连接有转动板3,转动板3上固定连接有立柱5,立柱5上端固定连接固定杆6,固定杆6远离立柱5的一端固定连接有伸缩杆9伸缩杆9下端固定连接有固定箱10,固定箱10内滑动连接有两个相对称的承载块14,固定箱10内转动连接有正反转丝杆15,正反转丝杆15与承载块14通过螺纹转动连接,固定箱10内靠近正反转丝杆15的下端固定连接有限位杆16,限位杆16与承载块14之间滑动连接,固定箱10上端一侧固定连接有第二电机11,第二电机11的输出端固定连接有主动轮12,正反转丝杆15靠近第二电机11的一端贯穿于固定箱10,且固定连接有从动轮13,主动轮12与从动轮13之间通过皮带连接,两个承载块14的下端内侧均固定连接有第一气缸17,第一气缸17内密封滑动连接有移动杆20,移动杆20远离第一气缸17的一端固定连接有夹板18,第一气缸17内远离移动杆20的一端固定连接有弹力绳19,弹力绳19的另一端与移动杆20相接,第一气缸17远离夹板18的一端设有进气口,转动板3侧壁上固定连接有多个弧形凸块301,基座1上端一侧固定连接有第二气缸22,第二气缸22内滑动连接有第一活塞23,第一活塞23与弧形凸块301相贴,第二气缸22远离弧形凸块301的一端固定连接有三通管25,三通管25内设有单向阀,第二气缸22内靠近三通管25的一端固定连接有第一回位弹簧24,第一回位弹簧24远离三通管25的一端与第一活塞23固定连接,三通管25的两个出气口分别与两个第一气缸17的进气口通过软管密封相接。
使用者在使用时,首先将该机械手移动到两工位之间,在对其进行固定,防止该装置在工作时,发生晃动、倾斜的危险,保证工作的正常运行,其中第一电机2的输出端固定连接有转轴4,转轴4远离第一电机2的一端贯穿于基座1,且固定连接有转动板3,转动板3上固定连接有立柱5,立柱5上端固定连接固定杆6,固定杆6远离立柱5的一端固定连接有伸缩杆9伸缩杆9下端固定连接有固定箱10,固定箱10内滑动连接有两个相对称的承载块14,固定箱10内正反转丝杆15与承载块14通过螺纹转动连接,固定箱10内靠近正反转丝杆15的下端固定连接有限位杆16,固定箱10上端一侧固定连接有第二电机11,第二电机11的输出端固定连接有主动轮12,正反转丝杆15靠近第二电机11的一端贯穿于固定箱10,且固定连接有从动轮13,主动轮12与从动轮13之间通过皮带连接,两个承载块14的下端内侧均固定连接有第一气缸17,第一气缸17内密封滑动连接有移动杆20,移动杆20远离第一气缸17的一端固定连接有夹板18,当需要对物品进行更换工位时,使用者首先启动第一电机2,使夹板18位于物品的正上方,然后再控制伸缩杆9使夹板18下移动到物品的两侧,其中伸缩杆9为电动式,且与外接电源电性相接,然后再启动第二电机11,使正反转丝杆15带动两个相对称的承载块14同时向内移动,使夹板18与所需移动的物品紧密相贴,然后再控制伸缩杆9上升,使物品升高离开原先工位,通过第二电机11、正反转丝杆15、夹板18的设置,可以使该机械手抓取不同规格的物品,灵活度较高,有效的提高了该机械手的实用性,在控制第一电机2使夹板18所夹的物品移动到另外一个工位的上方,其中第一气缸17远离夹板18的一端设有进气口,转动板3侧壁上固定连接有多个弧形凸块301,基座1上端一侧固定连接有第二气缸22,第二气缸22内滑动连接有第一活塞23,第一活塞23与弧形凸块301相贴,第二气缸22远离弧形凸块301的一端固定连接有三通管25,三通管25内设有单向阀,第二气缸22内靠近三通管25的一端固定连接有第一回位弹簧24,第一回位弹簧24远离三通管25的一端与第一活塞23固定连接,三通管25的两个出气口分别与两个第一气缸17的进气口通过软管密封相接,在对物品移动的过程中,在弧形凸块301的作用下,第一活塞23在第二气缸22内来回移动,将第二气缸22内的气体通过三通管25输送到两个第一气缸17内,然后气体对移动杆20施加压力,从而进一步使夹板18夹紧物品,防止在移动的过程中,所需移动的物品发生掉落的危险,从而有效的提高了该机械手的稳定性,然后在控制伸缩杆9下移,将物品放置在工位上,最后在控制第二电机11翻转,使夹板18与物品分离,从而完成对物品两工位之间的搬运。
实施例2:
参照图1-8,一种工业车间自动化生产线用机械手,与实施例1基本相同,更进一步的是:转动板3上端一侧固定连接圆柱筒7,圆柱筒7上端一侧设有进气口,圆柱筒7远离进气口的一端设有安全阀,圆柱筒7内密封滑动连接有移动柱8,移动柱8上端与固定杆6固定连接,圆柱筒7的开口处与移动柱8之间通过密封件701密封,基座1上端远离第二气缸22的一侧固定连接有第三气缸26,第三气缸26内滑动连接有第二活塞27,第二活塞27与弧形凸块301相贴,第三气缸26远离弧形凸块301的一端固定连接有出气管29,出气管29内设有单向阀,第三气缸26内靠近出气管29的一端固定连接有第二回位弹簧28,第二回位弹簧28远离出气管29的一端与第二活塞27固定连接,出气管29与圆柱筒7的进气口通过软管密封连接,防止在移动时,因物品过重使固定杆6发生倾斜,有效的提高了该机械手的稳定性,
实施例3:
参照图1-8,一种工业车间自动化生产线用机械手,与实施例1基本相同,更进一步的是:基座1上端两侧均设有凹槽,凹槽内滚动连接有滚珠101,滚珠101与转动板3底部相贴,提高转动板3的稳定性,防止因需要移动的物体过重而使转动板3发生倾斜,影响工作进度。
实施例4:
参照图1-8,一种工业车间自动化生产线用机械手,与实施例1基本相同,更进一步的是:基座1下端固定连接第一隔音箱201,第一电机2固定在第一隔音箱201内,固定箱10上端一侧固定连接有第二隔音箱1101,第二电机11固定在第二隔音箱1101内,对第一电机2、第二电机11进行隔音,为工作人员提供良好的工作环境。
实施例5:
参照图1-8,一种工业车间自动化生产线用机械手,与实施例1基本相同,更进一步的是:固定箱10远离第二电机11的一端与伸缩杆9之间固定连接有加强筋1001,提高固定箱10的稳定性。
实施例6:
参照图1-8,一种工业车间自动化生产线用机械手,与实施例1基本相同,更进一步的是:夹板18表面设有橡胶软垫,防止夹板18划伤被夹物体的表面,保证物体表面的美观性。
实施例7:
参照图1-8,一种工业车间自动化生产线用机械手,与实施例1基本相同,更进一步的是:两个第一气缸17靠近夹板18的一端均设有泄压阀,防止第一气缸17内的气体过多,而导致第一气缸17破裂,影响使用。
实施例8:
参照图1-8,一种工业车间自动化生产线用机械手,与实施例1基本相同,更进一步的是:移动杆20的个数为2个,使夹板18在夹持物体时,更加的稳定。
实施例9:
参照图1-8,一种工业车间自动化生产线用机械手,与实施例1基本相同,更进一步的是:基座1下端两侧通过螺纹转动连接有地螺栓,使用者通过转动地螺栓使基座1与地面紧密贴合,防止在工作过程中该机械手发生晃动的危险,提高其稳定性。
实施例10:
参照图1-8,一种工业车间自动化生产线用机械手,与实施例1基本相同,更进一步的是:地螺栓为六角螺栓,方便使用者转动该地螺栓。
需要注意的是,该专利申请文件中电器元件均为与外界的主控器及220V市电点连接,并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备,另外需要说明的是上述实施方式中第一电机2、第二电机11均可采用但不限于型号为Y90L-4的正反转电机,伸缩杆9可采用但不限于型号为YNT-03的电动伸缩柱;
本发明通过第二电机11、正反转丝杆15、夹板18的设置,可以使该机械手抓取不同规格的物品,灵活度较高,有效的提高了该机械手的实用性,通过第一气缸17、第二气缸22、弧形凸块301的设置,可以进一步使夹板18夹紧物品,防止在移动的过程中,所需移动的物品发生掉落的危险,从而有效的提高了该机械手的稳定性,满足实际的使用需求。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种工业车间自动化生产线用机械手,包括基座(1)、第一电机(2),其特征在于,所述基座(1)与第一电机(2)之间固定连接,所述第一电机(2)的输出端固定连接有转轴(4),所述转轴(4)远离第一电机(2)的一端贯穿于基座(1),且固定连接有转动板(3),所述转动板(3)上固定连接有立柱(5),所述立柱(5)上端固定连接固定杆(6),所述固定杆(6)远离立柱(5)的一端固定连接有伸缩杆(9)所述伸缩杆(9)下端固定连接有固定箱(10),所述固定箱(10)内滑动连接有两个相对称的承载块(14),所述固定箱(10)内转动连接有正反转丝杆(15),所述正反转丝杆(15)与承载块(14)通过螺纹转动连接,所述固定箱(10)内靠近正反转丝杆(15)的下端固定连接有限位杆(16),所述限位杆(16)与承载块(14)之间滑动连接,所述固定箱(10)上端一侧固定连接有第二电机(11),所述第二电机(11)的输出端固定连接有主动轮(12),所述正反转丝杆(15)靠近第二电机(11)的一端贯穿于固定箱(10),且固定连接有从动轮(13),所述主动轮(12)与从动轮(13)之间通过皮带连接。
2.根据权利要求1所述的一种工业车间自动化生产线用机械手,其特征在于,两个所述承载块(14)的下端内侧均固定连接有第一气缸(17),所述第一气缸(17)内密封滑动连接有移动杆(20),所述移动杆(20)远离第一气缸(17)的一端固定连接有夹板(18),所述第一气缸(17)内远离移动杆(20)的一端固定连接有弹力绳(19),所述弹力绳(19)的另一端与移动杆(20)相接,所述第一气缸(17)远离夹板(18)的一端设有进气口,所述转动板(3)侧壁上固定连接有多个弧形凸块(301),所述基座(1)上端一侧固定连接有第二气缸(22),所述第二气缸(22)内滑动连接有第一活塞(23),所述第一活塞(23)与弧形凸块(301)相贴,所述第二气缸(22)远离弧形凸块(301)的一端固定连接有三通管(25),所述三通管(25)内设有单向阀,所述第二气缸(22)内靠近三通管(25)的一端固定连接有第一回位弹簧(24),所述第一回位弹簧(24)远离三通管(25)的一端与第一活塞(23)固定连接,所述三通管(25)的两个出气口分别与两个所述第一气缸(17)的进气口通过软管密封相接。
3.根据权利要求2所述的一种工业车间自动化生产线用机械手,其特征在于,所述转动板(3)上端一侧固定连接圆柱筒(7),所述圆柱筒(7)上端一侧设有进气口,所述圆柱筒(7)远离进气口的一端设有安全阀,所述圆柱筒(7)内密封滑动连接有移动柱(8),所述移动柱(8)上端与固定杆(6)固定连接,所述圆柱筒(7)的开口处与移动柱(8)之间通过密封件(701)密封,所述基座(1)上端远离第二气缸(22)的一侧固定连接有第三气缸(26),所述第三气缸(26)内滑动连接有第二活塞(27),所述第二活塞(27)与弧形凸块(301)相贴,所述第三气缸(26)远离弧形凸块(301)的一端固定连接有出气管(29),所述出气管(29)内设有单向阀,所述第三气缸(26)内靠近出气管(29)的一端固定连接有第二回位弹簧(28),所述第二回位弹簧(28)远离出气管(29)的一端与第二活塞(27)固定连接,所述出气管(29)与圆柱筒(7)的进气口通过软管密封连接,所述基座(1)上端两侧均设有凹槽,所述凹槽内滚动连接有滚珠(101),所述滚珠(101)与转动板(3)底部相贴。
4.根据权利要求1所述的一种工业车间自动化生产线用机械手,其特征在于,所述基座(1)下端固定连接第一隔音箱(201),所述第一电机(2)固定在第一隔音箱(201)内,所述固定箱(10)上端一侧固定连接有第二隔音箱(1101),所述第二电机(11)固定在第二隔音箱(1101)内。
5.根据权利要求1所述的一种工业车间自动化生产线用机械手,其特征在于,所述固定箱(10)远离第二电机(11)的一端与伸缩杆(9)之间固定连接有加强筋(1001)。
6.根据权利要求5所述的一种工业车间自动化生产线用机械手,其特征在于,所述夹板(18)表面设有橡胶软垫。
7.根据权利要求6所述的一种工业车间自动化生产线用机械手,其特征在于,两个所述第一气缸(17)靠近夹板(18)的一端均设有泄压阀。
8.根据权利要求2所述的一种工业车间自动化生产线用机械手,其特征在于,所述移动杆(20)的个数为1-2个。
9.根据权利要求1所述的一种工业车间自动化生产线用机械手,其特征在于,所述基座(1)下端两侧通过螺纹转动连接有地螺栓。
10.根据权利要求9所述的一种工业车间自动化生产线用机械手,其特征在于,所述地螺栓为六角螺栓。
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