CN113316877B - 电缆支承模块以及包括该模块的电缆单元 - Google Patents
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Abstract
根据本发明的说明性实施例的电缆支承模块包括:金属板,该金属板是柔性的并且弯曲位点沿着长度方向变化;固定块,这些固定块联接到金属板以裹绕金属板的顶表面和底表面,并且沿着金属板的长度方向以固定的间隔设置;以及连接块,这些连接块在一个侧表面上具有开口,这些开口使连接块中的容纳凹槽露出,并且与金属板一起分别插入联接于每个固定块,并且多个连接块彼此相邻地串联设置,并且连续地连接以使得可以相互转动。连接块沿着金属板的长度方向在左右两侧上之字形地联接于每个固定块,并且相邻的连接块沿着金属板的长度方向之字形地交替连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆支承模块和包括该模块的电缆单元。
背景技术
电缆用于为在洁净室中使用的诸如显示器、OLED、LCD和半导体之类的机械设备供电或传输信号。机械设备沿着预先设计的各种运动路径重复运动,以匹配工艺特性。在这种情况下,有时电缆会因机械设备的运动而缠结或扭曲。
为了在运动时安全地保护电缆,已经提出了将电缆容纳在柔性容器内并在两侧设置铰接链,以使得电缆被引导并且能够维持直线状态或弯曲状态并运动的措施。
然而,当铰接链弯曲时,容器沿着弯曲半径具有折叠折痕。此外,在反复弯曲和伸直的过程中,由于铰接链的摩擦,存在折叠折痕撕裂或产生灰尘的问题。
此外,当容器以多个层重叠设置时,存在的问题在于,由于在弯曲位置处发生折叠折痕,因此相对于弯曲半径,设置在内侧的容器与设置在外部的容器之间的摩擦增加,因此产生灰尘并且容器撕裂。具体地,当电缆同时沿长度方向和宽度方向运动时,存在作为多个层进行堆叠的结构不能维持并且滑开和分离的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种电缆支承模块和包括该电缆支承模块的电缆单元,其改善了产品的可靠性并且能够借助于通过如上所述使弯曲位置处的折叠折痕的发生最小化来防止由于摩擦引起的撕裂和灰尘的产生而稳定地保持堆叠结构。
然而,本发明的目的不仅限于此,即使没有明确提及,也包括通过以下描述的解决问题的手段和实施例能够理解的目的和效果。
解决问题的方法
根据本发明的说明性实施例的电缆支承模块包括:金属板,该金属板是柔性的并且其弯曲位置沿着长度方向变化;固定块,这些固定块以裹绕金属板的上表面和下表面的形式紧固于金属板,并且多个固定块沿金属板的长度方向以固定间隔设置;以及连接块,这些连接块在一个侧表面上具有开口,这些开口使连接块中的容纳凹槽露出,以与金属板一起配合联接于(插入联接到) 每个固定块,并且多个连接块彼此相邻地串联设置(串联对准)以连续地连接成使得可以相互转动,其中,连接块可以沿着金属板的长度方向从两个侧向侧之字形地联接于每个固定块,并且还可以在相邻的连接块之间沿着金属板的长度方向之字形地交替连接在一起。
连接块在部分开口以暴露容纳凹槽的一个侧表面上、在面向该侧表面的另一侧表面上以及在顶表面和底表面上具有弯曲表面,这些弯曲表面连接各侧表面,以使得连接块在连续连接时具有圆形外部,其中,固定块的在插入容纳凹槽中并联接于连接块时由用于容纳凹槽的开口暴露的暴露表面可以具有弯曲表面,该弯曲表面与连接块的一个侧表面上的弯曲表面是连续的。
连接块设有分别突出到两个端表面的外部的连接部分和容纳连接部分的连接凹槽,其中,连接部分和连接凹槽设置在每个端表面上的相互面对的位置,使得连接块的连接部分可以容纳在设置在另一个相邻连接块上的连接凹槽中,从而连接于设置在另一个相邻连接块上的连接部分。
连接部分在两个端表面上分别以圆弧状向下和向外延伸,而端部部分为半圆形结构并在其中设置有通过连接块的侧表面向外开口的引导凹槽,其中,连接凹槽可以是在连接块的每个端表面上朝向容纳凹槽凹入的圆弧,以提供通过侧表面向外开口的结构。
连接于连接凹槽的引导凹槽的部分设有向侧面突出的引导杆,其中,当连接块的连接部分连接于另一个相邻连接块的连接部分时,引导杆插入到设置在另一个相邻连接块的连接部分上的引导凹槽中,使得引导杆沿着由引导凹槽提供的弧形轨迹运动,并且可以引导连接块的旋转。
容纳凹槽包括容纳固定块的第一容纳凹槽和容纳金属板的第二容纳凹槽,其中,第二容纳凹槽在第一容纳凹槽的下部处连续地连接于第一容纳凹槽,并且因此容纳凹槽可以设置为延伸通过并穿过连接块的面向另一个相邻连接块的两个端表面的结构。
连接块具有横截面尺寸从中心朝向两个端表面减小的非对称结构,其中,连接块的两个端表面可包括第一表面和第二表面,当金属板水平时,第一表面接触另一个相邻连接块的端表面,当金属板弯曲时,第二表面接触另一个相邻连接块的端表面。
固定块设有紧固部分,该紧固部分在配合联接于(插入联接到)连接块时配合到(装入)设置在连接块的另一侧表面上的插入孔中,并且具有部分暴露的端部部分,其中,当紧固部分沿垂直于金属板的长度方向的宽度方向延伸时,固定块可沿着金属板的长度方向与紧固部分的端部部分之字形地交替设置。
紧固部分包括向上突出的一对上突起,以及从形成在该对上突起之间的上凹槽突出到低于上突起的高度的中心突起,其中,中心突起的长度比上突起的长度短,从而相对于上凹槽的表面形成高度差。
根据本发明的说明性实施例的电缆单元可包括:外套,在该外套中,具有管状结构并沿长度方向延伸的多个第一容纳部分沿宽度方向连接成平行设置(并排设置),并且各自具有管状结构并沿长度方向延伸的一对第二容纳部分沿第一容纳部分的宽度方向连接于两个侧端,以与多个第一容纳部分平行地设置;电缆,这些电缆被容纳在第一容纳部分内部;以及电缆支承模块,该电缆支承模块被容纳在第二容纳部分内部。
本发明的优点
根据本发明的一实施例,可提供一种电缆支承模块和包括该电缆支承模块的电缆单元,其改善了产品的可靠性并且能够借助于通过使弯曲位置处的折叠折痕的发生最小化来防止撕裂和灰尘的产生,从而稳定地保持堆叠结构。
本发明的各种有用的优点和效果不限于上述那些,并且从所描述的本发明的具体实施例应更容易理解这些优点和效果。
附图说明
图1是示意性地示出根据本发明的一说明性实施例的电缆单元的示意图。
图2是图1中的电缆单元沿着I-I’线剖切的剖视图。
图3是示意性地示出图1中的电缆单元中的电缆支承模块的立体图。
图4是图3中的电缆支承模块中的“A”区段的放大立体图。
图5是示意性地示出图3中的电缆支承模块的分解立体图。
图6a至6c是以各种角度示出电缆支承模块中的连接块的图。
图7a至7c是以各种角度示出电缆支承模块中的固定块的图。
图8a和8b是示意性地示出当彼此连接时各个连接块的图。
具体实施方式
在下文中,结合附图对优选实施例进行详细说明,以使本发明所属领域的技术人员能够容易地实施本发明。详细描述了本发明的优选实施例,但是在确定相关已知功能或构造的详细描述不必要地混淆本发明的关键特征的情况下,省略了详细描述。此外,具有相似功能或操作的部分在所有附图中使用相同的附图标记。
此外,在整个说明书中,当某个部分“连接”于另一部分时,这包括““直接连接”以及借助放置在其间的另一个元件的“间接连接”的情况。此外,在“包括”某个构成元素的情况下,这意味着除非另外特别说明,否则不排除其它未公开的构成元素并且可进一步包括其它构成元素。
参照图1和2描述根据本发明的说明性实施例的电缆单元。图1是示意性地示出根据本发明的说明性实施例的电缆单元的立体图,图2是图1中的电缆单元沿着I-I’线剖切的剖视图。
参照图1和图2,根据本发明的示例性实施例的电缆单元1可包括电缆支承模块10、电缆20和护套30。
电缆20可用于向其上安装有电缆单元1的机械设备、例如半导体设备供电或传输电信号。根据用途可使用多条电缆20。
电缆支承模块10可整体具有圆形截面结构和铰接圆杆结构。
电缆支承模块10可包括金属板11,该金属板11沿长度方向具有长带形状并且具有沿着长度方向变化的弯曲位置,并且构造成使得多个块体12 彼此相邻地紧固并串联设置在金属板11上。每个块体12具有圆形的外部,并且可以实现在其中嵌有金属板11的圆杆结构。
稍后将详细描述电缆支承模块10。
护套30可包括具有管状结构并沿长度方向延伸的第一容纳部分31 和第二容纳部分32。
第一容纳部分31可连接为沿宽度方向平行地设置的多个第一容纳部。第二容纳部分32可沿宽度方向分别连接于每个侧端以与多个第一容纳部分31平行地设置。即,多个第一容纳部分31可具有在第二容纳部分32之间并排设置(设置在一直线上)的结构。
在一实施例中,长度方向和宽度方向可以解释为每幅图中的X轴方向和Y轴方向。
例如,可通过将两个柔性树脂片材沿长度方向彼此粘合以在片材之间形成隔离的内部空间来实现护套30,每个空间具有固定的横截面尺寸并且构成第一容纳部分31和第二容纳部分32。
电缆20可被容纳和保护在第一容纳部分31内。容纳在每个第一容纳部分31内的电缆20的数量可根据半导体设备的特性而变化和改变。
电缆支承模块10容纳在第二容纳部分32内部,从而能够支承包括电缆20的护套30而不下垂,并引导运动。具体地,电缆支承模块10关于横截面具有圆形外部,因此可以设置成与具有管状结构的第二容纳部分32的内表面紧密接触。因此,第二容纳部分32在其自身与容纳在其中的电缆支承模块10之间可以不具有空间或间隙。
在常规的电缆单元中,铰接链具有成角度的四边形横截面,并且当容纳在具有管状结构的容器内时,在链与大多为圆形容器的内表面之间存在间隙(或空间)。当铰接链弯曲时,由于铰接链与容器之间的空间,因此沿着弯曲半径出现折叠折痕。
如上所述,根据本实施例的电缆单元1具有电缆支承模块10,该电缆支承模块具有圆形外部并且设置成与具有管状结构的第二容纳部分32的内表面紧密接触,使得电缆支承模块与第二容纳部分32之间没有空间(间隙),从而允许当电缆支承模块10弯曲时在第二容纳部分32中的折叠折痕的发生被防止或最小化。
参照图3至8描述根据本发明的说明性实施例的电缆支承模块。
图3是示意性地示出图1中的电缆单元中的电缆支承模块的立体图,图4是图3中电缆支承模块中的“A”区段的放大立体图,并且图5是示意性地示出图3中的电缆支承模块的分解立体图。图6a至6c是以各种角度示出电缆支承模块中的连接块的图,图7a至7c是以各种角度示出电缆支承模块中的固定块的图,并且图8a和8b是示意地示出彼此连接时的相应连接块的图。
参考附图,根据本发明的示例性实施例的电缆支承模块10可包括金属板11和由固定块100和连接块200构成的块体12。
金属板11呈带状,其沿长度方向延伸较远,并且具有柔性,使得弯曲位置可以沿着长度方向变化。金属板11的材质例如可以是铝,但不限于此。
多个通孔11a可形成为在金属板11上沿着长度方向间隔开固定的间隔。
固定块100可通过包围金属板11的顶表面和底表面而紧固于金属板。例如,固定块100可在金属板11中形成每个通孔的位置处注塑成型。固定块100可沿着金属板11的长度方向以固定的间隔设置为多个。
连接块200在一个侧表面上具有开口,这些开口使在内部的容纳凹槽201露出,使得连接块能与金属板11一起配合联接于(插入联接到)每个固定块100。连接块200设置为彼此相邻的串联(串联对准)的多个连接块,使得它们可以连续地连接从而可以相互旋转。
固定块100和连接块200可以彼此连接以构成块体12。由固定块 100和连接块200构成的块体12可以联接为相邻的多个并且串联设置,以实现铰接结构。
连接块200在部分敞开以露出容纳凹槽201的一个侧表面202上、在面向侧表面202的另一侧表面203上、以及在连接这些侧表面202、203的顶表面204和底表面上205具有弯曲表面,使得连接块在相继连接时具有圆形外部。即,连接块200可具有圆形横截面的圆柱形结构。此外,连接块可具有非对称结构,其中横截面的尺寸从两个端表面206朝向中心减小。
在插入容纳凹槽201并联接于连接块200时,固定块100的由容纳凹槽201的开口所露出的暴露表面可以具有弯曲表面,该弯曲表面与在连接块 200的一个表面202上的弯曲表面连续地连接起来。因此,连接块200的侧表面202可以整体维持连续的弯曲表面。
容纳凹槽201可包括容纳固定块100的第一容纳凹槽201a和容纳金属板11的第二容纳凹槽201b。
第一容纳凹槽201a可设有捕捉突起210,当稍后将描述的固定块 100进行配合联接(插入联接)时,捕捉突起210捕捉并固定固定块100。捕捉突起210可形成为从第一容纳凹槽201a朝向开口的侧表面202突出,并且可以防止与固定块100容易地分离。
第二容纳凹槽201b在第一容纳凹槽201a的下部连续地连接于第一容纳凹槽201a,因此容纳凹槽可以设置为沿连接块200的长度方向、面向另一个相邻连接块200延伸并穿过两个端表面206的结构。
连接块200的两个端表面206可包括当金属板11水平时接触另一个相邻连接块200的端表面的第一表面206a以及当金属板11弯曲时接触另一个相邻连接块200的端表面206的第二表面206b。第二表面206b可具有相对于第一表面206a的倾斜结构。
连接块200设有分别突出到面向其它相邻的连接块200的两个端表面206的外部的连接部分220,以及容纳连接部分220的连接凹槽230。连接部分220和连接凹槽230可以设置在从每个端表面206彼此面对的位置中。
连接块200的连接部分220可以容纳在设置在另一个相邻连接块 200上的连接凹槽230中,以连接于设置在另一个相邻连接块200上的连接部分220。
连接部分220分别从连接块200的两个端表面206向外突出并向下延伸,而端部部分具有半圆形结构,并且可在其中设置有引导凹槽221,该引导凹槽通过连接块200的侧表面202向外开口。
连接凹槽230可以是连接块200的每个端表面206上朝向容纳凹槽201向内凹入的圆弧,以提供通过连接块200的侧表面202向外开口的结构。
在一实施例中,连接部分220的外边界和连接凹槽230的内边界可具有关于连接块200的端表面206具有侧向镜像对称的结构。
同时,连接凹槽230的连接于引导凹槽221的部分可以设有朝向连接块200的开口侧表面202突出的引导杆231。
当连接块200的连接部分220连接于另一个相邻连接块200的连接部分220时,引导杆231插入到设置在该另一个相邻连接块200的连接部分220 上的引导凹槽221中,使得引导杆231沿着由引导凹槽221提供的弧形轨迹运动,并且可以引导连接块200的旋转。
固定块100可设有紧固部分110,该紧固部分具有对应于第一容纳凹槽201a的整体形状、当配合联接于(插入联接到)连接块200时配合到设置在固定块203另一侧表面203上的插入孔207中,并且具有部分暴露的端部部分。
紧固部分110可以包括一对向上突出的上突起111以及中心突起 112,该中心突起从形成在一对上突起111之间的上凹槽110a突出到比上突起 111低的高度。该对上突起111沿垂直于金属板11的长度方向的宽度方向平行延伸,并且中心突起112的长度可以设置成比上突起111的长度更短,并且具有到达上凹槽110a的台阶和表面的捕捉凸台112a。
紧固部分110的延伸(伸出)的端部部分可以设置为从固定块100 向外突出的结构。此外,紧固部分110的突出端部部分所定位的方向可以定义为与连接块200的联接方向。即,它可以配合联接于(插入联接到)连接块200 的容纳凹槽201中,该容纳凹槽朝向紧固部分110的突出端部部分开口。
固定块100配合到连接块200的第一容纳凹槽201a中并且沿滑动方向在第一容纳凹槽201a中运动,并且第一容纳凹槽201a的捕捉突起210设置在紧固部分110的该对上突起111之间,使得可以引导紧固部分110的滑动运动。此外,紧固部分110的突出端部部分配合到(装入)连接块200的插入孔207中,并且捕捉突起210以卡扣配合的方式捕捉在中心突起112的捕捉凸台112a上,使得固定块100可以配合联接于第一容纳凹槽201a。
在一实施例中,当紧固部分110沿垂直于金属板11的长度方向的宽度方向延伸时,固定块100可以沿着金属板11的长度方向之字形地交替设置在紧固部分110的突出端部部分的两个侧向侧上。
连接块200可与金属板11一起沿如下方向配合联接于每个固定块 100,即、使容纳凹槽201露出的开口侧表面202所面向紧固部分110的突出端部部分的方向。即,连接块200可以沿金属板11的宽度方向在两个侧向侧上从沿着金属板11的长度方向朝向紧固部分110的突出端部部分之字形地配合至(装到)每个固定块100。
连接块200作为开口侧表面202相互面对另一个相邻连接块200的开口侧表面202的结构来配合联接于每个固定块100,因此连接块200的连接部分220插入另一个相邻连接块200的连接凹槽230中,并且能够以另一个相邻连接块200的连接部分220插入连接块200的连接凹槽230中的结构进行相互连接。
此外,设置在连接块200的连接凹槽230中的引导杆231可以插入到设置在另一个相邻连接块200的连接部分220上的引导凹槽221中,并且设置在另一个相邻连接块200的连接凹槽230中的引导杆231可以插入到设置在连接块200的连接部分220上的引导凹槽221中。
当由于电缆支承模块10的操作导致连接块200的第一表面206a接触另一个相邻连接块200的第一表面206a而使处于相互连接状态的连接块200 展开成使得金属板11水平时,在连接块200的连接部分220与另一个相邻连接块200的连接凹槽230重叠的结构中,连接部分220的大部分可以容纳在连接凹槽230中。在这种情况下,连接块200的引导杆231和另一个相邻连接块 200的引导杆231可以在相互紧密接触的每个连接部分220的引导凹槽221的内部设置在与每个连接部分220的端部部分间隔开的位置中。
此外,当金属板11弯曲成弯曲状态使得连接块200的第一表面206a 与另一个相邻连接块200的第一表面206a分离并且连接块200的第二表面 206b接触另一个相邻连接块200的第二表面206b时,连接块200的连接部分 220从另一个相邻的连接块200的连接凹槽230中出来,并因此可以部分地容纳在连接凹槽230中。在这种情况下,连接块200的引导杆231和另一个相邻连接块200的引导杆231可以沿着由连接部分220的引导凹槽221提供的弧形轨迹运动成相互分离的状态并设置在每个连接部分220的端部部分上。
如上所述,连接块200沿着金属板11的长度方向在两个侧向侧上之字形地配合至(装到)每个固定块100,并以卡扣配合的方式捕捉到每个固定块上并连接至每个固定块100,并且借助于相邻连接块200之间的连接部分 220沿着金属板11的长度方向之字形地交替连接在一起,从而即使金属板11 沿着长度方向弯曲的位置发生变化,连接块200也能维持稳定且牢固的连接,并且可以防止变形。
以上参照附图对本发明的实施例进行了描述,但本发明所属领域的技术人员应当理解,在不改变技术精神或本质特征的情况下,本发明能够以其它具体形式实施。因此,上述实施例应当理解为在所有方面仅是示例性的,而不是限制性的。
工业适用性
本发明的实施例可以用于提供一种电缆支承模块和包括该电缆支承模块的电缆单元,其改善了产品的可靠性并且能够借助于通过使弯曲位置处的折叠折痕的发生最小化来防止由于摩擦引起的撕裂和灰尘的产生,从而稳定地保持堆叠结构。
Claims (10)
1.一种电缆支承模块,包括:金属板,所述金属板是柔性的,并且所述金属板的弯曲位置沿着长度方向变化;
固定块,所述固定块紧固于所述金属板并且呈裹绕所述金属板的上表面和下表面的形式,并且多个固定块沿着金属板的长度方向以固定的间隔设置;以及
连接块,所述连接块在一个侧表面上具有开口,所述开口使所述连接块中的容纳凹槽露出,以与所述金属板一起配合联接于每个固定块,并且多个连接块彼此相邻地串联设置,以连续地连接,使得能够相互旋转,
其中,
所述连接块沿着所述金属板的长度方向从两个侧向侧之字形地联接于每个固定块,并在一个连接块与另一个相邻连接块之间沿着所述金属板的长度方向之字形地交替连接在一起。
2.如权利要求1所述的电缆支承模块,其特征在于,
所述连接块具有弯曲表面,使得所述连接块在连续连接时具有圆形外部,以及
在插入所述容纳凹槽并联接于所述连接块时,所述固定块的由所述容纳凹槽的开口露出的暴露表面具有弯曲表面,所述弯曲表面在所述连接块的一个表面上与所述弯曲表面是连续的。
3.如权利要求1所述的电缆支承模块,其特征在于,
所述连接块设有分别朝向两个端表面的外部突出的具有端部部分的连接部分和容纳所述连接部分的连接凹槽,所述连接部分和所述连接凹槽在每个端表面上设置在相互面对的位置中,以及
所述连接块的所述连接部分容纳在设置在另一个相邻连接块上的连接凹槽中,以连接于设置在所述另一个相邻连接块上的连接部分。
4.如权利要求3所述的电缆支承模块,其特征在于,
所述连接部分别在其两个端表面上呈圆弧状向下和向外延伸,而所述端部部分是半圆形结构并在其中设置有通过所述连接块的侧表面向外开口的引导凹槽,以及
所述连接凹槽是在所述连接块的每个端表面上朝向所述容纳凹槽向内凹入的圆弧,以提供通过所述连接块的侧表面向外开口的结构。
5.如权利要求4所述的电缆支承模块,其特征在于,
所述连接凹槽的连接于所述引导凹槽的部分设有朝向侧表面突出的引导杆,以及
当所述连接块的连接部分连接于所述另一个相邻连接块的连接部分时,所述引导杆插入到设置在所述另一个相邻连接块的连接部分上的引导凹槽中,使得所述引导杆沿着由所述引导凹槽提供的弧形轨迹运动,并且能够引导所述连接块的旋转。
6.如权利要求1所述的电缆支承模块,其特征在于,
所述容纳凹槽包括容纳所述固定块的第一容纳凹槽和容纳所述金属板的第二容纳凹槽,以及
所述第二容纳凹槽在所述第一容纳凹槽的下部处连续地连接于所述第一容纳凹槽,并且所述容纳凹槽设置为面向所述另一个相邻连接块延伸通过并穿过所述连接块的两个端表面的结构。
7.如权利要求1所述的电缆支承模块,其特征在于,
所述连接块具有横截面的尺寸从两个端表面朝向中心减小的非对称结构,以及
所述连接块的两个端表面包括当所述金属板水平时接触所述另一个相邻连接块的端表面的第一表面以及当所述金属板弯曲时接触所述另一个相邻连接块的端表面的第二表面。
8.如权利要求1所述的电缆支承模块,其特征在于,
所述固定块设有紧固部分,当配合联接于所述连接块时,所述紧固部分配合到设置在所述连接块的另一侧表面上的插入孔中,并且具有部分暴露的端部部分,以及
当所述紧固部分沿垂直于所述金属板的长度方向的宽度方向延伸时,所述固定块沿着所述金属板的长度方向与所述紧固部分的所述端部部分之字形地交替设置在一起。
9.如权利要求8所述的电缆支承模块,其特征在于,
所述紧固部分包括向上突出的一对上突起,以及中心突起,所述中心突起从形成在所述一对上突起之间的上凹槽突出到低于所述上突起的高度,并且所述中心突起设置成长度比所述上突起的长度短,使得所述中心突起能够到达所述上凹槽的台阶和表面。
10.一种电缆单元,包括:外套,在所述外套中,具有管状结构并沿长度方向延伸的多个第一容纳部分沿宽度方向连接成平行设置,并且各自具有管状结构并沿长度方向延伸的一对第二容纳部分沿所述第一容纳部分的宽度方向连接于两个侧端,以与多个所述第一容纳部分平行地设置;
电缆,所述电缆被容纳在所述第一容纳部分的内部;以及
电缆支承模块,所述电缆支承模块被容纳在所述第二容纳部分的内部,
其中,
所述电缆支承模块是如权利要求1所述的电缆支承模块。
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