CN113320258B - 复合耐高温布及层压机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合耐高温布及层压机,属于太阳能光伏组件制造领域。该复合耐高温布包括:叠层的多层耐高温布,以及设于相邻两层耐高温布之间的磁吸层,磁吸层用于吸附层压机的层压框。该复合耐高温布以及层压机可用于制造光伏组件,基于在相邻两层耐高温布之间设置磁吸层,该磁吸层通过吸引金属材料制成的层压框而对层压框限位,解决了在层压机步进过程中层压框发生错位的问题,进而利于精确地层压光伏组件,保证光伏组件的质量,避免压爆光伏组件。
Description
技术领域
本发明属于太阳能光伏组件制造领域,具体涉及一种复合耐高温布及层压机。
背景技术
通过层压机对光伏组件(比如双玻组件)进行层压时,光伏组件与层压机的加热板之间需要垫设耐高温布,具体地,可以在光伏组件的顶层和底层分别垫设耐高温布。通过利用耐高温布的防粘性,防止光伏组件中的EVA(Ethylene-VinylAcetatecopolymer,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)膜和其他物质在高温下粘在层压机上。
现有技术中,耐高温布通常为四氟布,四氟布上放置有层压框,将光伏组件置于层压框,然后对光伏组件进行层压。但是,在层压机运行过程中,层压框的位置容易发生变化,这不能使层压机准确层压光伏组件,层压效果差,甚至压爆光伏组件。
发明内容
鉴于上述分析,本发明旨在提供一种复合耐高温布及层压机,解决了层压机运行过程中层压框发生错位而不能保证光伏组件的质量问题。
本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的:
本发明提供了一种复合耐高温布,包括叠层的多层耐高温布,例如,四氟布,以及设于相邻两层耐高温布之间的磁吸层,所述磁吸层用于吸附层压机的层压框。
可选的,磁吸层的材料包括混合的高分子材料和铁磁材料。
可选的,高分子材料包括氟橡胶,铁磁材料包括氧化铁、二氧化铬、钴-氧化铁磁粉中的至少一种。
可选的,位于同一层的磁吸层为一整片状结构,即相邻两层耐高温布之间设有连续分布的一整片状结构的磁吸层,磁吸层的长度与耐高温布的长度之比为小于或等于1:1,磁吸层的宽度与耐高温布的宽度之比为小于或等于1:1。
可选的,上述磁吸层为间断式结构,即磁吸层包括位于同一层的多个磁吸条。
可选的,多个磁吸条平行布置。
可选的,磁吸条的形状为矩形、锯齿形或波浪形。
可选的,磁吸条的形状为锯齿形或波浪形,相邻两个磁吸条在磁吸层的长度和宽度方向上的投影均具有重叠部分,磁吸层与层压框对应的区域为层压区,层压区内至少设有两个磁吸条,两个磁吸条至少有一个循环周期位于层压区内。
可选的,磁吸层呈网格状结构。
可选的,位于磁吸层的顶部的耐高温布的边缘和位于磁吸层的底部的耐高温布的边缘连接。比如,位于磁吸层的顶部的耐高温布的边缘和位于磁吸层的底部的耐高温布的边缘缝合连接。可选的,上述复合耐高温布还包括设于耐高温布与磁吸层之间的粘接层。
可选的,粘接层采用液体胶涂覆在耐高温布和/或磁吸层上经固化形成,或者,采用具有粘接性能的固体胶形成。
可选的,粘接层的材料包括:有机硅类、酚醛树脂类、脲醛树脂类、环氧树脂类和聚酰亚胺类中的至少一种。
可选的,上述粘接层的边缘设有封边线。
可选的,磁吸层的厚度大于耐高温布的厚度。
可选的,磁吸层的厚度与耐高温布的厚度之比为2.5:1~1.5:1。
可选的,上述磁吸层的厚度为2mm~5mm(例如,2.0mm、2.8mm、3.5mm、4.2mm或5.0mm等)。
可选的,上述耐高温布的厚度为0.2mm~0.8mm(例如,0.2mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm或0.8mm等)。
可选的,上述复合耐高温布还包括设于磁吸层内的导热柱,导热柱的一端与位于磁吸层的一侧的耐高温布接触,导热柱的另一端与位于磁吸层的另一侧的耐高温布直接接触。
可选的,耐高温布(即位于复合耐高温布表面,且靠近层压框一侧的耐高温布)与层压框接触的表面开设限位槽,层压框部分或全部位于限位槽内。
可选的,最靠近层压框的磁吸层朝向层压框的一面开设限位沟,限位沟内铺设有耐高温布,层压框与限位沟相对。
可选的,当磁吸层的数量为多个且磁吸层为弹性磁吸层时,除了最靠近层压框的磁吸层以外,其他磁吸层与限位槽或限位沟对应的部分为中空结构。
可选的,上述复合耐高温布为五层复合结构,包括依次层叠的基底耐高温布、基底磁吸层、中间耐高温布、表面磁吸层和表面耐高温布,其中,表面磁吸层朝向表面耐高温布的一面开设限位沟,表面耐高温布与表面磁吸层的结构相同,从而在表面耐高温布上形成用于层压框的限位结构,基底磁吸层与限位沟对应的部分为中空结构。
本发明还提供了一种复合耐高温布的制备方法,包括如下步骤:
步骤1:提供一基底耐高温布;
步骤2:在基底耐高温布的表面形成至少一层磁吸防粘组件,该磁吸防粘组件包括层叠的磁吸层和防粘耐高温布,得到复合耐高温布。
可选的,上述步骤2中,磁吸防粘组件的数量为多个,也就是说,基底耐高温布上形成多层交替层叠的磁吸层和防粘耐高温布。
可选的,磁吸防粘组件的制备包括如下步骤:
步骤21:在基底耐高温布的表面依次形成基底粘接层和磁吸层;
步骤22:在磁吸层表面依次形成表面粘接层和防粘耐高温布,得到磁吸防粘组件。
可选的,当基底粘接层采用液体胶制得时,上述步骤21包括如下步骤:
在基底耐高温布的边缘形成基底封边线;
在基底耐高温布的表面、基底封边线围成的区域内形成基底粘接层;
在基底粘接层的表面形成磁吸层。
可选的,当表面粘接层采用液体胶制得时,上述步骤22包括如下步骤:
在磁吸层的边缘形成表面封边线;
在磁吸层的表面、表面封边线围成的区域内形成表面粘接层;
在表面粘接层的表面形成防粘耐高温布,得到磁吸防粘组件。
本发明还提供了一种层压机,包括:
层压机本体;
上述复合耐高温布,复合耐高温布在层压机本体上传输;
以及
层压框,吸附于复合耐高温布上。
可选的,上述层压框的长度与光伏组件的长度之差为3mm~6mm(例如,3mm、4mm、5mm或6mm);上述层压框的宽度与光伏组件的宽度之差为3mm~6mm(例如,3mm、4mm、5mm或6mm)。
与现有技术相比,本发明至少可实现如下有益效果:
本发明提供的复合耐高温布,基于在相邻两层耐高温布之间增设具有磁吸作用的磁吸层,赋予复合耐高温布良好的磁吸能力。当复合耐高温布应用于层压机时,复合耐高温布通过吸引金属材料制成的层压框而对层压框限位,这在层压机运行时,避免层压框发生错位,以使层压机有效地、准确地对层压框内的光伏组件进行层压,提高光伏组件的质量,避免光伏组件出现爆件问题。另外,耐高温布赋予复合耐高温布良好的耐高温性能,这使复合耐高温布能够应用于光伏组件的高温层压中。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分的从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图仅用于示出具体发明的目的,而并不认为是对本发明的限制,在整个附图中,相同的参考符号表示相同的部件。
图1为本发明实施例一提供的复合耐高温布的第一种结构示意图;
图2为本发明实施例一提供的复合耐高温布中磁吸层的结构示意图,其中,磁吸条为矩形的磁吸条;
图3为本发明实施例一提供的复合耐高温布中磁吸层的结构示意图,其中,磁吸条为锯齿形的磁吸条;
图4为本发明实施例一提供的复合耐高温布中磁吸层的结构示意图,其中,磁吸条为波浪形的磁吸条;
图5为本发明实施例一提供的复合耐高温布的第二种结构示意图;
图6为本发明实施例一提供的复合耐高温布的第三种结构示意图;
图7为本发明实施例三提供的层压机中复合耐高温布与层压框的位置示意图。
附图标记:
1-耐高温布;2-磁吸层;21-磁吸条;3-层压框;4-导热柱;5-限位槽;6-限位沟;7-中空结构。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选发明,其中,附图构成本发明的一部分,并与本发明的发明一起用于阐释本发明的原理。
实施例一
本实施例提供了一种复合耐高温布,参见图1,包括叠层的多层耐高温布1(即四氟布,聚耐高温乙烯层)以及设于相邻两层耐高温布1之间的磁吸层2,磁吸层2用于吸附层压机的层压框。
需要说明的是,上述磁吸层2的数量可以为多层,即复合耐高温布包括叠层的多层耐高温布1和多层磁吸层2,耐高温布1和磁吸层2可以交替设置。耐高温布1可以为两层,也可以为三层以上。
与现有技术相比,本实施例提供的复合耐高温布,基于在相邻两层耐高温布1之间增设具有磁吸作用的磁吸层2,赋予复合耐高温布良好的磁吸能力。当复合耐高温布应用于层压机时,复合耐高温布通过吸引金属材料制成的层压框而对层压框限位,这在层压机运行时,避免层压框发生错位,以使层压机有效地、准确地对层压框内的光伏组件进行层压,提高光伏组件的质量,避免光伏组件出现爆件问题。另外,耐高温布1赋予复合耐高温布良好的耐高温性能,这使复合耐高温布能够应用于光伏组件的高温层压中。
本发明实施例所涉及的“耐高温”指的是能够承受光伏组件的层压过程中的高温温度。
为了能够使磁吸层2具有磁吸作用,磁吸层2的材料可以包括混合的高分子材料和铁磁材料,其中,高分子材料可以包括氟橡胶,或者其他不易老化的橡胶等高分子材料,铁磁材料包括氧化铁、二氧化铬、钴-氧化铁磁粉中的至少一种。比如,铁磁材料可以包括任一种、两种或三种的混合材料。
从磁吸力角度考虑,位于同一层的磁吸层2为一整片状结构,即相邻两层耐高温布1之间设有连续分布的一整片状结构的磁吸层2,比如长方形片状结构。磁吸层2的长度与耐高温布1的长度之比小于或等于1:1,磁吸层2的宽度与耐高温布1的宽度之比小于或等于1:1,也即耐高温布1能够遮挡磁吸层2。这样,能够有效增大磁吸层2的磁吸力,提高磁吸层2对层压框的磁吸限位效果。
或者,从成本的角度考虑,上述磁吸层2为间断式结构,即磁吸层2包括位于同一层的多个磁吸条21,或者,磁吸层2为网格状结构。这样,在相邻两个磁吸条21的空隙或网格状磁吸层2的网孔处未设置磁吸材料,从而能够降低磁吸材料的使用量,在保证具有足够磁吸力的基础上,有效降低成本,有利于大规模工业化生产。
为了能够保证对层压框的磁吸限位效果均匀性,对于磁吸层2包括位于同一层的多个磁吸条21这一结构来说,多个磁吸条21平行布置或均匀设置。
对于磁吸条21的形状,示例性地,磁吸条21的形状可以为矩形,参见图2,采用矩形的磁吸条21,其加工较为简单,便于生产;或者,磁吸条21的形状可以为锯齿形,参见图3;或者,磁吸条21的形状可以为波浪形,参见图4。锯齿形或波浪形的相邻两个磁吸条21在磁吸层2的长度和宽度方向上的投影均具有重叠部分,磁吸层2与层压框对应的区域为层压区,层压区内至少设有两个磁吸条21,两个磁吸条21至少有一个循环周期位于层压区内,这样能够保证层压框的每个边均有磁吸条21进行吸引,相比于矩形状的磁吸条21,采用锯齿形或波浪形的磁吸条21的磁吸限位效果更好。
值得注意的是,由于上述复合耐高温布为叠层复合结构,在光伏组件的高温层压中,相邻两层耐高温布1和磁吸层2之间可能发生相对移动,为了减少此种情况的发生,位于磁吸层2的顶部的耐高温布1的边缘和位于磁吸层2的底部的耐高温布1的边缘连接,参见图1,比如缝合连接。采用此种结构,磁吸层2的顶部的耐高温布1和位于磁吸层2的底部的耐高温布1之间形成封闭的空腔,磁吸层2或者磁吸层2以及其他层耐高温布1设于空腔中,空腔的侧壁(缝合连接处)能够对磁吸层2限位,减少相邻两层耐高温布1和磁吸层2之间的相对移动,提高上述复合耐高温布的结构稳定性。当耐高温布1的层数大于两层时,所有的耐高温布1的边缘可以缝合连接。
可以理解的是,为了能够使耐高温布1与磁吸层2构成整体结构,上述复合耐高温布还包括设于耐高温布1与磁吸层2之间的粘接层,粘接层可以采用液体胶涂覆在耐高温布1和/或磁吸层2上经固化形成,或者,也可以采用具有粘接性能的固体胶形成。
对于粘接层的材料,示例性地,粘结层可以包括有机硅类、酚醛树脂类、脲醛树脂类、耐温环氧树脂类和聚酰亚胺类中的至少一种。
当粘接层采用液体胶时,在形成粘接层过程中,为了避免液体胶在未固化前流动至复合耐高温布的边缘外,上述粘接层的边缘设有封边线,通过封边线,能够限定液体胶的流动范围,避免其在未固化前流动至复合耐高温布的边缘外。
为了在保证磁吸层2具有足够的磁吸力的基础上减少复合耐高温布的设置对加热板传热的影响,磁吸层2的厚度大于耐高温布1的厚度,示例性地,磁吸层2的厚度与耐高温布1的厚度之比为2.5:1~1.5:1,比如可以为2.5:1、2:1或1.5:1等。这是因为,耐高温布1的存在就能够起到较好的防粘作用,耐高温布1的厚度对防粘作用的影响较小,可以适当减少耐高温布1的厚度,从而减少上述复合耐高温布对加热板传热的影响;而磁吸层2的主要作用是为限位层压框提供磁吸力,磁吸层2的厚度决定了磁吸力的大小,进而决定了对层压框磁吸限位作用的效果,因此,在上述复合耐高温布整体厚度不变的情况下,应尽量增加磁吸层2的厚度,以便能够有效提高磁吸层2的磁吸限位效果。
具体来说,从保证磁吸层2具有足够的磁吸力的角度考虑,示例性地,上述磁吸层2的厚度可以为2mm~5mm(例如,2.0mm、2.8mm、3.5mm、4.2mm或5.0mm等)。这是因为,磁吸层2的厚度过小,磁吸力不足,无法对层压框进行有效地限位;侧吸层的厚度过大,会导致复合耐高温布的整体厚度过大,不利于层压机的加热板对光伏组件进行加热。需要说明的是,在实际应用中,磁吸层2的厚度根据层压框的尺寸和重量进行选择。
同样地,从传热的角度考虑,示例性地,上述耐高温布1的厚度可以为0.2mm~0.8mm(例如,0.2mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm或0.8mm等)。
值得注意的是,磁吸层2以及多层耐高温布1的设置会对加热板的传热造成影响,为了减少这种影响,参考图5或图6,上述复合耐高温布还包括设于磁吸层2内的导热柱4,导热柱4的一端与位于磁吸层2的一侧的耐高温布1接触,导热柱4的另一端与位于磁吸层2的另一侧的耐高温布1接触。也就是说,相邻两层耐高温布1中,定义其中一层耐高温布1为第一耐高温布,另一层耐高温布1为第二耐高温布,导热柱4的一端与第一耐高温布直接接触,导热柱4的另一端穿过磁吸层2与第二耐高温布直接接触。导热柱4可以垂直于耐高温布1。这样,通过导热柱4的设置,靠近加热板一侧的耐高温布1的热量能够通过导热柱4直接传递至远离加热板一侧的耐高温布1,从而能够提高传热效果,有利于减少磁吸层2以及多层耐高温布1的设置会对加热板的传热造成影响。导热柱4可以包括高分子基体和设于高分基体中的无机导热材料,无机导热材料可以包括石墨、二氧化硅和碳化硅中的至少一种。
除了对层压框进行磁吸限位以外,还可以采用结构设计对层压框进行限位,比如,继续参考图5,耐高温布1(即位于复合耐高温布表面,且靠近层压框一侧的耐高温布1)与层压框接触的表面开设限位槽5,层压框部分或全部位于限位槽5内,参见图2,通过限位槽5的设置,能够在结构设计上对层压框进行限位,从而能够起到结构限位和磁吸限位两种功能相结合的效果,基本上可以避免层压框在层压机步进过程中发生错位的情况。
考虑到耐高温布1的厚度较薄,且耐高温布1为玻璃纤维的编织材质,在耐高温布1上加工限位槽5的难度较大,因此,参见图6,在靠近层压框的磁吸层2朝向层压框的一面开设限位沟6,限位沟6内铺设有耐高温布1,从而能够在位于表面的耐高温布1上形成与上述限位槽5功能相近的结构,层压框与限位沟6相对,通过限位沟6的设置,能够起到结构限位和磁吸限位两种功能相结合的效果,基本上可以避免层压框在层压机步进过程中发生错位的情况。
另外,需要注意的是,由于位于表面的耐高温布1以及最靠近层压框的磁吸层2的厚度有限,限位槽5或限位沟6的深度过大,会导致耐高温布1和磁吸层2设有限位槽5或限位沟6的部分厚度过薄,在层压过程中容易发生破损,因此,当磁吸层2的数量为多个且磁吸层2为弹性磁吸层2时,除了最靠近层压框的磁吸层2以外,其他磁吸层2与限位槽5或限位沟6对应的部分可以为中空结构7,通过中空结构7形成气囊,当对光伏组件进行层压时,在层压力的作用下,气囊的厚度变小,使得限位槽5的槽底或限位沟6的沟底向中空结构7方向移动,限位槽5的槽深或限位沟6的沟深增大,有利于对层压框进行进一步限位。
示例性地,上述复合耐高温布为五层复合结构,包括依次层叠的基底耐高温布、基底磁吸层、中间耐高温布、表面磁吸层和表面耐高温布。其中,表面磁吸层朝向表面耐高温布的一面开设限位沟,表面耐高温布铺设在限位沟,使表面耐高温布的结构与表面磁吸层的结构相同,从而在表面耐高温布上形成用于层压框的限位结构。基底磁吸层与限位沟6对应的部分为中空结构7,当进行光伏组件层压时,基底磁吸层的中空结构7厚度变小,使得限位沟6的沟底向基底磁吸层的方向移动,沟深增大。
实施例二
本实施例提供了一种复合耐高温布的制备方法,包括如下步骤:
步骤1:提供一基底耐高温布;
步骤2:在基底耐高温布的表面形成至少一层磁吸防粘组件,该磁吸防粘组件包括层叠的磁吸层和防粘耐高温布,得到复合耐高温布。
与现有技术相比,本实施例提供的复合耐高温布的制备方法,基于在相邻两层耐高温布之间增设具有磁吸作用的磁吸层,赋予复合耐高温布良好的磁吸能力。当复合耐高温布应用于层压机时,复合耐高温布通过吸引金属材料制成的层压框而对层压框限位,这在层压机运行时,避免层压框发生错位,以使层压机有效地、准确地对层压框内的光伏组件进行层压,提高光伏组件的质量,避免光伏组件出现爆件问题。另外,耐高温布赋予复合耐高温布良好的耐高温性能,这使复合耐高温布能够应用于光伏组件的高温层压中。
另外,本实施例提供的复合耐高温布的制备方法的有益效果与实施例一提供的复合耐高温布的有益效果基本相同,在此不一一赘述。
具体来说,上述步骤2中,磁吸防粘组件的数量为多个,也就是说,基底耐高温布上形成多层交替层叠的磁吸层和防粘耐高温布。
对于磁吸防粘组件的制备,具体包括如下步骤:
步骤21:在基底耐高温布的表面依次形成基底粘接层和磁吸层;
步骤22:在磁吸层表面依次形成表面粘接层和防粘耐高温布,得到磁吸防粘组件。
当基底粘接层采用液体胶制得时,上述步骤21包括如下步骤:
在基底耐高温布的边缘形成基底封边线;
在基底耐高温布的表面、基底封边线围成的区域内形成基底粘接层;
在基底粘接层的表面形成磁吸层。
同样地,当表面粘接层采用液体胶制得时,上述步骤22包括如下步骤:
在磁吸层的边缘形成表面封边线;
在磁吸层的表面、表面封边线围成的区域内形成表面粘接层;
在表面粘接层的表面形成防粘耐高温布,得到磁吸防粘组件。
实施例三
本实施例提供了一种层压机,参见图7,包括:
层压机本体;
实施例一提供的复合耐高温布,复合耐高温布在层压机本体上传输;
以及层压框3,吸附于复合耐高温布上。
需要说明的是,上述层压框3的长度与光伏组件的长度之差为3mm~6mm(例如,5mm);上述层压框3的宽度与光伏组件的宽度之差为3mm~6mm(例如,5mm)。
与现有技术相比,本实施例提供的层压机,基于在相邻两层耐高温布1之间增设具有磁吸作用的磁吸层2,赋予复合耐高温布良好的磁吸能力。当复合耐高温布应用于层压机时,复合耐高温布通过吸引金属材料制成的层压框而对层压框限位,这在层压机运行时,避免层压框发生错位,以使层压机有效地、准确地对层压框内的光伏组件进行层压,提高光伏组件的质量,避免光伏组件出现爆件问题。另外,耐高温布1赋予复合耐高温布良好的耐高温性能,这使复合耐高温布能够应用于光伏组件的高温层压中。
另外,本实施例提供的层压机的有益效果与实施例一提供的复合耐高温布的有益效果基本相同,在此不一一赘述。
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,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种层压机,其特征在于,包括:
层压机本体;
复合耐高温布,所述复合耐高温布在所述层压机本体上传输;以及
层压框,吸附于所述复合耐高温布上;
所述复合耐高温布包括:叠层的多层耐高温布以及设于相邻两层所述耐高温布之间的磁吸层,所述磁吸层用于吸附层压机的层压框。
2.根据权利要求1所述的层压机,其特征在于,所述磁吸层的材料包括混合的高分子材料和铁磁材料,所述高分子材料包括氟橡胶,所述铁磁材料包括氧化铁、二氧化铬、钴-氧化铁磁粉中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的层压机,其特征在于,位于同一层的所述磁吸层为一整片状结构;
或者,所述磁吸层包括位于同一层的多个磁吸条;
或者,所述磁吸层呈网格状结构。
4.根据权利要求1所述的层压机,其特征在于,位于所述磁吸层的顶部的耐高温布的边缘和位于所述磁吸层的底部的耐高温布的边缘连接。
5.根据权利要求1所述的层压机,其特征在于,所述复合耐高温布还包括设于所述耐高温布与所述磁吸层之间的粘接层。
6.根据权利要求5所述的层压机,其特征在于,所述粘接层的材料包括:有机硅类、酚醛树脂类、脲醛树脂类、环氧树脂类和聚酰亚胺类中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的层压机,其特征在于,所述耐高温布包括四氟布;和/或
所述磁吸层的厚度为2mm~5mm;和/或
所述耐高温布的厚度为0.2mm~0.8mm。
8.根据权利要求1至7任一项所述的层压机,其特征在于,所述复合耐高温布还包括设于所述磁吸层内的导热柱,所述导热柱的一端与位于所述磁吸层的一侧的所述耐高温布接触,所述导热柱的另一端与位于所述磁吸层的另一侧的所述耐高温布接触。
9.根据权利要求1至7任一项所述的层压机,其特征在于,所述耐高温布与所述层压机的层压框接触的表面开设限位槽,所述层压框部分或全部位于所述限位槽内;
或者,在靠近所述层压框的磁吸层朝向所述层压框的一面开设限位沟,所述限位沟内铺设有耐高温布,所述层压框与所述限位沟相对。
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