CN113699871B - 一种具备防震缓冲抗洪水冲击的装配式桥梁结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及先进钢铁材料领域,具体为一种具备防震缓冲抗洪水冲击的装配式桥梁结构,包括桥面、锥坡、桥柱、底座、承台和桥台,台帽内部设置有用于连接桥面与桥台的连接组件,桥柱顶部设置有用于减少桥面震动的缓冲组件,底座内部设置有可以使桥柱固定更加稳定的延伸加固组件,桥柱一侧设置有用于减小水流冲击的导流组件,承台内部设置有用于检测桥面连接处缝隙大小的检测组件,本发明通过延伸加固组件和导流组件,当发生洪水现象时延伸加固组件中的延伸杆伸出插入河底,以此来增加固定桩的固定深度,来增强桥柱的稳定性,通过导流件可以将水流引向桥柱两边,防止水流冲击桥柱,通过设置支撑柱和侧壁的弹簧可以为导流件提供缓冲。
Description
技术领域
本发明为先进钢铁材料领域,具体为一种具备防震缓冲抗洪水冲击的装配式桥梁结构。
背景技术
桥梁,一般指架设在江河湖海上,使车辆行人等能顺利通行的构筑物。为适应现代高速发展的交通行业,桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物。桥梁一般由上部构造、下部结构、支座和附属构造物组成,上部结构又称桥跨结构,是跨越障碍的主要结构;下部结构包括桥台、桥墩和基础;支座为桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置;附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等。
近年各个地方都出现了大雨天气,长期的大雨天气极易引发的洪水现象,当出现洪水时水流的冲击会导致河内桥梁的桥柱造成损伤,桥柱损伤会导致桥梁整体强度降低,影响桥梁寿命,导致桥梁倒塌。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具备防震缓冲抗洪水冲击的装配式桥梁结构,包括桥面、锥坡、桥柱、底座、承台和桥台,所述桥台固定连接在所述锥坡内部,所述桥台与锥坡之间固定连接有固定柱,所述桥台一侧固定连接有台帽,
所述台帽内部设置有用于连接桥面与桥台的连接组件,所述桥柱顶部设置有用于减少桥面震动的缓冲组件,所述底座内部设置有可以使桥柱固定更加稳定的延伸加固组件,所述桥柱一侧设置有用于减小水流冲击的导流组件,所述承台内部设置有用于检测桥面连接处缝隙大小的检测组件。
优选的:所述承台固定连接在所述桥柱顶部,所述底座固定连接在所述桥柱底部,所述承台顶部固定连接有定位柱,所述桥面通过所述定位柱安装在所述承台顶部。
优选的:所述连接组件包括铆钉和卡杆,所述台帽内部开设有定位槽,所述台帽内部开设有安装槽,所述安装槽内壁固定连接有弹簧,所述卡杆侧壁固定连接有限位块,所述限位块固定连接在所述弹簧一端,所述卡杆位于所述定位槽两侧,所述铆钉滑动连接在所述台帽内部,且所述铆钉贯穿所述卡杆,所述桥面与所述桥台连接处固定连接有定位块,所述定位块与所述定位槽相匹配,所述定位块内部开设有与所述卡杆相匹配的通孔。
优选的:所述缓冲组件包括连接板和连接柱,所述连接柱滑动连接在所述桥柱顶部,所述连接板固定连接在所述连接柱顶部与所述桥面底部之间,所述连接板底部与所述桥柱顶部之间固定连接有弹簧,所述弹簧位于所述连接柱侧壁。
优选的:所述缓冲组件还包括第一固定件、第二固定件、缸体、安装块、导杆、第一密封盘、第二密封盘和活塞,所述第一固定件固定连接在所述连接板底部,所述第二固定件固定连接在所述桥柱顶部,所述缸体活动连接在所述第一固定件内部,所述第二密封盘固定连接在所述缸体内部,所述安装块活动连接在所述第二固定件内部,且所述安装块位于所述缸体内部,所述第一密封盘固定连接在所述安装块一端,所述导杆固定连接在所述第一密封盘一侧,所述活塞固定连接在所述导杆侧壁,所述活塞内部开设有若干阻尼孔,所述导杆滑动连接在所述第二密封盘内部,所述第一密封盘与所述第二密封盘之间注有硅油。
优选的:所述延伸加固组件包括液压缸和安装板,所述液压缸固定连接在所述底座内部,所述安装板固定连接在所述液压缸一端,且所述安装板滑动连接在所述底座内部。
优选的:所述延伸加固组件还包括固定桩、安装杆、螺纹筒、活动板、连接件、延伸杆、固定桩、螺杆、安装框和挡板,所述固定桩设置有若干个,若干个所述固定桩固定连接在所述底座底部,所述安装杆固定连接在所述安装板底部,且所述安装杆滑动连接在所述固定桩内部,所述螺纹筒固定连接在所述安装杆底部,所述螺杆活动连接在所述螺纹筒内部,所述安装框固定连接在所述固定桩内部,所述螺杆底部固定连接有齿轮,所述齿轮位于所述安装框内部,所述挡板滑动连接在所述安装框内部,所述挡板侧壁固定连接有齿条,所述齿条与所述齿轮相啮合,所述活动板滑动连接在所述螺纹筒侧壁,所述螺纹筒侧壁固定连接有限位件,所述限位件位于所述活动板底部,所述连接件固定连接在所述活动板底部,所述延伸杆活动连接在所述连接件内部。
优选的:所述导流组件包括支撑柱、伸缩杆和导流件,所述支撑柱固定连接在所述桥柱一侧,所述导流件滑动连接在所述支撑柱侧壁,所述支撑柱侧壁固定连接有限位盘,所述限位盘位于所述导流件内部,所述导流件一侧与所述桥柱一侧之间固定连接有弹簧,所述弹簧位于所述支撑柱侧壁,所述伸缩杆固定连接在所述导流件一侧与所述桥柱一侧之间。
优选的:所述检测组件包括红外线定位测量仪、测量标识、安装架、滑动杆、导轨和安装盒,所述承台内部开设有凹槽,所述凹槽位于两个所述桥面连接处,所述安装盒固定连接在所述凹槽内壁,所述导轨固定连接在所述安装盒内部,所述滑动杆一侧固定连接有滑块,所述滑块滑动连接在所述导轨侧壁,所述滑动杆通过所述滑块与所述导轨滑动连接在所述安装盒内部,所述滑动杆设置有四个,两个所述滑动杆之间均固定连接有弹簧,所述红外线定位测量仪固定连接在所述安装盒内壁,所述滑动杆侧壁固定连接有测量标识,所述测量标识与所述红外线定位测量仪相匹配,所述安装架固定连接在所述滑动杆一端。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明通过延伸加固组件和导流组件,当发生洪水现象时延伸加固组件中的延伸杆伸出插入河底,以此来增加固定桩的固定深度,来增强桥柱的稳定性,通过导流件可以将水流引向桥柱两边,防止水流冲击桥柱,通过设置支撑柱和侧壁的弹簧可以为导流件提供缓冲。
2、本发明通过设置检测组件,将安装盒安装在桥面连接处,通过设置红外线定位测量仪和测量标识,当两侧安装架移动时,可以对其移动距离进行检测测量,以此来分析两个桥面之间的距离,当缝隙过大时可以及时发现,防止桥面之间缝隙过大影响桥梁稳定。
3、本发明通过将定位块安装在定位槽,再将铆钉从台帽中移出,使弹簧将卡杆推到定位块的通孔内,在将水泥注入定位槽使桥面固定在桥台内,通过将卡杆设置在通孔内使桥面固定的更加牢固。
4、本发明通过通过将连接板固定在桥面底部,当桥面震动时连接板向下移动使安装块在缸体内部滑动,使第一密封盘与第二密封盘之间的距离减小,使第一密封盘与第二密封盘之间的硅油会在活塞内部的阻尼孔内移动挤压发热,以此来减少震动。
附图说明
图1为本发明桥梁结构示意图;
图2为本发明桥台结构示意图;
图3为本发明桥柱外观示意图;
图4为本发明台帽局部俯剖图;
图5为本发明缓冲组件结构示意图;
图6为本发明底座结构示意图;
图7为本发明图6中A处放大图;
图8为本发明导流组件结构示意图;
图9为本发明桥柱局部俯视图;
图10为本发明图9中B处放大图。
图中:
1、桥面;2、桥柱;3、桥台;4、底座;5、导流件;6、固定桩;7、锥坡;8、固定柱;9、定位槽;10、铆钉;11、台帽;12、承台;13、连接板;14、定位柱;15、凹槽;16、连接柱;17、第一固定件;18、第二固定件;19、缸体;20、安装块;21、导杆;22、第一密封盘;23、第二密封盘;24、活塞;25、液压缸;26、安装板;27、安装杆;28、螺纹筒;29、活动板;30、连接件;31、延伸杆;33、螺杆;34、安装框;35、挡板;36、支撑柱;37、伸缩杆;38、红外线定位测量仪;39、测量标识;40、安装架;41、滑动杆;42、导轨;43、安装盒;44、卡杆。
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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图10,图为本发明一种具备防震缓冲抗洪水冲击的装配式桥梁结构,包括桥面1、锥坡7、桥柱2、底座4、承台12和桥台3,桥台3固定连接在锥坡7内部,桥台3与锥坡7之间固定连接有固定柱8,桥台3一侧固定连接有台帽11,
台帽11内部设置有用于连接桥面1与桥台3的连接组件,桥柱2顶部设置有用于减少桥面1震动的缓冲组件,底座4内部设置有可以使桥柱2固定更加稳定的延伸加固组件,桥柱2一侧设置有用于减小水流冲击的导流组件,承台12内部设置有用于检测桥面1连接处缝隙大小的检测组件;通过桥柱2支撑桥面1使整体形成桥梁。
参阅图3、图9,承台12固定连接在桥柱2顶部,底座4固定连接在桥柱2底部,承台12顶部固定连接有定位柱14,桥面1通过定位柱14安装在承台12顶部;通过在桥柱2顶部设置承台12对桥面1进行支撑,通过设置底座4对桥柱2起到支撑作用。
参阅图4,连接组件包括铆钉10和卡杆44,台帽11内部开设有定位槽9,台帽11内部开设有安装槽,安装槽内壁固定连接有弹簧,卡杆44侧壁固定连接有限位块,限位块固定连接在弹簧一端,卡杆44位于定位槽9两侧,铆钉10滑动连接在台帽11内部,且铆钉10贯穿卡杆44,桥面1与桥台3连接处固定连接有定位块,定位块与定位槽9相匹配,定位块内部开设有与卡杆44相匹配的通孔;通过将定位块安装在定位槽9,再将铆钉10从台帽11中移出,使弹簧将卡杆44推到定位块的通孔内,在将水泥注入定位槽9使桥面1固定在桥台3内,通过将卡杆44设置在通孔内使桥面1固定的更加牢固。
参阅图3、图5,缓冲组件包括连接板13和连接柱16,连接柱16滑动连接在桥柱2顶部,连接板13固定连接在连接柱16顶部与桥面1底部之间,连接板13底部与桥柱2顶部之间固定连接有弹簧,弹簧位于连接柱16侧壁,缓冲组件还包括第一固定件17、第二固定件18、缸体19、安装块20、导杆21、第一密封盘22、第二密封盘23和活塞24,第一固定件17固定连接在连接板13底部,第二固定件18固定连接在桥柱2顶部,缸体19活动连接在第一固定件17内部,第二密封盘23固定连接在缸体19内部,安装块20活动连接在第二固定件18内部,且安装块20位于缸体19内部,第一密封盘22固定连接在安装块20一端,导杆21固定连接在第一密封盘22一侧,活塞24固定连接在导杆21侧壁,活塞24内部开设有若干阻尼孔,导杆21滑动连接在第二密封盘23内部,第一密封盘22与第二密封盘23之间注有硅油;通过将连接板13固定在桥面1底部,当桥面1震动时连接板13向下移动使安装块20在缸体19内部滑动,使第一密封盘22与第二密封盘23之间的距离减小,使第一密封盘22与第二密封盘23之间的硅油会在活塞24内部的阻尼孔内移动挤压发热,以此来减少震动。
参阅图6、图7,延伸加固组件包括液压缸25和安装板26,液压缸25固定连接在底座4内部,安装板26固定连接在液压缸25一端,且安装板26滑动连接在底座4内部,延伸加固组件还包括固定桩6、安装杆27、螺纹筒28、活动板29、连接件30、延伸杆31、固定桩6、螺杆33、安装框34和挡板35,固定桩6设置有若干个,若干个固定桩6固定连接在底座4底部,安装杆27固定连接在安装板26底部,且安装杆27滑动连接在固定桩6内部,螺纹筒28固定连接在安装杆27底部,螺杆33活动连接在螺纹筒28内部,安装框34固定连接在固定桩6内部,螺杆33底部固定连接有齿轮,齿轮位于安装框34内部,挡板35滑动连接在安装框34内部,挡板35侧壁固定连接有齿条,齿条与齿轮相啮合,活动板29滑动连接在螺纹筒28侧壁,螺纹筒28侧壁固定连接有限位件,限位件位于活动板29底部,连接件30固定连接在活动板29底部,延伸杆31活动连接在连接件30内部,导流组件包括支撑柱36、伸缩杆37和导流件5,支撑柱36固定连接在桥柱2一侧,导流件5滑动连接在支撑柱36侧壁,支撑柱36侧壁固定连接有限位盘,限位盘位于导流件5内部,导流件5一侧与桥柱2一侧之间固定连接有弹簧,弹簧位于支撑柱36侧壁,伸缩杆37固定连接在导流件5一侧与桥柱2一侧之间;当发生洪水现象时液压缸25挤压安装板26使安装板26向下移动,让安装杆27在固定桩6内向下移动,当安装杆27向下移动使螺纹筒28向下移动让螺杆33转动,当螺杆33转动使齿轮转动,当齿轮转动时让与其啮合的齿牙带动两侧挡板35向中间移动,当安装杆27下降到一定高度使会将活动板29向下压使延伸杆31伸出挡板35移动漏出的通孔,使延伸杆31插入河底,以此来增加固定桩6的固定深度,来增强桥柱2的稳定性,通过设置导流件5可以将水流引向桥柱2两边,防止水流冲击桥柱2,通过设置支撑柱36和侧壁的弹簧可以为导流件5提供缓冲。
参阅图10,检测组件包括红外线定位测量仪38、测量标识39、安装架40、滑动杆41、导轨42和安装盒43,承台12内部开设有凹槽15,凹槽15位于两个桥面1连接处,安装盒43固定连接在凹槽15内壁,导轨42固定连接在安装盒43内部,滑动杆41一侧固定连接有滑块,滑块滑动连接在导轨42侧壁,滑动杆41通过滑块与导轨42滑动连接在安装盒43内部,滑动杆41设置有四个,两个滑动杆41之间均固定连接有弹簧,红外线定位测量仪38固定连接在安装盒43内壁,滑动杆41侧壁固定连接有测量标识39,测量标识39与红外线定位测量仪38相匹配,安装架40固定连接在滑动杆41一端;通过将安装盒43安装在桥面1连接处,通过设置红外线定位测量仪38和测量标识39,当两侧安装架40移动时,可以对其移动距离进行检测测量,以此来分析两个桥面1之间的距离。
本申请中的材料均采用轻质高强度合金,该合金型材是由元素质量百分含量为Cu:1.9%-2.2%、Mg:2.2%-2.6%、Zn:9.2%-9.8%、Zr:0.10%-0.13%、Ti:0.2%-0.7%、Bi:0.15%-0.4%、Nb:0.1%-0.3%和余量为Fe的熔炼原料制成。
本发明的工作流程及原理:在桥面1与桥台3连接时通过将定位块安装在定位槽9,再将铆钉10从台帽11中移出,使弹簧将卡杆44推到定位块的通孔内,在将水泥注入定位槽9使桥面1固定在桥台3内,通过将卡杆44设置在通孔内使桥面1固定的更加牢固,通过将连接板13固定在桥面1底部,当桥面1震动时连接板13向下移动使安装块20在缸体19内部滑动,使第一密封盘22与第二密封盘23之间的距离减小,使第一密封盘22与第二密封盘23之间的硅油会在活塞24内部的阻尼孔内移动挤压发热,以此来减少震动,当发生洪水现象时液压缸25挤压安装板26使安装板26向下移动,让安装杆27在固定桩6内向下移动,当安装杆27向下移动使螺纹筒28向下移动让螺杆33转动,当螺杆33转动使齿轮转动,当齿轮转动时让与其啮合的齿牙带动两侧挡板35向中间移动,当安装杆27下降到一定高度使会将活动板29向下压使延伸杆31伸出挡板35移动漏出的通孔,使延伸杆31插入河底的泥内,以此来增加固定桩6的固定深度,来增强桥柱2的稳定性,通过设置导流件5可以将水流引向桥柱2两边,防止水流冲击桥柱2,通过设置支撑柱36和侧壁的弹簧可以为导流件5提供缓冲,通过将安装盒43安装在桥面1连接处,通过设置红外线定位测量仪38和测量标识39,当两侧安装架40移动时,可以对其移动距离进行检测测量,以此来分析两个桥面1之间的距离。
以上内容是结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明,不能认定本发明具体实施只局限于这些说明,对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明的构思的前提下,还可以做出若干简单的推演或替换,都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。
Claims (7)
1.一种具备防震缓冲抗洪水冲击的装配式桥梁结构,包括桥面(1)、锥坡(7)、桥柱(2)、底座(4)、承台(12)和桥台(3),所述桥台(3)固定连接在所述锥坡(7)内部,所述桥台(3)与锥坡(7)之间固定连接有固定柱(8),所述桥台(3)一侧固定连接有台帽(11),其特征在于:
所述台帽(11)内部设置有用于连接桥面(1)与桥台(3)的连接组件,所述桥柱(2)顶部设置有用于减少桥面(1)震动的缓冲组件,所述底座(4)内部设置有可以使桥柱(2)固定更加稳定的延伸加固组件,所述桥柱(2)一侧设置有用于减小水流冲击的导流组件,所述承台(12)内部设置有用于检测桥面(1)连接处缝隙大小的检测组件;
所述延伸加固组件包括液压缸(25)和安装板(26),所述液压缸(25)固定连接在所述底座(4)内部,所述安装板(26)固定连接在所述液压缸(25)一端,且所述安装板(26)滑动连接在所述底座(4)内部;
所述延伸加固组件还包括固定桩(6)、安装杆(27)、螺纹筒(28)、活动板(29)、连接件(30)、延伸杆(31)、固定桩(6)、螺杆(33)、安装框(34)和挡板(35),所述固定桩(6)设置有若干个,若干个所述固定桩(6)固定连接在所述底座(4)底部,所述安装杆(27)固定连接在所述安装板(26)底部,且所述安装杆(27)滑动连接在所述固定桩(6)内部,所述螺纹筒(28)固定连接在所述安装杆(27)底部,所述螺杆(33)活动连接在所述螺纹筒(28)内部,所述安装框(34)固定连接在所述固定桩(6)内部,所述螺杆(33)底部固定连接有齿轮,所述齿轮位于所述安装框(34)内部,所述挡板(35)滑动连接在所述安装框(34)内部,所述挡板(35)侧壁固定连接有齿条,所述齿条与所述齿轮相啮合,所述活动板(29)滑动连接在所述螺纹筒(28)侧壁,所述螺纹筒(28)侧壁固定连接有限位件,所述限位件位于所述活动板(29)底部,所述连接件(30)固定连接在所述活动板(29)底部,所述延伸杆(31)活动连接在所述连接件(30)内部。
2.根据权利要求1所述的一种具备防震缓冲抗洪水冲击的装配式桥梁结构,其特征在于:所述承台(12)固定连接在所述桥柱(2)顶部,所述底座(4)固定连接在所述桥柱(2)底部,所述承台(12)顶部固定连接有定位柱(14),所述桥面(1)通过所述定位柱(14)安装在所述承台(12)顶部。
3.根据权利要求1所述的一种具备防震缓冲抗洪水冲击的装配式桥梁结构,其特征在于:所述连接组件包括铆钉(10)和卡杆(44),所述台帽(11)内部开设有定位槽(9),所述台帽(11)内部开设有安装槽,所述安装槽内壁固定连接有弹簧,所述卡杆(44)侧壁固定连接有限位块,所述限位块固定连接在所述弹簧一端,所述卡杆(44)位于所述定位槽(9)两侧,所述铆钉(10)滑动连接在所述台帽(11)内部,且所述铆钉(10)贯穿所述卡杆(44),所述桥面(1)与所述桥台(3)连接处固定连接有定位块,所述定位块与所述定位槽(9)相匹配,所述定位块内部开设有与所述卡杆(44)相匹配的通孔。
4.根据权利要求1所述的一种具备防震缓冲抗洪水冲击的装配式桥梁结构,其特征在于:所述缓冲组件包括连接板(13)和连接柱(16),所述连接柱(16)滑动连接在所述桥柱(2)顶部,所述连接板(13)固定连接在所述连接柱(16)顶部与所述桥面(1)底部之间,所述连接板(13)底部与所述桥柱(2)顶部之间固定连接有弹簧,所述弹簧位于所述连接柱(16)侧壁。
5.根据权利要求4所述的一种具备防震缓冲抗洪水冲击的装配式桥梁结构,其特征在于:所述缓冲组件还包括第一固定件(17)、第二固定件(18)、缸体(19)、安装块(20)、导杆(21)、第一密封盘(22)、第二密封盘(23)和活塞(24),所述第一固定件(17)固定连接在所述连接板(13)底部,所述第二固定件(18)固定连接在所述桥柱(2)顶部,所述缸体(19)活动连接在所述第一固定件(17)内部,所述第二密封盘(23)固定连接在所述缸体(19)内部,所述安装块(20)活动连接在所述第二固定件(18)内部,且所述安装块(20)位于所述缸体(19)内部,所述第一密封盘(22)固定连接在所述安装块(20)一端,所述导杆(21)固定连接在所述第一密封盘(22)一侧,所述活塞(24)固定连接在所述导杆(21)侧壁,所述活塞(24)内部开设有若干阻尼孔,所述导杆(21)滑动连接在所述第二密封盘(23)内部,所述第一密封盘(22)与所述第二密封盘(23)之间注有硅油。
6.根据权利要求1所述的一种具备防震缓冲抗洪水冲击的装配式桥梁结构,其特征在于:所述导流组件包括支撑柱(36)、伸缩杆(37)和导流件(5),所述支撑柱(36)固定连接在所述桥柱(2)一侧,所述导流件(5)滑动连接在所述支撑柱(36)侧壁,所述支撑柱(36)侧壁固定连接有限位盘,所述限位盘位于所述导流件(5)内部,所述导流件(5)一侧与所述桥柱(2)一侧之间固定连接有弹簧,所述弹簧位于所述支撑柱(36)侧壁,所述伸缩杆(37)固定连接在所述导流件(5)一侧与所述桥柱(2)一侧之间。
7.根据权利要求1所述的一种具备防震缓冲抗洪水冲击的装配式桥梁结构,其特征在于:所述检测组件包括红外线定位测量仪(38)、测量标识(39)、安装架(40)、滑动杆(41)、导轨(42)和安装盒(43),所述承台(12)内部开设有凹槽(15),所述凹槽(15)位于两个所述桥面(1)连接处,所述安装盒(43)固定连接在所述凹槽(15)内壁,所述导轨(42)固定连接在所述安装盒(43)内部,所述滑动杆(41)一侧固定连接有滑块,所述滑块滑动连接在所述导轨(42)侧壁,所述滑动杆(41)通过所述滑块与所述导轨(42)滑动连接在所述安装盒(43)内部,所述滑动杆(41)设置有四个,两个所述滑动杆(41)之间均固定连接有弹簧,所述红外线定位测量仪(38)固定连接在所述安装盒(43)内壁,所述滑动杆(41)侧壁固定连接有测量标识(39),所述测量标识(39)与所述红外线定位测量仪(38)相匹配,所述安装架(40)固定连接在所述滑动杆(41)一端。
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