CN114061429B - 一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,包括机架、输入机构、宽度检测组件、输送机构和厚度检测机构,所述机架的前端内侧与输入机构的底部固定安装,且输入机构的后端与宽度检测组件的前端活动安装,所述宽度检测组件的后端与输送机构的前端活动安装,且输送机构的后端与厚度检测机构的前端活动安装。该铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,实现了实时精确检测经过的铜板带的宽度,防止了挤压力过大而使得检测宽度的铜板带发生弯曲形变的问题,并且只通过一次检测工作就可同时满足铜板带的各项尺寸数据检测,大大提升了铜板带的尺寸检测效率,同时不会受到曝光过度和铜板自身弯折的影响,从而提升了铜板带的检测精准度。

Description

一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置
技术领域
本发明涉及铜板带加工设备技术领域,具体为一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置。
背景技术
铜板带是对铜板和铜带的统称。其中,常见的铜板主要用于很多的五金厂、电子产品、模具等,而铜带一般我们常见的有变压器带,手机里面的铜丝。在铜板带加工生产过程中,为保持铜板带生产尺寸符合定制需求,会在铜板带生产后会使用相应的仪器进行尺寸检测。
现有技术中,如中国专利号为:CN 209639674 U的“板材尺寸检测机”,包括机架、输送带、视觉检测机构、光学组件和摄像光源,输送带设于机架上,输送带用于输送板材,视觉检测机构位于输送带上侧,光学组件位于视觉检测机构和输送带之间,光学组件与视觉检测机构相配合,摄像光源位于光学组件和输送带之间。可实现板材尺寸的有效检测,体积较小,占用空间较少。
但现有技术中,对铜板带卷材进行尺寸检测时,因铜板带表面具有一定反射性,使用光学组件在曝光环境下进行检测会出现误差偏大的情况,并且铜板带的后端较小,易受外力后发生弯曲形变,使用传统的夹持检测方法,也无法获得精确的铜板带尺寸数据。
所以我们提出了一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,以便于解决上述中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,以解决上述背景技术提出的对铜板带卷材进行尺寸检测时,因铜板带表面具有一定反射性,使用光学组件在曝光环境下进行检测会出现误差偏大的情况,并且铜板带的后端较小,易受外力后发生弯曲形变,使用传统的夹持检测方法,也无法获得精确的铜板带尺寸数据的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,包括机架、输入机构、宽度检测组件、输送机构和厚度检测机构,所述机架的前端内侧与输入机构的底部固定安装,且输入机构的后端与宽度检测组件的前端活动安装,所述宽度检测组件的后端与输送机构的前端活动安装,且输送机构的后端与厚度检测机构的前端活动安装,所述机架的内侧底部固定安装有底板,所述宽度检测组件包括两个滑动块、顶板和双向螺纹杆,两个所述滑动块的两端对称活动插接有限位滑杆,且两个滑动块的底部均与双向螺纹杆的外侧螺纹连接,且双向螺纹杆的两端螺纹为反向开设,所述双向螺纹杆的一端活动安装有驱动电机a,两个所述滑动块的顶部均与顶板的底部滑动安装,且两个滑动块的顶部均固定安装有夹持件;
所述夹持件包括轴套、卡板和充气囊,所述轴套的内侧与卡板的底部活动套接,所述顶板的顶部贯穿开设有滑槽,且滑槽的内侧与轴套的外侧活动套接,所述卡板的底部内侧活动安装有滚轮组,且卡板的顶部与充气囊的顶部外侧固定安装,所述充气囊的顶部相连通有充气泵,且充气囊的内侧固定安装有压力传感器,所述卡板的顶部外侧活动安装有电子尺。
优选的,所述底板的前端开设有卡槽,两个所述滑动块的底部均固定连接有限位块,且限位块的外侧与卡槽的内侧滑动连接。
优选的,所述机架包括两个顶杆,两个所述顶杆的两端底部均固定安装有立杆,且立杆的底部固定安装有横板,所述横板的外侧与底板的外侧固定连接。
优选的,所述输入机构包括两个侧板,两个所述侧板的前端均贯穿开设有安装槽a,且两个安装槽a之间活动插接有输入辊,所述输入辊的两端均活动插接有螺纹安装杆,所述输入辊的两端外侧均卡接有限位螺母a,且限位螺母a的内侧与螺纹安装杆的外侧螺纹连接,所述螺纹安装杆的两端均螺纹连接有限位螺母b,且限位螺母b的外侧与侧板的外侧卡接,两个所述侧板的后端顶部之间活动插接有下压辊。
优选的,两个所述侧板的后端顶部均固定安装有延长杆,且延长杆的内侧与电子尺的外侧固定卡接,所述侧板的后端上表面与顶板的下表面固定安装。
优选的,所述输送机构包括两个支撑板,两个所述支撑板的底部均与底板的后端外侧固定安装,两个所述支撑板的前端均贯穿开设有安装槽b,所述安装槽b的顶部内侧活动插接有输送辊a,且安装槽b的底部内侧活动插接有输送辊b。
优选的,所述输送辊a和输送辊b的外侧均匀固定卡接有多个软胶条,所述输送辊a的一端活动安装有驱动电机b,所述输送辊b的一端内侧活动安装有圈数记录器。
优选的,所述充气泵的外侧固定安装有安装支架,且安装支架的两端分别与两个顶杆的顶部固定安装。
优选的,所述厚度检测机构包括输出辊a、输出辊b和弹性下压件,两个所述支撑板的后端均贯穿开设有安装槽c,所述安装槽c的底部内侧固定安装有支撑块,且支撑块的顶部与输出辊a的一端活动安装,所述安装槽c的顶部内侧与输出辊b的一端活动安装,且输出辊b的顶部与弹性下压件的底部活动安装,所述输出辊a的一端顶部固定安装有红外测距仪。
优选的,所述弹性下压件包括卡件a、伸缩弹簧和卡件b,所述伸缩弹簧的底部与卡件a的顶部活动安装,且卡件a的底部与输出辊b的顶部固定安装,所述伸缩弹簧的顶部与卡件b的底部固定安装,且卡件b的顶部与安装槽c的顶部内侧固定安装。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、通过宽度检测组件的设置,实现了当铜板带经过宽度检测组件时,双向螺纹杆受到驱动电机a的旋转驱动后,使得两个滑动块携带其顶部的夹持件间距减小,铜板带的两侧边缘位于夹持件之间,其间,夹持件的充气囊体积经充气泵充气膨胀后,将与铜板带的边缘以及边缘顶部紧密接触,直至充气囊内的压力传感器感应带触碰到铜板带边缘时,将立即停止驱动电机a,设两个电子尺初始间距为A,两个电子尺的伸长距离为B,则可获得铜板带的长度C为A-B,当压力传感器的数据变化后,可通过再次开启驱动电机a,来调整两个滑动块携带其顶部的夹持件的间距,从而实现实时精确检测经过的铜板带的宽度,防止了挤压力过大而使得检测宽度的铜板带发生弯曲形变的问题;
2、通过厚度检测机构的设置,实现了当铜板带经过厚度检测机构的输出辊a和输出辊b之间时,输出辊b会受到弹性下压件的下压力,使得输出辊b始终与铜板带表面紧密接触,设输出辊a和输出辊b接触时,红外测距仪的初始数据为D,当铜板带通过输出辊a和输出辊b时,红外测距仪的检测数据为F,则铜板带的厚度G为F-D,从而可通过红外测距仪精准检测铜板带的厚度;
3、通过宽度检测组件、输送机构和厚度检测机构的设置,实现了铜板带卷材的前端会受到输送机构的推动作用,而不断地依次经过输入机构、宽度检测组件、输送机构和厚度检测机构后,开始同步检测铜板带的宽度、长度以及厚度三项尺寸数据,只通过一次检测工作就可同时满足了铜板带的各项尺寸数据检测,大大提升了铜板带的尺寸检测效率。
附图说明
图1为本发明一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置前端的立体图;
图2为本发明一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置后端的立体图;
图3为本发明一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置底部的结构立体图;
图4为本发明一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置输入机构的结构立体图;
图5为本发明一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置宽度检测组件的结构示意图;
图6为本发明一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置宽度检测组件的剖视结构示意图;
图7为本发明一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置输送机构的结构示意图;
图8为图2中A处放大示意图。
图中:
1、机架;2、输入机构;3、宽度检测组件;4、输送机构;5、厚度检测机构;14、底板;30、滑动块;32、顶板;38、双向螺纹杆;31、限位滑杆;39、驱动电机a;34、夹持件;340、轴套;342、卡板;343、充气囊;33、滑槽;341、滚轮组;343、充气囊;346、充气泵;37、电子尺;140、卡槽;301、限位块;11、顶杆;10、立杆;12、横板;20、侧板;21、安装槽a;22、输入辊;24、螺纹安装杆;23、限位螺母a;25、限位螺母b;26、下压辊;36、延长杆;40、支撑板;41、安装槽b;42、输送辊a;43、输送辊b;44、软胶条;45、驱动电机b;46、圈数记录器;347、安装支架;50、输出辊a;52、输出辊b;53、弹性下压件;401、安装槽c;51、支撑块;501、红外测距仪;530、卡件a;531、伸缩弹簧;532、卡件b。
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,所描述的实施条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1-8,本发明提供一种技术方案:一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,包括机架1、输入机构2、宽度检测组件3、输送机构4和厚度检测机构5,机架1的前端内侧与输入机构2的底部固定安装,且输入机构2的后端与宽度检测组件3的前端活动安装,宽度检测组件3的后端与输送机构4的前端活动安装,且输送机构4的后端与厚度检测机构5的前端活动安装,机架1的内侧底部固定安装有底板14,宽度检测组件3包括两个滑动块30、顶板32和双向螺纹杆38,两个滑动块30的两端对称活动插接有限位滑杆31,且两个滑动块30的底部均与双向螺纹杆38的外侧螺纹连接,且双向螺纹杆38的两端螺纹为反向开设,双向螺纹杆38的一端活动安装有驱动电机a39,两个滑动块30的顶部均与顶板32的底部滑动安装,且两个滑动块30的顶部均固定安装有夹持件34,夹持件34包括轴套340、卡板342和充气囊343,轴套340的内侧与卡板342的底部活动套接,顶板32的顶部贯穿开设有滑槽33,且滑槽33的内侧与轴套340的外侧活动套接,卡板342的底部内侧活动安装有滚轮组341,且卡板342的顶部与充气囊343的顶部外侧固定安装,充气囊343的顶部相连通有充气泵346,且充气囊343的内侧固定安装有压力传感器,卡板342的顶部外侧活动安装有电子尺37,将铜板带卷材的一端经过输入机构2、宽度检测组件3、输送机构4和厚度检测机构5后,开始同步检测铜板带的宽度、长度以及厚度三项尺寸数据,铜板带卷材的前端会受到输送机构4的推动作用,而不断地依次经过输入机构2、宽度检测组件3、输送机构4和厚度检测机构5,当经过宽度检测组件3时,双向螺纹杆38受到驱动电机a39的旋转驱动后,使得两个滑动块30携带其顶部的夹持件34间距减小,铜板带的两侧边缘位于夹持件34之间,其间,夹持件34的充气囊343体积经充气泵346充气膨胀后,将与铜板带的边缘以及边缘顶部紧密接触,直至充气囊343内的压力传感器感应带触碰到铜板带边缘时,将立即停止驱动电机a39,设两个电子尺37初始间距为A,两个电子尺37的伸长距离为B,则可获得铜板带的长度C为A-2B,当压力传感器的数据变化后,可通过再次开启驱动电机a39,来调整两个滑动块30携带其顶部的夹持件34的间距,从而实现实时精确检测经过的铜板带的宽度。
如图6和图7所示,底板14的前端开设有卡槽140,两个滑动块30的底部均固定连接有限位块301,且限位块301的外侧与卡槽140的内侧滑动连接,避免两个滑动块30在底板14顶部滑动时发生侧倾的问题。
如图2所示,机架1包括两个顶杆11,两个顶杆11的两端底部均固定安装有立杆10,且立杆10的底部固定安装有横板12,横板12的外侧与底板14的外侧固定连接,机架1通过两个顶杆11及其两端底部固定安装的立杆10,完成对本装置的包围防护,避免发生铜板带在检测过程中断裂弹出伤人的意外。
如图4所示,输入机构2包括两个侧板20,两个侧板20的前端均贯穿开设有安装槽a21,且两个安装槽a21之间活动插接有输入辊22,输入辊22的两端均活动插接有螺纹安装杆24,输入辊22的两端外侧均卡接有限位螺母a23,且限位螺母a23的内侧与螺纹安装杆24的外侧螺纹连接,螺纹安装杆24的两端均螺纹连接有限位螺母b25,且限位螺母b25的外侧与侧板20的外侧卡接,两个侧板20的后端顶部之间活动插接有下压辊26,铜板带经过安装槽a21内的输入辊22和后端的下压辊26后,可完成下压夹紧限位工作,便于后续的输送检测步骤,并且输入辊22与下压辊26的高度差及铜板带通过高度,可通过两个限位螺母a23进行调整。
如图5所示,两个侧板20的后端顶部均固定安装有延长杆36,且延长杆36的内侧与电子尺37的外侧固定卡接,侧板20的后端上表面与顶板32的下表面固定安装,电子尺37的外侧被延长杆36固定限位,以保证电子尺37内侧伸出距离准确。
如图7所示,输送机构4包括两个支撑板40,两个支撑板40的底部均与底板14的后端外侧固定安装,两个支撑板40的前端均贯穿开设有安装槽b41,安装槽b41的顶部内侧活动插接有输送辊a42,且安装槽b41的底部内侧活动插接有输送辊b43,铜板带通过输送辊a42和输送辊b43之间,因摩擦力而被继续向后端推送。
如图7所示,输送辊a42和输送辊b43的外侧均匀固定卡接有多个软胶条44,输送辊a42的一端活动安装有驱动电机b45,输送辊b43的一端内侧活动安装有圈数记录器46,在输送辊a42和输送辊b43的外侧均匀固定的软胶条44,增大了铜板带表面与输送辊a42和输送辊b43的摩擦力,可防止铜板带在推送过程中出现打滑的问题。
如图1和图6所示,充气泵346的外侧固定安装有安装支架347,且安装支架347的两端分别与两个顶杆11的顶部固定安装,防止充气泵346在运作时发生晃动掉落的问题,并且便于后期维护。
如图7所示,厚度检测机构5包括输出辊a50、输出辊b52和弹性下压件53,两个支撑板40的后端均贯穿开设有安装槽c401,安装槽c401的底部内侧固定安装有支撑块51,且支撑块51的顶部与输出辊a50的一端活动安装,安装槽c401的顶部内侧与输出辊b52的一端活动安装,且输出辊b52的顶部与弹性下压件53的底部活动安装,输出辊a50的一端顶部固定安装有红外测距仪501,当铜板带经过厚度检测机构5的输出辊a50和输出辊b52之间时,输出辊b52会受到弹性下压件53的下压力,使得输出辊b52始终与铜板带表面紧密接触,设输出辊a50和输出辊b52接触时,红外测距仪501的初始数据为D,当铜板带通过输出辊a50和输出辊b52时,红外测距仪501的检测数据为F,则铜板带的厚度G为F-D,从而可通过红外测距仪501精准检测铜板带的厚度。
如图8所示,弹性下压件53包括卡件a530、伸缩弹簧531和卡件b532,伸缩弹簧531的底部与卡件a530的顶部活动安装,且卡件a530的底部与输出辊b52的顶部固定安装,伸缩弹簧531的顶部与卡件b532的底部固定安装,且卡件b532的顶部与安装槽c401的顶部内侧固定安装,伸缩弹簧531始终通过卡件a530将输出辊b52下压,使得输出辊b52与铜板带表面保持紧压状态,从而能防止铜板带弯折而影响厚度检测的问题。
本装置的使用方法及工作原理:将铜板带卷材的一端经过输入机构2、宽度检测组件3、输送机构4和厚度检测机构5后,开始同步检测铜板带的宽度、长度以及厚度三项尺寸数据,铜板带卷材的前端会受到输送机构4的推动作用,而不断地依次经过输入机构2、宽度检测组件3、输送机构4和厚度检测机构5,当经过宽度检测组件3时,双向螺纹杆38受到驱动电机a39的旋转驱动后,使得两个滑动块30携带其顶部的夹持件34间距减小,铜板带的两侧边缘位于夹持件34之间,其间,夹持件34的充气囊343体积经充气泵346充气膨胀后,将与铜板带的边缘以及边缘顶部紧密接触,直至充气囊343内的压力传感器感应带触碰到铜板带边缘时,将立即停止驱动电机a39,设两个电子尺37初始间距为A,两个电子尺37的伸长距离为B,则可获得铜板带的长度C为A-2B,当压力传感器的数据变化后,可通过再次开启驱动电机a39,来调整两个滑动块30携带其顶部的夹持件34的间距,从而实现实时精确检测经过的铜板带的宽度;在铜板带通过输送机构4时,铜板带通过输送辊a42和输送辊b43之间,因摩擦力而被继续向后端推送,在输送辊a42和输送辊b43的外侧均匀固定的软胶条44,增大了铜板带表面与输送辊a42和输送辊b43的摩擦力,可防止铜板带在推送过程中出现打滑的问题,圈数记录器46则通过记录的转动圈数和输送辊b43的直径,精确计算铜板带的长度;当铜板带经过厚度检测机构5的输出辊a50和输出辊b52之间时,输出辊b52会受到弹性下压件53的下压力,使得输出辊b52始终与铜板带表面紧密接触,设输出辊a50和输出辊b52接触时,红外测距仪501的初始数据为D,当铜板带通过输出辊a50和输出辊b52时,红外测距仪501的检测数据为F,则铜板带的厚度G为F-D,从而可通过红外测距仪501精准检测铜板带的厚度。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,其特征在于:包括机架(1)、输入机构(2)、宽度检测组件(3)、输送机构(4)和厚度检测机构(5),所述机架(1)的前端内侧与输入机构(2)的底部固定安装,且输入机构(2)的后端与宽度检测组件(3)的前端活动安装,所述宽度检测组件(3)的后端与输送机构(4)的前端活动安装,且输送机构(4)的后端与厚度检测机构(5)的前端活动安装,所述机架(1)的内侧底部固定安装有底板(14),所述宽度检测组件(3)包括两个滑动块(30)、顶板(32)和双向螺纹杆(38),两个所述滑动块(30)的两端对称活动插接有限位滑杆(31),且两个滑动块(30)的底部均与双向螺纹杆(38)的外侧螺纹连接,且双向螺纹杆(38)的两端螺纹为反向开设,所述双向螺纹杆(38)的一端活动安装有驱动电机a(39),两个所述滑动块(30)的顶部均与顶板(32)的底部滑动安装,且两个滑动块(30)的顶部均固定安装有夹持件(34);
所述夹持件(34)包括轴套(340)、卡板(342)和充气囊(343),所述轴套(340)的内侧与卡板(342)的底部活动套接,所述顶板(32)的顶部贯穿开设有滑槽(33),且滑槽(33)的内侧与轴套(340)的外侧活动套接,所述卡板(342)的底部内侧活动安装有滚轮组(341),且卡板(342)的顶部与充气囊(343)的顶部外侧固定安装,所述充气囊(343)的顶部相连通有充气泵(346),且充气囊(343)的内侧固定安装有压力传感器,所述卡板(342)的顶部外侧活动安装有电子尺(37)。
2.根据权利要求1所述的铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,其特征在于:所述底板(14)的前端开设有卡槽(140),两个所述滑动块(30)的底部均固定连接有限位块(301),且限位块(301)的外侧与卡槽(140)的内侧滑动连接。
3.根据权利要求1所述的铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,其特征在于:所述机架(1)包括两个顶杆(11),两个所述顶杆(11)的两端底部均固定安装有立杆(10),且立杆(10)的底部固定安装有横板(12),所述横板(12)的外侧与底板(14)的外侧固定连接。
4.根据权利要求1所述的铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,其特征在于:所述输入机构(2)包括两个侧板(20),两个所述侧板(20)的前端均贯穿开设有安装槽a(21),且两个安装槽a(21)之间活动插接有输入辊(22),所述输入辊(22)的两端均活动插接有螺纹安装杆(24),所述输入辊(22)的两端外侧均卡接有限位螺母a(23),且限位螺母a(23)的内侧与螺纹安装杆(24)的外侧螺纹连接,所述螺纹安装杆(24)的两端均螺纹连接有限位螺母b(25),且限位螺母b(25)的外侧与侧板(20)的外侧卡接,两个所述侧板(20)的后端顶部之间活动插接有下压辊(26)。
5.根据权利要求4所述的铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,其特征在于:两个所述侧板(20)的后端顶部均固定安装有延长杆(36),且延长杆(36)的内侧与电子尺(37)的外侧固定卡接,所述侧板(20)的后端上表面与顶板(32)的下表面固定安装。
6.根据权利要求1所述的铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,其特征在于:所述输送机构(4)包括两个支撑板(40),两个所述支撑板(40)的底部均与底板(14)的后端外侧固定安装,两个所述支撑板(40)的前端均贯穿开设有安装槽b(41),所述安装槽b(41)的顶部内侧活动插接有输送辊a(42),且安装槽b(41)的底部内侧活动插接有输送辊b(43)。
7.根据权利要求6所述的铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,其特征在于:所述输送辊a(42)和输送辊b(43)的外侧均匀固定卡接有多个软胶条(44),所述输送辊a(42)的一端活动安装有驱动电机b(45),所述输送辊b(43)的一端内侧活动安装有圈数记录器(46)。
8.根据权利要求3所述的铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,其特征在于:所述充气泵(346)的外侧固定安装有安装支架(347),且安装支架(347)的两端分别与两个顶杆(11)的顶部固定安装。
9.根据权利要求6所述的铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,其特征在于:所述厚度检测机构(5)包括输出辊a(50)、输出辊b(52)和弹性下压件(53),两个所述支撑板(40)的后端均贯穿开设有安装槽c(401),所述安装槽c(401)的底部内侧固定安装有支撑块(51),且支撑块(51)的顶部与输出辊a(50)的一端活动安装,所述安装槽c(401)的顶部内侧与输出辊b(52)的一端活动安装,且输出辊b(52)的顶部与弹性下压件(53)的底部活动安装,所述输出辊a(50)的一端顶部固定安装有红外测距仪(501)。
10.根据权利要求9所述的铜板带加工用高精度自动化尺寸检测装置,其特征在于:所述弹性下压件(53)包括卡件a(530)、伸缩弹簧(531)和卡件b(532),所述伸缩弹簧(531)的底部与卡件a(530)的顶部活动安装,且卡件a(530)的底部与输出辊b(52)的顶部固定安装,所述伸缩弹簧(531)的顶部与卡件b(532)的底部固定安装,且卡件b(532)的顶部与安装槽c(401)的顶部内侧固定安装。
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