CN114347526A - 可调水冷硫化机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可调水冷硫化机,包括支撑架、密封环、上组装模、下组装模、驱动组件、驱动杆、支撑杆、检测盘、控制部件、调速组件和真空组件,上组装模和下组装模围合形成收容轮胎的硫化空间,所述上组装模和所述下组装模之间密封环绕有密封环,所述硫化空间与所述密封环之间形成加热空间;将需要进行硫化加工的轮胎置入下组装模中,随后驱动组件驱动驱动杆运动以使上组装模具朝向下组装模运动,从而围合形成加热空间和硫化空间,随后向加热空间内通入加热蒸汽,以对硫化空间内的轮胎进行加热硫化,并根据检测盘探测的轮胎的内部温度,通过控制部件根据预设程序来控制内部水压和流量,以使得轮胎受热较为均匀。

Description

可调水冷硫化机
技术领域
本发明涉及硫化设备技术领域,具体为一种可调水冷硫化机。
背景技术
橡胶是热的不良导体,对于工程机械轮胎这样的橡胶厚制品,轮胎内部与模具及胶囊之间会形成一定的温度差,当轮胎表面达到正硫化时,轮胎的中心处(薄弱点)仍可能处于欠硫状态甚至刚开始发生交联反应。而在实际生产过程中又必须保证轮胎内部硫化薄弱点达到正硫化,若采用常规的硫化方式,轮胎的中心处达到正硫化时,轮胎表面将处于过硫状态,导致轮胎的性能下降。轮胎尺寸越大,薄弱点与轮胎表面的硫化程度相差越大,因此在保证轮胎硫化薄弱点硫化程度的基础上,降低轮胎表面过硫度,提高轮胎使用性能就变得尤为重要,因此急需一种硫化机来解决上述问题。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种可调水冷硫化机,旨在解决现有硫化机在对大型轮胎硫化的质量不佳的问题;
为实现上述目的,本发明提出的技术方案是:一种可调水冷硫化机,包括支撑架、密封环、上组装模、下组装模、驱动组件、驱动杆、支撑杆、检测盘、控制部件、调速组件、电磁转接阀、密闭阀和真空组件,上组装模和下组装模用于围合形成收容轮胎的硫化空间,上组装模和下组装模之间密封环绕有密封环,密封环绕设在硫化空间的外围,硫化空间与密封环之间形成加热空间,加热空间与外部蒸汽设备连通;驱动组件与驱动杆传动连接,驱动杆背离驱动组件的一端与上组装模固定连接,支撑杆的一端与下组装模固定连接,检测盘与下组装模固定连接,检测盘用于检测轮胎的内部温度;支撑杆内形成出水通道,驱动杆形成有入水通道,入水通道、硫化空间和出水通道依次连通,入水通道的进水口和出水通道的出水口分别连接调速组件,以用于控制硫化空间内部水压;调速组件的入水口与密闭阀的出水口连通,调速组件的出水口与电磁转接阀的入水口连通,电磁转接阀的一个出水口与真空组件连通,真空组件用于将硫化空间抽至真空;电磁转接阀的另一个出水口与供水回路连通,且密闭阀的入水口与供水回路连通,供水回路为用于硫化空间提供冷却水或过热水。
优选的,所述上组装模包括上模板和上模具,所述上模具有多种型号;所述上模具与所述上模板朝向所述下组装模的一侧可拆卸连接,所述上模具和所述下组装模围合形成硫化空间;所述密封环围合绕设在所述硫化空间外围以形成加热空间,所述驱动杆与所述上模板连接。
优选的,所述下组装模包括下模板和下模具,所述下模具有多种型号;所述下模具与所述下模板朝向所述加热空间的一侧可拆卸连接,所述下模具与所述上模具围合以形成硫化空间;述密封环围合绕设在所述硫化空间外围以形成加热空间。
优选的,所述上模具用于与所述下模具接触的一侧凸出形成连接筒;所述下模具用于与所述上模具接触的一侧形成凹陷形成用于与所述连接筒配合的连接凹陷,以增加上模具和所述下模具的连接的密闭度,同时能有效的防止上模具和下模具在内部的水压下发生移动。
优选的,所述检测盘包括盘体、温度传感器、液压杆和连接座,所述盘体的一侧与所述支撑杆固定连接,所述液压杆、所述连接座和所述温度传感器均有多个且数量相等,所述盘体朝向所述支撑杆的一侧与背离所述支撑杆的一侧的侧壁之间间隔排列所述液压杆,所述液压杆背离所述盘体的一端与所述连接座固定连接,所述连接座形成有用于收容所述温度传感器的收容腔,所述收容腔用于朝向轮胎的一侧与硫化空间贯通;所述液压杆通过管道与外部的液压泵连通,所述液压泵和所述温度传感器分别与所述控制部件电连接。
优选的,所述调速组件包括第一调速阀、第二调速阀和压力传感器,所述压力传感器设置于所述盘体背离所述支撑杆的一侧,所述第一调速阀、所述第二调速阀和所述压力传感器分别与所述控制部件电连接,所述第一调速阀的出水口与所述入水通道连通,所述第一调速阀的入水口与密闭阀的出水口连通,所述第二调速阀的入水口与所述出水通道连通,所述第二调速阀的出水口与电磁转接阀的入水口连通。
优选的,所述支撑杆还形成有用于所述液压杆的管道通过的液压通路,所述液压通路的一端与所述硫化空间连通,所述液压通路的另一端与外部空间连通。
优选的,可调水冷硫化机还包括密封组件,所述密封组件包括密封树脂、上密封盖和下密封盖,所述液压通路内加设有密封树脂,所述液压通路用于朝向所述硫化空间的一端加设上密封杆,所述液压通路用于与外部空间连通的一端加设有下密封盖,多根所述液压杆的管道依次穿过所述上密封盖、所述密封树脂和所述下密封盖与外部液压泵连通。
优选的,所述真空组件为真空发生器,所述电磁转接阀的其中一个出水口与真空发生器连通。
优选的,所述上组装模还包括密闭环,所述上模板与所述密封环的连接缝隙采用密封环封闭,所述密封环设置于所述上模板的背离所述的一侧。
与现有技术相比,本发明至少具备以下有益效果:
本发明的技术方案中,将需要进行硫化加工的轮胎置入所述下组装模中,随后所述驱动组件驱动所述驱动杆运动以使所述上组装模朝向所述下组装模运动,从而围合形成加热空间和硫化空间,随后向加热空间内通入加热蒸汽,以对硫化空间内的轮胎进行加热硫化,并根据所述检测盘探测的轮胎的内部温度,通过控制部件根据预设程序通过调速部件来控制硫化空间内部的水压和流量,利用过热水来作为传热介质以使得轮胎受热较为均匀;当检测盘检测轮胎内部的薄弱点达到预设温度时,所述电磁转接阀切换出水口,并开启真空部件,将硫化空间抽至真空,同时外部蒸汽设备将加热空间内的加热蒸汽抽走,由于橡胶的热传导很慢,此时轮胎的内部和肩部还处于升温状态,此时可利用内部余热对轮胎进行硫化,从而有效避免了轮胎表面的过硫化,保证轮胎内部不欠硫;且有效的减少了工作人员的操作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提出的一种可调水冷硫化机的第一实施例的整体结构示意图;
图2为本发明提出的一种可调水冷硫化机的第一实施例的上组装模和下组装模的配合时的结构示意图;
图3为本发明提出的一种可调水冷硫化机的检测盘的结构示意图;
图4为本发明提出的一种可调水冷硫化机的上组装模的内部结构示意图;
图5为本发明提出的一种可调水冷硫化机的下组装模的内部结构示意图;
图6为本发明提出的一种可调水冷硫化机的上模具的结构示意图;
图7为本发明提出的一种可调水冷硫化机的上模板的结构示意图。
附图标号说明:
标号 名称 标号 名称
1 支撑架 11 上模板
2 密封环 12 上模具
3 上组装模 13 下模板
4 下组装模 14 下模具
5 驱动组件 15 连接筒
6 驱动杆 16 连接凹陷
7 支撑杆 17 盘体
8 检测盘 18 液压杆
9 加热空间 19 连接座
10 硫化空间 20 密闭环
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例,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作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。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种可调水冷硫化机。
请参考图1至图7,提出一种可调水冷硫化机,请具体参考图1,包括支撑架1、密封环2、上组装模3、下组装模4、驱动组件5、驱动杆6、支撑杆7、检测盘8、控制部件、调速组件、电磁转接阀、密闭阀和真空组件,上组装模3和下组装模4用于围合形成收容轮胎的硫化空间10,所述上组装模3和所述下组装模4之间密封环绕有密封环2,所述密封环2绕设在所述硫化空间2的外围,所述硫化空间2与所述密封环2之间形成加热空间9,所述加热空间9与外部蒸汽设备连通;驱动组件5的一端与支撑架1固定连接,驱动组件5的另一端与驱动杆6的一端固定连接,驱动杆6背离驱动组件5的一端与上组装模3固定连接以驱动上组装模3沿朝向下组装模4或远离下组装模4的方向运动,支撑杆7的一端与下组装模4固定连接,检测盘8与下组装模4固定连接,检测盘8用于检测轮胎的内部温度,支撑杆7内形成出水通道,驱动杆6形成有入水通道,入水通道、硫化空间和出水通道依次连通,所述入水通道的进水口和所述出水通道的出水口分别连接调速组件,以用于控制硫化空间10内部水压;所述调速组件的入水口与密闭阀的出水口连通,所述调速组件的出水口与电磁转接阀的入水口连通,电磁转接阀的一个出水口与真空组件连通,以使真空组件用于将硫化空间10抽至真空;电磁转接阀的另一个出水口与供水回路连通,且密闭阀的入水口与供水回路连通,供水回路用于硫化空间提供冷却水或过热水。
将需要进行硫化加工的轮胎置入所述下组装模4中,随后所述驱动组件5驱动所述驱动杆6运动以使所述上组装模3朝向所述下组装模4运动,从而围合形成加热空间9和硫化空间10,随后向加热空间9内通入加热蒸汽,以对硫化空间10内的轮胎进行加热硫化,并根据所述检测盘8探测的轮胎的内部温度,通过控制部件根据预设程序通过调速部件来控制硫化空间内部的水压和流量,向过热水加入硫化空间10,利用过热水来作为传热介质以使得轮胎受热较为均匀,当轮胎内部硫化程度最低点(通常为轮胎中部)温度上升至预设温度范围内时,利用外部装置切换供水回路(供水回路包括冷却水回路和过热水回路,具体的切换方式为现有技术,在此不做赘述);当检测盘检测轮胎内部的薄弱点达到预设温度时,所述电磁转接阀切换出水口,并开启真空部件,将硫化空间10抽至真空,同时外部蒸汽设备将加热空间内的加热蒸汽抽走,由于橡胶的热传导很慢,此时轮胎的内部和肩部还处于升温状态,此时壳以利用内部余热对轮胎进行硫化,从而有效避免了轮胎表面的过硫化,保证轮胎内部不欠硫;且有效的减少了工作人员的操作。
具体的,根据轮胎的尺寸不同,当轮胎内部硫化程度最低点(通常为轮胎中部)温度上升至预设温度范围内时(50~110℃),利用外部装置切换供水回路(供水回路包括冷却水回路和过热水回路,具体的切换方式为现有技术,在此不做赘述),向硫化胶囊内通入冷却水(保持设定温度和设定压力,根据轮胎尺寸不同进行调整,具体的温度与压力可参考实验数据,在此不做赘述)对轮胎进行降温,同时通过调速部件来保持内冷却水始终循环,且流量与压力保持稳定。
优选的,所述上组装模3包括上模板11和上模具12,所述上模具12有多种型号;所述上模具12与所述上模板11朝向所述下组装模4的一侧可拆卸连接,所述上模具12和所述下组装模4围合形成硫化空间10;所述密封环2围合绕设在所述硫化空间10外围以形成加热空间9,所述驱动杆6与所述上模板11连接。
优选的,所述下组装模4包括下模板13和下模具14,所述下模具14有多种型号;所述下模具14与所述下模板13朝向所述加热空间9的一侧可拆卸连接,所述下模具14与所述上模具12围合以形成硫化空间10;述密封环2围合绕设在所述硫化空间10外围以形成加热空间9。
进一步的,所述上组装模3和所述下组装模4均为可拆卸的连接结构,且所述上模具12和所述下模具14具有多种型号,利用螺栓将所述上模具12与所述上模板11进行连接,使得同一个上模板11可以适配不同型号的上模具12,同一个下模板13可以适配不同型号的下模具14,减小了开模的成本。
具体的,所述上模板11形成多组连接螺孔组,每组连接螺孔组对应一个型号的模具,利用可拆卸连接的方式,使得一台硫化机可以适用于多种不同型号的轮胎的硫化;
又由于不同的轮胎除了截面的直径不同,厚度也不相同,因此对应模具的高度也不相同,此时上模具12的用于与所述上模板11连接的侧壁和下模具14的用于与所述下模板13连接的侧壁均应当进行适当的加厚。
优选的,上模具12用于朝向下模具14的一端,与下模具14用于朝向上模具12的一端嵌套配合。
具体的,所述上模具12用于与所述下模具14接触的一侧凸出形成连接筒15;所述下模具14用于与所述上模具12接触的一侧形成凹陷形成用于与所述连接筒15配合的连接凹陷16,以增加上模具12和所述下模具14的连接的密闭度,同时能有效的防止上模具12和下模具14在内部的水压下发生移动。
优选的,所述检测盘8包括盘体17、温度传感器、液压杆18和连接座19,所述盘体17的一侧与所述支撑杆7固定连接,所述液压杆18、所述连接座19和所述温度传感器均有多个且数量相等,所述盘体17朝向所述支撑杆7的一侧与背离所述支撑杆7的一侧的侧壁之间间隔排列所述液压杆18,所述液压杆18背离所述盘体17的一端与所述连接座19固定连接,所述连接座19形成有用于收容所述温度传感器的收容腔,所述收容腔用于朝向轮胎的一侧与硫化空间10贯通(本发明中,所述连接座19用于朝向轮胎的一端为尖端,尖端形成传热通孔与所述收容腔贯通);所述液压杆18通过管道与外部的液压泵连通,所述液压泵和所述温度传感器分别与所述控制部件电连接。
具体的,所述检测盘8的直径小于待检测轮胎的内圆直径,所述检测盘8在工作时,利用所述液压杆18驱动所述连接座19朝向轮胎伸出,从而刺入待检测轮胎一定深度(创口的截面直径很小(3mm),不对轮胎质量产生影响,且连接座19的长度较短(4mm),对较厚的轮胎几乎不会产生质量影响),以使得收容在所述连接座19内的温度传感器进入轮胎内部,以收集轮胎内部的温度信息;所述温度传感器与所述控制部件无线连接,同时所述连接座19采用绝热材料制作,使得温度传感器能够避开轮胎表面的过热层,同时将自身的温度上传至控制部件,所述控制部件根据所述温度变化情况利用经验公式(通过前期在轮胎内部不同深度预埋多个温度传感器,利用实验数据拟合得出)推算出轮胎最内部的温度;利用这样的方式,可以在不影响轮胎质量(相对于轮胎极小且极浅的创口)的前提下,获得轮胎内的温度。
优选的,所述调速组件包括第一调速阀、第二调速阀和压力传感器,所述压力传感器设置于所述盘体17背离所述支撑杆7的一侧,所述第一调速阀、所述第二调速阀和所述压力传感器分别与所述控制部件电连接,所述第一调速阀的出水口与所述入水通道连通,所述第一调速阀的入水口与密闭阀的出水口连通,所述第二调速阀的入水口与所述出水通道连通,所述第二调速阀的出水口与电磁转接阀的入水口连通。
具体的,第一调速阀和所述第二调速阀用于在所述控制部件的控制下调整自身开度,以使得硫化空间10内的水压稳定,并保持流动。
优选的,所述支撑杆7还形成有用于所述液压杆18的管道通过的液压通路,所述液压通路的一端与所述硫化空间10连通,所述液压通路的另一端与外部空间连通。
具体的,在支撑杆7内设置液压通路,以便于检测盘8的液压管道的布置。
优选的,可调水冷硫化机还包括密封组件,所述密封组件包括密封树脂、上密封盖和下密封盖,所述液压通路内加设有密封树脂,所述液压通路用于朝向所述硫化空间10的一端加设上密封杆,所述液压通路用于与外部空间连通的一端加设有下密封盖,多根所述液压杆18的管道依次穿过所述上密封盖、所述密封树脂和所述下密封盖与外部液压泵连通。
具体的,由于所述硫化空间10需要形成一个密闭的空腔,因此在所述液压通路内加设密封组件,以帮助液压通路密封,且所述密封树脂和所液压杆18的管道均为耐热材料。
优选的,所述真空组件为真空发生器,所述电磁转接阀的其中一个出水口与真空发生器连通。
具体的,当需要进行硫化空间10的抽真空时,所述电磁转接阀与所述外部装置连接的出水口关闭,所述电磁转接阀与所述真空发生器连接的出水口连通,以使真空发生器与硫化空间10连通,进行抽真空。
优选的,所述上组装模3还包括密闭环20,所述上模板11与所述密封环2的连接缝隙采用密封环21封闭,所述密封环21设置于所述上模板11的背离所述12的一侧。
具体的,为节省成本和能源,本发明的另一实施例中,还提供一种上模具12和下模具14的连接方式,其中,所述上模板11与所述密封环2间隙配合,以调整所述上模板11和所述下模板13之间的距离,从而适用于不同厚度的轮胎;所述密闭环20用于将所述上模板11与所述密封环2密封,以形成密闭的加热空间9。
进一步的,所述密封环2朝向收容空间的一侧,沿密封环2的厚度方向间隔设置有多组用于与所述密闭环20配合的密闭螺栓孔。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种可调水冷硫化机,其特征在于,包括支撑架、密封环、上组装模、下组装模、驱动组件、驱动杆、支撑杆、检测盘、控制部件、调速组件、电磁转接阀、密闭阀和真空组件,上组装模和下组装模用于围合形成收容轮胎的硫化空间,上组装模和下组装模之间密封环绕有密封环,密封环绕设在硫化空间的外围,硫化空间与密封环之间形成加热空间,加热空间与外部蒸汽设备连通;驱动组件与驱动杆传动连接,驱动杆背离驱动组件的一端与上组装模固定连接,支撑杆的一端与下组装模固定连接,检测盘与下组装模固定连接,检测盘用于检测轮胎的内部温度;支撑杆内形成出水通道,驱动杆形成有入水通道,入水通道、硫化空间和出水通道依次连通,入水通道的进水口和出水通道的出水口分别连接调速组件,以用于控制硫化空间内部水压;调速组件的入水口与密闭阀的出水口连通,调速组件的出水口与电磁转接阀的入水口连通,电磁转接阀的一个出水口与真空组件连通,真空组件用于将硫化空间抽至真空;电磁转接阀的另一个出水口与供水回路连通,且密闭阀的入水口与供水回路连通,供水回路为用于硫化空间提供冷却水或过热水。
2.根据权利要求1所述的一种可调水冷硫化机,其特征在于,所述上组装模包括上模板和上模具,所述上模具有多种型号;所述上模具与所述上模板朝向所述下组装模的一侧可拆卸连接,所述上模具和所述下组装模围合形成硫化空间;所述密封环围合绕设在所述硫化空间外围以形成加热空间,所述驱动杆与所述上模板连接。
3.根据权利要求2所述的一种可调水冷硫化机,其特征在于,所述下组装模包括下模板和下模具,所述下模具有多种型号;所述下模具与所述下模板朝向所述加热空间的一侧可拆卸连接,所述下模具与所述上模具围合以形成硫化空间;述密封环围合绕设在所述硫化空间外围以形成加热空间。
4.根据权利要求3所述的一种可调水冷硫化机,其特征在于,所述上模具用于与所述下模具接触的一侧凸出形成连接筒;所述下模具用于与所述上模具接触的一侧形成凹陷形成用于与所述连接筒配合的连接凹陷,以增加上模具和所述下模具的连接的密闭度,同时能有效的防止上模具和下模具在内部的水压下发生移动。
5.根据权利要求1所述的一种可调水冷硫化机,其特征在于,所述检测盘包括盘体、温度传感器、液压杆和连接座,所述盘体的一侧与所述支撑杆固定连接,所述液压杆、所述连接座和所述温度传感器均有多个且数量相等,所述盘体朝向所述支撑杆的一侧与背离所述支撑杆的一侧的侧壁之间间隔排列所述液压杆,所述液压杆背离所述盘体的一端与所述连接座固定连接,所述连接座形成有用于收容所述温度传感器的收容腔,所述收容腔用于朝向轮胎的一侧与硫化空间贯通;所述液压杆通过管道与外部的液压泵连通,所述液压泵和所述温度传感器分别与所述控制部件电连接。
6.根据权利要求5所述的一种可调水冷硫化机,其特征在于,所述调速组件包括第一调速阀、第二调速阀和压力传感器,所述压力传感器设置于所述盘体背离所述支撑杆的一侧,所述第一调速阀、所述第二调速阀和所述压力传感器分别与所述控制部件电连接,所述第一调速阀的出水口与所述入水通道连通,所述第一调速阀的入水口与密闭阀的出水口连通,所述第二调速阀的入水口与所述出水通道连通,所述第二调速阀的出水口与电磁转接阀的入水口连通。
7.根据权利要求5所述的一种可调水冷硫化机,其特征在于,所述支撑杆还形成有用于所述液压杆的管道通过的液压通路,所述液压通路的一端与所述硫化空间连通,所述液压通路的另一端与外部空间连通。
8.根据权利要求7所述的一种可调水冷硫化机,其特征在于,还包括密封组件,所述密封组件包括密封树脂、上密封盖和下密封盖,所述液压通路内加设有密封树脂,所述液压通路用于朝向所述硫化空间的一端加设上密封杆,所述液压通路用于与外部空间连通的一端加设有下密封盖,多根所述液压杆的管道依次穿过所述上密封盖、所述密封树脂和所述下密封盖与外部液压泵连通。
9.根据权利要求6所述的一种可调水冷硫化机,其特征在于,所述真空组件为真空发生器,所述电磁转接阀的其中一个出水口与真空发生器连通。
10.根据权利要求2所述的一种可调水冷硫化机,其特征在于,所述上组装模还包括密闭环,所述上模板与所述密封环的连接缝隙采用密封环封闭,所述密封环设置于所述上模板的背离所述的一侧。
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