CN115208993A - 一种纸质书籍的快速扫描装置 - Google Patents

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CN115208993A CN202210808854.7A CN202210808854A CN115208993A CN 115208993 A CN115208993 A CN 115208993A CN 202210808854 A CN202210808854 A CN 202210808854A CN 115208993 A CN115208993 A CN 115208993A
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王美娟
张金福
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Shanghai Institute of Technology
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Abstract

本发明提供一种纸质书籍的快速扫描装置，包括底座，所述底座的后端竖直固定有背板，所述背板的上端设置有直线移动单元，所述直线移动单元的输出端设置有沿竖直方向升降的翻页辊，所述直线移动单元用于水平移动翻页辊，所述底座的两端对称固定有L形的固定臂，所述固定臂靠近底座中部的一端下部固定有扫描摄像头，所述底座的中部设置有固定单元，所述固定单元用于固定书籍，本发明提供的纸质书籍的快速扫描装置，能够代替人工实现对纸质书籍上的数据进行快速扫描采集，实现了自动翻页，大大提高纸质书籍的扫描录入效率，翻页精确而可靠，确保电子数据的完整性。

Description

一种纸质书籍的快速扫描装置
技术领域
本发明涉及扫描设备技术领域，尤其涉及一种纸质书籍的快速扫描装置。
背景技术
打印机、复印机是现在常用的办公用品，其同时包含了扫描功能，用于将纸质材料上的内容扫描成电子档，其可以将一张或者多张纸快速扫描成电子材料，但发明人发现，目前对于多张纸的扫描只局限于未装订或者容易拆分的纸张，对于胶装的书本或者不方便拆分成单张纸张的书本，其扫描较为麻烦，通过用户对书籍手动翻页然后放在扫描区进行扫描，这种扫描效率极低，非常不适用于图书馆等这些需要对书籍进行扫描的工作场所。
专利号CN201720030379X公开了一种图书馆图书扫描仪，该扫描仪实现了自动翻页，通过拨叉的旋转对书籍进行翻页，再通过扫描器进行拍照扫描，但发明人认为，该现有机构扫描可靠性有待提高，翻页不够精确，容易出现翻页失败或多翻的现象，造成扫描信息缺失的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种纸质书籍的快速扫描装置，以解决上述背景技术所提全部问题或之一。
基于上述目的，本发明提供了一种纸质书籍的快速扫描装置，包括底座，所述底座的后端竖直固定有背板，所述背板的上端设置有直线移动单元，所述直线移动单元的输出端设置有沿竖直方向升降的翻页辊，所述直线移动单元用于水平移动翻页辊，所述底座的两端对称固定有L形的固定臂，所述固定臂靠近底座中部的一端下部固定有扫描摄像头，所述底座的中部设置有固定单元，所述固定单元用于固定书籍。
可选的，所述翻页辊包括倒凹形的固定座，所述固定座的两侧内部水平固定有固定条一，两个固定条一的左端之间设置有转动连接的辊轮一，所述固定条一的上端固定有竖直朝下的电动推杆一，所述电动推杆一的推杆穿过固定条一至其下方，所述电动推杆一的推杆底部固定有固定条二，两个所述固定条二的左端之间固定有转动连接的辊轮二，其中一个固定条一的左端固定有电机一，所述电机一的输出轴与辊轮一的端部固定连接，其中一个固定条二的左端固定有电机二，所述电机二的输出轴与辊轮二的端部固定连接，所述辊轮二的表面周向均布有多条卡缝。
可选的，所述直线移动单元包括水平固定在背板上的导轨，所述导轨下方设置有丝杆，所述丝杆的两端设置有支撑座，所述支撑座固定在背板上，所述背板的一端固定有电机三，所述电机三的输出轴与丝杆的一端固定连接，所述丝杆上设置有螺纹连接的滑座，所述滑座的下端竖直固定有连杆，所述固定座固定在连杆的底部，所述滑座的上端固定有滑块，所述滑块与导轨滑动连接。
可选的，所述固定条一的右端固定有竖直朝下的电动推杆二，所述电动推杆二的推杆穿过固定条一至其下方，所述电动推杆二的推杆下端固定有固定框，所述固定框的底部竖直穿设有T形的压杆，所述压杆的外侧竖直套设有弹簧一，两个所述压杆的底部水平固定有同一个压条，所述弹簧一位于固定框与压条之间。
可选的，所述固定单元包括两个分别位于底座中部前端和后端相对设置的夹持组件，所述夹持组件包括固定块，所述固定块的底部竖直固定有两个插杆，所述夹持组件还包括多个沿底座宽度方向等距排布的插孔，两个所述插杆插入其中两个插孔内，两个所述固定块的相对端穿设有滑动连接的滑杆，所述滑杆的前端固定有夹板，所述滑杆的外侧套设有弹簧二，所述弹簧二的两端分别固定在夹板与固定块的相对面上。
可选的，所述滑块的上端固定有微动开关，所述导轨的上方平行设置有固定在背板上的滑条，所述滑条的中部套设有滑动连接的限位块一，所述滑条的两端套设有滑动连接的限位块二，所述限位块一和限位块二上均穿设有锁紧螺栓。
从上面所述可以看出，本发明提供的纸质书籍的快速扫描装置，能够代替人工实现对纸质书籍上的数据进行快速扫描采集，实现了自动翻页，大大提高纸质书籍的扫描录入效率，翻页精确而可靠，确保电子数据的完整性。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书一个或多个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说明书一个或多个实施例，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获得其他的附图。
图1为本发明的纸质书籍的快速扫描装置的正面示意图；
图2为本发明的翻页辊的中部剖视示意图；
图3为本发明的翻页辊的侧向示意图；
图4为本发明的翻页辊的正面示意图；
图5为本发明的底座的俯视示意图；
图6为本发明的夹持组件的侧向示意图。
其中，1、底座；2、固定臂；3、连杆；4、电机三；5、支撑座；6、扫描摄像头；7、滑座；8、滑块；9、微动开关；10、背板；11、丝杆；12、导轨；13、限位块一；14、限位块二；15、固定块；16、滑条；17、电动推杆一；18、电动推杆二；19、压杆；20、固定框；21、弹簧一；22、压条；23、固定条一；24、辊轮一；25、辊轮二；26、固定条二；27、卡缝；28、插杆；29、滑杆；30、弹簧二；31、夹板；32、插孔；33、固定座；34、电机一；35、电机二。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本公开进一步详细说明。
需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
本说明书一个或多个实施例公开了一种纸质书籍的快速扫描装置，包括底座1，所述底座1的后端竖直固定有背板10，所述背板10的上端设置有直线移动单元，所述直线移动单元的输出端设置有沿竖直方向升降的翻页辊，所述直线移动单元用于水平移动翻页辊，所述底座1的两端对称固定有L形的固定臂2，所述固定臂2靠近底座1中部的一端下部固定有扫描摄像头6，所述底座1的中部设置有固定单元，所述固定单元用于固定书籍。
如图1所示，将书籍放置在底座1的中部，通过固定单元将书籍固定，两个扫描摄像头6分别位于书籍中缝左侧和右侧的上方，两个扫描摄像头6分别对书籍中缝左侧和右侧的页面进行拍照扫描，在扫描时，通过直线移动单元水平移动翻页辊，使翻页辊从底座1右侧移动至左侧，在移动时，翻页辊略微向下移动，使翻页辊抵持在书籍中缝右侧纸张表面，通过翻页辊与纸张之间的静摩擦力带动纸张移动，使纸张向书籍中缝的左侧翻转，进而将纸张翻页，纸张翻页后，两个扫描摄像头6进行拍照扫描，然后直线移动单元再驱动翻页辊从底座1左侧回到底座1右侧，在返回时，翻页辊略微升起，这样不会将纸张带起，然后由直线移动单元重复将翻页辊从右侧移动至左侧，再次完成翻页后立即进行扫描，依次完成对书籍的自动翻页和扫描，扫描后的数据传输至电脑系统中，由计算机软件进行提取和处理。
综上所述，本发明提供的纸质书籍的快速扫描装置，能够代替人工实现对纸质书籍上的数据进行快速扫描采集，实现了自动翻页，大大提高纸质书籍的扫描录入效率，翻页精确而可靠，确保电子数据的完整性。
在一些可选的实施例中，所述翻页辊包括倒凹形的固定座33，所述固定座33的两侧内部水平固定有固定条一23，两个固定条一23的左端之间设置有转动连接的辊轮一24，所述固定条一23的上端固定有竖直朝下的电动推杆一17，所述电动推杆一17的推杆穿过固定条一23至其下方，所述电动推杆一17的推杆底部固定有固定条二26，两个所述固定条二26的左端之间固定有转动连接的辊轮二25，其中一个固定条一23的左端固定有电机一34，所述电机一34的输出轴与辊轮一24的端部固定连接，其中一个固定条二26的左端固定有电机二35，所述电机二35的输出轴与辊轮二25的端部固定连接，所述辊轮二25的表面周向均布有多条卡缝27。
如图2、3和4所示，辊轮一24和辊轮二25的表面可采用橡胶皮包裹，这样能够增大与纸张之间的静摩擦力，电动推杆一17的推杆能够上下伸缩，进而带动固定条二26上下移动，同时使辊轮二25上下移动，在进行翻页时，翻页辊位于底座1的右侧，通过直线移动单元带动翻页辊移动，使辊轮二25移动至书籍右侧纸张的右侧边缘之上，然后电动推杆一17的推杆伸出，使辊轮二25压在书籍右侧纸张的右侧边缘上，电机二35驱动辊轮二25朝顺时针的方向进行转动，然后随着辊轮二25的顺时针转动，将书籍右侧纸张的右侧边缘朝书籍中缝推移，使书籍右侧纸张拱起，在辊轮二25的持续转动中，使拱起的纸张右侧边缘从辊轮二25下方离开，拱起的纸张的右侧边缘卡入辊轮二25的卡缝27中，并随着辊轮二25的转动而滑动至辊轮二25的上方，此时纸张的右侧边缘位于辊轮一24与辊轮二25之间，辊轮二25表面的卡缝27能够确保纸张的右侧边缘卡入，进而确保将纸张由辊轮二25的下方带入至辊轮一24与辊轮二25之间，然后电动推杆一17的推杆收回，带动辊轮二25升高，使纸张的右侧边缘被辊轮一24与辊轮二25夹持在其中，然后电机一34与电机二35同时工作，分别驱动辊轮一24与辊轮二25逆时针转动，若辊轮一24与辊轮二25之间的纸张数量为一张时，辊轮一24与辊轮二25同时转动时，纸张大致保持不动并停留在辊轮一24与辊轮二25之间，若辊轮一24与辊轮二25之间的纸张数量大于一张时，辊轮一24的逆时针转动使最上面的纸张保持在辊轮一24与辊轮二25之间，辊轮二25的逆时针转动则驱使其他纸张朝书籍中缝移动，并最终从辊轮一24与辊轮二25之间脱离，重新回到辊轮二25的下方，这样能够确保只有一张纸张的右侧边缘进入辊轮一24与辊轮二25之间，然后直线移动单元带动翻页辊向左侧移动，辊轮一24与辊轮二25夹住纸张的右侧边缘并朝书籍左侧翻页，此翻页动作与人工翻页方式接近，并且确保每次翻页只有一张纸张被翻页，避免翻页时纸张粘连而导致扫描遗漏，同时在翻页时，辊轮二25仅依靠与纸张之间的摩擦力将纸张移动至辊轮一24与辊轮二25之间即可，无需在整个翻页过程中持续对纸张进行挤压摩擦，很好的对书籍的纸张进行保护，避免纸张翻页时摩擦损坏，当辊轮二25移动至书籍中缝的左侧后，电动推杆一17的推杆稍微伸出一端距离，使纸张能够从辊轮一24与辊轮二25之间顺畅的滑出，进而翻页至书籍的左侧，完成翻页后，直线移动单元驱动辊轮二25重新回到书籍右侧纸张的右侧边缘之上，在返回时，电动推杆一17的推杆收回，将辊轮二25升起，避免返回移动时辊轮二25将纸张带起。
在一些可选的实施例中，所述直线移动单元包括水平固定在背板10上的导轨12，所述导轨12下方设置有丝杆11，所述丝杆11的两端设置有支撑座5，所述支撑座5固定在背板10上，所述背板10的一端固定有电机三4，所述电机三4的输出轴与丝杆11的一端固定连接，所述丝杆11上设置有螺纹连接的滑座7，所述滑座7的下端竖直固定有连杆3，所述固定座33固定在连杆3的底部，所述滑座7的上端固定有滑块8，所述滑块8与导轨12滑动连接。
通过电机三4驱动丝杆11转动，丝杆11转动时带动滑座7进行直线移动，通过导轨12和滑块8对滑座7进行导向，滑座7在直线移动时通过连杆3带动翻页辊进行移动，实现书籍的自动翻页。
在一些可选的实施例中，所述固定条一23的右端固定有竖直朝下的电动推杆二18，所述电动推杆二18的推杆穿过固定条一23至其下方，所述电动推杆二18的推杆下端固定有固定框20，所述固定框20的底部竖直穿设有T形的压杆19，所述压杆19的外侧竖直套设有弹簧一21，两个所述压杆19的底部水平固定有同一个压条22，所述弹簧一21位于固定框20与压条22之间。
如图2所示，压条22等部件位于翻页辊的右侧，在进行翻页时，当翻页辊向书籍左侧移动并越过书籍中缝后，电动推杆二18的推杆伸出，使压条22下降，压条22压在翻页至书籍左侧的纸张之上，在弹簧一21的作用下，压条22压在纸张之上，随着翻页辊继续向左移动，压条22也保持向左移动，压条22在移动时，将刚翻页至书籍左侧的纸张压平整，避免纸张卷起，影响扫描效果，压条22在移动至左侧纸张的左侧边缘时，翻页辊停止移动，压条22压在左侧纸张的左侧边缘上，使纸张保持平整状态，此时左侧的扫描摄像头6对左侧纸张进行拍照扫描，压条22位于翻页辊的右侧，不会对纸张的扫描造成遮挡，完成扫描后，翻页辊回到书籍的右侧，返回时，电动推杆二18的推杆同样收回，将压条22升起，当翻页辊越过书籍中缝至其右侧后，电动推杆一17的推杆伸出，使辊轮二25下降并压在书籍右侧的纸张上，随着翻页辊继续向左移动，辊轮二25将右侧纸张压平整，当辊轮二25移动至右侧纸张的右侧边缘之上时，翻页辊停止移动，辊轮二25将纸张压平整，避免纸张卷起，同时由右侧的扫描摄像头6对右侧纸张进行扫描，辊轮二25位于翻页辊的左侧，不会对纸张的扫描造成遮挡，完成扫描后，辊轮二25开始顺时针转动，进行重复的翻页步骤，两个扫描摄像头6在压条22或辊轮二25将纸张压平整后交替扫描，提高扫描效果，避免翻页时纸张弯曲拱起而造成扫描不够精确。
在一些可选的实施例中，所述固定单元包括两个分别位于底座1中部前端和后端相对设置的夹持组件，所述夹持组件包括固定块15，所述固定块15的底部竖直固定有两个插杆28，所述夹持组件还包括多个沿底座1宽度方向等距排布的插孔32，两个所述插杆28插入其中两个插孔32内，两个所述固定块15的相对端穿设有滑动连接的滑杆29，所述滑杆29的前端固定有夹板31，所述滑杆29的外侧套设有弹簧二30，所述弹簧二30的两端分别固定在夹板31与固定块15的相对面上。
如图5和6所示，通过插杆28插入插孔32内，使固定块15被固定，插杆28插入不同的插孔32中，可对两个固定块15的间距进行调整，将书籍放置在两块夹板31之间，调整两个固定块15的间距，使两块夹板31分别夹持在书籍中缝的两端，弹簧二30使夹板31对书籍保持适当的夹紧力，同时也方便对不同规格的书籍进行固定块15的位置调整。
在一些可选的实施例中，所述滑块8的上端固定有微动开关9，所述导轨12的上方平行设置有固定在背板10上的滑条16，所述滑条16的中部套设有滑动连接的限位块一13，所述滑条16的两端套设有滑动连接的限位块二14，所述限位块一13和限位块二14上均穿设有锁紧螺栓。
不同书籍在固定时，其中缝均位于两块夹板31之间，但书籍两侧纸张的边缘位置则因书籍规格而不同，根据书籍的规格滑动滑条16两端的限位块二14，再通过锁紧螺栓进行锁紧固定，微动开关9与电机三4信号连接，电机三4用于驱动丝杆11转动，以带动翻页辊移动，其中右侧的限位块二14的位置调整至适当位置后，当微动开关9与右侧限位块二14触碰后，电机三4停止转动，辊轮二25停在书籍右侧纸张的右侧边缘上，左侧限位块二14的位置调整至适当位置后，当微动开关9与左侧限位块二14触碰后，电机三4停止转动，压条22停在书籍左侧纸张的左侧边缘上，限位块一13设置在于书籍中缝对齐的位置，当微动开关9从左向右移动并与限位块一13接触后，电动推杆一17的推杆伸出，使辊轮二25下降，并对书籍右侧的纸张进行压平整，当微动开关9从右向左移动并与限位块一13接触后，电动推杆二18的推杆伸出，使压条22下降，并对书籍左侧翻页后的纸张进行压平整，限位块一13与限位块二14容易调整，且通过锁紧螺栓进行固定，使翻页装置能够适用于不同规格的书籍。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本说明书一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本说明书一个或多个实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本说明书一个或多个实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本说明书一个或多个实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本公开的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本说明书一个或多个实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。
尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。
本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种纸质书籍的快速扫描装置，其特征在于，包括底座(1)，所述底座(1)的后端竖直固定有背板(10)，所述背板(10)的上端设置有直线移动单元，所述直线移动单元的输出端设置有沿竖直方向升降的翻页辊，所述直线移动单元用于水平移动翻页辊，所述底座(1)的两端对称固定有L形的固定臂(2)，所述固定臂(2)靠近底座(1)中部的一端下部固定有扫描摄像头(6)，所述底座(1)的中部设置有固定单元，所述固定单元用于固定书籍。
2.根据权利要求1所述的纸质书籍的快速扫描装置，其特征在于，所述翻页辊包括倒凹形的固定座(33)，所述固定座(33)的两侧内部水平固定有固定条一(23)，两个固定条一(23)的左端之间设置有转动连接的辊轮一(24)，所述固定条一(23)的上端固定有竖直朝下的电动推杆一(17)，所述电动推杆一(17)的推杆穿过固定条一(23)至其下方，所述电动推杆一(17)的推杆底部固定有固定条二(26)，两个所述固定条二(26)的左端之间固定有转动连接的辊轮二(25)，其中一个固定条一(23)的左端固定有电机一(34)，所述电机一(34)的输出轴与辊轮一(24)的端部固定连接，其中一个固定条二(26)的左端固定有电机二(35)，所述电机二(35)的输出轴与辊轮二(25)的端部固定连接，所述辊轮二(25)的表面周向均布有多条卡缝(27)。
3.根据权利要求1所述的纸质书籍的快速扫描装置，其特征在于，所述直线移动单元包括水平固定在背板(10)上的导轨(12)，所述导轨(12)下方设置有丝杆(11)，所述丝杆(11)的两端设置有支撑座(5)，所述支撑座(5)固定在背板(10)上，所述背板(10)的一端固定有电机三(4)，所述电机三(4)的输出轴与丝杆(11)的一端固定连接，所述丝杆(11)上设置有螺纹连接的滑座(7)，所述滑座(7)的下端竖直固定有连杆(3)，所述固定座(33)固定在连杆(3)的底部，所述滑座(7)的上端固定有滑块(8)，所述滑块(8)与导轨(12)滑动连接。
4.根据权利要求1所述的纸质书籍的快速扫描装置，其特征在于，所述固定条一(23)的右端固定有竖直朝下的电动推杆二(18)，所述电动推杆二(18)的推杆穿过固定条一(23)至其下方，所述电动推杆二(18)的推杆下端固定有固定框(20)，所述固定框(20)的底部竖直穿设有T形的压杆(19)，所述压杆(19)的外侧竖直套设有弹簧一(21)，两个所述压杆(19)的底部水平固定有同一个压条(22)，所述弹簧一(21)位于固定框(20)与压条(22)之间。
5.根据权利要求1所述的纸质书籍的快速扫描装置，其特征在于，所述固定单元包括两个分别位于底座(1)中部前端和后端相对设置的夹持组件，所述夹持组件包括固定块(15)，所述固定块(15)的底部竖直固定有两个插杆(28)，所述夹持组件还包括多个沿底座(1)宽度方向等距排布的插孔(32)，两个所述插杆(28)插入其中两个插孔(32)内，两个所述固定块(15)的相对端穿设有滑动连接的滑杆(29)，所述滑杆(29)的前端固定有夹板(31)，所述滑杆(29)的外侧套设有弹簧二(30)，所述弹簧二(30)的两端分别固定在夹板(31)与固定块(15)的相对面上。
6.根据权利要求3所述的纸质书籍的快速扫描装置，其特征在于，所述滑块(8)的上端固定有微动开关(9)，所述导轨(12)的上方平行设置有固定在背板(10)上的滑条(16)，所述滑条(16)的中部套设有滑动连接的限位块一(13)，所述滑条(16)的两端套设有滑动连接的限位块二(14)，所述限位块一(13)和限位块二(14)上均穿设有锁紧螺栓。
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