CN115815436B - 一种提高生产效率的胀管装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及胀管装置技术领域,提出了一种提高生产效率的胀管装置,其可以实现铜管的管内气体加压和管外液体加压的双向配套压力的控制,能够根据铜管的塑性变形的需求提供管内和管外的配套压力,降低胀破的风险,提高生产质量,方便形成胀接生产线,自动化程度较高,生产效率较高,操作较为简单,实用性较好,包括相互配合的铜管与翅片,还包括桌台,桌台的顶端固定连接有支撑台,支撑台上固定连接有支撑筒,支撑筒上安装有转动台和用于转动台转动驱动的驱动电机,转动台上开设有多个滑孔,多个滑孔在转动台上呈等角度设置,多个滑孔内均滑动连接有筒架,多个筒架的远离支撑筒的一端开设有作业口,多个筒架均连接有开口帽板。
Description
技术领域
本发明涉及胀管装置技术领域,具体涉及一种提高生产效率的胀管装置。
背景技术
众所周知,胀接指根据金属具有塑性变形这一特点,将管子胀牢固定在翅片上的连接方法,胀接后翅片与管子间会产生一定的挤紧压力,紧密地贴在一起,达到密封紧固连接的目的,而现有的机械式胀管、爆炸胀管、橡胶胀管、液压胀管存在内螺纹损伤、机械收缩、胀裂、清洁繁琐、成本等问题,同时机械胀管的极限最小胀管尺寸为Φ5mm,因此为适应小管径胀接的生产,且进一步达到产品的优化生产的目提出一种提高生产效率的胀管装置。
经检索,2022年11月4日公开的,公开号为CN115283557A的中国专利公开了一种铜管与翅片的自动连接与胀接装置,其大致描述为,包括接头,接头包括接管与套筒,接管沿自身轴向分为连通段a、连通段b以及密封段,连通段a的端面设置有连接孔a,密封段的外圆面设置有与连接孔a连通的连接孔b,连通段b的外部设置有外螺纹a、外螺纹b以及外螺纹c,密封段的外部套设有密封塞,密封塞的两开口端均朝内延伸有密封台阶,密封塞与铜管的管口内壁之间构成过盈配合,套筒的封闭端同轴开设有螺纹孔、内部套设有密封套,密封套与铜管的管口外壁之间构成过盈配合,接头还包括与外螺纹a对应的螺母a、与外螺纹c对应的螺母b、密封圈a以及密封圈b,其在使用时,将铜管与翅片组装好,将组装完毕的两组接头分别塞入至铜管的管口中,直至铜管的管口与密封圈a接触,接头无法继续塞入,控制阀打开,并使放液管竖直朝上布置,液压介质依次通过液管a与充液孔进入铜管内,铜管内的空气依次通过液管b与放液管排出,当铜管内的空气被排放完毕后,控制阀关闭,液压介质持续向铜管内输送,铜管内的压强递增,使铜管发生膨胀变形,铜管与翅片胀接结束后,控制阀打开,铜管内的液压介质通过放液管排出,铜管内的压强恢复常压,铜管与密封塞或密封套之间的密封性能、连接稳固性也随之下降恢复,此时,可直接拔出接头。
上述的现有技术方案虽然能够用于铜管相对于翅片的胀接,但是由于胀接过程中,铜管的内壁受到的压力变大,而使铜管发生塑性变形,因此对于变形的铜管如何有效控制其承压能力,降低塑性变形不均匀或胀破的风险,成为质量控制的重要因素之一,同时上述的现有技术方案中配套设置较少,自动化程度较低,较难适用于大批量生产,实用性较差,并且对于小管径的铜管的适用性较差。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种提高生产效率的胀管装置,其可以相对于铜管,实现管内气体加压和管外液体加压的双向配套压力的控制,对于小管径的铜管的适应性较好,能够根据铜管的塑性变形的需求提供管内和管外的配套压力,实现胀接过程中,铜管上塑性变形的严格控制和变形均匀性的控制,降低胀破的风险,提高生产质量,同时方便形成胀接生产线,自动化程度较高,生产效率较高,人工介入较少,操作较为简单,实用性较好。
(二)技术方案
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种提高生产效率的胀管装置,包括相互配合的铜管与翅片,还包括桌台,所述桌台的顶端固定连接有支撑台,所述支撑台上固定连接有支撑筒,所述支撑筒上安装有转动台和用于转动台转动驱动的驱动电机,所述转动台上开设有多个滑孔,多个所述滑孔在转动台上呈等角度设置,多个滑孔内均滑动连接有筒架,多个所述筒架的远离支撑筒的一端开设有作业口,且多个筒架的顶端均固定连接有开口帽板,多个所述开口帽板的底端均固定连接有第一弹簧和第二弹簧,多个筒架内均滑动连接有升降架,多个所述第一弹簧分别与多个所述升降架连接,多个所述第二弹簧分别与多个升降架连接,多个升降架上均安装有电动推杆,多个所述电动推杆的升降杆的底端均安装有压紧架,多个所述压紧架分别滑动配合在多个筒架内,多个升降架的底端均开设有第一顶通口和第二顶通口,多个压紧架的顶端均开设有第一底通口和第二底通口,多个所述第一顶通口内和多个第二顶通口内均安装有弹性囊橡胶圈,所述弹性囊橡胶圈与所述铜管匹配,多个压紧架的底端均安装有用于翅片辅助支撑定位的托架,筒架的底端固定连接有限位密封环,多个所述限位密封环的顶端均固定连接有两个复位簧,多个所述复位簧均与转动台连接,桌台的顶端固定连接有储液筒,所述储液筒的顶端固定连接有接触密封环,所述接触密封环与限位密封环匹配,桌台的顶端固定连接有拐角架,所述拐角架上安装有辅助下压结构,所述辅助下压结构与所述升降架匹配,台架上安装有液压系统和气压系统,所述液压系统与储液筒匹配,所述气压系统与升降架上的第一顶通口和第二顶通口匹配。
在前述方案的基础上,所述辅助下压结构包括电动下压杆和两个下压柱,所述拐角架上开设有安装孔和两个滑动孔,所述电动下压杆安装在所述安装孔内,两个所述下压柱分别滑动配合在两个滑动孔内,两个下压柱的顶端固定连接有同步板,所述同步板的底端与所述电动下压杆的下压杆连接。
在前述方案的基础上优选的,所述液压系统包括液压箱和液压泵,所述液压泵与所述储液筒连通,所述液压箱与液压泵连通,且液压箱和液压泵均安装在所述桌台内。
在前述方案的基础上进一步的,所述气压系统包括气压泵,所述气压泵连通有供气管,所述供气管连通有同步供气环,所述同步供气环与所述支撑筒转动连接,同步供气环连通有多个供气支管,多个所述供气支管上均安装有供气阀,多个供气支管均连通有快接送气管,多个所述快接送气管分别与多个升降架固定连接,且多个快接送气管分别与多个所述第二顶通口连通,多个所述第一顶通口均连通有快接泄气管,多个所述快接泄气管连通有同步泄气组件。
在前述方案的基础上再进一步的,所述同步泄气组件包括多个泄气支管,多个所述泄气支管上均安装有泄气阀,多个泄气支管连通有同步泄气环,所述同步泄气环与所述支撑筒转动连接。
在前述方案的基础上更进一步的,所述转动台的底端安装有从动齿环,所述从动齿环啮合有驱动齿轮,所述驱动齿轮安装在所述驱动电机的输出轴上。
作为上述方案进一步的,所述托架上开设有多个插入缝口,多个所述插入缝口均与所述翅片匹配,托架上开设有开口孔,所述开口孔用于铜管的通过。
作为上述方案再进一步的,所述底托架上固定连接有多个安装耳,多个安装耳内均设置有连接螺栓,所述压紧架的底端开设有多个连接螺纹槽,所述连接螺纹槽与所述连接螺栓匹配。
作为上述方案更进一步的,所述供气支管和泄气支管均为耐压管。
作为上述方案进一步的方案,所述弹性囊橡胶圈为中空结构。
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明提供了一种提高生产效率的胀管装置,具备以下有益效果:
1.本发明中,通过筒架、压紧架和储液筒的配合,可以为相互配合的铜管和翅片提供胀接的作业空间,实现铜管内部空间和铜管外部空间的相互独立,为实现管内气体加压和管外液体加压的双向配套压力的控制提供基本条件,对于小管径的铜管的适应性较好,通过液压系统和气压系统的安装,可以分别为储液筒内提供液体加压和为铜管的内部空间提供气体加压,能够根据铜管的塑性变形的需求提供管内和管外的配套压力,实现胀接过程中,铜管上塑性变形的严格控制和变形均匀性的控制,降低胀破的风险,提高生产质量。
2.本发明中,通过转动台上多个滑孔的开设,形成多个筒架的安装,从而为多个压紧架提供安装空间,继而提供多个相互配套的铜管和翅片的安装工位,方便形成胀接生产线,通过辅助下压结构的设计,方便相互配套的铜管和翅片在压紧架上进行安装后的同步压下作业,自动化程度较高,生产效率较高。
3.本发明中,通过电动推杆、升降架、弹性囊橡胶圈和压紧架等的配合,形成对于铜管的压紧定位结构,同时压紧后可以将铜管的两端分别与第一顶通口和第二顶通口进行连通,从而方便气压系统向铜管内供气加压。
附图说明
图1为本发明局部剖视的立体结构示意图;
图2为本发明图1中A处的局部放大结构示意图;
图3为本发明图1中B处的局部放大结构示意图;
图4为本发明图1中C处的局部放大结构示意图;
图5为本发明整体的立体结构示意图;
图6为本发明整体的仰视的立体结构示意图;
图7为本发明图6中D处的局部放大结构示意图。
图中:1、铜管;2、翅片;3、桌台;4、支撑台;5、支撑筒;6、转动台;7、驱动电机;8、筒架;9、开口帽板;10、第一弹簧;11、第二弹簧;12、升降架;13、电动推杆;14、压紧架;15、第一底通口;16、第二底通口;17、弹性囊橡胶圈;18、托架;19、限位密封环;20、复位簧;21、储液筒;22、接触密封环;23、拐角架;24、电动下压杆;25、下压柱;26、同步板;27、液压箱;28、液压泵;29、气压泵;30、供气管;31、同步供气环;32、供气支管;33、快接送气管;34、快接泄气管;35、泄气支管;36、泄气阀;37、同步泄气环;38、从动齿环;39、驱动齿轮;40、插入缝口;41、开口孔;42、安装耳;43、连接螺栓。
具体实施方式
实施例
请参阅图1-7,一种提高生产效率的胀管装置,包括相互配合的铜管1与翅片2,还包括桌台3,桌台3的顶端固定连接有支撑台4,支撑台4上固定连接有支撑筒5,支撑筒5上安装有转动台6和用于转动台6转动驱动的驱动电机7,转动台6的底端安装有从动齿环38,从动齿环38啮合有驱动齿轮39,驱动齿轮39安装在驱动电机7的输出轴上,转动台6上开设有多个滑孔,多个滑孔在转动台6上呈等角度设置,通过转动台6上多个滑孔的开设,形成多个筒架8的安装,从而为多个压紧架14提供安装空间,继而提供多个相互配套的铜管1和翅片2的安装工位,方便形成胀接生产线,多个滑孔内均滑动连接有筒架8,多个筒架8的远离支撑筒5的一端开设有作业口,且多个筒架8的顶端均固定连接有开口帽板9,多个开口帽板9的底端均固定连接有第一弹簧10和第二弹簧11,多个筒架8内均滑动连接有升降架12,多个第一弹簧10分别与多个升降架12连接,多个第二弹簧11分别与多个升降架12连接,多个升降架12上均安装有电动推杆13,多个电动推杆13的升降杆的底端均安装有压紧架14,多个压紧架14分别滑动配合在多个筒架8内,多个升降架12的底端均开设有第一顶通口和第二顶通口,多个压紧架14的顶端均开设有第一底通口15和第二底通口16,多个第一顶通口内和多个第二顶通口内均安装有弹性囊橡胶圈17,弹性囊橡胶圈17为中空结构,方便弹性囊橡胶圈17变形,从而形成对于铜管1的压紧,弹性囊橡胶圈17与铜管1匹配,通过电动推杆13、升降架12、弹性囊橡胶圈17和压紧架14等的配合,形成对于铜管1的压紧定位结构,同时压紧后可以将铜管1的两端分别与第一顶通口和第二顶通口进行连通,从而方便气压系统向铜管1内供气加压,多个压紧架14的底端均安装有用于翅片2辅助支撑定位的托架18,托架18上开设有多个插入缝口40,多个插入缝口40均与翅片2匹配,托架18上开设有开口孔41,开口孔41用于铜管1的通过,底托架18上固定连接有多个安装耳42,多个安装耳42内均设置有连接螺栓43,压紧架14的底端开设有多个连接螺纹槽,连接螺纹槽与连接螺栓43匹配,形成底托架18相对于压紧架14的连接安装。
还需进一步说明的是,筒架8的底端固定连接有限位密封环19,多个限位密封环19的顶端均固定连接有两个复位簧20,多个复位簧20均与转动台6连接,桌台3的顶端固定连接有储液筒21,通过筒架8、压紧架14和储液筒21的配合,可以为相互配合的铜管1和翅片2提供胀接的作业空间,实现铜管1内部空间和铜管1外部空间的相互独立,为实现管内气体加压和管外液体加压的双向配套压力的控制提供基本条件,对于小管径的铜管的适应性较好,储液筒21的顶端固定连接有接触密封环22,接触密封环22与限位密封环19匹配,桌台3的顶端固定连接有拐角架23,拐角架23上安装有辅助下压结构,辅助下压结构与升降架12匹配,辅助下压结构包括电动下压杆24和两个下压柱25,拐角架23上开设有安装孔和两个滑动孔,电动下压杆24安装在安装孔内,两个下压柱25分别滑动配合在两个滑动孔内,两个下压柱25的顶端固定连接有同步板26,同步板26的底端与电动下压杆24的下压杆连接,通过辅助下压结构的设计,方便相互配套的铜管1和翅片2在压紧架14上进行安装后的同步压下作业,自动化程度较高,生产效率较高。
还需更进一步说明的是,台架上安装有液压系统和气压系统,液压系统与储液筒21匹配,气压系统与升降架12上的第一顶通口和第二顶通口匹配,液压系统包括液压箱27和液压泵28,液压泵28与储液筒21连通,液压箱27与液压泵28连通,且液压箱27和液压泵28均安装在桌台3内,气压系统包括气压泵29,气压泵29连通有供气管30,供气管30连通有同步供气环31,同步供气环31与支撑筒5转动连接,同步供气环31连通有多个供气支管32,多个同步供气支管32上均安装有供气阀,多个供气支管32均连通有快接送气管33,多个快接送气管33分别与多个升降架12固定连接,且多个快接送气管33分别与多个第二顶通口连通,通过液压系统和气压系统的安装,可以分别为储液筒21内提供液体加压和为铜管1的内部空间提供气体加压,能够根据铜管1的塑性变形的需求提供管内和管外的配套压力,实现胀接过程中,铜管1上塑性变形的严格控制和变形均匀性的控制,降低胀破的风险,提高生产质量,多个第一顶通口均连通有快接泄气管34,多个快接泄气管34连通有同步泄气组件,同步泄气组件包括多个泄气支管35,多个泄气支管35上均安装有泄气阀36,多个泄气支管35连通有同步泄气环37,同步泄气环37与支撑筒5转动连接,胀接完成后,对铜管1的管内的高压气体泄除提供管路引导,供气支管32和泄气支管35均为耐压管,满足一定气体压力,降低高压气体胀破的风险,提高使用安全系数。
该实施例中的驱动电机7、电动推杆13、电动下压杆24、液压泵28、气压泵29、供气阀和泄气阀36均市面上购买的本领域技术人员公知的常规设备,也可以根据实际需要进行定制,本专利中我们只是对其进行使用,并未对其结构和功能进行改进,其设定方式、安装方式和电性连接方式,对于本领域的技术人员来说,只要按照其使用说明书的要求进行调试操作即可。
综上所述,该提高生产效率的胀管装置的工作过程为,在使用时,首先将该提高生产效率的胀管装置安装在所需使用的地点,并将驱驱动电机7、电动推杆13、电动下压杆24、液压泵28、气压泵29、供气阀和泄气阀36分别根据各自的说明书连接好配套控制电路,同时为方便使用需要还可以为驱动电机7、电动推杆13、电动下压杆24、液压泵28、气压泵29、供气阀和泄气阀36配套中控箱,达到驱动电机7、电动推杆13、电动下压杆24、液压泵28、气压泵29、供气阀和泄气阀36协调工作的目的,当需要实现铜管1与翅片2之间的胀接加工时,启动中控箱,实现驱动电机7、电动推杆13、电动下压杆24、液压泵28、气压泵29、供气阀和泄气阀36的配套工作,驱动电机7工作实现转动台6的转动驱动,转动台6转动使多个筒架8配套协调转动,将桌台3的正左端选取为操作位置,作业人员将翅片2插入转动到该操作位置的托架18上的插入缝口40内,之后在将与翅片2配套的铜管1先插入前一步安装完成的翅片2上的对应孔内,且直至铜管1被插入对应的弹性囊橡胶圈17内,保持铜管1的插入状态,使电动推杆13工作实现压紧架14向升降架12的同步靠近,相互靠近的升降架12和压紧架14将对应的弹性囊橡胶圈17进行挤压变形,被挤压变形的弹性囊橡胶圈17套紧铜管1,实现铜管1的固定,此状态下,驱动电机7工作将操作位置的筒架8转动进入下一工位,同样上一工位的筒架8进入操作位置,作业人员顺序完成后续翅片2和铜管1的安装,当安装完成后的铜管1和翅片2进入靠近拐角架23内的工位后电动下压杆24工作通过同步板26带动两个下压柱25相对于拐角架23下移,使位于该工位内的筒架8相对于桌台3下移,复位簧20的弹力小于第一弹簧10的弹力和第二弹簧11的弹力,因此伴随着复位簧20的形变,限位密封环19下移与接触密封环22接触后升降架12才被克服第一弹簧10和第二弹簧11在筒架8内大幅度下移,直至升降架12和压紧架14均已经完全经过作业口,实现储液筒21内部空间的相对密封,然后液压泵28工作将储液筒21内加入液体,为铜管1的外部提供液压,配套着液压泵28的工作,气压泵29也开始工作为铜管1内提供气压,同时使液压泵28和气压泵29协同工作实现对于铜管1相对于翅片2的胀紧,胀紧完成后液压泵28工作完成液体泄压,气压泵29停止供气,泄气阀36开启进行泄压,胀紧完成后电动下压杆24复位,实现对于下压柱25的升起复位,下压柱25对于升降架12的下压力作用消失,升降架12相对于筒架8上移复位,同时筒架8相对于转动台6上移复位,胀接完成后的铜管1和翅片2也升高,并且伴随着转动台6的转动离开拐角架23内的工位,当胀接完成后的铜管1和翅片2再次进入操作位置后,电动推杆13推动压紧架14下移复位,使弹性囊橡胶圈17对于铜管1的套紧作用失效,作业人员将胀接完成的铜管1和翅片2取下即可,由于插入缝口40的高度具备使翅片2进行一定位置倾斜的空间,倾斜调整后,铜管1也形成一定转动倾斜,从而使铜管1的顶端退出第一底通口15和第二底通口16,因此铜管1和翅片2相互配合的整体满足取出条件,同时托架18也可以采用受外力可弹性的材料,以方便铜管1和翅片2相互配合的整体的取出。
Claims (10)
1.一种提高生产效率的胀管装置,包括相互配合的铜管(1)与翅片(2),其特征在于,还包括桌台(3),所述桌台(3)的顶端固定连接有支撑台(4),所述支撑台(4)上固定连接有支撑筒(5),所述支撑筒(5)上安装有转动台(6)和用于转动台(6)转动驱动的驱动电机(7),所述转动台(6)上开设有多个滑孔,多个所述滑孔在转动台(6)上呈等角度设置,多个滑孔内均滑动连接有筒架(8),多个所述筒架(8)的远离支撑筒(5)的一端开设有作业口,且多个筒架(8)的顶端均固定连接有开口帽板(9),多个所述开口帽板(9)的底端均固定连接有第一弹簧(10)和第二弹簧(11),多个筒架(8)内均滑动连接有升降架(12),多个所述第一弹簧(10)分别与多个所述升降架(12)连接,多个所述第二弹簧(11)分别与多个升降架(12)连接,多个升降架(12)上均安装有电动推杆(13),多个所述电动推杆(13)的升降杆的底端均安装有压紧架(14),多个所述压紧架(14)分别滑动配合在多个筒架(8)内,多个升降架(12)的底端均开设有第一顶通口和第二顶通口,多个压紧架(14)的顶端均开设有第一底通口(15)和第二底通口(16),多个所述第一顶通口内和多个第二顶通口内均安装有弹性囊橡胶圈(17),所述弹性囊橡胶圈(17)与所述铜管(1)匹配,多个压紧架(14)的底端均安装有用于翅片(2)辅助支撑定位的托架(18),筒架(8)的底端固定连接有限位密封环(19),多个所述限位密封环(19)的顶端均固定连接有两个复位簧(20),多个所述复位簧(20)均与转动台(6)连接,桌台(3)的顶端固定连接有储液筒(21),所述储液筒(21)的顶端固定连接有接触密封环(22),所述接触密封环(22)与限位密封环(19)匹配,桌台(3)的顶端固定连接有拐角架(23),所述拐角架(23)上安装有辅助下压结构,所述辅助下压结构与所述升降架(12)匹配,台架上安装有液压系统和气压系统,所述液压系统与储液筒(21)匹配,所述气压系统与升降架(12)上的第一顶通口和第二顶通口匹配。
2.根据权利要求1所述的一种提高生产效率的胀管装置,其特征在于,所述辅助下压结构包括电动下压杆(24)和两个下压柱(25),所述拐角架(23)上开设有安装孔和两个滑动孔,所述电动下压杆(24)安装在所述安装孔内,两个所述下压柱(25)分别滑动配合在两个滑动孔内,两个下压柱(25)的顶端固定连接有同步板(26),所述同步板(26)的底端与所述电动下压杆(24)的下压杆连接。
3.根据权利要求2所述的一种提高生产效率的胀管装置,其特征在于,所述液压系统包括液压箱(27)和液压泵(28),所述液压泵(28)与所述储液筒(21)连通,所述液压箱(27)与液压泵(28)连通,且液压箱(27)和液压泵(28)均安装在所述桌台(3)内。
4.根据权利要求3所述的一种提高生产效率的胀管装置,其特征在于,所述气压系统包括气压泵(29),所述气压泵(29)连通有供气管(30),所述供气管(30)连通有同步供气环(31),所述同步供气环(31)与所述支撑筒(5)转动连接,同步供气环(31)连通有多个供气支管(32),多个所述供气支管(32)上均安装有供气阀,多个供气支管(32)均连通有快接送气管(33),多个所述快接送气管(33)分别与多个升降架(12)固定连接,且多个快接送气管(33)分别与多个所述第二顶通口连通,多个所述第一顶通口均连通有快接泄气管(34),多个所述快接泄气管(34)连通有同步泄气组件。
5.根据权利要求4所述的一种提高生产效率的胀管装置,其特征在于,所述同步泄气组件包括多个泄气支管(35),多个所述泄气支管(35)上均安装有泄气阀(36),多个泄气支管(35)连通有同步泄气环(37),所述同步泄气环(37)与所述支撑筒(5)转动连接。
6.根据权利要求5所述的一种提高生产效率的胀管装置,其特征在于,所述转动台(6)的底端安装有从动齿环(38),所述从动齿环(38)啮合有驱动齿轮(39),所述驱动齿轮(39)安装在所述驱动电机(7)的输出轴上。
7.根据权利要求6所述的一种提高生产效率的胀管装置,其特征在于,所述托架(18)上开设有多个插入缝口(40),多个所述插入缝口(40)均与所述翅片(2)匹配,托架(18)上开设有开口孔(41),所述开口孔(41)用于铜管(1)的通过。
8.根据权利要求7所述的一种提高生产效率的胀管装置,其特征在于,所述托架(18)上固定连接有多个安装耳(42),多个安装耳(42)内均设置有连接螺栓(43),所述压紧架(14)的底端开设有多个连接螺纹槽,所述连接螺纹槽与所述连接螺栓(43)匹配。
9.根据权利要求8所述的一种提高生产效率的胀管装置,其特征在于,所述供气支管(32)和泄气支管(35)均为耐压管。
10.根据权利要求9所述的一种提高生产效率的胀管装置,其特征在于,所述弹性囊橡胶圈(17)为中空结构。
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