CN117255753A - 具有配备有减震装置的靠背的交通工具座椅 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种旨在固定到交通工具的地板上的座椅,该座椅具有包括下框架的座椅部件以及包括上框架的靠背,该上框架通过至少一个紧固件(21)固定到下框架,至少一个紧固件通过围绕横向轴线(AT)旋转使得靠背能够在受到冲击的情况下倾斜,该紧固件(21)包括:连杆(24),该连杆具有第一端部(27)和第二端部(29),该第一端部通过具有平行于横向轴线(AT)的轴线(A1)的第一枢转连接件(P1)连接到下框架(8),该第二端部通过具有平行于横向轴线(AT)的轴线(A2)的第二枢转连接件(P2)连接到上框架;每个枢转连接件(P1,P2),每个枢转连接件具有旋转制动器(33,37)和/或限制每个枢转连接件的旋转幅度的止动件系统;牺牲机械连接件(LF),该牺牲机械连接件将下框架连接到上框架,同时与连杆(24)相对。
Description
技术领域
本发明涉及一种飞行器座椅,该飞行器座椅包括座椅部件和靠背,并且确保在发生事故或坠毁或甚至紧急着陆的情况下缓冲坐在该座椅正后方并撞击靠背的乘客的震动,以降低该震动的强度。
背景技术
一般而言,飞行器座椅必须经过如下所述的测试,该测试用于证明在发生事故或坠毁或甚至紧急着陆的情况下确保所运送的乘客的安全水平。
如图1所示,这些测试中的一个(被称为“两排”测试)包括使乘客1坐在座椅2上,并且施加使乘客向前突出的强水平加速度,以评估乘客的头部3撞击位于乘客正前方的座椅4的靠背的上部分的冲击强度。
这种测试是用配备有传感器的假人进行的,该传感器被连接到数据采集系统,该数据采集系统用于记录头部在震动期间所承受的加速度。为使测试成功而保留的标准(被称为“头部损伤标准”)是基于头部在整个震动过程中所承受的加速度的总和的变量低于给定的阈值。
一种解决方案在于设置了座椅4的靠背在头部的冲击期间向前倾斜,以使头部逐渐减速,以缓冲震动。这可以通过结合到座椅中的弹簧来确保,以确保当靠背在冲击的作用下倾斜时使该靠背逐渐减速。
必须满足的另一个标准是在座椅的靠背向前倾斜后,该座椅的靠背必须能够通过施加合理的力来容易地回到该靠背的正常位置,以免阻碍飞行器的撤离。同样重要的是一旦靠背直立,则该靠背是稳定的,即该靠背在施加适度的力的情况下不会再次倾斜。
一般而言,用于在可能提升靠背的同时确保震动的缓冲的已知解决方案具有显著的重量和显著的整体尺寸,使得该已知解决方案结合到座椅中是有问题的。
本发明的目的是提供一种用于通过靠背缓冲震动的解决方案,该靠背结合到座椅中具有尽可能少的限制。
发明内容
为此,本发明的目的是一种旨在固定到交通工具的地板上的座椅,该座椅具有包括下框架的座椅部件以及包括上框架的靠背,该上框架通过至少一个紧固件固定到下框架,至少一个紧固件使得靠背能够围绕座椅的横向轴线倾斜,该紧固件包括:
-连杆,该连杆具有第一端部和第二端部,该第一端部通过具有平行于横向轴线的轴线的第一枢转连接件连接到下框架,该第二端部通过具有平行于横向轴线的轴线的第二枢转连接件连接到上框架;
-每个枢转连接件,每个枢转连接件具有旋转制动器和/或限制每个枢转连接件的旋转幅度的止动件系统;
-牺牲机械连接件,该牺牲机械连接件将下框架连接到上框架,同时与连杆相对。
利用这种解决方案,牺牲机械连接件缓冲震动能量的一部分,而制动缓冲震动能量的另一部分,使得制动水平的调节足以调节整个紧固件的缓冲程度。
本发明的另一目的是由此限定的座椅,该座椅具有滑动环,该滑动环围绕上框架的管,其中,第二枢转连接件将连杆的第二端部连接到该滑动环。
本发明的另一目的是由此限定的座椅,其中,包括制动器的枢转连接件具有螺钉,该螺钉穿过垫圈和连杆的一个端部,同时被拧入凸台中,以将连杆的端部紧紧地保持,以在对连杆的端部相对于凸台的旋转的反作用期间产生摩擦扭矩,从而制动该旋转。
本发明的另一目的是由此限定的座椅,其中,螺钉的拧紧程度使得能够调节枢转连接件的制动器的制动程度。
本发明的另一目的是由此限定的座椅,其中,包括制动器的枢转连接件具有由两个连杆半部形成的连杆,这两个连杆半部通过至少一个螺钉彼此固定,至少一个螺钉将这两个连杆半部紧紧地保持在支承件上,以在对连杆相对于支承件的旋转的反作用期间产生摩擦扭矩。
本发明的另一目的是由此限定的座椅,该座椅包括至少一个塑料元件,至少一个塑料元件被插入连杆的端部和垫圈和/或凸台和/或螺钉之间。
本发明的另一目的是由此限定的座椅,该座椅包括枢转连接件,该枢转连接件包括止动件系统,该止动件系统具有形成在连杆的端部中的至少一个孔和延伸到该孔中的保持器,该孔围绕连接件的轴线的角延伸大于保持器围绕连接件的轴线的角延伸。
本发明的另一目的是由此限定的座椅,该座椅包括枢转连接件,该枢转连接件包括止动件系统,该止动件系统具有支承表面,该支承表面具有圆筒形主体,该圆筒形主体支撑从该圆筒形主体径向突出的保持器,该支承表面由连杆的端部围绕,该连杆的端部具有围绕主体的开口,该开口设置有容纳保持器的凹口,该凹口围绕连接件的轴线的角延伸大于保持器围绕连接件的轴线的角延伸。
本发明的另一目的是由此限定的座椅,该座椅包括被刚性地固定到下框架的固定套筒,上框架的管的一个端部被接合在该下框架中,以形成位于与连杆相对的牺牲机械连接件。
本发明的另一目的是由此限定的座椅,其中,上框架的管的端部被固定到套筒,上框架的管的端部通过胶合接合在该套筒中。
附图说明
已经描述的图1是座椅测试的示图;
图2是根据本发明的座椅的侧视图;
图3是示出了通过根据本发明的紧固件彼此固定的上框架部分和下框架部分的侧视图;
图4是根据本发明的紧固件的透视图;
图5是在将座椅靠背折叠开始时通过根据本发明的紧固件固定的上框架和下框架的一部分的侧视图;
图6是在将座椅靠背折叠结束时通过根据本发明的紧固件固定的上框架和下框架的一部分的侧视图;
图7是在将座椅靠背直立开始时通过根据本发明的紧固件固定的上框架和下框架的一部分的侧视图;
图8是在将座椅靠背直立结束时通过根据本发明的紧固件固定的上框架和下框架的一部分的侧视图;
图9是在正常情况下根据本发明的紧固件的变型的侧视图;
图10是在将座椅靠背折叠开始时根据本发明的紧固件的变型的侧视图;
图11是根据本发明的紧固件的另一变型的透视图。
具体实施方式
在图2中,飞行器座椅5具有座椅部件6,该座椅部件被固定到飞行器的地板7并且对靠背9进行支撑。座椅部件6具有下框架8和支脚10,该下框架由通过连接元件组装成框架的管形成,严格地说,形成座椅部件的织物片被固定到该框架,该座椅部件6通过支脚刚性地固定到地板7。
靠背9具有对织物片进行支撑的上框架11,该上框架通过一个或多个紧固件由座椅部件的下框架8支撑。这些紧固件使得靠背9在受到震动的情况下能够围绕座椅的横向轴线AT向前倾斜,该轴线AT沿着靠背9的底座位于该靠背的下区域中。
如图3所示,侧向后连接元件12将座椅部件6的下框架的侧向管13的后端部连接到形成支脚10的管14的上端部。座椅5具有位于该座椅的相对侧的同一类型的另一侧向后连接元件。
该连接元件12是如下的连接元件,座椅部件6的下框架通过该连接元件对靠背9的上框架进行支撑。该连接元件对中间管16的下端部进行支撑,严格地说,该中间管由靠背的上框架的侧向管17延伸。
连接元件12有利地是具有管状底板18、19的模制金属部件,每个管状底板能够容纳对应管的一个端部。管13、14和16可以由复合材料、塑料或甚至金属制成,接合在元件12的对应底板中的每个端部例如通过胶合刚性地固定到该底板。因此,由元件12和这些管形成的单元是形成机械刚性整体的组件。
中间管16的上端部通过附接紧固件21连接到侧向管17的下端部,该附接紧固件确保了管17保持在中间管16的延伸部中。
在图4中变得更加明显的该紧固件21具有固定套筒22、围绕侧向管17的滑动环23以及连接到固定套筒22和滑动环23的连杆24,靠背9的中间管16的上端部和侧向管17的下端部接合在该固定套筒中。
套筒22和环23各自具有大致圆筒形形状,套筒和环的内径对应于套筒22和环23所围绕的管的外径。
套筒22具有外凸台26,连杆24的第一端部27被固定到该外凸台26,类似地,滑动环23具有外凸台28,连杆24的第二端部29被固定到该外凸台28。
更具体地,螺钉31穿过垫圈32或盖以及第一端部27,同时被拧入凸台26中,使得将端部27紧紧地保持在垫圈32和该凸台26之间以形成制动器33。螺钉31沿着相对于套筒22的轴线径向的轴线A1延伸,该轴线A1被定向为平行于横向方向AT。
因此,连杆24的第一端部27通过具有轴线A1的枢转连接件P1连接到套筒22,该枢转连接件包括制动器33,该制动器对抗连杆相对于套筒的旋转,以通过对该连杆施加反作用扭矩来减缓该旋转。
应理解,结合到该枢转连接件P1中的制动是由垫圈32和凸台26根据与盘式制动器的操作类似的操作施加在该垫圈和该凸台所紧紧地保持的端部27上的摩擦力引起的。因此,由制动器33引起的制动与螺钉31的拧紧程度一样高。
同样,螺钉34穿过垫圈36以及连杆24的第二端部29,以被拧入滑动环23的外凸台28中,使得将端部29紧紧地保持以形成另一制动器37。该另一螺钉沿着与轴线A1平行的轴线A2延伸。因此,连杆24的第二端部29通过具有轴线A2的枢转连接件P2连接到滑动环23,该枢转连接件包括制动器37。
管17的端部就其本身而言在短的长度(即,该短的长度至少小于该管17的直径)上接合在套筒22中,以在围绕轴线AT的旋转扭矩施加到靠背的情况下可以将管的端部从套筒22的下端部移除。
管17的下端部例如通过强制安装或通过用特定粘合剂胶合来固定到套筒22,以形成牺牲机械连接件LF。该牺牲连接件LF是完整的机械连接件(即“嵌入式”类型的连接件),该完整的机械连接件在围绕轴线AT的大于阈值的扭矩施加到靠背9的情况下失效。
实际上,当围绕轴线AT施加到靠背9的扭矩大于阈值时,管17与套筒22的刚性连接件失效,以使靠背能够围绕大约对应于轴线AT的轴线旋转,如图5所示。
该牺牲连接件LF在横向方向AT上(即在相对于竖直方向位于连接件P1和连接件P2之间的水平处)与连杆24相对,使得当该连接件LF断裂时,靠背和座椅部件通过连杆24保持彼此固定。
在鉴定测试期间,位于座椅5后方、该座椅的靠背9的顶部上的乘客头部的震动导致围绕轴线AT施加大于阈值的扭矩,从而导致牺牲连接件LF断裂。因此,该连接件LF的破裂确保了用于缓冲冲击的第一部分,随后靠背9的倾斜确保了其第二部分,同时继续使头部减速以降低震动的强度。
如图6清楚地所示,靠背9围绕轴线AT的旋转导致连杆24相对于套筒22和环23围绕枢转连接件P1和P2的旋转。由于配备这些连接件P1和P2的制动器33和37,靠背9的倾斜被减速,以继续缓冲该靠背9的顶部上的头部的震动,直到静止不动。
应理解,螺钉31和34的拧紧使得可以调节由制动器33和37产生的制动水平,即调节减震水平,该减震水平可以例如通过鉴定测试的规格、通过相对于纵向方向定向座椅或通过其他参数来确定。
如图6所示,在震动结束时,靠背9几乎水平地折叠,即平行于座椅部件6。然后,该靠背9可以通过在震动的相反方向上施加力来提升,以将该靠背大致竖直地直立,如图7和图8所示。
该直立运动例如对应于当座椅5的乘客在受到震动后坐起来时由该座椅的乘客的背部施加在靠背9上的力,或者对应于另一乘客用他的手抓住靠背9以使该靠背直立以释放通道的力。
直立的力抵抗结合到连接件P1和P2中的制动器33和37施加在靠背9上,以使这些连接件能够重新定位。在该运动期间,由于滑动环23可能使管17滑动,管17的下端部支承在套筒22的上边缘上,这使得直立运动能够结束,而不必将管17的端部重新接合在套筒22中。
如图8所示,由于连杆24相对于这些管占据稍微倾斜的位置,一旦直立结束,管17平行于中间管16延伸,同时相对于该中间管稍微向后偏移。连杆的倾斜位置是由于在直立期间施加到连接件P1的扭矩大于施加到连接件P2的扭矩,使得在整个运动期间,该连接件P1的旋转可能大于连接件P2的旋转。
由于管17在环23中的滑动,该管17的下端部支承抵靠套筒22的上边缘的后部分,使得靠背9能够占据完全直立的位置,而不需要将管17重新接合到套筒22中。
在图8中的直立情况下,连接件P1和P2的制动器33和37对抗靠背9的折叠,使得该靠背稳定在其直立状态下,从而使占用者能够撤离他们的座椅。
有利地,如图9和图10所示,紧固件21配备有止动件系统,该止动件系统将靠背9在震动期间的折叠限制到足以缓冲该震动的角行程,但是该角行程保持得相当有限,使得在倾斜之后该靠背不会对乘客的撤离形成障碍。
在这种情况下,第一枢转连接件P1配备有止动件系统38,该止动件系统包括形成在连杆24的第一端部27中、同时位于轴线A1两侧的两个孔39和40,并且套筒22设置有也位于轴线A1两侧的两个保持器41和42。
这两个保持器41和42在此具有平行于轴线A1延伸的圆柱形销的形式,以分别位于孔39和40中。由孔和保持器形成的止动件系统38将连接件P1的可能旋转幅度限制到在图9所示的中立位置的一侧和另一侧约为10°的值。
类似地,第二枢转连接件P2配备有另一止动件系统43,另一止动件系统包括形成在连杆24的第二端部29中、位于轴线A2两侧的另外两个孔44和45,并且环23设置有位于轴线A2两侧的两个保持器46和47,这两个保持器平行于该轴线延伸,以分别位于孔44和45中。另一止动件系统43将连接件P2的移动限制到相对于图9所示的中立位置在一侧和另一侧约为10°。
在这些条件下,如图10示意性地示出,靠背在受到震动期间的向前倾斜运动被限制为相对于图9中的中立位置约20°的值,该值对应于连接件P1的10°,连接件P2的10°被添加到连接件P1的10°上。间隙角可以根据鉴定测试的规格、靠背的整体尺寸或其他参数进行调节。
应理解,图9和图10所示的紧固件以与图4中的紧固件相同的方式来操作,其中唯一的区别是靠背的倾斜幅度受到限制。因此,在图9和图10中的连接件的情况下,当发生震动时,首先该震动导致连接件LF的破裂,随后是由连接件P1和P2的制动器33和37制动并由止动件系统38和43角限制的靠背倾斜。
当靠背倾斜时(这对应于图10中的情况),尽管该靠背以小的倾斜度倾斜,但是如果有必要以与图7和图8中的示例相同的方式通过施加抵抗制动器33和37的合理的力使该靠背能够直立。
在图4至图8的示例中,两个枢转连接件P1和P2设置有制动器,在图9和图10的示例中,这两个枢转连接件还各自配备有对靠背的倾斜进行限制的止动件系统。
然而,这两个连接件不一定必须配备有制动器和止动件系统,一个连接件配备有止动件系统,另一个连接件配备有制动器就足够了。此外,制动器可以是在固定的圆筒形部分上施加径向力,而不是在可移动连杆的平坦部分上施加轴向力的类型的制动器。
因此,在图11所示的实施例中,第一枢转连接件P1仅配备有施加径向力的制动器,第二枢转连接件P2仅具有限制其角移动的止动件系统。
在该另一实施例中,紧固件21具有由两个连杆半部49和51形成的连杆48,这两个连杆半部通过三个螺钉52、53和54彼此组装。
下套筒56与用于容纳中间管16和侧向管17的下部分的套筒22是同一类型的,但该下套筒具有沿着连接件P1的轴线A1延伸的圆柱形支承件57,而不是具有凸台。
滑动环58也围绕侧向管17,但该滑动环具有沿着连接件P2的方向A2延伸的支承表面59,而不是包括凸台。
两个连杆半部49和51关于包含轴线A1和A2的平面彼此对称,并且两个连杆半部各自在这两个连杆半部的下端部具有半圆筒形空腔,并且在这两个连杆半部的上端部具有另一大致半圆筒形空腔。
如图11所示,当两个连杆半部49和51接合时,这两个连杆半部由此形成的连杆48在由两个半圆筒形空腔界定的下开口处围绕支承件57,以形成枢转连接件P1。在这种情况下,大致上半圆筒形空腔界定连杆48的上开口,该上开口围绕支承表面59,以形成连接件P2。
两个连杆半部通过位于连接件P1两侧的两个螺钉52和53在这两个连杆半部的下端部处彼此固定,并且该两个螺钉在垂直于轴线A1和套筒56的轴线的方向上延伸。两个连杆半部还通过位于这两个连杆半部的上端部处的附加螺钉54彼此固定,该附加螺钉具有与螺钉52和53相同的取向。
如图11所示,两个连杆半部49和51彼此分隔开一间距E,以形成具有一定柔性的两个分支,该间距在整个中间区域上延伸到这两个连杆半部的下端部。因此,螺钉52和53的拧紧使得可以调节由两个连杆半部施加在支承件57上的紧保持力,以调节当连杆48相对于套筒56围绕轴线A1旋转时由连接件P1对抗的摩擦扭矩的强度。
因此,连接件P1具有通过螺钉52和53的拧紧而形成的制动器55,这对应于类似于鼓式制动器的布置,其中制动与螺钉52、53的拧紧程度一样高,螺钉朝向彼此压紧将支承件57紧紧保持的连杆半部49和51。
从环58的外表面沿方向A2突出的支承表面59具有圆筒形主体以及从圆筒形主体的外表面径向突出的保持器62,该圆筒形主体由尺寸大于该主体的直径的板61终止,以保持连杆48的第二端部。
连杆48的上开口由上空腔界定并围绕该支承表面59,该连杆的上开口具有圆柱形形状,该圆柱形形状具有容纳保持器62的径向凹口63。该凹口围绕轴线A2的角延伸大于保持器62围绕该轴线A2的角延伸。
保持器62和凹口63形成止动件系统64,该止动件系统将连杆48围绕轴线A2的可能旋转范围限制为对应于凹口63和保持器62的角延伸之差的值。该延伸在此相对于图11中的中立位置在一侧和另一侧约为10°。
一般而言,对于已经描述的各种实施例,连杆以及垫圈和螺钉、凸台、支承件或支承表面可以是金属部件,使得塑料垫圈和/或环类型的中间元件可以设置为插入在这些部件之间,以更好地控制枢转连接件中的摩擦,从而控制枢转连接件的制动。
用于这些中间元件的材料在与金属材料摩擦时具有相对高的稳定摩擦系数。该材料有利地是塑料材料,该材料可以是包括塑料树脂、尼龙、聚甲醛(POM)或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的复合材料。该材料也可以是橡胶或陶瓷材料。
应理解,本发明使得可以形成能够在震动的情况下缓冲后排乘客的冲击的靠背系统,其中,缓冲水平可以仅通过调整紧固件的一个或多个螺钉的拧紧水平来容易地调节。
因此,当本发明涉及具有对角线安装、引起震动强度比其他座椅低的特定座椅时,紧固件的螺钉的拧紧可以减少以适应于该特定安装,而不需要提供具有不同尺寸的紧固件。
此外,在图中的示例中,描述了将上框架连接到下框架的紧固件,座椅有利地具有两个这种类型的紧固件,即每侧有一个这种类型的紧固件。这些紧固件位于靠背与座椅部件的接合部处,如图中的示例所示全部或部分地位于靠背的下部分中,和/或位于座椅部件的后部分中。
Claims (10)
1.旨在固定到交通工具的地板上的座椅,所述座椅具有包括下框架(8)的座椅部件(6)以及包括上框架(11)的靠背(9),所述上框架通过至少一个紧固件(21)固定到所述下框架(8),所述至少一个紧固件使得所述靠背(9)能够围绕所述座椅的横向轴线(AT)倾斜,该紧固件包括:
-连杆(24;48),所述连杆具有第一端部(27)和第二端部(29),所述第一端部通过具有平行于所述横向轴线(AT)的轴线(A1)的第一枢转连接件(P1)连接到所述下框架(8),所述第二端部通过具有平行于所述横向轴线(AT)的轴线(A2)的第二枢转连接件(P2)连接到所述上框架(11);
-每个枢转连接件(P1,P2),所述每个枢转连接件具有旋转制动器(33,37;55)和/或限制所述每个枢转连接件的旋转幅度的止动件系统(38,43;64);
-牺牲机械连接件(LF),所述牺牲机械连接件将所述下框架(8)连接到所述上框架(11),同时与所述连杆(24;48)相对。
2.根据权利要求1所述的座椅,所述座椅具有滑动环(23),所述滑动环围绕所述上框架(11)的管(17),其中,所述第二枢转连接件(P2)将所述连杆(24;48)的所述第二端部(29)连接到该滑动环(23)。
3.根据权利要求1所述的座椅,其中,包括制动器(33,37)的枢转连接件(P1,P2)具有螺钉(31,34),所述螺钉穿过所述连杆(24)的一个端部(27,29),同时被拧入凸台(26,28)中,以将所述连杆(24)的端部紧紧地保持,以在对所述连杆(24)的端部相对于所述凸台(26,28)的旋转的反作用期间产生摩擦扭矩,从而制动该旋转。
4.根据权利要求3所述的座椅,其中,所述螺钉(31,34)的拧紧程度使得能够调节所述枢转连接件(P1,P2)的所述制动器的制动程度。
5.根据权利要求1所述的座椅,其中,包括制动器(55)的枢转连接件(P1,P2)具有由两个连杆半部(49,51)形成的连杆(48),所述两个连杆半部通过至少一个螺钉(52,53)彼此固定,所述至少一个螺钉将这两个连杆半部(49,51)紧紧地保持在支承件(57)上,以在对所述连杆(48)相对于所述支承件(57)的旋转的反作用期间产生摩擦扭矩。
6.根据权利要求3或5所述的座椅,所述座椅包括至少一个塑料元件,所述至少一个塑料元件被插入所述连杆(24;48)的端部(27,29)和/或凸台(26,28)和/或螺钉(31,34)和/或支承件(57)之间。
7.根据权利要求1所述的座椅,所述座椅包括枢转连接件(P1,P2),所述枢转连接件包括止动件系统(38,43),所述止动件系统具有形成在所述连杆(24)的端部(27,29)中的至少一个孔(39,40,44,45)和延伸到所述孔(39,40,44,45)中的保持器(41,42,46,47),所述孔围绕所述连接件的轴线(A1,A2)的角延伸大于所述保持器(41,42,46,47)围绕所述连接件的轴线(A1,A2)的角延伸。
8.根据权利要求1所述的座椅,所述座椅包括枢转连接件(P2),所述枢转连接件包括止动件系统(64),所述止动件系统具有支承表面(59),所述支承表面具有圆筒形主体,所述圆筒形主体支撑从该圆筒形主体径向突出的保持器(62),该支承表面(59)由连杆(48)的端部围绕,所述连杆的端部具有围绕所述主体的开口,该开口设置有容纳所述保持器(62)的凹口(63),该凹口(63)围绕所述连接件的轴线(A2)的角延伸大于所述保持器(62)围绕所述连接件的轴线(A2)的角延伸。
9.根据权利要求1所述的座椅,所述座椅包括被刚性地固定到所述下框架(8)的固定套筒(22),所述上框架(11)的管(17)的一个端部被接合在所述下框架中,以形成所述牺牲机械连接件(LF)。
10.根据权利要求9所述的座椅,其中,所述上框架(11)的所述管(17)的端部被固定到所述套筒(22),所述上框架的所述管的端部通过胶合接合在所述套筒中。
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