CN202609436U - 货物立体存取设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种货物立体存取设备，其特征在于：它包括至少一个存取单元，所述的存取单元包括主框架（1）、多个可上下伸缩的连接装置、用于承载货物的托盘和托盘升降机构，所述的主框架（1）包括底板（6）、顶板（7）和多根立柱，所述的多根立柱将顶板（7）支撑在底板（6）的上方，所述的主框架（1）内至少设有两层存货腔，每层存货腔之间通过托盘分隔，相邻的两个托盘的均通过可上下伸缩的连接装置连接，位于最上层的托盘吊在托盘升降机构的自由升降端上。本实用新型提供了一种成本更低的用于存取规格相近的货物或者是可以无序存取的货物的货物立体存取设备。
Description
技术领域
本实用新型涉及货物存储技术领域，具体是指一种货物立体存取设备。
背景技术
现代社会交通运输越来越发达，物流业也随之兴起，货物存取系统是物流业中的重要系统。现有技术中的货物存取系统多种多样，总的来说以立体式多层结构的货物存取系统居多，现有技术中的这类立体式多层结构的货物存取系统大多是采用结构固定的分层的存货架，也就是说存货架的每一层之间都设有固定的隔板，存货时通过货物存取装置将货物一个个运到存货架内的对应位置中，同样取货时也是通过货物存取装置将货物一个个从存货架内的对应位置中取出。这种结构的货物存取系统，存在以下不足之处：因为所述的存货架的每一层之间都设有固定的隔板，存取装置在存取货物过程中，只能先将货物提升到与存货架上对应的隔板齐平的位置再将货物推入存货架内。这种结构的货物存取系统的存取装置一般结构都很复杂、生产成本高，因为存取装置需要对货物的存取位置进行准确的识别，显然这种识别系统很复杂，成本高，还有受存货架每层隔板的影响，存取装置只能从存货架外面将货物送到指定位置，这样存取装置需要很长的机械臂，才能完成货物的存取，成本自然也高了。然而用户在实际使用货物立体存取设备时发现，很多情况下，货物都是规格、型号相同或相近的批量物品，用户对这些物品的存取顺序没有特别要求，如航空托运中的同一航空公司同一品种（如AKE）货箱，或是批量运货的集装箱，这些货物的大小相近，存取的顺序也没有限制。显然，用现有技术中的这种成本高，结构复杂的货物立体存取设备来存取这些规格相同或相近的货物有点大材小用，浪费资源。所以现在需要一种成本更低的用于存取规格相近的货物或者是可以无序存取的货物的货物立体存取设备。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，提供一种成本更低的用于存取规格相近的货物或者是可以无序存取的货物的货物立体存取设备。
为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：一种货物立体存取设备，它包括至少一个存取单元，所述的存取单元包括主框架、多个可上下伸缩的连接装置、用于承载货物的托盘和托盘升降机构，所述的主框架包括底板、顶板和多根立柱，所述的多根立柱将顶板支撑在底板的上方，所述的主框架内至少设有两层存货腔，每层存货腔之间通过托盘分隔，相邻的两个托盘的均通过可上下伸缩的连接装置连接，位于最上层的托盘吊在托盘升降机构的自由升降端上。
采用以上结构后，本实用新型具有如下优点：所述的主框架内至少设有两层存货腔，每层存货腔之间通过托盘分隔，相邻的两个托盘均通过可上下伸缩的连接装置连接，位于最上层的托盘吊在托盘升降机构的自由升降端上。上述的结构中通过托盘升降机构与托盘的组合，将分隔每层存货腔之间的托盘由固定式结构转变成活动式结构，相比于现有技术中存货腔之间的固定的隔板的结构，无须结构复杂的存取装置，直接通过托盘的升降就可以实现存取货物的功能。大大简化了货物立体存取设备的结构和生产成本，只是在存货时，必须从最上层的存货腔开始存，取货时则需从最下层的存货腔开始取。这就要求所存放的货物为存取规格相同或相近的货物，同时受存取的顺序限制，所要存放的货物必须是可以无序存取的，也就是说在存货或是取货时先存哪一个货或先取哪一个货都没有关系，这种货物主要是航空物流中的同一规格（如AKE）集装箱，还有海运、铁路运输中的批量货物。综上所述，本实用新型提供了一种成本更低的用于存取规格相近的货物或者是可以无序存取的货物的货物立体存取设备。
作为优选，所述的可上下伸缩的连接装置为吊杆装置，所述的可上下伸缩的连接装置为吊杆装置，所述的吊杆装置由多根依次相套的空心管连接而成，吊杆装置的上端与相邻两个托盘中位于上方的托盘相连，吊杆装置的下端与相邻两个托盘中位于下方的托盘相连，相邻两个托盘之间设有四个吊杆装置，四个吊杆装置位于托盘的四个角上。吊杆式的连接装置在托盘与托盘相叠的情况下，因为吊杆是相互套合的，不会打结，不会影响到下次托盘的分离。
作为优选，所述的存取单元还包括滚道装置，所述的滚道装置安装在底板上，所述的滚道装置包括多根滚轴和支撑座，支撑座的上端与滚轴转动配合，支撑座的下端与底板固定连接。该结构将货物与底板的滑动摩擦通过滚轴改成了滚动摩擦，大大减小的货物与底板之间的摩擦力，为用户存取货物时省了很多力气。
作为优选，所述的存取单元还包括推货装置，所述的存取单元还包括推货装置，所述的推货装置安装在所述的存取单元内与货物进出口相对的侧壁上，所述的推货装置包括推货电机、转盘、连接杆、摇臂、转轴、推杆和安装座，所述的电机安装在安装座上，所述的电机转轴与转盘固定连接，转盘的偏心处安装有连接杆，连接杆的一端与转盘转动连接，连接杆的另一端与摇臂的一端转动连接，摇臂的另一端与推杆固定连接，摇臂与推杆的连接处穿有转轴，所述的连接处与转轴转动连接，转轴的两端安装在安装座上。该结构通过转动的推杆可以在用户取货时给位于存取单元最里面的货物施加一个推力，这个推力能使最里面的货物向外运动，用户不用进入存取单元内部就可以取到最里面的货物，此段中所述的最里面是指，存取单元的每层托盘上存放多个货物时，最下面一层存货腔中与存取单元的货物进口相对的那面侧壁。
作为优选，所述的推杆的末端安装有推杆滚轮，推杆滚轮与推杆转动连接。滚轮结构可以有效防止推杆划伤货物。
作为优选，所述的存取单元还包括动力滚筒组件，所述的存取单元还包括动力滚筒组件，所述的动力滚筒组件安装在所述的存取单元内的货物进口出，所述的动力滚筒组件包括滚筒电机和滚筒，滚筒电机的转轴与滚筒转动连接。该结构当用户遇到较重的货物时可以通过开启动力滚筒组件，滚筒电机会带动滚筒转动，因为滚筒在货物进口出，货物进入时会压在其上，滚筒朝存货腔内转动能给货物施加了一个向内的力，可以更好的辅助用户将货物推进存货腔内，同样取货时滚筒朝存货腔外转动，也能更好的辅助用户取货。
作为优选，所述的用于承载货物的托盘，包括托盘杆和托盘横梁，所述的托盘横梁为两根横向的平行金属杆，所述的托盘杆为多根，每根托盘杆的两端分别固定在所述的两根托盘横梁上，每根横梁的两端还安装有用与主框架上的立柱滚动配合的托盘滚轮。该结构相对于平板式的托盘，更加轻便和节省材料，同时还可以与底板上的滚轴等部件进行错位叠加，增加了整个存取单元的紧凑性。还有就是托盘通过滚轮与立柱滚动配合，这样托盘上下升降时运动更加平滑，受到来自立柱的阻碍小。
作为优选，所述的存取单元还包括爬梯、爬梯的底端与底板固定，爬梯的顶端与顶板固定。爬梯的设置提高了整个存取单元的可维护性。
作为优选，所述的存取单元的顶板上还设有维修走道，维修走道呈“工”字型，“工”字型走道外的两个凹形部为镂空结构；所述的顶板上端面的四周还设有护栏，所述的存取单元的货物进出口处还设有防撞杆。该结构可以更进一步提高了存取单元的可以维护性，和维护时的便利性，同时防撞杆设计可以防止外部运送货物的车辆误撞存储设备，引起不必要的设备损坏。
作为优选，所述的托盘升降机构包括主驱动装置、多个安装在顶板上的用于改变链条方向的链轮和多根用于吊住托盘的链条；所述的主驱动装置包括主电机、循环链和传动轴，主电机通过传动轴带动循环链循环转动，每根用于吊住托盘的链条的一端与托盘固定连接，每根用于吊住托盘的链条的另一端通过顶板上与之对应的链轮导向后与循环链固定连接，所述的主电机为失电制动电机。该结构通过链条与链轮的组合可以将主驱动装置设置到存取单元的下部，这样可以更加方便于操作和维护，其中失电制动电机能确保在断电的情况下，货物不会从存储单元上掉下来。
附图说明
图1是本实用新型货物立体存取设备的存取单元的结构示意图。
图2是本实用新型货物立体存取设备的存取单元的侧面结构示意图。
图3是本实用新型货物立体存取设备的存取单元的背面结构示意图。
图4是本实用新型货物立体存取设备的存取单元的顶板结构示意图。
图5是本实用新型货物立体存取设备的第一层托盘的结构示意图。
图6是本实用新型货物立体存取设备的滚道装置的结构示意图。
图7是本实用新型货物立体存取设备的滚道装置的侧面结构示意图。
图8是本实用新型货物立体存取设备的提升装置的结构示意图。
图9是本实用新型货物立体存取设备的主驱动装置的结构示意图。
图10是本实用新型货物立体存取设备的主驱动装置的A-A剖面结构示意图。
图11是本实用新型货物立体存取设备的吊杆装置的结构示意图。
图12是本实用新型货物立体存取设备的推货装置的结构示意图。
图13是本实用新型货物立体存取设备的循环链与第一链条连接处的结构放大示意图。
如图所示：1、主框架，2、动力滚筒组件，3、防撞杆，4、滚道装置， 5、货箱，6、底板，7、顶板，8、推货装置，9、主驱动装置，10、循环链，11、第一托盘，12、第二托盘，13、第三托盘，14、爬梯，15、护栏，16、维修走道，17、吊杆装置，18、第一链条，19、第二链条，20、拉杆，21、第一链轮，22、第二链轮，23、第三链轮，24、第四链轮，25、链条连接块，4-1、支撑座，4-2、滚轴，8-1、转盘，8-2、连接杆，8-3、摇臂，8-4、转轴，8-5、推杆，8-6、安装座，8-7、推杆滚轮，9-1、主电机，9-2、第四链轮，9-3、第五链轮，9-4、传动轴，9-5、横梁，9-6、机座，11-1、托盘杆，11-2、托盘横梁，11-3、吊杆插孔，11-4、托盘滚轮，17-1、第一吊杆，17-2、第二吊杆，17-3、卡套。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。
结合附图1至13，一种货物立体存取设备，它包括至少一个存取单元，所述的存取单元包括主框架1、多个可上下伸缩的连接装置、用于承载货物的托盘和托盘升降机构，所述的主框架1包括底板6、顶板7和多根立柱，所述的多根立柱将顶板7支撑在底板6的上方，所述的主框架1内至少设有两层存货腔，每层存货腔之间通过托盘分隔，相邻的两个托盘的均通过可上下伸缩的连接装置连接，位于最上层的托盘吊在托盘升降机构的自由升降端上。
所述的可上下伸缩的连接装置为吊杆装置17，所述的吊杆装置17由多根依次相套的空心管连接而成，吊杆装置17的上端与相邻两个托盘中位于上方的托盘相连，吊杆装置17的下端与相邻两个托盘中位于下方的托盘相连，相邻两个托盘之间设有四个吊杆装置17，四个吊杆装置17位于托盘的四个角上。
所述的存取单元还包括滚道装置4，所述的滚道装置4安装在底板6上，所述的滚道装置4包括多根滚轴4-2和支撑座4-1，支撑座4-1的上端与滚轴4-2转动配合，支撑座4-1的下端与底板6固定连接。
所述的存取单元还包括推货装置8，所述的推货装置8安装在所述的存取单元内与货物进出口相对的侧壁上，所述的推货装置8包括推货电机、转盘8-1、连接杆8-2、摇臂8-3、转轴8-4、推杆8-5和安装座8-6，所述的电机安装在安装座8-6上，所述的电机转轴与转盘8-1固定连接，转盘8-1的偏心处安装有连接杆8-2，连接杆8-2的一端与转盘8-1转动连接，连接杆8-2的另一端与摇臂8-3的一端转动连接，摇臂8-3的另一端与推杆8-5固定连接，摇臂8-3与推杆8-5的连接处穿有转轴8-4，所述的连接处与转轴8-4转动连接，转轴8-4的两端安装在安装座8-6上。
所述的推杆8-5的末端安装有推杆滚轮8-7，推杆滚轮8-7与推杆8-5转动连接。
所述的存取单元还包括动力滚筒组件2，所述的动力滚筒组件2安装在所述的存取单元内的货物进口出，所述的动力滚筒组件2包括滚筒电机和滚筒，滚筒电机的转轴与滚筒转动连接。
所述的用于承载货物的托盘，包括托盘杆11-1和托盘横梁11-2，所述的托盘横梁11-2为两根横向的平行金属杆，所述的托盘杆11-1为多根，每根托盘杆11-1的两端分别固定在所述的两根托盘横梁11-2上，每根横梁的两端还安装有用与主框架上的立柱滚动配合的托盘滚轮11-4。
所述的存取单元还包括爬梯14、爬梯14的底端与底板6固定，爬梯14的顶端与顶板7固定。
所述的存取单元的顶板7上还设有维修走道16，维修走道16呈“工”字型，“工”字型走道外的两个凹形部为镂空结构；所述的顶板7上端面的四周还设有护栏15，所述的存取单元的货物进出口处还设有防撞杆3。
所述的托盘升降机构包括主驱动装置9、多个安装在顶板7上的用于改变链条方向的链轮和多根用于吊住托盘的链条；所述的主驱动装置9包括主电机9-1、循环链10和传动轴9-4，主电机9-1通过传动轴9-4带动循环链10循环转动，每根用于吊住托盘的链条的一端与托盘固定连接，每根用于吊住托盘的链条的另一端通过顶板上与之对应的链轮导向后与循环链10固定连接，所述的主电机9-1为失电制动电机。
本实用新型在具体实施时，所述的存取单元可以单个使用，也可以两个或多个并排使用，当多个并排使用时，爬梯可以只设置一个。每个存取单元的总高度可以设置在8627mm，其中每一层存货腔的高度可以设置成1850mm，存货腔的宽度可以设置在2400mm，长度可以设置在3625mm，存货腔的层数可设为四层，所述的立柱一般四根即可，分别设置在底板6和顶板7的四个角上，存货单元的货物进出口净宽为2075mm，爬梯的宽度可设置在500mm。可上下伸缩的连接装置可以是钢绳、高强度纤维绳，但为了防止所述的伸缩装置在托盘叠到一起时发生缠绕，本实施例中选用吊杆装置17，所述的吊杆装置17其实就是放大版的电视机天线结构，它由一根依次相套的金属管组成，可缩到很短，也可以伸长，最短时是最粗的那根管的长度。当托盘层数不多时，每一层的吊杆可以串在一起，也就是就不必错开，结合附图11，第一吊杆17-1与第二吊杆17-2相套时，可以在小管的末端设置卡套17-3，卡套17-3的外径大于大管端管口处的直径。前提是托盘层数不多，因为每一层的吊杆本身就是可以折叠的，如果层数太多，吊杆的直径会越来越大，影响到货物的存取，也就是说如果托盘层数太多，每一层的吊杆可以错位分布。所述的滚道装置4中的滚道为两条并排的道，每条的宽度为650mm，两条之间相隔250mm，滚轴4-2的长度可设成650mm，每条滚轴之间的相间距离可设成270mm。支撑座4-1为凹字形，一个支撑座4-1上套一根滚轴4-2，支撑座到底板6的高度可以设置356mm。所述的推货装置8，具体实施时是安装在第一层存货腔的后面，安装座8-6直接安装在底板6上，安装座8-6为两块平行的竖板，竖板之间还设有一块横板用来安装推货电机。所述竖板的高度可设置在530mm，横板的长可设为300mm，宽度为130mm。推货电机为市售的减速电机。推杆的长度可设为600mm，推杆的旋转角度可设置在35度。所述的动力滚筒组件2中的滚筒长度为2400mm，滚筒的两端与主框架正面的两根立柱的两端转动连接，滚筒中心的离底板6的距离为368.5mm，滚筒电机安装在滚筒下方180.5mm的位置处，滚筒电机的转轴通过皮带与滚筒上的皮带轮转动连接。所述的托盘中的托盘横梁11-2的长度为3480mm，托盘呈楼梯状，两根托盘横梁11-2之间的托盘杆11-1之间的距离为270mm。托盘滚轮11-4与立柱之间的滚动配合为滚轮上设有一个环形的滚槽，这个槽刚好与立柱上凸起的直边相配，滚槽可沿立柱的直边上下滚动。所述的防撞杆3的高度为508mm，防撞杆离存取单元的正面的立柱的距离为210mm。所述的托盘升降机构可以是多种结构的升降机，如吊车，绞车等，这些升降机构可以安装在顶板7上，也可以通过滑轮或是链轮的导向将升降机构安装在存取单元的底板6上或是立柱上。本实施例中选用的是带失电制动功能的电机，结合循环链、链条和链轮的结构。具体实施时进一步结合附图8，附图8显示的是升降机构一个侧面下的结构示意图，所述升降机构的另一个侧面和附图8中的情形是完全对称的，所以结合附图，用于与最顶层的托盘相连的链条一共有四根，分别连接在托盘的四个角上，现在以附图8中的这个侧面为例进行详细说明，此面的顶板上一共装有四个链轮，从左向右依次是第一链轮21、第二链轮22、第四链轮24和第三链轮23，第一链条18连接托盘后经第一链轮21导向后向右一直连到第四链轮24上，同时经第四链轮24导向后向下，然后通过链条连接块与循环链10相接，第二链条19连接托盘后经第二链轮22导向后向右一直连到第四链轮24上，同时经第四链轮24导向后向下，然后通过链条连接块25与循环链10相接。第一链条18与循环链10的连接处与第二链条19与循环链10的连接处存在一个高度差（即图中H所指示的高度差）本实施例中此高度差可设为5620mm。与附图8中的侧面相对的另一个侧面的情形是相同的，两个侧面之间的循环链10是通过同一个主电机9-1带动的，主电机9-1通过带动传动轴9-4转动，传动轴9-4两端均设有链轮，两个侧面上的循环链10的下端即套在传动轴9-4的两端的链轮上。所述主电机9-1的功率可以选2.2KW的电机，提升速度可以设置在7.3m/min。本实施例是最大货物限载为1100kg。适合和来存储重量在100kg左右的货箱。主电机9-1的运行需要设定控制程序，此部分程序很简单，即设成电机每次运行时托盘运动一个存货腔的高度即可，可以通过计算该高度对应的电机转速来实现，也可以通过在每层设一个接触开关或是光电传感器来实现，电动机的控制程序属于业内技术人员的常规技术，此处不再详述。所述的主电机9-1还带有手动释放功能，也就是说在停电的情况下，用户可以手动将托盘放下，取出货物。至于本实用新型涉及的存取单元的工作原理，结合附图来看是很简单的，可以简单概括为，存货时托盘升降机构将托盘降下来，用户将货物推到托盘上，然后托盘升降机构将托盘升起，如果是多层存储，则是从最上层开始，放一层，升一层，直到最下层，取货的流程刚好相反。至于其它的辅助装置的已经在前文中做了说明，此处不现详述。
以上对本实用新型及其具体实施例进行了描述，该描述没有限制性，特别是具体实施例中的尺寸对本实用新型没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种货物立体存取设备，其特征在于：它包括至少一个存取单元，所述的存取单元包括主框架（1）、多个可上下伸缩的连接装置、用于承载货物的托盘和托盘升降机构，所述的主框架（1）包括底板（6）、顶板（7）和多根立柱，所述的多根立柱将顶板（7）支撑在底板（6）的上方，所述的主框架（1）内至少设有两层存货腔，每层存货腔之间通过托盘分隔，相邻的两个托盘的均通过可上下伸缩的连接装置连接，位于最上层的托盘吊在托盘升降机构的自由升降端上。
2.根据权利要求1所述的货物立体存取设备，其特征在于：所述的可上下伸缩的连接装置为吊杆装置（17），所述的吊杆装置（17）由多根依次相套的空心管连接而成，吊杆装置（17）的上端与相邻两个托盘中位于上方的托盘相连，吊杆装置（17）的下端与相邻两个托盘中位于下方的托盘相连，相邻两个托盘之间设有四个吊杆装置（17），四个吊杆装置（17）位于托盘的四个角上。
3.根据权利要求1所述的货物立体存取设备，其特征在于：所述的存取单元还包括滚道装置（4），所述的滚道装置（4）安装在底板（6）上，所述的滚道装置（4）包括多根滚轴（4-2）和支撑座（4-1），支撑座（4-1）的上端与滚轴（4-2）转动配合，支撑座（4-1）的下端与底板（6）固定连接。
4.根据权利要求1所述的货物立体存取设备，其特征在于：所述的存取单元还包括推货装置（8），所述的推货装置（8）安装在所述的存取单元内与货物进出口相对的侧壁上，所述的推货装置（8）包括推货电机、转盘（8-1）、连接杆（8-2）、摇臂（8-3）、转轴（8-4）、推杆（8-5）和安装座（8-6），所述的电机安装在安装座（8-6）上，所述的电机转轴与转盘（8-1）固定连接，转盘（8-1）的偏心处安装有连接杆（8-2），连接杆（8-2）的一端与转盘（8-1）转动连接，连接杆（8-2）的另一端与摇臂（8-3）的一端转动连接，摇臂（8-3）的另一端与推杆（8-5）固定连接，摇臂（8-3）与推杆（8-5）的连接处穿有转轴（8-4），所述的连接处与转轴（8-4）转动连接，转轴（8-4）的两端安装在安装座（8-6）上。
5.根据权利要求4所述的货物立体存取设备，其特征在于：所述的推杆（8-5）的末端安装有推杆滚轮（8-7），推杆滚轮（8-7）与推杆（8-5）转动连接。
6.根据权利要求1所述的货物立体存取设备，其特征在于：所述的存取单元还包括动力滚筒组件（2），所述的动力滚筒组件（2）安装在所述的存取单元内的货物进口出，所述的动力滚筒组件（2）包括滚筒电机和滚筒，滚筒电机的转轴与滚筒转动连接。
7.根据权利要求1所述的货物立体存取设备，其特征在于：所述的用于承载货物的托盘，包括托盘杆（11-1）和托盘横梁（11-2），所述的托盘横梁（11-2）为两根横向的平行金属杆，所述的托盘杆（11-1）为多根，每根托盘杆（11-1）的两端分别固定在所述的两根托盘横梁（11-2）上，每根横梁的两端还安装有用与主框架上的立柱滚动配合的托盘滚轮（11-4）。
8.根据权利要求1所述的货物立体存取设备，其特征在于：所述的存取单元还包括爬梯（14）、爬梯（14）的底端与底板（6）固定，爬梯（14）的顶端与顶板（7）固定。
9.根据权利要求1所述的货物立体存取设备，其特征在于：所述的存取单元的顶板（7）上还设有维修走道（16），维修走道（16）呈“工”字型，“工”字型走道外的两个凹形部为镂空结构；所述的顶板（7）上端面的四周还设有护栏（15），所述的存取单元的货物进出口处还设有防撞杆（3）。
10.根据权利要求1所述的货物立体存取设备，其特征在于：所述的托盘升降机构包括主驱动装置（9）、多个安装在顶板（7）上的用于改变链条方向的链轮和多根用于吊住托盘的链条；所述的主驱动装置（9）包括主电机（9-1）、循环链（10）和传动轴（9-4），主电机（9-1）通过传动轴（9-4）带动循环链（10）循环转动，每根用于吊住托盘的链条的一端与托盘固定连接，每根用于吊住托盘的链条的另一端通过顶板上与之对应的链轮导向后与循环链（10）固定连接，所述的主电机（9-1）为失电制动电机。
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