CN218647798U - 防爆控制箱及其联锁装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防爆控制箱及其联锁装置,其中,所述联锁装置包括驱动手柄、门锁环、门锁机构和连杆机构;驱动手柄用于可转动地安装在箱体上,门锁环与驱动手柄连接并在外周开设有解锁槽,门锁机构设于门锁环的一侧并用于穿设在箱门的锁孔中,门锁机构用于在解锁槽朝向门锁机构时移动至解锁槽内并脱离锁孔,连杆机构用于在驱动手柄转动至解锁状态时被带动控制电闸断开,连杆机构还用于在驱动手柄转动至闭锁状态时被带动控制电闸闭合。本实用新型提供的联锁装置能够实现防爆控制箱的箱门的解锁断电、闭锁通电,结构简单且成本低,操作方便快捷,无需设置电机、气缸等自动驱动件,故障率极低,有效保证防爆控制箱的安全性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及矿用防爆产品技术领域,特别地,涉及一种联锁装置和采用所述联锁装置的防爆控制箱。
背景技术
目前,煤炭资源作为我国经济和社会发展的重要战略资源,保持着兴旺的发展趋势,随着开采技术的不断进步,对矿用防爆产品的要求也越来越高。按照国标要求,需要在开启门盖时,主腔必须断电,即断电开门,因此需要在门盖和电闸之间设置相应的联锁机构。
然而,现有联锁机构一般采用电机进行驱动,例如申请号为202121390121.3的中国专利,采用永磁同步电机驱动门盖解锁的同时,通过永磁同步电机带动电动底盘移动实现断电操作,并在驱动门盖闭锁的同时通过永磁同步电机带动电动底盘反向移动实现通电操作。该方案虽然能够实现门盖的解锁断电、闭锁通电,但电动结构容易出现故障,安全性不足,并且结构复杂,成本高。
实用新型内容
本实用新型首要提供一种联锁装置,以解决现有防爆控制箱的门盖和电闸之间的联锁机构结构复杂且安全性不足的技术问题。
本实用新型还提供一种防爆控制箱,采用上述联锁装置。
根据本实用新型的第一方面,提供一种联锁装置,用于设置在防爆控制箱上,所述防爆控制箱包括箱体和与所述箱体活动连接的箱门,以及设于所述箱体内并用于控制电源通断的电闸,所述联锁装置包括驱动手柄、门锁环、门锁机构和连杆机构;
所述驱动手柄用于可转动地安装在所述箱体上并在使用时相对所述箱体转动至解锁状态或者闭锁状态;
所述门锁环与所述驱动手柄连接并用于被所述驱动手柄带动转动,所述门锁环的外周开设有解锁槽,所述解锁槽用于在所述驱动手柄转动至解锁状态时被带动至朝向所述门锁机构的状态,所述解锁槽还用于在所述驱动手柄转动至闭锁状态时被带动至避开所述门锁机构的状态;
所述门锁机构设于所述门锁环的一侧并用于穿设在所述箱门的锁孔中,所述门锁机构用于在所述解锁槽朝向所述门锁机构时移动至所述解锁槽内并脱离所述锁孔;
所述连杆机构的第一端与所述驱动手柄连接,所述连杆机构的第二端用于与所述电闸连接,所述连杆机构用于在所述驱动手柄转动至解锁状态时被所述驱动手柄带动控制所述电闸断开,所述连杆机构还用于在所述驱动手柄转动至闭锁状态时被所述驱动手柄带动控制所述电闸闭合。
优选地,所述联锁装置还包括限位环和限位机构,所述限位环与所述驱动手柄连接并用于被所述驱动手柄带动转动,所述限位环沿周向间隔布设有多个限位槽,所述限位机构用于在所述限位环转动至预设角度时穿入所述限位槽内以锁止所述驱动手柄。
进一步地,所述限位机构包括固定座、限位销、复位弹簧和解锁踏板,所述固定座固定安装于所述限位环的一侧并开设有销孔,所述限位销穿设于所述销孔内,所述复位弹簧弹压于所述固定座与所述限位销之间,所述复位弹簧用于对所述限位销施加朝向所述限位环的弹力以驱使所述限位销插入所述限位槽,所述解锁踏板与所述限位销连接并用于驱使所述限位销脱离所述限位槽。
进一步地,所述限位机构设于所述限位环的下方,所述限位销沿竖向设置,所述解锁踏板包括沿远离所述箱体的方向延伸并突出于所述箱体侧面的踩踏部,所述踩踏部用于带动所述限位销下移并脱离所述限位槽。
优选地,所述联锁装置还包括与所述限位机构连接并用于锁止所述限位机构的急停开关。
优选地,所述连杆机构包括与所述驱动手柄连接的连杆组件和用于与所述电闸连接的滑动架,所述滑动架上设有用于安装电气设备的腔体,所述连杆组件与所述滑动架连接并用于在所述驱动手柄的驱动下带动所述滑动架沿所述电闸的开合方向滑动。
进一步地,所述连杆组件包括依次连接的驱动杆、连接杆和传动杆,所述驱动杆与所述驱动手柄连接,所述传动杆与所述滑动架连接,所述连接杆的两端分别与所述驱动杆和所述传动杆铰接。
进一步地,所述连杆机构还包括摆杆,所述摆杆的第一端用于与所述箱体铰接,所述摆杆的第二端与所述滑动架铰接,所述连杆组件固定连接于所述摆杆的第一端和第二端之间的部位,所述连杆组件与所述摆杆的第一端之间的间距小于所述连杆组件与所述摆杆的第二端之间的间距。
进一步地,所述联锁装置还包括与所述驱动手柄连接并用于显示所述驱动手柄处于解锁状态或者闭锁状态的指示器。
根据本实用新型的第二方面,还提供一种防爆控制箱,包括上述联锁装置。
本实用新型具有以下有益效果:
本实用新型提供的联锁装置通过驱动手柄带动门锁环旋转至门锁机构能够解锁的角度时,驱动手柄同步带动连杆机构动作以通过连杆机构驱动电闸断开,从而实现防爆控制箱的断电开门,并在通过驱动手柄带动门锁环旋转至门锁机构无法解锁的角度时,驱动手柄同步带动连杆机构动作以通过连杆机构驱动电闸闭合,从而实现防爆控制箱的关门通电,整体结构简单且成本低,操作方便快捷,无需设置电机、气缸等自动驱动件,故障率极低,有效保证防爆控制箱的安全性能,其次,通过连杆机构带动电闸开合,不会限制电闸与箱门之间的距离,方便灵活调整电闸的安装位置,使电闸能够布设于远离箱门的位置,避免通断电源的过程中产生火花喷出箱门外,并且更有利于电闸的防尘防水效果,进一步提升安全性。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1为本实用新型实施例提供的防爆控制箱的立体图;
图2为图1所示的防爆控制箱去除部分箱体后的立体图;
图3为图2所示的防爆控制箱中的联锁装置的分解图;
图4为图3所示的联锁装置中的限位机构的剖视图。
图例说明:
1000、防爆控制箱;1、联锁装置;11、驱动手柄;111、握持部;112、驱动轴;12、门锁环;121、解锁槽;13、门锁机构;131、门锁销;132、安装座;14、连杆机构;141、连杆组件;1411、驱动杆;1412、连接杆;1413、传动杆;142、滑动架;1421、滑轮;143、摆杆;144、导轨;15、限位环;151、限位槽;16、限位机构;161、固定座;1611、销孔;162、限位销;163、复位弹簧;164、解锁踏板;1641、踩踏部;17、急停开关;18、指示器;2、箱体;21、观察窗;3、箱门;4、电闸。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明,但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
图1至图4共同示出了本实用新型实施例提供的防爆控制箱及其联锁装置,其中,所述联锁装置用于设置在所述防爆控制箱上并在开合所述防爆控制箱的箱门时同步控制所述防爆控制箱的电闸的通断,以实现箱门的解锁断电、闭锁通电,保证使用安全,避让人员触电。
请结合图1、图2和图3,所述防爆控制箱1000包括联锁装置1、箱体2、箱门3和电闸4,所述箱体2用于收容相关电气设备,所述箱门3与所述箱体2活动连接并可相对所述箱体2开合,所述电闸4设于所述箱体2内并用于控制相关电气设备的电源通断。
所述联锁装置1包括驱动手柄11、门锁环12、门锁机构13和连杆机构14,所述驱动手柄11可转动地安装在所述箱体2上并用于在使用时相对所述箱体2转动至解锁状态或者闭锁状态。所述门锁环12与所述驱动手柄11连接并用于被所述驱动手柄11带动同步转动,所述门锁环12的外周开设有与所述门锁机构13相适配的解锁槽121,所述解锁槽121用于在所述驱动手柄11转动至解锁状态时被带动至朝向所述门锁机构13的状态,所述解锁槽121还用于在所述驱动手柄11转动至闭锁状态时被带动至避开所述门锁机构13的状态。所述门锁机构13安装在所述箱体11上,所述门锁机构13置于所述门锁环12的一侧并用于穿设在所述箱门3的锁孔中以实现所述箱门3相对所述箱体11的锁止固定,所述门锁机构13用于在所述解锁槽121朝向所述门锁机构13时移动至所述解锁槽121内并脱离所述锁孔,相应地,当所述解锁槽121处于避开所述门锁机构13的状态时,所述门锁机构13将被所述门锁环12所阻挡而无法移动解锁,以使所述箱门3保持闭锁状态。所述连杆机构14的第一端与所述驱动手柄11连接,所述连杆机构14的第二端与所述电闸4连接,所述连杆机构14用于在所述驱动手柄11转动至解锁状态时被所述驱动手柄11带动控制所述电闸4断开,所述连杆机构14还用于在所述驱动手柄11转动至闭锁状态时被所述驱动手柄11带动控制所述电闸4闭合。
进一步地,所述门锁机构13包括门锁销131和安装座132,所述安装座132安装于所述箱体11上,所述门锁销131穿设于所述安装座132预设的安装孔中,以通过所述安装座132安装所述门锁销131并与所述门锁销131进行径向限位。所述门锁销131的一端用于穿设在所述箱门3的锁孔中,所述门锁销131的另一端用于插入所述限位槽151,当所述门锁销131完全插入所述锁孔时所述门锁销131脱离所述限位槽151,当所述门锁销131完全插入所述限位槽151时所述门锁销脱离所述锁孔。应当理解的是,所述箱门3的锁孔中可以是用于包围所述门锁销131的完整孔结构,也可以是用于抵靠所述门锁销131的半孔结构,具体锁孔形式不受限定,可根据所述箱门3的实际结构进行调整。
具体地,所述联锁装置1通过所述驱动手柄11带动所述门锁环12旋转至所述门锁机构13能够解锁的角度时,所述驱动手柄11同步带动所述连杆机构14动作以通过所述连杆机构14驱动所述电闸4断开,从而实现所述防爆控制箱1000的断电开门,并在通过所述驱动手柄11带动所述门锁环12旋转至所述门锁机构13无法解锁的角度时,所述驱动手柄11同步带动所述连杆机构14动作以通过所述连杆机构14驱动所述电闸4闭合,从而实现所述防爆控制箱1000的关门通电。所述联锁装置1的整体结构简单且成本低,操作方便快捷,无需设置电机、气缸等自动驱动件,故障率极低,有效保证所述防爆控制箱1000的安全性能,其次,通过所述连杆机构14带动所述电闸4开合,不会限制所述电闸4与所述箱门3之间的距离,方便灵活调整所述电闸4的安装位置,使所述电闸4能够布设于远离所述箱门3的位置,避免所述电闸4在通断电源的过程中产生火花喷出所述箱门3外,并且更有利于所述电闸4的防尘防水效果,进一步提升安全性。
如图3所示,所述联锁装置1还包括限位环15和限位机构16,所述限位环15与所述驱动手柄11连接并用于被所述驱动手柄11带动同步转动,所述限位环15沿周向间隔布设有多个限位槽151,所述限位机构16安装在所述箱体2上,所述限位机构16用于在所述限位环15转动至预设角度时穿入所述限位槽151内,以实现所述驱动手柄11相对所述箱体2的限定固定,从而锁止所述驱动手柄11,避免所述驱动手柄11被误动。
进一步地,所述限位槽151设有两个,其中一个限位槽151对应所述驱动手柄11的解锁状态设置,另一个限位槽151对应所述驱动手柄11的闭锁状态设置,以在所述驱动手柄11转动至解锁状态时带动所述限位环15上的其中一个限位槽151转动至朝向所述限位机构16的状态,并在所述驱动手柄11转动至闭锁状态时带动所述限位环15上的另一个限位槽151转动至朝向所述限位机构16的状态,从而通过所述限位机构16与所述限位槽151的配合,实现所述驱动手柄11在解锁状态或者闭锁状态上的限位固定。
在其他实施方式中,当所述驱动手柄11还需要精准固定至其他角度进行使用时,所述限位槽151还可设有两个以上,通过所述限位环15的不同角向位置布设限位槽151,能够实现所述驱动手柄11在更多角度上的限位固定,满足更多使用需求。
请结合图4,所述限位机构16包括固定座161、限位销162、复位弹簧163和解锁踏板164,所述固定座161固定安装于所述限位环15的一侧并沿远离所述限位环15的方向开设有销孔1611,所述限位销162的至少部分结构穿设于所述销孔1611内,所述复位弹簧163弹压于所述固定座161与所述限位销162之间,所述复位弹簧163用于对所述限位销162施加朝向所述限位环15的弹力以驱使所述限位销162插入所述限位槽151内,从而实现所述限位环15及所述驱动手柄11的限位固定,所述解锁踏板164与所述限位销162连接并用于驱使所述限位销162脱离所述限位槽151。
具体地,所述限位销162靠近所述限位环15的一段设有背对所述限位环15的受力凸缘,所述复位弹簧163套设于所述限位销162的外周,所述复位弹簧163的一端抵接所述受力凸缘,所述复位弹簧163的另一端抵接所述销孔1611的底壁,有效提升所述复位弹簧163的稳定性,从而通过所述复位弹簧163对所述限位销162稳定施加朝向所述限位环15的弹性作用力,使所述限位销162在脱离其他外力作用(例如所述解锁踏板164的驱动力)时能够自动插入所述限位槽151内对所述驱动手柄11进行锁止固定。
进一步地,所述销孔1611的底壁上设有贯穿所述固定座161的连接孔,所述连接孔的孔径小于所述销孔1611的孔径,以预留出所述复位弹簧163的安装空间,所述解锁踏板164通过所述连接孔与所述限位销162远离所述限位环15的一端连接,不仅可带动所述限位销162轴向移动,还能通过所述连接孔对所述限位销162进行限位,提升所述限位销162的稳定性。在其他实施方式中,还可在所述销孔1611的侧壁上设置沿所述限位销162的移动方向延伸的导向孔,所述解锁踏板164通过所述导向孔与所述限位销162的侧面连接,通过能够稳定带动所述限位销162移动。
进一步地,所述限位机构16设于所述限位环15的下方,所述限位销162沿竖向设置,所述解锁踏板164包括沿远离所述箱体2的方向延伸并突出于所述箱体2侧面的踩踏部1641,所述踩踏部1641用于带动所述限位销162下移并脱离所述限位槽151。操作人员通过踩下所述解锁踏板164能够快速解锁所述驱动手柄11,并在解除对所述解锁踏板164的作用力时,所述限位销162能够自行插入相应的限位槽151内,实现所述驱动手柄11的锁定。
进一步地,所述驱动手柄11包括握持部111和与所述握持部111连接的驱动轴112,所述握持部111用于带动所述驱动轴112转动,所述门锁环12、限位环15和连杆机构14依次套设于所述驱动轴112上并相对所述驱动轴112周向固定,从而可通过所述驱动轴112带动所述门锁环12、限位环15和连杆机构14同步动作。
如图3所示,所述联锁装置1还包括急停开关17,所述急停开关17与所述限位机构16连接并用于锁止所述限位机构16,以在按下所述急停开关17之后,锁止所述限位机构16并使所述限位机构16无法脱离所述限位槽151,从而锁死所述驱动手柄11,避免在紧急情况下误动所述驱动手柄11,当需要转动所述驱动手柄11时,需先解除所述急停开关17。
请结合图2和图3,所述连杆机构14包括连杆组件141和滑动架142,所述连杆组件141与所述驱动手柄11连接,所述滑动架142上设有用于安装电气设备的腔体,所述滑动架142的一端靠近所述箱门3设置,所述滑动架142的另一端与所述电闸4连接,并且所述电闸4的断开方向朝向所述箱门3,所述电闸4的闭合方向背对所述箱门3,所述连杆组件141与所述滑动架142连接并用于在所述驱动手柄11的驱动下带动所述滑动架142沿所述电闸4的开合方向滑动。
所述连杆机构14通过所述滑动架142的腔体安装电气设备,并通过所述滑动架142的滑动动作带动所述电闸4开合,能够稳定控制所述电气设备的电源通断。更为重要的是,当所述滑动架142带动所述电闸4断开时,能够带动所述电气设备朝向所述箱门3移动一端距离,方便对相关电气设备进行维修维护,当所述滑动架142带动所述电闸4闭合时,能够带动所述电气设备远离所述箱门3移动一端距离,安全性更好。
进一步地,所述连杆组件141包括依次连接的驱动杆1411、连接杆1412和传动杆1413,所述驱动杆1411与所述驱动手柄11连接,所述传动杆1413与所述滑动架142连接,所述连接杆1412设于所述驱动杆1411和所述传动杆1413之间,并且所述连接杆1412的两端分别与所述驱动杆1411和所述传动杆1413铰接,以在所述驱动手柄11带动所述驱动杆1411摆动时,通过所述连接杆1412将所述驱动杆1411的摆动动作传递至所述传动杆1413,并通过所述传动杆1413的摆动动作驱使所述滑动架142滑动。
进一步地,所述连杆机构14还包括摆杆143,所述摆杆143的第一端用于与所述箱体2铰接,所述摆杆143的第二端与所述滑动架142铰接,所述传动杆1413固定连接于所述摆杆143的第一端和第二端之间的部位,所述传动杆1413与所述摆杆143的第一端之间的间距小于所述传动杆1413与所述摆杆143的第二端之间的间距,以通过所述摆杆143增大所述传动杆1413的摆动幅度,增大所述滑动架142的移动距离。
进一步地,所述连杆机构14还包括导轨144,所述导轨144安装于所述滑动架142的下方并沿所述滑动架142的滑动方向延伸设置,所述滑动架142的底部设有嵌设于所述导轨144中的滑轮1421,通过所述滑轮1421与所述导轨144之间的导向配合,减小所述滑动架142的滑动阻力,提升所述滑动架142的滑动顺畅性和稳定性。
在图1中示出,优选地,所述联锁装置1还包括指示器18,所述指示器18安装于所述箱体2的外壁上,所述指示器18与所述驱动手柄11连接并用于显示所述驱动手柄11处于解锁状态或者闭锁状态,方便确认所述驱动手柄11是否转动到位。
优选地,所述箱体2的外壁对应所述电闸4的位置设有观察窗21,所述观察窗21包括透明面板,方便从设备外部观察确认所述电闸4的通断状态,进一步提升所述防爆控制箱1000的安全性。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种联锁装置,用于设置在防爆控制箱上,所述防爆控制箱包括箱体(2)和与所述箱体(2)活动连接的箱门(3),以及设于所述箱体(2)内并用于控制电源通断的电闸(4),其特征在于,所述联锁装置包括驱动手柄(11)、门锁环(12)、门锁机构(13)和连杆机构(14);
所述驱动手柄(11)用于可转动地安装在所述箱体(2)上并在使用时相对所述箱体(2)转动至解锁状态或者闭锁状态;
所述门锁环(12)与所述驱动手柄(11)连接并用于被所述驱动手柄(11)带动转动,所述门锁环(12)的外周开设有解锁槽(121),所述解锁槽(121)用于在所述驱动手柄(11)转动至解锁状态时被带动至朝向所述门锁机构(13)的状态,所述解锁槽(121)还用于在所述驱动手柄(11)转动至闭锁状态时被带动至避开所述门锁机构(13)的状态;
所述门锁机构(13)设于所述门锁环(12)的一侧并用于穿设在所述箱门(3)的锁孔中,所述门锁机构(13)用于在所述解锁槽(121)朝向所述门锁机构(13)时移动至所述解锁槽(121)内并脱离所述锁孔;
所述连杆机构(14)的第一端与所述驱动手柄(11)连接,所述连杆机构(14)的第二端用于与所述电闸(4)连接,所述连杆机构(14)用于在所述驱动手柄(11)转动至解锁状态时被所述驱动手柄(11)带动控制所述电闸(4)断开,所述连杆机构(14)还用于在所述驱动手柄(11)转动至闭锁状态时被所述驱动手柄(11)带动控制所述电闸(4)闭合。
2.根据权利要求1所述的联锁装置,其特征在于,所述联锁装置还包括限位环(15)和限位机构(16),所述限位环(15)与所述驱动手柄(11)连接并用于被所述驱动手柄(11)带动转动,所述限位环(15)沿周向间隔布设有多个限位槽(151),所述限位机构(16)用于在所述限位环(15)转动至预设角度时穿入所述限位槽(151)内以锁止所述驱动手柄(11)。
3.根据权利要求2所述的联锁装置,其特征在于,所述限位机构(16)包括固定座(161)、限位销(162)、复位弹簧(163)和解锁踏板(164),所述固定座(161)固定安装于所述限位环(15)的一侧并开设有销孔(1611),所述限位销(162)穿设于所述销孔(1611)内,所述复位弹簧(163)弹压于所述固定座(161)与所述限位销(162)之间,所述复位弹簧(163)用于对所述限位销(162)施加朝向所述限位环(15)的弹力以驱使所述限位销(162)插入所述限位槽(151),所述解锁踏板(164)与所述限位销(162)连接并用于驱使所述限位销(162)脱离所述限位槽(151)。
4.根据权利要求3所述的联锁装置,其特征在于,所述限位机构(16)设于所述限位环(15)的下方,所述限位销(162)沿竖向设置,所述解锁踏板(164)包括沿远离所述箱体(2)的方向延伸并突出于所述箱体(2)侧面的踩踏部(1641),所述踩踏部(1641)用于带动所述限位销(162)下移并脱离所述限位槽(151)。
5.根据权利要求2或3所述的联锁装置,其特征在于,所述联锁装置还包括与所述限位机构(16)连接并用于锁止所述限位机构(16)的急停开关(17)。
6.根据权利要求1所述的联锁装置,其特征在于,所述连杆机构(14)包括与所述驱动手柄(11)连接的连杆组件(141)和用于与所述电闸(4)连接的滑动架(142),所述滑动架(142)上设有用于安装电气设备的腔体,所述连杆组件(141)与所述滑动架(142)连接并用于在所述驱动手柄(11)的驱动下带动所述滑动架(142)沿所述电闸(4)的开合方向滑动。
7.根据权利要求6所述的联锁装置,其特征在于,所述连杆组件(141)包括依次连接的驱动杆(1411)、连接杆(1412)和传动杆(1413),所述驱动杆(1411)与所述驱动手柄(11)连接,所述传动杆(1413)与所述滑动架(142)连接,所述连接杆(1412)的两端分别与所述驱动杆(1411)和所述传动杆(1413)铰接。
8.根据权利要求6所述的联锁装置,其特征在于,所述连杆机构(14)还包括摆杆(143),所述摆杆(143)的第一端用于与所述箱体(2)铰接,所述摆杆(143)的第二端与所述滑动架(142)铰接,所述连杆组件(141)固定连接于所述摆杆(143)的第一端和第二端之间的部位,所述连杆组件(141)与所述摆杆(143)的第一端之间的间距小于所述连杆组件(141)与所述摆杆(143)的第二端之间的间距。
9.根据权利要求1所述的联锁装置,其特征在于,所述联锁装置还包括与所述驱动手柄(11)连接并用于显示所述驱动手柄(11)处于解锁状态或者闭锁状态的指示器(18)。
10.一种防爆控制箱,其特征在于,包括如权利要求1至9中任意一项所述的联锁装置。
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