CN102059687B - 动车组检修移动式顶层作业平台 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及到一种动车组检修设备,特别是动车组车顶检修作业应用的动车组检修移动式顶层作业平台。由走行小车将移动护栏和移动作业车悬挂在屋顶三条H型钢轨道上,移动护栏和移动作业车的运行由移动式顶层作业平台控制***控制。移动作业车装回转安全护栏、臂柱式悬臂吊、作业翻板。移动护栏装防护翻板、回转连接装置,当移动作业车停止作业时,移动作业车上的回转安全护栏被横在动车顶上方,为了增加稳定性将回转连接装置与回转安全护栏锁住。

Description

动车组检修移动式顶层作业平台
技术领域
本发明涉及到一种动车组检修设备,特别是动车组车顶检修作业应用的动车组检修移动式顶层作业平台。
背景技术
现在动车组检修应用的固定式的三层作业平台占用库内空间大,没有空间将车顶上的受电弓等设备转移到地面在本车间进行拆装检修,要在库外借助其他设备和场地来完成,制造固定式三层作业平台要应用大量钢材,同时要求检查库屋顶结构承受较高的载荷,工程造价高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术不足之处而设计一种检修人员到车顶上进行检修作业时需要的动车组检修顶层移动式作业平台。它是由移动作业车12、移动护栏5、登车扶梯13、三个结构相同的主动走行小车和三个结构相同的从动走行小车组成。
本发明的目的是通过以下设计方案来完成:在车间屋顶横梁1上平行于车间地面轨道方向安装三条相互平行H型钢轨道,三个结构相同的主动走行小车2、主动走行小车6、主动走行小车9和三个结构相同的从动走行小车3、从动走行小车7、从动走行小车10分别装在左侧H型钢轨道4、右侧H型钢轨道8和右侧H型钢轨道11上,主动走行小车2和从动走行小车3将移动护栏5悬挂在左侧H型钢轨道4上,主动走行小车6、从动走行小车7和主动走行小车9、从动走行小车10,将移动作业车12悬挂在右侧H型钢轨道8和右侧H型钢轨道11上,移动护栏5和移动作业车12的运行由移动式顶层作业平台控制***20控制,登车扶梯13固定在车间右方,移动作业车非临近车体侧配有平开门。
由于三条H型钢轨道上的三个主动走行小车的结构相同,三个从动走行小车的结构也相同,但安装的方向不同,以左侧H型钢轨道4上的主动走行小车2和从动走行小车3的结构进行说明。其它的主动走行小车和从动走行小车的结构不重述。
移动作业车12邻近动车组车体侧装回转安全护栏124、臂柱式悬臂吊121作业翻板122,移动作业车12底下面装电动推杆I 123,控制作业翻板122翻起落下,移动作业车12顶上装防脱轨机构125、防脱轨机构126、防脱轨机构127、防脱轨机构128。
主动走行小车2车架27的左立板271外侧装电机270内侧装主动车轮21、主动车轮22和左上导轮组成23,右立板275内侧上方装从动车轮25、从动车轮26和右上导轮组成24。
主动走行小车2车架27的左立板271两端部外侧固定槽钢278、槽钢272,右立板275两端部外侧固定槽钢276、槽钢274,槽钢278和槽钢276上固定连接板277,在连接板277两端分别装侧导轮2771和侧导轮2772,槽钢272和槽钢274上固定连接板273,在连接板273两端分别装侧导轮2731和侧导轮2732,四个侧导轮的轮槽与H型钢轨道下缘有一定间隙,避免主动走行小车、从动走行小车有不良接触,影响移动护栏5和移动作业车12运行,左立板271和右立板275下方装悬挂轴2791、悬挂轴2792,悬挂轴2791外装轴套2797,轴套2797两端装调整垫圈2793和调整垫圈2794,悬挂轴2792外装轴套2798,轴套2798两端装调整垫圈2795和调整垫圈2796,在轴套2797和轴套2798上固定上悬挂板279,螺栓16和螺栓17将上悬挂板279和移动护栏5的下悬挂板53连接在一起。
左上导轮组成23的定位轴231装在左立板271上,拐轴臂232下方叉口2321卡在定位轴231的方头236上,方头236上面与叉口2321之间装调整垫235,在方头236下面装调整垫237,在调整垫237下方由螺栓I 239将定位块238固定在拐轴臂232下端,在拐轴臂232上端装拐轴233,拐轴233另一端装导轮234,调整垫235和调整垫237的厚度之和是一个定值,当调整垫235厚度增加,调整垫237厚度就减少,导轮234与H型钢轨道上缘下面间隙减少,反之间隙增加。
从动走行小车3的车架37的左立板371内侧上方装滚轮31、滚轮32和左上导轮组成33,右立板375内侧上方装滚轮35、滚轮36和右上导轮组成34。
从动走行小车3车架37的左立板371两端部外侧固定槽钢378、槽钢372,右立板375两端部外侧固定槽钢376、槽钢374,槽钢378和槽钢376上固定连接板377,在连接板377两端分别装侧导轮3771和侧导轮3772,槽钢372和槽钢374上固定连接板373,在连接板373两端分别装侧导轮3731和侧导轮3732,左立板371和右立板375下方装悬挂轴3791、悬挂轴3792,悬挂轴3791外装轴套3797和调整垫圈3793、调整垫圈3794,悬挂轴3792外装轴套3798和调整垫圈3795、调整垫圈3796,在轴套3797、轴套3798上固定上悬挂板379,螺栓18、螺栓19将上悬挂板379和移动护栏5的下悬挂板54连接在一起。
移动护栏5右侧两立柱上装回转连接装置55,移动护栏5下方邻近动车组车体侧装防护翻板51,移动护栏5底下面装电动推杆52,回转连接装置55的外套钢管551内装可轴向移动的圆钢552,圆钢552右端叉口内固定一个连接板553,连接板553的圆弧两侧是安装孔5531和锁孔5532,圆弧连接板554两端有安装孔5541和锁孔5542,安装孔5541与连接板553的安装孔5531铰接。
移动式顶层作业平台控制***20由移动作业车控制***201、移动护栏控制***202和门禁接收***203组成。
移动作业车控制***201中有遥控***发射器TX1 2011、PLC可编程控制器2012、变频器、接收机RX2 2013、发射器TX3 2014和装在移动作业车12上的控制面板。
移动护栏控制***202中有遥控***发射器TX2 2021、接收机RX1 2022、PLC可编程控制器2023、变频器。
门禁接收***203有遥控***接收机RX32031。
本发明的优点:
应用本发明以后库内空间宽扩,车顶上的受电弓等设备可以由悬臂吊转运到本车间地面进行拆装检修,不再借助库外其他设备和场地来完成,制造检修顶层移动式作业平台钢材用量大量减少,降低工程造价。动车组检修顶层移动式作业平台操作方便,工艺灵活,能使库内的空间扩展,视野开阔,同时为库内的运输提供了宽敞的通道。
附图说明
图1-本发明主视图            图10-图9的F-F视图
图2-图1上半部放大           图11-左上导轮组成主视图
图3-图1A向视图              图12-图11的G-G视图
图4-图1B向视图              图13-拐臂轴主视图
图5-俯视悬臂吊吊运受电弓    图14-图5的K-K视图
图6-图4的C-C视图            图15-图14的J放大视图
图7-图6的E-E视图            图16-回转连接装置(连接完毕)俯视图
图8-图6的H向视图            图17-回转连接装置(未上锁)俯视图
图9-图4的D-D视图            图18-移动式顶层作业平台控制***图
附图标记说明
1-屋顶横梁          127-防脱轨机构     22-主动车轮
10-从动走行小车     128-防脱轨机构     23-左上导轮组成
11-右侧H型钢轨道    13-登车扶梯        231-定位轴
12-移动作业车       14-车体            232-拐轴臂
121-悬臂吊          15-受电弓          2321-叉口
122-作业翻板        16-螺栓            233-拐轴
123-电动推杆I       17-螺栓            234-导轮
                    18-螺栓
124-回转安全护栏    19-螺栓            235-调整垫
125-防脱轨机构      2-主动走行小车     236-方头
126-防脱轨机构        21-主动车轮        237-调整垫
238-定位块            34-右上导轮组成    551-外套钢管
239-螺栓I             35-滚轮            552-圆钢
24-右上导轮组成       36-滚轮            553-连接板
25-从动车轮           37-车架            5531-安装孔
26-从动车轮           371-左立板         5532-锁孔
27-车架               372-槽钢           554-圆弧连接板
270-电机              373-连接板         5541-安装孔
271-左立板            3731-侧导轮        5542-锁孔
272-槽钢              3732-侧导轮        555-手把
273-连接板            374-槽钢           6-主动走行小车
2731-侧导轮           375-右立板         7-从动走行小车
2732-侧导轮           376-槽钢           8-右侧H型钢轨道
274-槽钢              377-连接板         9-主动走行小车
275-右立板            3771-侧导轮        20-移动式顶层作业平台控制
276-槽钢              3772-侧导轮        ***
277-连接板            378-槽钢           201-移动作业车控制***
2771-侧导轮           379-上悬挂板       2011-遥控***发射器TX1
2772-侧导轮           3791-悬挂轴        2012-PLC可编程控制器
278-槽钢              3792-悬挂轴        2013-接收机RX2
279-上悬挂板          3793-调整垫圈      2014-发射器TX3
2791-悬挂轴           3794-调整垫圈      202-移动护栏控制***
2792-悬挂轴           3795-调整垫圈      2021-遥控***发射器TX2
2793-调整垫圈         3796-调整垫圈      2022-接收机RX1
2794-调整垫圈         3797-轴套          2023-PLC可编程控制器
2795-调整垫圈         3798-轴套          203-门禁接收***
2796-调整垫圈         4-左侧H型钢轨道    2031-遥控***接收机RX3
2797-轴套             5-移动护栏         129-安全限位链条
2798-轴套             51-防护翻板
3-从动走行小车        52-电动推杆
31-滚轮               53-下悬挂板
32-滚轮               54-下悬挂板
33-左上导轮组成            55-回转连接装置
结合附图对本发明的实施例进行说明:
附图1、2、3、4、5
在车间屋顶横梁1上平行于车间地面轨道方向安装三条相互平行H型钢轨道,三个结构相同的主动走行小车2、主动走行小车6、主动走行小车9和三个结构相同的从动走行小车3、从动走行小车7、从动走行小车10分别装在左侧H型钢轨道4、右侧H型钢轨道8和右侧H型钢轨道11上,主动走行小车2和从动走行小车3将移动护栏5悬挂在左侧H型钢轨道4上,主动走行小车6、从动走行小车7和主动走行小车9、从动走行小车10,将移动作业车12悬挂在右侧H型钢轨道8和右侧H型钢轨道11上,登车扶梯13固定在车间右方,移动作业车12非邻近车体侧配有平开门,供检修人员通过登车扶梯刷门禁卡进出移动作业车12。
由于三条H型钢轨道上的三个主动走行小车的结构相同,三个从动走行小车的结构也相同,但安装的方向不同,以左侧H型钢轨道4上的主动走行小车2和从动走行小车3的结构进行说明。其它的主动走行小车和从动走行小车的结构不再重述。
移动护栏5下方邻近动车组车体侧装防护翻板51,移动护栏5底下面装电动推杆52。移动护栏5主要是作为安全防护装置,通过控制、自动跟踪移动作业车12,与移动作业车12始终同步并行,起到防止作业人员从动车车顶跌落的作用。移动护栏5上同样设置防护翻板51,由电动推杆52驱动,翻板放下由行程开关限位停止在水平位置。
移动作业车12临近动车组车体侧装回转安全护栏124,当移动作业车12行走时,回转安全护栏124是关闭的,作为栏杆,当移动作业车停止作业时,检修人员登上动车顶部时回转护栏124打开90°,横在动车车顶的一侧形成防护栏,防止检修人员跌落;悬臂吊121可完成对车体14顶部的受电弓15等设备的拆装和吊运,拆装受电弓15时,悬臂吊121旋转到受电弓15上方,将拆下的受电弓15通过尼龙吊带挂在悬臂吊121的电葫芦上,转动悬臂吊121,将受电弓15平移到车体14外侧后,驱动升降电葫芦把受电弓15放到地面,再将地面要更换的新受电弓15按照相反的步骤操作,吊到车体14顶部安装;作业翻板122收起可做护板,放下作为渡板供检修人员到动车顶检修用,作业翻板122由电动推杆I 123控制翻起落下,移动作业车12顶上装防脱轨机构125、防脱轨机构126、防脱轨机构127、防脱轨机构128。
由于当前我国运营的动车组列车存在四种车型(CRH1、CRH2、CRH3、CRH5),为了能够适应各种车型的外轮廓尺寸,作业翻板122前端安装光电传感器,作业翻板122翻起落下过程中光电传感器检测到动车车体时,控制翻板动作停止。作业翻板122两端设有安全限位链条129,链条长度可根据动车不同车型的车顶的外形轮廓尺寸调整,以保持作业翻板122处于工作位置,与电动推杆I 123的自锁形成双保险,对车顶进行检修作业更安全。
附图3、4、6、7、8
主动走行小车2车架27的左立板271外侧装电机270,内侧安装主动车轮21、主动车轮22和左上导轮组成23,右立板275内侧上方装从动车轮25、从动车轮26和右上导轮组成24。
主动走行小车2车架27的左立板271两端部外侧固定槽钢278、槽钢272,右立板275两端部外侧固定槽钢276、槽钢274,槽钢278和槽钢276上固定连接板277,在连接板277两端分别装侧导轮2771和侧导轮2772,槽钢272和槽钢274上固定连接板273,在连接板273两端分别装侧导轮2731和侧导轮2732,四个侧导轮的轮槽在左侧H型钢轨道4下缘滚动,避免主动走行小车2、从动走行小车3与左侧H型钢轨道4有不良接触,影响移动护栏5和移动作业车12运行,左立板271和右立板275下方装悬挂轴2791和悬挂轴2792,悬挂轴2791和悬挂轴2792外装轴套2797和轴套2798,轴套2797和轴套2798两端安装调整垫圈2793、调整垫圈2794、调整垫圈2795、调整垫圈2796,轴套2797上固定上悬挂板279,由螺栓16、螺栓17与移动护栏5的下悬挂板53连接。
各调整垫圈是为了达到主动走行小车或从动走行小车的悬挂板符合被悬挂的移动护栏或移动作业车的悬挂板要求而进行设置的。
附图11、12、13
左上导轮组成23的定位轴231装在左立板271上,拐轴臂232下方叉口2321卡在定位轴231的方头236上,方头236上面与叉口2321之间装调整垫235,装调整垫235和调整垫237的厚度之和是一个定值,当调整垫235厚度增加,调整垫237厚度减少,导抡234与H型钢轨道上缓下面间隙减少,反之间隙增大,在调整垫237下方由螺栓239将定位块238固定在拐轴臂232下端,在拐轴臂232上端装拐轴233,拐轴233另一端装导轮234。
从动走行小车3的车架37的左立板371内侧上方装滚轮31、滚轮32和左上导轮组成33,右立板375内侧上方装滚轮35、滚轮36和右上导轮组成34。
从动走行小车3车架37的左立板371两端部外侧固定槽钢378、槽钢372,右立板375两端部外侧固定槽钢376、槽钢374,槽钢378和槽钢376上固定连接板377,在连接板377两端分别装侧导轮3771和侧导轮3772,槽钢372和槽钢374上固定连接板373,在连接板373两端分别装侧导轮3731和侧导轮3732,左立板371和右立板375下方装悬挂轴3791、悬挂轴3792,悬挂轴3791、悬挂轴3792外分别装轴套3797、轴套3798,在轴套3797、轴套3798两侧装调整垫3793、调整垫3794、调整垫3795、调整垫3796,轴套3797、轴套3798上固定上悬挂板379,由螺栓18、螺栓19与移动护栏5的悬挂板54连接。
附图5、14、15、16、17
在移动护栏5右侧两立柱上安装回转连接装置55,回转连接装置55的外套钢管551内装可轴向移动的圆钢552,圆钢552右端叉口内固定一个连接板553,连接板553的圆弧两侧有安装孔5531和锁孔5532,圆弧连接板554两端有安装孔5541和锁孔5542,安装孔5541与连接板553的安装孔5531铰接,在外套钢管551右端装手把555。
当移动作业车12停止运行时,移动作业车12上的回转安全护栏124被打开横在动车顶上方,为了增加顶层移动式作业平台的稳定性将回转连接装置55的圆钢552从外套钢管551中抽出,将圆弧连接板554向外转动,连接板553的圆弧与移动作业车12上的回转安全护栏124接触,转动圆弧连接板554,圆弧连接板554的锁孔5542与连接板553的锁孔5532相对用锁锁住,再用手把555将圆钢固定住,防止检修人员到移动护栏5上时引起摆动。
附图18
移动式顶层作业平台控制***20是控制移动作业车12与移动护栏5之间达到同步控制效果而采用的无线遥控技术控制,由移动作业车控制***201、移动护栏控制***202和门禁接收***203组成,移动作业车控制***201中有遥控***发射器TX1 2011、PLC可编程控制器2012、变频器、接收机RX2 2013、发射器TX3 2014和装在移动作业车12上的控制面板,移动护栏控制***202中有遥控***发射器TX2 2021、接收机RX1 2022、PLC可编程控制器2023、变频器,门禁接收***203有遥控***接收机RX3 2031。
当移动作业车12、移动护栏5出现故障时同时切断其执行输出机构,并报警提示。
无线遥控***启动后,接收器与发射器之间实时进行信号发送与接收,如出现发送或者接受中断时,控制***停止执行机构输出,并报警提示。
门禁***:移动作业车12、移动护栏5和悬臂吊121等都达到接触网供电和车辆进检查库要求时,通过无线遥控技术发送和接收输出一无源开关量信号。
电机驱动采用日本安川变频器控制,具有控制性能稳定,加减速平稳,故障率极低,外部故障判断明确等特点;电机停车时采用制动停车方式,目的是减速停车时同步和停车后稳定、牢靠。
操作形式采用天车式操作方式,便于操作;移动护栏5上安装急停按钮,在出现异常情况时,按下急停按钮,***停止执行输出。
门禁安全保护:移动作业车12的作业翻板122收回到位、悬臂吊121收回到位、回转安全护栏124收回到位;移动护栏5的防护翻板51收回到位。
***故障采集点:移动作业车12的电动推杆I 123故障、行走电机270故障、限位检测故障、变频器故障以及急停故障;移动护栏5的电动推杆52故障、行走电机270故障、限位检测故障以及变频器故障。

Claims (10)

1.一种动车组检修移动式顶层作业平台,其特征是在车间屋顶横梁(1)上平行于车间地面轨道方向安装三条相互平行H型钢轨道,三个结构相同的主动走行小车I(2)、主动走行小车II(6)、主动走行小车III(9)和三个结构相同的从动走行小车II(3)、从动走行小车III(7)、从动走行小车I(10)分别装在左侧H型钢轨道(4)、右侧H型钢轨道II(8)和右侧H型钢轨道I(11)上,主动走行小车I(2)和从动走行小车II(3)将移动护栏(5)悬挂在左侧H型钢轨道(4)上,主动走行小车II(6)、从动走行小车III(7)和主动走行小车III(9)、从动走行小车I(10),将移动作业车(12)悬挂在右侧H型钢轨道II(8)和右侧H型钢轨道I(11)上,移动护栏(5)和移动作业车(12)的运行由顶层移动式作业平台控制***(20)控制,登车扶梯(13)固定在车间右方。
2.根据权利要求1所述的动车组检修移动式顶层作业平台,其特征是移动作业车(12)邻近动车组车体侧装回转安全护栏(124)、悬臂吊(121)和作业翻板(122),移动作业车(12)底下面装电动推杆I(123),移动作业车(12)顶上装防脱轨机构I(125)、防脱轨机构II(126)、防脱轨机构III(127)、防脱轨机构IV(128)。
3.根据权利要求1所述的动车组检修移动式顶层作业平台,其特征是主动走行小车I(2)车架I(27)的左立板I(271)外侧装电机(270)内侧装主动轮I(21)、主动轮II(22)和左上导轮组成I(23),右立板I(275)内侧上方装从动轮I(25)、从动轮II(26)和右上导轮组成I(24)。
4.根据权利要求1所述的动车组检修移动式顶层作业平台,其特征是主动走行小车I(2)车架I(27)的左立板I(271)两端部外侧固定槽钢IV(278)、槽钢I(272),右立板I(275)两端部外侧固定槽钢III(276)、槽钢II(274),槽钢IV(278)和槽钢III(276)上固定连接板II(277),在连接板II(277)两端分别装侧导轮I(2771)和侧导轮II(2772),槽钢I(272)和槽钢II(274)上固定连接板I(273),在连接板I(273)两端分别装侧导轮III(2731)和侧导轮IV(2732),左立板I(271)和右立板I(275)下方装悬挂轴I(2791)、悬挂轴II(2792),悬挂轴I(2791)外装轴套I(2797),轴套I(2797)两端装调整垫圈I(2793)和调整垫圈II(2794),悬挂轴II(2792)外装轴套II(2798),轴套II(2798)两端装调整垫圈III(2795)和调整垫圈IV(2796),在轴套I(2797)和轴套II(2798)上固定上悬挂板I(279),螺栓I(16)和螺栓II(17)将上悬挂板I(279)和移动护栏(5)的下悬挂板I(53)连接在一起。
5.根据权利要求3所述的动车组检修移动式顶层作业平台,其特征是左上导轮组成I(23)的定位轴(231)装在左立板I(271)上,拐轴臂(232)下方叉口(2321)卡在定位轴(231)的方头(236)上,方头(236)上面与叉口(2321)之间装调整垫I(235),在方头(236)下面装调整垫II(237),在调整垫II(237)下方由螺栓III(239)将定位块(238)固定在拐轴臂(232)下端,在拐轴臂(232)上端装拐轴(233),拐轴(233)另一端装导轮(234)。
6.根据权利要求1所述的动车组检修移动式顶层作业平台,其特征是从动走行小车II(3)的车架II(37)的左立板II(371)内侧上方装滚轮I(31)、滚轮II(32)和左上导轮组成II(33),右立板II(375)内侧上方装滚轮III(35)、滚轮IV(36)和右上导轮组成II(34)。
7.根据权利要求1所述的动车组检修移动式顶层作业平台,其特征是从动走行小车II(3)车架II(37)的左立板II(371)两端部外侧固定槽钢VIII(378)、槽钢V(372),右立板II(375)两端部外侧固定槽钢VII(376)、槽钢VI(374),槽钢VIII(378)和槽钢VII(376)上固定连接板III(377),在连接板III(377)两端分别装侧导轮V(3771)和侧导轮VI(3772),槽钢V(372)和槽钢VI(374)上固定连接板II(373),在连接板II(373)两端分别装侧导轮VII(3731)和侧导轮VIII(3732),左立板II(371)和右立板II(375)下方装悬挂轴III(3791)、悬挂轴IV(3792),悬挂轴III(3791)外装轴套III(3797)和调整垫圈V(3793)、调整垫圈VI(3794),悬挂轴IV(3792)外装轴套IV(3798)和调整垫圈VII(3795)、调整垫圈VIII(3796),在轴套III(3797)、轴套IV(3798)上固定上悬挂板II(379),螺栓IV(18)、螺栓V(19)将上悬挂板II(379)和移动护栏(5)的下悬挂板II(54)连接在一起。
8.根据权利要求1所述的动车组检修移动式顶层作业平台,其特征是移动护栏(5)右侧两立柱上装回转连接装置(55),移动护栏(5)下方邻近动车组车体侧装防护翻板(51),移动护栏(5)底下面装电动推杆II(52)。
9.根据权利要求8所述的动车组检修移动式顶层作业平台,其特征是回转连接装置(55)的外套钢管(551)内装可轴向移动的圆钢(552),圆钢(552)右端叉口内固定一个连接板IV(553),连接板IV(553)的圆弧两侧有安装孔I(5531)和锁孔I(5532),圆弧连接板(554)两端有安装孔II(5541)和锁孔II(5542),安装孔II(5541)与连接板IV(553)的安装孔I(5531)铰接,在外套钢管(551)右端装手把(555)。
10.根据权利要求1所述的动车组检修移动式顶层作业平台,其特征是移动式顶层作业平台控制***(20)由移动作业车控制***(201)、移动护栏控制***(202)和门禁接收***(203)组成,移动作业车控制***(201)中有遥控***发射器TX1(2011)、PLC可编程控制器I(2012)、变频器I、接收机RX2(2013)、发射器TX3(2014)和装在移动作业车(12)上的控制面板,移动护栏控制***(202)中有遥控***发射器TX2(2021)、接收机RX1(2022)、PLC可编程控制器II(2023)、变频器II,门禁接收***(203)中有遥控***接收机RX3(2031)。
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