CN113859852B - 一种充电器的自动上料组装机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种充电器的自动上料组装机构,包括用于输送充电器的待组装壳体上料装置、用于接收待组装壳体并进行固定的转移定位装置,以及用于向待组装壳体组装PCB电路板的上板机构,转移定位装置包括接料底座、围压定位机构和机架,接料底座和围压定位机构均安装在机架上,围压定位机构包括安装在机架上的止挡板和行程结构,止挡板安装在接料底座的相对于上料装置的末端,行程结构设置于接料底座的侧方。通过接收底座、止挡板和行程结构来对上料装置输出的待组装壳体进行接收和定位,以使上板机构能够向接料底座上的待组装壳体准确地投送PCB电路板。
Description
技术领域
本发明涉及PCB电路板组装技术领域,具体涉及一种充电器的自动上料组装机构。
背景技术
充电器通常指的是一种将交流电转换为低压直流电的设备,为小型电子设备及电子电器的充电,在各个领域用途广泛,特别是在生活领域被广泛用于手机、相机等等常见电器,充电器其一般由充电器上盖、PCB电路板和带金属引脚的充电器底盖组成。
现有技术通常采用人工的方式进行组装,将已焊接好的PCB电路板装在充电器底盖内,再将充电器上盖对应地装在充电器底盖,通过按压方式扣合充电器上盖和充电器底盖以完成组装,该人工组配方式效率低,难以满足生产需求,而之所以现有技术通常采用人工的方式进行组装,主要是由于充电器壳体与PCB电路板的位置校对难度较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种充电器的自动上料组装机构,以解决现有技术中充电器组装自动化组装难度较大的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明具体提供下述技术方案:
一种充电器的自动上料组装机构,包括:
上料装置,用于输送充电器的待组装壳体;
转移定位装置,连接在所述上料装置的出料端,所述转移定位装置用于接收所述待组装壳体并进行固定;
上板机构,设置在所述转移定位装置上方,所述上板机构用于将PCB电路板组装在输送待组装壳体内;
其中,所述转移定位装置包括接料底座、围压定位机构和机架,所述接料底座和所述围压定位机构均安装在所述机架上,所述围压定位机构包括安装在所述机架上的止挡板和行程结构,所述止挡板安装在所述接料底座的相对于所述上料装置的末端,所述行程结构设置于所述接料底座的侧方;
所述待组装壳体按照固定方位送入所述上料装置,所述待组装壳体被所述上料装置输送至所述接料底座上,并与所述接料底座上的止挡板贴靠,所述行程结构对端部与所述止挡板贴靠所述待组装壳体的两侧进行夹持定位,所述上板机构在所述待组装壳体被夹持定位后将PCB电路板按照预先设定的方位组装在所述待组装壳体内。
作为本发明的一种优选方案,所述接料底座与所述上料装置之间设置有接料转移机构,所述接料转移机构包括转移板和转辊,所述转移板固定设置在所述接料底座与所述上料装置之间,所述转辊转动安装在所述转移板上,所述转辊突出于所述转移板的上表面,所述上料装置的末端输出的所述待组装壳体通过所述转移板和所述转辊输送至所述接料底座上。
作为本发明的一种优选方案,所述转移板的上表面开设有辊槽,所述转移板的侧壁开设有连通所述辊槽的轴孔,所述转移板上安装有输送电机,所述转辊转动安装在所述辊槽内,所述转辊同轴安装有贯穿所述轴孔的传动轴,所述输送电机与所述转辊通过所述传动轴连接。
作为本发明的一种优选方案,还包括与所述接料底座连接的驱动机构,所述接料底座在所述驱动机构的驱动下以末端上下摆动的方式的进行动作,以使所述接料底座上的所述待组装壳体与末端的所述止挡板贴靠,并使装有所述PCB电路板的所述待组装壳体从所述接料底座的前端向所述转移板的下方输出;
所述输送电机安装在所述转移板的侧壁上,所述转移板的靠近所述接料底座的末端的底部安装有呈“U”型的导出架,所述导出架与所述转移板之间形成有导出通道,所述接料底座输出的装有所述PCB电路板的所述待组装壳体通过导出通道输出。
作为本发明的一种优选方案,所述导出通道以输出端向下倾斜的方式进行设置,所述上料装置以末端向下倾斜的方式进行设置。
作为本发明的一种优选方案,所述行程结构包括推拉气缸、弹簧伸缩杆和校准板,所述推拉气缸安装在所述机架上,并位于所述接料底座一侧的上方,所述弹簧伸缩杆的顶端安装在所述推拉气缸上,所述弹簧伸缩杆的底端抵接在所述接料底座的用于接收所述待组装壳体的上表面;
所述校准板安装在所述接料底座的另一侧,所述弹簧伸缩杆被所述推拉气缸驱动向所述校准板靠近,以使位于所述校准板与所述弹簧伸缩杆之间的贴靠在所述止挡板上的所述待组装壳体被夹持定位。
作为本发明的一种优选方案,所述弹簧伸缩杆的底端嵌入安装有滚珠,所述弹簧伸缩杆通过所述滚珠与所述接料底座的上表面抵接。
作为本发明的一种优选方案,所述驱动机构包括复位电机和驱动轴,所述复位电机安装在机架上,所述驱动轴安装在所述接料底座上并贯穿所述接料底座的两侧,所述接料底座通过所述驱动轴支撑并转动安装在所述机架上,所述接料底座与所述复位电机通过所述驱动轴连接,所述驱动轴与所述止挡板以及所述转辊相互平行。
作为本发明的一种优选方案,所述驱动轴位于所述接料底座的两端之间,所述接料底座末端的一侧与所述机架之间通过水平校准机构活动连接,所述水平校准机构用于在所述接料底座向水平状态进行复位时,辅助所述接料底座准确恢复至水平状态;
所述水平校准机构包括连杆、永磁铁和电磁铁,所述连杆的一端安装在所述接料底座的侧壁上且另一端安装有所述永磁铁,所述电磁铁安装在所述机架上并位于所述接料底座以及所述永磁铁的运动路径的一侧,且所述永磁铁在所述接料底座为水平状态时被所述电磁铁吸附。
作为本发明的一种优选方案,所述接料底座的两侧均通过所述水平校准机构与所述机架活动连接,所述接料底座两侧的所述连杆关于所述接料底座的中线对称设置,且所述连杆设置在所述接料底座的末端。
本发明与现有技术相比较具有如下有益效果:
本发明通过接收底座、止挡板和行程结构来对上料装置输出的待组装壳体进行接收和定位,以使上板机构能够向接料底座上的待组装壳体准确地投送PCB电路板,一方面,采用上板机构向接料底座上的被定位的待组装壳体进行送料的方式,避免了待组装壳体在组装过程中因外力等因素而偏离组装位置。另一方面,通过对待组装壳体进行夹持定位,使待组装壳体的位置适应上板机构固定的放置PCB电路板的位置,利于简化上板机构的结构和工作方式。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
图1为本发明实施例的整体结构示意图;
图2为本发明实施例的接料转移机构的结构示意图;
图3为本发明实施例的弹簧伸缩杆的结构示意图;
图4为本发明实施例的水平校准机构的结构示意图;
图5为本发明实施例的转移板的结构示意图。
图中的标号分别表示如下:
1-上料装置;2-转移定位装置;3-上板机构;4-接料转移机构;5-辊槽;6-轴孔;7-输送电机;8-传动轴;9-驱动机构;10-导出架;11-导出通道;12-滚珠;13-水平校准机构;
201-接料底座;202-围压定位机构;203-机架;
2021-止挡板;2022-行程机构;
20221-推拉气缸;20222-弹簧伸缩杆;20223-校准板;
401-转移板;402-转辊;
901-复位电机;902-驱动轴;
1301-连杆;1302-永磁铁;1303-电磁铁。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1至图5所示,本发明提供了一种充电器的自动上料组装机构,包括:
上料装置1,用于输送充电器的待组装壳体;
转移定位装置2,连接在上料装置1的出料端,转移定位装置2用于接收待组装壳体并进行固定;
上板机构3,设置在转移定位装置2上方,上板机构3用于将PCB电路板组装在输送待组装壳体内;
其中,转移定位装置2包括接料底座201、围压定位机构202和机架203,接料底座201和围压定位机构202均安装在机架203上,围压定位机构202包括安装在机架203上的止挡板2021和行程结构2022,止挡板2021安装在接料底座201的相对于上料装置1的末端,行程结构2022设置于接料底座201的侧方;
待组装壳体按照固定方位送入上料装置1,待组装壳体被上料装置1输送至接料底座201上,并与接料底座201上的止挡板2021贴靠,行程结构2022对端部与止挡板2021贴靠待组装壳体的两侧进行夹持定位,上板机构3在待组装壳体被夹持定位后将PCB电路板按照预先设定的方位组装在待组装壳体内。
通过接料底座201接收上料装置1输送的待组装壳体,止挡板2021的作用在于截停输送至接料底座201上的待组装壳体,并通过与待组装壳体的端部进行贴靠的方式来矫正待组装壳体的姿态,以及对待组装壳体进行端部的定位,随后,通过行程结构2022来夹持定位待组装壳体,使待组装壳体平移至位于上板机构3下方的组装位置并被定位,从而使上板机构3向下输送的PCB电路板能够准确安装至顶部敞开的待组装壳体中。
本发明通过接收底座、止挡板2021和行程结构2022来对上料装置1输出的待组装壳体进行接收和定位,以使上板机构3能够向接料底座201上的待组装壳体准确地投送PCB电路板,一方面,采用上板机构3向接料底座201上的被定位的待组装壳体进行送料的方式,避免了待组装壳体在组装过程中因外力等因素而偏离组装位置。另一方面,通过对待组装壳体进行夹持定位,使待组装壳体的位置适应上板机构3固定的放置PCB电路板的位置,利于简化上板机构3的结构和工作方式。
在上述实施例上进一步优化的是,接料底座201与上料装置1之间设置有接料转移机构4,接料转移机构4包括转移板401和转辊402,转移板401固定设置在接料底座201与上料装置1之间,转辊402转动安装在转移板401上,转辊402突出于转移板401的上表面,上料装置1的末端输出的待组装壳体通过转移板401和转辊402输送至接料底座201上。
优选的是,转移板401的上表面开设有辊槽5,转移板401的侧壁开设有连通辊槽5的轴孔6,转移板401上安装有输送电机7,转辊402转动安装在辊槽5内,转辊402同轴安装有贯穿轴孔6的传动轴8,输送电机7与转辊402通过传动轴8连接。
转辊402由输送电机7驱动连续进行转动,从而避免待组装壳体停止在转移板401上的问题,利于设备的稳定运行。
在上述实施例上进一步优化的是,还包括与接料底座201连接的驱动机构9,接料底座201在驱动机构9的驱动下以末端上下摆动的方式的进行动作,以使接料底座201上的待组装壳体与末端的止挡板2021贴靠,并使装有PCB电路板的待组装壳体从接料底座201的前端向转移板401的下方输出;
输送电机7安装在转移板401的侧壁上,转移板401的靠近接料底板的末端的底部安装有呈“U”型的导出架10,导出架10与转移板401之间形成有导出通道11,接料底座201输出的装有PCB电路板的待组装壳体通过导出通道11输出。
在接料底座201接收转移板401输送的待组装壳体时,驱动机构9驱动接料底座201的设置有止挡板2021的末端向下倾斜,使待组装壳体在自身重力作用下沿接料底座201上表面向末端运动,在利于待组装壳体由转移板401移动至接料底座201上的同时,确保待组装壳体的端部与止挡板2021能够进行贴靠,并防止待组装壳体与止挡板2021接触后因反弹而导致待组装壳体的端部无法与止挡板2021贴靠的情况发生,从而使止挡板2021能够稳定地实现对待组装壳体在输送方向上进行定位的功能,即实现在输送方向上对待组装壳体进行准确的定位。
而当待组装壳体与止挡板2021贴靠后,行程结构2022在接料底座201为末端向下倾斜的状态下,对待组装壳体进行夹持定位,从而达到对待组装壳体在输送方向上和两侧方向进行准确定位的目的。
基于驱动机构9驱动接料底座201进行摆动的功能,当上板机构3将PCB电路板组装至被定位的待组装壳体上后, 接料底座201在驱动机构9的驱动下,由末端向下倾斜的姿态变为前端向下的姿态,随后,行程结构2022复位,解除对接料底座201的夹持定位,使接料底座201上组装有PCB电路板的待组装壳体向前滑动,并向转移板401下方的导出通道11中进行输送,即通过驱动机构9与接料底座201的配合,进一步实现了下料功能,利于精简设备结构。而导出通道11的输出端,则与收集设备或下一流程的加工设备进行对接。
在上述实施例上进一步优化的是,导出通道11以输出端向下倾斜的方式进行设置,以利于组装有PCB电路板的待组装壳体在导出通道11中的输送,并且,上料装置1以末端向下倾斜的方式进行设置。一方面,利于简化上料装置1的结构,如上料装置1为倾斜设置的金属板,实现待组装壳体在上料装置1上依靠自身重力进行输送,进一步的,在金属板的上表面设置限位槽,待组装壳体在限位槽中进行输送,以确保待组装壳体输出位置和输出姿态的可控。另一方面,导出通道11的输出方向上,上料装置1为倾斜向上设置,增加了后续的收集设备和加工设备与导出通道11进行对接的安装空间,便于导出通道11与收集设备和加工设备的对接。
其中,行程结构2022包括推拉气缸20221、弹簧伸缩杆20222和校准板20223,推拉气缸20221安装在机架203上,并位于接料底座201一侧的上方,弹簧伸缩杆20222的顶端安装在推拉气缸20221上,弹簧伸缩杆20222的底端抵接在接料底座201的用于接收待组装壳体的上表面;
校准板20223安装在接料底座201的另一侧,弹簧伸缩杆20222被推拉气缸20221驱动向校准板20223靠近,以使位于校准板20223与弹簧伸缩杆20222之间的贴靠在止挡板2021上的待组装壳体被夹持定位。
弹簧伸缩杆20222的设置,确保了无论接料底座201是倾斜还是水平状态,弹簧伸缩杆20222的底部均能够抵接在接料底座201的上表面,从而使推拉气缸20221能够始终通过驱动弹簧伸缩杆20222向校准板20223靠近的方式,使接料底座201上的待组装壳体被校准板20223和弹簧伸缩杆20222夹持定位,而不会受到接料底座201的姿态的影响。
而之所以不采用两侧推拉气缸20221驱动两侧弹簧伸缩杆20222将待组装壳体进行夹持的方式,一方面,是避免由于两个推拉气缸20221的动作不同步而导致待组装壳体被夹持时偏离组装位置,而导致上板机构3无法将PCB电路板组装至待组装壳体上。另一方面,固定设置的止挡板2021和校准板20223,配合倾斜的接料底座201和被推拉气缸20221驱动的弹簧伸缩杆20222,实现了对待组装壳体在两端和两侧方向上的精确定位,待组装壳体被夹持定位时的位置和姿态,由固定设置的止挡板2021和校准板20223进行决定,从而使待组装壳体的组装位置和在组装位置的姿态,不会部件老化、故障等因素的影响,具有长期保持待组装壳体定位精度的目的,从而提高设备的稳定性,且结构简单可靠,降低了设备成本和故障率。
在上述实施例上进一步优化的是,弹簧伸缩杆20222的底端嵌入安装有滚珠12,弹簧伸缩杆20222通过滚珠12与接料底座201的上表面抵接。
弹簧伸缩杆20222通过滚珠12来与接料底座201的上表面以滚动方式进行接触,降低了弹簧伸缩杆20222的底部在接料底座201上进行往复运动的阻力,减少了接料底座201的磨损。
其中,驱动机构9包括复位电机901和驱动轴902,复位电机901安装在机架203上,驱动轴902安装在接料底座201上并贯穿接料底座201的两侧,接料底座201通过驱动轴902支撑并转动安装在机架203上,接料底座201与复位电机901通过驱动轴902连接,驱动轴902与止挡板2021以及转辊402相互平行。
并且,驱动轴902位于接料底座201的两端之间,接料底座201末端的一侧与机架203之间通过水平校准机构13活动连接,水平校准机构13用于在接料底座201向水平状态进行复位时,辅助接料底座201准确恢复至水平状态;
水平校准机构13包括连杆1301、永磁铁1302和电磁铁1303,连杆1301的一端安装在接料底座201的侧壁上且另一端安装有永磁铁1302,电磁铁1303安装在机架203上并位于接料底座201以及永磁铁1302的运动路径的一侧,且永磁铁1302在接料底座201为水平状态时被电磁铁1303吸附。
具体的,复位电机901通过驱动轴902驱动接料底座201进行摆动时,接料底座201侧面的连杆1301和衔铁围绕驱动轴902进行转。复位电机901驱动接料底座201复位至水平状态后断电,以防止复位电机901的自锁特性影响水平校准机构13驱动,接料底座201由于复位电机901的误差等因素而存在无法准确地复位至水平状态的情况,因此,在接料底座201被驱动进行复位的同时,电磁铁1303通电,从而当复位电机901驱动接料底座201复位且复位电机901断电后,电磁铁1303通过吸引永磁铁1302与之吻合的方式(参考两块磁铁相互吸附时吸附面自动对齐),来使永磁铁1302通过连杆1301带动接料底座201进一步转动,直至电磁铁1303与永磁铁1302吸合时,接料底座201处于水平状态。
在上述实施例上进一步优化的是,接料底座201的两侧均通过水平校准机构13与机架203活动连接,接料底座201两侧的连杆1301关于接料底座201的中线对称设置,以确保接料底座201的两侧受力均匀,从而使两侧水平校准机构13在复位电机901断电时实现对水平的接料底座201进行稳定支撑的功能,因此,进一步优化的是,连杆1301设置在接料底座201的末端,以增强对接料底座201的安装有止挡板2021的末端的支撑效果,从而在下板机构向接料底座201上的待组装壳体上组装PCB电路板时保持接料底座201的稳定。
以上实施例仅为本申请的示例性实施例,不用于限制本申请,本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内,对本申请做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。
Claims (6)
1.一种充电器的自动上料组装机构,其特征在于,包括:
上料装置(1),用于输送充电器的待组装壳体;
转移定位装置(2),连接在所述上料装置(1)的出料端,所述转移定位装置(2)用于接收所述待组装壳体并进行固定;
上板机构(3),设置在所述转移定位装置(2)上方,所述上板机构(3)用于将PCB电路板组装在输送待组装壳体内;
其中,所述转移定位装置(2)包括接料底座(201)、围压定位机构(202)和机架(203),所述接料底座(201)和所述围压定位机构(202)均安装在所述机架(203)上,所述围压定位机构(202)包括安装在所述机架(203)上的止挡板(2021)和行程结构(2022),所述止挡板(2021)安装在所述接料底座(201)的相对于所述上料装置(1)的末端,所述行程结构(2022)设置于所述接料底座(201)的侧方;
所述待组装壳体按照固定方位送入所述上料装置(1),所述待组装壳体被所述上料装置(1)输送至所述接料底座(201)上,并与所述接料底座(201)上的止挡板(2021)贴靠,所述行程结构(2022)对端部与所述止挡板(2021)贴靠所述待组装壳体的两侧进行夹持定位,所述上板机构(3)在所述待组装壳体被夹持定位后将PCB电路板按照预先设定的方位组装在所述待组装壳体内;
所述接料底座(201)与所述上料装置(1)之间设置有接料转移机构(4),所述接料转移机构(4)包括转移板(401)和转辊(402),所述转移板(401)固定设置在所述接料底座(201)与所述上料装置(1)之间,所述转辊(402)转动安装在所述转移板(401)上,所述转辊(402)突出于所述转移板(401)的上表面,所述上料装置(1)的末端输出的所述待组装壳体通过所述转移板(401)和所述转辊(402)输送至所述接料底座(201)上;
还包括与所述接料底座(201)连接的驱动机构(9),所述接料底座(201)在所述驱动机构(9)的驱动下以末端上下摆动的方式的进行动作,以使所述接料底座(201)上的所述待组装壳体与末端的所述止挡板(2021)贴靠,并使装有所述PCB电路板的所述待组装壳体从所述接料底座(201)的前端向所述转移板(401)的下方输出;
所述转移板(401)的上表面开设有辊槽(5),所述转移板(401)的侧壁开设有连通所述辊槽(5)的轴孔(6),所述转移板(401)上安装有输送电机(7),所述转辊(402)转动安装在所述辊槽(5)内,所述转辊(402)同轴安装有贯穿所述轴孔(6)的传动轴(8),所述输送电机(7)与所述转辊(402)通过所述传动轴(8)连接;
所述输送电机(7)安装在所述转移板(401)的侧壁上,所述转移板(401)的靠近所述接料底座(201)的末端的底部安装有呈“U”型的导出架(10),所述导出架(10)与所述转移板(401)之间形成有导出通道(11),所述接料底座(201)输出的装有所述PCB电路板的所述待组装壳体通过导出通道(11)输出;
所述行程结构(2022)包括推拉气缸(20221)、弹簧伸缩杆(20222)和校准板(20223),所述推拉气缸(20221)安装在所述机架(203)上,并位于所述接料底座(201)一侧的上方,所述弹簧伸缩杆(20222)的顶端安装在所述推拉气缸(20221)上,所述弹簧伸缩杆(20222)的底端抵接在所述接料底座(201)的用于接收所述待组装壳体的上表面;
所述校准板(20223)安装在所述接料底座(201)的另一侧,所述弹簧伸缩杆(20222)被所述推拉气缸(20221)驱动向所述校准板(20223)靠近,以使位于所述校准板(20223)与所述弹簧伸缩杆(20222)之间的贴靠在所述止挡板(2021)上的所述待组装壳体被夹持定位。
2.根据权利要求1所述的一种充电器的自动上料组装机构,其特征在于,所述导出通道(11)以输出端向下倾斜的方式进行设置,所述上料装置(1)以末端向下倾斜的方式进行设置。
3.根据权利要求1所述的一种充电器的自动上料组装机构,其特征在于,所述弹簧伸缩杆(20222)的底端嵌入安装有滚珠(12),所述弹簧伸缩杆(20222)通过所述滚珠(12)与所述接料底座(201)的上表面抵接。
4.根据权利要求1所述的一种充电器的自动上料组装机构,其特征在于,所述驱动机构(9)包括复位电机(901)和驱动轴(902),所述复位电机(901)安装在机架(203)上,所述驱动轴(902)安装在所述接料底座(201)上并贯穿所述接料底座(201)的两侧,所述接料底座(201)通过所述驱动轴(902)支撑并转动安装在所述机架(203)上,所述接料底座(201)与所述复位电机(901)通过所述驱动轴(902)连接,所述驱动轴(902)与所述止挡板(2021)以及所述转辊(402)相互平行。
5.根据权利要求4所述的一种充电器的自动上料组装机构,其特征在于,所述驱动轴(902)位于所述接料底座(201)的两端之间,所述接料底座(201)末端的一侧与所述机架(203)之间通过水平校准机构(13)活动连接,所述水平校准机构(13)用于在所述接料底座(201)向水平状态进行复位时,辅助所述接料底座(201)准确恢复至水平状态;
所述水平校准机构(13)包括连杆(1301)、永磁铁(1302)和电磁铁(1303),所述连杆(1301)的一端安装在所述接料底座(201)的侧壁上且另一端安装有所述永磁铁(1302),所述电磁铁(1303)安装在所述机架(203)上并位于所述接料底座(201)以及所述永磁铁(1302)的运动路径的一侧,且所述永磁铁(1302)在所述接料底座(201)为水平状态时被所述电磁铁(1303)吸附。
6.根据权利要求5所述的一种充电器的自动上料组装机构,其特征在于,所述接料底座(201)的两侧均通过所述水平校准机构(13)与所述机架(203)活动连接,所述接料底座(201)两侧的所述连杆(1301)关于所述接料底座(201)的中线对称设置,且所述连杆(1301)设置在所述接料底座(201)的末端。
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