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移动式带式输送机不需要建筑物,转运灵活方便,它适用于输送量不大、经常分散的场地。

可逆配仓输送机一般用于煤仓配煤,其作用与电动卸煤车类似。

由于其输送机安装在可移动的车架上及可逆输送,目前制造厂只生产机长范围为6~60m,带宽为500~1400mm,推荐带速≤2.5m/s的可逆配仓输送机,当超过其范围时应与制造厂进行协商。

固定式带式输送机目前生产的有轻型(QD型)、普通型(TD62型、TD72型、TD75型)、钢绳芯高强度型以及其他类型带式输送机,如大倾角带式输送机(GH69型)、可弯曲带式输送机、移置式带式输送机、吊挂式带式输送机、压带式带式输送机、气垫式带式输送机、磁性带式输送机、钢绳牵引带式输送机、钢带输送机、网带输送机。

各种带式输送机的特点

⑴.QD80轻型固定式带输送机QD80轻型固定式带输送机与TDⅡ型相比,其带较薄、载荷也较轻,运距一般不超过100m,电机容量不超过22kw.

(2)U形带式输送机它又称为槽形带式输送机,其明显特点是将普通带式输送机的槽形托辊角由提高到使输送带成U形.这样一来输送带与物料间产生挤压,导致物料对胶带的摩擦力增大,从而输送机的运输倾角可达25°

.

⑶.管形带式输送机U形带式输送带进一步的成槽,最后形成一个圆管状,即为管形带式输送机,因为输送带被卷成一个圆管,故可以实现闭密输送物料,可明显减轻粉状物料对环境的污染,并且可以实现弯曲运行.

⑷.气垫式带输送机其输送带不是运行在托辊上的,而是在空气膜(气垫)上运行,省去了托辊,用不动的带有气孔的气室盘形槽和气室取代了运行的托辊,运动部件的减少,总的等效质量减少,阻力减小,效率提高,并且运行平稳,可提高带速.但一般其运送物料的块度不超过300mm.增大物流断面的方法除了用托辊把输送带强压成槽形外,也可以改变输送带本身,把输送带的运载面做成垂直边的,并且带有横隔板.一般把垂直侧挡边作成波状,故称为波状带式输送机,这种机型适用于大倾角,倾角在30°

以上,最大可达90°

⑸..压带式带输送机它是用一条辅助带对物料施加压力.这种输送机的主要优点是:

输送物料的最大倾角可达90°

运行速度可达6m/s,输送能力不随倾角的变化而变化,可实现松散物料和有毒物料的密闭输送.其主要缺点是结构复杂、输送带的磨损增大和能耗较大.

(6)钢绳牵引带式输送机它是无际绳运输与带式运输相结合的产物,既具有钢绳的高强度、牵引灵活的特点,又具有带式运输的连续、柔性的优点。

它属于高强度带式输送机,其输送带的带芯中有平行的细钢绳,一台运输机运距可达几公里到几十公里.

目前在电厂应用的主要通用型,即TD75和DTⅡ(A)型带式输送机居多数,一些小厂也有用TD62式带式输送机。

固定式带式输送机的基本布置形式有水平、倾斜向上、带凸弧曲线段、带凹弧曲线段、同时带凹凸弧曲线段等几种基本形式。

带式输送机的一般要求:

在曲线段内,不允许设备给料和卸料装置,各种卸料装置应设于水平段。

第二节带式输送机的主要部件

普通带式输送机主要由胶带、托辊、机架、驱动装置、拉紧装置、改向滚筒、制动装置和清扫装置等组成。

一、胶带

胶带是带式输送机的主要组成部分之一,它贯穿于输送机的全长,用量较大,价格又比较贵,在带式输送机中,胶带既是承载构件,又是牵引构件,用来载运物料和传递牵引力。

胶带是带式输送机中最重要也是最昂贵的部件,输送带的价格占输送机总投资的25%~50%左右。

所以在设计带式输送机时,正确计算选择输送带是一个很重要的问题。

要充分考虑保护输送带,使之在较长的寿命,至少要用5~10年。

在设计其他部件时,应尽量减少引起输送带不正常损坏的可能,必要时要加各种安全防护装置。

胶带可分为普通胶带、钢丝绳芯胶带、花纹胶带、耐热和耐寒胶带及耐酸、耐碱、耐油胶带等。

目前,燃煤电厂输煤系统中常用的胶带是普通胶带和钢丝绳芯胶带。

(一)普通胶带

普通胶带一般用天然胶作胶面,由棉帆布或维尼龙帆布作带芯制成。

以棉帆布作带芯制成的普通型胶带,其纵向扯断强度为56kN/(m•层),一般用于固定式和移动式带式输送机;

以维尼龙作带芯制成的强力型胶带,其纵向扯断强度为14000N/(m•层),用于输送量大、输送距离较长的场合。

随着电力工业的迅速发展,为满足大容量机组的需要,强力型胶带必将得到更为广泛的应用。

胶带的主要技术参数有宽度、帆布层数、工作面和工作面覆盖胶厚度。

(二)钢丝绳芯胶带

钢丝绳芯胶带是以钢丝绳做带芯、外加覆盖橡胶制成的一种胶带。

钢丝绳芯胶带与普通胶带相比具有以下优点:

(1)强度高,可满足长距离大输送量的要求。

由于带芯采用钢丝绳,其破断强度很高,输送机长度可较长;

胶带的承载能力有较大幅度的提高,可以满足大输送量的要求。

(2)胶带的伸长量小。

钢丝绳芯胶带由于其带芯刚性较大,弹性变形较帆布要小得多,因此拉紧装置的行程可以很短,这对于长距离的胶带输送机非常有利。

(3)成槽性好。

钢丝绳芯胶带只有一层芯体,并且是沿胶带纵向排列的,因此能与托辊贴合得较紧密,可形成较大的槽角,有利于增大运输量,同时能减小物料向外飞溅,还可以防止胶带跑偏。

(4)使用寿命长。

钢丝绳芯胶带是用很细的钢丝捻成钢丝绳作带芯,所以它有较高的弯曲疲劳强率和较好的抗冲击性能。

钢丝绳芯胶带也有一些缺点:

芯体无横丝,横向强度很低,容易引起纵向划破;

胶带的伸长率小,当滚筒与胶带间卷进煤块、矸石等物料时,容易引起钢丝绳芯拉长,甚至拉断。

因此,此种胶带的清扫问题应引起足够重视。

(三)花纹胶带

花纹胶带除了其工作面有按一定花纹布置的橡胶凸块外,其余均与普通胶带相同。

花纹胶带分为条状花纹胶带和点状花纹胶带两种。

带式输送机采用花纹胶带时,可将输送机的倾角提高到280~350,从而可大大缩短输送机及其能廊的长度,节省基建投资和占地面积。

但采用花纹胶带时,需要配备专用的清扫装置。

二、托辊

托辊是用来承托胶带并随胶带的运动而作回转运动的部件。

托辊的作用是支承胶带,减小胶带的运动阻力,使胶带的垂度不超过规定限度,保证胶带平稳运行。

托辊按其用途可分为槽形托辊、平形托辊、缓冲托辊和自动调心托辊。

目前较常用的托辊直径有Ф89、Ф133、Ф159三种。

(一)槽形托辊

槽形托辊一般由三个托辊组成,中间的短托辊轴线与两边的短托辊轴线均形成一个夹角角,称为托辊的槽角。

TD75型带式输送机托辊槽角为300,而TD62系列托辊槽为200,而DTⅡ型带式输送机托辊槽角为350。

TD75型输送机托辊可使胶带的输送量提高20%左右,并能使物料运行平稳,不易撒落。

由于输送量的提高,在相同出力的情况下,可使胶带宽度下降一级,从而可节约胶带费用。

槽形托辊主要用作上层运输胶带的托辊(简称上托辊)。

托辊的辊体一般由无缝钢管制成,现在也有用接缝钢管代替无缝钢管的。

无缝钢管存在的主要问题是尺寸与几何形状偏差较大,影响托辊的质量。

国外大多采用精度较高的接缝钢管。

目前我国在高精度接缝钢管的制造上还存在一些问题,因此仍大量采用无缝钢管制作辊体。

托辊轴承一般均采用滚筒轴承。

据有关资料介绍,国外近年来采用一种大游隙深槽形专用轴承,其优点是摩擦力小,使用寿命长。

托辊轴承的润滑过去常采用钙基润滑脂,目前新型托辊大多采用二号锂基润滑脂。

实践证明,锂基润滑脂的性能比钙基润滑脂好,特别是使用寿命,锂基润滑脂与钙基润滑脂高4倍以上。

(二)平形托辊

平形托辊一般为一长托辊,主要用作下层运输胶带的托辊(简称下托辊),支承空载段皮带。

普通平形托辊在运行过程中存在着黏煤、转动部分重量较大、拆装不便等问题。

近年来,出现了大跨距胶环平形下托辊(简称胶环托辊),如图6-7所示。

其辊体采用无缝钢管制成,胶环是用天然橡胶硫化成型,胶环与辊体的固定采用氯丁胶黏剂,其剥离强度为1.5×

106N/m2,剪切强度为2×

106N/m2。

实际使用的情况表明,胶环托辊具有转动部分重量轻、运行平稳、黏煤少等优点。

特别是在北方地区,冬季气候寒冷,下托辊黏煤现象严重,采用胶环托辊效果更为理想。

(三)缓冲托辊

缓冲托辊的作用就是用来在落料处减少物料对胶带的冲击,以保护胶带。

缓冲托辊分为橡胶圈式托辊、弹簧板式缓冲托辊和弹簧板式胶圈缓冲托辊。

目前新建电厂采用缓冲床来替代缓冲托辊,缓冲床是一种超高密度聚乙烯材料制成,配合多功能导料槽(防溢裙摆橡胶)使用,效果显著。

(四)自动调心托辊

各种形式的带式输送机在运行过程中由于受许多随机因素的影响而不可避免地存在程度不同的跑偏现象。

为了解决这个问题,除了在安装、检修、运行中注意调整外,还应装设一定数量的自动调心托辊。

自动调心托辊可分为槽形自动调心托辊和平行自动调心托辊两类。

槽形调心托辊又包括单向转动自动调心托辊、槽形双向调心托辊和锥形双向调心托辊。

单向转动自动调心托辊的结构如图6-11所示。

单向自动调心的原理是:

当输送带跑偏时,输送带边缘与立辊接触,立辗悬置于回转架处,当立辗受到皮带边缘的作用力后,回转架便受到一力偶矩的作用,使回转架绕回转中心转过一定角度,从而达到自动调心的目的。

双向自动调心托辊类型较多,这里以MTS型调心托辊为例说明其自动调心的原理。

图6-12为MTS型可逆自动调心托辊的结构图。

这种调心托辊是通过左右两个曲线盘与固定在托辊轴上的固定摩擦片产生一定的摩擦力来使支架回转的。

当皮带跑偏时,皮带与在曲线盘或右曲线盘接触,并通过曲线盘产生一个摩擦力矩,使支架转过一定角度,以达到调心的目的。

双向调心托辗由于取消了立辊,因此当皮带跑偏时,对皮带边缘磨损很小,目前已被广泛采用。

三、驱动装置

驱动装置是带式输送机动力的来源,电动机通过联轴器、减速器带动传动滚筒转动,借助滚筒与胶带之间的摩擦力使胶带运转。

(一)驱动装置的布置形式及特点

在火力发电厂输煤系统中,单滚筒传动方式的带式输送机应用比较普及。

近年来,随着电厂容量的不断增大,要求输煤设备的出力相应增加,双滚筒传动方式已显示出较大的优越性,得到了广泛的应用。

采用双滚筒驱动的主要优点是可降低胶带的张力,因而可以使用普通胶带来完成较大的输送量,可减少设备费用,驱动装置各部的结构尺寸也可以相反地减少,有利于安装和维护。

但双滚筒驱动同样也带来些问题,双滚筒的布置形式及负荷分配要仔细考虑。

图6-13是常见双滚筒驱动带式输送机的布置形式。

随着电力建设事业的发展,越来越需要输送距离长、输送量大的带式输送机,有的还要求正反两个方向运行。

所以除了上述介绍的双滚筒驱动装置外,还有三滚筒驱动及中间胶带摩擦驱动等形式。

(二)驱动装置的组成

1、电动机和减速器组成的驱动装置

这种组合装置由电动机、减速器、传动滚筒、联轴器等组成。

(1)电动机。

由于运行环境条件差,输煤系统的带式输送机,一般采封闭鼠笼式异步电动机,常用的Y系列电动机。

鼠笼式电动机具有结构简单,运行安全可靠,启动设备简单,可直接启动等优点,因而得到广泛的应用。

但鼠笼式电动机有启动电流大(一般为额定电流的5~10倍)、不能调整转速、启动力矩较大等缺点,因此不适用于频繁及经常在满负荷下启动的设备。

JS系列电动机属于鼠笼式电动机的改进型,其启动电流较小(约为额定电流的4~5倍),适用于带动大、中型负荷的机械。

Y系列电动机为封闭式,适用于灰尘、粉尘较多、尘土飞扬的地方。

(2)减速器是电动机和传滚筒之间的变速机构,作用是降低转速、增大扭矩,完成传递功率的任务。

带式输送机常用的减速器为圆柱齿轮减速器。

此种减速器可传递一定的功率,结构紧凑,效率高,工作可靠,使用寿命长,维护检修量小,常用的有JZQ型、ZQ型、ZL型、ZS型、NGW型。

TD75型带式输送机系列配套的有JZQ型、ZL型,皆为双级圆柱齿轮减速器。

NGW型为两级行星减速器,用在传动比较大的场合。

JZQ型减速器(与PM型相当)有9种装配形式(即出轴型式),ZL型减速器有五种装配形式。

减速器的工作类型分中型、重型、连续型、特重型。

根据带式输送机的工作性质,一般采用连续型。

另外还有一种新型减速器,即SS型垂直输出轴减速器。

SS型减速器具有占地面积小、安装布置方便的优点,应用在带式输送机上可节约基建投资。

进口减速机按B(直交轴齿轮箱)或H(平行轴齿轮箱)型,如B3SH11减速机,各位数表示(从左向右):

第一位B为直交轴齿轮箱/H为平行轴齿轮箱;

第二位为传动级数分1,2,3,4级;

第三位为输出轴的布置形式:

S为实心轴,H空心轴,D带缩紧盘的空心轴,K带花键的空心轴,F法兰轴,V加强型实心轴;

第四位为安装方式:

H卧式安装,M卧式安装不带地脚,V立式安装;

最后两位为设备规格。

(3)传动滚筒。

传动滚筒是传递动力的主要部件。

带式输送机的传动滚筒结构有钢板焊接结构、铸钢和铸造铁结构。

新型带式输送机的传动滚筒均为钢板焊接结构,滚筒轴承一般采用滚动轴承。

滚筒表面型有光面、包胶和铸胶三种。

在功率不大、环境湿度小的情况下,一般采用光面滚筒;

在功率较大、环境潮湿、易造成皮带打滑的情况下,应采用胶面滚筒。

胶面滚筒具有摩擦系数大,不易黏煤的优点。

特别是铸胶滚筒的应用较为广泛,因为铸胶滚筒具有较面厚、耐磨、质量好的优点。

(4)联轴器。

主要用来使两轴相联接,并能一起回转而传递扭矩和转速。

电动机与减速器、减速器与传动滚筒之间的相互联接是靠联轴器来实现的。

电动机与减速器的联接常采用尼龙柱销联轴器,它具有体积小、重量轻、结构简单、使用可靠等优点。

当传递功率较大时,可选用粉末联轴器。

较常采用的是ZL型弹性柱销齿轮联轴器。

目前,对于长距离、大负荷的带式输送机,为平衡各电动机之间的负荷,缓和冲击,液力偶合器得到了广泛的应用。

(5)液力耦合器由主动轴、泵轮、蜗轮、从动轴和防止漏油的转动外壳等主要部件组成。

泵轮和蜗轮一般对称布置,几何尺寸相同,在轮内安装径向辐射叶片。

工作时在联轴器中充满工作油。

当主动轴带动泵轮旋转时,工作油在叶片的带动下,因离心力的作用由泵轮内侧(进口)流处外缘(出口),形成高压高速液流,冲击蜗轮叶片,使蜗轮跟着泵轮同向旋转。

工作油在蜗轮中由外缘(进口)流向内侧(出口)的流动过程中减压减速,然后再流入泵轮进口,如此连续循环。

在这种循环流动的过程中,泵轮把输入轴的机械能转化为工作油液的动能和升高压力的势能,而蜗轮则把工作油的动能和势能转化为输出轴的机械能,从而实现功率的传递。

液力耦合器的作用:

1)隔离扭振。

液力耦合器的扭矩是通过工作油来传递的,当主动轴有周期性波动时,不会通过液力耦合器传至从动轴上。

2)过载保护。

液力耦合器是柔性传动,当从动轴阻力扭矩突然增加时,液力耦合器可使主动滚筒减速甚至使其制动,此时电动机仍可继续运转而不致停车,保护电动机不被损坏。

3)均衡多台电动机之间的负荷分配。

在液力耦合器工作中主从动轴转速存在滑差,电动机转速稍有差异时,液力耦合器对扭矩的影响不太敏感,因而在带式输送机双驱动装置中,液力耦合器均衡它们之间的负荷分配。

4)空载启动,离合方便。

液力耦合器在流道充油时即接合传递扭矩,把油排空即自动脱离。

因此,利用充、排油就可实现离合作用,且易于遥控。

5)可实现无级变速。

6)没有磨损,散热问题容易解决。

泵轮和蜗轮不直接接触,工作中没有磨损,使用寿命长。

7)挠性联接。

液力耦合器通过液体来传递扭矩,主、从动轴间可做成无机械联系的形式,它是一种挠性联合器,允许主、从动轴之间有较大的安装误差。

8)减速机低速轴与传动滚筒之间的联系采用十字滑块联轴器。

采用YOXⅡ型或YOXⅡZ型(带制动轮)带式输送机专用液力耦合器,能显著改善启动性能,降低启动电流。

2、电动滚筒驱动装置

电动滚筒就是将电动机、减速器(行星减速器)都装在滚筒内,壳体内的散热有风冷和油冷两种方式,所以根据冷却介质和冷却方式的不同可分为油冷式电动滚筒和风冷式电动滚筒。

油冷式电动滚筒壳内,带有环形散热片的电动机用左、右法兰轴支承,两个轴固定在支座上,电动机轴旋转带动一对外啮合轮和一对内啮合轮使滚筒旋转。

滚筒内腔充有冷却润滑油液。

当滚筒旋转时,油液可冲洗拉动机外壳并润滑齿轮和轴承。

油泠式电动滚筒代号为YD。

风冷式电动滚筒是电动机驱动风扇来冷却电动机和减速器,减速器有机油润滑,装置严密,灰尘不易侵入。

风冷式电动滚筒代号为FD。

3、电动机和减速滚筒组成的驱动装置

它由电动机、联轴器和减速滚筒组成。

所谓减速滚筒,就是把减速器装在传动滚筒内部,电动机置于传动滚筒外部。

这种驱动装置有利于电动机的冷却、散热,也便于电动机的检修、维护。

四、拉紧装置

输送机拉紧装置的作用是:

保证胶带具有足够的张力,使滚筒与胶带之间产生所需要的摩擦力,并限制胶带在各支承托辊间的垂度,使带式输送机能正常运行。

常用的拉紧装置有重锤拉紧装置和螺旋拉紧装置。

采用螺旋拉紧装置时,输送带靠两根螺杆拉紧。

转动螺杆时,张紧滚筒轴承座便产生一定的位移。

螺旋拉紧装置的行程较短,同时又不能保证恒张力,一般适用于距离较短(小于50m)、功率小的输送机,其拉紧行程一般可按机长的1%选取。

重锤拉紧装置能经常保持输送带的均匀张力,因为浮动的重块可以根据运行情况自动调整。

重锤拉紧装置分为车式拉紧装置和垂直拉紧装置。

车式拉紧装置中,张紧滚筒(即尾部滚筒)安装在小车上,重锤通过钢丝绳和导向滚轮曳拉小车沿输送机纵向移动,如图6-15所示。

重直拉紧装置由两个改向滚筒和一个张紧滚筒组成,可以安装在输送机回空胶带的任何位置,张紧滚筒及活动框架以一起沿垂直导轨移动,如图6-16所示。

这种拉紧装置有较大的拉紧行程,一般用在较长的带式输送机上。

液压拉紧装置适用于长距离带式输送机的张紧,主要由拉紧油缸、液压泵站、蓄能站、电气控制开关和拉紧附件等五大部分组成。

液压拉紧装置的特点是:

(1)改善带式输送机工作时输送带的动态受力效果,特别是输送带受到突变载荷时效果尤其明显。

(2)响应快。

带式输送机起动时,输送带松边会突然松弛伸长,引起“打带”、冲击等现象。

此时,拉紧装置能迅速收缩油缸,及时吸收输送带的伸长,从而大大缓和了输送带的载荷冲击,使起动过程平稳,避免发生撕、断带事故。

(3)具有断带时自动提供断带信号的保护功能。

(4)结构紧凑,占地面积小,便于安装使用。

(5)可与集控系统连接,实现整个系统的集中控制。

五、制动装置

带负荷倾斜输送的带式输送机,当倾斜角超过一定数值时,若电动机断电则会发生输送带逆向转动,使煤堆积外撒,甚至会引起输送带断裂或机械损坏。

发生逆向转动的极限倾角称为极限平衡角,极限平衡角一般为40~60。

为防止重载停机时发生事故,一般都要设置制动装置。

输煤系统常用的制动装置有带式逆止器、滚柱逆止器、液压电磁制动器等。

滚柱逆止器结构紧凑,倒转距离小,物料外撒量小,制动力矩大。

滚柱逆止器装在减速器低速轴的另一端,一般与带式逆止器配合使用,其结构如图6-17所示。

滚柱逆止器的星轮为主动轮并与减速器联接。

当其顺时针回转时,滚柱在摩擦力的作用下使弹簧压缩而随星轮转动,此时为正常工作状态。

当胶带倒转即星轮逆时针回转时,滚柱在弹簧压力和摩擦力作用下滚向空隙的收缩部分,楔紧在星轮和外套之间,这样就产生了逆止作用。

六、清扫装置

皮带运输机在运行过程中,细小煤粒往往会黏结在胶带上。

黏结在胶带工作面上的小颗粒煤,通过胶带传给下托辊和改向滚筒,在滚筒上形成一层牢固的煤层,使得滚筒的外形发生改变。

胶带上的煤撒落到回空的胶带上而黏结于张紧滚筒表面,甚至在传动滚筒上也会发生黏结。

这些现象将引起胶带偏斜,影响张力分布的均匀,导致胶带跑偏和损坏。

同时由于胶带沿托辊的滑动性能变差,运动阻力增大,驱动装置的能耗也相应增加,因此在皮带运输机上安装清扫装置是十分必要的。

弹簧清扫器是利用弹簧压紧刮煤板把胶带上的煤刮下的一种装置。

刮板的工作件是用胶带或工业橡胶板做的一个板条,通常与胶带一样宽,用扁钢或钢板夹紧,通过弹簧压紧在胶带工作面上。

空段清扫器装于尾部滚筒前,用以清扫胶带非工作面上的黏煤。

以花纹带做输送带的的带式输送机,其清扫装置一般采用转刷式清扫器。

此清扫器由电动机、皮带轮、尼龙转刷和一个框架组成。

转刷式清扫器装在卸料滚筒下部,转刷应与输送带表面压紧,其压紧行程通过调节板调节,转刷旋转方向与下输送带的运动方向相反。

七、其他装置

(一)改向滚筒

改向滚筒的作用是改向胶带的缠绕方向,使胶带形成封闭的环形。

改向滚筒可作为输送机的尾部滚筒,组成拉紧装置的拉紧滚筒并使胶带产生不同角度的改向。

改向滚筒有用铸铁制成和钢板制成两种。

困橡胶具有弹性,可清除滚筒上的积煤,改向滚筒也有包胶和不包胶两种。

(二)落煤装置

带式输送机的落煤装置由落煤管和导料槽组成,落煤装置的结构应保证落煤与胶带运行方向的一致并均匀地导入胶带,从而防止胶带跑偏和由于煤块冲击而引起的胶带损坏。

落煤管的外形尺寸和角度应有利于各种煤的顺利通过。

一般落煤管倾斜角(落煤管中心线与水平线的夹角)不应小于550~600。

同时,落煤管应具有足够大的通流面积,以保证煤的畅通。

为了延长落煤管的使用寿命,落煤管工作面可用厚钢板,或衬厚钢板、铸铁板、橡胶等耐磨材料制成。

导料槽的作用是使落煤管中落下的煤不致撒落,并能使煤迅速地在胶带中心上堆积成稳定的形状,因此导料槽要有足够的高度和断面,并能便于组装和

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