1、產品概述
隨著帶式輸送機運輸能力的不斷提高，輸送帶的長度在不斷加長，輸送機的張緊和啟動性能成為新的問題。帶式輸送機用 液壓拉緊裝置是徐州華隆機械設備制造有限公司在吸取世界發(fā)達國家的先進技術，考慮膠帶在起動和正常運行時對拉緊力需要的不同，經數學模型分析研究，并結合我國煤礦特點及帶式輸送機設計制造的基礎上而研制生產的。特別適用于礦井阻燃整芯皮帶和500米以上的其他皮帶的張緊,其主要特點： ⑴. 帶式輸送機的起動拉緊力和正常運行時的拉緊力可以根據需要設定,自動提供起動拉緊力和正常運行時的拉緊力,滿足皮帶運行的理想張力要求。
⑵．對膠帶張力變化緩沖響應快，有效消除膠帶起動張力峰值，降低膠帶疲勞破壞程度，延長膠帶使用壽命，減免斷帶事故的發(fā)生。
⑶． 液壓張緊裝置由于采用了液壓張力緩沖裝置，所以膠帶機啟動時松邊的膠帶能夠被及時拉緊，能夠減輕甚至消除其他張緊形式下出現的波涌、打帶現象。 ⑷．與非自控拉緊裝置相比，本裝置配有可靠的張力監(jiān)控系統，能對張力變化作出及時反應和調整。有效的防止了皮帶機運行中的打滑現象。皮帶機安全系數大大提高
⑸．本裝置設有手動調整功能,方便維護和修理.
張緊裝置使用環(huán)境和條件：
⑴. 周圍環(huán)境溫度-20～40℃；大氣壓力為 80-120kpa；
⑵. 周圍環(huán)境空氣相對濕度不大于95%(+25℃)；
⑶．在有沼氣爆炸性混合氣體礦井中和無破壞絕緣的氣體和蒸氣的環(huán)境中；
⑷． 液壓站需放置在無顯著搖動與沖擊振動的地方， 在有防止滴水的場所， 與水平的安裝傾斜度不超過7℃。
2、型號和主要技術參數注：定貨時用戶應說明實際使用張緊力，以便出廠設定和現場調試。
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型 號 |
DYL |
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安裝方式 |
01/02/03/04 |
01/04 |
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裝機功率（kW） |
4 |
4 |
11 |
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額定電壓（V） |
380/660/1140(定貨要求) |
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最大張緊力（kN） |
50 |
10-15 |
20 |
30 |
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最大工作行程（m） |
0-12 |
0-9 |
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液壓系統最高工作壓力（MPa） |
16 |
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液壓系統介質 |
46#抗磨液壓油 |
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系統電壓（ACV） |
380/660/1140(定貨要求) |
3、工作原理
本裝置主要由基座、液壓站、張力緩沖裝置、控制箱和張力傳感四部分組成。圖示中的鋼絲繩由用戶提供，游動小車是皮帶機部件。
基本工作原理簡述如下：
在自動控制模式下，操作司機點動膠帶機張緊裝置的啟動按鈕，張緊裝置進入工作狀態(tài)�？刂葡到y首先自檢膠帶張力，如張力小于設定的下下限，系統視為有故障，任何操作都無效。如檢測正常，則啟動液壓站，然后電磁閥控制向緩沖油缸和蓄能器組成的張力緩沖裝置充油。當充油壓力使鋼絲繩拉力達到設定“上限”（具體數值可根據現場實際要求設定），電磁閥控制停止充油。同時電器控制柜發(fā)出膠帶機可以起動的信號，膠帶機起動并加速運行。在膠帶機達到等速運行狀態(tài)后，控制器控制電磁閥給張力緩沖裝置卸壓，降低張力。當輸送帶張力降低到正常運行所需值時，張力緩沖裝置自鎖以保持膠帶張力，液壓站停止工作。
由張力傳感器和控制箱組成的張力監(jiān)測裝置自動隨時監(jiān)測膠帶的張緊力。一旦發(fā)現張緊力小于設定“下限”的0.95倍時，它將通過電器控制柜重新啟動張緊裝置，增大膠帶張力至設定下限。調整結束后，張緊自動停止。由張力緩沖油缸和蓄能器組成的緩沖裝置可吸收皮帶運行中短暫的張力波動。
在膠帶機正常運輸過程中，當需要停止膠帶機運行時，只需按下停機按鈕，膠帶機張緊裝置就會停機。系統控制有手動控制模式。在手動模式下可單獨控制液壓站啟�？刂萍熬彌_油缸的動作。
4、設備組成
DYL液壓自動拉緊裝置可分為以下幾個部分：
液壓部分；張力監(jiān)測和電氣控制部分；基座。
4.1液壓部分的組成
液壓部分包括液壓站、張緊緩沖油缸、蓄能器、連接管路。液壓站部分主要由油箱，防爆電機，油泵，濾清器，壓力表，溢流閥，截止閥，電磁換向閥，手動換向閥，液控單向閥，等組成。安全溢流閥可根據實際需要調定，但不得超過出廠調定的16Mpa。
4.3張力檢測和電器控制部分
張力檢測是由壓力變送器和控制箱共同作用完成的。井下防爆電氣原理如下：
礦用本質安全型傳感器、電磁閥、液壓站電機的磁力啟動器、報警等都由電器控制箱控制。本控制柜共有可供隨時切換使用自動程序控制和手動單獨控制。電控箱外形如下：
電控箱由隔爆腔和本安腔兩部分組成，隔爆腔為礦用隔爆兼本質安全型。
基本參數：電控箱額定輸入電壓：AC127、AC36V、AC220V
電控箱額定輸入電流：AC 0.15 、AC 0.75A、AC 0.1A
本安輸出電壓：DC5V±5%；最大工作電流1A
DC24V±5%；額定工作電流50mA
數碼管可實時顯示張緊力、并能顯示單獨手動工作時絞車正、反轉和單獨控制時液壓站、油泵的工作的狀態(tài)，及自動運行時的起動、運行、停止狀態(tài)等。
電控箱的“自動控制”由單片機按程序控制；“單獨控制”是通過控制箱的手動控制按鈕實現的。如切換到液壓單獨控制，“控制按鈕一” 接通JK1使液壓站啟動。
礦用本質安全型張力傳感器
基本參數：防爆形式：
礦用本質安全型 ExibI
輸入電壓：DC18V
（70%~130%）
本安輸出信號：DC4-20mA
測量范圍：0-200KN
允許過載：120%F.S
環(huán)境溫度-20～40℃
4.4基座
基座是連接基礎、固定油缸、導向滑輪及絞車等的結構件。一般根據不同場合不同張力提供一套完整的基座。
油缸基座一般都是成對制作，應先預先上好螺母，稍作緊固后，油缸有1Mpa左右拉力后在將螺母緊固牢靠。
所有基座應用雙螺母緊固。
下面為固定繩座，用來固定鋼絲聲端部。上有尼龍輪保護鋼絲繩。一般固定鋼絲繩用卡子不少于三套，間距500-1000mm
5、設備安裝
張緊方式示意圖
5.1首先將基座和絞車安裝在相應的地腳螺栓上。
5.2按總裝圖將鋼絲繩、滑輪、張力傳感器按設計的繞向和位置固定安裝，鋼絲繩端部用3~4個繩夾固定牢靠。注意應先不要將繩卡固定過緊，用絞車稍微張緊鋼絲繩使繩卡之間兩根的鋼絲受力均勻，然后在固定緊繩卡。操作使應注意配合，防止鋼絲脫扣傷人。此步驟可在電氣接線完成后進行。
5.3 油缸基座安裝應稍微緊固螺母，然后使油缸有一定張緊力（1Mpa）左右，再緊固好螺母，以保證受力均勻和不受側向力。
5.4根據現場條件決定液壓站和控制箱的安放位置。如條件允許應盡量不改變。
5.5將控制箱和電機等所有電器的接線連接好。電控箱外配連接電纜需用YZW型3×0.75＋1×0.75外徑10.5mm或3×1＋1×1外徑10.8mm的通用橡套電纜，也可選用其它型號，外徑10mm左右的四芯橡套電纜，但外徑不得大于13mm。
通常在出廠前電控箱電纜已連接好，不要隨意更改內部接線。電纜和外部連接的設備作好標記：右手方向的電磁閥由JK5控制，作為調試前油缸伸出和自動控制的松弛控制。左手電磁閥由JK3控制，主要用于張緊控制。液壓站電機由JK1控制。絞車直接由用戶的磁力啟動器控制。
接線板上有文字標明，可以直接與相應的傳感器、控制電路、交流電源相接。以下是電控箱接線圖：
5.6給油箱充滿水-乙二醇（有MA標志產品），非防爆場合也可直接使用46#抗摩液壓油。注意：液壓介質應半年更換一次。
5.7張力傳感器有兩種安裝：一種是內部安裝，一般出廠前固定好，只需接好電纜。
5.8液壓站電機的旋轉方向一定和油泵要求的方向一致，一般是由上向下看順時針。油泵上有方向標志。管路連接一定注意接頭密封的正確安裝和使用。液壓管路連接如下：
閥塊上左手油口----蓄能站-----油缸前腔油口
閥塊右下手油口---油缸后腔油口
6、設備調試（防爆控制箱）
6.1用手動方式啟動液壓站，將油缸全部伸出，裝好護套和滑輪。
啟動液壓站前，將控制模式轉換到“絞車”位置，按下“啟動”， 接通JK1，液壓站電機啟動。檢查油泵電機轉向是否正確（油泵為單向泵。電機反轉，油泵就可能損壞）。“控制按鈕一” 接通JK3使油缸回縮，“停止一”JK3斷開。按下“控制按鈕二”時接通JK5油缸伸出，“停止二”JK5斷開。
6.2安裝好鋼絲繩，檢查各部件基礎安裝是否牢固、各部件連接是否正確，液壓油是否充足，明確各部件的名稱、位置、作用，并一定要在所在單位的負責人的統一指揮下進行。
6.3通過1.5噸的手動拉葫蘆，使鋼絲繩有一定預張緊后將鋼絲繩固定好。
6.4用手動方式啟動液壓站，使油缸回縮0.5-0.8米，停止。
6.5用手動操作閥時，應先打開球閥A，關閉球閥B。完畢后球閥復位。
手動操作桿快速向外拉，油缸收縮，增加張緊力。反向，油缸伸出，放松張緊。電磁閥或電器有故障時使用手動操作閥（只需直接給電機供電）。
6.6下面就設定張緊參數
電控箱中狀態(tài)及參數設置如下：
正常運行時顯示為：
工作狀態(tài) 張力值顯示（噸）
×—代表當時的數值，張力數值的第一位為零時，零不顯示。
各狀態(tài)時，數碼管顯示的各狀態(tài)字為：
(1) 停止： O ×××× , 后四位顯示張力值。
(2) 啟動： 1 ×××× , 后四位顯示張力值。
(3) 自動狀態(tài)張力不足: b ×××× , 后四位顯示張力值。
(4) 自動狀態(tài)膠帶機啟動： 2 ×××× , 后四位顯示張力值。
(5) 自動狀態(tài)正常運行： 3 ×××× , 后四位顯示張力值。
(6) 自動狀態(tài)張力調整工作超過20秒，故障報警： C ×××× , 后四位顯示張力值。
(7) 手動液壓站啟動： 6 ×××× , 后四位顯示張力值
(8) 油溫報警： 0 □ b 4 □
本機內部狀態(tài)字設置說明：
(1) 張力量程設置：1 ， 數碼管顯示為： 1 × ×. × ×
(2) 張力下下限設置：2 ， 數碼管顯示為： 2 × ×. × ×
(3) 張力下限設置：3 ， 數碼管顯示為： 3 × ×. × ×
(4) 張力上限設置：4 ， 數碼管顯示為： 4 × ×. × ×
(5) 張力響應延時時間：t ，數碼管顯示為： t □ □ □ ×
內部狀態(tài)字的設定：
首先，斷開電源，打開本安腔后蓋，把S2、S3轉換開關的位置撥向“設置一”、“設置二”的位值后蓋上后蓋，接通電源
按下“設置一”按鈕，數碼管顯示為：
然后按一下“設置二”按鈕，數碼管的最后一位數字閃爍，連續(xù)按下“設置二”按鈕，最末一位數字在0～9之間變化，選擇合適的數字后，按下“設置一”按鈕，最末前一位，即第四個數碼管數字閃爍，按下“設置二”按鈕，數字在0～9之間變化，選擇合適的數字后，再按一下“設置一”按鈕，第三個數碼管數字閃爍，按下“設置二”按鈕，數字在0～9之間變化，選擇合適的數字后，再按一下“設置一”按鈕，第二個數碼管數字閃爍，按下“設置二”按鈕，數字在0～9之間變化，選擇合適的數字后，再按下“設置一”按鈕，則進入下一個狀態(tài)字“張力下下限”的設置。張力量程根據選定的張力傳感器的測力范圍進行設定。
張力量程的狀態(tài)字為1 ，設置范圍為：0～99.99噸（出廠設定為26噸）
張力下下限的狀態(tài)字為2 ，設置范圍為：0～99.99噸（出廠設定為0.5噸）
張力下限值的狀態(tài)字為3 ，設置范圍為：0～99.99噸（出廠設定為13噸）
張力上限值的狀態(tài)字為4 ，設置范圍為：0～99.99（出廠設定為16噸）
張力響應延時時間的狀態(tài)字為t ，設置范圍為：0～9秒（出廠時設定為3秒）
張力下下限2、下限3、上限4、張力響應延時時間t的設定可參考張力量程的設定方法，在此不在贅述，具體值的選定根據具體情況決定，張力單位為噸、時間單位為秒。最后一個狀態(tài)字設置結束后，按一下“設置一”按鈕，則進入主機正常的監(jiān)控狀態(tài)，設置完畢。
狀態(tài)字的檢查：
狀態(tài)字設置好以后，連續(xù)按下“設置一”按鈕，則各狀態(tài)字循環(huán)顯示，如果設置有誤，可以隨時更改。
狀態(tài)字設置結束以后，應斷開電控箱的電源，打開本安腔的后蓋，把S2、S3轉換開關的位置從“設置一”、“設置二”的位置打到另一個位置后，再蓋上本安腔后蓋，接通電源。
6.7將電控柜的控制模式轉換到“自動控制”狀態(tài)下。
在“自動”工作狀態(tài)，在張緊裝置進入工作狀態(tài)后，首先自動檢測鋼絲繩的張力值，若張力值小于設定的“下下限”則發(fā)出“張力保護”的語音報警信號。在此狀態(tài)下，任何操作都將是無效的，自動控制程序就此結束，待故障排除 “復位”后，重新開始程序控制。
點動啟動按鈕，系統自檢后正常后啟動液壓站。電磁換向閥換向，自動給緩沖油缸充油，當鋼絲繩拉力達到設定的上限時自動停止充油。系統給皮帶機發(fā)出啟動信號。皮帶機啟動后，系統持續(xù)一定時間連續(xù)檢測張緊力，并進行自動調整。當皮帶機運行平穩(wěn)后（控制時間可調），電磁閥換向給油缸卸油，使張緊力達到設定的“下限”。液壓站停止工作，系統進入自動運行和檢測程序。
如張力大不到要求，可慢慢調整溢流閥，使壓力達到使用壓力。但不得高于15Mpa。在自動工作狀態(tài)，如調整張力時，工作時間超過30秒，則視為故障，立并啟動揚聲器發(fā)出音頻報警信號。
設備在自動控制情況下工作順序為：
7、設備調試（非防爆控制箱）
7.1調試前首先檢查各部件基礎安裝是否牢固、各部件連接是否正確，液壓油是否充足，明確各部件的名稱、位置、作用，并一定要在所在單位的負責人的統一指揮下進行。
7.2通過手動控制電磁閥控制預張緊皮帶。同時觀察控制箱上顯示的張力，當張緊力達到運行張力時停止。
7.3啟動液壓站前，先將液壓站內溢流閥打開（一般出廠前調好，非專業(yè)人員不要動）、卸壓閥關閉。
將控制模式轉換到手動狀態(tài)下，按下“電機啟動按鈕”，使液壓站啟動，檢查
慢慢調整溢流閥，使壓力達到使用壓力。但不得高于17Mpa。
7.4將控制模式轉換到“自動控制”狀態(tài)下
在“自動”工作狀態(tài)，首先自動檢測鋼絲繩的張力值（見面板啟動顯示），若張力值小于設定的“下限”則啟動電機，張力增加達到設定值時停止運行，同時發(fā)出皮帶機啟動信號。持續(xù)5分鐘后(可設定)，減小張力，張力降低后電機停止。然后轉到運行控制，運行指示燈亮。當張力小于設定運行值時啟動電機，張緊油缸增加張力，達到設定值張緊停止。如果張緊過程大于30秒，停機報故障。如果在此過程中大于上限設定值應報警，30秒后啟動電機，減小張力，達到上限時停止。在緊張過程中，游動小車碰到限位開關20-39后，系統停止張緊，離開限位后自動恢復正常工作狀態(tài)。
設備在自動控制情況下工作順序為：
7.5控制箱操作說明
本系統控制箱為PLC控制，具體操作說明如下：
面板圖
1. 顯示部分：黃綠指示燈，及一塊文本顯示器，可以實時顯示系統壓力及各項設置參數。
2. 操作部分：緊急停止按鈕可以確保在緊急情況下迅速切斷控制電源，停止設備，確保安全。手動自動按鈕，手動位置兼具報警復位功能，報警狀態(tài)下轉到手動位置即可復位報警；轉到自動位置時，系統自動啟動運行；其中絞車、遠控為可選擴展功能，一般操作時轉到液壓站、就地位置即可。手動操作液壓站時，在手動、液壓站、就地狀態(tài)，按下啟動按鈕，液壓站啟動，按下張緊按鈕，系統增壓，按下松弛按鈕，系統泄壓，按下停止按鈕，液壓站電機停止。
3. 文本顯示器參數修改說明：
各個鍵的功能：
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左 /右箭頭 |
● 在菜單中更改面板
● 在編輯過程中更改變量字段中字的位 |
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ESC |
●取消輸入或操作
●返回上一面板 |
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DEL |
●清除所選數字或字段 |
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上 /下箭頭 |
●在面板中上下移動
●遞增 / 遞減變量字段的值 |
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MOD |
●按下修改所選變量值 |
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ENTER |
●確認輸入 |
文本顯示器首頁顯示為
中間的數字即液壓站系統壓力，定義范圍為0-100，對應系統壓力0-16MP。
Parameter為系統需要設置的各項參數，按下面板右箭頭，進入參數列表頁面：
由于顯示面積限制，每個頁面只能顯示四行參數，按上下箭頭上下翻頁。每個參數后面有個右向箭頭，閃爍時即可按屏幕右側右箭頭進入參數設置頁面，如下圖：
在此頁面按下MOD鍵進入修改狀態(tài)，此時數字閃爍，按下左右鍵選擇數字位，按下上下鍵修改數字值，修改完畢按下ENTER鍵確認輸入，按下ESC鍵返回上一頁面，繼續(xù)修改其它參數，或返回主頁面。
本系統需要設置的參數為上下限，上限值為系統啟動過程壓力，下限值為系統正常運行時的工作壓力，依據這兩個值計算出參數4-8，取整數即可。第九個參數為系統持續(xù)張緊時間報警，可根據現場實際需要進行適當調整。
8、日常維護
8.1 定期檢查液壓介質液位，及時補充，保障介質的質量。
8.2 電控及液壓系統的元件，一旦失效或損壞要及時修理或更換。
8.3 定期檢查各參數的準確性，發(fā)現有誤差時即時進行調整。
8.4 膠帶機及本張緊裝置都是在高電壓，超高油壓下工作，危險性較大，非工作人員不得靠近，并要設有明顯的警示標志。
8.5 膠帶機及本張緊裝置是企業(yè)生產的關鍵性設備，為確保設備的正常進行和使用壽命，我們特別強調，非專業(yè)人員不得參與安裝、調試、維護、維修。
8.6 日常維護的重點：
8.6.1 單片機的工作準確性及其工作可靠性；
8.6.2 液壓油的數量及油質；
8.6.3 鋼絲繩固定的可靠性；
8.6.4 張力傳感器張力值的準確性；
8.6.5 液壓件的密封可靠性；
8.7 常見故障的排除
8.7.1 正常情況下，膠帶機正常運轉后，液壓站電機就很少再啟動，如發(fā)現正常運轉時，電機頻繁啟動，說明張力傳感器或單片機的設定有問題；
8.7.2 如發(fā)現電機不啟動，應先檢查電控柜和電機電源，再檢查磁力啟動器；后檢查電器控制系統，發(fā)現元件損壞應及時更換；
8.7.3 如發(fā)現膠帶動張緊力不足，應及時調整單片機的設定拉力和手動控制絞車的預張緊力；
8.7.4 油泵噪音過大或油壓調不上去，可能是以下情況：
8.7.4.1 油泵、電機旋轉方向與其指示方向不一致，應改變其轉向與其指示方向不一致。
8.7.4.2 液壓介質太少，應及時補足液壓介質，否則將損壞油泵；
8.7.4.3 油泵損壞應及時維修或更換；
8.7.4.4.溢流閥堵塞應及時清洗；
8.7.5 膠帶機啟動后，油缸沒有動作松帶，可能是張力傳感器或單片機設定有問題或故障。
8.7.6 液壓站電動機啟動后，系統無壓力，可能是以下情況：
8.7.6.1 油泵旋轉方向錯誤：面對電動機風扇，其正確的旋向應是順時針方向。
8.7.6.2 液壓介質太少：補充后，慢慢順時針旋轉溢流閥建立系統壓力。
8.7.6.3 溢流閥堵塞應及時清洗溢流閥
常見故障的處理方法簡表：
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常見故障 |
判 斷 |
處 理 方 法 |
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系統無壓力 |
電機轉向是否正確？ |
調整電源 |
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油泵是否損壞？ |
更換油泵 |
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壓力表開關是否打開？ |
打開開關 |
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油泵上油管是否漏氣？ |
檢查更換密封件 |
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溢流閥內是否有異物？ |
清洗溢流閥 |
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系統不保壓 |
液控單向閥堵塞， |
更換 |
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球閥A和B的開關位置不對 |
檢查手柄位置 |
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不動作
張緊緩沖油缸 |
電磁閥是否有問題？ |
檢查電磁鐵和閥體 |
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工作行程位置有問題？ |
重新設定絞車的預張緊力來調整 |
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活塞密封故障 |
更換 |
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管路故障 |
檢查或更換 | |
