CN101412492A - 一种锥形敞口容器灌装专用设备 - Google Patents

Abstract

本发明为一种锥形敞口容器灌装专用设备。其可以自动分盖、上盖，将堆叠的锥形筒进行自动分离，将灌装好物料的筒自动堆垛，整套设备自动化程度高，占用空间小，结构紧凑、生产效率较高。其包括锥形敞口容器的自动分离***、自动分盖***、上盖***、自动码垛***，其特征在于：三者之间电控连接。

Description

一种锥形敞口容器灌装专用设备

(一)技术领域

本发明涉及涂料、油墨、油脂、沥青行业的自动罐装设备技术领域，具体为一种锥形敞口容器灌装专用设备。

(二)背景技术

锥形敞口容器多为塑料或金属容器，其能重叠在一起进行堆放和运输，大规模适用于化工、石油、食品、制药等行业。目前随着生产企业逐渐规模化，敞口容器的定量灌装机的自动化程度的逐步提升，在生产前需要将叠加在一起的容器及容器盖分离出来，目前通常是采用人工分离，场地占用多，劳动强度大，速度慢，效率低，限制了行业的发展；而为了使用方便，节省空间，降低劳动强度，提高中转效率，将灌装封口后的容器直接堆放到标准托盘上，然后用叉车进行装卸。目前将灌装封口后的容器放置到托盘上这一工序，还没有完全实现自动化，还处于落后的人工或半自动化操作，劳动强度高，效率低。

(三)发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种锥形敞口容器罐装专用设备，其可以自动分盖、上盖，将堆叠的锥形筒进行自动分离，将罐装好物料的筒自动堆垛，整套设备自动化程度高，占用空间小，结构紧凑、生产效率较高。

其技术方案是这样的：

其包括锥形敞口容器的自动分离***、自动分盖***、上盖***、自动码垛***，其特征在于：三者之间电控连接。

其进一步特征在于：

所述锥形敞口容器的自动分离***，包括传送带、机架、控制器、传送设备，其特征在于：其还包括阻断定位***、底部固定夹紧装置、提升夹紧机构、提升机构，所述阻断定位***的入口阻断***和出口阻断***分别安装于所述底部固定夹紧装置的二侧，入口检测传感器安装于所述入口阻断***的输入侧；所述底部固定夹紧装置安装于所述机架，所述提升夹紧机构安装于所述提升机构，所述提升机构安装于所述底部固定夹紧装置的上方，阻断定位***、底部固定夹紧装置、提升夹紧机构、提升机构与所述控制器电控连接；

所述底部固定夹紧装置包括固定夹爪位置检测传感器、位置信号传感器，所述固定夹爪位置检测传感器与气缸电控连接，夹爪与气缸的活塞杆连接；所述固定夹爪位置检测传感器安装于所述夹爪的外侧；所述提升夹紧机构包括夹爪、底部夹紧到位传感器、所述夹爪安装于相对应的夹爪座，所述夹爪座分别套装于横向定位导向杆，所述夹爪座分别与对应侧的提升夹紧气缸的活塞杆连接，底部夹紧到位传感器与提升夹紧气缸电控连接；所述提升机构包括纵向定位导向杆、提升夹紧到位传感器、位置传感器，提升夹紧气缸通过固定连接板安装于纵向定位导向杆，所述提升夹紧气缸的安装连接板与升降气缸的活塞杆连接，提升夹紧到位传感器、位置传感器与升降气缸电控连接；所述升降气缸和复位气缸背靠背设置，所述复位气缸的活塞杆连接机架，所述复位气缸和所述升降气缸的缸体连接；所述提升夹紧机构的夹爪包括上中下三组，且每组夹爪均对称安装于相对应的夹爪座；分离机构安装所述下组夹爪底部；所述机架入口一侧敞开，出口一侧下方开有出口通道，左右两侧面用隔板封闭，所述隔板上开有观察窗。

所述自动分盖***、上盖***，其包括自动分盖***、上盖***，所述自动分盖***包括落盖框、侧定位装置和底定位装置，所述落盖框安装于支架，所述侧定位装置包括夹紧爪和气缸，所述夹紧爪安装于所述气缸的活塞杆，所述底定位装置包括底定位挡板和气缸，所述底定位挡板安装于所述气缸的活塞杆；所述自动上盖***包括吸盘，所述吸盘安装于吸盘臂，所述吸盘分别通过软管与所述真空阀、加压阀连接，所述吸盘臂安装于气缸的活塞杆，所述气缸安装于翻转轴，所述翻转轴与旋转气缸的活塞杆连接；所述落盖框落盖框包括框架、纵向导向柱，框架安装于支架，侧定位装置安装在落盖框的纵向导向柱外侧，底定位装置固定在落盖框的下方；

所述自动码垛***，其包括机架，所述机架安装有托盘传送结构、容器自动分离及输送装置，托盘传送结构包括气动升降驱动结构，在气动升降驱动结构的上方，机架的两侧部分别设置抓取结构；升降驱动结构包括移送结构、接收结构；容器自动分离及输送装置设置于接收结构的侧部，容器自动分离及输送装置的上方设置移送升降结构，托盘传送结构、容器自动分离及输送装置、移送升降结构通过控制器电控连接；移送结构包括气缸，所述气缸安装于所述机架，升降台安装于所述气缸的活塞杆顶部，所述升降台底部连接的导向柱插装于所述机架的导向孔，升降台底部安装有电机，所述电机的机轴套装有链轮，所述链轮通过链条连接主动链轮，所述主动链轮通过链条直接驱动链轮，链轮带动滚轮带动输送皮带运转，所述主动链轮、从动滚轮安装于升降台；接收结构包括气缸，所述气缸安装于机架，升降台安装于所述气缸的活塞杆顶部，升降台底部连接的导向柱插装于机架的导向孔，升降台的底部安装有电机，电机通过链条连接主动链轮，所述主动链轮套装于主动轮轴，主动轮轴的两端分别套装有链轮，链轮分别通过链条驱动从动链轮，所述从动链轮套装于从动轴的两端，在所述链条的输出侧设置有行程开关，所述行程开关与所述电机电控连接；容器自动分离及输送装置包括载入输送道，载入输送道的两侧分别设置侧定位，在所述输送道的末端，每间隔一定的距离设置有端定位、侧定位，端定位分别包括传感器、定位板，传感器分别与气缸电控连接，气缸的活塞杆连接定位板；侧定位包括推板，推板与气缸的活塞杆连接，载入输送道的侧部设置输出输送道，输出输送道分布在所述接收机构的两侧，输出输送道包括电机，所述电机驱动主动链轮，所述主动链轮通过链条驱动从动链轮，所述从动链轮驱动同轴链轮，同轴链轮与从动链轮分别套装于传动轴的两端，同轴链轮和从动链轮分别套装有链条，所述链条的输送方向与接收结构的输送方向垂直；移送升降结构包括横梁，横梁的底部两侧分别套装于导柱，导柱安装于机架，在机架的一边内侧安装有齿条，驱动电机安装于横梁，电机的轴套装有齿轮，齿轮与齿条啮合，横梁上安装有气缸，气缸的活塞杆的端部连接推板，推板安装有导杆，导杆穿过横梁，推板的底部安装有真空吸盘，吸盘通过管道连接真空阀。

本发明的上述结构中，锥形敞口容器的自动分离***的传送设备将容器运到分离工位，阻断定位***、底部固定夹紧装置、提升夹紧机构、提升机构在控制器的作用下，配合动作，实现对整垛容器的分离；自动分盖***、上盖***的设置保证分盖、上盖过程快速有序；而自动码垛***中，托盘传送结构将容器送至升降架的下方，容器自动分离及输送装置将封口后的容器运至真空吸盘的下方，通过移送升降结构将容器送至托盘，直至堆满完毕，输送架将托盘输出，整条生产线均采用自动化控制，方便、快捷，整机的结构紧凑，占用空间小。

(四)附图说明

图1为本发明中锥形敞口容器的自动分离***主视的结构示意图；

图2为图1中锥形敞口容器的自动分离***的俯视图；

图3为本发明中自动分盖***、上盖***主视的结构示意图；

图4为图3中自动分盖***、上盖***的左视图；

图5为本发明中自动码垛***主视的结构示意图(为了清楚表达电机67以及链轮69等之间的关系，所以未表达链条84及驱动电机60之间的关系)；

图6为图5中自动码垛***的俯视示意图；

图7为链条84及驱动电机60主视的结构示意图。

(五)具体实施方式

见图1、图2、图3、图4、图5、图6，本发明包括锥形敞口容器的自动分离***、自动分盖***、上盖***、自动码垛***，三者之间电控连接。见图1、图2，锥形敞口容器的自动分离***，包括传送带19、机架20、控制器、传送设备，其还包括阻断定位***、底部固定夹紧装置、提升夹紧机构、提升机构，所述阻断定位***的入口阻断***1和出口阻断***16分别安装于底部固定夹紧装置的两侧，入口检测传感器3安装于入口阻断***1的输入侧；入口阻断***1与气缸2、入口检测传感器3电控连接，底部固定夹紧装置安装于机架20，提升夹紧机构安装于提升机构，提升机构安装于底部固定夹紧装置的上方，阻断定位***、底部固定夹紧装置、提升夹紧机构、提升机构与控制器电控连接。底部固定夹紧装置包括固定夹爪位置检测传感器4、位置信号传感器15，固定夹爪位置检测传感器4与气缸6电控连接，夹爪5与气缸6的活塞杆连接；固定夹爪位置检测传感器4安装于夹爪5的外侧；提升夹紧机构包括夹爪9、底部夹紧到位传感器7、夹爪9安装于相对应的夹爪座21，夹爪座21分别套装于横向定位导向杆10，夹爪座21分别与对应侧的提升夹紧气缸8的活塞杆连接，底部夹紧到位传感器7与提升夹紧气缸8电控连接；提升机构包括纵向定位导向杆14、提升夹紧到位传感器12、位置传感器18，提升夹紧气缸8通过固定连接板安装于纵向定位导向杆14，提升夹紧气缸8的安装连接板与升降气缸13的活塞杆连接，提升夹紧到位传感器12、位置传感器18与升降气缸13电控连接；升降气缸13通过连接件与复位气缸17连接；升降气缸13和复位气缸17背靠背设置，复位气缸17的活塞杆连接机架，复位气缸17和升降气缸13的缸体连接；提升夹紧机构的夹爪9包括上中下三组，且每组夹爪9均对称安装于夹爪座21；分离机构11安装下组夹爪9底部；机架20入口一侧敞开，出口一侧下方开有出口通道，左右两侧面用隔板封闭，隔板上开有观察窗。

见图3、图4，自动分盖***、上盖***，包括自动分盖***、上盖***，自动分盖***包括落盖框、侧定位装置和底定位装置，落盖框包括框架33、纵向导向柱34，框架33安装于支架38，侧定位装置安装在落盖框的纵向导向柱34外侧，底定位装置固定在落盖框的下方。侧定位装置包括夹紧爪23和气缸22，夹紧爪23安装于气缸22的活塞杆，底定位装置包括底定位挡板28和气缸29，底定位挡板28安装于气缸29的活塞杆；自动上盖***包括吸盘24，吸盘24安装于吸盘臂25，吸盘24分别通过软管39与真空阀27、加压阀32连接，吸盘臂25安装于气缸26的活塞杆，气缸26安装于翻转轴30，翻转轴30与旋转气缸31的活塞杆连接，35是水平安装固定板、36是检测盖子的传感器、38为框架。

见图5、图6、图7，自动码垛***，包括机架77，机架77安装有托盘传送结构、容器自动分离及输送装置，托盘传送结构包括气动升降驱动结构，在气动升降驱动结构的上方，机架77的两侧部分别设置抓取结构57；升降驱动结构包括移送结构、接收结构，容器自动分离及输送装置设置于接收结构的侧部，容器自动分离及输送装置的上方设置移送升降结构，托盘传送结构、容器自动分离及输送装置、移送升降结构通过控制器电控连接。移送结构包括气缸58，气缸58安装于机架77，升降台78安装于气缸58的活塞杆顶部，升降台78底部连接的导向柱59插装于机架77的导向孔76，升降台78底部安装有电机74，电机74的机轴套装有链轮75，链轮75通过链条连接主动链轮73，主动链轮73直接驱动滚轮71，滚轮71、滚轮56带动输送皮带91运转，主动链轮73、从动滚轮56安装于升降台78；接收结构包括气缸61(图5中未表达)，气缸61安装于机架92，升降台89安装于气缸61的活塞杆顶部，升降台89底部连接的导向柱插装于机架92的导向孔(图5中未表达，结构参照移送结构中的导向柱59、导向孔76)，升降台89的底部安装有电机60，电机60通过链条90连接主动链轮(图中主动链轮被链条90遮住)，主动链轮套装于主动轮轴83，主动轮轴83的两端分别套装有链轮，链轮分别通过链条84驱动从动链轮，从动链轮套装于从动轴85的两端，在链条84的输出侧设置有行程开关63，行程开关63与电机60电控连接；容器自动分离及输送装置包括载入输送道86，载入输送道86的两侧分别设置侧定位，在输送道86的末端，每间隔一定的距离设置有端定位、侧定位，端定位分别包括传感器43、45、47、49、41、气缸(图5中被托盘62遮住)、定位板44、46、48、50，传感器43、45、47、49、41分别与气缸电控连接，气缸的活塞杆连接定位板44、46、48、50；侧定位包括推板51，推板51与气缸88的活塞杆连接，载入输送道的侧部设置输出输送道，输出输送道分布在接收机构的两侧，输出输送道包括电机67、链轮68，链轮68通过链条驱动链轮69，链轮69驱动同轴链轮70，同轴链轮70与从动链轮66分别套装于传动轴79的两端，同轴链轮70与从动链轮66分别驱动链条87、42，链条87、42的输送方向与接收结构的输送方向垂直；移送升降结构包括横梁54，横梁54的底部两侧分别套装于导柱80，导柱80安装于机架93，在机架93的一边内侧安装有齿条72，驱动电机64安装于横梁54，电机64的轴套装有齿轮65，齿轮65与齿条72啮合，横梁54上安装有气缸81，气缸81的活塞杆的端部连接推板52，推板52安装有导杆82，导杆82穿过横梁54，推板52的底部安装有真空吸盘53，吸盘53通过管道连接真空阀，55为电机安装板。

下面结合附图描述本发明的工作过程：

见图1、2，入口阻断***1在气缸2的带动下缩，让容器通过，入口检测传感器3监测到有容器通过，控制阻断***1、气缸2动作，阻断后面的容器继续前进，等待下次允许容器进入信号；固定夹爪位置检测传感器4监测到有容器，底部固定夹紧装置的夹爪5在气缸6的带动下，双向对夹抱紧需要分离的容器。底部夹紧到位传感器7监测到夹紧到位，提升夹紧机构通过上下2组气缸8带动上中下多组夹爪9在横向定位导向杆10上做同步的收缩运动，抱住需要下次再分离的剩余容器，同时固定在提升夹紧装置上的分离机构11抱紧在剩余的需要分离开的上下两容器间，将上容器依靠下容器外壁上可以活动的提手或其他牵连件从容器外壁推开。提升夹紧到位传感器12监测到位，提升夹紧机构整体在提升机构气缸13带动下沿着纵向导向杆14向上提升，将剩余容器从需要分离的容器内全部分离出来，提升机构一到位，位置信号传感器15检测到位，底部固定夹紧装置的夹爪5张开，释放被分离后的容器，出口阻断定位16同时缩回，让被分离的容器通过，检测到容器通过后，出口阻断定位16再次阻断，提升机构气缸13复位，向下运行，同时提升机构气缸17也向下，将剩余容器放到传送设备表面，检测传感器18检测到位后，提升夹紧机构的夹爪9张开，释放需要再次分离的容器，然后提升机构气缸17向上复位。固定夹爪位置检测传感器4监测到有容器时，再次重复固定夹紧机构动作。

见图3、4，***运行时，传送设备40通过电机作为动力源，将传送线表面的容器运送到自动上盖工位。当盖检测装置37检测到落盖支架内有盖子，容器检测装置检测到上盖工位有容器时，侧定位装置在气缸22作用下带动夹紧爪23夹紧需要剩余的盖子，同时真空吸盘24、吸盖臂25随气缸26伸出，紧贴底部盖子平面，打开真空阀27，然后底定位装置的底定位挡板28在气缸29带动下缩回，吸盘24吸住的盖子，在吸盖臂25带动下缩回，盖子分离后，底定位底定位挡板28再次伸出，侧定位夹紧爪23张开，依靠自重，剩余盖子滑落到底定位挡板28位置，等待下次吸盖，同时盖子、真空吸盘24、吸盖臂25在翻转件30及旋转气缸31的转轴带动下旋转一定角度，再次伸吸盖臂25，将盖放到容器口上，随后打开加压阀32释放真空，释放盖子，盖子落到容器口上后吸盖臂25缩回，翻转件30及旋转气缸31返回原来位置的机构，等待下次分盖上盖。

见图5、图6、图7，整落托盘放入托盘堆放区，开机后满足条件及要求后，重托盘输送装置首先将堆垛结束的重托盘送至出口，抓取结构57将剩余托盘勾起，仅剩一个托盘62在皮带输送线上，通过气缸58顺导向柱59下降带动升降台78下降，降到底；升降台89整体升起，升到顶，链条84与链条91到达同一目标高度位置后，同时启动电机60、74，皮带91输送托盘，链条84接托盘，实现自动对接，空托盘62移动到位，行程开关63给信号，自动停止皮带91输送及链条84，输送气缸88升起、气缸61下降分别回到初始位置，等待堆垛。载入输送道86运送容器，当传感器43检测到有容器时，定位板44伸出，当传感器45检测到有容器时，定位板46伸出，当47检测到有容器时，定位板48伸出，当49检测到有容器时，定位板50伸出，气缸88推动推板51，将容器推在同一直线上，将等待区的容器排整齐，与此同时，气缸81带动真空吸盘53下行，将容器吸住后再上行，到达行程后电机64动作，电机64通过齿轮65带动横梁54沿齿条84移动到接收机构的上方，气缸81动作，带动真空吸盘53下行，将容器置于升降台89上，然后再上行到设定的高度，电机64动作，回程，如此循环往复，直至将升降台推满，然后电机67动作，带动输送道66、70动作，将装有容器的托盘送出。图5中A1、A2、A3、A4、C1、C2、C3为行程开关；图5、图6中的箭头分别代表输送方向。

Claims (14)

1、一种锥形敞口容器灌装专用设备，其包括锥形敞口容器的自动分离***、自动分盖***、上盖***、自动码垛***，其特征在于：三者之间电控连接。

2、根据权利要求1所述一种锥形敞口容器灌装专用设备，其特征在于：所述锥形敞口容器的自动分离***其包括传送带、机架、控制器、传送设备，其还包括阻断定位***、底部固定夹紧装置、提升夹紧机构、提升机构，所述阻断定位***的入口阻断***和出口阻断***分别安装于所述底部固定夹紧装置的二侧，入口检测传感器安装于所述入口阻断***的输入侧；所述底部固定夹紧装置安装于所述机架，所述提升夹紧机构安装于所述提升机构，所述提升机构安装于所述底部固定夹紧装置的上方，阻断定位***、底部固定夹紧装置、提升夹紧机构、提升机构与所述控制器电控连接。

3、根据权利要求2所述一种锥形敞口容器灌装专用设备，其特征在于：所述底部固定夹紧装置包括固定夹爪位置检测传感器、位置信号传感器，所述固定夹爪位置检测传感器与气缸电控连接，夹爪与气缸的活塞杆连接，所述固定夹爪位置检测传感器安装于所述夹爪的外侧。

4、根据权利要求3所述一种锥形敞口容器灌装专用设备，其特征在于：所述提升夹紧机构包括夹爪、底部夹紧到位传感器、所述夹爪安装于相对应的夹爪座，所述夹爪座分别套装于横向定位导向杆，所述夹爪座分别与对应侧的提升夹紧气缸的活塞杆连接，底部夹紧到位传感器与提升夹紧气缸电控连接。

5、根据权利要求4所述一种锥形敞口容器灌装专用设备，其特征在于：所述提升机构包括纵向定位导向杆、提升夹紧到位传感器、位置传感器，提升夹紧气缸通过固定连接板安装于纵向定位导向杆，所述提升夹紧气缸的安装连接板与升降气缸的活塞杆连接，提升夹紧到位传感器、位置传感器与升降气缸电控连接；所述升降气缸通过连接件与复位气缸连接。

6、根据权利要求5所述一种锥形敞口容器灌装专用设备，其特征在于：所述提升夹紧机构的夹爪包括上中下三组，且每组夹爪均对称安装于相对应的夹爪座；分离机构安装所述下组夹爪底部；所述机架入口一侧敞开，出口一侧下方开有出口通道，左右两侧面用隔板封闭，所述隔板上开有观察窗。

7、根据权利要求6所述一种锥形敞口容器灌装专用设备，其特征在于：所述自动分盖***、上盖***，其包括自动分盖***、上盖***，所述自动分盖***包括落盖框、侧定位装置和底定位装置，所述落盖框安装于支架，所述侧定位装置包括夹紧爪和气缸，所述夹紧爪安装于所述气缸的活塞杆，所述底定位装置包括底定位挡板和气缸，所述底定位挡板安装于所述气缸的活塞杆。

8、根据权利要求7所述一种锥形敞口容器灌装专用设备，其特征在于：所述自动上盖***包括吸盘，所述吸盘安装于吸盘臂，所述吸盘分别通过软管与所述真空阀、加压阀连接，所述吸盘臂安装于气缸的活塞杆，所述气缸安装于翻转轴，所述翻转轴与旋转气缸的活塞杆连接；所述落盖框落盖框包括框架、纵向导向柱，框架安装于支架，侧定位装置安装在落盖框的纵向导向柱外侧，底定位装置固定在落盖框的下方。

9、根据权利要求8所述一种锥形敞口容器灌装专用设备，其特征在于：所述自动码垛***，其包括机架，所述机架安装有托盘传送结构、容器自动分离及输送装置，托盘传送结构包括气动升降驱动结构，在气动升降驱动结构的上方，机架的两侧部分别设置抓取结构；升降驱动结构包括移送结构、接收结构；容器自动分离及输送装置设置于接收结构的侧部，容器自动分离及输送装置的上方设置移送升降结构，托盘传送结构、容器自动分离及输送装置、移送升降结构通过控制器电控连接。

10、根据权利要求9所述一种锥形敞口容器灌装专用设备，其特征在于：移送结构包括气缸，所述气缸安装于所述机架，升降台安装于所述气缸的活塞杆顶部，所述升降台底部连接的导向柱插装于所述机架的导向孔，升降台底部安装有电机，所述电机的机轴套装有链轮，所述链轮通过链条连接主动链轮，所述主动链轮通过链条直接驱动链轮，链轮带动滚轮带动输送皮带运转，所述主动链轮、从动滚轮安装于升降台。

11、根据权利要求10所述一种锥形敞口容器灌装专用设备，其特征在于：接收结构包括气缸，所述气缸安装于机架，升降台安装于所述气缸的活塞杆顶部，升降台底部连接的导向柱插装于机架的导向孔，升降台的底部安装有电机，电机通过链条连接主动链轮，所述主动链轮套装于主动轮轴，主动轮轴的两端分别套装有链轮，链轮分别通过链条驱动从动链轮，所述从动链轮套装于从动轴的两端，在所述链条的输出侧设置有行程开关，所述行程开关与所述电机电控连接。

12、根据权利要求11所述一种锥形敞口容器灌装专用设备，其特征在于：容器自动分离及输送装置包括载入输送道，载入输送道的两侧分别设置侧定位，在所述输送道的末端，每间隔一定的距离设置有端定位、侧定位，端定位分别包括传感器、定位板，传感器分别与气缸电控连接，气缸的活塞杆连接定位板，侧定位包括推板，推板与气缸的活塞杆连接。

13、根据权利要求12所述一种锥形敞口容器灌装专用设备，其特征在于：载入输送道的侧部设置输出输送道，输出输送道分布在所述接收机构的两侧，输出输送道包括电机，所述电机驱动主动链轮，所述主动链轮通过链条驱动从动链轮，所述从动链轮驱动同轴链轮，同轴链轮与从动链轮分别套装于传动轴的两端，同轴链轮和从动链轮分别套装有链条，所述链条的输送方向与接收结构的输送方向垂直。

14、根据权利要求13所述一种锥形敞口容器灌装专用设备，其特征在于：移送升降结构包括横梁，横梁的底部两侧分别套装于导柱，导柱安装于机架，在机架的一边内侧安装有齿条，驱动电机安装于横梁，电机的轴套装有齿轮，齿轮与齿条啮合，横梁上安装有气缸，气缸的活塞杆的端部连接推板，推板安装有导杆，导杆穿过横梁，推板的底部安装有真空吸盘，吸盘通过管道连接真空阀。

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