CN113697343A - 一种座椅零件仓储分拣装置及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种座椅零件仓储分拣装置，包括仓储架，仓储架的一旁侧设有沿仓储架延向往复平移的堆垛机，仓储架的另一旁侧设有取料机，仓储架的每格储位上设有电子标签以及多色控制灯，堆垛机与取料机、电子标签、多色控制灯均电性连接电子标签拣货系统、仓库管理系统的控制器。使用电子标签拣货系统结合人工实现快速拣配，把复杂的处理通过电子标签简单的表示出来，减少了员工思考、判断、查找的时间，因此大幅度提高了作业效率，极大的降低了差错率。电子标签用以亮灭指示待取物料位置，多色控制灯用以根据物料存量转变不同颜色，起提醒效果，工作人员能及时备料。
Description
技术领域
本发明涉及一种座椅零件仓储分拣装置及其工作方法，属于汽车零部件技术领域。
背景技术
在研究和实现零件的高效上料的过程中，现有的仓储上料在应用过程中，自动化程度低，导致作业效率低下。同时现有的料架空置后没有提醒装置，工作人员不能及时备料。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种座椅零件仓储分拣装置及其工作方法。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种座椅零件仓储分拣装置，包括仓储架，仓储架的一旁侧设有沿仓储架延向往复平移的堆垛机，仓储架的另一旁侧设有取料机，仓储架的每格储位上设有电子标签以及多色控制灯，堆垛机与取料机、电子标签、多色控制灯均电性连接电子标签拣货系统、仓库管理系统的控制器。
优选的，取料机包括仓储架取料设备，仓储架取料设备由载具与拖拽车组成。
优选的，仓储架取料设备包括位于载具底部的拖拽口，拖拽口的周部设置有用以拖拽车的升降拖部水平顶入的缺口，缺口上铰接有用以朝内单向旋转启闭的挡部。
优选的，挡部与缺口的竖直铰接轴上套设有扭簧，扭簧一端固定在挡部，另一端固定在缺口所在板体；缺口的外旁侧在挡部朝外旋转方向上固连有用以限制挡部外转的限位块；挡部以及缺口所在板体上均固定有用以固定扭簧端部的固定片；缺口沿其中部左右对称铰接有两挡部；挡部的形状均为直角三角形，其斜边均朝前且自前往后朝缺口内中部方向倾斜，其一直角边朝内，其另一直角边朝左右旁侧用以顶接限位块。
优选的，载具包括底部安装有万向脚轮的载具架体，载具架体顶部设有水平的载台，载具架体底部设有用以拖拽车进入的前后延伸的载具车槽，拖拽口位于载具车槽的内顶部；载具车槽的左右两槽壁均为载具导轨，载具导轨的前后端均设置有倒角；拖拽车顶面设有经驱动机构驱动升降的拖部，驱动机构采用电动推杆或升降气缸；拖部的形状为立柱；拖拽车为AGV小车，呈方形条状。
优选的，堆垛机包括沿仓储架的长侧延伸的轮轨，轮轨上设有多级安全滑触线，堆垛机通过其集电器连接轮轨上多级安全滑触线获取电源移动堆垛机；仓储架每列储位下方的轮轨上均设有用以认址的金属片，堆垛机上设有自动化仓库的绝对认址系统，该系统电性连接仓库管理系统的控制器。
优选的，堆垛机包括移动架，移动架底部设有经伺服电机驱动旋转的轨道轮，轨道轮位于轮轨上；移动架的顶面固连有四根竖直的升降轨道，四根升降轨道之间设有升降台，升降台经滑块与升降轨道滑动配合，升降台顶面安装有用以承载栈板物料并沿仓储架宽度方向输送入库的两链条输送机构，两链条输送机构之间的升降台上还设有若干个沿仓储架宽度方向均布的辅助支撑转辊；升降台在链条输送机构的外旁侧均设有沿仓储架宽度方向延伸的导向轨道，导向轨道的两端均设有倒角，升降台在导向轨道的正下方均沿仓储架宽度方向均布有多个位置传感器，升降台的升降驱动结构为滚珠丝杆副或齿轮齿条副或链条传动副。
优选的，仓储架具有一层储位、二层储位、三层储位，一层储位与二层储位为取、补料区，三层储位为存放物料区；控制灯具有绿、黄、红三色；仓库管理系统电连制造执行系统；仓储架的底部设有空料篮回收线。
一种座椅零件仓储分拣装置的工作方法，按以下步骤进行：（1）物料栈板放入堆垛机升降台的两链条输送机构，栈板上放料盒，人工扫描物料二维码，物料信息进入仓库管理系统内，堆垛机根据物料信息将其送往仓储架，堆垛机集电器连接轮轨上多级安全滑触线获取电源进行横向移动，巷道堆垛机运行至指定仓储下端，升降台通过升降轨道上升至指定位置，栈板物料通过链条输送机构、辅助支撑转辊送入仓储库位内，两侧位置传感器时时同步运行信息；（2）MES（制造执行系统）订单接收并自动生成，转换成DPS电子料单，根据阶段计划生产序列条码打印完成，作业人员扫描计划条码，仓储架内对应物料零件电子标签亮、控制灯绿灯亮，AGV小车拖拽载具移动至灯亮电子标签处、配合人员半自动取料，作业人员将序列物料装入料盒后将电子标签按灭，控制灯绿色转黄色，系统自动进行扣料；拣选物料后AGV小车拖拽载具根据路线送入物料线。
优选的，在步骤（2）中，拖拽口的周部设置有用以拖拽车的升降拖部水平顶入的缺口，缺口上铰接有用以朝内单向旋转启闭的挡部；连接时，拖拽车能够将上升的拖部经朝内单向旋转启闭的挡部顶入拖拽口，在拖拽时由于挡部无法朝外旋转，能够闭合缺口，实现拖拽；断开时，拖拽车的拖部往下降即可脱离拖拽口。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、使用电子标签拣货系统结合人工实现快速拣配，把复杂的处理通过电子标签简单的表示出来，减少了员工思考、判断、查找的时间，因此大幅度提高了作业效率，极大的降低了差错率。
2、电子标签用以亮灭指示待取物料位置，多色控制灯用以根据物料存量转变不同颜色，起提醒效果，工作人员能及时备料。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明实施例的流水线俯视图。
图2为本发明实施例的构造示意图一。
图3为本发明实施例的构造示意图二。
图4为堆垛机的构造示意图。
图5为仓储架取料设备的构造示意图。
图6为载具的构造示意图。
图7为AGV小车与载具的连接示意图。
图8为精益台车的构造示意图。
图9为精益台车的构造示意图（隐藏AGV小车）。
图10为第一限位组件的构造示意图。
图11为第一限位组件的限位示意图。
图12为线边料架的构造示意图。
图13为第一限位组件的工作原理图。
图14为精益台车的工作状态示意图一。
图15为精益台车的工作状态示意图二。
图16为精益台车的工作状态示意图三。
图17为精益台车的工作状态示意图四。
图18为本发明实施例的分拣流程框图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
如图1~18所示，本实施例提供了一种座椅零件仓储分拣装置，包括仓储架43，仓储架的一旁侧设有沿仓储架延向往复平移的堆垛机44，仓储架的另一旁侧设有取料机，仓储架的每格储位上设有电子标签45以及多色控制灯46，堆垛机与取料机、电子标签、多色控制灯均电性连接电子标签拣货系统、仓库管理系统的控制器。
在本发明实施例中，取料机包括仓储架取料设备64，仓储架取料设备由载具26与拖拽车28组成。
在本发明实施例中，仓储架取料设备包括位于载具底部的拖拽口27，拖拽口的周部设置有用以拖拽车的升降拖部29水平顶入的缺口30，缺口上铰接有用以朝内单向旋转启闭的挡部31。
在本发明实施例中，挡部与缺口的竖直铰接轴32上套设有扭簧33，扭簧一端固定在挡部，另一端固定在缺口所在板体；缺口的外旁侧在挡部朝外旋转方向上固连有用以限制挡部外转的限位块34；挡部以及缺口所在板体上均固定有用以固定扭簧端部的固定片35；缺口沿其中部左右对称铰接有两挡部；挡部的形状均为直角三角形，其斜边均朝前且自前往后朝缺口内中部方向倾斜，其一直角边朝内，其另一直角边朝左右旁侧用以顶接限位块。两挡部的斜边整体组成V形，便于拖部的自适应对中与顶入拖拽口。
在本发明实施例中，载具包括底部安装有万向脚轮36的载具架体37，载具架体顶部设有水平的载台38，载具架体底部设有用以拖拽车进入的前后延伸的载具车槽39，拖拽口位于载具车槽的内顶部，载台用以放置零部件的料盒40；载具车槽的左右两槽壁均为载具导轨41，载具导轨的前后端均设置有倒角42。倒角有利于拖拽车进入载具车槽。拖拽车顶面设有经驱动机构驱动升降的拖部，驱动机构采用电动推杆或升降气缸；拖部的形状为立柱；拖拽车为AGV小车，呈方形条状。
在本发明实施例中，堆垛机包括沿仓储架的长侧延伸的轮轨，轮轨上设有多级安全滑触线60，堆垛机通过其集电器连接轮轨上多级安全滑触线获取电源移动堆垛机；仓储架每列储位下方的轮轨上均设有用以认址的金属片61，堆垛机上设有自动化仓库的绝对认址系统，该系统电性连接仓库管理系统的控制器。
在本发明实施例中，堆垛机包括移动架47，移动架底部设有经伺服电机驱动旋转的轨道轮48，轨道轮位于轮轨49上；移动架的顶面固连有四根竖直的升降轨道50，四根升降轨道之间设有升降台51，升降台经滑块与升降轨道滑动配合，升降台顶面安装有用以承载栈板物料并沿仓储架宽度方向输送入库的两链条输送机构52，两链条输送机构之间的升降台上还设有若干个沿仓储架宽度方向均布的辅助支撑转辊53；升降台在链条输送机构的外旁侧均设有沿仓储架宽度方向延伸的导向轨道54，导向轨道的两端均设有倒角，升降台在导向轨道的正下方均沿仓储架宽度方向均布有多个位置传感器55，升降台的升降驱动结构为滚珠丝杆副或齿轮齿条副或链条传动副。
在本发明实施例中，仓储架具有一层储位56、二层储位57、三层储位58，一层储位与二层储位为取、补料区，三层储位为存放物料区；控制灯具有绿、黄、红三色；电子标签可以手动按压控制开关；仓库管理系统电连制造执行系统；仓储架的底部设有空料篮回收线59。其取料高度分别为700mm～1100 mm、1200 mm～1500 mm。一层储位、二层储位缺料时进行及时补充。物料取出时仓储管理系统自动减去库存，同时控制灯由绿转黄，当控制灯变红时说明该储位物料为零，堆垛机需及时补充物料。
在本发明实施例中，取料机还包括物料线取料设备，物料线取料设备包括精益台车63，精益台车包括底部设有行走轮1的台车架体2，台车架体上设置有至少一层料篮放置层3、至少一层料篮回收层4，料篮放置层的料篮轨道沿着料篮补给方向自上往下降低，料篮回收层的料篮轨道沿着料篮回收方向自上往下降低，补给方向与回收方向相反，料篮放置层的低处设有第一限位组件，料篮回收层的低处设有第二限位组件。
在本发明实施例中，行走轮为带刹车的万向轮并分布在台车架体的四个角落。
在本发明实施例中，料篮轨道均包括U形的轮轨5，轮轨的U形口朝上并沿长度方向均布有若干个导辊6。
在本发明实施例中，料篮放置层的中间均经隔离杆7分隔，形成两个料篮放置区域，料篮回收层的中间均经隔离杆分隔，形成两个料篮回收区域；料篮放置区域与料篮回收区域均设有料篮轨道，料篮放置区域均具有第一限位组件8，料篮回收区域均具有第二限位组件9。
在本发明实施例中，料篮轨道均沿着左右朝向倾斜延伸；台车架体的底部设置有前后贯穿的台车车槽10，台车车槽上设置有AGV小车11，台车车槽的内槽顶设有用以AGV小车顶面的升降拖部12往上插入的拖拽插口。
在本发明实施例中，第二限位组件为每个料篮低处的固定凸部，固定凸部与料篮回收层固定，用以限制该层料篮继续下行。
在本发明实施例中，第一限位组件包括位于每个料篮低处的限位竖管13，限位竖管与料篮放置层之间设有驱动结构，用以驱动限位竖管限位或让位。
在本发明实施例中，驱动结构包括安装在每个料篮低处下方的台车架体上的带锁止转动器14，带锁止转动器内部同轴固连有与料篮补给方向同向的第一横管15，第一横管外端部固连有限位竖管，限位竖管底端固连有第二横管17，限位竖管顶端往上延伸作为料篮的限位部；第二横管外端部超出台车架体外。
在本发明实施例中，该物料区精益台车还包括线边料架18，线边料架上设置有与料篮放置层对应的料篮接收层19、与料篮回收层对应的料篮空置层20，料篮接收层与料篮放置层的倾斜延伸方向相同，料篮空置层与料篮回收层的倾斜延伸方向相同；料篮接收层与料篮空置层上均设有相对应倾斜延向的料篮轨道。
在本发明实施例中，料篮放置层的中间均经隔离杆分隔，形成两个料篮放置区域，料篮回收层的中间均经隔离杆分隔，形成两个料篮回收区域；料篮接收层为单区域且长度为两个料篮放置区域长度之和；料篮空置层为单区域且长度为两个料篮回收区域长度之和；料篮接收层的低处也设有第二限位组件，料篮空置层的低处也设有第一限位组件，该第一限位组件与台车架体的第一限位组件左右对称；料篮接收层的高处中部下方设有第一横推杆21，料篮回收层的高处在每个料篮的中部下方设有第二横推杆22；线边料架在与第一限位组件同端侧的下方地面设有前后延伸贯通的导向槽道23，台车架体在与第一限位组件同端侧的下方前后均布有若干个悬空设置的导向轮16，导向轮顶端均经转接杆24连接在台车架体上，导向轮均轴向竖直。
在本发明实施例中，如图1所示，仓储架的旁侧设有物料线与流水线，流水线的多个工位上设有线边料架。堆垛机用于仓储架的物料入库，载具用于将仓储架的物料送至物料线，精益台车用于将物料线的料篮（内装紧固件）送至线边料架，并将线边料架的空料篮送至仓储架的空料篮回收线。
一种座椅零件仓储分拣装置的工作方法，按以下步骤进行：（1）物料栈板62放入堆垛机升降台的两链条输送机构，栈板上放料盒，人工扫描物料二维码，物料信息进入仓库管理系统内，堆垛机根据物料信息将其送往仓储架，堆垛机集电器连接轮轨上多级安全滑触线获取电源进行横向移动，巷道堆垛机运行至指定仓储下端，升降台通过升降轨道上升至指定位置，栈板物料通过链条输送机构、辅助支撑转辊送入仓储库位内，两侧位置传感器时时同步运行信息，精确判断物料栈板位置、及入库情况；栈板物料上的料盒用于放置座椅塑件；（2）MES（制造执行系统）订单接收并自动生成，转换成DPS电子料单，根据阶段计划生产序列条码打印完成，作业人员扫描计划条码，仓储架内对应物料零件电子标签亮、控制灯绿灯亮，AGV小车拖拽载具移动至灯亮电子标签处、配合人员半自动取料，作业人员将序列物料装入料盒后将电子标签按灭，控制灯绿色转黄色，系统自动进行扣料；拣选物料后AGV小车拖拽载具根据路线送入物料线；（3）线边料架进行补给时，AGV小车拖拽精益台车至物料线，作业人员将物料料蓝放置精益台车料篮25放置区域，AGV小车拖拽精益台车根据路线送入线边料架，在AGV小车驱动下，台车架体的若干个导向轮自前往后依次进入导向槽道，导向槽道实现导向便于对位，当料篮接收层的第一横推杆碰到第一个料篮放置区域的第二横管时，第一个料篮回收区域的第二横推杆也碰到料篮空置层的第二横管；随着台车架体自前往后移动，第一个料篮放置区域的限位竖管被第一横推杆推着摆转不再限位，装有零件的料篮能够滑移入料篮接收层；与此同时料篮空置层的限位竖管被第二横推杆推着摆转不再限位，料篮空置层上的空料篮能够滑移入第一个料篮回收区域；对应料篮均滑移到位后带锁止转动器自动回摆复位；随着台车架体仍自前往后移动，第二个料篮放置区域与第二个料篮回收区域重复以上动作，使两个料篮放置区域的料篮均滑移入料篮接收层，而料篮空置层的两个空料篮均滑移入两个料篮回收区域。限位竖管接触料篮低处时仅小部分接触，限位竖管稍一摆转便可解除限位。限位竖管也可以人工手动掰转。带锁止转动器为现有技术，其型号采用GLT28-M-3021J。
在本发明实施例中，在步骤（2）中，拖拽口的周部设置有用以拖拽车的升降拖部水平顶入的缺口，缺口上铰接有用以朝内单向旋转启闭的挡部；连接时，拖拽车能够将上升的拖部经朝内单向旋转启闭的挡部顶入拖拽口，在拖拽时由于挡部无法朝外旋转，能够闭合缺口，实现拖拽；断开时，拖拽车的拖部往下降即可脱离拖拽口。
使用电子标签拣货系统结合人工实现快速拣配，把复杂的处理通过电子标签简单的表示出来，减少了员工思考、判断、查找的时间，因此大幅度提高了作业效率，极大的降低了差错率。
通过扫描物料二维码，自动记入该垛物料数量，通过堆垛机将物料存入对应储位；该设备采用多级安全滑触线运行，各对应储位均有金属片用于伺服电机进行计数、定位，可实现巷道堆垛机运行过程的绝对认址，提高了设备计数、定位的准确性。
MES（制造执行系统）汇集当日订单直接生产电子料单，通过扫取计划台份物料条码，电子标签根据台份物料条码显示储位，作业员可根据各储位电子标签灯亮进行备料。
料盒输送采用AGV小车进一步对员工的拣配动线进行优化，还可以对进一步减少行走距离，降低劳动强度，辅助作业人员进行备料；通过设置AGV小车拖拽路线，改造精益台车实现无动力驱动自动上料篮、取空料篮，减少人员步行补给距离、提高了运输效率。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (10)
1.一种座椅零件仓储分拣装置，其特征在于：包括仓储架，仓储架的一旁侧设有沿仓储架延向往复平移的堆垛机，仓储架的另一旁侧设有取料机，仓储架的每格储位上设有电子标签以及多色控制灯，堆垛机与取料机、电子标签、多色控制灯均电性连接电子标签拣货系统、仓库管理系统的控制器。
2.根据权利要求1所述的座椅零件仓储分拣装置，其特征在于：取料机包括仓储架取料设备，仓储架取料设备由载具与拖拽车组成。
3.根据权利要求2所述的座椅零件仓储分拣装置，其特征在于：仓储架取料设备包括位于载具底部的拖拽口，拖拽口的周部设置有用以拖拽车的升降拖部水平顶入的缺口，缺口上铰接有用以朝内单向旋转启闭的挡部。
4.根据权利要求3所述的座椅零件仓储分拣装置，其特征在于：挡部与缺口的竖直铰接轴上套设有扭簧，扭簧一端固定在挡部，另一端固定在缺口所在板体；缺口的外旁侧在挡部朝外旋转方向上固连有用以限制挡部外转的限位块；挡部以及缺口所在板体上均固定有用以固定扭簧端部的固定片；缺口沿其中部左右对称铰接有两挡部；挡部的形状均为直角三角形，其斜边均朝前且自前往后朝缺口内中部方向倾斜，其一直角边朝内，其另一直角边朝左右旁侧用以顶接限位块。
5.根据权利要求3所述的座椅零件仓储分拣装置，其特征在于：载具包括底部安装有万向脚轮的载具架体，载具架体顶部设有水平的载台，载具架体底部设有用以拖拽车进入的前后延伸的载具车槽，拖拽口位于载具车槽的内顶部；载具车槽的左右两槽壁均为载具导轨，载具导轨的前后端均设置有倒角；拖拽车顶面设有经驱动机构驱动升降的拖部，驱动机构采用电动推杆或升降气缸；拖部的形状为立柱；拖拽车为AGV小车，呈方形条状。
6.根据权利要求1所述的座椅零件仓储分拣装置，其特征在于：堆垛机包括沿仓储架的长侧延伸的轮轨，轮轨上设有多级安全滑触线，堆垛机通过其集电器连接轮轨上多级安全滑触线获取电源移动堆垛机；仓储架每列储位下方的轮轨上均设有用以认址的金属片，堆垛机上设有自动化仓库的绝对认址系统，该系统电性连接仓库管理系统的控制器。
7.根据权利要求6所述的座椅零件仓储分拣装置，其特征在于：堆垛机包括移动架，移动架底部设有经伺服电机驱动旋转的轨道轮，轨道轮位于轮轨上；移动架的顶面固连有四根竖直的升降轨道，四根升降轨道之间设有升降台，升降台经滑块与升降轨道滑动配合，升降台顶面安装有用以承载栈板物料并沿仓储架宽度方向输送入库的两链条输送机构，两链条输送机构之间的升降台上还设有若干个沿仓储架宽度方向均布的辅助支撑转辊；升降台在链条输送机构的外旁侧均设有沿仓储架宽度方向延伸的导向轨道，导向轨道的两端均设有倒角，升降台在导向轨道的正下方均沿仓储架宽度方向均布有多个位置传感器，升降台的升降驱动结构为滚珠丝杆副或齿轮齿条副或链条传动副。
8.根据权利要求1所述的座椅零件仓储分拣装置，其特征在于：仓储架具有一层储位、二层储位、三层储位，一层储位与二层储位为取、补料区，三层储位为存放物料区；控制灯具有绿、黄、红三色；仓库管理系统电连制造执行系统；仓储架的底部设有空料篮回收线。
9.一种如权利要求1-8任一所述的座椅零件仓储分拣装置的工作方法，其特征在于，按以下步骤进行：（1）物料栈板放入堆垛机升降台的两链条输送机构，栈板上放料盒，人工扫描物料二维码，物料信息进入仓库管理系统内，堆垛机根据物料信息将其送往仓储架，堆垛机集电器连接轮轨上多级安全滑触线获取电源进行横向移动，巷道堆垛机运行至指定仓储下端，升降台通过升降轨道上升至指定位置，栈板物料通过链条输送机构、辅助支撑转辊送入仓储库位内，两侧位置传感器时时同步运行信息；（2）MES（制造执行系统）订单接收并自动生成，转换成DPS电子料单，根据阶段计划生产序列条码打印完成，作业人员扫描计划条码，仓储架内对应物料零件电子标签亮、控制灯绿灯亮，AGV小车拖拽载具移动至灯亮电子标签处、配合人员半自动取料，作业人员将序列物料装入料盒后将电子标签按灭，控制灯绿色转黄色，系统自动进行扣料；拣选物料后AGV小车拖拽载具根据路线送入物料线。
10.根据权利要求9所述的座椅零件仓储分拣装置的工作方法，其特征在于：在步骤（2）中，拖拽口的周部设置有用以拖拽车的升降拖部水平顶入的缺口，缺口上铰接有用以朝内单向旋转启闭的挡部；连接时，拖拽车能够将上升的拖部经朝内单向旋转启闭的挡部顶入拖拽口，在拖拽时由于挡部无法朝外旋转，能够闭合缺口，实现拖拽；断开时，拖拽车的拖部往下降即可脱离拖拽口。
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