金属桶自动堆垛设备的制作方法

本发明属于堆垛设备的技术领域，具体涉及一种金属桶自动堆垛设备。

背景技术：

金属桶8的侧壁一般由金属板经卷曲首尾焊接成为圆柱形，因而侧壁带有一条竖向焊缝81，如图1所示，该竖向焊缝涂有保护油层，色泽与相邻部位存在较大差异。金属桶8一般还带有一根提手82（也称提梁）、两个提耳83，两个提耳83对称地固定焊接并突出在金属桶的侧壁上部，提手的两端分别插入提耳的盲孔。金属桶侧壁一般还印刷有彩印图案。

金属桶制作完成后，需要上下叠加地堆叠在一起，以节省空间，上下堆叠在一起的过程简称堆垛，堆叠在一起的金属桶简称垛体。堆垛后的金属桶口要求朝上。另外，人们还希望堆垛后，上下各个金属桶桶壁和提手最好能够朝向一致，整齐划一。堆垛后，在每上下相邻的两个金属桶中，上方金属桶的大部分插在下方金属桶的桶腔中，只露出上部，露出的部位的高度简称垛体级差高度，如图2中尺寸线h所示。

为了避免在堆垛过程以及后续的搬运过程中，上金属桶的外表面与下金属桶的内表面之间互相摩擦而擦伤，必须在上下每相邻两个金属桶的内外桶壁间隙之间塞入纸条，塞入垫纸的时机只能在堆垛过程。

为了使堆垛后上下金属桶桶壁的图案（或者提耳）对齐，人们采用了周向整理机构，周向整理机构包括有旋转底座以及识别提耳等标志物的传感器，传感器固定在旋转底座上方空间的外围；在堆垛前使金属桶位于旋转底座上并进行旋转，当传感器检测到标志物时，金属桶停止旋转，这样就可使金属桶的桶壁的标志物在周向上被整理成为统一朝向，由此可使金属桶的桶壁朝向对齐，故称“周向整理机构”。所谓“金属桶的桶壁朝向”，是指焊缝朝向什么方位、提耳朝向什么方位、图案的具体标志点朝向什么方位。当金属桶的图案上下对齐后，金属桶的竖向焊缝必定上下对齐，这是因为，对于每个金属桶而言，竖向焊缝的朝向与图案的朝向具有唯一确定的对应关系。

现有自动堆垛设备的构造大致如下：包括有用于输送尚未堆叠金属桶的水平传送机构10、使金属桶的桶壁的标志物在周向上被整理成为统一朝向的周向整理机构、能水平张开或水平抱合的抱桶夹块92、能竖向移动并托住垛体的托桶板9，还设有驱动抱桶夹块92竖向移动的第一竖向驱动机构、驱动托桶板竖向移动的第二竖向驱动机构；托桶板9位于抱桶夹块92下方，如图2所示。

现有堆垛设备的堆垛方式如下：抱桶夹块92将上方的已经堆叠成垛的金属桶8的最下一个抱住，接着托桶板9将水平夹送机构10送来的新的金属桶8往上托起，直至新的金属桶8托住原来垛体而成为新垛体的组成部分，然后抱桶夹块92张开并下降一个垛体级差高度，接着抱桶夹块92再将新的垛体的最下一个金属桶8抱住，然后，抱桶夹块92抱着新的垛体上升一个垛体级差高度，托桶板9下降，此后水平传送机构又送来一个新的金属桶，如此不断循环;金属桶移动的路径如图2箭头所示。带动金属桶水平传送的水平传送机构（或水平夹送机构）的结构是成熟技术，例如常见的水平夹送机构一种包括左右成对配合的两块夹块，还设有驱动夹块前后往复运动的纵向驱动机构，以及设有使两块夹块反复相对张开及合拢的夹块横向位置控制机构。

现有上述堆垛方式存在以下问题：

一、按照现有堆垛方式，即使能够利用水平旋转金属桶的方式实现上下金属桶的桶壁朝向对齐，也无法确保上下金属桶的提手对齐。这是因为，对于具体每个金属桶而言，由于提手相对于焊缝具有两种可能的自然下垂位置，即有可能向前下垂，也有可能向后下垂，提手的朝向与桶壁的朝向所处的相对方位有两种可能，而不是唯一对应关系，例如，在图1中，两个桶壁的焊缝81朝向完全相同，而提手82的朝向不同，因此桶壁朝向对齐并不意味着提手必定能够对齐，换句话说，当桶壁图案从周向上转动整理对齐后，提手可能刚好对齐，也可能相差了180度；反之，即使想办法使提手对齐了，桶壁图案也可能相差了180度。现有技术中，桶壁朝向和提手朝向两者难以兼顾。

第二，按照现有堆垛方式，只能依靠人工塞入纸垫条，而难以采用自动送纸机构。这是因为，塞纸时，桶口朝上，上金属桶的位置暂时固定而下金属桶竖向移动，而且纸垫条长度有限，所以，假如将纸条73及送纸机构7设置在上金属桶8旁边，如图3所示，则当下金属桶向上移动后，由于纸条73形状因素，以及下金属桶8向上移动产生的局部紊乱气流因素，纸条73很可能会被排挤在下金属桶外面，而不能顺利导引进入到下金属桶8桶腔内部，如图4所示；反之，假如纸条73及送纸机构7固定在下金属桶旁边，如图5所示，这样虽然纸条73可以在未叠合之前事先落入下金属桶桶腔内部，如图5所示，但当下金属桶向上移动后，纸条73同样会被抛弃在下金属桶外面，如图6所示。由于上述原因，现有堆垛方式，只能采用人工分别从两侧手工塞入纸垫条，浪费人力，且速度慢；

三、按照现有堆垛方式，堆垛速度慢，这是由于：每堆上一个新的金属桶，抱桶夹块必须经历一个水平张开、竖向下降、水平抱合、竖向上升的循环动作过程，而托桶板也必须经历上升后再下降、装上下一个金属桶的动作过程。由于堆垛速度慢，无法跟上整条生产线其它工位的速度。现有堆垛设备为了提高生产速度，只能采用双通道的设计，增加设备成本和占用空间。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种金属桶自动堆垛设备，它既能提高堆垛速度，且适合于采用自动送纸方式，并能确保堆垛后的提手方向一致。

其目的可以按以下方案实现：该金属桶自动堆垛设备包括周向整理机构、用于托起金属桶垛的托桶板，还设有驱动托桶板竖向移动的托桶板竖向驱动机构；周向整理机构包括旋转底座以及识别桶壁周向标志物的传感器，传感器安装在旋转底座上方空间的外围，旋转底座由伺服电机驱动，旋转底座的转轴为竖向，传感器连接到伺服电机；

其主要特点在于，在周向整理机构前方还设有第一级翻转机构，在周向整理机构和第一级翻转机构之间设有用于输送尚未堆叠金属桶的水平传送机构；在第一级翻转机构的前方设有第二水平夹送机构，在第二水平夹送机构的前方设有第二级翻转机构；第一级翻转机构包括有能转动的第一磁块，第一磁块的转轴延伸方向为左右方向，还设有驱动第一磁块顺时针转动的第一级翻转动力部件；第二水平夹送机构包括左右成对配合的两块夹块，还设有驱动夹块前后往复运动的纵向驱动机构，以及设有使两块夹块反复相对张开及合拢的夹块横向位置控制机构；第二级翻转机构包括有能转动的第二磁块，第二磁块的转轴延伸方向为左右方向，还设有带动第二磁块转动的转动部件；在第二磁块的转轴的前下方还固定设有第二级阻挡部件，当第二磁块带着金属桶从第二磁块的转轴后方顺时针翻转180°到达第二磁块的转轴前方时，第二级阻挡部件碰到金属桶桶壁而阻挡金属桶继续跟随第二磁块翻转；所述托桶板位于第二级阻挡部件的下方。

所述带动第二磁块转动的转动部件为左右两个转轮，左右两个转轮同轴固定连接，两个转轮的横向距离小于所堆叠的金属桶的直径，所述第二磁块安装在两个转轮中间，所述第二磁块的转轴即为左右两个转轮的转轴；还设有驱动第二磁块沿转轮的径向往复移动的凸轮机构；所述凸轮机构包括固定不动的凸轮、围绕凸轮顺时针转动的滚子、连接块、压力弹簧，凸轮的中心位于两个转轮的中心轴线上，所述滚子与对应的第二磁块分别位于凸轮的两侧，滚子与对应的第二磁块通过连接块固定连在一起，在两个转轮的转轴周围还设有磁块安装支座；所述压力弹簧设在第二磁块和磁块安装支座之间；所述连接块能相对滑动地安装在磁块安装支座上；所述磁块安装支座由两个转轮带动而与两个转轮同步顺时针转动，并带动连接块、滚子、第二磁块、压力弹簧绕两个转轮的中心轴线同步顺时针转动；所述滚子绕凸轮滚动的过程产生沿凸轮径向的移动，并带动连接块相对于磁块安装支座滑动，以及带动第二磁块产生沿转轮径向方向的移动；所述凸轮的轮廓线符合以下规律：凸轮的轮廓线按顺时针方向依次包括高峰区段、下降段、低峰区段、上升段，且上升段的终末点即为高峰区段的起始点；当第二磁块顺时针转动到转轮的后方且第二磁块的吸合面呈竖直状态时，该第二磁块对应的滚子处于凸轮的低峰区段起始点；随着第二磁块继续顺时针转动，该第二磁块对应的滚子滚动经过凸轮的低峰区段；当第二磁块顺时针转动到转轮的前方且第二磁块的吸合面呈竖直状态时，该第二磁块对应的滚子处于凸轮的低峰区段终末点。

所谓第二磁块的吸合面，是指第二磁块工作时贴靠金属桶的那个面。吸合面的横向剖面可以为弧形（与金属桶桶壁的弧形匹配）。在第二磁块绕其转轴转动的过程中，第二磁块的吸合面也跟随转动，吸合面的姿势不断变化。第二磁块的吸合面呈竖直状态，相当于吸附在第二磁块上的金属桶处于直立状态（包括大致直立的状态）。

第二磁块转轴的竖向位置高于第一磁块转轴的竖向位置；第二磁块转轴位于第二水平夹送机构的前上方；所述第二级翻转机构的转轮为主动链轮，每个主动链轮的正下方对应设有从动链轮，从动链轮的转轴位于第二水平夹送机构的前下方；在每个主动链轮和对应的从动链轮之间套设有传动链条，共有两条传动链条，两条传动链条左右并排布置，每条传动链条都有前后两段竖向段，后面一段竖向段为上升段，前面一段竖向段为下降段；传动链条上设有多个突出的链爪，各个链爪沿传动链条的周向均匀布置；还设有竖向延伸的长条形磁条；从横向看，长条形磁条的横向坐标位置位于两条传动链条之间；从纵向看，长条形磁条的纵向坐标位置位于传动链条上升段的前方；当两条传动链条上升段的链爪同时钩住倒立的金属桶的桶沿的两个点时，长条形磁条对金属桶施加向前吸力。

所述第二磁块的数量为两块；两块第二磁块关于转轮的转轴旋转180度对称，每块第二磁块分别配套有一套凸轮机构，两套凸轮机构共用同一个固定不动的凸轮，两套凸轮机构的连接块、滚子、压力弹簧也关于转轮的转轴旋转180度对称；所述传动链条每相邻两个链爪的间距，相当于所述第二磁块的吸合面中心点绕主动链轮的转轴顺时针转动180度所经过的弧形轨迹的长度。

在托桶板的上方设有自动输送纸条的送纸机构，送纸机构包括将纸条搓动使其前端伸入到金属桶上方的搓纸轮、以及将纸条自动切断的切纸机构。

本申请文件中，判断哪个方向是前方、哪个方向是后方，以金属桶在工作过程水平移动的方向为前方。前后方向也称为纵向，横向（即左右方向）垂直于纵向。

本申请文件中，按以下原则定义顺时针方向：第二磁块绕其转轴转动过程中，当第二磁块位于其转轴正上方时，如果第二磁块的运动方向是由后向前，则这种转动方向定义为顺时针方向。

本发明具有以下优点和效果：

一、本发明堆垛过程中，在金属桶第一次翻转之前，利用周向整理机构将金属桶水平旋转，并藉此控制各个金属桶桶壁的朝向相同（意味着焊缝的朝向相同、提耳的朝向相同、图案的朝向相同），并且控制两个提耳的连线为横向，周向整理过程暂时无需顾及提手是下垂在桶壁的前方还是下垂在桶壁的的后方；周向整理将金属桶第一次顺时针翻转，使金属桶倒立而桶口朝向下方，然后送到第二次翻转机构后方；第二次翻转开始时，提手自然下垂，金属桶第二次顺时针翻转后，提手必定位于金属桶的后半侧，因此可以确保所有金属桶的提手方向一致，而且金属桶桶壁的朝向仍然保持一致，实现堆垛后的各个金属桶桶壁上下对齐而且提手也上下对齐。

二、适合于采用自动送纸方式。堆垛时，桶口朝上，从垛体上方插入新的金属桶，且插入过程由新插入垛体的金属桶竖向移动，而原有垛体在插入过程则暂时不动，这种在插入过程相对移动的方式适合于采用自动送纸方式，只要在金属桶叠加之前将纸条送入下金属桶边沿以内，就可确保纸条顺利到位。进而，本发明设有自动送纸机构，利用自动送纸机构将纸条前端自动伸入到原有垛体最上面金属桶的内腔，确保插入金属桶腔之后纸条垫于上下两个金属桶桶壁之间；进一步的，本发明采用自动送纸机构和方式，可以节省人力，提高速度。

三、本发明堆垛速度快，这包括以下三方面原因：a、金属桶上下叠加时，托桶板只需单向下降，而不需经历上升后再下降的折腾过程；b、与传统结构相比，金属桶叠加时，省去抱桶夹块必须经历一个水平张开、竖向下降、水平抱合、竖向上升的循环动作过程;c、本发明可以采用自动垫纸方式，垫纸速度快。

四、由于金属桶被第二磁块直接吸住（贴合）的部位一般是位于金属桶高度方向的中间位置，该与第二磁块吸合面贴合的金属桶壁部位称为金属桶壁的吸合点，该吸合点与桶底有一段距离，也与桶顶沿有一段距离，所以，在第二次翻转过程即将开始之前，当倒立的金属桶的桶底向上运行到与第二磁块的转轴平齐的竖向高度时，吸合点的竖向位置仍然低于位于第二磁块的转轴，意味着金属桶仍需竖向上升最后一段距离，而本发明的凸轮机构，可以使在金属桶竖向上升的最后一段距离中，让第二磁块沿转轮的径向缩入，由此避让上升过程的金属桶，避免第二磁块擦伤、撞伤金属桶壁，直至金属桶竖向直线上升到位，第二磁块才沿转轮的径向完全挺出，及时吸住金属桶。此后金属桶正式第二次翻转，滚子在第二次翻转过程同步顺时针转动。

类似地，在第二次翻转过程刚刚完成之时，正立的金属桶的吸合点位于第二磁块的转轴正前方，意味着金属桶的桶顶沿仍需下降一段竖向距离才能离开第二级翻转机构旁边，而本发明的凸轮机构可以使金属桶在第二次翻转过程刚刚完成之时便立即沿转轮的径向缩入，由此使第二磁块与金属桶分离，第二磁块避让上述下降过程的金属桶，避免第二磁块擦伤金属桶壁，此后滚子继续顺时针转动，直至即将开始下一轮的第二次翻转过程。

附图说明

图1是金属桶的构造及提手两种下垂状态示意图。

图2是传统堆垛设备的结构及堆垛方法示意图。

图3是传统堆垛方式中假如将送纸机构设置在上金属桶旁边的状态示意图。

图4是图3所示结构的使用效果示意图。

图5是传统堆垛方式中假如将送纸机构设置在下金属桶旁边的状态示意图。

图6是图5所示结构的使用效果示意图。

图7是本发明一种具体实施例的整体结构和使用状态立体示意图。

图8是图7所示结构的局部俯视示意图。

图9是图7所示结构的局部侧视示意图。

图10是图7中的周向整理机构的结构及使用状态示意图。

图11是第一级翻转机构在将金属桶翻转之前的结构及状态示意图。

图12是第一级翻转机构在将原来正立的金属桶翻转180度之后的结构及状态示意图。

图13是图11所示状态的俯视示意图。

图14是图12所示状态的俯视示意图。

图15是第二级翻转机构及其相关部件的立体结构示意图。

图16是图15所示结构的侧视示意图。

图17是图15的局部示意图。

图18是金属桶在被传动链条上链爪带动上升时的相关部件的水平俯视位置示意图。

图19是金属桶在被传动链条上链爪带动上升时的侧视示意图。

图20是图19中最上方的一个金属桶被第二级翻转机构带动翻转180度后的状态示意图。

图21是金属桶在被传动链条上链爪带动上升时的相关部件的侧视位置示意图。

图22是主动链轮及凸轮机构的立体示意图。

图23是图22所示结构的侧视示意图。

图24是图19的其中两个金属桶在堆垛过程的状态示意图。

图25是图24中的主动链轮转动180度后的变化状态示意图。

图26是图23、图24、图25中的凸轮的轮廓形状示意图。

图27是自动送纸机构的工作原理示意图。

图28是图27中的局部放大示意图。

具体实施方式

图7、图8、图9所示，该金属桶自动堆垛设备包括周向整理机构、用于托起金属桶垛的托桶板9，还设有驱动托桶板竖向移动的托桶板竖向驱动机构，该托桶板竖向驱动机构为竖向链条91，托桶板9由竖向链条91带动而产生竖向移动，该竖向链条91的链轮由正反转电机驱动。

图10所示，周向整理机构1包括旋转底座11以及识别桶壁周向标志物的传感器12，传感器12安装在旋转底座11上方空间的外围；旋转底座11由伺服电机13驱动，旋转底座的转轴14为竖向，传感器12连接到伺服电机。

图7、图8、图9所示，在周向整理机构1的前方设有第一级翻转机构2，在周向整理机构和第一级翻转机构之间设有用于输送尚未堆叠金属桶的水平传送机构10；在第一级翻转机构的前方设有第二水平夹送机构3，在第二水平夹送机构3的前上方设有第二级翻转机构4。

图7、图11、图12、图13、图14所示，第一级翻转机构2包括有能转动的第一磁块21，第一磁块的转轴22延伸方向为左右方向，第一磁块21的吸合面（即用于吸住金属桶桶壁的表面）呈弧形，弧度与金属桶桶壁的弧度匹配；还设有驱动第一磁块21顺时针转动的第一级翻转动力部件，第一级翻转动力部件为电机23；在第一磁块的转轴22的下方还设有第一级挡罐块24。第二水平夹送机构3包括左右成对配合的两块夹块31，还设有驱动夹块前后往复运动的纵向驱动机构，以及设有使两块夹块31反复相对张开及合拢的夹块横向位置控制机构。

图15、图16、图17、图22、图23所示，第二级翻转机构4包括有能转动的两块第二磁块42；第二磁块42的吸合面（即用于吸住金属桶桶壁的表面）呈弧形，弧度与金属桶桶壁的弧度匹配；两块第二磁块的转轴43延伸方向为左右方向，两块第二磁块42关于转轴43旋转180°对称；在第二磁块的转轴43的前下方还固定设有第二级阻挡部件44，当第二磁块42带着金属桶8从第二磁块的转轴43后方顺时针翻转180°到达第二磁块的转轴43前方时，第二级阻挡部件44碰到金属桶8桶壁而阻挡金属桶8继续跟随第二磁块42翻转；所述托桶板9位于第二级阻挡部件44的下方，如图25所示。

图15、图16、图17、图22、图23所示，还设有带动第二磁块转动的转动部件；该带动第二磁块转动的转动部件为左右两个主动链轮41，左右两个主动链轮41同轴固定连接，两个主动链轮41的横向距离小于所堆叠的金属桶的直径，所述两块第二磁块42安装在两个主动链轮41中间，所述第二磁块的转轴43即为左右两个主动链轮41的转轴；还设有驱动第二磁块42沿主动链轮41的径向往复移动的凸轮机构；该凸轮机构包括固定不动的凸轮51、围绕凸轮顺时针转动的滚子52、连接块53、压力弹簧54，每块第二磁块42分别配套有一套凸轮机构，两套凸轮机构共用同一个固定不动的凸轮51，两套凸轮机构的连接块53、滚子52、压力弹簧54也关于主动链轮41的转轴旋转180°对称；凸轮51的中心位于两个主动链轮41的中心轴线上，所述滚子52与对应的第二磁块42分别位于凸轮51的两侧，滚子52与对应的第二磁块42通过连接块53固定连在一起而同步移动，在两个主动链轮41的转轴周围还设有磁块安装支座55；所述压力弹簧54设在第二磁块42和磁块安装支座55之间；所述连接块53能相对滑动地安装在磁块安装支座55上，即磁块安装支座55设有导向直线轨道，所述连接块53安装在导向直线轨道上；所述磁块安装支座55由两个主动链轮41带动而与两个主动链轮41同步顺时针转动，并带动连接块53、滚子52、第二磁块42、压力弹簧54绕两个主动链轮的中心轴线同步顺时针转动；

图22、图23、图25、图26所示，所述两个滚子52绕凸轮51滚动的过程产生沿凸轮径向的移动，并带动对应的连接块53相对于磁块安装支座55滑动，以及带动对应的第二磁块42产生沿主动链轮41的径向方向的移动；所述凸轮51的轮廓曲线符合以下规律：凸轮的轮廓曲线按顺时针方向依次包括高峰区段abc、下降段cd、低峰区段def、上升段fa，且上升段的终末点即为高峰区段的起始点（如图26中的点a），当第二磁块42顺时针转动到主动链轮的后方且该第二磁块（如图23、图24中位于凸轮后方的第二磁块42）的吸合面呈竖直状态（意味着图23、图24中的第二磁块吸合面边沿mn也呈竖直状态）时，该第二磁块42对应的滚子52（如图24中位于凸轮前方的滚子52，即图24中两个凸轮中比较靠图面右侧的那一个）处于凸轮的低峰区段起始点（如图23、图24中的点d）；随着该第二磁块42继续顺时针转动，该第二磁块对应的滚子52滚动经过凸轮的低峰区段def；当该第二磁块42顺时针转动到转轮的前方且第二磁块的吸合面呈竖直状态（意味着图25中的吸合面边沿mn也呈竖直状态）时，该第二磁块对应的滚子52（如图25中位于凸轮后方的滚子52）处于凸轮轮廓曲线的低峰区段终末点（如图23、图24、图25中的点f）。

图15、图16、图17、图19、图20所示，第二磁块转轴43的竖向位置高于第一磁块转轴22的竖向位置；第二磁块转轴43位于第二水平夹送机构3的前上方；每个主动链轮41的正下方对应设有从动链轮48，从动链轮的转轴位于第二水平夹送机构的前下方；在每个主动链轮41和对应的从动链轮48之间套设有传动链条45，共有两条传动链条45，两条传动链条左右并排布置，每条传动链条45都有前后两段竖向段，后面一段竖向段为上升段（即主动链轮41顺时针转动时该竖向段的链节上升），前面一段竖向段为下降段（即主动链轮41顺时针转动时该竖向段的链节下降）；传动链条45上设有多个突出的链爪46，各个链爪46沿传动链条45的周向均匀布置；传动链条每相邻两个链爪46的间距，相当于所述第二磁块42的吸合面中心点绕主动链轮的转轴顺时针转动180°所经过的弧形轨迹的长度。所述第二水平夹送机构3的下方还设有水平传送带32，水平传送带32还带有小磁块；从动链轮48的转轴的竖向位置低于所述水平传送带32的上表面，水平传送带32的前端与传动链条45上升段之间留有一段纵向间隙；图15、图17、图18、图21所示，还设有竖向延伸的长条形磁条47；从横向看，长条形磁条47的横向坐标位置位于两条传动链条45之间；从纵向看，长条形磁条47的纵向坐标位置位于传动链条的上升段之前方；当两条传动链条45上升段的链爪同时钩住倒立的金属桶8的桶沿的两个点时，长条形磁条47对金属桶施加向前吸力f，如图18、图21所示。

图7、图9所示，在托桶板的上方设有自动送纸机构7。图27、图28所示，自动送纸机构包括将纸条搓动使其前端伸入到金属桶上方的搓纸轮71、以及将纸条自动切断的切纸机构，切纸机构包括切纸气缸74和切纸刀72。自动送纸机构7安装在安装板70上。

上述实施例的工作过程如下:

将金属桶8以正立姿态陆续放上周向整理机构1的旋转底座11，金属桶提手靠前下垂或靠后下垂则在所不管，伺服电机13驱动金属桶8和旋转底座11旋转，在此过程传感器12监测桶壁的周向标志物（如提耳、焊缝等），当桶壁的周向标志物到达传感器12旁边时，停止旋转，由此使桶壁的周向标志物的朝向统一，如图7、图10所示；

水平传送机构10将正立的金属桶8平移送到第一级翻转机构2的的第一磁块21后方，在此过程保持桶壁的周向不动，第一磁块21吸住金属桶8桶壁，第一级翻转动力部件23驱动第一磁块21和金属桶8绕转轴22顺时针转动，翻转前的状态如图11、图13所示；翻转过程如图7所示，使金属桶8来到第一磁块的转轴22前方，并且金属桶8变为倒立状态，翻转后的状态如图12、图14所示；

接着，第二水平夹送机构3的两块夹块31将金属桶8从横向夹住，然后两块夹块31带动金属桶8向前移动，金属桶8与第一磁块21分离，金属桶8在第二水平夹送机构3和水平传送带32带动下继续向前水平平移，而第一磁块21则继续顺时针转动到第一磁块21的转轴后方，以便接收处理后面一个金属桶；

水平传送带32带动倒立的金属桶8继续向前移动，直至金属桶8的桶壁靠近两条传动链条45的上升段，两条传动链条45的链爪46勾住倒立的金属桶8的桶沿两个点，使倒立的金属桶8竖向上升，在此过程中，长条形磁条47对金属桶产生向前吸力f,使金属桶8不会向后倾翻，如图18、图19、图21所示；

当金属桶8的桶壁的吸合点上升到主动链轮的转轴43后方时，其中一块第二磁块42的吸合面刚好转动到对准金属桶的桶壁的吸合点，如图19最上方的金属桶所示，该第二磁块的吸合面呈竖直状态（如图23、24中的第二磁块吸合面边沿mn呈竖直状态），该第二磁块42对应的滚子52（如图24中位于凸轮前方的滚子52，即图24中两个凸轮中比较靠图面右侧的那一个）刚好到达凸轮的低峰区段起始点（如图23、图24、图26中的点d），于是在压力弹簧54的推力作用下，该第二磁块42和对应的连接块53往后移动，即第二磁块42沿主动链轮的径向向外挺出，该第二磁块42吸住该金属桶8，此时的金属桶8提手自然下垂；之后，主动链轮带动第二磁块42和金属桶8顺时针旋转，并带动对应的连接块53、滚子52、压力弹簧54绕两个主动链轮的中心轴线同步顺时针转动，在此过程中，该第二磁块对应的滚子52滚动经过凸轮轮廓曲线的低峰区段def，当第二磁块42和金属桶8顺时针转动到第二磁块转轴43的上方时，提手82处于自然下垂状态，提手82位于两个提手转轴中心线的下方；直至当该第二磁块的顺时针转动到主动链轮的前方且第二磁块的吸合面呈竖直状态（意味着图25中的吸合面边沿mn呈竖直状态）时，该第二磁块对应的滚子52（如图25中位于凸轮后方的滚子52）处于凸轮轮廓曲线的低峰区段终末点（如图23、图24、图25中的点f），此后，第二级阻挡部件44阻止金属桶8继续顺时针旋转，金属桶8变为正立的姿势，且提手位于金属桶8的后半侧，如图9、图20所示；

此后，随着第二磁块42的继续转动，该第二磁块42对应的滚子52将滚动经过凸轮的上升段fa，滚子52通过连接块53迫使第二磁块42沿主动链轮的径向向内收缩，使该第二磁块42与金属桶8分离，而该第二磁块42将继续顺时针转动，对应的滚子52滚动经过凸轮的高峰区段abc；直至该第二磁块的吸合面转动到接近呈竖直状态时，对应的滚子52滚动经过凸轮的下降段cd,在压力弹簧54的推力作用下，该第二磁块42沿主动链轮的径向重新向外挺出，以便吸住下一个金属桶8，凸轮机构如此不断循环。两第二磁块42的相位相差180度，其动作周期相差180度；

当金属桶8与第二磁块42在主动链轮41前方分离后，正立的金属桶8将会下掉，落入下方的垛体；在金属桶8落入下方的垛体之前，搓纸轮71搓动纸条73伸入下方垛体最靠上一个金属桶8的投影范围，如图27所示，之后金属桶8下掉而插入垛体，成为垛体的新成员，纸条73被自动垫在上下两个金属桶8之间，然后，切刀气缸74驱动切纸刀竖向移动，将纸条73自动切断，最后，托桶板竖向驱动机构91带动托桶板9向下移动一个垛体级差高度，带动垛体下降一个垛体级差高度，以便接纳下一个的金属桶8。