CN107876435A - 一种用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳*** - Google Patents

一种用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳***，装有待检测的单相电能表宽带电力载波模块的周转箱依次传送经过上料流水线、拆垛机、电磁屏蔽箱、输送线以及堆垛机；电磁屏蔽箱内安装有检测模组，检测模组用于对单相电能表宽带电力载波模块进行多项性能检测，检测模组的检测频段为2MHz～20MHz。能够实现单相电能表宽带电力载波模块整垛模块出库自动拆分，合格产品自动堆垛并与入库***接驳，减少模块拆堆垛过程的人力资源投入，降低劳动强度，适合批量模块检测，为提高整个模块检测***效率提供保障。

Description

一种用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳 ***
技术领域
本发明属于在电测、电能计量技术领域，尤其是一种用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳***。
背景技术
电力载波通信是一种使用电力线进行数据传输的通信技术，即利用现有电网作为信号的传输介质，使电网在传输电力的同时可以进行数据传输。目前，根据所用频段的不同，低压电力线载波通信一般分为窄带电力线载波通信(10kHz～500kHz)以及宽带电力线载波通信(2MHz～20MHz)，窄带与宽带的在应用效果对比的状态区别，一般集中在以下几方面：(1)通信速率，一般情况下，传输信号带宽越宽，传输速率越高；(2)噪声干扰，低频区域；(3) 通信距离区别，目前，窄带模块采用FSK技术进行模拟信号，在同一时刻只有单一信号进行传输；而宽带模块采用OFDM技术在同一时刻会有多频点信号进行传输。
虽然各宽带和窄带载波模块生厂家在模块生产过程中虽然均配有各自的模块质量检测***，但都是以单个产品的上料检测方式为主，检测全过程仍需依靠人工操作，效率较低，成本相对高，不适应计量中心模块批量检测需求和全自动化要求。载波模块检测***作为整个模块生产***的一部分，在现有生产***中，不能良好的与模块出入库***兼容，通常需要人工进行干预完成产品的上下料，人力成本高，检定效率低。因此如果实现整垛模块的自动出入库是一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳***，实现模块同时整垛上料，拆垛，整箱检测，不良模块自动分离，良好模块自动堆垛存储以及模块自动出入库的自动化智能流水线，大幅提高载波模块检测效率。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳***，包括上料流水线、拆垛机、电磁屏蔽箱、输送线、堆垛机、不满箱缓存输送线、六轴机械手以及不良品输送线，上料流水线、拆垛机、电磁屏蔽箱、输送线以及堆垛机依次顺序连接，装有待检测的单相电能表宽带电力载波模块的周转箱依次传送经过上料流水线、拆垛机、电磁屏蔽箱、输送线以及堆垛机，其特征在于：检测模组用于对单相电能表宽带电力载波模块进行多项性能检测，检测模组的检测频段为2MHz～20MHz；
拆垛机以及堆垛机结构相同，均为本***的自动化接驳装置；拆垛机/堆垛机包括蜗轮蜗杆减速机、电机、丝杠以及单相电能表宽带电力载波模块提升模块，拆垛机的机架为立方形结构边框，在机架顶端横向两侧中部分别对称安装有一蜗轮蜗杆减速机，该两侧的蜗轮蜗杆减速机的输入端之间同轴安装有一驱动杆，该驱动杆的中部通过同步带连接有一电机的输出轴；机架两侧的蜗轮蜗杆减速机分别驱动安装有一竖直的丝杠上部，丝杠的下部啮合安装有一单相电能表宽带电力载波模块提升模块。
而且，在输送线的径向一侧设置有一六轴机械手，在输送线与堆垛机连接位置的径向一侧安装有一不满箱缓存输送线，在六轴机械手的另一侧设置有一不良品输送线；输送线、不满箱缓存输送线、不良品输送线均设置在六轴机械手外周的作业范围内。
而且，单相电能表宽带电力载波模块提升模块包括限位板、限位杆、无杆气缸、定位结构以及夹爪，限位板中部制有与丝杠外螺纹匹配的螺纹孔，丝杠纵向两侧的限位板分别对称穿装有一限位杆；在限位板中部朝向机架内侧的一方安装有无杆气缸，该无杆气缸采用双出轴气缸，在无杆气缸的两个端部均对称安装有一夹爪，夹爪的结构与装有单相电能表宽带电力载波模块的周转箱匹配。
而且，在一侧的限位板内侧中部还安装有一定位结构，该定位结构与周转箱上端的不对称防错位凹槽配合。
而且，周转箱主体为一上端敞开的矩形盒体结构，周转箱主体的底部横纵阵列式均布制有多个单相电能表宽带电力载波模块测试孔，每个单相电能表宽带电力载波模块测试孔对应一个单相电能表宽带电力载波模块的摆放位置；每个单相电能表宽带电力载波模块测试孔的上端均制有向外扩展的导向结构，周转箱主体的一个侧壁顶端中部制有一个不对称防错位凹槽。
而且，单相电能表宽带电力载波模块的结构：包括载波模块主体、大引脚、小引脚、LED 提示灯以及限位槽，载波模块主体为矩形立方体结构，在模块主体的正面错位间隔设置有一个大引脚以及一个小引脚；在模块主体的背面中部设置有两个LED提示灯；在模块主体的背面横向两侧棱中部分别制有限位槽。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明可实现整垛模块的出库自动拆分，合格产品自动堆垛并与入库***接驳。
2、本发明可减少模块拆堆垛过程的人力资源投入，降低劳动强度。
3、本发明可很好的使用载波模块的批量检测，为提高整个模块检测***效率提供保障。
4、本发明能够同时对接出入库***，并且具有互换性高的特点，减少人为参与，降低劳动强度，能够大幅提高产品检测效率。
附图说明
图1为本发明的***结构示意图；
图2为检测模组的局部放大示意图；
图3为周转箱结构示意图；
图4为单相电能表宽带电力载波模块的结构示意图；
图5为图4的后视图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳***，参见附图1所示，包括上料流水线1、拆垛机2、电磁屏蔽箱3、输送线4、堆垛机5、不满箱缓存输送线6、六轴机械手7以及不良品输送线8，上料流水线、拆垛机、电磁屏蔽箱、输送线以及堆垛机依次顺序连接，装有待检测的单相电能表宽带电力载波模块的周转箱依次传送经过上料流水线、拆垛机、电磁屏蔽箱、输送线以及堆垛机；
在输送线的径向一侧设置有一六轴机械手，在输送线与堆垛机连接位置的径向一侧安装有一不满箱缓存输送线，在六轴机械手的另一侧设置有一不良品输送线；输送线、不满箱缓存输送线、不良品输送线均设置在六轴机械手外周的作业范围内。
电磁屏蔽箱3内安装有检测模组(图中未显示)，检测模组用于对单相电能表宽带电力载波模块进行多项性能检测，检测模组的检测频段为2MHz～20MHz，电磁屏蔽箱的箱体可拆卸。
本***的自动化接驳装置包括拆垛机以及堆垛机，参见附图2所示，拆垛机包括蜗轮蜗杆减速机9、电机10、丝杠11以及单相电能表宽带电力载波模块提升模块12，拆垛机的机架为立方形结构边框，在机架顶端横向两侧中部分别对称安装有一蜗轮蜗杆减速机，该两侧的蜗轮蜗杆减速机的输入端之间同轴安装有一驱动杆，该驱动杆的中部通过同步带连接有一电机的输出轴，该电机固装在机架上端，电机工作带动驱动杆转动，从而驱动两侧的蜗轮蜗杆减速机同步工作；
机架两侧的蜗轮蜗杆减速机分别驱动安装有一竖直的丝杠11上部，丝杠的下部啮合安装有一单相电能表宽带电力载波模块提升模块，单相电能表宽带电力载波模块提升模块在机架的两侧上、下滑动，该两侧的单相电能表宽带电力载波模块提升模块夹紧周转箱的横向两端，进行提升或下降。
单相电能表宽带电力载波模块提升模块包括限位板、限位杆、无杆气缸13、定位结构 14以及夹爪15，限位板中部制有与丝杠外螺纹匹配的螺纹孔，丝杠纵向两侧的限位板分别对称穿装有一限位杆，保证单相电能表宽带电力载波模块提升模块只能上下移动；在限位板中部朝向机架内侧的一方安装有无杆气缸，该无杆气缸采用双出轴气缸，在无杆气缸的两个端部均对称安装有一夹爪，夹爪的结构与装有单相电能表宽带电力载波模块的周转箱匹配；为了保证夹持稳定性，在一侧的限位板内侧中部还安装有一定位结构，该定位结构与周转箱上端的不对称防错位凹槽配合。
拆垛接驳工作过程：装有单相电能表宽带电力载波模块的整垛的周转箱经由出入库***进入上料流水线，并流至拆垛机，提升模块下降，无杆气缸动作动作，带动夹爪抓取底部第二个周转箱，动力经由蜗轮蜗杆减速机、丝杠、传送至提升模块将底部第二个周转箱向上提起，上流流水线运行，最底部周转箱流出；之后电机反转，原底部第二个周转箱落下成为最底部的周转箱，实现一个拆垛循环，如此往复，从而实现整垛周转箱被拆分成单箱。
堆垛接驳工作过程：经检测模块后的周转箱到达C位置，盛满合格产品的周转箱流向堆垛机内的提取位置，堆垛机的提升模块抓取该盛满合格产品的周转箱向上提升，待下一个周转箱到位后，提升模块下降，将周转箱堆叠，实现一个堆垛循环，如此往复，从而实现周转箱堆积成垛，之后与入库***接驳，实现自动化。
拆/堆垛机作为自动化接驳装置，使用蜗轮蜗杆结构，负载大，并且能够断电自锁，防止模块损伤。
周转箱的结构参见附图3所示，周转箱主体为一上端敞开的矩形盒体结构，周转箱主体的底部横纵阵列式均布制有多个单相电能表宽带电力载波模块测试孔18，每个单相电能表宽带电力载波模块测试孔对应一个单相电能表宽带电力载波模块21的摆放位置；每个单相电能表宽带电力载波模块测试孔的上端均制有向外扩展的导向结构，便于将单相电能表宽带电力载波模块从上方放置准确的摆放位置。
每个单相电能表宽带电力载波模块测试孔的四角外侧对应的周转箱主体的内底面均制有一折角形结构的定位点19，四个单相电能表宽带电力载波模块测试孔之间的定位点为“十”字形凸块，临近内侧壁的定位点为“凸”字形凸块，临近内顶角的定位点为“L”形凸块。
周转箱具备防错结构设计，具体包括：每个单相电能表宽带电力载波模块测试孔横向两侧的周转箱主体内底面上均对称制有一个摆放防错结构17，防止产片摆放位置出错；周转箱主体的一个侧壁顶端中部制有一个不对称防错位凹槽16，用于识别周转箱方向，并且也可用于叠放周转箱时定位；在周转箱主体的侧壁上端面制有箭头标识20，便于快速识别周转箱方向。
单相电能表宽带电力载波模块的结构参见附图4至5所示，包括载波模块主体111、大引脚112、小引脚113、LED提示灯114以及限位槽115，载波模块主体为矩形立方体结构，在模块主体的正面错位间隔设置有一个大引脚以及一个小引脚；在模块主体的背面中部设置有两个LED提示灯，该两个LED灯分别为接收灯和发送灯，其中，接收灯为绿色，发送灯为红色；
在模块主体的背面横向两侧棱中部分别制有限位槽115，用于结构定位。
结合检测***的机构，检测***的具体工作步骤如下：
1)整垛产品经由出库***，出库并整垛运输至流水线；
2)为方便检测模块对整箱模块进行检测，拆垛机作为电力载波模块自动化接驳装置，将整垛模块拆分成单个周转箱的整箱模块，并流向检测模块；
3)检测后的整箱模块流向下料滚筒线，到位后整箱合格模块流向接驳装置堆垛机，堆垛机将良品模块进行堆垛，当数量达到整垛数量后，由入库***将整垛合格模块入库存储。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims (6)

1.一种用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳***，包括上料流水线、拆垛机、电磁屏蔽箱、输送线、堆垛机、不满箱缓存输送线、六轴机械手以及不良品输送线，上料流水线、拆垛机、电磁屏蔽箱、输送线以及堆垛机依次顺序连接，装有待检测的单相电能表宽带电力载波模块的周转箱依次传送经过上料流水线、拆垛机、电磁屏蔽箱、输送线以及堆垛机，其特征在于：检测模组用于对单相电能表宽带电力载波模块进行多项性能检测，检测模组的检测频段为2MHz～20MHz；
拆垛机以及堆垛机结构相同，均为本***的自动化接驳装置；拆垛机/堆垛机包括蜗轮蜗杆减速机、电机、丝杠以及单相电能表宽带电力载波模块提升模块，拆垛机的机架为立方形结构边框，在机架顶端横向两侧中部分别对称安装有一蜗轮蜗杆减速机，该两侧的蜗轮蜗杆减速机的输入端之间同轴安装有一驱动杆，该驱动杆的中部通过同步带连接有一电机的输出轴；机架两侧的蜗轮蜗杆减速机分别驱动安装有一竖直的丝杠上部，丝杠的下部啮合安装有一单相电能表宽带电力载波模块提升模块。
2.根据权利要求1所述的用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳***，其特征在于：在输送线的径向一侧设置有一六轴机械手，在输送线与堆垛机连接位置的径向一侧安装有一不满箱缓存输送线，在六轴机械手的另一侧设置有一不良品输送线；输送线、不满箱缓存输送线、不良品输送线均设置在六轴机械手外周的作业范围内。
3.根据权利要求1所述的用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳***，其特征在于：单相电能表宽带电力载波模块提升模块包括限位板、限位杆、无杆气缸、定位结构以及夹爪，限位板中部制有与丝杠外螺纹匹配的螺纹孔，丝杠纵向两侧的限位板分别对称穿装有一限位杆；在限位板中部朝向机架内侧的一方安装有无杆气缸，该无杆气缸采用双出轴气缸，在无杆气缸的两个端部均对称安装有一夹爪，夹爪的结构与装有单相电能表宽带电力载波模块的周转箱匹配。
4.根据权利要求3所述的用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳***，其特征在于：在一侧的限位板内侧中部还安装有一定位结构，该定位结构与周转箱上端的不对称防错位凹槽配合。
5.根据权利要求1所述的用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳***，其特征在于：周转箱主体为一上端敞开的矩形盒体结构，周转箱主体的底部横纵阵列式均布制有多个单相电能表宽带电力载波模块测试孔，每个单相电能表宽带电力载波模块测试孔对应一个单相电能表宽带电力载波模块的摆放位置；每个单相电能表宽带电力载波模块测试孔的上端均制有向外扩展的导向结构，周转箱主体的一个侧壁顶端中部制有一个不对称防错位凹槽。
6.根据权利要求1所述的用于单相电能表宽带电力载波模块检测的自动化接驳***，其特征在于：单相电能表宽带电力载波模块的结构：包括载波模块主体、大引脚、小引脚、LED提示灯以及限位槽，载波模块主体为矩形立方体结构，在模块主体的正面错位间隔设置有一个大引脚以及一个小引脚；在模块主体的背面中部设置有两个LED提示灯；在模块主体的背面横向两侧棱中部分别制有限位槽。
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