一种电能表自动拆包系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电能表自动拆包系统，包括控制系统及分别与控制系统连接的设置于输送线上的自动开箱单元、电能表分拣单元、纸箱回收处理单元、自动耐压测试单元、外观与异物检测单元、自动装箱单元和拆垛/堆垛入库单元；该系统采用一套全自动的电能表自动开箱、分拣、耐压测试、外观与异物检测、装箱、组垛与拆垛，实现了电能表从开箱到堆垛入库的智能控制，降低了劳动力成本，降低了现有电能表开箱过程中的劳动强度，解决开箱工作效率低下，开箱过程中造成的电能表损坏问题。整个过程采用自动耐压检测装置，自动外观与异物检测装置，实现了检验结果统一化，避免了人工检验过程中因人的主观因素而出现的结果目标不统一，提高了电能表检定的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种电能表自动拆包系统及方法
本专利技术涉及一种电能表，特别涉及一种自动化电能表开箱生产系统和一种无人电能表柔性检测系统及方法。
技术介绍
目前在电力行业，电能表开箱、电能表分拣、废纸箱回收、电能表异物检测、电能表装箱、电表箱拆/叠垛都是由人工完成。这种工作方式劳动强度高、效率低下，产能可扩充性不强。遇产能井喷季节，只能通过增加人员或者延长工作时间的方式来满足。同时，由于人的主观原因也将造成大量电能表出现摔伤、摔坏的现象。现有计量检定中耐压测试与一般性能测试组合在一起，由于耐压测试时测试台需要升高压，对于现场检定人员的安全有较大影响。在电能表箱运输、搬运过程中的粗暴作业、意外事故可能导致电能表屏幕损伤。现有电能表外观检测在检定车间内执行，车间内光、电、磁等环境较复杂对于产品外观检测可靠性有一定影响。现有外观检测方式受光、电、磁等环境干扰，对外观检测可靠性有一定影响。人工拆包的工作方式劳动强度高、效率低下，产能可扩充性不强。遇产能井喷季节，只能通过增加人员或者延长工作时间的方式来满足。同时，由于人的主观原因也将造成大量电能表出现摔伤、摔坏的现象。现有计量检定中耐压测试需要数千伏的高压，对检定装置工艺流程设计和现场检定人员的安全有一定的影响。随着电网改造的进行，对电能表的需求量不断提高。同时，人力劳动成本不断提高，上述生产方式已经不适用于现在电力行业的要求。针对上述问题，亟需一套集成度高、可扩展性强、高效的拆包设备完成整个拆包生产过程。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种电能表自动拆包系统及方法。本专利技术的目的之一是提出一种电能表自动拆包系统；本专利技术的目的之二是提出一种电能表自动拆包方法。本专利技术的目的之一是通过以下技术方案来实现的：本专利技术提供的一种电能表自动拆包系统，包括控制系统以及分别与控制系统连接的自动开箱单元、电能表分拣单元、纸箱回收处理单元、自动耐压测试单元、外观与异物检测单元、自动装箱单元、射频组箱单元和拆垛/堆垛入库单元；所述自动开箱单元、电能表分拣单元、自动耐压测试单元、外观与异物检测单元、自动装箱单元、射频组箱单元和拆垛/堆垛入库单元依次设置于输送线上；所述纸箱回收处理单元设置于电能表分拣单元后用于完成空纸箱的挤压回收；所述自动开箱单元用于将电能表纸箱切割成两部分并将上盖取下；所述电能表分拣单元使用机器人从被切割的纸箱中抓取出的电能表并放置到输送线上；所述自动耐压测试单元用于对电能表进行高压耐压测试；所述外观与异物检测单元用于检测电能表屏幕指示灯外观与电能表内部异物；所述自动装箱单元用于将检定完成的电能表进行装箱；所述射频组箱单元用于扫描识别每箱电能表箱中的电能表条码和表箱条码并绑定上传；所述拆垛/堆垛入库单元用于将物流系统中出来的空箱拆垛，将射频组箱完成的电能表满箱堆垛入库。进一步，所述电能表纸箱开箱单元包括纸箱定位装置、顶升装置、切割装置和揭上盖装置；所述纸箱定位装置用于精确定位纸箱在开箱单元中的位置。所述顶升装置将纸箱提升到预设高度；所述切割装置拖动纸箱绕环形轨道做四周运动，所述切割装置上设置有两把根据纸箱外形伸缩的切刀，所述切刀依附于纸箱表面在环形轨道的拖动下将纸箱割开；所述揭上盖装置采用真空吸附系统用于将上盖吸附揭开。进一步，所述电能表分拣单元包括纸箱输送装置、电能表位置检测装置、纸箱定位装置和并联机器人；所述纸箱输送装置固定在导轨上，通过气缸将纸箱夹持并移动到纸箱分拣处；所述电能表位置检测装置上安装有光纤传感器，所述光纤传感器在伺服系统的拖动下沿纸箱轮廓运动并扫描出纸箱内电能表的装箱位置；所述纸箱定位装置在分拣机器人分拣纸箱内的电能表时将纸箱固定住；所述并联机器人在纸箱定位好后，根据电能表位置检测装置获取的电能表位置信息，采用真空抓取方式将电能表从纸箱内拣出放置到输送线上。进一步，安装在空箱输送线末端的纸箱回收处理单元包括上挤压辊、下挤压辊和纸箱刮板，空纸箱进入纸箱回收处理单元后通过纸箱内部上挤压辊和下挤压辊之间被上下挤压辊挤压成片状纸箱，所述片状纸箱被纸箱刮板堆叠起来后由叉车回收。进一步，所述自动耐压测试单元包括电能表升降装置、电能表水平输送装置和电能表耐压测试装置；所述电能表升降装置将电能表通过链条步进方式将从地面输送线输送过来的电能表依次提升到每一层电能表水平输送装置处；所述电能表水平输送装置通过链条步进方式提升过来的电能表同步进方式移动到每一个耐压测试表位处；所述电能表耐压测试装置用于将耐压测试端子压接好并上电完成耐压测试，耐压测试后压接端子退开，耐压测试系统将耐压测试结果数据保存并上传。进一步，所述外观与异物检测单元包括隔音室、震动平台、异物检测手爪和外观检测装置；所述隔音室，用于阻隔异物测试室外部的杂音；所述震动平台，通过电机旋转电能表，模拟人的手动晃动，使电能表中异物碰撞电能表表壳发出声音；所述异物检测手爪，通过弹性压紧按钮压紧电能表上有晃动的部件，防止电能表晃动过程中产生异响；所述外观检测装置，通过采集电能表图像来分析电能表各指示灯的工作状态。进一步，所述自动装箱单元包括多功能手爪、电能表定位装置和两轴机械手；所述电能表定位装置将从输送线输送过来的电能表定位；所述多功能手爪固定在两轴机械手末端，用于抓取多种类型的电能表；所述两轴机械手将抓取电能表的手爪从电能表抓取处移动到塑料表箱放表位置。进一步，所述射频组箱单元内部设置有RFID识别器和图像相机；所述图像相机用于获取装箱完成的电表箱图像信息；所述RFID识别器用于获取电表箱内电能表的条码信息；所述电表箱图像信息和条码信息绑定后上传；所述拆垛/堆垛入库单元包括拆箱装置和叠箱装置；所述拆箱装置是将从物流库流出来的电表箱拆分成单层电表箱；所述叠箱装置将完成射频组箱的满箱电能表堆叠。本专利技术的目的之二是通过以下技术方案来实现的：本专利技术提供的一种电能表自动拆包方法，包括以下步骤：S1：由控制中心的控制系统下发生产任务将需要拆箱的电能表出库；S2：将出库的电能表箱通过输送系统输送到开箱区域；S3：将电能表纸箱放到开箱输送线上；S4：将电能表纸箱切割成上下两部分并将上部分取下；S5：使用并联机器人从被切割的纸箱中抓取出的电能表并放置到输送线上；S6：将空纸箱输送到纸箱回收处理单元后通过纸箱内部上挤压辊和下挤压辊之间被上下挤压辊挤压成片状纸箱，由纸箱刮板堆叠起来后由叉车回收；S7：通过自动耐压测试单元来完成单、三相电能表高压耐压测试，并将检定结果上传到本地服务器；S8：通过外观与异物检测单元进行电能表屏幕、指示灯外观检测与电能表内部异物检测；S9：通过自动装箱单元将检定完成的电能表进行装箱；S10：扫描识别每箱电能表箱中的电能表条码和表箱条码并绑定上传；S11：将射频组箱完成的电能表满箱堆垛入库。本专利技术的有益效果在于：本专利技术采用一套全自动的电能表自动开箱、电能表自动分拣，电能表废弃纸箱处理，电能表自动耐压测试，电能表外观与异物检测、电能表自动装箱，电能表与电能表箱组箱，电能表箱组垛与拆垛系统，实现了电能表从开箱到堆垛入库的智能控制与全自动、智能化运行，降低了对人工数量的要求和人的劳动力成本，降低了现有电能表开箱过程中的劳动强度，解决开箱工作效率低下，开箱过程中造成的电能表损坏问题。整个过程采用自动耐压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电能表自动拆包系统，其特征在于：包括控制系统以及分别与控制系统连接的自动开箱单元、电能表分拣单元、纸箱回收处理单元、自动耐压测试单元、外观与异物检测单元、自动装箱单元、射频组箱单元和拆垛/堆垛入库单元；所述自动开箱单元、电能表分拣单元、自动耐压测试单元、外观与异物检测单元、自动装箱单元、射频组箱单元和拆垛/堆垛入库单元依次设置于输送线上；所述纸箱回收处理单元设置于电能表分拣单元后用于完成空纸箱的挤压回收；所述自动开箱单元用于将电能表纸箱切割成两部分并将上盖取下；所述电能表分拣单元使用机器人从被切割的纸箱中抓取出的电能表并放置到输送线上；所述自动耐压测试单元用于对电能表进行高压耐压测试；所述外观与异物检测单元用于检测电能表屏幕指示灯外观与电能表内部异物；所述自动装箱单元用于将检定完成的电能表进行装箱；所述射频组箱单元用于扫描识别每箱电能表箱中的电能表条码和表箱条码并绑定上传；所述拆垛/堆垛入库单元用于将物流系统中出来的空箱拆垛，将射频组箱完成的电能表满箱堆垛入库。

【技术特征摘要】
1.一种电能表自动拆包系统，其特征在于：包括控制系统以及分别与控制系统连接的自动开箱单元、电能表分拣单元、纸箱回收处理单元、自动耐压测试单元、外观与异物检测单元、自动装箱单元、射频组箱单元和拆垛/堆垛入库单元；所述自动开箱单元、电能表分拣单元、自动耐压测试单元、外观与异物检测单元、自动装箱单元、射频组箱单元和拆垛/堆垛入库单元依次设置于输送线上；所述纸箱回收处理单元设置于电能表分拣单元后用于完成空纸箱的挤压回收；所述自动开箱单元用于将电能表纸箱切割成两部分并将上盖取下；所述电能表分拣单元使用机器人从被切割的纸箱中抓取出的电能表并放置到输送线上；所述自动耐压测试单元用于对电能表进行高压耐压测试；所述外观与异物检测单元用于检测电能表屏幕指示灯外观与电能表内部异物；所述自动装箱单元用于将检定完成的电能表进行装箱；所述射频组箱单元用于扫描识别每箱电能表箱中的电能表条码和表箱条码并绑定上传；所述拆垛/堆垛入库单元用于将物流系统中出来的空箱拆垛，将射频组箱完成的电能表满箱堆垛入库。2.根据权利要求1所述的电能表自动拆包系统，其特征在于：所述电能表纸箱开箱单元包括纸箱定位装置、顶升装置、切割装置和揭上盖装置；所述纸箱定位装置用于精确定位纸箱在开箱单元中的位置；所述顶升装置将纸箱提升到预设高度；所述切割装置拖动纸箱绕环形轨道做四周运动，所述切割装置上设置有两把根据纸箱外形伸缩的切刀，所述切刀依附于纸箱表面在环形轨道的拖动下将纸箱割开；所述揭上盖装置采用真空吸附系统用于将上盖吸附揭开。3.根据权利要求1所述的电能表自动拆包系统，其特征在于：所述电能表分拣单元包括纸箱输送装置、电能表位置检测装置、纸箱定位装置和并联机器人；所述纸箱输送装置固定在导轨上，通过气缸将纸箱夹持并移动到纸箱分拣处；所述电能表位置检测装置上安装有光纤传感器，所述光纤传感器在伺服系统的拖动下沿纸箱轮廓运动并扫描出纸箱内电能表的装箱位置；所述纸箱定位装置在分拣机器人分拣纸箱内的电能表时将纸箱固定住；所述并联机器人在纸箱定位好后，根据电能表位置检测装置获取的电能表位置信息，采用真空抓取方式将电能表从纸箱内拣出放置到输送线上。4.根据权利要求1所述的电能表自动拆包系统，其特征在于：安装在空箱输送线末端的纸箱回收处理单元包括上挤压辊、下挤压辊和纸箱刮板，空纸箱进入纸箱回收处理单元后通过纸箱内部上挤压辊和下挤压辊之间被上下挤压辊挤压成片状纸箱，所述片状纸箱被纸箱刮板堆叠起来后由叉车回收。5.根据权利要求1所述的电能表自动拆包系统，其特征在于：所述自动耐压测试单元包括电能表升降装置、电能表水平输送装置和电能表耐压测试装置；所述电能表...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯凌，周孔均，周全，侯兴哲，吴华，张进，李享友，曾啸龙，
申请(专利权)人：国网重庆市电力公司电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：重庆;85