电能计量表封印测试机制造技术

本发明专利技术涉及电能计量表检测装置，具体为电能计量表封印测试机，解决目前缺乏对新兴电能计量表封印进行强度、破坏、加封力与启封力测试试验设备的问题，方案：包括上位PC、下位测试柜机，柜体上部设有工控机，中部工作区设有安装架，安装架上设有四个伺服电缸，并对应安装有夹具。分别测试卡扣式、穿线式封印的加封力、启封力、破坏力、可靠性。优点：精确地模拟测试，整个测试过程安全、可靠，数据精确，并且可图形展示，装置运行稳定，测试效率高，为封印产品的质量检验提供了有力的保障。

Electric energy meter seal test machine

The invention relates to an electric energy metering meter detection device, in particular to an electric energy metering meter seal tester, which solves the problem of lacking test equipment for testing strength, damage, sealing force and opening force of the new electric energy metering meter seal at present. The scheme includes upper PC, lower test cabinet, upper cabinet with industrial computer, and middle work. The installation rack is installed in the area, and four servo electric cylinders are installed on the mounting rack, and a fixture is installed on the mounting rack. The sealing force, unsealing force, destructive force and reliability of the buckle type and thread type seal are respectively tested. Advantages: Accurate simulation test, the entire test process is safe, reliable, accurate data, and graphical display, stable operation of the device, high test efficiency, for the seal product quality inspection provides a strong guarantee.

【技术实现步骤摘要】
电能计量表封印测试机
本专利技术涉及电能计量表检测装置，具体为电能计量表封印测试机。
技术介绍
目前在计量器具上仍在大量使用老式铅封，这种铅封易于仿制，易于开启，一般条件下，难于辨别其真伪及在使用过程中是否被他人非法改动过；老式铅封仅靠封钳钳口加载极为有限的信息资料，电力部门无法对其进行资产化管理，在用电管理及防窃电技术方面铅封已处于一种相对落后的状况；老式铅封带来的重金属污染问题，在环保意识不断提升的今天，也是一个不容忽视的问题；同时，作为智能电能表自动化流水线检定系统最后的一个环节，封印加封系统的效率和成功率非常关键，而这正是老式铅封难于实现的。为了克服老式铅封的缺点，提高加封效率，近年来出现了一系列新型的电能计量封印，如卡扣式封印、穿线式全塑封印等，这类封印的应用越来越多，正在逐渐取代老式铅封。为了规范电力企业对电能计量封印的使用和管理，2013年，国家电网公司发布了企业标准Q/GDW11009-2013电能计量封印技术规范，第一次对电能计量封印进行了系统的分类，并提出了9个试验项目要求，分别是结构与尺寸检查、外观检查、条码质量检测、强度试验、破坏试验、加封力与启封力试验、安全性试验、射频技术试验、气候影响试验，其中，结构与尺寸检查、外观检查、条码质量检测、安全性试验、射频技术试验等，要么采用直观的目测，要么采用卡尺、条码检测器、光谱仪等成熟设备即可完成，而强度试验、破坏试验、加封力与启封力试验这三项都是新提出的概念，目前没有通用的设备可以使用。本申请则是设计了一种能够对目前较为广泛采用的卡扣式封印和穿线式封印进行强度试验、破坏试验、加封力与启封力试验，并且输出测试结果的电能计量表封印测试机。
技术实现思路
本专利技术解决目前缺乏对新兴电能计量表封印进行强度、破坏、加封力与启封力测试试验设备的问题，提供一种能够对卡扣式封印和穿线式全塑封印进行自动化测试，并且输出测试数据的电能计量表封印测试机。本专利技术是通过以下技术方案实现的：电能计量表封印测试机，包括上位PC机，下位测试柜机，所述下位测试柜机包括柜体，所述柜体上部为与上位PC机连接的工控机，所述工控机包括集成了电控模块的电控板、PLC、空气开关以及继电器；所述柜体中部正面开有工作区，所述工作区竖直设置有测试安装架，所述测试安装架上部竖直穿有与工控机连接的向下伸缩的第一伺服电缸、第二伺服电缸、第三伺服电缸、第四伺服电缸，所述第一伺服电缸、第二伺服电缸、第三伺服电缸、第四伺服电缸端头分别设置有拉压力传感器和测试探头，所述测试安装架下部固定有分别与四个伺服电缸一一对应的第一夹具安装座、第二夹具安装座、第三夹具安装座、第四夹具安装座，所述第一夹具安装座、第二夹具安装座、第三夹具安装座为中心竖直开有沉头孔的矩形块体，所述矩形块体内分别设置有第一夹具、第二夹具、第三夹具，所述第一夹具、第二夹具、第三夹具均为左右两块拼合成的圆柱体，且拼合面上设置有相互配合的凸棱与凹槽，所述第一夹具、第二夹具、第三夹具上顶面自上而下开有四级阶梯孔，其中第三级阶梯孔径小于第二级阶梯孔经，第二级阶梯孔经小于第一级阶梯孔经，第三级阶梯孔经小于第四级阶梯孔径，且第一级阶梯孔经、第二级阶梯孔经与分别与卡扣式封印的端盖和卡扣端外径相配合，所述第一夹具、第二夹具的第三级阶梯孔内穿有外径与第三级阶梯孔配合的第一卡扣式封印卡柱，所述第一卡扣式封印卡柱上端头设置有与卡扣式封印卡口相配合的漏斗状凸棱，凸棱圆周倒过渡圆角，凸棱下端圆滑过渡且下底面支撑在第一夹具、第二夹具的第二级阶梯面上，所述第一卡扣式封印卡柱下端与第一夹具、第二夹具下底面齐平，所述第一卡扣式封印卡柱上端头的漏斗状凸棱中心开有躲避孔；所述第三夹具的第三级阶梯孔内穿有外径与第三级阶梯孔配合的第二卡扣式封印卡柱，所述第二卡扣式封印卡柱上端头设置有与卡扣式封印卡口相配合的漏斗状凸棱，凸棱圆周倒过渡圆角，凸棱下端圆滑过渡且下底面支撑在第三夹具的第二级阶梯面上，所述第二卡扣式封印卡柱穿出第三级阶梯孔的一端拧有旋紧螺母，所述第二卡扣式封印卡柱中心穿有顶杆，所述顶杆的下端伸出第三夹具下底面，并支撑在第三夹具安装座沉头孔底部，且伸出端的长度大于第二卡扣式封印卡柱上端头漏斗状凸棱的轴向长度，所述第三夹具上端外缘一周开有与圆柱体侧面贯通的压槽；所述第四夹具为纵截面呈口字型的固定块，所述固定块上部开有沿纵向贯通的开口，卡扣两侧对称开有沿竖直方向贯通的穿线孔，所述开口的宽度小于穿线式封印的厚度，所述穿线孔的上下口部倒圆角，夹具与夹具安装座之间通过螺钉固定；所述第一伺服电缸端头的测试探头为直径6mm的塑料圆柱，所述第二伺服电缸端头的测试探头为直径5mm的十字螺丝刀，所述第三伺服电缸端头的测试探头为与第三夹具上端外缘的压槽配合的环形压管，所述第四伺服电缸端头的测试探头为一挂钩；所述柜体中部正面工作区下方设有测试件存放抽屉，所述柜体上部两侧面设有纵向滑轨，两滑轨内设置有透明观察窗。上位PC机进行编程，控制工控机对伺服电缸进行精确操控，并且对拉压力传感器的测试数据进行处理，绘制测试曲线并且实时显示。伺服电缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品，将伺服电机的旋转运动转换成直线运动，同时将伺服电机最佳优点-精确转速控制，精确转数控制，精确扭矩控制转变成-精确速度控制，精确位置控制，精确推力控制；实现高精度直线运动，其特点是：闭环伺服控制，控制精度达到0.01mm；精密控制推力，增加压力传感器，控制精度可达1%；很容易与PLC等控制系统连接，实现高精密运动控制。噪音低，节能，干净，高刚性，抗冲击力，超长寿命，操作维护简单。电缸可以在恶劣环境下无故障，防护等级可以达到IP66。长期工作，并且实现高强度，高速度，高精度定位，运动平稳，低噪音。工控机的核心是一台工业PLC，采用德国原装进口SIEMENSS7-1200，内置Ethernet功能,可根据应用环境选择Ethernet（PROFIBUSNET/PROFIBUS功能，从而可快速实现与上位PC间的通信或PLC间组网。该PLC具有超高速的运算能力，多至256点的外部I/O扩展能力其主要特点有：采用模块设计，维护、调试、扩展简单；同类产品中速度较快，具有很强的实时信号采集和数据处理能力。拉压力传感器实时监测测试探头对封印的测试拉力或压力。测试探头正对封印上部表面，模拟加封、启封、破坏过程，从而获取各项数据。柜体上部的透明观察窗可在滑轨内上下滑动，确保测试时即可观察，又进行防护，防止破坏过程中碎片飞溅。本专利技术具有以下优点：本专利技术的装置可对国家电网公司标准Q/GDW11009-2013电能计量封印技术规范提出的多项目前没有现成测试装置测试的数据进行全面的，精确地模拟测试，整个测试过程安全、可靠，数据精确，并且可图形展示，装置运行稳定，测试效率高，为封印产品的质量检验提供了有力的保障。附图说明图1为本专利技术下位测试柜机结构示意图；图2为工作区部件示意图；图3为第一夹具、第二夹具、第三夹具及夹具安装座侧视图；图4为第一夹具、第二夹具及安装座A-A截面剖视图；图5为第三夹具及安装座A-A截面剖视图；图6为第四夹具结构示意图；图中：1-柜体，2-工作区，3-测试安装架，4-第一伺服电缸，5-第二伺服电缸，6-第三伺服电缸，7-第四伺服电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电能计量表封印测试机，其特征在于：包括上位PC机，下位测试柜机，所述下位测试柜机包括柜体（1），所述柜体（1）上部为与上位PC机连接的工控机，所述工控机包括集成了电控模块的电控板、PLC、空气开关以及继电器；所述柜体（1）中部正面开有工作区（2），所述工作区（2）竖直设置有测试安装架（3），所述测试安装架（3）上部竖直穿有与工控机连接的向下伸缩的第一伺服电缸（4）、第二伺服电缸（5）、第三伺服电缸（6）、第四伺服电缸（7），所述第一伺服电缸（4）、第二伺服电缸（5）、第三伺服电缸（6）、第四伺服电缸（7）端头分别设置有拉压力传感器（8）和测试探头（9），所述测试安装架（3）下部固定有分别与四个伺服电缸一一对应的第一夹具安装座（10）、第二夹具安装座（11）、第三夹具安装座（12）、第四夹具安装座（13），所述第一夹具安装座（10）、第二夹具安装座（11）、第三夹具安装座（12）为中心竖直开有沉头孔的矩形块体，所述矩形块体内分别设置有第一夹具（14）、第二夹具（15）、第三夹具（16），所述第一夹具（14）、第二夹具（15）、第三夹具（16）均为左右两块拼合成的圆柱体，且拼合面上设置有相互配合的凸棱与凹槽，所述第一夹具（14）、第二夹具（15）、第三夹具（16）上顶面自上而下开有四级阶梯孔，其中第三级阶梯孔径小于第二级阶梯孔经，第二级阶梯孔经小于第一级阶梯孔经，第三级阶梯孔经小于第四级阶梯孔径，且第一级阶梯孔经、第二级阶梯孔经与分别与卡扣式封印的端盖和卡扣端外径相配合，所述第一夹具（14）、第二夹具（15）的第三级阶梯孔内穿有外径与第三级阶梯孔配合的第一卡扣式封印卡柱（17），所述第一卡扣式封印卡柱（17）上端头设置有与卡扣式封印卡口相配合的漏斗状凸棱，凸棱圆周倒过渡圆角，凸棱下端圆滑过渡且下底面支撑在第一夹具（14）、第二夹具（15）的第二级阶梯面上，所述第一卡扣式封印卡柱（17）下端与第一夹具（14）、第二夹具（15）下底面齐平，所述第一卡扣式封印卡柱（17）上端头的漏斗状凸棱中心开有躲避孔；所述第三夹具（16）的第三级阶梯孔内穿有外径与第三级阶梯孔配合的第二卡扣式封印卡柱（18），所述第二卡扣式封印卡柱（18）上端头设置有与卡扣式封印卡口相配合的漏斗状凸棱，凸棱圆周倒过渡圆角，凸棱下端圆滑过渡且下底面支撑在第三夹具（16）的第二级阶梯面上，所述第二卡扣式封印卡柱（18）穿出第三级阶梯孔的一端拧有旋紧螺母（19），所述第二卡扣式封印卡柱（18）中心穿有顶杆（23），所述顶杆（23）的下端伸出第三夹具（16）下底面，并支撑在第三夹具安装座（12）沉头孔底部，且伸出端的长度大于第二卡扣式封印卡柱（18）上端头漏斗状凸棱的轴向长度，所述第三夹具（16）上端外缘一周开有与圆柱体侧面贯通的压槽；所述第四夹具（20）为纵截面呈口字型的固定块，所述固定块上部开有沿纵向贯通的开口，卡扣两侧对称开有沿竖直方向贯通的穿线孔，所述开口的宽度小于穿线式封印的厚度，所述穿线孔的上下口部倒圆角，夹具与夹具安装座之间通过螺钉固定；所述第一伺服电缸（4）端头的测试探头为直径6mm的塑料圆柱，所述第二伺服电缸（5）端头的测试探头为直径5mm的十字螺丝刀，所述第三伺服电缸（6）端头的测试探头为与第三夹具上端外缘的压槽配合的环形压管，所述第四伺服电缸（7）端头的测试探头为一挂钩；所述柜体（1）中部正面工作区（2）下方设有测试件存放抽屉（21），所述柜体（1）上部两侧面设有纵向滑轨，两滑轨内设置有透明观察窗（22）。...

【技术特征摘要】
1.一种电能计量表封印测试机，其特征在于：包括上位PC机，下位测试柜机，所述下位测试柜机包括柜体（1），所述柜体（1）上部为与上位PC机连接的工控机，所述工控机包括集成了电控模块的电控板、PLC、空气开关以及继电器；所述柜体（1）中部正面开有工作区（2），所述工作区（2）竖直设置有测试安装架（3），所述测试安装架（3）上部竖直穿有与工控机连接的向下伸缩的第一伺服电缸（4）、第二伺服电缸（5）、第三伺服电缸（6）、第四伺服电缸（7），所述第一伺服电缸（4）、第二伺服电缸（5）、第三伺服电缸（6）、第四伺服电缸（7）端头分别设置有拉压力传感器（8）和测试探头（9），所述测试安装架（3）下部固定有分别与四个伺服电缸一一对应的第一夹具安装座（10）、第二夹具安装座（11）、第三夹具安装座（12）、第四夹具安装座（13），所述第一夹具安装座（10）、第二夹具安装座（11）、第三夹具安装座（12）为中心竖直开有沉头孔的矩形块体，所述矩形块体内分别设置有第一夹具（14）、第二夹具（15）、第三夹具（16），所述第一夹具（14）、第二夹具（15）、第三夹具（16）均为左右两块拼合成的圆柱体，且拼合面上设置有相互配合的凸棱与凹槽，所述第一夹具（14）、第二夹具（15）、第三夹具（16）上顶面自上而下开有四级阶梯孔，其中第三级阶梯孔径小于第二级阶梯孔经，第二级阶梯孔经小于第一级阶梯孔经，第三级阶梯孔经小于第四级阶梯孔径，且第一级阶梯孔经、第二级阶梯孔经与分别与卡扣式封印的端盖和卡扣端外径相配合，所述第一夹具（14）、第二夹具（15）的第三级阶梯孔内穿有外径与第三级阶梯孔配合的第一卡扣式封印卡柱（17），所述第一卡扣式封印卡柱（17）上端头设置有与卡扣式封印卡口相配合的漏斗状凸棱，凸棱圆周倒过渡圆角，凸棱下端圆滑过渡且下底面支撑在第一夹具（14）、第二夹具（15）的第二级阶梯面上，所述第一卡扣式封印...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳海岗，任峰，赵轶彦，陈安琪，李晓斌，曹媛媛，王刚，王晖南，马元培，张振国，
申请(专利权)人：国网山西省电力公司计量中心，
类型：发明
国别省市：山西,14