CN104229374A - 智能表库 - Google Patents

Abstract

本发明公开了智能表库，所述电能表装于周转箱内，所述表库包括表库主体，所述表库主体内设有识别机构、输送机构、存储机构和控制系统。本发明采用以上技术方案，通过在表库主体内设有识别机构、输送机构、存储机构和控制系统，将识别机构、输送机构、存储机构和控制系统有效的结合，通过几个机构之间有效的配合，实现了电能表入库和出库的自动化，减少整个过程中工作人员的参与，不需要大量的人力，整个系统管理控制方便。

Description

智能表库

技术领域

本发明涉及一种存取电力系统中电能表等电力元件的表库，特别涉及智能表库。

背景技术

电的发现和应用极大的节省了人类的体力劳动和脑力劳动，使人类的力量长上了翅膀，使人类的信息触角不断延伸。电对人类生活的影响有两方面：能量的获取转化和传输，电子信息技术的基础。电的发现可以说是人类历史的革命，由它产生的动能每天都在源源不断的释放，人对电的需求夸张的说其作用不亚于人类世界的氧气，如果没有电，人类的文明还会在黑暗中探索。随着科技的进步，电在人们日常生活中扮演着越来越重要的角色，几乎离开电人们就不能正常的生活，而为了有效的支配电能，电能表的需求量非常庞大，为了方便对电能表进行管理，而目前电能表的存取输送主要依靠人工操作，自动化低，效率低，需要大量的工作人员。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明的目的为提供自动化程度高，快速有效的智能表库。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

智能表库，所述电能表装于周转箱内，所述表库包括表库主体，其特征在于：所述表库主体内设有识别机构、输送机构、存储机构和控制系统，

所述识别机构包括支撑架，所述支撑架顶部架设有横梁，所述横梁上依次设有扫描装置、照相机和补偿灯；

所述输送机构包括传送带、箱柜机和机械手；所述识别机构的支撑架设于传送带一端的两侧，传送带另一端延伸入箱柜机内；所述箱柜机包括箱柜机柜体，所述箱柜机柜体内设有承载周转箱的承载座和带动周转箱升降的提升机构；所述机械手一端连接箱柜机，另一端连接存储机构，机械手包括抓取定位装置和带动抓取定位装置滑动的导轨；

所述存储机构为密集柜，所述密集柜包括固定列和一个以上的移动列，所述固定列和移动列分别包括密集柜柜体，所述密集柜柜体底部设有轨道，密集柜柜体可沿轨道滑动，所述密集柜柜体内设有若干个容纳周转箱的容纳空间；

所述识别机构，输送机构，存储机构分别与控制系统连接。

采用以上结构，电能表进入表库时即入库和将电能表提出表库即出库，整个过程中工作人员的参与度低，实现了自动化，快速有效。

所述传送带包括主传送带和一个以上设于主传送带两侧的分支传送带，所述主传送带对应分支传送带设有推箱结构，所述推箱结构由气缸带动，所述主传送带和分支传送带均包括支架，所述支架上设有滚筒，所述滚筒包括一个以上的主动滚筒和由主动滚筒带动转动的从动滚筒，所述支架上对应主动滚筒和推箱结构分别设有红外传感器。红外传感器能够检测到是否有周转箱在在传送带上传送，并将检测到的信号反馈至控制系统，控制系统控制传送带传送或停止传送周转箱，控制推箱结构将需要运送到分支传送带上的周转箱由主传送带推至分支传送带，多个分支传送带可以满足多个密集柜的需求。

所述主传送带还设有存放装有识别机构不能识别电能表的周转箱返修平台，所述返修平台设于识别机构的一侧，返修平台两端分别通过连通处与主传送带连通，返修平台和主传送带在连通处的两侧分别设有顶载周转箱的第一顶载结构。将装有识别机构不能识别电能表的周转箱通过第一顶载结构由主传送带顶载传送至返修平台，不会因为识别机构不能识别其中的一个或一部分电能表，而耽误整个流程的进行，工作人员还可以在返修平台对不能识别的电能表进行人工识别，判断是否是需要的类型，从而选择是识别机构出现错误，而不能识别，这种情况可以将装有电能表的周转箱通过第一顶载结构由返修平台顶载传送至主传送带上，或者判断为确实是不需要型号的电能表被错误的传送，这种情况，需要将电能表留置。

所述箱柜机的承载座四个为一组承载周转箱，对称设于箱柜机柜体内中上部输送带两侧，由气缸带动伸缩；所述提升机构包括竖直导向轴和第二顶载机构，所述竖直导向轴为四个，每两个竖直导向轴设于箱柜机柜体内输送带一侧一组中的两个承载座之间，所述竖直导向轴两端分别设于箱柜机柜体的上下两端，竖直导向轴上滑动设有竖直直线轴承，所述第二顶载机构两个为一组顶载周转箱，第二顶载机构的两端分别设于输送带一侧的竖直直线轴承上，所述第二顶载机构由气缸带动伸缩，由链轮副带动升降，所述链轮副由电机驱动；

所述气缸均上设有电磁阀和磁控开关；

所述传送带在延伸入箱柜机柜体的起始端和箱柜机柜体在传送带末端的一侧分别设有红外传感器。

箱柜机，定位周转箱的时间短，定位精度高，实现自动化，节省人力和物力。

所述机械手的导轨包括X轴导轨、Y轴导轨、Z轴导轨，所述X轴导轨与密集柜的轨道平行，X轴导轨包括两相互平行、分别设于存储机构上部两侧的两个导轨，所述X轴导轨通过固定支撑柱固定于表库主体上部；所述Y轴导轨两端分别与X轴导轨的两个导轨连接，可沿X轴导轨滑动；所述Y轴导轨上设有滑座，所述滑座通过齿轮啮合有R转轴，所述R转轴底部连接有垂直固定框；所述Z轴导轨一端设于垂直固定框内，另一端固定连接有抓取定位装置；所述抓取定位装置包括支撑框，所述支撑框包括两个相对设置的侧面，所述支撑框与Z轴导轨固定连接，所述支撑框上设有两组以上的夹持机构，所述夹持机构包括一对相对设置的夹持臂，所述夹持臂分别滑动设于支撑框的侧面，所述夹持臂上设有激光测距仪和障碍检测仪。

机械手与箱柜机相互配合，能够快速有效地实现周转箱的运送。

所述密集柜容纳空间内设有红外感应器，容纳空间内的两侧分别设有显示密集柜工作状态的指示灯和标示所存储周转箱信息的铭牌，固定列的密集柜柜体一侧板上从上至下依次设有目录牌和触摸屏，移动列的密集柜柜体一侧板上从上至下依次设有目录牌和显示屏。

柜体一侧板上从上至下依次设有目录牌和触摸屏。红外传感器能够将容纳空间内是否存储有周转箱的状态反馈至控制系统，指示灯和铭牌能够方便工作人员在现场直观的观察到容纳空间的工作状态和所存储的周转箱的信息。目录牌方便工作人员在密集柜不打开的状态下观察到密集柜内所存储的周转箱的信息，触摸屏能够对密集柜进行操作。

所述密集柜为一个以上，密集柜与机械手配合，能够实现电能表入库和出库的自动化，密集柜能够实现在有效的空间内存储大量的物品，本发明中可以实现大规模电能表的存取。

所述控制系统为可编程逻辑控制器，可放于表库内的任何方便工作人员操作的区域。

所述表库主体内还设有办公区、出库缓冲区、入库缓冲区、空箱缓冲区、底度扫描平台、监视器、空调、除湿机、控制柜、机柜、服务器和管理终端。办公区能够提供工作人员工作的环境；出库缓冲区和入库缓冲区能够为不能马上进行运送的周转箱提供一定的缓冲空间；空箱缓冲区能够为没有装载电能表的周转箱提供暂时存放空间；监视器能够监视表库内的状况，查看退回返修平台上的周转箱的退回原因；空调能够为表库提供通风和控温的条件；除湿机能够控制表库内的湿度；控制柜用于存放控制系统；机柜用于放置服务器、控制柜等；管理终端能够监控现场设备和出入库流程运行状态；工单处理机用于存储领取电能表人员输入每批电能表的扫描工单号。

根据需要，所述表库主体内还设有底度扫描平台和升降梯。底度扫描平台能够在电能表入库前，通过扫描识别出已使用过且尚为清零的电能表，如有识别到此种类型的电能表，则需将其清零后，才能入库；升降梯用于运载抽检的周转箱。

本发明采用以上技术方案，通过在表库主体内设有识别机构、输送机构、存储机构和控制系统，将识别机构、输送机构、存储机构和控制系统有效的结合，通过几个机构之间有效的配合，实现了电能表入库和出库的自动化，减少整个过程中工作人员的参与，不需要大量的人力，整个系统管理控制方便。

附图说明

下面将结合附图说明和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明智能表库的结构示意图；

图2 为本发明智能表库的输送机构中传送带和识别机构的结构示意图；

图3为本发明智能表库的输送机构中箱柜机的结构示意图；

图4为图3中沿A-A的剖视图（图中省略了周转箱）；

图5为本发明智能表库的输送机构中机械手的结构示意图；

图6为本发明智能表库的存储机构中密集柜的正视图；

图7为本发明智能表库的存储机构中密集柜的侧视图。

具体实施方式

下面将结合具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

根据图1-7之一，本发明智能表库，所述电能表装于周转箱6内，所述表库包括表库主体1，所述表库主体1内设有识别机构2、输送机构3、存储机构4和控制系统5，

所述识别机构2包括支撑架21，所述支撑架21顶部架设有横梁22，所述横梁22上依次设有扫描装置23、照相机24和补偿灯25；

所述输送机构3包括传送带31、箱柜机32和机械手33；所述识别机构2的支撑架21设于传送带31一端的两侧，传送带31另一端延伸入箱柜机32内；所述箱柜机32包括箱柜机柜体321，所述箱柜机柜体321内设有承载周转箱6的承载座322和带动周转箱6升降的提升机构323；所述机械手33一端连接箱柜机32，另一端连接存储机构4，机械手33包括抓取定位装置331和带动抓取定位装置331滑动的导轨332；

所述存储机构4为密集柜，所述密集柜包括固定列41和一个以上的移动列42，所述固定列41和移动列42分别包括密集柜柜体43，所述密集柜柜体43底部设有轨道44，密集柜柜体43可沿轨道44滑动，所述密集柜柜体43内设有若干个容纳周转箱6的容纳空间45；

所述识别机构2，输送机构3，存储机构4分别与控制系统5连接。

采用以上结构，电能表进入表库时即入库和将电能表提出表库即出库，整个过程中工作人员的参与度低，实现了自动化，快速有效。

所述传送带31包括主传送带311和一个以上设于主传送带311两侧的分支传送带312，所述主传送带311对应分支传送带312设有推箱结构313，所述推箱结构313由气缸带动，所述主传送带311和分支传送带312均包括支架314，所述支架314上设有滚筒315，所述滚筒315包括一个以上的主动滚筒3151和由主动滚筒3151带动转动的从动滚筒3152，所述支架314上对应主动滚筒3151和推箱结构313分别设有红外传感器。

所述主传送带311还设有存放装有识别机构2不能识别电能表的周转箱6返修平台316，所述返修平台316设于识别机构2的一侧，返修平台316两端分别通过连通处与主传送带311连通，返修平台316和主传送带311在连通处的两侧分别设有顶载周转箱6的第一顶载结构317。

所述箱柜机32的承载座322四个为一组承载周转箱6，对称设于箱柜机柜体321内中上部输送带31两侧，由气缸带动伸缩；所述提升机构323包括竖直导向轴324和第二顶载机构325，所述竖直导向轴324为四个，每两个竖直导向轴324设于箱柜机柜体321内输送带31一侧一组中的两个承载座322之间，所述竖直导向轴324两端分别设于箱柜机柜体311的上下两端，竖直导向轴324上滑动设有竖直直线轴承，所述第二顶载机构325两个为一组顶载周转箱6，第二顶载机构325的两端分别设于输送带31一侧的竖直直线轴承上，所述第二顶载机构325由气缸带动伸缩，由链轮副带动升降，所述链轮副由电机驱动；

所述气缸均上设有电磁阀和磁控开关；

所述传送带31在延伸入箱柜机柜体321的起始端和箱柜机柜体321在传送带31末端的一侧分别设有红外传感器。

箱柜机32，定位周转箱6的时间短，定位精度高，实现自动化，节省人力和物力。

所述机械手33的导轨332包括X轴导轨333、Y轴导轨334、Z轴导轨335，所述X轴导轨333与密集柜的轨道42平行，X轴导轨333包括两相互平行、分别设于存储机构4上部两侧的两个导轨，所述X轴导轨333通过固定支撑柱336固定于表库主体上部；所述Y轴导轨334两端分别与X轴导轨333的两个导轨连接，可沿X轴导轨333滑动；所述Y轴导轨334上设有滑座337，所述滑座337通过齿轮啮合有R转轴，所述R转轴底部连接有垂直固定框338；所述Z轴导轨335一端设于垂直固定框338内，另一端固定连接有抓取定位装置331；所述抓取定位装置331包括支撑框3311，所述支撑框3311包括两个相对设置的侧面，所述支撑框3311与Z轴导轨335固定连接，所述支撑框3311上设有两组以上的夹持机构3312，所述夹持机构3312包括一对相对设置的夹持臂，所述夹持臂分别滑动设于支撑框3311的侧面，所述夹持臂上设有激光测距仪和障碍检测仪。

机械手33与箱柜机32相互配合，能够快速有效地实现周转箱6的运送。

所述密集柜容纳空间45内设有红外感应器，容纳空间45内的两侧分别设有显示密集柜工作状态的指示灯和标示所存储周转箱6信息的铭牌，固定列41的密集柜柜体43一侧板上从上至下依次设有目录牌和触摸屏，移动列42的密集柜柜体43一侧板上从上至下依次设有目录牌和显示屏。

所述密集柜为一个以上，密集柜与机械手33配合，能够实现电能表入库和出库的自动化，密集柜能够实现在有效的空间内存储大量的物品，本发明中可以实现大规模电能表的存取。

所述控制系统5为可编程逻辑控制器。

所述表库主体内还设有办公区、出库缓冲区7、入库缓冲区8、空箱缓冲区9、底度扫描平台、监视器、空调、除湿机、控制柜、机柜、服务器、管理终端和工单处理机。办公区能够提供工作人员工作的环境；出库缓冲区7和入库缓冲区8能够为不能马上进行运送的周转箱6提供一定的缓冲空间；空箱缓冲区9能够为没有装载电能表的周转箱6提供暂时存放空间；监视器能够监视表库内的状况，查看退回返修平台316上的周转箱6的退回原因；空调能够为表库提供通风和控温的条件；除湿机能够控制表库内的湿度；控制柜用于存放控制系统；机柜用于放置服务器、控制柜等；管理终端能够监控现场设备和出入库流程运行状态；工单处理机用于存储领取电能表人员输入每批电能表的扫描工单号。

根据需要，所述表库内还设有底度扫描平台和升降梯。底度扫描平台能够在电能表入库前，通过扫描识别出已使用过且尚为清零的电能表，如有识别到此种类型的电能表，则需将其清零后，才能入库；升降梯用于运载抽检的周转箱。

入库过程：存储电能表的周转箱6放置于主传送带311后，由识别装置2中的照相机24对周转箱6进行拍照，并将照片保存作为周转箱6运行状态的证据，补偿灯25能够在光线较暗的环境下，保证照相机24的所拍照片的质量，扫描装置23扫描识别电能表型号，将装有识别机构2不能识别电能表的周转箱6通过第一顶载结构319由主传送带311顶载传送至返修平台318，工作人员可以在返修平台318对不能识别的电能表进行人工识别，判断是否是需要的类型，从而选择是识别机构2出现错误，而不能识别，这种情况可以将装有电能表的周转箱6通过第一顶载结构319由返修平台318顶载传送至主传送带311上，或者判断为确实是不需要型号的电能表被错误的传送，这种情况，需要将电能表留置。传送带31的支架314上对应主动滚筒316和推箱结构313分别设有红外传感器，红外传感器能够检测到是否有装有电能表的周转箱6在在传送带31上传送，并将检测到的信号反馈至控制系统5，控制系统5控制传送带31传送或停止传送周转箱6，控制推箱结构313将需要运送到分支传送带312上的周转箱6由主传送带311推至分支传送带312，多个分支传送带312可以满足多个密集柜的需求。传送带31将周转箱6传送至箱柜机32后，由箱柜机32的提升机构323通过第二顶载机构325将周转箱6运送至箱柜机32的承载座322上，由机械手33将周转箱6运送至密集柜内存储，密集柜内的红外传感器能够将容纳空间43内是否存储有周转箱6的状态反馈至控制系统5，指示灯和铭牌能够方便工作人员在现场直观的观察到容纳空间43的工作状态和所存储的周转箱6的信息。目录牌方便工作人员在密集柜不打开的状态下观察到密集柜内所存储的周转箱6的信息，触摸屏能够对密集柜进行操作。至此完成入库。

出库过程与入库过程相反。

Claims (10)

1.智能表库，所述电能表装于周转箱内，所述表库包括表库主体，其特征在于：所述表库主体内设有识别机构、输送机构、存储机构和控制系统，

所述识别机构包括支撑架，所述支撑架顶部架设有横梁，所述横梁上依次设有扫描装置、照相机和补偿灯；

所述输送机构包括传送带、箱柜机和机械手；所述识别机构的支撑架设于传送带一端的两侧，传送带另一端延伸入箱柜机内；所述箱柜机包括箱柜机柜体，所述箱柜机柜体内设有承载周转箱的承载座和带动周转箱升降的提升机构；所述机械手一端连接箱柜机，另一端连接存储机构，机械手包括抓取定位装置和带动抓取定位装置滑动的导轨；

所述存储机构为密集柜，所述密集柜包括固定列和一个以上的移动列，所述固定列和移动列分别包括密集柜柜体，所述密集柜柜体底部设有轨道，密集柜柜体可沿轨道滑动，所述密集柜柜体内设有若干个容纳周转箱的容纳空间；

所述识别机构，输送机构，存储机构分别与控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的智能表库，其特征在于：所述传送带包括主传送带和一个以上设于主传送带两侧的分支传送带，所述主传送带对应分支传送带设有推箱结构，所述推箱结构由气缸带动，所述主传送带和分支传送带均包括支架，所述支架上设有滚筒，所述滚筒包括一个以上的主动滚筒和由主动滚筒带动转动的从动滚筒，所述支架上对应主动滚筒和推箱结构分别设有红外传感器。

3.根据权利要求2所述的智能表库，其特征在于：所述主传送带还设有存放装有识别机构不能识别电能表的周转箱返修平台，所述返修平台设于识别机构的一侧，返修平台两端分别通过连通处与主传送带连通，返修平台和主传送带在连通处的两侧分别设有顶载周转箱的第一顶载结构。

4.根据权利要求1所述的智能表库，其特征在于：所述箱柜机的承载座四个为一组承载周转箱，对称设于箱柜机柜体内中上部输送带两侧，由气缸带动伸缩；所述提升机构包括竖直导向轴和第二顶载机构，所述竖直导向轴为四个，每两个竖直导向轴设于柜体内输送带一侧一组中的两个承载座之间，所述竖直导向轴两端分别设于箱柜机柜体的上下两端，竖直导向轴上滑动设有竖直直线轴承，所述第二顶载机构两个为一组顶载周转箱，第二顶载机构的两端分别设于输送带一侧的竖直直线轴承上，所述第二顶载机构由气缸带动伸缩，由链轮副带动升降，所述链轮副由电机驱动；

所述气缸均上设有电磁阀和磁控开关；

所述传送带在延伸入箱柜机柜体的起始端和箱柜机柜体在传送带末端的一侧分别设有红外传感器。

5.根据权利要求1所述的智能表库，其特征在于：所述机械手的导轨包括X轴导轨、Y轴导轨、Z轴导轨，所述X轴导轨与密集柜的轨道平行，X轴导轨包括两相互平行、分别设于存储机构上部两侧的两个导轨，所述X轴导轨通过固定支撑柱固定于表库主体上部；所述Y轴导轨两端分别与X轴导轨的两个导轨连接，可沿X轴导轨滑动；所述Y轴导轨上设有滑座，所述滑座通过齿轮啮合有R转轴，所述R转轴底部连接有垂直固定框；所述Z轴导轨一端设于垂直固定框内，另一端固定连接有抓取定位装置；所述抓取定位装置包括支撑框，所述支撑框包括两个相对设置的侧面，所述支撑框与Z轴导轨固定连接，所述支撑框上设有两组以上的夹持机构，所述夹持机构包括一对相对设置的夹持臂，所述夹持臂分别滑动设于支撑框的侧面，所述夹持臂上设有激光测距仪和障碍检测仪。

6.根据权利要求1所述的智能表库，其特征在于：所述密集柜容纳空间内设有红外感应器，容纳空间内的两侧分别设有显示密集柜工作状态的指示灯和标示所存储周转箱信息的铭牌，固定列的密集柜柜体一侧板上从上至下依次设有目录牌和触摸屏，移动列的密集柜柜体一侧板上从上至下依次设有目录牌和显示屏。

7.根据权利要求6所述的智能表库，其特征在于：所述密集柜为一个以上。

8.根据权利要求1所述的智能表库，其特征在于：所述控制系统为可编程逻辑控制器。

9.根据权利要求1所述的智能表库，其特征在于：所述表库主体内还设有办公区、出库缓冲区、入库缓冲区、空箱缓冲区、监视器、空调、除湿机、控制柜、机柜、服务器、管理终端和工单处理机。

10.根据权利要求1所述的智能表库，其特征在于：所述表库内还设有底度扫描平台和升降梯。