CN105783971B - 一种计量器具自动化检定流水线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种计量器具自动化检定流水线，包括输送轨道以及安装在输送轨道上的耐压测试工位、外观检测工位、功耗测试工位、多功能检定工位、自动铅封工位、自动刻码工位和自动贴标工位，自动铅封工位、自动刻码工位和自动贴标工位沿输送轨道的输送方向依次设置，耐压测试工位、外观检测工位、功耗测试工位和多功能检定工位安装于自动铅封工位前方；耐压测试工位、外观检测工位、功耗测试工位、多功能检定工位、自动铅封工位、自动刻码工位和自动贴标工位上的检测位数量分别为3 N、3 N、3 N、22 N、2 N、1 N和1N，其中N为自然数。本发明的计量器具自动化检定流水线具有布局合理、占用面积小以及检定效率高等优点。
Description
技术领域
本发明主要涉及物流仓储技术领域，特指一种计量器具自动化检定流水线。
背景技术
目前计量器具的流水线中包括多个不同检测项目，由于每个检测项目的作业内容、复杂程序均不相同，因此每个检测项目所花费的时间也不尽相同。因此在实际工作中，各个工位之间可能会出现忙闲不均的问题，从而降低了检定流水线的检定效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种布局合理、检定效率高的计量器具自动化检定流水线。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种计量器具自动化检定流水线，包括输送轨道以及安装在输送轨道上的耐压测试工位、外观检测工位、功耗测试工位、多功能检定工位、自动铅封工位、自动刻码工位和自动贴标工位，所述自动铅封工位、自动刻码工位和自动贴标工位沿输送轨道的输送方向依次设置，所述耐压测试工位、外观检测工位、功耗测试工位和多功能检定工位安装于所述自动铅封工位前方的输送轨道上；所述耐压测试工位、外观检测工位、功耗测试工位、多功能检定工位、自动铅封工位、自动刻码工位和自动贴标工位上的检测位数量分别为3 N、3 N、3N、22 N、2 N、1 N和1N，其中N为自然数。
作为上述技术方案的进一步改进：
各工位上安装有与检测位数量相对应的输送轨道，同一工位上的各输送轨道并联设置且与各检测位一一对应。
所述输送轨道与各工位之间构成的整体呈矩形状。
所述N为1。
所述多功能检定工位上的输送轨道呈两排对称设置，且两排输送轨道的进出口均位于两排输送轨道之间。
所述耐压测试工位、外观检测工位、功耗测试工位、自动铅封工位、自动刻码工位和自动贴标工位均安装于多功能检定工位的同一侧，所述耐压测试工位、外观检测工位和功耗测试工位沿输送轨道的输送方向依次设置且位于多功能检定工位的其中一排输送轨道的一侧，所述功耗测试工位的输送轨道与多功能检定工位的输送轨道进料端对接；所述自动铅封工位、自动刻码工位和自动贴标工位则位于多功能检定工位的另一排输送轨道的一侧。
还包括智能分拣工位，所述智能分拣工位上的输送轨道与多功能检定工位的输送轨道出料端对接。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的计量器具自动化检定流水线，在满足既定的各检测项目检定时间约束条件下，使得整体节拍最小、降低了各项目忙闲不均的现象，从而提高了流水线的检定效率。流水线采用整体的平面布局规划设计，不仅具有计量器具转移环节少、占地面积少、输送路径清晰流畅的特点；而且将多功能检定工位采用单机设备形式设计，周边三面开放，方便多功能检定工位的日常维修和定期检测。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的检定流程图。
图中标号表示：1、耐压测试工位；2、外观检测工位；3、功耗测试工位；4、多功能检定工位；5、自动铅封工位；6、自动刻码工位；7、自动贴标工位；8、输送轨道。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
如图1所示，本实施例的计量器具自动化检定流水线，主要针对电能表的自动化检定，包括输送轨道8以及安装在输送轨道8上的耐压测试工位1、外观检测工位2、功耗测试工位3、多功能检定工位4、自动铅封工位5、自动刻码工位6和自动贴标工位7，自动铅封工位5、自动刻码工位6和自动贴标工位7沿输送轨道8的输送方向依次设置，耐压测试工位1、外观检测工位2、功耗测试工位3和多功能检定工位4安装于自动铅封工位5前方的输送轨道8上；耐压测试工位1、外观检测工位2、功耗测试工位3、多功能检定工位4、自动铅封工位5、自动刻码工位6和自动贴标工位7上的检测位数量分别为3 N、3 N、3 N、22 N、2 N、1 N和1N，其中N为自然数，其中同一个工位的检测位可同时进行作业。本实施例中N为1。本发明的计量器具自动化检定流水线，在满足既定的各检测项目检定时间约束条件下，使得整体节拍最小、降低了各工位忙闲不均的现象，从而提高了流水线的检定效率。
本实施例中，检定流水线上各工位的功能以及工作过程简述如下：
耐压测试工位1：主要完成电能表的耐压测试，实现对电能表电压回路、电流回路对地进行耐压测试。在耐压测试过程中发现测试异常时系统控制发出光报警，同时系统实时监控并提示报警，报警信息包括报警的生产线、表位等信息。该装置具有安全防护罩，配装有电器辅助触点，有效防止防护罩未关闭而输出高压。
工作流程：表计在耐压装置就位后，判断表计是否正常，如果不正常则不进行任何操作；
将表计和耐压台进行绑定，每个台号对应一个电表。耐压台对表计进行耐压测试；
耐压测试完成后，耐压测试数据上传至本地信息管理系统。信息系统判断耐压测试结果，对不正常的数据写入日志发出光报警，并界面报警提示用户具体生产线和表计信息，更新表计状态。
外观检测工位2：主要完成表计的外观检查工作。依靠机器视觉装置，通过实时图像数据的采集和预留合格图像的数据比对。检查结果和异常原因按要求与条码信息对应保存至指定位置并统一存储到平台数据库，同时将不合格表计的图片存储到数据库。系统可查询检测结果及不合格表计的图片。
工作流程：工件托盘进入外观检查区后首先对表计进行拍照；
然后图像解码识别；
液晶显示图像信息与标准图片（可预先设置）进行比较核对，判断是否正常，如果不正常则将图片和结果送至信息系统，信息系统记录日志和更新表计状态；
检测结果上传本地信息管理系统，系统更新表计状态，进入下一环节。
功耗测试工位3：主要完成电能表的功耗测试。在功耗测试过程中发现测试异常时系统控制发出光报警，同时系统实时监控并提示报警，报警信息包括报警的生产线、表位等信息。
工作流程：表计在功耗检测装置就位后，判断表计是否正常，如果不正常则不进行任何操作；
然后将表计和功耗检测装置进行绑定，完成功耗检测，功耗测试数据上传至本地信息管理系统，信息系统对结果进行处理和判断，对不正常数据写入日志。
多功能检定工位4：自动检测能实现电能表的自动接线及多项检测。对于故障能进行智能化处理。检定过程中如出现某表位电压短路、电流开路、误差超差或某项检定项目不合格时，检测台能根据实际情况对工况进行智能化处理。待检测完成，上传数据。
工作流程：当某一条多功能检定台上的工件托盘全部到位后，信息系统将表计与检测位置的绑定信息和表计状态一并发送给检定台。检定台根据信息系统传过来的信息，关闭异常表计，不做检定，其他位置开启检测设备进行检测。等全部检定完成后，检定系统将检测数据上传至信息管理系统，并反馈一个完成信号和一个是否正常的总信息给信息系统，信息系统根据信息判断表计是否正常，异常时则写异常日志，最后表计状态更新，送出工件托盘。
自动铅封工位5：根据电能表的检定结果自动完成合格电能表自动封印。
工作流程：工件托盘到达封印位置，PLC发送一个到位信号给信息系统，然后信息系统获取表计状态信息，接着通知电控系统对工件托上的表计进行封印。不合格表计不做处理。
自动刻码工位6：根据电能表的检定结果自动完成合格电能表自动刻码。
工作流程：工件托盘到达刻码位置，PLC发送一个到位信号给信息系统，然后信息系统获取表计状态信息，接着通知电控系统对工件托上的表计进行自动刻码。刻码完成后对所刻二维码进行识别，二维码刻码正确的进行绑定和保存刻码信息，对刻码不正确的进行人工处理。
自动贴标工位7：根据电能表的检定结果自动完成电能表检定合格证的打印和粘贴工作。
工作流程：工件托盘到达贴标位置，PLC发送一个到位信号给信息系统，然后信息系统获取表计状态信息，接着通知电控系统对工件托盘一侧的合格表位进行贴标。待贴标完成后对其进行识别，确认是否粘贴正确，异常则写入日志，更新表计状态，最后送出。
本实施例中，各工位的平均检定时间如表1：
| 工序 | 各环节单元名称 | 平均检定时间（分） |
| 1 | 耐压测试 | 2.065 |
| 2 | 外观检测 | 0.528 |
| 3 | 功耗测试 | 1.55 |
| 4 | 多功能检定 | 73 |
| 5 | 自动铅封 | 0.328 |
| 6 | 自动刻码 | 0.23 |
| 7 | 激光贴标 | 0.333 |
因此根据电能表检测要求以及各工位的平均检定时间，合理设置工序流程如图2所示。通过以上工位的不断优化（检测位数量的调整），最后得到优化结果如图1所示。
另外，本实施例中，如图1所示，各工位上安装有与检测位数量相对应的输送轨道8，同一工位上的各输送轨道8并联设置且与各检测位一一对应，各工位上的检测位并联，能够同时进行作业，从而提高流水线的检测效率。
本实施例中，输送轨道8与各工位之间构成的整体呈矩形状，具体为：多功能检定工位4上的22排输送轨道8呈两排对称设置，且两排输送轨道8的进出口均位于两排输送轨道8之间。耐压测试工位1、外观检测工位2、功耗测试工位3、自动铅封工位5、自动刻码工位6和自动贴标工位7均安装于多功能检定工位4的同一侧，耐压测试工位1、外观检测工位2和功耗测试工位3沿输送轨道8的输送方向依次设置且位于多功能检定工位4的其中一排输送轨道8的一侧，功耗测试工位3的输送轨道8与多功能检定工位4的输送轨道8进料端对接；自动铅封工位5、自动刻码工位6和自动贴标工位7则位于多功能检定工位4的另一排输送轨道8的一侧。因此通过以上呈矩形的平面分布，不仅具有电能表转移环节少、占地面积少、输送路径清晰流畅的特点；另外，将多功能检定工位4采用单机设备形式设计，并使多功能检定工位4周边的三面开放，方便日常维修和定期检测。
本实施例中，还包括智能分拣工位，由独立机器人进行操作，智能分拣工位上的输送轨道8与多功能检定工位4的输送轨道8出料端对接，用于对合格品与不合格品进行分拣。
具体应用：自动化流水线系统建成后，大大提高了自动化流水线的检定效率。以6600只/日的检定量为设计要求，通过此流水线，单系统可以完成检定量7622只/日，超出设计的定量15%之多，同时也超出优化前7321只/日的检定量，大大提高了单相电能表的检定效率。此流水线前后的实际运行参数如表2所示：
| 计算方式设计依据 | 优化前总体规模 | 优化前单系统规模 | 优化后总体规模 | 优化后单系统规模 |
| 年产量（万只/年） | 366 | 183 | 380 | 190 |
| 日产量（只/日) | 14642 | 7321 | 15244 | 7622 |
| 系统表位数（只） | 2640 | 1320 | 2640 | 1320 |
| 系统流量（只/分） | 34.863 | 17.432 | 36.298 | 18.149 |
| 系统节拍（秒/只） | 1.721 | 3.442 | 1.653 | 3.306 |
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种计量器具自动化检定流水线，其特征在于，包括输送轨道（8）以及安装在输送轨道（8）上的耐压测试工位（1）、外观检测工位（2）、功耗测试工位（3）、多功能检定工位（4）、自动铅封工位（5）、自动刻码工位（6）和自动贴标工位（7），所述自动铅封工位（5）、自动刻码工位（6）和自动贴标工位（7）沿输送轨道（8）的输送方向依次设置，所述耐压测试工位（1）、外观检测工位（2）、功耗测试工位（3）和多功能检定工位（4）安装于所述自动铅封工位（5）前方的输送轨道（8）上；所述耐压测试工位（1）、外观检测工位（2）、功耗测试工位（3）、多功能检定工位（4）、自动铅封工位（5）、自动刻码工位（6）和自动贴标工位（7）上的检测位数量分别为3 N、3 N、3 N、22 N、2 N、1 N和1N，其中N为自然数；各工位上安装有与检测位数量相对应的输送轨道（8），同一工位上的各输送轨道（8）并联设置且与各检测位一一对应；所述输送轨道（8）与各工位之间构成的整体呈矩形状；
所述N为1；所述多功能检定工位（4）上的输送轨道（8）呈两排对称设置，且两排输送轨道（8）的进出口均位于两排输送轨道（8）之间；所述耐压测试工位（1）、外观检测工位（2）、功耗测试工位（3）、自动铅封工位（5）、自动刻码工位（6）和自动贴标工位（7）均安装于多功能检定工位（4）的同一侧，所述耐压测试工位（1）、外观检测工位（2）和功耗测试工位（3）沿输送轨道（8）的输送方向依次设置且位于多功能检定工位（4）的其中一排输送轨道（8）的一侧，所述功耗测试工位（3）的输送轨道（8）与多功能检定工位（4）的输送轨道（8）进料端对接；所述自动铅封工位（5）、自动刻码工位（6）和自动贴标工位（7）则位于多功能检定工位（4）的另一排输送轨道（8）的一侧；将多功能检定工位（4）采用单机设备形式设计，并使多功能检定工位（4）周边的三面开放。
2.根据权利要求1所述的计量器具自动化检定流水线，其特征在于，还包括智能分拣工位，所述智能分拣工位上的输送轨道（8）与多功能检定工位（4）的输送轨道（8）出料端对接。
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