CN107576857B - 多端口腔体滤波器自动调试系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多端口腔体滤波器自动调试系统，包括上料装置、机架、传送带、第一驱动装置、计算机、第一机械手臂、第二机械手臂、PLC控制设备、网络分析仪、自动分拣设备、第一收拣箱、第二收拣箱和智能夹具，网络分析仪一侧通过多端口设备接于智能夹具，另一侧接于PLC控制设备，第一机械手臂、第二机械手臂、自动分拣设备和第一驱动装置均接于PLC控制设备，计算机分别接于PLC控制设备和网络分析仪。本技术方案的多端口腔体滤波器自动调试系统可以将人工从重复、枯燥的调试工作中解放出来，节约了人力，同时大幅度提高了工作效率，也避免了人力因素对滤波器调试造成的影响，并且使被调试产品的一致性更好。对降低成本，稳定产能有重要的意义。

Description

多端口腔体滤波器自动调试系统

技术领域

本发明涉及多端口滤波器调试技术领域，尤其是涉及一种多端口腔体滤波器自动调试系统。

背景技术

滤波器是通信工程中常用的重要器件，它对信号具有频率选择性，在通信系统中通过或阻断、分开或合成某些频率的信号。

尽管自动化装配技术在各劳动密集型行业的应用越来越广泛，随着无线通信系统，包括舰船通信、卫星通信、中继通信、微波通信、雷达系统以及远程遥测等技术迅猛发展，腔体滤波器的市场需求日趋强烈，生产要求也不断提高。微波滤波器的调试已经成为产业化过程中的瓶颈问题，目前工程中大量还是凭借矢网诊断和人工手动调试，难以做到快速准确的调试，特别是对缺乏经验的滤波器调试人员来说更是难以掌握。因此，很有必要进行针对腔体滤波器的高效、高品质自动装配技术的研究及其自动装配装置的设计。

发明内容

针对上述不足，本发明提供了一种高效的多端口腔体滤波器自动调试系统。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种多端口腔体滤波器自动调试系统，包括上料装置、机架、传送带、第一驱动装置、计算机、第一机械手臂、第二机械手臂、PLC控制设备、网络分析仪、自动分拣设备、第一收拣箱、第二收拣箱和智能夹具；

由第一驱动装置驱动的传送带设于机架上，所述上料装置设于传送带靠近入口处，所述第一机械手臂设于传送带入口处，所述自动分拣设备设于传送带靠近出口处的一侧，用于调试的第二机械手臂设于机架一侧并位于第一机械手臂和自动分拣设备之间，位于第二机械手臂下方的机架上设置用于夹持并连接滤波器的智能夹具；所述第一收拣箱设于传送带背离自动分拣设备一侧，所述第二收拣箱设于传送带出口处；

网络分析仪一侧通过多端口设备接于智能夹具，另一侧接于PLC控制设备，第一机械手臂、第二机械手臂、自动分拣设备和第一驱动装置均接于PLC控制设备，计算机分别接于PLC控制设备和网络分析仪。

作为本技术方案的进一步改进，所述智能夹具包括两个对称设置的智能夹持部，所述智能夹持部包括倒置的第一U形支撑架和第二U形支撑架，第一U形支撑架通过前后运动气缸接于基座，基座接于机架；第二U形支撑架通过上下运动气缸接于第一U形支撑架，第二U形支撑架内设置方形支撑架，方形支撑架内设置用于连接和固定多端口腔体滤波器的连接端口，方形支撑架上设置用于旋转连接端口的马达，方形支撑架内还设有用于检测连接端口位置的第一图像传感器。

作为本技术方案的进一步改进，所述自动分拣设备包括接于机架的支撑板，支撑板一侧设置用于检测工件的红外线感应器，支撑板靠近传送带处设置导向槽，导向槽内设置分拣推杆，支撑板背离传送带一端设置分拣气缸，分拣气缸接于分拣推杆。

作为本技术方案的进一步改进，所述第二机械手臂包括第二机械手及设置在第二机械手端部的调整机构，调整机构具有固定支架，固定支架上设置用于识别腔体滤波器螺杆位置的第二图像传感器，固定支架顶部设置螺丝刀马达，螺丝刀马达通过联轴器及螺丝刀弹簧接于螺丝刀，螺丝刀下端穿设在套筒外壳处，套筒外壳设置在固定支架底部，套筒外壳内设置套筒马达，套筒马达通过套筒弹簧接于套筒，该套筒套在螺丝刀外侧。

作为本技术方案的进一步改进，所述网络分析仪和智能夹具通过多端口设备连接。

作为本技术方案的进一步改进，所述第一收拣箱通过斜面传送带与传送带连接，所述斜面传送带由第二驱动装置驱动。

本技术方案的有益效果：本技术方案的多端口腔体滤波器自动调试系统可以将人工从重复、枯燥的调试工作中解放出来，节约了人力，同时大幅度提高了工作效率，也避免了人力因素对滤波器调试造成的影响，并且使被调试产品的一致性更好。对降低成本，稳定产能有重要的意义。

附图说明

图1为多端口腔体滤波器调试系统整体结构示意图。

图2为智能夹具结构示意图。

图3为自动分拣设备结构示意图。

图4为第二机械手臂调整机构的结构示意图。

图5为射频矩阵开关框图。

图6为马达的结构示意图。

图1中：1、上料装置；2、第一机械手臂；3、第二机械手臂；4、PLC控制设备；5、网络分析仪；6、第一驱动装置；7、自动分拣设备；8、第一收拣箱；9、智能夹具；10、第二收拣箱；11、计算机；12、第二驱动装置；13、多端口设备。

图2中：901、第一U形支撑架；902、第二U形支撑架；903、方形支撑架；904、第一图像传感器；905、连接端口。

图3中：701、红外线感应器；702、分拣气缸；703、分拣推杆；704、支撑板；705导向槽。

图4中：301、固定支架；302、第二图像传感器；303、螺丝刀马达；304、螺丝刀弹簧；305、螺丝刀；306、套筒外壳；307、套筒马达；308、套筒弹簧。

上料装置1、第一机械手臂2、第二机械手臂3、PLC控制设备4、网络分析仪5、第一驱动装置6、自动分拣设备7、第一收拣箱8、智能夹具9、第二收拣箱10、计算机11、第二驱动装置12、多端口设备13、第一U形支撑架901、第二U形支撑架902、方形支撑架903、第一图像传感器904、连接端口905、红外线感应器701、分拣气缸702、分拣推杆703、支撑板704、导向槽705、固定支架301、第二图像传感器302、螺丝刀马达303、螺丝刀弹簧304、螺丝刀305、套筒外壳306、套筒马达307、套筒弹簧308。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。

如图1至图6所示的一种多端口腔体滤波器自动调试系统，包括上料装置1、机架、传送带、第一驱动装置6、计算机11、第一机械手臂2、第二机械手臂3、PLC控制设备4、网络分析仪5、自动分拣设备7、第一收拣箱8、第二收拣箱10和智能夹具9；

由第一驱动装置6驱动的传送带设于机架上，所述上料装置1设于传送带靠近入口处，所述第一机械手臂2设于传送带入口处，所述自动分拣设备7设于传送带靠近出口处的一侧，用于调试的第二机械手臂3设于机架一侧并位于第一机械手臂2和自动分拣设备7之间，位于第二机械手臂3下方的机架上设置用于夹持并连接滤波器的智能夹具9；所述第一收拣箱8设于传送带背离自动分拣设备7一侧，所述第二收拣箱10设于传送带出口处；

网络分析仪5一侧通过多端口设备13接于智能夹具9，另一侧接于PLC控制设备4，第一机械手臂2、第二机械手臂3、自动分拣设备7和第一驱动装置6均接于PLC控制设备4，计算机11分别接于PLC控制设备4和网络分析仪5。

所述智能夹具9包括两个对称设置的智能夹持部，所述智能夹持部包括倒置的第一U形支撑架和第二U形支撑架，第一U形支撑架通过前后运动气缸接于基座，基座接于机架；第二U形支撑架通过上下运动气缸接于第一U形支撑架，第二U形支撑架内设置方形支撑架903，方形支撑架903内设置用于连接和固定多端口腔体滤波器的连接端口905，方形支撑架903上设置用于旋转连接端口905的马达，方形支撑架903内还设有用于检测连接端口905位置的第一图像传感器904。优选的，方形支撑架903是通过左右运动气缸设置在第二U形支撑架902上的。

所述自动分拣设备7包括接于机架的支撑板704，支撑板704一侧设置用于检测工件的红外线感应器，支撑板704靠近传送带处设置导向槽705，导向槽705内设置分拣推杆703，支撑板704背离传送带一端设置分拣气缸702，分拣气缸702接于分拣推杆703。

所述第二机械手臂3包括第二机械手及设置在第二机械手端部的调整机构，调整机构具有固定支架301，固定支架301上设置用于识别腔体滤波器螺杆位置的第二图像传感器302，固定支架301顶部设置螺丝刀305马达303，螺丝刀305马达303通过联轴器及螺丝刀305弹簧304接于螺丝刀305，螺丝刀305下端穿设在套筒外壳306处，套筒外壳306设置在固定支架301底部，套筒外壳306内设置套筒马达307，套筒马达307通过套筒弹簧308接于套筒，该套筒套在螺丝刀305外侧。

所述网络分析仪5和智能夹具9通过多端口设备13连接。

所述第一收拣箱8通过斜面传送带与传送带连接，所述斜面传送带由第二驱动装置12驱动。

工作原理：生产线启动电源及其设备，第一机械手臂2将多端口腔体滤波器送至传送带，传送带将多端口腔体滤波器送至智能夹具9处固定，智能夹具9上设于方形支撑架903上的马达具有锥形齿轮结构，通过马达驱动锥形齿轮，锥形齿轮带动连接端口905旋转，连接和固定多端口腔体滤波器，连接完成后智能夹具9根据预设位置分别通过气缸调整多腔体滤波器在X、Y、Z轴的初始位置；初始位置调整完成后，第二机械手臂3通过调整机构上的套筒对准螺母进行对刀，对刀完成后套筒松开螺母，通过网络分析仪5将调试数据传送至PLC控制设备4，由PLC控制设备4控制螺丝刀305对螺杆旋转至指定角度，然后拧紧螺母；每次调整螺杆后，重新获取网络分析仪5测试数据，根据测试数据计算，再调整下一螺杆，如此循环直至整个滤波器指标合格或者调试失败时调试结束。调试失败的产品，则为不合格产品，是否合格的指令传送至PLC控制设备4，指令传送完成后，PLC控制设备4控制智能夹具9断开连接多端口腔体滤波器的端口，将已调试好的多端口腔体滤波器通过传送带传送至自动分拣设备7处，红外线感应器701检测到多端口腔体滤波器到达自动分设备处，PLC控制设备4控制自动分拣设备7，将合格产品推入第一收拣箱8；若产品不合格则自动分拣机不工作，多端口腔体滤波器通过传送带送至第二收拣箱10中。

其中多端口设备13可以将网络分析仪5的2端口扩展为12端口，方便测试多端口被测件。射频开关矩阵是整个装置中的重要组成部分，它的性能和指标直接影响测试精度；其设计框图如图5所示。

上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种多端口腔体滤波器自动调试系统，其特征在于：包括上料装置、机架、传送带、第一驱动装置、计算机、第一机械手臂、第二机械手臂、PLC控制设备、网络分析仪、自动分拣设备、第一收拣箱、第二收拣箱和智能夹具；

由第一驱动装置驱动的传送带设于机架上，所述上料装置设于传送带靠近入口处，所述第一机械手臂设于传送带入口处，所述自动分拣设备设于传送带靠近出口处的一侧，用于调试的第二机械手臂设于机架一侧并位于第一机械手臂和自动分拣设备之间，位于第二机械手臂下方的机架上设置用于夹持并连接滤波器的智能夹具；所述第一收拣箱设于传送带背离自动分拣设备一侧，所述第二收拣箱设于传送带出口处；

网络分析仪一侧通过多端口设备接于智能夹具，另一侧接于PLC控制设备，第一机械手臂、第二机械手臂、自动分拣设备和第一驱动装置均接于PLC控制设备，计算机分别接于PLC控制设备和网络分析仪；

所述智能夹具包括两个对称设置的智能夹持部，所述智能夹持部包括倒置的第一U形支撑架和第二U形支撑架，第一U形支撑架通过前后运动气缸接于基座，基座接于机架；第二U形支撑架通过上下运动气缸接于第一U形支撑架，第二U形支撑架内设置方形支撑架，方形支撑架内设置用于连接和固定多端口腔体滤波器的连接端口，方形支撑架上设置用于旋转连接端口的马达，方形支撑架内还设有用于检测连接端口位置的第一图像传感器。

2.如权利要求1所述的多端口腔体滤波器自动调试系统，其特征在于：所述自动分拣设备包括接于机架的支撑板，支撑板一侧设置用于检测工件的红外线感应器，支撑板靠近传送带处设置导向槽，导向槽内设置分拣推杆，支撑板背离传送带一端设置分拣气缸，分拣气缸接于分拣推杆。

3.如权利要求1所述的多端口腔体滤波器自动调试系统，其特征在于：所述第二机械手臂包括第二机械手及设置在第二机械手端部的调整机构，调整机构具有固定支架，固定支架上设置用于识别腔体滤波器螺杆位置的第二图像传感器，固定支架顶部设置螺丝刀马达，螺丝刀马达通过联轴器及螺丝刀弹簧接于螺丝刀，螺丝刀下端穿设在套筒外壳处，套筒外壳设置在固定支架底部，套筒外壳内设置套筒马达，套筒马达通过套筒弹簧接于套筒，该套筒套在螺丝刀外侧。

4.如权利要求1所述的多端口腔体滤波器自动调试系统，其特征在于：所述网络分析仪和智能夹具通过多端口设备连接。

5.如权利要求1所述的多端口腔体滤波器自动调试系统，其特征在于：所述第一收拣箱通过斜面传送带与传送带连接，所述斜面传送带由第二驱动装置驱动。