一种具有模块固定结构的电能表的制作方法
本技术涉及智能电能表，尤其是涉及一种具有模块固定结构的电能表。
背景技术：
1、电能表作为计量电能的专用仪表，是电力系统进行贸易结算、能效管理和负荷监控的核心设备，已广泛应用于社会生产和居民生活的各个角落。随着智能电网建设的深入推进，单相智能电能表因其具备数据存储、实时监测、信息交互等多种功能，已成为当前用电信息采集的主流装置。
2、目前，常规的单相智能电能表通常由底壳、端钮盖、上盖以及内部的功能模块构成。在安装时，首先需要通过螺丝将电能表的底壳固定于安装支架上，随后进行电气连接。当内部功能模块需要维护或更换时，维修人员必须使用工具依次拆卸端钮盖和上盖的固定螺丝，打开外壳后，才能触及内部的功能模块。这些功能模块本身也常通过额外的螺丝或卡扣固定在底壳的相应位置上，拆卸过程同样需要工具操作。
3、由于需要逐层拆卸多个螺丝和部件，上述中的智能电能表整个拆装过程步骤繁琐、耗时较长。这不仅直接导致了现场维修、更换模块的时间成本增加，降低了运维效率，而且在狭窄或光线不佳的作业环境中，频繁的螺丝操作也加大了工作强度与安全风险。因此，现有电能表的结构在一定程度上制约了快速响应和处理故障的需求，亟待一种更为便捷的模块固定结构来解决这一问题。
技术实现思路
1、为实现电能表内部模块的便捷维护，解决其拆装过程复杂、耗费维修时间的问题，本技术提供一种具有模块固定结构的电能表。
2、本技术提供的一种具有模块固定结构的电能表，采用如下的技术方案：
3、一种具有模块固定结构的电能表，包括底壳、上盖以及与上盖一体连接的端钮盖，所述底壳内设置有用于卡接主电路板的卡接结构，所述上盖上开设有用于供通信模块卡接的卡槽，所述通信模块的接线端子穿过所述卡槽与所述主电路板电连接，所述上盖上活动盖合有用于对通信模块进行按压和卡接的模块盖板，所述模块盖板与所述上盖之间设置有快拆结构；
4、所述底壳上设置有用于将所述主电路板的两侧边固定于所述底壳上的两组定位结构，所述上盖和底壳之间设置有用于快速连接二者的连接结构，所述端钮盖上和所述底壳之间设置有快拆结构，所述上盖上设置有锁定结构，所述锁定结构于所述连接结构将所述上盖和底壳固定时将定位结构锁定。
5、通过采用上述技术方案，将上盖与端钮盖设置为一体连接，使得该部件作为一个整体进行拆装，从而在需要对通信模块或主电路板进行维护时，省去了分别拆卸上盖和端钮盖的繁琐步骤，极大地简化了操作流程。同时，通过设置在底壳内的卡接结构对主电路板进行初步的承载与限位，再配合上盖上开设的用于卡接通信模块的卡槽，实现了通信模块与主电路板的预先定位与快速电连接。进一步地，通过模块盖板及其快拆结构，实现了对通信模块的快速固定与保护。而通过两组定位结构、连接结构以及锁定结构的协同作用，使得上盖在通过连接结构与底壳快速结合的过程中，能够驱动锁定结构将主电路板的两侧边稳固地压紧在底壳上，最终实现了主电路板、通信模块以及表壳三者同步且高效的快速安装与固定，显著提升了电能表的装配与维修效率。
6、可选的，所述卡接结构包括对应所述主电路板的四个边角固定于所述底壳内的固定柱以及掏空各所述固定柱端部所形成的卡接平台，各所述卡接平台为所述主电路板进行承托，各所述卡接平台所在的固定柱内壁为所述主电路板的四个边角进行限位。
7、通过采用上述技术方案，固定柱以及其端部掏空形成的卡接平台，为主电路板的四个边角提供了稳定且精准的承托与限位，使主电路板在放入底壳时能够被快速、准确地预定位在各卡接平台上，并通过固定柱的内壁防止其水平方向的窜动，实现了主电路板初步安装时无需任何工具与紧固件，简化了装配工序，为后续定位结构对其进行最终压紧固定奠定了可靠的基础。
8、可选的，所述定位结构包括转动杆、插接柱以及弹性件，所述转动杆一端转动安装于所述底壳内且转动端位于所述主电路板外侧，所述转动杆的另一端能够转动至所述主电路板内侧，所述插接柱滑动插接于所述转动杆远离转动轴的一端且两端均贯穿所述转动杆，所述转动杆与所述插接柱相互平行，所述弹性件安装于所述转动杆和所述插接柱之间，且用于为所述插接柱提供向靠近所述主电路板方向移动的作用力；
9、所述主电路板靠近两侧边的板面上开设有安装孔，所述底壳上对应两所述安装孔固定有安装柱，所述安装柱的顶部对应所述安装孔开设有插接孔，所述插接柱端部于所述转动杆端部转动至所述安装孔时分别与所述安装孔和所述插接孔插接。
10、通过采用上述技术方案，定位结构通过转动杆的转动，可实现插接柱在远离和靠近主电路板内侧位置之间的切换，从而为安装与拆卸留出操作空间。当转动杆转动至主电路板内侧时，在弹性件的作用下，插接柱被持续施加朝向主电路板的作用力，并插入主电路板的安装孔及底壳上安装柱的插接孔中。此过程通过转动杆的转动将插接柱便捷地导入孔位，并借助弹性件的弹力自动消除装配间隙，实现了主电路板一侧边的可靠固定，且该固定方式操作简单，无需工具。
11、可选的，所述连接结构包括开设于所述底壳两侧边的滑槽以及固定于所述上盖两侧边的卡接条，两所述卡接条与对应所述滑槽滑动适配，且所述上盖能够滑动安装于所述底壳上，所述锁定结构能够于所述上盖与所述底壳盖合完成时对所述主电路板的位置进行锁定。
12、通过采用上述技术方案，上盖两侧边的卡接条与底壳两侧边的滑槽相互滑动适配，使得上盖能够被轻松地推入到底壳上或从中抽出，实现了上盖与底壳之间快速、对齐的盖合与分离。这种滑动连接方式相较于传统的四周打螺丝固定，操作更为便捷。同时，该滑动过程为锁定结构的触发提供了条件，当上盖滑动至完全盖合位置时，锁定结构能够被自动触发，从而实现对主电路板位置的最终锁定，确保了整体结构的稳定性。
13、可选的，所述锁定结构包括固定于所述上盖内壁上的楔形块，所述插接柱靠近所述主电路板一端的直径大小不同，且直径大小由靠近所述主电路板向远离所述主电路板逐渐变大，所述楔形块能够于所述上盖沿所述底壳滑动盖合时对所述插接柱端部进行按压，以使所述插接柱靠近所述主电路板的端部将所述主电路板与对应所述安装柱端部一同抵接固定。
14、通过采用上述技术方案，锁定结构利用固定于上盖内壁的楔形块，在上盖沿底壳滑动盖合的过程中，楔形块的斜面会与插接柱靠近主电路板一端的锥形面发生干涉并产生按压作用。由于插接柱该端部的直径由近及远逐渐变大，此按压作用会迫使插接柱克服弹性件的作用力向远离主电路板的方向发生微退，其直接效果是使插接柱的端部像一个楔子一样，将主电路板紧紧地抵接在安装柱的端部，从而在连接结构完成盖合的同时，自动实现了对主电路板的最终压紧与锁定，有效防止了主电路板的松动。
15、可选的，所述快拆结构包括旋拧部以及与所述旋拧部一体连接的固定部，所述固定部侧壁上固定有限位柱，所述模块盖板与所述上盖上均开设有相互连通的固定孔，两所述固定孔内壁上对应所述限位柱开设有导向槽，所述上盖处的固定孔内壁上开设有锁定槽，所述锁定槽与所述上盖处的导向槽端部连通，且所述锁定槽的槽深由靠近所述导向槽向远离所述导向槽逐渐变窄，所述固定部能够带动所述限位柱依次插接进所述导向槽和所述锁定槽内。
16、通过采用上述技术方案，快拆结构通过旋拧部带动固定部及其上的限位柱旋转，使限位柱能够沿导向槽滑入锁定槽。由于锁定槽的槽深由近及远逐渐变窄，当限位柱在旋转过程中进入锁定槽时，模块盖板会被持续拉向上盖，使得两者之间的结合越来越紧密，最终实现牢固的锁定。此过程仅需简单的旋转操作即可完成模块盖板的安装与拆卸，无需任何工具，极大地便利了通信模块的检修与更换。
17、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
18、1.本技术通过将上盖与端钮盖设置为一个不可分的一体连接部件，从根本上改变了传统电能表需分别拆卸多个外壳部件的维护模式，此举使得维修人员在进行任何内部操作时，仅需处理一个统一的外壳单元，极大地简化了操作入口，为实现快速维护奠定了结构基础；
19、2.本技术将上盖与底壳的物理闭合动作，转化为对内部主电路板进行最终压紧固定的驱动力，具体的，通过上盖内壁设置的楔形块与底壳内可转动的定位结构中的插接柱相互配合，在上盖滑入盖合的过程中，利用斜面挤压原理，自动驱动插接柱完成对主电路板的压紧与锁定，大幅降低了安装与拆卸难度，显著提升了装配的可靠性与效率。
20、3.本技术设置带有特定导向槽和渐深式锁定槽的快拆结构，仅需旋转模块盖板上的旋拧部，即可利用限位柱在槽内的运动轨迹，轻松实现模块盖板的压紧与松开，使通信模块的暴露与取放变得更为简单，对于主电路板侧的定位结构，其转动杆与插接柱的设计也允许徒手进行转动与解锁，摆脱了对螺丝刀等专用工具的依赖，大幅降低了操作难度、极大提升了维修效率。