一种组合式互感器的半自动化检测流水线的制作方法

1.本实用新型涉及互感器检测设备技术领域，特别是一种组合式互感器的半自动化检测流水线。


背景技术：

2.互感器又称为仪用变压器，它能将高电压变成低电压、大电流变成小电流，用于量测或保护系统，所以对互感器的准确性和可靠性都有很严格的要求。互感器在生产过程中需要进行多次性能检测，因为每次检测的都是互感器不同的性能参数，所以采用的检测设备也不相同，而现有的互感器性能检测设备，大多只能对互感器的一项参数进行检测，多个检测设备不能形成一个闭环的检测系统，从而导致检测过程中会浪费一定的时间成本、人工成本，造成互感器的检测、生产效率低，不利于互感器的快速组合、检测、生产。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种组合式互感器的半自动化检测流水线，用于解决现有技术中互感器检测设备相互独立，不能形成一个循环的检测系统，从而影响互感器的检测、生产效率的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种组合式互感器的半自动化检测流水线，包括用于放置互感器的工装板和依次设置的若干工作区，每个工作区内设置有上下两层传动方向相反的传动机构，相邻工作区内同层的传动机构贴合设置，位于两端工作区内的传动机构的外端部设置有升降机构，传动机构和升降机构共同组成了流水线输送工装板的循环装置；各工作区沿传动装置的传动方向依次命名为安装区、耐压检测区、高频检测区、第一工频检测区、第二工频检测区、电路板安装区、焊接区、功能检测区和剔除区；安装区内，待检测的互感器安装在工装板上，耐压检测区内设置有耐压仪，耐压仪对互感器电压承受能力进行检测；高频检测区内设置有数字电桥，数字电桥对互感器的阻抗和电感进行检测；第一工频检测区和第二工频检测区的结构相同，第一工频检测区内设置有微型电流互感器检定设备，微型电流互感器检定设备对互感器的精度进行检测；电路板安装区内，电路板安装在互感器上；焊接区内设置有焊接机器人，焊接机器人将电路板焊接在互感器上；功能检测区内设置有功能检测仪，功能检测仪对互感器的综合性能进行检测；剔除区内设置有机械爪，机械爪将不合格的互感器抓出。
5.可选地，每个传动机构包括两个平行设置的安装架，两个安装架的内侧壁上均安装有传送带，上层传动机构的传送带之间设置有若干个限位装置，靠近下一个工作区的限位装置的一侧设置有顶升板，顶升板的底部设置有顶升气缸；每个顶升板对应设置有一组夹持装置，夹持装置包括夹持板和夹持气缸，夹持板固定连接在顶升板一侧的安装架上，夹持气缸设置在顶升板另一侧的安装架上，夹持板与夹持气缸相对设置。
6.可选地，限位装置包括限位气缸和限位板，限位板固定连接在限位气缸的活塞端，限位板的顶部铰接有限位块，限位块的顶部转动连接有转轮。
7.可选地，安装区内设置有用于存放待检测互感器的存放箱，安装区的出口处安装有记录扫码器。
8.可选地，耐压检测区、高频检测区和第一工频检测区内均设置有一个三轴滑台，三轴滑台的y轴上固定连接有定位扫码器；耐压检测区内三轴滑台的z轴底部设置有耐压检测接头，耐压检测接头与耐压仪电连接；高频检测区内三轴滑台的z轴底部设置有高频检测接头，高频检测接头与数字电桥电连接；第一工频检测区内三轴滑台的z轴底部设置有工频检测接头，工频检测接头与微型电流互感器检定设备电连接。
9.可选地，焊接区内设置有三轴滑台，三轴滑台的z轴底部设置有焊枪；夹持板的两侧分别设置有压紧气缸，夹持气缸的两侧也分别设置有压紧气缸，压紧气缸的活塞端均固定连接有压紧板，压紧板之间固定连接有用于压紧电路板的压紧杆。
10.可选地，功能检测区内的每个限位装置均对应设置有顶升板和顶升气缸，每个顶升板对应设置有一组夹持装置，功能检测区内设置有与顶升板数量相匹配的直线滑台，直线滑台上设置有定位扫码器，直线滑台的滑块在竖直方向上滑动，直线滑台的滑块上设置有功能检测接头，功能检测接头的位置位于顶升板正上方，功能检测接头的结构与工装板的结构相对应。
11.可选地，剔除区内设置有用于回收不合格品的回收箱，机械爪包括机械臂和夹爪，机械臂上设置有定位扫码器，夹爪设置在机械臂的端部。
12.本实用新型的组合式互感器的半自动化检测流水线具有以下优点：
13.（1）本技术通过上层的传动机构，能够使装有互感器的工装板依次经过各个工作区进行检测，检测后的空工装板通过流水线末端的升降装置被送到下层的传动机构，再由下层的传动机构输送至流水线的前端位置，完成一个循环，整条流水线能够完成互感器的所有检测操作，而且检测流程具有连续性，提高了互感器的检测、生产效率。
14.（2）当工装板被输送至顶升板的上方时，顶升板将工装板顶起，使工装板与传送带分离，然后利用夹持装置将工装板夹紧固定，这时相应的检测工装再对互感器进行性能检测，提高检测工装与互感器连接的准确性，提高检测效率。
15.（3）焊接区的压紧杆能够将电路板固定在互感器上，焊接时，电路板与互感器之间不会发生相对移动，确保焊接的稳定性。
附图说明
16.图1是本实用新型的整体结构示意图。
17.图2是安装区的结构示意图。
18.图3是耐压检测区的结构示意图。
19.图4是耐压检测区内部的结构示意图。
20.图5是焊接区的结构示意图。
21.图6是焊接区内部的结构示意图。
22.图7是焊接区内压紧杆的工作状态示意图。
23.图8是功能检测区的结构示意图。
24.图9是功能检测区内部的结构示意图。
25.图10是剔除区的结构示意图。
26.图11是剔除区内部的结构示意图。
27.图12是上下两层传动机构的结构示意图。
28.图13是限位装置的结构示意图。
29.图14是限位装置、夹持装置和顶升板的配合示意图。
具体实施方式
30.下面结合附图对本实用新型做进一步说明，以下说明中以附图1中的方向为基准，附图1中上层的传送带10从左向右传送，下层的传送带10从右向左传送，互感器从左向右依次进行性能检测。
31.如图1、图12-图14所示，一种组合式互感器的半自动化检测流水线，包括用于放置互感器的工装板13和依次设置的若干工作区，每个工作区内设置有上下两层传动方向相反的传动机构11，相邻工作区内同层的传动机构11贴合设置，确保工装板13能够顺利移动到下一个工作区，确保传送的连续性。最左端工作区内的传动机构11的左端和最右端工作区内的传动机构11的右端均设置有升降机构12，传动机构11和升降机构12共同组成了流水线输送工装板13的循环装置。当上层的传送机构将工装板13输送至最右端时，右端的升降机构12带着工装板13下降至下层的传送机构，然后下层的传送机构再将工装板13输送至最左端，左端的升降机构12再带着工装板13上升至上层的传送机构，形成一个循环。
32.上层的传动机构11和下层的传动机构11之间设置有安装板20，每个传动机构11包括两个平行设置的安装架17，两个安装架17的内侧壁上均安装有传送带10，上层传动机构11的传送带10之间设置有若干个限位装置34，限位装置34包括限位气缸30和限位板31，限位气缸30固定连接在安装板20上，限位板31固定连接在限位气缸30的活塞端，限位板31的顶部铰接有限位块32，限位块32的顶部转动连接有转轮33。每个工作区内最右端的限位装置34对应设置有顶升板29，顶升板29的底部设置有顶升气缸；每个顶升板29对应设置有一组夹持装置，夹持装置包括夹持板19和夹持气缸18，夹持板19固定连接在顶升板29一侧的安装架17上，夹持气缸18设置在顶升板29另一侧的安装架17上，夹持板19与夹持气缸18相对设置。工装板13的底部设置有与限位块32相匹配的限位槽，当工装板13底部的限位槽撞在限位块32上时，限位块32阻挡工装板13继续移动，然后限位气缸30和顶升气缸同时向上顶升，转轮33和顶升板29将工装板13平稳顶起，使工装板13与传送带10分离，然后利用夹持气缸18与夹持板19将工装板13夹紧固定，这时相应的检测工装再对互感器进行性能检测，提高检测工装与互感器连接的准确性，提高检测效率。
33.如图1-图2所示，各工作区沿传动装置的传动方向依次命名为安装区1、耐压检测区2、高频检测区3、第一工频检测区4、第二工频检测区5、电路板安装区6、焊接区7、功能检测区8和剔除区9。安装区1内设置有用于存放待检测互感器的存放箱101，工作人员将空的工装板13放置在各个限位装置34处，工装板13上均匀设置有六个放置槽，然后再将存放箱101内的互感器安装在工装板13的放置槽内，工装板13上粘贴有定位二维码，每个互感器上都粘贴有信息二维码。安装区1右端的出口处安装有记录扫码器，当工装板13离开安装区1时，记录扫码器对信息二维码进行扫描，将各个互感器的信息上传至云端服务器。
34.如图3-图4所示，耐压检测区2用来检测互感器的电压承受能力，采用的检测工装为耐压仪202，耐压检测区2内固定连接有水平设置的分隔板16，耐压仪202放置在分隔板16
的顶部，分隔板16底部的安装架17上设置有一个三轴滑台14，三轴滑台14的y轴上固定连接有定位扫码器15，三轴滑台14的z轴底部设置有耐压检测接头201，耐压检测接头201与耐压仪202电连接。最右端的工装板13处于被检测的状态，左侧的工装板13均处于待检测状态，这样当一个工装板13检测完成后，会立刻有新的工装板13进行补充，确保检测不会有中断状态。当工装板13到达耐压检测区2右端出口处的限位装置34处时，顶升板29将工装板13顶起，夹持装置将工装板13固定，当定位扫码器15对工装板13上的定位二维码进行扫描后，三轴滑台14就会将耐压检测接头201移动至工装板13上方，然后根据设定的程序对互感器的电压承受能力进行检测。耐压检测接头201可采用单通道形式，对工装板13上的互感器依次进行检测；也可以采用多通道形式，耐压检测接头201与工装板13的结构相匹配，一次就可以对一个工装板13上的所有互感器完成检测，检测完成后，检测结果上传至云端服务器，夹持装置松开，顶升板29下降，工装板13进入下一工作区。
35.高频检测区3的内部结构与耐压检测区2的内部结构大致相同，高频检测区3用来检测互感器的阻抗和电感相关参数，采用的检测工装为数字电桥，高频检测区3内固定连接有水平设置的分隔板16，数字电桥放置在分隔板16的顶部，分隔板16底部的安装架17上设置有一个三轴滑台14，三轴滑台14的y轴上固定连接有定位扫码器15，三轴滑台14的z轴底部设置有高频检测接头，高频检测接头与数字电桥电连接。高频检测区3内的检测流程与耐压检测区2检测流程相同，高频检测接头可采用单通道形式，也可以采用多通道形式，检测完成后，检测结果上传至云端服务器，夹持装置松开，顶升板29下降，工装板13进入下一工作区。
36.第一工频检测区4和第二工频检测区5的内部结构与耐压检测区2的内部结构大致相同，第一工频检测区4和第二工频检测区5均用来检测互感器精度（比差值和相位差值），采用的检测工装为微型电流互感器检定设备，第一工频检测区4和第二工频检测区5的结构相同，第一工频检测区4内固定连接有水平设置的分隔板16，微型电流互感器检定设备放置在分隔板16的顶部，分隔板16底部的安装架17上设置有一个三轴滑台14，三轴滑台14的y轴上固定连接有定位扫码器15，三轴滑台14的z轴底部设置有工频检测接头，工频检测接头与微型电流互感器检定设备电连接。工频检测区内的检测流程与耐压检测区2检测流程相同，工频检测接头可采用单通道形式，也可以采用多通道形式，检测完成后，检测结果上传至云端服务器，夹持装置松开，顶升板29下降，工装板13进入下一工作区。
37.电路板安装区6内设置有用于存放电路板的存放盒601，经过第二工频检测区5检测过后的工装板13，在电路板安装区6内被限位装置34限制，工作人员将电路板安装在各个互感器上，然后将工装板13输送至焊接区7。
38.如图5-图7所示，焊接区7用来将电路板与互感器焊接到一起，焊接区7内设置有焊接机器人21，焊接机器人21包括三轴滑台14，三轴滑台14的z轴底部设置有焊枪22。夹持板19的两侧分别设置有压紧气缸，夹持气缸18的两侧也分别设置有压紧气缸，压紧气缸顶部的活塞端均固定连接有压紧板35，夹持板19一侧的压紧板35之间固定连接有压紧杆36，夹持气缸18一侧的压紧板35之间也固定连接有压紧杆36。当工装板13到达焊接区7右端的限位装置34处时，顶升板29将工装板13顶起，压紧气缸收缩，压紧杆36压在电路板上，夹持装置将工装板13固定，电路板与互感器之间不会发生相对移动，确保焊接的稳定性。然后焊枪22就会根据设定好的程序对电路板进行焊接操作，焊接完成后，夹持装置松开，顶升板29下
降，压紧杆36上升，工装板13进入下一工作区。
39.如图8-图9所示，功能检测区8用来检测互感器的综合性能，采用的检测工装为功能检测仪，功能检测区8内的每个限位装置34均对应设置有顶升板29、顶升气缸和夹持装置，功能检测区8内固定连接有水平设置的分隔板16，功能检测仪放置在分隔板16的顶部，分隔板16底部的安装架17上设置有与顶升板29数量相匹配的直线滑台23，直线滑台23上设置有定位扫码器15，直线滑台23的滑块在竖直方向上滑动，直线滑台23的滑块上设置有功能检测接头24，功能检测接头24的位置位于顶升板29正上方，功能检测接头24的结构与工装板13的结构相对应。当功能检测区8的所有限位装置34处均存在工装板13时，顶升板29将工装板13顶起，夹持装置将工装板13固定，当定位扫码器15对工装板13上的定位二维码进行扫描后，直线滑台23就会将功能检测接头24向下移动与工装板13连接并进行检测，检测完成后，检测结果上传至云端服务器，夹持装置松开，顶升板29下降，工装板13进入下一工作区。
40.如图10-图11所示，剔除区9用来回收不合格的互感器，剔除区9内设置有机械爪25和用于回收不合格品的回收箱28，机械爪25设置在安装架17上，机械爪25包括机械臂26和夹爪27，机械臂26能够做回转动作，夹爪27设置在机械臂26的端部，机械臂26上设置有定位扫码器15。当工装板13到达剔除区9右端的限位装置34处时，顶升板29将工装板13顶起，夹持装置将工装板13固定，当定位扫码器15对工装板13上的定位二维码进行扫描后，机械爪25就会根据云端服务器的检测数据，将不合格的互感器夹出，放入回收箱28内。最后工作人员将合格的互感器从工装板13上取下并进行存放，空的工装板13通过下层的传送机构送回安装区1。
41.工作区紧密相连，不在相互独立，检测过程连续、高效，而且整条流水线形成一个良性的闭式循环，大大提高了互感器的检测、生产效率。
42.以上所描述的实施例仅仅是本实用新型的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他所有实施例，都属于本实用新型的保护范围。