拆回电能表自动分选系统及方法

技术领域

本发明属于机械设备、电力设备维护、拆回电能表分选技术领域，尤其涉及一种拆回电能表自动分选系统及方法。

背景技术

当前拆回电能表的分选工作仍然停留在人工分选阶段，无法做到拆回电能表分选过程中准确与高质高效，特别是需要分选的拆回电能表种类繁多，存在人工分选难度大、工作量大、效率低下等问题，无法对分选结果做到有效管理和直观统计分析，造成分选工作的诸多不便。

发明内容

针对现有方案存在的缺陷和不足，本发明一种拆回电能表自动分选系统及方法，通过利用条形码扫码枪准确智能读取拆回电能表的条码信息，由系统自动进行分选，能够在拆回电能表种类繁多、存在人工分选难度大环境中快速扫描电能表的条形码并读取服务器信息并获取所分配货仓周转箱位置，实现在种类繁多、数量巨大等特殊条件的环境中高效智能自动分选。

其具体采用以下技术方案：

一种拆回电能表自动分选系统，其特征在于，包括：传送线、沿传送线的传送方向设置的横跨传送线的多个三坐标移动平台和脉冲型运动控制器；所述三坐标移动平台的Z轴移动部底部设置有机械手，所述传送线侧边设置有与机械手配套的单三相电能表周转箱；所述三坐标移动平台下方的传送线上设置有拆回电能表条形码扫码枪；所述三坐标移动平台下方传送线上设置有用于阻挡电能表的可伸缩阻挡机构，所述可伸缩阻挡机构位于拆回电能表条形码扫码枪的后方；所述传送线的侧边设置有与机械手数量相等的用于升降单三相电能表周转箱的升降平台；所述脉冲型运动控制器分别与：三坐标移动平台、机械手、可伸缩阻挡机构和拆回电能表条形码扫码枪构成电气连接；所述脉冲型运动控制器连接上位机。

优选地，所述传送线两侧均设置有挡板，通过传送线两侧的第一移动支架安装；所述可伸缩阻挡机构为气缸；所述拆回电能表条形码扫码枪通过第二移动支架安装；所述第一移动支架和第二移动支架在水平方向的长度可调并带有锁定功能。

优选地，所述升降平台包括托盘和驱动托盘升降的螺旋升降机，所述托盘两端设置有防止单三相电能表周转箱移动的限位板。

优选地，所述挡板上安装有触发IO红外感应器，所述触发IO红外感应器位于拆回电能表条形码扫码枪前方，并与脉冲型运动控制器构成电气连接。

优选地，所述上位机为本地系统，并连接服务器。

以及根据以上优选系统的自动分选方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：将需要分选的拆回电能表明细导入本地系统中，根据电能表的规格、型号、来源地、厂家分配周转箱，将分配好的明细存储在服务器中，形成系统库存数据；

步骤S2：将需要进行自动分选的拆回电能表输入到传送线上进行传送；

步骤S3：通过拆回电能表条形码扫码枪，对经过的拆回电能表进行扫码，将扫到的条形码数据发送并存储到服务器中；

步骤S4：服务器将扫码枪读回的条码信息与系统库存数据进行比对，得出该拆回电能表分配周转箱所在的升降平台；

步骤S5：拆回电能表继续在传送线上传送，当到达所分配的货仓处，可伸缩阻挡机构阻挡拆回电能表，三坐标移动平台控制机械手移动至拆回电能表上方，机械手将拆回电能表夹起依次放入所分配货仓的周转箱中，完成拆回电能表的分选。

优选地，所述单三相电能表周转箱侧面印有条形码；所述升降平台的侧面装有条形码扫码枪，扫码获得的周转箱条码信息在服务器中与装在该周转箱的拆回电能表绑定。

优选地，所述条形码扫码枪和拆回电能表条形码扫码枪的型号均为3320GHD-EIO。

优选地，所述条形码扫码枪和拆回电能表条形码扫码枪均采用RS232串口电源一体线与脉冲型运动控制器连接。

现有技术是采用手持条码扫码枪，只能挨个读取拆回电能表的条形码，数据读取慢、工作量大、效率低下等，无法在种类繁多、场地有限、大量拆回电能表等特殊条件的环境中分选，且线下由人工进行装箱也易产生人为差错。

本发明及其优选方案按照模块化设计，根据分选的种类多少增减三坐标移动平台、机械手、可伸缩阻挡机构、升降平台即可；能够在种类繁多、大批量的拆回电能表分选环境快速扫码进行自动分类，实现了减少工人劳动强度，零错误分选，并且经过扫描周转箱的条码与拆回电能表进行绑定，提高计量资产管理效率。

其相比于现有技术有如下优势：

本发现是通过利用三坐标移动平台智能移动，通过利用机械手实现准确智能将拆回电能表放入指定的周转箱中，利用固定的条码扫码枪准确的读取拆回电能表条形码。能够在种类繁多、大批量拆回电能表环境中快速扫描读取设备并获取所分配周转箱的位置，实现在种类繁多、大批量拆回电能表、场地有限等特殊条件的环境中高效智能分选。这是现有技术所达不到的。

本发明中，由于以可伸缩阻挡机构进行阻挡动作，因此能对拆回电能表工序进行更精细的控制，可使得拆回电能表在需要停止的地方被拦停，可以准确的进行分选并且可以控制整个分选过程的节拍。

本发明中，通过条形码扫码枪获取拆回电能表的条形码，因此可以在条形码扫码枪前端安装触发IO红外感应器，当拆回电能表流过时再进行触发条形码扫码枪进行扫码，防止条形码扫码枪一直执行扫码动作，从而提升分选效率。

本发明中，通过条形码扫码枪3320GHD-EIO扫码，可以根据灯光、条形码的印刷质量、条形码表面的脏污成都进行自动调整，使其处于最佳、最可靠的性能状态，并使用232数据线进行连接，保证了扫描数据高效准确的传递。条形码扫码枪自带补光光源，可在暗环境下进行作业，大大提升了拆回电能表分选的可靠性和准确性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细的说明：

图1是本发明实施例结构示意立体示意图；

图2是本发明实施例三坐标移动平台的结构示意图；

图3是本发明实施例传送线的结构示意图；

图4是本发明实施例升降平台的结构示意图；

图5是本发明实施例工作原理示意图；

图中：1-传送线，11-挡板，2-三坐标移动平台，21-X轴移动部，22-Y轴移动部，23-Z轴移动部，24-机械手，3-升降平台，31-螺旋升降机，32-托盘，33-限位板，34-单三相电能表周转箱，4-第一移动支架，5-第二移动支架，51-竖杆，52-横杆，53-锁紧螺栓，6-拆回电能表条形码扫码枪，7-可伸缩阻挡机构，8-电能表，9-上料平台；10-触发IO红外感应器。

具体实施方式

为让本专利的特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，作详细说明如下：

如图1-图4所示，本实施例提供的拆回电能表自动分选系统的装置部分，包括：两条平行设置的传送线1，沿传送线1的传送方向设置有多个三坐标移动平台2（包括X轴移动部21、Y轴移动部22和Z轴移动部23），其中位于两传送线1相对侧的两个三坐标移动平台2共用同一X轴移动部21，即该两三坐标移动平台的Y轴移动部和Z轴移动部在同一X轴移动部上移动，Z轴移动部底部设置有机械手24（气动手指）；每个三坐标移动平台下的传送线上均设置有串口拆回电能表条形码扫码枪6和可伸缩阻挡机构7，并通过一深圳市正运动技术有限公司的ZMC316脉冲型运动控制器对三坐标移动平台2、机械手24、可伸缩阻挡机构7进行控制。

本实施例中，每个三坐标移动平台2均配置一个升降平台3，升降平台3包括托盘32和驱使托盘32升降的螺旋升降机31，托盘32两端设置有防止单三相电能表周转箱移动的限位板33。

本实施例中，进一步地，传送线1由1个皮带线中间利用型材进行分割组成。传送线1两侧均设置有挡板11，并通过一具有锁定功能的第一移动支架4支撑挡板11。拆回电能表条形码扫码枪6通过一具有锁定功能的第二移动支架5固定支撑，型号为3320GHD-EIO，并通过RS232串口电源一体线与系统的端口相连接，利用232通信协议，将扫码信息传递给系统；在两个传送带的上方各设置一个。移动支架包括一竖杆51，竖杆51的上部设置有一沿竖杆径向移动的横杆52，竖杆51顶部设置有锁紧横杆52的锁紧螺栓53，挡板11或拆回电能表条形码扫码枪6均固定在横杆52端部上。通过调节两挡板11之间的间距，从而满足不同形状的电能表8，并相应调节拆回电能表条形码扫码枪6的位置。

本实施例中，可伸缩阻挡机构7位于拆回电能表条形码扫码枪6的后方。可伸缩阻挡机构7为气缸。

本实施例中，传送线前方设置有上料平台9，上料平台9包括一皮带线，皮带线上设置有将其分隔成两个输送通道的隔板。

使用时，通过人工将电能表8条码朝上的放置上料平台9上，再传送至传送线1上，当电能表8输送至拆回电能表条形码扫码枪6下方被扫码后，如果符合当前工位的地区来源，可伸缩阻挡机构7的活塞伸出，将电能表阻挡，脉冲型运动控制器接收拆回电能表条形码扫码枪信号，并通过三坐标移动平台2控制机械手24移动至该电能表处，机械手24将电能表抓取，可伸缩阻挡机构7复位，机械手24将电能表送至单三相电能表周转箱34内。当电能表的地区来源不符合当前工位的要求，则沿传送线1继续输送直至到符合要求的工位。升降平台3的托盘先将单三相电能表周转箱升到高位，当单三相电能表周转箱34装满后，托盘下降，通过人工再放置一个空的单三相电能表周转箱，装满后继续下降。其中，单三相电能表周转箱为装载单三相电能表的标准箱体。

此外，本实施例在拆回电能表条形码扫码枪前端还安装有触发IO红外感应器10，数量为二且均安装于两个传送带机械立架的前端支架上，支架以背靠背的形式安装在传送带的边框型材上，触发IO红外感应器经与脉冲型运动控制器相连；脉冲型运动控制器向红光扫描器发送触发信号。其利用红外原理感应是否有拆回电能表流过，生成IO信号，当拆回电能表流过时再进行触发条形码扫码枪进行扫码，防止条形码扫码枪一直执行扫码动作，从而提升分选效率。

通过以上系统装置，本实施例用通过利用条形码扫码枪准确智能读取拆回电能表的条码信息，由系统自动进行分选。脉冲型运动控制器连接服务器用来接收并处理扫码枪扫到的条形码；当分选方法为自动分选时，按以下步骤进行：

A1、将需要分选的拆回电能表的明细导入本地系统中，跟据电能表的规格、型号、来源地、厂家分配周转箱，将分配好的明细存储在服务器中，形成系统库存数据；

A2、将需要进行自动分选的拆回电能表按照一定方向放置在皮带线上任意一个巷道上面，皮带线传送拆回电能表到下一工序；

A3、在皮带线的上方固定有扫码枪，对流过的拆回电能表进行扫码，将扫到的条形码数据发送并存储到服务器中；

A4、服务器将扫码枪读回的条码信息与系统库存数据进行比对，得出该拆回电能表分配周转箱的升降平台；

A5、拆回电能表继续在皮带线上流动，当到达所分配的货仓处，可伸缩阻挡机构阻挡拆回电能表，三坐标移动平台移动至拆回电能表上方，机械手将拆回电能表夹起依次放入所分配货仓的周转箱中，完成拆回电能表的分选。

在步骤A1中，应用服务器解析本地系统需要分选的拆回电能表明细文件及系统库存文件后，以应用服务器后台算法对拆回电能表进行自动分选。

在步骤A3中，传送线上方以机械立架装载拆回电能表的条码读取装置。

本实施例中，条形码为拆回电能表的唯一资产码；单三相电能表周转箱是电力行业表准周转箱，单相周转箱可以容纳12块单相表，三相周转箱可以容纳4块三相表。

在本实施例中，单三相电能表周转箱侧面也印有条形码；升降平台的侧面装有条形码扫码枪，扫码获得的周转箱条码通过系统实现与装在该周转箱的拆回电能表绑定；通过三坐标移动平台、机械手向升降平台中的周转箱放拆回电能表，放满后，升降平台自动下降，人工向升降平台上放置空的周转箱，升降平台总共可以放置4个周转箱，升降平台放慢后，由人工用叉车取出。

由于条形码扫码枪和拆回电能表条形码扫码枪功能要求是一致的，用于获取资产条形码，可选用同规格扫码枪，两种扫码枪获取资产码后，在系统中实现绑定；服务器中贮有所有经过自动分选系统分选的拆回电能表的信息。

本发明在进行自动分选时，为了更直观的显示分拣基地的分选结果状态，可以应用服务器通过后台统计功能，将拆回电能表按照来源地、规格、型号进行分选的结果直接呈现出来；还可以根据分选结果，利用一定算法处理和数据分析，用图形呈现出来分拣基地周、月、年的分选结果，根据分选结果去指导分拣基地的分选工作，提高分选效率。

本专利不局限于上述最佳实施方式，任何人在本专利的启示下都可以得出其它各种形式的拆回电能表自动分选系统及方法，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本专利的涵盖范围。