一種電源自動測試及老化生產線的製作方法
2023-09-22 07:18:35
一種電源自動測試及老化生產線的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種電源自動測試及老化生產線，該生產線包括：測試工位、一個以上高溫老化櫃、移動車、軌道、通用託盤、以及託盤架；其中，所述測試工位與所述高溫老化櫃之間連接有軌道，所述移動車通過底部凹槽垂直固定於軌道上並沿軌道移動；裝有被測電源的通用託盤放置於託盤架上，託盤架放置於移動車之上；移動車與高溫老化櫃之間通過定位裝置定位；所述高溫老化櫃布置於軌道一側或兩側。採用本發明能解決現有技術實現過程中自動化程度低、人工效率低、測試工裝花費多、測試效率低、以及空間佔用的問題。
【專利說明】一種電源自動測試及老化生產線
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及電源的生產設備領域，尤其涉及一種電源自動測試及老化生產線。
【背景技術】
[0002]目前，在電源尤其是通信電源的生產過程中，為了保證電源的質量及工作正常，在出廠之前，都需要進行電源的功能測試及老化測試，電源的老化測試即仿真高溫、惡劣的環境，並在此環境中對電源進行長時間的測試工作，從而篩選出電源可能存在的早期故障，提高產品的穩定性和可靠性，這是電源生產流程中的重要環節。
[0003]隨著電源定製化產品的增多，電源的產品類別也越多，原來的老化房已逐漸用老化櫃來取代。雖然不同老化櫃可單獨控制溫度環境，具有不同老化櫃進行不同品種電源老化的優勢，但是老化櫃的空間狹窄，單臺老化櫃能放置的電源數量有限，而且很多電源輸入輸出均為電纜連接，這樣在老化櫃內插拔電源則極不方便。另外，在功能測試時，不同電源要定製不同的測試工裝，電源品種越多，測試工位的花費也越高，每個測試工位的利用率也很低。
[0004]現有行業中，電源的測試過程及老化過程大多已實現自動化，可以進行測試及老化過程的監控，但從測試站到老化櫃之間的周轉仍為人工操作，具體流程如下:測試完成-從測試工裝取下電源放入周轉車-搬運至老化櫃-在老化櫃內插電源-通電老化-自動老化、監控-老化完成-拔下電源放入周轉車-搬運-檢包，這種測試及老化方式需人工搬運周轉車，人工來回搬運兩次，且針對不同的電源，測試工位需經常更換測試工裝，老化時也需要經常更換電源的連接電纜，而且因高溫老化櫃空間狹窄，在高溫老化櫃內插拔連接線極不方便，人工效率很低，自動化程度低，使整個流程需要大量人工。
[0005]專利號為200520060807.0的文件中公開了一種自動產品老化測試設備，採用燒機房在線的方式，可用於測試小風扇、小馬達等電器及機電產品，但燒機房設備已經不適應多品種電源的老化測試；專利號為201020604668.4的文件中公開了一種電源件流動式自動老化線，也是採用直線隧道式的在線老化方式，但並不適用於電源件長時間的老化。
【發明內容】
[0006]有鑑於此，本發明的主要目的在於提供一種電源自動測試及老化生產線，能解決現有技術實現過程中自動化程度低、人工效率低、測試工裝花費多、測試效率低、以及空間佔用的問題。
[0007]為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的:
[0008]本發明提供了一種電源自動測試及老化生產線，包括:測試工位、一個以上高溫老化櫃、移動車、軌道、通用託盤、以及託盤架；其中，
[0009]所述測試工位與所述高溫老化櫃之間連接有軌道，所述移動車通過底部凹槽垂直固定於軌道上並沿軌道移動；裝有被測電源的通用託盤放置於託盤架上，託盤架放置於移動車之上；[0010]移動車與高溫老化櫃之間通過定位裝置定位；所述高溫老化櫃布置於軌道一側或兩側。
[0011]上述方案中，該生產線還包括:控制移動車移動、託盤架旋轉、以及通用託盤進出的控制系統。
[0012]上述方案中，所述定位裝置採用機械式定位、紅外式定位或機器視覺式定位。
[0013]上述方案中，所述通用託盤由底板和背板組成，底板和背板相互垂直。
[0014]上述方案中，所述高溫老化櫃內包括產品區和負載區；所述產品區由六層金屬架組成，負載區與通用託盤背板上的接插件相連。
[0015]上述方案中，所述軌道為直線型軌道；所述高溫老化櫃均勻且對稱分布於軌道兩側；或，所述軌道一端為兩段相互平行的軌道，另一端為半圓弧形的軌道；所述高溫老化櫃均勻且等間距地分布於軌道內側。
[0016]上述方案中，所述移動車上設置有小推桿，所述小推桿由拉塊、簧片、杆臂、以及拉塊下端隱藏的推拉電磁鐵組成。
[0017]上述方案中，所述移動車還設置有旋轉機構。
[0018]上述方案中，所述移動車與高溫老化櫃等高，每個通用託盤與高溫老化櫃中每層金屬架對齊。
[0019]上述方案中，所述移動車底部兩側設置有兩個大小完全相同的矩形小平臺，朝向高溫老化櫃一側的矩形小平臺，所述託盤架放置於矩形小平臺上。
[0020]本發明所提供的電源自動測試及老化生產線，將高溫老化櫃及測試工位連接起來，通過通用託盤和移動車實現被測電源在測試工位及老化工位之間的自動流轉，並在老化過程中實現故障產品自動取出、再送回測試工位確認的操作。如此，解決了現有技術中被測電源流轉及在高溫老化櫃插拔過程中，由於被測電源在高溫老化櫃中上下移動需要人工操作而導致的效率低的問題，並且提高了電源自動測試及老化生產線的自動化程度，使得自動生產的運轉效率提高；且在被測電源的老化測試過程中，可以避免人工在高溫老化櫃高溫環境下操作，實現自動撿出，方便檢查老化測試中被測電源存在的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明電源自動測試及老化生產線一種實施例的平面圖；
[0022]圖2是本發明電源自動測試及老化生產線另一種實施例的平面圖；
[0023]圖3是本發明中移動車向老化櫃裝卸通用託盤過程的立體視圖；
[0024]圖4是本發明中電源自動測試和老化生產線的通用託盤俯視圖；
[0025]圖5是本發明中電源自動測試和老化生產線的通用託盤立體視圖；
[0026]圖6是本發明中移動車上小推桿端部的立體視圖。
【具體實施方式】
[0027]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0028]如圖1?2所示，一種電源自動測試及老化生產線，包括測試工位1、一個以上高溫老化櫃2、移動車3、軌道4、通用託盤5、託盤架6 ;其中，測試工位I與高溫老化櫃2之間連接有軌道4，移動車3固定於軌道4上並沿軌道4移動，裝有被測電源的通用託盤5放置於託盤架6上，託盤架6放置於移動車3之上；移動車3與高溫老化櫃2之間通過定位裝置定位；所述高溫老化櫃布置於軌道一側或兩側；其中，
[0029]所述測試工位I安裝有測試被測電源的輸出電流、輸出電壓、輸出功率等各項性能指標的自動測試系統。放置在通用託盤5上的被測電源在測試工位I完成自動測試後，會由測試人員將裝有被測電源的通用託盤5放入空置的託盤架6上，託盤架6由移動車3沿軌道4移動將被測電源從測試工位I送至空置高溫老化櫃2中，當有多個高溫老化櫃時，可通過移動車3與高溫老化櫃2之間的定位裝置，控制移動車3與所需的高溫老化櫃2中的位置對齊。如此，減少了以往測試完成後需要人工從測試工位I取下被測電源放入流轉車，並依靠人工搬運至高溫老化櫃2，再由人工在高溫老化櫃2內插電源的操作，實現了被測電源在測試工位I及高溫老化櫃2之間的自動流轉，提高了自動化程度。
[0030]所述高溫老化櫃2分布於軌道4的兩側，高溫老化櫃2內部分為產品區和負載區；其中，產品區是放置待老化的被測電源的區域，由六層鏤空金屬架構成，每層金屬架間等間距；負載區和通用託盤5背板相連，裝有電子負載，可用於調節負載變化。被測電源放入高溫老化櫃2內後，啟動自動老化測試系統，控制高溫老化櫃2內的產品區溫度和負載變化，實現對被測電源的長時間老化測試。
[0031]所述移動車3底部兩側設置有兩個大小完全相同的矩形小平臺，朝向高溫老化櫃2—側的矩形小平臺可以用來放置託盤架6，通過電機或氣缸驅動，將裝有被測電源的通用託盤5從託盤架6上自動推出或從高溫老化櫃2中自動拉回，如此，可減少人工操作。移動車3通過底部的矩形凹槽垂直固定於軌道4上，沿軌道4移動，驅動託盤架6完成一百八十度旋轉，實現被測電源的自動流轉。
[0032]所述通用託盤5由底板和背板組成，背部通過連接器採用統一的接口，可以與測試工位I和高溫老化櫃2中的測試背板連接。被測電源在測試前通過電纜與通用託盤5背板相連，固定在通用託盤5的底板上，老化後取出被測電源時再將電纜拆除，這樣，與現有流程相比就省去了一次插拔電纜的過程，減少了人工上下高溫老化櫃2的不便，測試效率得以提升。
[0033]所述託盤架6用於放置通用託盤5,安放在移動車3底部面向高溫老化櫃2櫃口一側的矩形小平臺上。
[0034]所述移動車3將通用託盤5推入或拉出高溫老化櫃2的測試位時，將每個通用託盤5完全放置在高溫老化櫃2的每層金屬架上；進一步的，可通過定位裝置控制移動車3與高溫老化櫃2的位置對齊，所述定位裝置可以採用機械式、紅外式、或機器視覺系統完成，採用不同方式時，具體如何對齊位置屬於現有技術，在此不再贅述。
[0035]進一步的，該電源自動測試及老化生產線還包括控制系統，可以通過程序發出指令，控制移動車3上相應運動部件的電機旋轉或氣缸伸縮，進而控制移動車3的移動、託盤架6的旋轉及通用託盤5的進出，以提高電源自動測試及老化生產線的自動化程度；當被測電源老化系統告警某被測電源老化有故障時，控制系統就控制載有空置託盤架6的移動車3移動到相應高溫老化櫃2前，通過移動車3上的小推桿將通用託盤5從高溫老化櫃2內測試背板上拔下，並通過移動車3上小推桿的縮回將通用託盤5拉到託盤架6上，然後控制系統控制移動車3移動，將故障產品送回測試工位I進行檢查，從而實現了將老化過程中不良品自動檢出的功能。
[0036]本發明中，所述控制系統是電源自動測試及老化生產線的核心控制部分，相當於人的大腦，控制系統通過定位裝置的傳感器、電機及氣缸或推桿上的行程開關獲取運動部件如移動車的位置信息；所述運動部件的控制則可以根據程序指令，採用PLC控制電機、氣缸、推桿等部件動作，完成移動車的移動、託盤架的旋轉、及託盤的進出等等。
[0037]舉個例子來說，完成從老化櫃中取出故障電源這一過程時:老化櫃先上報控制系統有電源發生故障，並告知故障電源在老化櫃中的位置；然後，控制系統根據託盤架上的傳感器確認移動車上有無託盤，並根據軌道旁及移動車的定位裝置確定移動車在軌道上的位置，如無託盤，則控制系統發出指令控制移動車的行走電機動作驅動移動車，根據定位裝置反饋到達故障電源老化櫃位置處，驅動老化櫃的櫃門電機打開老化櫃門，控制系統發出指令驅動故障位置處託盤架上的推桿伸出，抓住故障電源的託盤後縮回，這樣，就可以將故障電源及託盤拉回到託盤架上，之後驅動老化櫃的櫃門電機關閉老化櫃門，控制系統再控制移動車上的行走電機驅動移動車，到達測試工位處停止，最後，由人工取下託盤放到測試工位上對故障電源進行測試檢查。
[0038]具體地，圖1和圖2是兩個不同的被測電源的電源自動測試及老化生產線的實施例。
[0039]圖1所示實施例中，十臺高溫老化櫃2對稱且均勻地布置在軌道4兩側，與軌道4垂直。軌道4正上方與軌道4正下方的高溫老化櫃2的櫃口相對，都朝向軌道4，且位於軌道4同一側的五臺高溫老化櫃2開口朝向一致。移動車3固定於直線型軌道4上，可沿軌道4移動。
[0040]高溫老化櫃2及測試工位I在生產線上相互獨立，都固定放置於軌道4的旁邊；測試工位I放置在直線型軌道4的一端下方，與最左端高溫老化櫃2相鄰；在測試工位I處又放置有託盤架6，每個裝有測試完的被測電源的通用託盤5，可放入空置託盤架6中，待託盤架6裝滿通用託盤5後，移動車3就會將整個託盤架6運送到空置的高溫老化櫃2處，並將託盤架6上所有通用託盤5分別推送入高溫老化櫃2中，啟動該高溫老化櫃2的被測電源的老化測試系統進行老化測試，然後將空置的託盤架6運送回測試工位I處軌道的另一側。
[0041]這裡，移動車3沿軌道4移動，且移動車3上有旋轉機構，當移動車3移動到直線型軌道4的另一端時，通過控制系統可使託盤架6沿直線型的軌道4的中心豎軸一百八十度旋轉，將託盤架6上的通用託盤5推入軌道4兩側的高溫老化櫃2或從高溫老化櫃2中取出。
[0042]當被測電源完成整個測試以及老化時，仍通過通用託盤5將老化後被測電源從高溫老化櫃2中取出，然後移動車3將被測電源送到人工接收處，由測試人員將被測電源從通用託盤5上將連接的電纜拔掉，取走被測電源。
[0043]作為圖1所示一種電源自動測試及老化生產線一實施例平面圖的變形，如圖2所示，該實施例無需改變所述生產線的組成結構，只需要改變可供移動車3移動的軌道形狀以及高溫老化櫃2的分布。
[0044]圖2實施例中，所述的軌道4 一端為兩段相互平行的軌道，另一端為半圓弧形的軌道；十臺所述的高溫老化櫃2分為兩組，均勻且等間距地分布於軌道4的內側，每一側分布五臺高溫老化櫃2。移動車3垂直於軌道4相互平行的部分；十臺高溫老化櫃2的櫃口方向全部朝向軌道4的內側；移動車3固定於圓弧形軌道4上，可以沿軌道4移動。
[0045]測試工位I放置在圓弧形軌道4相互平行段軌道的上軌道的正下方，與最左端的高溫老化櫃2相鄰。在測試工位I處又放置有託盤架6，每個裝有測試完的被測電源的通用託盤5可放入託盤架6,待託盤架6裝滿通用託盤5後,移動車3就將整個託盤架6運送到空置的高溫老化櫃2處，將託盤架6上放置的通用託盤5推送入高溫老化櫃2中，啟動高溫老化櫃2的被測電源老化測試系統進行老化測試；然後空置託盤架6由移動車3沿著軌道4移動，將託盤架6運送回測試工位I處圓弧軌道末端的一側。
[0046]圖2所示實施例中，移動車3可省略旋轉機構。當被測電源完成整個測試以及老化時，通過移動車3將老化後的被測電源從高溫老化櫃2中取出，控制系統控制關上高溫老化櫃2的櫃門；然後移動車3沿著圓弧軌道移動，從高溫老化櫃2中將被測電源送到人工接收處，由測試人員將老化後的被測電源從通用託盤5上連接的電纜拔掉，取走被測電源。
[0047]結合圖1和圖2實施例，通過通用託盤5的使用，以及移動車3在直線型軌道4上的移動，能實現被測電源的自動流轉，減少被測電源放入以及取出高溫老化櫃2時的人工操作，提高了測試以及老化系統的自動化程度。並且，可以增加高溫老化櫃2的數量，將高溫老化櫃2布置在圖1、圖2所示實施例中軌道4的兩側，移動車3還可以具備沿軌道線垂直豎軸旋轉的功能，將託盤架6運送到軌道4兩側的高溫老化櫃2處。
[0048]圖3是本發明中移動車向高溫老化櫃裝卸通用託盤過程的立體視圖，如圖3所示，移動車3與高溫老化櫃2等高，高溫老化櫃2內包括產品區和負載區(圖中未標出)，移動車3上裝有小推桿(圖中未標出)，託盤架6放在移動車3上，每個通用託盤5與在高溫老化櫃2中的每層金屬架對齊；移動車3固定在軌道4上。
[0049]圖6是本發明中移動車上小推桿端部的立體視圖，如圖6所示，小推桿由拉塊62、簧片63、杆臂61及拉塊62下端隱藏的推拉電磁鐵組成；其中，小推桿可以採用固定多個推桿的方式，每個推桿對應一個通用託盤5，控制單獨推拉或一起推拉通用託盤5 ;也可採用一個推桿，在託盤架6垂直平面內左右上下移動的方式，逐一推拉通用託盤5。
[0050]當移動車3到達高溫老化櫃2位置處時，先將託盤架6推出抵達高溫老化櫃2板邊，移動車3伸出相應被測電源位置的小推桿，到達被測電源通用託盤5的位置，小推桿上的拉塊62在簧片63的作用下，落入通用託盤5上的矩形孔內，伸出小推桿，將通用託盤5逐個推入高溫老化櫃2內的產品區，與櫃內測試背板連接。待通用託盤5在高溫老化櫃2中放置穩定時，小推桿上的拉塊62在隱藏的推拉電磁鐵作用下，從通用託盤5的矩形孔內取出，推桿縮回至移動車3內，移動車3載滿空置的託盤架6沿軌道4移動。然後，高溫老化櫃2關上櫃門，被測電源進行老化測試。
[0051]當被測電源完成老化測試時，控制系統通知載有空置託盤架6的移動車3移動到相應高溫老化櫃2前，同時控制將高溫老化櫃2櫃門打開，移動車3伸出相應被測電源位置的小推桿組件，到達被測電源通用託盤5的位置，小推桿組件上的拉塊62在簧片63的作用下，落入通用託盤5上的矩形孔內，然後縮回小推桿組件，就可將通用託盤5從高溫老化櫃2內的測試背板上拔下，從高溫老化櫃2內將每一層的通用託盤5拉回移動車3上對應的空置託盤架6的每層金屬架，完成通用託盤5從高溫老化櫃2中將被測電源卸載。通過小推桿的使用，能減少人工上下架高溫老化櫃2的操作，避免測試人員在高溫老化櫃2的高溫條件下操作的問題，提高了生產線的自動化程度。
[0052]在實際應用中，定位裝置可以採用機械式、紅外式或機器視覺系統。
[0053]圖4?5為本發明中電源自動測試和老化生產線的通用託盤俯視圖和立體視圖，如圖5所示，所述通用託盤5由底板和背板組成，且底板和背板相互垂直。底板一端垂直連接背板，另一端有一個矩形鏤空孔洞。在底板表面均勻地分布有九排大小完全相同的圓孔，每排有十個，用來固定被測電源，且利用圓孔可以通風，保證被測電源各個部分在高溫老化櫃2中所受溫度相同。
[0054]背板正面有電纜53接線口，背面焊有接插件52，多個電纜53接線口分布在背板上；接插件52，可與測試工位I及高溫老化櫃2內的測試背板相連，被測電源51固定在通用託盤5的底板上，通過電纜53與通用託盤5上焊有接插件52的背板連接。
[0055]所述通用託盤5的背板是背對託盤架6，朝向高溫老化櫃2的櫃口，以便通用託盤5被推入測試工位I或高溫老化櫃2的時候，背板上的接插件52能夠與測試工位I和高溫老化櫃2內的測試背板完全相連。
[0056]具體的，根據被測電源種類的不同，需要進行老化測試時間也不同，一般在二十四小時之內。當更換被測電源型號時，只需更換連接電纜53，測試工位I上的測試工裝並不需要更改，使得測試工裝通用化，解決了現有技術中被測電源品種多帶來的測試工裝花費多、測試效率低、空間佔用的問題；
[0057]而且，被測電源進行功能測試前將自身與通用託盤5背板上的接插件通過電纜連接，放置於通用託盤5上，推入測試工位1，對被測電源的輸出電壓，輸出電流，輸出功率等各項性能指標進行自動測試。完成功能測試後，測試人員將裝有被測電源的通用託盤5放置於空置的託盤架6上，流轉通過移動車3送入高溫老化櫃2中，啟動老化測試系統，通過控制高溫老化櫃2內產品區溫度同時控制負載區變化，實現對被測電源產品的長時間老化測試;
[0058]等完成全部老化測試後，從通用託盤5上取下被測電源時再將電纜53拆除，減少了以往人工周轉被測電源時，需測試完成後拔電纜53，上到高溫老化櫃2中插電纜53的過程，使測試效率得以提升，提高了自動化的程度。
[0059]以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，並非用於限定本發明的保護範圍。當然，本發明還可有其它實施案例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明做出各種相應的改變和變形，比如還可以用於光照老化，溼熱老化，熱風老化。但這些相應的改變和變形都應屬於本發明所附的權利要求的保護範圍。
【權利要求】
1.一種電源自動測試及老化生產線，其特徵在於，該生產線包括:測試工位、一個以上高溫老化櫃、移動車、軌道、通用託盤、以及託盤架；其中， 所述測試工位與所述高溫老化櫃之間連接有軌道，所述移動車通過底部凹槽垂直固定於軌道上並沿軌道移動；裝有被測電源的通用託盤放置於託盤架上，託盤架放置於移動車之上； 移動車與高溫老化櫃之間通過定位裝置定位；所述高溫老化櫃布置於軌道一側或兩側。
2.根據權利要求1所述的電源自動測試及老化生產線，其特徵在於，該生產線還包括:控制移動車移動、託盤架旋轉、以及通用託盤進出的控制系統。
3.根據權利要求1所述的電源自動測試及老化生產線，其特徵在於，所述定位裝置採用機械式定位、紅外式定位或機器視覺式定位。
4.根據權利要求1所述的電源自動測試及老化生產線，其特徵在於，所述通用託盤由底板和背板組成，底板和背板相互垂直。
5.根據權利要求4所述的電源自動測試及老化生產線，其特徵在於，所述高溫老化櫃內包括產品區和負載區；所述產品區由六層金屬架組成，負載區與通用託盤背板上的接插件相連。
6.根據權利要求1所述的電源自動測試及老化生產線，其特徵在於，所述軌道為直線型軌道；所述高溫老化櫃均勻且對稱分布於軌道兩側； 或，所述軌道一端為兩段相互平行的軌道，另一端為半圓弧形的軌道；所述高溫老化櫃均勻且等間距地分布於軌道內側。
7.根據權利要求1所述的電源自動測試及老化生產線，其特徵在於，所述移動車上設置有小推桿，所述小推桿由拉塊、簧片、杆臂、以及拉塊下端隱藏的推拉電磁鐵組成。
8.根據權利要求7所述的電源自動測試及老化生產線，其特徵在於，所述移動車還設置有旋轉機構。
9.根據權利要求5所述的電源自動測試及老化生產線，其特徵在於，所述移動車與高溫老化櫃等高，每個通用託盤與高溫老化櫃中每層金屬架對齊。
10.根據權利要求1、7、8或9所述的電源自動測試及老化生產線，其特徵在於，所述移動車底部兩側設置有兩個大小完全相同的矩形小平臺，朝向高溫老化櫃一側的矩形小平臺，所述託盤架放置於矩形小平臺上。
【文檔編號】G01R31/40GK103809128SQ201210444072
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月8日 優先權日:2012年11月8日
【發明者】秦方慶, 張嘯宇 申請人:中興通訊股份有限公司