一种可自由行走自带电源的静态称重设备的制作方法

本发明涉及烟草制丝行业中卷接机组废烟支回收技术领域，具体涉及一种可自由行走自带电源的静态称重设备。

背景技术

在烟草制丝企业里，卷接机组无法保证加工生产出来的烟支都符合产品质量标准，每台卷接机既带来了企业经济效益的下降还影响了企业的正常生产安排。目前有些企业干脆不对废烟支进行计量监控，而是直接回收利用，对卷接机组的维修根据企业内部的生产调度安排，不进行特意安排。但有些企业意识到废烟支出产率的重要性，因此在废烟支回收阶段进行称重并进行数据统计分析，对人员进行考核，并对设备进行维修保养的干预，以实现提高经济效益，降低差品率的目的。

针对废烟支的传统计量设备，均采用固定在某一位置称量物料的模式，不能实现秤体根据物料的实际位置随机、随时进行称量，自由度差。常见的例如电子地上衡，需要将待称量物料统一收集到电子地上衡附近进行称量，劳动强度大、成本高、数据统计不方便等。而且电子地上衡的工作电源依托于企业内部的220v电源，无法脱离开电源独立工作。

技术实现要素：

鉴于上述现状，本发明的目的是提供一种可自由行走自带电源的静态称重设备，该设备自带电源工作、可随自动化行走设备同步移动进行称重，实现企业对各卷接机组或各班组的差品率监控，便于企业进行生产调度和设备维修管理，提高经济效益，降低劳动强度，提高自动化管理水平和劳动生产效率。

为实现上述目的，本发明采用了下列的设计结构以及设计方案：一种可自由行走自带电源的静态称重设备，包括称重系统(1)，所述称重系统(1)内部配置有电池组合(3)，在该称重系统(1)面板上设置有称重显示仪表和平板电脑，所述电池组合(3)为称重显示仪表和平板电脑提供工作电源，使称重系统(1)可以独立工作；所述称重系统(1)设置在agv小车(2)，所述agv小车(2)与所述称重系统(1)秤体匹配，并可承载称重系统(1)自由行走到任意指定地点或者。

进一步地，所述称重系统(1)包括承载框体(10)，该承载框体(10)用于承装物料；该承载框体(10)紧固在称重模块(7)上，该承载框体(10)的底部设置有导向板(4)，所述agv小车(2)的叉臂(21)可以自由插入和抽出该导向板(4)底部，确保称重系统(1)的重量均匀分布在agv小车(2)上。

进一步地，所述称重系统(1)通过过渡安装板(8)与称重模块(7)紧固连接，所述过渡安装板(8)包含若干个横导向腰形孔(81)和纵导向腰形孔(82)，该过渡安装板(8)紧固在承载框体(10)的下部，可实现称重模块(7)的精确安装，从而保证计量精度和长久稳定性，降低安装位置的加工工艺性要求。

进一步地，所述称重系统(1)是静态称重系统，进行物料收集和称重时处于静止状态。

为了有效避免积灰、生虫的事故发生，所述承载框体(10)采用外翻边设计，折弯处采用圆弧过渡。

进一步地，所述电池组合(3)嵌入了剩余电量监控软件，该软件实时监控该电池组合(3)并将剩余电量通过通讯接口传递到平板电脑显示出来，以便提醒操作人员及时更换电池。

进一步地，所述电池组合(3)为可充放电电池组合。

进一步地，所述称重系统(1)底部还设置有万向脚轮(9)。如此，可以在无agv小车(2)配套工作时，实现人力推动行走，保证工作持续进行。

本发明的agv小车行走控制、称重系统的重量信息统计、分析等全部接入中控系统，由中控系统对整个行走过程进行控制和重量信息统计、分析。实现方法如下：

在本发明设备工作之前，由软件编程人员对agv小车的行走路线根据现场不同的工作调度需要进行优化规划设计，agv小车承载着称重系统根据软件指令配合事先排布好的导引线路按规定路线独立行走。

当烟支卷接机组机台的超差烟支达到或超过一定重量时，由该机组操作工发出指令，要求本发明的静态称重设备到达该工位收集该机台的废烟支。中控系统收到该工作指令后，指定经过优化选择的该设备到达该机台行收集废烟支。其中，经过优化选择是指所述静态称重设备距离该工位最近或该静态称重设备处于待机等状态。

当所述静态称重设备到达下达指令的机台停稳后，该机台操作工把从卷烟卷接机组剔除出来的超标烟支抛投到该静态称重设备的称重系统的承载框体里。该机台剔除的全部废烟支都抛投到承载框体里后，按下所述静态称重设备的平板电脑确认键，对该机台生产的废烟支重量信息进行采集、存储，并通过平板电脑自带的无线通讯设备将采集到的重量信息上传到中控系统进行统计、分析。当上一指令的称重过程完成后，agv小车承载着称重系统根据系统下达的调度指令到其他机台继续承装废烟支物料。当称重系统的承载框体里废烟支物料重量接近称重系统的满量程并堆满后，agv小车承载着装满废烟支物料的称重系统到企业内部规定位置进行回收处理。

当agv小车承载着称重系统行走若干时间后，给称重显示仪表和平板电脑的电池组合会通过电池自带的剩余电量监控软件通过通讯接口将将剩余电量信息显示在平板电脑上。当电池电量低于设定值时，提醒操作工进行电池充电，充电过程可以采用agv小车承载着称重系统到指定充电位置进行电池充电，也可以将已充满电的备用电池和放完电的电池进行交换使用，已节约电池充电时间，提供设备利用效率。当耗完电的电池充满电或和已充满电的电池互相调换后，满足设备使用使用要求，这时agv小车承载着称重系统进行下一个工作流程。

中控系统将收集到的不同机台、不同牌号、不同操作工、不同时间的各种废烟支重量数据收集、统计好后，可以根据采集到的信息，对设备工作状态提供维修保养信息参考意见并对卷接机组进行维修保养或检修。对容易出质量事故的各种牌号烟叶、操作工工作绩效提供警示报告，进行改进或跟踪调查处理。

本发明与现有技术相比所产生的有益效果是：(1)克服电子地上衡无法脱离开电源独立工作的不足，该设备自带电源工作、可随自动化行走设备同步移动进行称重，实现企业对各卷接机组或各班组的差品率监控，便于企业进行生产调度和设备维修管理，提高经济效益，降低劳动强度，提高自动化管理水平和劳动生产效率。(2)实现配套agv小车等自动化行走设备到任何指定地点进行物料重量信息采集功能，通过配套安装的平板电脑进行数据采集和上传功能，并可实现数据的无线传输，数据统计方便。(3)由于称重模块通过过渡板安装，使相对位置容易调整，计量精度有效保证的同时大大降低了调整的难度和加工过程中加工设备对位置精度的要求。

附图说明

图1是本发明的静态称重设备结构示意图。

图2是本发明的静态称重设备称重系统结构示意图。

图3是本发明的静态称重设备称重系统结构示意图。

图4是本发明设备称重模块、过渡安装板和过渡板安装结构示意图。

图5是本发明设备的agv小车与称重系统配套示意图。

其中图中标记为，1-称重系统；2-agv小车；3-电池组合；4-导向板；5-焊接框架；6-过渡板；7-称重模块；8-过渡安装板；9-万向脚轮；10-承载框体；21-叉臂；-61-横腰形孔；62-纵腰形孔；81-横导向腰形孔；82-纵导向腰形孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

如图1至图4所示，本发明的一种可自由行走自带电源的静态称重设备，包括称重系统1，所述称重系统1内部配置有电池组合3，在该称重系统1面板上设置有称重显示仪表和平板电脑。

所述称重系统1为带有物料承载框体10的模块式称重系统，电池组合3安放在称重系统1的电池仓里，称重显示仪表和平板电脑固定安装在称重系统1的电池仓的面板上。称重显示仪表用于显示重量数据，平板电脑提供重量数据存储和数据的无线上传。称重显示仪表将采集到的称重模块7的重量信号进行处理和显示，并提供给平板电脑进行重量数据信息统计、采集和无线传输给上位中控系统。

所述称重系统1包括承载框体10，该承载框体10用于承装物料，通过过渡安装板8与称重模块7上的连接板紧固，称重模块7下的连接板通过紧固螺钉和过渡板6、焊接框架12紧固并保证相对位置。称重模块7将采集到的废烟支的重量信号输出给接线盒，经过接线盒平衡输出到安装在电池仓面板上的称重显示仪表，经过称重显示仪表数模转换后在平板电脑上显示。平板电脑用于所述称重系统1和称重显示仪表之间进行数据通讯。称重显示仪表通过总线接口将重量信息输出给同样安装在电池仓面板上的平板电脑进行数据的存储和处理、统计、报表输出等功能。平板电脑可以通过电源电池的嵌入式软件实现对电源电池的剩余电量的监控，并具备将重量数据无线上传给中控系统的功能。

该承载框体10的底部设置有导向板4，所述agv小车2的叉臂21可以自由插入和抽出该导向板4底部，确保称重系统1的重量均匀分布在agv小车2上。agv小车2可以运载称重系统1到任何卷接机台位置，由人工把不符合质量标准的废烟支进行收集并投放到称重系统1的承载框体10里，由称重系统1进行重量信息统计处理。

如图4所示，过渡板6包含若干个横腰形孔61和纵腰形孔62，通过紧固螺栓紧固在焊接框架12上部。所述过渡安装板8包含若干个横导向腰形孔81和纵导向腰形孔82，所述横导向腰形孔81和纵导向腰形孔82通过紧固螺栓紧固在承载框体10下部，可以轻易实现称重模块7的精确安装，有效提高计量精度和保证长久稳定性，降低零部件的加工工艺。

该称重系统1设置在agv小车2，所述agv小车2与所述称重系统1秤体匹配，并可承载称重系统1自由行走到任意指定地点或者。所述称重系统1是静态称重系统，进行物料收集和称重时该设备需处于静止状态。

承载框体10采用底部外翻边结构设计，并在折弯处采用圆弧过渡，大大降低积灰和生虫的可能，减少安全生产事故。同时，承载框体10采用的是全开放式结构，当全密封的门板打开时，没有任何立柱、横梁等零部件干涉，可以将物料快速卸下来。

本发明所述的称重系统1的工作电源由电池组合3提供，所述电池组合3为可充放电电池组合，并嵌入了剩余电量监控软件。监控软件对电池剩余电量可以进行监控，通过电池自带的总线接口将监控结果输送给平板电脑显示出来。并且电池充电模式可以选择带工作设备充电和脱开工作设备独立充电，但需要提供多只备用电池处于充满电量状态，以备和耗完电量的电池交换使用，提高工作效率。

所有设备均由中控系统进行控制，配合附图1，具体工作流程：agv小车接到中控系统下达的指令后，其叉臂插入到导向板4内部并均匀承载称重系统，agv小车承载着称重系统到不同机台盛装废烟支并采集该物料重量，平板电脑上会显示由称重显示仪表通过通讯硬件传输过来的重量信息，按下平板电脑上的确认键后，该物料的重量信息连同其他如牌号、机台、操作员的信息等一同存储下来。在有其他机台下达指令需要agv小车承载着称重系统到其他工位时，agv小车会按事先优化好的行走路线行走到指定机台再次进行收集物料、称重、采集重量信息工作。在工作过程中耗电器件的称重显示仪表、平板电脑的工作电源均由称重系统中电池仓内的可充放电电池组合提供。该电池组合在工作一段时间并低于设定的低电量设定值后，会通过平板电脑显示电池电量不足需充电信息，并由agv小车承载着称重系统到指定电池充电位置对电池进行充电，也可以使用事先充好电的电池替换已耗完电的电池。

实施例2

在实施例1的基础上，所述称重系统1底部还设置有万向脚轮9，称重系统1的焊接框架12下部通过紧固螺栓安装有四个万向脚轮9，在称重系统1没有agv小车2配套使用时，由人工手动推拉称重系统1，同样可以满足使用。不仅能够保证工作持续进行，而在起到降低前期设备投入成本或agv小车2因故障瘫痪临时应急工作的作用。

实施例3

如图5所示，本发明可以一台agv小车承载一套称重系统使用，也可以一台agv小车承载多套称重系统兼顾使用，大大降低前期设备成本投入，提高agv小车的使用效率。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，仍然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。