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CN107846070B - 信号盒回流线供电装置 - Google Patents

信号盒回流线供电装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种信号盒回流线供电装置，所述装置包括：导电轨、逆变器、信号盒、第一夹具，所述导电轨与开关电源连接，所述开关电源将220V的交流电转换为24V的直流电后供给所述导电轨，所述导电轨通过所述第一夹具与所述逆变器电连接，将24V的直流电传输给所述逆变器，逆变器将24V的直流电转换为220V的交流电后传输给信号盒。本发明能够避免回流线供电装置与操作员之间存在安全隐患问题，同时解决了回流线供电装置的掉电问题。

Description

信号盒回流线供电装置
技术领域
本发明涉及供电控制技术领域，尤其涉及一种信号盒回流线供电装置。
背景技术
在对电子设备进行音频、视频检测过程中，信号盒提供输出信号，通过判断信号显示的正常与否，来判断电子设备是否合格。信号盒回流线用于对信号盒供电，在整个系统运行过程中，要求信号盒全程带电工作。因此，信号盒回流线是进行电子设备检测的主要辅助系统。
目前信号盒采用的供电装置，即信号盒回流线的结构如图1所示，信号盒11放置在信号盒安装架12里面，而信号盒安装架12悬挂在回流线导电轨13上，信号盒安装架12侧面设置有万向轮，该万向轮与回流线导电轨13滑动连接，将现场的220V的电源连接到回流线导电轨13上面，然后回流线导电轨13通过信号盒安装架12侧面的万向轮，将220V供给信号盒11。同时信号盒11会与下面的电子设备同步移动。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下技术问题：在对电子设备进行检测的过程中，操作人员位于图1中所示的检测室的两侧，由于信号盒回流线在操作人员的头部上方位置进行循环工作，这种220V的供电方式存在安全隐患，另一方面通过信号盒安装架12侧面万向轮接触的方式进行供电，在运行到回流线边缘的时候存在掉电的隐患。
发明内容
本发明提供的信号盒回流线供电装置，能够避免回流线供电装置与操作员之间存在安全隐患问题，同时解决了回流线供电装置的掉电问题。
本发明提供一种信号盒回流线供电装置，所述信号盒回流线供电装置包括：导电轨、逆变器、信号盒、第一夹具，所述导电轨与开关电源连接，所述开关电源将220V的交流电转换为24V的直流电后供给所述导电轨，所述导电轨通过所述第一夹具与所述逆变器电连接，将24V的直流电传输给所述逆变器，逆变器将24V的直流电转换为220V的交流电后传输给信号盒。
可选地，所述装置还包括不间断电源，所述不间断电源与所述逆变器连接，同时还与信号盒连接，所述不间断电源包括蓄电池，所述不间断电源用于将经逆变器转换后的220V的交流电传输给信号盒及给所述蓄电池充电。
可选地，所述信号盒连接设置有电源插座，所述不间断电源通过所述电源插座连接所述信号盒。
可选地，所述导电轨包括一条上方24V导电轨及一条下方0V导电轨，所述上方24V导电轨与所述下方0V导电轨之间形成低压供电槽，所述第一夹具为U形，所述第一夹具的一条U形边插入所述低压供电槽，所述插入所述低压供电槽的U形边与所述上方24V导电轨及所述下方0V导电轨之间通过碳刷导电连接。
可选地，还包括两条支撑轨及第二夹具，所述第一夹具及所述第二夹具均为U形，所述两条支撑轨穿过所述第一夹具及第二夹具的U形口，所述第一夹具位于所述两条支撑轨上方的部分与所述两条支撑轨之间通过两个万向轮支撑，所述第二夹具位于所述两条支撑轨上方的部分与所述两条支撑轨之间通过两个万向轮支撑。
可选地，所述装置还包括驱动旋转盘，所述驱动旋转盘的外侧啮合设置链条，所述第一夹具及所述第二夹具通过立柱与所述链条固定连接。
本发明实施例提供的信号盒回流线供电装置，开关电源将220V的交流电转换为24V的直流电后供给导电轨，在信号盒处，通过逆变器将24V的直流电转换为信号盒需要的220V的交流电后供给信号盒，使得导电轨保持24V的低压，避免导电轨与操作员之间存在安全隐患问题。此外还设置有不间断电源与逆变器连接，用于在导电轨与逆变器之间连接掉电的情况下对信号盒供电，解决了回流线供电装置的掉电问题。
附图说明
图1为现有技术中的信号盒供电装置结构示意图；
图2为本发明一实施例提供的信号盒回流线供电装置的原理图；
图3为本发明一实施例提供的信号盒回流线供电装置的结构示意图；
图4为本发明一实施例提供的信号盒回流线供电装置中的导电轨与第一夹具连接的局部放大图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种信号盒回流线供电装置，所述信号盒回流线供电装置包括：导电轨、逆变器、信号盒、第一夹具，所述导电轨与开关电源连接，所述开关电源将220V的交流电转换为24V的直流电后供给所述导电轨，所述导电轨通过所述第一夹具与所述逆变器电连接，将24V的直流电传输给所述逆变器，逆变器将24V的直流电转换为220V的交流电后传输给信号盒。
本发明实施例提供的信号盒回流线供电装置，开关电源将220V的交流电转换为24V的直流电后供给导电轨，在信号盒处，通过逆变器将24V的直流电转换为信号盒需要的220V的交流电后供给信号盒，使得导电轨保持24V的低压，避免导电轨与操作员之间存在安全隐患问题。此外还设置有不间断电源与逆变器连接，用于在导电轨与逆变器之间连接掉电的情况下对信号盒供电，解决了回流线供电装置的掉电问题。
可选地，所述装置还包括不间断电源，所述不间断电源与所述逆变器连接，同时还与信号盒连接，所述不间断电源包括蓄电池，所述不间断电源用于将经逆变器转换后的220V的交流电传输给信号盒及给所述蓄电池充电。
可选地，所述信号盒连接设置有电源插座，所述不间断电源通过所述电源插座连接所述信号盒。
可选地，所述导电轨包括一条上方24V导电轨及一条下方0V导电轨，所述上方24V导电轨与所述下方0V导电轨之间形成低压供电槽，所述第一夹具为U形，所述第一夹具的一条U形边插入所述低压供电槽，所述插入所述低压供电槽的U形边与所述上方24V导电轨及所述下方0V导电轨之间通过碳刷导电连接。
可选地，还包括两条支撑轨及第二夹具，所述第一夹具及所述第二夹具均为U形，所述两条支撑轨穿过所述第一夹具及第二夹具的U形口，所述第一夹具位于所述两条支撑轨上方的部分与所述两条支撑轨之间通过两个万向轮支撑，所述第二夹具位于所述两条支撑轨上方的部分与所述两条支撑轨之间通过两个万向轮支撑。
可选地，所述装置还包括驱动旋转盘，所述驱动旋转盘的外侧啮合设置链条，所述第一夹具及所述第二夹具通过立柱与所述链条固定连接。
本发明实施例提供的信号盒回流线供电装置的原理图如图2所示，首先在生产现场的供电端，通过220V的电源供给信号盒回流线设备正常运行。信号盒回流线的开关电源在接收到220V电源后转化为24V电源供给导电轨，导电轨将24V的电源传递给逆变器，逆变器将24V的直流电转变为220V的交流电给不间断电源(UPS)，不间断电源(UPS)一方面将自己接收的电量供给信号盒工作，另一方面，将多余的电量储存在蓄电池内。当导电轨与逆变器因接触不良掉电时，不间断电源(UPS)将蓄电池内的电量传输给信号盒，从而避免掉电问题。
本发明实施例提供的信号盒回流线供电装置的整体结构如图3所示，图中未示出开关电源，开关电源在接收到220V电源后转化为24V电源供给导电轨，导电轨设置有两条，如图4所示，包括上方的一条导电轨43及下方的一条导电轨44，上方的一条导电轨43的电压为24V，下方的一条导电轨44的电压为0V。还设置有两条支撑轨31，一条内环支撑轨与一条外环支撑轨，驱动旋转盘32套接在内环支撑轨内，在驱动旋转盘32的外侧啮合设置有链条(图中未示出)，第一夹具35及第二夹具38通过立柱45与所述链条固定连接，立柱45位于内环支撑轨与外环支撑轨之间。当信号盒回流线供电装置工作时，电机(图中未示出)带动驱动旋转盘32转动，驱动旋转盘32带动链条移动，链条与第一夹具35及第二夹具38通过立柱45固定连接，从而链条带动第一夹具35及第二夹具38移动，第一夹具35及第二夹具38在移动的过程中，分别通过两个万向轮41在内环支撑轨及外环支撑轨上滑动。在信号盒回流线供电装置工作的过程中，内环支撑轨及外环支撑轨保持固定。逆变器33设置在第一夹具35上，信号盒37设置在第二夹具38上，从而当第一夹具35及第二夹具38移动时，带动逆变器33及信号盒37移动。当信号盒回流线供电装置工作时，信号盒与待测电子产品通过导线连接，待测电子产品在流水线上移动的同时，信号盒与待测电子产品同步移动。
本发明实施提供的导电轨与第一夹具35及第二夹具38之间的连接关系局部放大图如图4所示，第一夹具35为U形，两条支撑轨31穿过第一夹具35的U形口，第一夹具35位于两条支撑轨31上方的部分与两条支撑轨31之间通过两个万向轮41支撑。同时第一夹具35位于两条支撑轨31上方的部分还通过立柱45与驱动旋转盘32外侧的链条固定连接。(图中未示出)。导电轨包括上方的一条导电轨43及下方的一条导电轨44，上方的一条导电轨43的电压为24V，下方的一条导电轨44的电压为0V。在上方的导电轨43及下方的导电轨44之间形成低压供电槽42，第一夹具35位于两条支撑轨31下方的U形边插入低压供电槽42内，插入低压供电槽42内的U形边与上方的导电轨43及下方的导电轨44之间通过碳刷导电连接，因为金属和金属的接触会增大摩擦力，而导电碳刷与金属导电轨接触会大幅度降低运行过程中带来的摩擦阻力。通上电后上方的导电轨43及下方的导电轨44之间具有很大的磁性吸引力，使得第一夹具35与低压供电槽42紧密接触，第一夹具35为导电材料，从而实现第一夹具35与低压供电槽42导电连接，通过低压供电槽42导电轨将24V电压传递给第一夹具35，进而传递给逆变器33。第二夹具38也同样为U形，两条支撑轨31穿过第二夹具38的U形口，第二夹具38位于两条支撑轨31上方的部分与两条支撑轨31之间也通过两个万向轮41支撑，同时第二夹具38位于两条支撑轨31上方的部分还通过立柱45与驱动旋转盘32外侧的链条固定连接。(图中未示出)。但第二夹具38与低压供电槽42不接触。
第一夹具35与导电轨导电连接，从而导电轨通过第一夹具35将24V电源供给逆变器33。逆变器33将24V的直流电转换为220V的交流电，随后逆变器33将转换后的220V交流电传输给与之电连接的不间断电源34，不间断电源34内设置有蓄电池，不间断电源34一方面将自己接收的电量供给信号盒37工作，另一方面，将多余的电量储存在蓄电池内。与不间断电源34邻近设置有电源转换器36，不间断电源34与电源转换器36连接，电源转换器36用于信号的插接转换，信号盒37的前端设置有信号盒37的电源插座39，电源转换器36与电源插座39之间通过电缆连接，从而实现将逆变器转换后的220V的交流电传输给信号盒正常工作。本发明实施例使得导电轨保持24V的低压，在信号盒回流线供电装置工作时操作人员主要在导电轨附近操作，从而避免了导电轨与操作员之间存在安全隐患问题。此外不间断电源34内设置有蓄电池，当导电轨与逆变器接触不良而导致掉电时，蓄电池作为电源向信号盒37供电，解决了回流线供电装置的掉电问题。此外信号盒37前端还设置有备用盒，以便于后期增项功能的使用。
另根据功能概述对导电轨承受功率进行计算如下：
P1×Φ1×Φ2×Φ3×Φ4＝K1×N×P2
其中，P1：生产现场提供供电功率；
Φ1：现场供电到开关电源的电能转化效率，0.95；
Φ2：开关电源到逆变器的电能转化效率，0.7；
Φ3：逆变器到UPS的电能转化效率，0.98；
Φ4：UPS到信号盒的电能转化效率，0.98；
K1：输入输出功率阈值系数，1.2；
N：信号盒个数，12个；
P2：信号盒所需功率，约40W；
根据计算，生产现场提供供电功率P1≈900W，根据功率计算得出导轨承受电流对导轨截面大小进行设计。
P1＝U×I
U：导电轨电压，24V
I：导电轨电流
经过计算，导电轨电流I≈37.5A
另外，根据电工手册对导电轨截面要求，1mm2的导轨承受5A的电流，导电轨的截面积至少要7.5mm2。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种信号盒回流线供电装置，其特征在于，包括：导电轨、逆变器、信号盒、第一夹具，所述导电轨与开关电源连接，所述开关电源将220V的交流电转换为24V的直流电后供给所述导电轨，所述导电轨通过所述第一夹具与所述逆变器电连接，将24V的直流电传输给所述逆变器，逆变器将24V的直流电转换为220V的交流电后传输给信号盒；
所述导电轨包括一条上方24V导电轨及一条下方0V导电轨，所述上方24V导电轨与所述下方0V导电轨之间形成低压供电槽，所述第一夹具为U形，所述第一夹具的一条U形边插入所述低压供电槽，所述插入所述低压供电槽的U形边与所述上方24V导电轨及所述下方0V导电轨之间通过碳刷导电连接，所述第一夹具的另一条U形边位于所述上方24V导电轨的上方，所述逆变器位于所述第一夹具的另一条U形边上。
2.根据权利要求1所述的信号盒回流线供电装置，其特征在于，所述装置还包括不间断电源，所述不间断电源与所述逆变器连接，同时还与信号盒连接，所述不间断电源包括蓄电池，所述不间断电源用于将经逆变器转换后的220V的交流电传输给信号盒及给所述蓄电池充电。
3.根据权利要求2所述的信号盒回流线供电装置，其特征在于，所述信号盒连接设置有电源插座，所述不间断电源通过所述电源插座连接所述信号盒。
4.根据权利要求1所述的信号盒回流线供电装置，其特征在于，还包括两条支撑轨及第二夹具，所述第二夹具为U形，所述两条支撑轨穿过所述第一夹具及第二夹具的U形口，所述第一夹具位于所述两条支撑轨上方的部分与所述两条支撑轨之间通过两个万向轮支撑，所述第二夹具位于所述两条支撑轨上方的部分与所述两条支撑轨之间通过两个万向轮支撑。
5.根据权利要求4所述的信号盒回流线供电装置，其特征在于，所述装置还包括驱动旋转盘，所述驱动旋转盘的外侧啮合设置链条，所述第一夹具及所述第二夹具通过立柱与所述链条固定连接。
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