一种太阳能光伏电池组件电池串全自动高速排版机的制作方法

专利2022-05-09  36


本实用新型涉及光伏电池串排版生产领域,特别是一种太阳能光伏电池组件电池串全自动高速排版机。



背景技术:

在太阳能电池组件制造行业,将单片的太阳能电池片通过焊带互联焊接,组成6片串联或10片串联等的电池片互联方式,称为电池串;而将这样的电池串平行排布后,组成四串一组或六串一组等的方式,称为电池串组。

太阳能电池组件制造的最主要前期工序是电池片串联焊接工序、电池串排版工序和电池串用汇流带焊接工序,常规的排版方法为人工进行,要对太阳能电池串接顺序在基板上排列,这种方式不仅劳动效率低,强度大,而且在实现对电池串的准确定位相当困难,同样现有技术中的电池串自动排版机排布的电池串间的精度也较低,并且排版过程中电池串取串臂随着排版需求会随机调转电池串正、负极方向进行180°的旋转,在调整电池串的过程中,电池串存在不同程度的移位,这样,就达不到电池串用汇流带自动焊接的精度要求,从而影响了组件效率。

现在人工排版在排版前需要做大量准备工作,会存在以下问题:

1、玻璃搬运及放置需要大量的人力物力;

2.由于电池串比较脆弱,电池串的搬运及摆放均需十分小心;

3.附加的焊带裁切工序人工无法保证裁切效果;

4.人工排版质量不稳定,人员疲惫时效率和质量控制会降低;

5.人工裁切焊带精度把控不精准且极为耗时。



技术实现要素:

本实用新型的目的是为了解决上述问题,设计了一种太阳能光伏电池组件电池串全自动高速排版机。

实现上述目的本实用新型的技术方案为,一种太阳能光伏电池组件电池串全自动高速排版机,包括主机架和设置在主机架一侧的副机架,所述主机架上设置有:

传输定位机构,所述传输定位机构安装于主机架的上层;

串平移归正机构,所述串平移归正机构安装于传输定位机构的一侧;

焊带裁切机构,所述焊带裁切机构安装于传输定位机构的一侧;

六轴机械臂,所述六轴机械臂安装于主机架的上端,所述六轴机械臂固定安装在主机架上,所述六轴机械臂的两侧呈对称设置传输定位机构、串平移归正机构、焊带裁切机构和中转台;

玻璃归正机构,所述玻璃归正机构安装于主机架的中层,且位于所述传输定位机构的下方;

进料传输机构,所述进料传输机构设置于所述玻璃归正机构的一侧;

所述副机架上设置有:

玻璃平移机构,所述玻璃平移机构设置于所述玻璃归正机构的一侧;

出料传输机构,所述出料传输机构设置于所述副机架上层的表面。

作为对本实用新型的进一步的说明,所述传输定位机构设置于主机架上层靠近架边的位置,所述传输定位机构包括输送带,所述输送带的前端和后端设置有传感器。

作为对本实用新型的进一步的说明,所述串平移归正机构包括归正装置和平移装置,所述归正装置安装在平移装置上,所述归正装置呈l状。

作为对本实用新型的进一步的说明,所述平移装置包括有固定在主机架上的驱动电机和固定在驱动电机一侧的平移轨道。

作为对本实用新型的进一步的说明,所述六轴机械臂包括固定底座,所述固定底座的上端设置有u形旋转座,所述u形旋转座的上部设置有前后臂,所述前后臂的端部设置有上下臂,所述上下臂的端部通过旋转件设置有取物装置。

作为对本实用新型的进一步的说明,所述取物装置包括有与所述旋转件固定连接的主固定板,所述主固定板的两端通过螺栓连接有副固定板,所述主固定板和副固定板上设置有吸盘。

作为对本实用新型的进一步的说明,所述副机架的上层与所述主机架的中层高度一致,且所述副机架贴紧所述主机架的一侧。

其有益效果在于,cp80电池串排版机用于完成光伏组件生产线中的电池串排版工序。目前适用于大尺寸电池片210及向下常规尺寸156的半片组件排版工作。具体功能包括:完成电池串的输入,影像定位校正,以及两端多余焊带的裁切,到最后将电池串按照组件版型排布到表面铺设eva胶膜的玻璃上。该机能将光伏组件电池串准确的排布到玻璃上完成整版组件内电池串排布定位,设备工作效率高,性能稳定,目前处于国内前端水平,相较于目前大多采用人工排及半自动化来说,本设备在节省人力的同时能大幅度提升产能。

该设备技术属于太阳能光伏组件制造前端工序中的排版领域,是大尺寸电池片组件生产的一道重要环节,前端设备串焊机将电池片焊接成电池串后,输送到排版机内部,排版机内部机器人抓取电池串配合设备内部其他功能部件完成电池串影像定位、多余焊带裁切及电池串排版工作,解决以往旧设备尺寸兼容性太低、精度和效率不高等问题。

带有焊带裁切装置的全自动高速排版机可以完美的解决以上几点问题的同时由于是设备自动定位排版,能保证精度一致,裁切精确,减少材料浪费,提高整体的合格率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图;

图2是图1中a部分的局部放大结构示意图;

图3是图1中b部分的局部放大结构示意图。

图中,1、主机架;2、副机架;3、传输定位机构;4、串平移归正机构;5、焊带裁切机构;6、六轴机械臂;7、玻璃归正机构;8、进料传输机构;9、玻璃平移机构;10、出料传输机构;11、归正装置;12、平移装置;13、驱动电机;14、平移轨道;15、主固定板;16、副固定板;17、吸盘;18、中转台。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行具体描述,如图1-3所示,一种太阳能光伏电池组件电池串全自动高速排版机,先来对该装置的结构进行说明。

该装置主要包括主机架1和设置在主机架1一侧的副机架2,主机架1上设置有:

传输定位机构3,传输定位机构3安装于主机架1的上层,传输定位机构3设置于主机架1上层靠近架边的位置,传输定位机构3包括输送带,输送带的前端和后端设置有传感器;

串平移归正机构4,串平移归正机构4安装于传输定位机构3的一侧,串平移归正机构4包括归正装置11和平移装置12,归正装置11安装在平移装置12上,归正装置11呈l状,平移装置12包括有固定在主机架1上的驱动电机13和固定在驱动电机13一侧的平移轨道14;

焊带裁切机构5,焊带裁切机构5安装于传输定位机构3的一侧;

六轴机械臂6,六轴机械臂6安装于主机架1的上端,六轴机械臂6固定安装在主机架1上,六轴机械臂6的两侧呈对称设置传输定位机构3、串平移归正机构4、焊带裁切机构5,六轴机械臂6包括固定底座,固定底座的上端设置有u形旋转座,u形旋转座的上部设置有前后臂,前后臂的端部设置有上下臂,上下臂的端部通过旋转件设置有取物装置,取物装置包括有与旋转件固定连接的主固定板15,主固定板15的两端通过螺栓连接有副固定板16,主固定板15和副固定板16上设置有吸盘17;

玻璃归正机构7,玻璃归正机构7安装于主机架1的中层,且位于传输定位机构3的下方;

进料传输机构8,进料传输机构8设置于玻璃归正机构7的一侧;

副机架2上设置有:玻璃平移机构9,玻璃平移机构9设置于玻璃归正机构7的一侧;出料传输机构10,出料传输机构10设置于副机架2上层的表面,副机架2的上层与主机架1的高度一致,且副机架2贴紧主机架1的一侧。

本实用新型的工作顺序为:

a.首先由传输定位机构3将电池串从前端机器传输到排版机上,再通过相机对电池串进行拍照定位后将数据反馈给串平移归正机构4上对电池串进行抓取校正,然后将校正后的电池串放置到焊带裁切机构5上对电池串两端多余的焊带进行裁切,裁切完毕后将电池串放置到中转台18上等待六轴机械臂6的抓取。主机架1上下两边同时进行动作a。

b.在进行动作a的同时,主机架1中层放置的进料传输机构8将玻璃传送到排版机中,然后由玻璃归正机构7对传进的玻璃进行定位归正。归正完毕后再由副机架2上的玻璃平移机构9将玻璃从主机架1到副机架2方向平移移动。

c.当b动作中玻璃向副机架2平移移动完毕后,再由a动作中的六轴机械臂6抓取放置在中转台18上的电池串放置到移动完毕后的玻璃上开始进行排版动作,往复以上动作直至排版完毕,排版完毕后由传输机构传出排版机到下一道工序的对接流水上。

到此完成一个工作周期。

工作原理:主机架1上层安装有传输定位机构3,传输定位机构3上方装有相机对电池串进行拍照定位,主机架1上装有串平移归正机构4用于实现电池串归正及平移功能,在主机架1上层中间位置装有六轴机械臂6,机械臂上装有吸盘17,吸盘17用来抓取电池串,在主机架1上装有焊带裁切机构5用于裁切电池串两端长度多余的焊带,在主机架1中间一层纵向装有进料传输机构8,对接前端流水线将玻璃传送至主机架1中层,在进料传输机构8四面皆装有玻璃归正机构7,将传进主机的玻璃位置进行归正。

副机架2中层装有玻璃平移机构9,该机构用于将与主机架1中层进料传输机构8对接将玻璃从主机搬运至副机架2上,副机架2上层装有出料传输机构10,将电池串排版完毕后的玻璃传送到下一道工序的接流水上,主机架1和副机架2下层分别布置有电气箱和气动箱。

上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案,本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理,属于本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种太阳能光伏电池组件电池串全自动高速排版机,其特征在于,包括主机架(1)和设置在主机架(1)一侧的副机架(2),所述主机架(1)上设置有:

传输定位机构(3),所述传输定位机构(3)安装于主机架(1)的上层;

串平移归正机构(4),所述串平移归正机构(4)安装于传输定位机构(3)的一侧;

焊带裁切机构(5),所述焊带裁切机构(5)安装于传输定位机构(3)的一侧;

六轴机械臂(6),所述六轴机械臂(6)安装于主机架(1)的上端,所述六轴机械臂(6)固定安装在主机架(1)上,所述六轴机械臂(6)的两侧呈对称设置传输定位机构(3)、串平移归正机构(4)、焊带裁切机构(5)和中转台(18);

玻璃归正机构(7),所述玻璃归正机构(7)安装于主机架(1)的中层,且位于所述传输定位机构(3)的下方;

进料传输机构(8),所述进料传输机构(8)设置于所述玻璃归正机构(7)的一侧;

所述副机架(2)上设置有:

玻璃平移机构(9),所述玻璃平移机构(9)设置于所述玻璃归正机构(7)的一侧;

出料传输机构(10),所述出料传输机构(10)设置于所述副机架(2)上层的表面。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏电池组件电池串全自动高速排版机,其特征在于,所述传输定位机构(3)设置于主机架(1)上层靠近主机架(1)边缘的位置,所述传输定位机构(3)包括输送带,所述输送带的前端和后端设置有传感器。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏电池组件电池串全自动高速排版机,其特征在于,所述串平移归正机构(4)包括归正装置(11)和平移装置(12),所述归正装置(11)安装在平移装置(12)上,所述归正装置(11)呈l状。

4.根据权利要求3所述的一种太阳能光伏电池组件电池串全自动高速排版机,其特征在于,所述平移装置(12)包括有固定在主机架(1)上的驱动电机(13)和固定在驱动电机(13)一侧的平移轨道(14)。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏电池组件电池串全自动高速排版机,其特征在于,所述六轴机械臂(6)包括固定底座,所述固定底座的上端设置有u形旋转座,所述u形旋转座的上部设置有前后臂,所述前后臂的端部设置有上下臂,所述上下臂的端部通过旋转件设置有取物装置。

6.根据权利要求5所述的一种太阳能光伏电池组件电池串全自动高速排版机,其特征在于,所述取物装置包括有与所述旋转件固定连接的主固定板(15),所述主固定板(15)的两端通过螺栓连接有副固定板(16),所述主固定板(15)和副固定板(16)上设置有吸盘(17)。

7.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏电池组件电池串全自动高速排版机,其特征在于,所述副机架(2)的上层与所述主机架(1)的中层高度一致,且所述副机架(2)贴紧所述主机架(1)的一侧。

技术总结
本实用新型公开了一种太阳能光伏电池组件电池串全自动高速排版机,包括主机架和设置在主机架一侧的副机架,所述主机架上设置有:传输定位机构、串平移归正机构、焊带裁切机构、六轴机械臂,所述六轴机械臂安装于主机架的上端,所述六轴机械臂固定安装在主机架上,所述六轴机械臂的两侧呈对称设置传输定位机构、串平移归正机构、焊带裁切机构,所述副机架上设置有:玻璃平移机构、出料传输机构。本实用新型的有益效果是,带有焊带裁切装置的全自动高速排版机可以完美的解决以上几点问题的同时由于是设备自动定位排版,能保证精度一致,裁切精确,减少材料浪费,提高整体的合格率。

技术研发人员:陈加海;邱银龙;贾中浩;周喜明
受保护的技术使用者:苏州小牛自动化设备有限公司
技术研发日:2020.12.26
技术公布日:2021.08.03

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