CN103639562A - 太阳能接线盒自动焊接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能接线盒自动焊接装置，包括本体、水平工作台、升降架，升降架上固定设置有至少一组送锡机构以及相应的烙铁头，烙铁头由加热装置控制，水平工作台上设置有将太阳能电池板上的汇流条压入太阳能接线盒的接线柱上的折弯机构，水平工作台与本体之间设置有横移机构，水平工作台与升降架之间设置有升降机构，加热装置、折弯机构、送锡机构、横移机构、升降机构均由PLC可编程控制器控制，本体的底面设置有定位机构，通过自动焊接代替原先的人工焊接，不仅提高了焊接质量以及生产效率，而且通过设置定位机构实现精准焊接，此外通过设置横移机构以及升降机构能够实现多工位的焊接。

Description

太阳能接线盒自动焊接装置
技术领域
本发明涉及一种太阳能接线盒自动焊接装置。
背景技术
光伏组件是由多个光伏电池连接和封装而成的产品，光伏组件接线盒是太阳能组件做成系统的关键连接装置，接线盒的作用是防止太阳能组件局部被遮挡时产生热斑效果。如果接线盒损坏或连接不牢靠会导致接线盒无法正常工作，从而当太阳能组件局部被遮挡时，整个太阳能组件系统就不能正常工作，被遮挡部分就会发出大量的热量，严重的会烧坏组件。目前，现有的太阳能电池组件用接线盒上都是通过人工进行焊接，没有专用的焊接设备，生产效率低下，焊接品质不能保证。
发明内容
为克服上述缺点，本发明目的在于提供一种太阳能接线盒自动焊接装置，自动化程度高、生产效率较高，能够降低工人劳动强度。
为实现以上目的，本发明提供了一种太阳能接线盒自动焊接装置，用于将太阳能接线盒焊接于太阳能电池板表面，包括本体、沿着水平方向与所述的本体相滑动设置的水平工作台、沿着上下方向与所述的水平工作台相滑动设置的升降架，所述的升降架上固定设置有至少一组送锡机构以及相应的烙铁头，所述的烙铁头由加热装置控制，所述的水平工作台上设置有将所述的太阳能电池板上的汇流条压入所述的太阳能接线盒的接线柱上的折弯机构，所述的水平工作台与所述的本体之间设置有横移机构，所述的水平工作台与所述的升降架之间设置有升降机构，所述的加热装置、所述的折弯机构、所述的送锡机构、所述的横移机构、所述的升降机构均由PLC可编程控制器控制，所述的本体的底面设置有定位机构。
作为优选地，所述的定位机构包括定位模板以及真空吸盘，所述的定位模板上开设有与所述的太阳能接线盒相适配的凹模，所述的真空吸盘具有两个，分别位于所述的定位模板的两侧，通过凹模与太阳能接线盒的外轮廓相适配，能够实现对其定位，通过真空吸盘将本体与太阳能电池板定位，通过精准的定位，实现精准焊接，提高焊接精度。
作为优选地，所述的送锡机构包括送锡架、转动设置于所述的送锡架上的用于缠绕锡条的卷筒、转动设置于所述的送锡架上的一组夹紧轮、上端部与所述的送锡架相固定连接的送锡导向管、固定设置于所述的送锡导向管下端部的送锡头，所述的卷筒由步进电机驱动转动，通过步进电机控制夹紧轮正反转，能够很好地实现锡条的收放过程。
作为优选地，所述的送锡机构以及所述的烙铁头具有两个，分别设置于所述的升降架的左右两侧，即每次能够实现两个工位的焊接加工，提高效率。
作为优选地，所述的折弯机构包括呈钩形的两组折弯机械手指以及折弯气缸，所述的折弯机械手指的一端通过转轴与所述的水平工作台相铰接，所述的折弯机械手指的另一端为自由端，所述的转轴的一端固定有连杆的一端，所述的连杆的另一端与所述的折弯气缸的活塞杆相铰接，通过折弯气缸带动连杆运动，继而带动转轴转动，从而实现折弯机械手指运动，实现对汇流条的压紧。
作为优选地，还包括悬挂机构，所述的悬挂机构包括上钩形部以及下钩形部、用于连接所述的上钩形部与所述的下钩形部的弹性牵引索，所述的本体上设置有与所述的下钩形部相配合的挂接部，通过悬挂机构能够将整个本体悬挂在横杆上，便于加工。
作为优选地，所述的悬挂机构还包括平衡器，所述的平衡器设置于所述的弹性牵引索上，通过设置平衡器，保证本体在焊接过程中的水平度，提高焊接质量。
作为优选地，所述的横移机构为左右横移气缸，所述的升降机构为上下运动气缸。
作为优选地，所述的本体上设置有复位按钮，所述的复位按钮与所述的PLC可编程控制器相连接，通过复位按钮控制升降机构的复位。
作为优选地，所述的本体的左右两侧分别设置有双手启动按钮，所述的双手启动按钮分别于所述的PLC可编程控制器相连接，只有当工作人员同时按动左右两侧的双手启动按钮，设备才启动运行，防止发生危险。
由于采用了上述技术方案，不难看出，通过自动焊接代替原先的人工焊接，不仅提高了焊接质量以及生产效率，而且通过设置定位机构实现精准焊接，此外通过设置横移机构以及升降机构能够实现多工位的焊接。
附图说明
附图1为本发明的立体示意图一；
附图2为本发明的立体示意图二；
附图3为本发明的立体示意图三；
附图4为本发明的立体示意图四；
附图5为本发明的立体示意图五；
附图6为本发明的局部放大图；
附图7为本发明的局部剖视图（待折弯待焊接状态）；
附图8为本发明的局部剖视图（折弯后焊接状态）；
附图9为本发明的立体示意图六；
附图10为送锡机构示意图。
其中：1、太阳能电池板；2、太阳能接线盒；3、本体；4、水平工作台；5、升降架；6、复位按钮；7、双手启动按钮；8、烙铁头；9、汇流条；10、定位模板；11、真空吸盘；12、凹模；13、送锡架；14、卷筒；15、夹紧轮；16、送锡导向管；17、送锡头；18、折弯机械手指；19、折弯气缸；20、连杆；21、上钩形部；22、下钩形部；23、弹性牵引索；24、平衡器；25、定位工装本体；26、缺口；27、操作把手；28、左右横移气缸；29、上下运动气缸。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参见附图1至附图5、附图9所示，一种太阳能接线盒2自动焊接装置，用于将太阳能接线盒2焊接于太阳能电池板1表面，包括本体3、沿着水平方向与本体3相滑动设置的水平工作台4、沿着上下方向与水平工作台4相滑动设置的升降架5，升降架5上固定设置有两组送锡机构以及相应的烙铁头8，分别设置于升降架5的左右两侧，水平工作台4上设置有将太阳能电池板1上的汇流条9压入太阳能接线盒2的接线柱上的折弯机构，水平工作台4与本体3之间设置有横移机构，水平工作台4与升降架5之间设置有升降机构，本体3上设置有复位按钮6，本体3的左右两侧分别设置有双手启动按钮7，双手启动按钮7、复位按钮6、折弯机构、送锡机构、横移机构、升降机构均由PLC可编程控制器控制，烙铁头8由加热装置控制，而加热装置由PLC可编程控制器控制，横移机构以及升降机构的具体结构不是本发明的设计要点，只要是能够驱动滑动的机构都能在此使用，本实施例中横移机构为左右横移气缸28，升降机构为上下运动气缸29。
太阳能电池板1的汇流条9与太阳能接线盒2的接线柱一般具有四组，即具有四个工位（1号工位、2号工位、3号工位、4号工位，1号工位与3号工位位于同一侧，2号工位与4号工位位于同一侧）需要进行焊接，以下以1号工位与3号工位为例对本发明的工作过程进行描述:通过定位机构将本体3与太阳能电池板1以及太阳能接线盒2定位后，工作人员同时启动左右两侧的双手启动按钮7启动设备工作，折弯机构将太阳能电池板1上的汇流条9压入太阳能接线盒2的接线柱上并压紧后，上下运动气缸29带动升降架5向下滑动至指定位置后送锡机构以及烙铁头8对准1号工位以及3号工位进行焊接，焊接完成后，作业人员启动复位按钮6，上下运动气缸29带动升降架5向上滑动复位，此时左右横向移动气缸将水平工作台4移动至2号工位以及4号工位重复上述过程。
如附图9所示，本体3的底面设置有定位机构，定位机构包括定位模板10以及真空吸盘11，定位模板10上开设有与太阳能接线盒2相适配的凹模12，真空吸盘11具有两个，分别位于定位模板10的两侧，通过凹模12与太阳能接线盒2的外轮廓相适配，能够实现对其定位，通过真空吸盘11将本体3与太阳能电池板1定位，通过精准的定位，实现精准焊接，提高焊接精度。
如附图10所示，送锡机构包括送锡架13、转动设置于送锡架13上的用于缠绕锡条的卷筒14、转动设置于送锡架13上的一组夹紧轮15、上端部与送锡架13相固定连接的送锡导向管16、固定设置于送锡导向管16下端部的送锡头17，卷筒14由步进电机驱动转动，通过步进电机控制夹紧轮15正反转，在升降机构带动升降架5下降的过程中控制卷筒14正转，将锡条从卷筒14上放出，在升降机构带动升降架5上升的过程中控制卷筒14反转，将锡条收入卷筒14上，能够很好地实现锡条的收放。
如附图6所示，折弯机构包括呈钩形的两组折弯机械手指18以及折弯气缸19，折弯机械手指18的一端通过转轴与水平工作台4相铰接，折弯机械手指18的另一端为自由端，转轴的一端固定有连杆20的一端，连杆20的另一端与折弯气缸19的活塞杆相铰接，其原理为：折弯气缸19带动连杆20运动，继而带动转轴转动，从而实现折弯机械手指18运动，折弯机械手指18的自由端实现对汇流条9的压紧，附图7与附图8两幅图显示了，待折弯待焊接状态以及折弯后焊接状态，由此可以体现出上述的工作原理。
如附图1-5、附图9所示，还包括悬挂机构，悬挂机构包括上钩形部21以及下钩形部22、用于连接上钩形部21与下钩形部22的弹性牵引索23、设置于弹性牵引索23上的平衡器24，本体3上设置有与下钩形部22相配合的挂接部，下钩形部22钩住挂接部将本体3吊起，上钩形部21用于与安装横梁相配合，此外通过设置平衡器24，能够保持本体3的平衡，提高焊接质量。
此外附图1、附图4、附图5中显示了在太阳能电池板1上的一个初步定位手提工装，其用于对太阳能接线盒2的初步定为，其结构为包括定位工装本体25、开设于定位工装本体25上的缺口26，其缺口26的与太阳能接线盒2的外表面相适配，其底面具有定位槽，用于与太阳能电池板1上的定位凸起相配合，此外定位工装本体25的上表面设置有便于工作人员握持的操作把手27，其定位后，只需将自动焊接装置的一侧面与其相贴合即可，定位方便。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种太阳能接线盒自动焊接装置，用于将太阳能接线盒焊接于太阳能电池板表面，其特征在于：包括本体、沿着水平方向与所述的本体相滑动设置的水平工作台、沿着上下方向与所述的水平工作台相滑动设置的升降架，所述的升降架上固定设置有至少一组送锡机构以及相应的烙铁头，所述的烙铁头由加热装置控制，所述的水平工作台上设置有将所述的太阳能电池板上的汇流条压入所述的太阳能接线盒的接线柱上的折弯机构，所述的水平工作台与所述的本体之间设置有横移机构，所述的水平工作台与所述的升降架之间设置有升降机构，所述的加热装置、所述的折弯机构、所述的送锡机构、所述的横移机构、所述的升降机构均由PLC可编程控制器控制，所述的本体的底面设置有定位机构。
2.根据权利要求1所述的太阳能接线盒自动焊接装置，其特征在于：所述的定位机构包括定位模板以及真空吸盘，所述的定位模板上开设有与所述的太阳能接线盒相适配的凹模，所述的真空吸盘具有两个，分别位于所述的定位模板的两侧。
3.根据权利要求1所述的太阳能接线盒自动焊接装置，其特征在于：所述的送锡机构包括送锡架、转动设置于所述的送锡架上的用于缠绕锡条的卷筒、转动设置于所述的送锡架上的一组夹紧轮、上端部与所述的送锡架相固定连接的送锡导向管、固定设置于所述的送锡导向管下端部的送锡头，所述的卷筒由步进电机驱动转动。
4.根据权利要求1或3所述的太阳能接线盒自动焊接装置，其特征在于：所述的送锡机构以及所述的烙铁头具有两个，分别设置于所述的升降架的左右两侧。
5.根据权利要求1所述的太阳能接线盒自动焊接装置，其特征在于：所述的折弯机构包括呈钩形的两组折弯机械手指以及折弯气缸，所述的折弯机械手指的一端通过转轴与所述的水平工作台相铰接，所述的折弯机械手指的另一端为自由端，所述的转轴的一端固定有连杆的一端，所述的连杆的另一端与所述的折弯气缸的活塞杆相铰接。
6.根据权利要求1所述的太阳能接线盒自动焊接装置，其特征在于：还包括悬挂机构，所述的悬挂机构包括上钩形部以及下钩形部、用于连接所述的上钩形部与所述的下钩形部的弹性牵引索，所述的本体上设置有与所述的下钩形部相配合的挂接部。
7.根据权利要求6所述的太阳能接线盒自动焊接装置，其特征在于：所述的悬挂机构还包括平衡器，所述的平衡器设置于所述的弹性牵引索上。
8.根据权利要求1所述的太阳能接线盒自动焊接装置，其特征在于：所述的横移机构为左右横移气缸，所述的升降机构为上下运动气缸。
9.根据权利要求1所述的太阳能接线盒自动焊接装置，其特征在于：所述的本体上设置有复位按钮，所述的复位按钮与所述的PLC可编程控制器相连接。
10.根据权利要求1所述的太阳能接线盒自动焊接装置，其特征在于：所述的本体的左右两侧分别设置有双手启动按钮，所述的双手启动按钮分别于所述的PLC可编程控制器相连接。
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