CN103949405B - 一种硅片或电池片检测分选下料系统 - Google Patents

一种硅片或电池片检测分选下料系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及太阳能光伏设备领域,具体为一种硅片或电池片检测分选下料系统，包括长方形的安装底板，所述底板顶面安装沿底板长度方向传送硅片/电池片的主传送机构，主传送机构的传送末端设有主传送带片盒，主传送机构的两侧分别设有片盒升降机构，并在主传送机构与片盒升降机构之间设有沿安装底板宽度方向将硅片/电池片传送至片盒升降机构上的纵向传输机构；所述主传送机构包括两根平行的主传送带，两根主传送带之间设有用于顶升硅片/电池片并向纵向传输机构传送硅片/电池片的顶升传片机构。本发明能满足硅片/电池片、柔性电池和高效电池高效率、碎片率低的检测分选要求。

Description

一种硅片或电池片检测分选下料系统
技术领域
本发明涉及太阳能光伏设备领域,具体为一种硅片或电池片检测分选下料系统，用于硅片或电池片检测分选后的装取。
背景技术
随着太阳能电池领域的不断发展，客户对硅片/电池片的质量和分选效率要求越来越高，而硅片/电池片的检测分选正是客户对提高硅片/电池片质量要求的主要途径之一，传统的硅片/电池片检测分选下料系统大部分仍采用机械手来传输硅片/电池片，此方法大大降低了硅片/电池片检测分选的效率，无法满足以后高效率、低碎片率的柔性电池和高效电池的分选工艺。
发明内容
为了解决现有的大部分硅片/电池片检测分选系统效率低、碎片率较高，无法满足以后柔性电池和高效电池的分选工艺的问题，本发明旨在提供一种硅片或电池片检测分选下料系统，能满足硅片/电池片、柔性电池和高效电池高效率、碎片率低的检测分选要求。
本发明的技术方案为，一种硅片或电池片检测分选下料系统，包括长方形的安装底板，所述底板顶面安装沿底板长度方向传送硅片/电池片的主传送机构，主传送机构的传送末端设有主传送带片盒，主传送机构的两侧分别设有片盒升降机构，并在主传送机构与片盒升降机构之间设有沿安装底板宽度方向将硅片/电池片传送至片盒升降机构上的纵向传输机构；所述主传送机构包括两根平行的主传送带，两根主传送带之间设有用于顶升硅片/电池片并向纵向传输机构传送硅片/电池片的顶升传片机构。
所述顶升传片机构包括连接底板、安装在连接底板两端的左侧板和右侧板，所述左侧板和右侧板的外侧面分别安装多个圆形带轮，且左侧板上的左侧板圆形带轮与右侧板上的对应右侧板圆形带轮之间通过带轮转轴连接，并在左侧板圆形带轮上绕装沿安装底板宽度方向传送的左侧板圆皮带，右侧板圆形带轮上绕装沿安装底板宽度方向传送的右侧板圆皮带；所述连接底板下方安装升降气缸，且升降气缸的活塞杆与连接底板连接并顶推连接底板上下运动；所述连接底板顶面安装调速电机，调速电机的输出轴与其中一个左侧板圆形带轮或右侧板圆形带轮连接。
所述顶升传片机构还设有导向轴和连接底板下方的支撑底板，导向轴的顶端与连接底板连接，而导向轴的底端穿过支撑底板，并在导向轴外设有直线轴承座，所述直线轴承座安装在支撑底板上；所述升降气缸安装在支撑底板上。
支撑底板由固定在安装底板上的支撑板支撑，直线轴承座与支撑底板间隙配合，导向轴与直线轴承座过渡配合，由升降气缸顶升连接底板，并由导向轴提供支撑和导向，左侧板圆皮带与右侧板圆皮带用于传送硅片/电池片，左侧板圆皮带与右侧板圆皮带之间的距离应小于硅片/电池片的宽度，保证硅片/电池片的正常传送。
共设有4组纵向传输机构对称设在主传送带两侧，每组纵向传输机构包括1个伺服电机、3个底面固定在安装底板上的固定框架、1根沿安装底板长度方向穿过3个固定框架的转动轴，所述转动轴上安装纵向传输机构带轮，所述伺服电机的输出轴与其中一个纵向传输机构带轮通过连接皮带连接；所述固定框架每个外侧面沿安装底板的宽度方向设有至少两个圆形惰轮，圆形惰轮的顶端与固定框架的顶面在一个平面，并在纵向传输机构带轮及圆形惰轮上绕装沿安装底板宽度方向传送的纵向传输机构皮带；所述固定框架的顶面安装第一光电传感器。
所述固定框架包括固定底板、安装在固定底板两侧且板面平行于安装底板宽度方向的固定侧板和安装在两块固定侧板顶面的上支撑板，所述圆形惰轮安装在两个固定侧板的外侧面，且转动轴与每个固定侧板的连接处均安装一个纵向传输机构带轮。
伺服电机与一个纵向传输机构带轮连接，由于纵向传输机构带轮安装在转动轴上，因此，伺服电机可带动转动轴转动，进而可带动纵向传输机构皮带传送，由于圆形惰轮的顶端与固定框架的顶面在一个平面，即可保证纵向传输机构皮带的传送面与固定框架的顶面在一个平面，即可保证沿在固定框架顶面上沿安装底板宽度方向传送硅片/电池片。
所述片盒升降机构包括中空的升降机构固定座、安装在升降机构固定座外侧面的步进电机、置于升降机构固定座上方并用于承载硅片/电池片的片盒、顶端与片盒的底面连接的竖直的圆形齿条、置于升降机构固定座内部的与圆形齿条啮合传动的齿轮，所述齿轮安装在步进电机的输出轴上；所述圆形齿条穿过升降机构固定座的底面，所述升降机构固定座的顶面设有与安装底板连接的连接螺杆。
所述安装底板的顶面与每个片盒的对应位置设有第三光电传感器，第三光电传感器为反射式传感器，检测片盒中是否有硅片/电池片。
所述升降机构固定座上部和下部的侧面分别安装传感器安装座，并在传感器安装座侧面安装第二光电传感器，而在圆形齿条与第二光电传感器的对应位置分别套装光电开关安装座，并在光电开关安装座靠近第二光电传感器的一侧安装光电挡板。两个第二光电传感器是对射式传感器，检测圆形齿条是否升降到位。
所述圆形齿条与升降机构固定座底面的接触处安装升降机构直线轴承。
由步进电机驱动齿轮转动，由齿轮与圆形齿条的啮合传动而带动圆形齿条上下运动，进而带动片盒上下运动，传感器安装座安装在升降机构固定座上，因此，安装在传感器安装座上的第二光电传感器是固定不动的；由于光电挡板安装在光电开关安装座上，光电开关安装座随圆形齿条上下运动，因此，光电挡板也随圆形齿条上下运动，当光电挡板运动到第二光电传感器处，第二光电传感器感应到，即可控制步进电机停止运行，设置第二光电传感器即可保证升降机构的准确升降。
为了方便地检测全自动片盒升降机构片盒中是否有硅片，所述的第二光电传感器用于检测全自动片盒升降机构片盒中是否有硅片，若无硅片/电池片时，则全自动片盒升降机构自动复位到初始位置。若有硅片/电池片从纵向传输机构流入片盒时，则第一光电传感器开始检测并计数，按照用户自行设定的下降距离4.71mm×（其中），即设置的最大装载片数装满后报警提示用户取走硅片/电池片。
为了方便地满足不同用户对硅片/电池片检测分选不同检测分选档位的需求，可对检测分选档位进行自由扩展，即（），满足不同检测模组对不同检测分选档位的需求。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该检测分选下料系统结构紧凑、方便可调，能满足不同规格125mm×125mm、156mm×156mm硅片/电池片、柔性电池和高效电池高效率、碎片率低的检测分选要求，以用户也可根据需求自行扩展检测分选档位，以便满足不同检测模组对不同检测分选档位（）的需求。
附图说明
图1为本发明所述分选下料系统的结构示意图；
图2为图1中顶升传片机构的结构示意图；
图3为图1中纵向传输机构的结构示意图；
图4为图1中升降机构的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种硅片或电池片检测分选下料系统，包括长方形的安装底板5，安装底板5顶面安装沿安装底板5长度方向传送硅片/电池片的主传送机构，主传送机构的传送末端设有主传送带片盒49，主传送机构的两侧分别均匀设有6组片盒升降机构4，并在主传送机构与片盒升降机构4之间设有沿安装底板宽度方向将硅片/电池片传送至片盒升降机构上的纵向传输机构3；所述主传送机构包括两根平行的主传送带1，两根主传送带1之间均匀设有6组用于顶升硅片/电池片并向纵向传输机构3传送硅片/电池片的顶升传片机构2，每组顶升传片机构2与片盒升降机构4对应。
如图2所示，顶升传片机构包括连接底板10、安装在连接底板10两端的左侧板11和右侧板16，所述左侧板11和右侧板16的外侧面分别安装多个圆形带轮，且左侧板11上的左侧板圆形带轮12与右侧板上的对应右侧板圆形带轮51之间通过带轮转轴14连接，并在左侧板圆形带轮14上绕装沿安装底板5宽度方向传送的左侧板圆皮带13，右侧板圆形带轮51上绕装沿安装底板5宽度方向传送的右侧板圆皮带52；所述连接底板10下方安装升降气缸18，且升降气缸的活塞杆17与连接底板10连接并顶推连接底板10上下运动；所述连接底板10顶面安装调速电机15，调速电机15的输出轴与其中一个左侧板圆形带轮12或右侧板圆形带轮51连接。顶升传片机构还设有导向轴19和连接底板10下方的支撑底板8，支撑底板8底端安装固定在安装底板5上的支撑板7，导向轴19的顶端与连接底板10连接，而导向轴19的底端穿过支撑底板8，并在导向轴19外设有直线轴承座9，所述直线轴承座9安装在支撑底板8上；所述升降气缸18安装在支撑底板8上。
如图3所示，共设有4组纵向传输机构对称设在主传送带两侧，每组纵向传输机构包括1个伺服电机22、3个底面固定在安装底板5上的固定框架、1根沿安装底板5长度方向穿过3个固定框架的转动轴27，所述转动轴27上安装纵向传输机构带轮24，所述伺服电机22的输出轴与其中一个纵向传输机构带轮24通过连接皮带连接；所述固定框架每个外侧面沿安装底板5的宽度方向设有至少两个圆形惰轮26，圆形惰轮26的顶端与固定框架的顶面在一个平面，并在纵向传输机构带轮24及圆形惰轮26上绕装沿安装底板5宽度方向传送的纵向传输机构皮带31；所述固定框架的顶面安装第一光电传感器30。
固定框架包括固定底板32、安装在固定底板32两侧且板面平行于安装底板5宽度方向的固定侧板20和安装在两块固定侧板20顶面的上支撑板28，所述圆形惰轮26安装在两个固定侧板20的外侧面，且转动轴27与每个固定侧板20的连接处均安装一个纵向传输机构带轮24。固定底板32通过腰形孔33固定在安装底板5上。
如图4所示，片盒升降机构包括中空的升降机构固定座、安装在升降机构固定座外侧面的步进电机35、置于升降机构固定座上方并用于承载硅片/电池片的片盒39、顶端与片盒39的底面连接的竖直的圆形齿条38、置于升降机构固定座内部的与圆形齿条38啮合传动的齿轮45，所述齿轮45安装在步进电机35的输出轴上；所述圆形齿条38穿过升降机构固定座的底面，所述升降机构固定座的顶面设有与安装底板5连接的连接螺杆37。
安装底板5的顶面与每个片盒39的对应位置设有第三光电传感器48，第三光电传感器为反射式传感器，检测片盒中是否有硅片/电池片。
升降机构固定座上部和下部的侧面分别安装传感器安装座44，并在传感器安装座44侧面安装第二光电传感器43，而在圆形齿条38与第二光电传感器43的对应位置分别套装光电开关安装座41，并在光电开关安装座41靠近第二光电传感器43的一侧安装光电挡板42。圆形齿条38与升降机构固定座底面的接触处安装升降机构直线轴承47。
每组升降机构与纵向传输机构的固定框架顶部的一端搭接，而固定框架顶部的另一端靠近主传送带，并与一组顶升传片机构对应，因此，主传送带两侧各设有6组升降机构、6个固定框架，且主传送带两侧的顶升传片机构、固定框架在一条直线上，并在两条主传送带中间设有6组顶升传片机构与其两侧的升降机构对应。

Claims (9)

1.一种硅片或电池片检测分选下料系统，其特征是，包括长方形的安装底板（5），所述安装底板（5）顶面安装沿安装底板（5）长度方向传送硅片/电池片的主传送机构，主传送机构的传送末端设有主传送带片盒（49），主传送机构的两侧分别设有片盒升降机构（4），并在主传送机构与片盒升降机构（4）之间设有沿安装底板宽度方向将硅片/电池片传送至片盒升降机构上的纵向传输机构（3）；所述主传送机构包括两根平行的主传送带（1），两根主传送带（1）之间设有用于顶升硅片/电池片并向纵向传输机构（3）传送硅片/电池片的顶升传片机构（2）；所述片盒升降机构包括中空的升降机构固定座、安装在升降机构固定座外侧面的步进电机（35）、置于升降机构固定座上方并用于承载硅片/电池片的片盒（39）、顶端与片盒（39）的底面连接的竖直的圆形齿条（38）、置于升降机构固定座内部的与圆形齿条（38）啮合传动的齿轮（45），所述齿轮（45）安装在步进电机（35）的输出轴上；所述圆形齿条（38）穿过升降机构固定座的底面，所述升降机构固定座的顶面设有与安装底板（5）连接的连接螺杆（37）。
2.根据权利要求1所述硅片或电池片检测分选下料系统，其特征是，所述顶升传片机构包括连接底板（10）、安装在连接底板（10）两端的左侧板（11）和右侧板（16），所述左侧板（11）和右侧板（16）的外侧面分别安装多个圆形带轮，且左侧板（11）上的左侧板圆形带轮（12）与右侧板上的对应右侧板圆形带轮（51）之间通过带轮转轴（14）连接，并在左侧板圆形带轮（14）上绕装沿安装底板（5）宽度方向传送的左侧板圆皮带（13），右侧板圆形带轮（51）上绕装沿安装底板（5）宽度方向传送的右侧板圆皮带（52）；所述连接底板（10）下方安装升降气缸（18），且升降气缸的活塞杆（17）与连接底板（10）连接并顶推连接底板（10）上下运动；所述连接底板（10）顶面安装调速电机（15），调速电机（15）的输出轴与其中一个左侧板圆形带轮（12）或右侧板圆形带轮（51）连接。
3.根据权利要求2所述硅片或电池片检测分选下料系统，其特征是，所述顶升传片机构还设有导向轴（19）和连接底板（10）下方的支撑底板（8），导向轴（19）的顶端与连接底板（10）连接，而导向轴（19）的底端穿过支撑底板（8），并在导向轴（19）外设有直线轴承座（9），所述直线轴承座（9）安装在支撑底板（8）上；所述升降气缸（18）安装在支撑底板（8）上。
4.根据权利要求1所述硅片或电池片检测分选下料系统，其特征是，共设有4组纵向传输机构对称设在主传送带两侧。
5.根据权利要求4所述硅片或电池片检测分选下料系统，其特征是，每组纵向传输机构包括1个伺服电机（22）、3个底面固定在安装底板（5）上的固定框架、1根沿安装底板（5）长度方向穿过3个固定框架的转动轴（27），所述转动轴（27）上安装纵向传输机构带轮（24），所述伺服电机（22）的输出轴与其中一个纵向传输机构带轮（24）通过连接皮带连接；所述固定框架每个外侧面沿安装底板（5）的宽度方向设有至少两个圆形惰轮（26），圆形惰轮（26）的顶端与固定框架的顶面在一个平面，并在纵向传输机构带轮（24）及圆形惰轮（26）上绕装沿安装底板（5）宽度方向传送的纵向传输机构皮带（31）；所述固定框架的顶面安装第一光电传感器（30）。
6.根据权利要求5所述硅片或电池片检测分选下料系统，其特征是，所述固定框架包括固定底板（32）、安装在固定底板（32）两侧且板面平行于安装底板（5）宽度方向的固定侧板（20）和安装在两块固定侧板（20）顶面的上支撑板（28），所述圆形惰轮（26）安装在两个固定侧板（20）的外侧面，且转动轴（27）与每个固定侧板（20）的连接处均安装一个纵向传输机构带轮（24）。
7.根据权利要求1所述硅片或电池片检测分选下料系统，其特征是，所述安装底板（5）的顶面与每个片盒（39）的对应位置设有第三光电传感器（48）。
8.根据权利要求1所述硅片或电池片检测分选下料系统，其特征是，所述升降机构固定座上部和下部的侧面分别安装传感器安装座（44），并在传感器安装座（44）侧面安装第二光电传感器（43），而在圆形齿条（38）与第二光电传感器（43）的对应位置分别套装光电开关安装座（41），并在光电开关安装座（41）靠近第二光电传感器（43）的一侧安装光电挡板（42）。
9.根据权利要求1所述硅片或电池片检测分选下料系统，其特征是，所述圆形齿条（38）与升降机构固定座底面的接触处安装升降机构直线轴承（47）。
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