CN106695221A - 全自动焊角装置 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种全自动焊角装置，用于光伏组件生产中汇流带的焊制。该焊角装置具有定位圆盘和定位圆盘外侧同轴而设的旋转圆环盘，其中定位圆盘设有正交轴向分布的牵引上料单元、焊接单元和出料单元，形成装载长边焊带、装载短边焊带、焊接和出料四个工作位；旋转圆环盘在四等分圆环的位置分别固设有带L型槽的焊角载台，且各焊角载台随旋转圆环盘转动周期性轮询四个工作位实施全自动焊角。本发明该全自动焊角装置结构简单、操作方便、自动化程度高，完美解决了焊制直角汇流带工作效率低下、直角精度难以保证要求等问题，在光伏组件汇流带焊角作业中的作用无可取代。
Description
技术领域
本发明涉及一种全自动焊角装置，尤其涉及一种光伏组件直角型汇流带高作业效率、低劳动强度焊制的全自动焊角装置。
背景技术
随着科学技术的不断进步和人们对环保的重视，光伏产业的热门、兴盛给越来越多的制造企业带来了生机。
在光伏组件的生产过程中，有一个重要的加工环节便是焊接制造直角型的汇流带。然而，目前针对该类型汇流带的加工手段依旧采用手工焊接，由此带来两方面的问题，一者焊接作业效率低下，人员劳动强度大；二者完全依靠工人的经验和细致作业的不懈态度依然无法确保每个产品的焊接角度均能达到理想的直角，批量成品的一致性较差，影响组件质量和后道流程的顺利开展。
为此，改善该落后的生产加工方式，寻求全自动的设备装置及作业方法，是当前提高汇流带产能及产质的必要改善方向。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种全自动焊角装置，解决光伏组件生产中汇流带直角高效焊接的问题。
本发明的上述目的将通过以下技术方案得以实现：全自动焊角装置，用于光伏组件生产中汇流带的焊制，其特征在于：所述焊角装置具有定位圆盘和定位圆盘外侧同轴而设的旋转圆环盘，其中所述定位圆盘设有正交轴向分布的牵引上料单元、焊接单元和出料单元，形成装载长边焊带、装载短边焊带、焊接和出料四个工作位；所述旋转圆环盘在四等分圆环的位置分别固设有带L型槽的焊角载台，且各焊角载台随旋转圆环盘转动周期性轮询四个工作位实施全自动焊角。
进一步地，所述牵引上料单元定位于两个相邻的工作位，且沿旋转圆环盘转动方向在两个相邻的工作位之后顺次设为焊接工作位和出料工作位。
进一步地，所述牵引上料单元设有一条传动链及传动链上相对背向而设的两个牵引夹爪，且两个牵引夹爪受驱在传动链长度向移动并配合旋转圆环盘的转动分别循环夹取、牵引、装载待焊接的长边焊带和短边焊带入L型槽。
进一步地，所述牵引上料单元设有两条独立的传动链及各自配套而设的牵引夹爪，且两个牵引夹爪分别受驱沿各自传动链长度向移动并配合旋转圆环盘的转动分别循环夹取、牵引、装载待焊接的长边焊带和短边焊带入L型槽。
更进一步地，所述传动链的长度与汇流带的各边长规格及卷材焊带的裁剪间隙相匹配。
进一步地，所述焊接单元设有升降气缸及电烙铁，所述电烙铁受控于升降气缸和预设的焊接时间进行升降，对完成装载并进入焊接工作位的焊角载台实施焊接作业。
更进一步地，所述全自动焊角装置在焊接单元设有检验L型槽中两种焊带装载到位与否的视窗报警器，所述视窗报警器在焊角载台异常状态下信号中断升降气缸及电烙铁的作业动作并示警。
进一步地，所述出料单元设有受控径向外伸、内缩的取料吸盘，且取料吸盘悬空于入位的焊角载台上方、气控吸放完成焊接的汇流带。
进一步地，所述全自动焊角装置设有对应旋转圆环盘的计圈数器，全自动焊角装置的产量取值范围为4n-2~4n+1，其中n为计圈数器的整数读数。
更进一步地，所述全自动焊角装置还设有计时器，全自动焊角装置单位时间内的产率为(4n-2)/t~(4n+1)/t，其中n为计圈数器的整数读数。
应用本发明的全自动焊角装置，其有益效果体现在：该装置结构简单、操作方便、自动化程度高，完美解决了焊制直角汇流带工作效率低下、直角精度难以保证要求等问题，在光伏组件汇流带焊角作业中的作用无可取代。
附图说明
图1是本发明全自动焊角装置的总装结构示意图。
具体实施方式
以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。
解决光伏组件生产中汇流带直角焊接只能手动作业且批量加工却良品率始终不高的问题。本创作设计者经创造性劳动和反复试验，创新提出了一种全自动焊角装置，通过各类结构部件模拟人工操作，并合理架构成为一台结构简单、操作方便且自动化程度高的焊角装置，在该作业环节突破性地解放了的人力。
从本发明的设计概况来看，如图1所示一优选实施例的创新特征结构，该焊角装置具有定位圆盘1和定位圆盘1外侧同轴而设的旋转圆环盘2，其中该定位圆盘1设有正交轴向分布的牵引上料单元3、焊接单元4和出料单元5，形成装载长边焊带、装载短边焊带、焊接和出料四个工作位A、B、C、D；而该旋转圆环盘2在四等分圆环的位置分别固设有带L型槽61的焊角载台6，且各焊角载台6随旋转圆环盘2转动周期性轮询四个工作位实施全自动焊角。三个单元形成四个工作位看似不容易理解，然而结合图示可见，该牵引上料单元3定位于两个相邻的工作位（即装载长边焊带工作位A和装载短边焊带工作位B），由此图示中沿旋转圆环盘2转动方向（顺时针方向）在两个相邻的工作位之后顺次设为焊接工作位C和出料工作位D。当然按旋转圆环盘逆时针方向转动布置各工作位同理可行。
从更细化的各部分结构特征来看，首先四个焊角载台6的外形和开槽均为一致，即L形槽61的直角折边方向一致，这样才能保证各工作位下作业的高度一致性，避免出现差错中断现象。
其次，上述牵引上料单元3设有一条传动链31及传动链31上相对背向而设的两个牵引夹爪32、33。而且，该两个牵引夹爪32、33受驱在传动链31长度向移动并配合旋转圆环盘2的转动分别循环夹取、牵引、装载待焊接的长边焊带和短边焊带入L型槽。这里可以这么来理解：图示实施例中其一牵引夹爪32正对装载长边焊带工作位A的焊角载台6a，在旋转圆环盘2的之前90°位置，该牵引夹爪32已完成了对焊角载台6b的L型槽中长边焊带的装载，而此时牵引夹爪32正靠近长边焊带夹取位；其另一牵引夹爪33正对此时已进入装载短边焊带工作位B的焊角载台6b的L型槽并于其中装载短边焊带，与之前所装载的长边焊带垂直对位虚接。在该旋转圆环盘2下一个90°转动带动焊角载台6b进入焊接工作位C之前，该两个牵引夹爪会沿传动链向焊角载台6a移动，一方面牵引夹爪32夹取并向焊角载台6a的L型槽装载长边焊带，另一方面使牵引夹爪33靠近短边焊带夹取位。需要说明的是，上述传动链31的长度与汇流带的各边长规格及卷材焊带的裁剪间隙相匹配。
再者，该焊接单元4设有升降气缸41及电烙铁42，图示实施例中两者之间还设有连杆43。该电烙铁42受控于升降气缸41和预设的焊接时间进行升降，对完成装载并进入焊接工作位的焊角载台6实施焊接作业。这里升降气缸41的驱动端外连有检测焊角载台装载到位的传感器。
最后，该出料单元5设有受控径向外伸、内缩的取料吸盘51，且取料吸盘悬空于入位的焊角载台上方、气控吸放完成焊接的汇流带。图示可见，该取料吸盘5赖以实现外伸、内缩的基础是设于定位圆盘1之上的另一传动链52，取料吸盘5通过连接件接入该传动链52，便可受控伸缩、在焊角载台上方及远端外侧间切换位置，从而实现连续出料。
从图示实施例的一个焊角周期来看，大致分为四个步骤：1）当卷材焊带由裁剪装置和牵引装置拉出时，在装载长边焊带工作位A先由牵引夹爪32将长边焊带装载入焊角载台6a的L型槽（长段）中，此时牵引夹爪33夹取短边焊带，而后两个牵引夹爪同步沿传动链31向下一工位移动；2）旋转圆环盘2顺时针转动90°，焊角载台6a切换装载短边焊带工作位B，并由牵引夹爪33将短边焊带装载入L型槽（短段）中，使两段焊带虚接，此时牵引夹爪32夹取长边焊带；3）旋转圆环盘2继续转动90°使焊角载台6a到达焊接工位C，通过传感器感应信号，使得升降气缸41控制电烙铁42下降进行焊接，达到设定的焊接时间后，电烙铁42再由升降气缸42控制上升、停止焊接。4）最后，旋转圆环盘2继续转动90°使焊角载台6a到达出料工位D，焊好的直角型汇流带由取料吸盘51带出并放置在规定区域。这里取料吸盘的移动由另一个传动链52提供，吸放动作由气缸（未图示）控制完成。
除上述优选实施例外，本发明该全自动焊角装置还具有其它可选的若干实施案例。举例来看。
实施例二、该牵引上料单元（未图示）可以设有两条独立的传动链及各自配套而设的牵引夹爪，且两个牵引夹爪分别受驱沿各自传动链长度向移动并配合旋转圆环盘的转动分别循环夹取、牵引、装载待焊接的长边焊带和短边焊带入L型槽。本实施例中，全自动焊角装置的其它部件及工作原理均相同于优选实施例。惟区别在于上料的两个牵引夹爪不共用传动设备，而采用独立的两套系统来实现。
实施例三，该全自动焊角装置在焊接单元设有检验L型槽中两种焊带装载到位与否的视窗报警器（未图示），该视窗报警器在焊角载台异常状态下信号中断升降气缸及电烙铁的作业动作并示警，由此提醒作业人员检查全自动焊角装置的状态，消除故障。
实施例四，该全自动焊角装置设有对应旋转圆环盘的计圈数器（未图示），全自动焊角装置的产量取值范围为4n-2~4n+1，其中n为计圈数器的整数读数。即对于图1所示的实施例情况下，旋转圆环盘2旋转第一圈时仅能产出两个汇流带产品，之后每旋转一圈能产出四个汇流带成品，而计圈数器的读数通常为该旋转圆环盘已转过圈数的整数计数，而不会细化到一圈以内；因此会有旋转圆环盘已转过M圈又四分之三圈，但此时计圈数器的读数并未跳转而依旧保持M圈，而根据上述取值范围公式，此时该全自动焊角装置的实际产量应为4M+1。当旋转圆环盘已转过M圈又半圈时，所对应的实际产量则为4M；以此类推。同理，该全自动焊角装置还可以设有计时器（未图示），该全自动焊角装置单位时间内的产率为(4n-2)/t~(4n+1)/t，其中n为计圈数器的整数读数。
当然基于实施例四的原理，当旋转圆环盘2在八等分圆环的位置分别固设有焊角载台，则该旋转圆环盘2的每次转动角度仅45度、并且该全自动焊角装置的产能将成倍提升。
应用本发明的全自动焊角装置，其有益效果体现在：该装置结构简单、操作方便、自动化程度高，完美解决了焊制直角汇流带工作效率低下、直角精度难以保证要求等问题，在光伏组件汇流带焊角作业中的作用无可取代。
本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.全自动焊角装置，用于光伏组件生产中汇流带的焊制，其特征在于：所述焊角装置具有定位圆盘和定位圆盘外侧同轴而设的旋转圆环盘，其中所述定位圆盘设有正交轴向分布的牵引上料单元、焊接单元和出料单元，形成装载长边焊带、装载短边焊带、焊接和出料四个工作位；所述旋转圆环盘在四等分圆环的位置分别固设有带L型槽的焊角载台，且各焊角载台随旋转圆环盘转动周期性轮询四个工作位实施全自动焊角。
2.根据权利要求1所述全自动焊角装置，其特征在于：所述牵引上料单元定位于两个相邻的工作位，且沿旋转圆环盘转动方向在两个相邻的工作位之后顺次设为焊接工作位和出料工作位。
3.根据权利要求1所述全自动焊角装置，其特征在于：所述牵引上料单元设有一条传动链及传动链上相对背向而设的两个牵引夹爪，且两个牵引夹爪受驱在传动链长度向移动并配合旋转圆环盘的转动分别循环夹取、牵引、装载待焊接的长边焊带和短边焊带入L型槽。
4.根据权利要求1所述全自动焊角装置，其特征在于：所述牵引上料单元设有两条独立的传动链及各自配套而设的牵引夹爪，且两个牵引夹爪分别受驱沿各自传动链长度向移动并配合旋转圆环盘的转动分别循环夹取、牵引、装载待焊接的长边焊带和短边焊带入L型槽。
5.根据权利要求3或4所述全自动焊角装置，其特征在于：所述传动链的长度与汇流带的各边长规格及卷材焊带的裁剪间隙相匹配。
6.根据权利要求1所述全自动焊角装置，其特征在于：所述焊接单元设有升降气缸及电烙铁，所述电烙铁受控于升降气缸和预设的焊接时间进行升降，对完成装载并进入焊接工作位的焊角载台实施焊接作业。
7.根据权利要求6所述全自动焊角装置，其特征在于：所述全自动焊角装置在焊接单元设有检验L型槽中两种焊带装载到位与否的视窗报警器，所述视窗报警器在焊角载台异常状态下信号中断升降气缸及电烙铁的作业动作并示警。
8.根据权利要求1所述全自动焊角装置，其特征在于：所述出料单元设有受控径向外伸、内缩的取料吸盘，且取料吸盘悬空于入位的焊角载台上方、气控吸放完成焊接的汇流带。
9.根据权利要求1所述全自动焊角装置，其特征在于：所述全自动焊角装置设有对应旋转圆环盘的计圈数器，全自动焊角装置的产量取值范围为4n-2~4n+1，其中n为计圈数器的整数读数。
10.根据权利要求9所述全自动焊角装置，其特征在于：所述全自动焊角装置还设有计时器，全自动焊角装置单位时间内的产率为(4n-2)/t~(4n+1)/t，其中n为计圈数器的整数读数。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 214400 No. 1011 Chengcheng Road, Shengang Town, Jiangyin City, Wuxi City, Jiangsu Province Patentee after: In building materials jetion science and Technology Co Ltd Address before: 214400 No. 1011 Chengcheng Road, Shengang Town, Jiangyin City, Wuxi City, Jiangsu Province Patentee before: China National Building Materials Group Corporation Jetion Solar (China) Co., Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |