CN107020517A - 一种全自动汇流带搭焊方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种太阳能光伏组件焊接领域的全自动汇流带搭焊方法及装置，通过将汇流带料卷装入自动放料架，校直并输送汇流带，固定汇流带进行热风焊接，焊接完成后剪切收集各个步骤，采用校直装置、控制装置、输送装置、焊接装置、裁切装置以及收集装置实现各步骤的功能，并通过控制装置进行对各装置进行控制实现了搭焊过程的自动化，提高了生产效率的同时，保证了焊接过程无虚焊、无表面损伤等缺陷，提高了焊接的质量。

Description

一种全自动汇流带搭焊方法及装置

技术领域

本发明涉及太阳能光伏组件焊接技术领域，更具体地说，涉及一种全自动汇流带搭焊方法及装置。

背景技术

随着不可再生能源的利用越来越紧缺，可再生能源已成为人们选择能源的重要方向。太阳能作为一种可再生能源是目前人们使用能源的重要组成部分，太阳能发电在目前的应用比较广泛。太阳能电池组件(也叫太阳能电池板)是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。单体太阳能电池不能直接做为电源使用，作为电源必须将若干单体电池串、并联连接和严密封装成组件。

汇流带即是将电池组装焊接为电池组件的必要材料，目前的焊接过程是先将汇流带裁切，然后人工用烙铁焊接，存在的问题有：1、速度慢2.不稳定、有毛刺、拉尖3.不良率高、有虚焊。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中汇流带焊接存在速度慢、不稳定、有毛刺、拉尖以及不良率高、有虚焊的缺陷，提供一种全自动的汇流带搭焊方法及装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种全自动的汇流带搭焊方法，采用控制装置控制以下步骤：

s1将汇流带料卷装入自动放料架；

s2校直并通过输送装置将汇流带送至焊接点；

s3将汇流带固定；

s4采用热风焊接汇流带；

s5焊接完成后对汇流带剪切；

s6汇流带成品收集。

一种全自动汇流带搭焊装置，包括主体机构和放料机构，所述主体机构包括有机架、位于所述机架上的工作台以及位于所述工作台上对称设置的校直装置、控制装置、输送装置、焊接装置、裁切装置以及收集装置，所述放料机构在所述主体机构外部，且与所述主体机构电连接，所述工作台上从左到右设置有校直装置、输送装置，从前到后设置收集装置、焊接装置和裁切装置，所述控制装置位于所述主体机构的上部并控制各装置的运行。

在本发明所述的一种全自动汇流带搭焊装置中，所述放料机构包括底座和支架，在所述底座上设置有放料电机、调速器、汇流带放料处和储料轮，在所述支架上位于所述储料轮的下部设置光电感应器，在所述支架的端部设置有导料轮。

在本发明所述的一种全自动汇流带搭焊装置中，所述收集装置包括依次从上往下设置的抓取滑台、托取平台以及汇流带放槽，所述抓取滑台下设置抓取气抓。

在本发明所述的一种全自动汇流带搭焊装置中，所述焊接装置由焊接气缸、压料气缸、冷却压针装置、热风枪装置、焊接平台以及平台升降气缸从上往下装配而成。

在本发明所述的一种全自动汇流带搭焊装置中，所述校直装置包括上压料滚轮、下压料滚轮、限位块、校直调节块、侧弯校直轮以及过线轮，所述上压料滚轮和下压料滚轮上下设置，所述限位块和侧弯校直轮分别位于所述下压料滚轮的两侧，所述过线轮位于所述侧弯校直轮与所述下压料滚轮相对的另一侧，所述校直调节块位于所述上压料滚轮和所述侧弯校直轮之间并位于所述下压料滚轮的上方。

实施本发明的一种全自动汇流带搭焊方法及装置，具有以下有益效果：本发明通过将汇流带焊接过程设计为：将汇流带料卷装入自动放料架，校直并输送汇流带，固定汇流带进行热风焊接，焊接完成后剪切收集各个步骤，采用具体的装置实现各步骤的功能，并通过控制装置进行控制实现了搭焊过程的自动化，相对于现有技术中的人工操作提高了生产效率的同时，采用热风焊接一方面不会产生虚焊，另一方面由于热风焊接为无接触焊接，因此不会导致焊接面存在痕迹影响表明质量的问题，确保了焊接的质量。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明的全自动汇流装置的立体结构示意图；

图2是本发明的全自动汇流装置主体机构示意图；

图3是本发明的全自动汇流装置主体机构主视图；

图4是本发明的全自动汇流装置放料机构的立体结构示意图；

图5是本发明的全自动汇流装置放料机构主视图；

图6是本发明的全自动汇流装置收集装置立体结构示意图；

图7是本发明的全自动汇流装置收集装置主视图；

图8是本发明的全自动汇流装置焊接装置立体结构示意图；

图9是本发明的全自动汇流装置焊接装置分解结构示意图；

图10是本发明的全自动汇流装置校直装置主视图；

图11是本发明的全自动汇流装置校直装置主体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种全自动汇流带自动搭焊方法，采用控制装置控制以下步骤：

s1将汇流带料卷装入自动放料机构的汇流带放料处，以进行生产过程中的原料感应；

s2将汇流带校直并通过输送装置将汇流带送至焊接点。由于焊接过程必须保证汇流带的水平度才能保证焊接面的接触，因此必须进行汇流带的校直，然后进行汇流带的搭焊；

s3将汇流带固定，以保证焊接过程汇流带不会发生相对移动影响焊接质量；

s4采用热风焊接汇流带，相对于接触式的电烙铁焊接，一方面保证了不会产生虚焊，另一方面不会产生因为电烙铁与汇流带的接触导致的接触面痕迹，焊接处美观且不会影响表面质量；

s5焊接完成后对汇流带剪切，以制得所需规格的汇流带成品；

s6汇流带成品收集，完成了整个汇流带搭焊的自动生产过程。

控制装置用于对以上各个步骤进行智能控制，保证各个步骤的精确执行，从而实现了汇流带自动搭焊全过程的自动化。

参照图1至图3所示的一种全自动汇流带搭焊装置，包括主体机构10和放料机构20，放料机构20用于汇流带的存放，主体机构10包括有机架101、位于所述机架101上的工作台102，参照图2和图3，工作台102上对称设置有校直装置30、控制装置40、输送装置50、焊接装置60、裁切装置70以及收集装置80，放料机构20设置在主体机构10外部，且与主体机构10电连接(图中未示出)，工作台102上从左到右设置有校直装置30、输送装置50，从前到后设置收集装置80、焊接装置60和裁切装置70。控制装置40位于所述主体机构10的上部，包括功能按钮和操作触屏，通过控制面板上设置各种参数值，控制气缸和各种装置的运行，例如可对气源进行监控、加热温度进行指示、焊接流量进行调节、对设备进行启动、暂停、停止等操作，在操作触屏上可对裁切、压料、焊接以及抓料、折弯气缸的升降等功能进行操作，另外可对收料电机的速度、成品收集移位位置等进行控制。放料机构对汇流带进行原料供应，并且可以对放料过程进行自动智能控制，校直装置用于对放料机构输送的物料进行校正，校正后经输送装置输送到焊接装置并进行后续的工序。本发明采用的输送装置为输送胶辊。焊接装置60采用热风焊接，由于为无接触焊接，相对于接触式的电烙铁焊接实现了100％无虚焊，并且不会对焊接面产生痕迹或其他表面质量缺陷，使焊接表面比较美观。裁切装置通过操作装置控制进行按所需的规格尺寸精确裁切，收集装置按操作装置的设置进行分类归集，相对于人工操作保证了产品的质量和合格率，同时使装置的自动化水平大大提高。

进一步地，参照图4和图5，放料机构20包括底座201和支架202，在底座201上设置有放料电机203、调速器204、汇流带放料处205和储料轮206，在支架202上储料轮206的下部设置有光电感应控制器208，在支架202的端部设置有导料轮207。放料电机对汇流带放料处提供动力，调速器调节汇流带生产过程中的给料速率，导料轮207将汇流带导入到校直装置中，在进料过程中，储料轮206为非固定轮，其距离校直装置和导料轮有一定的距离，这样形成了给料过程汇流带具有一定的余量，随着给料的进行储料轮206上升，当离开光电感应器208的距离达到光电感应器208的感应距离时，光电感应器208工作，启动放料电机203放料以完成给料的持续供应。这样通过光电感应器的设置完成了给料过程的自动控制。

进一步地，参照图6和图7，所述收集装置80包括依次从上往下对称设置的抓取滑台801、托取平台802以及汇流带放槽803，所述抓取滑台801下设置抓取气抓804。经过焊接和剪切后的汇流带产品先经过电机带动托取平台802移至抓取滑台801的工作区域，抓取滑台801下部的抓取气抓804通过在控制装置中对抓取气抓804至汇流带放槽803的距离参数进行设定，抓取气缸可带动抓取产品准确抓放至汇流带放槽803中。通过采用抓取气抓，相对于采取其他方式，提高了抓取的效率，并且实现了将不同规格的产品分类收集。

进一步地，参照图8和图9，所述焊接装置60由焊接气缸601、压料气缸602、冷却压针装置603、热风枪装置604、焊接平台605以及平台升降气缸606从上往下装配而成。通过输送装置50将长、短边焊带送至焊接平台605后平台升降气缸606带动焊接平台605上升压料气缸602带动冷却压针装置603的上压针下行压住焊带，热风枪装置604的风枪下降至焊接点焊接到控制装置40的设定时间，气缸回位完成焊接。通过采用热风焊接装置进行无接触式焊接，一方面保证了焊接质量，使焊接处无虚焊，另一方面相对电烙铁通过表面接触焊接不会造成表面缺陷，保证了表面质量而且比较美观。

进一步地，参照图10和图11，所述校直装置80包括上压料滚轮801、下压料滚轮802、限位块803、校直调节块804、侧弯校直轮805以及过线轮806，上压料滚轮801和下压料滚轮802上下设置，用于将汇流带压平，限位块803和侧弯校直轮804分别位于所述下压料滚轮802的两侧，进一步对汇流带进行校正，过线轮806位于侧弯校直轮804与下压料滚轮802相对的另一侧，放料机构20给出的原料首先经过线轮806传送至侧弯校直轮804，然后由压料滚轮进行压平。校直调节块804位于上压料滚轮801和侧弯校直轮802之间并位于下压料滚轮802的上方。校直装置主要用于对汇流带进行压平和校正。

以下对本发明的全自动汇流带焊接装置具体操作过程需要注意的问题及运行过程中的各项参数进行介绍说明：开启设备前先检查电源是否为AC220V并有效接地及其气源是否已连接，压力表显示的压力值是否在正常工作设定值(0.6-0.8Mpa)，在不符合时应做相应的调节。由于气源的洁净度会直接焊接器使用寿命，全自动汇流带搭焊机使用的气源必需保证洁净、无水、无油，如不符合请在进气口添加精密性过滤器或气源干燥器。打开电源后，操作屏5秒钟跳至此画面，随意点击界面就可以以进入对其设备操作。开机初期的屏幕为设置界面请不要点击。待产品参数值输入完成后，首件应先确认是否与所需尺寸要求相符合，再进行批量生产。设备操作为双条作业，其参数独立设置，操作时请勿混淆。焊接时间：建议设置为1.5-2.5/S具体以实际产品生产而定，吹气时间：建议设置为1-2/S。长边总长指所需生产的焊带的长边整体长度，生产时设置长度与实际所需长度有所不同，以实际测量为准。长边速度为焊带长边输送的运行速度。焊接位置为焊带从裁切刀至焊接处位置即长边与短边的重叠位。当焊带搭接处出现长边凸出时可减少相应长度，内凹时添加其长度，此焊带整体长度加减不变，程序内部会自动计算。折弯位置为焊接位置至折弯模具距离，折弯位置应设置在模具的中间。收料长度1/2/3：成品收集抓取点至各个收料盒位置距离，成品放置出现凌乱或不太整齐时，请观察抓料器至收料位置是否对应，位置参数可做相应的微调节。收料速度：抓料器至收料位置的运行速度。短边长度：焊带从裁切刀至焊接处位置(短边与长边的重叠位)

当焊带搭接处出现短边，外凸时可减少相应长度(调短)，内凹是添加其长度(调长)，此焊带整体长度加减不变。

尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但本发明的保护范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，对以上各构件所做的变形、替换等均将落入本发明的权利要求范围内。

Claims (6)

1.一种全自动汇流带搭焊方法，其特征在于，采用控制装置控制以下步骤：

s1将汇流带料卷装入自动放料架；

s2校直并通过输送装置将汇流带送至焊接点；

s3将汇流带固定；

s4采用热风焊接汇流带；

s5焊接完成后对汇流带剪切；

s6汇流带成品收集。

2.一种利用权利要求1所述全自动汇流带搭焊方法的装置，其特征在于，包括主体机构和放料机构，所述主体机构包括有机架、位于所述机架上的工作台以及位于所述工作台上对称设置的校直装置、控制装置、输送装置、焊接装置、裁切装置以及收集装置，所述放料机构在所述主体机构外部，且与主体机构电连接，所述工作台上从左到右设置有校直装置、输送装置，从前到后设置收集装置、焊接装置和裁切装置，所述控制装置位于所述主体机构的上部并控制各装置的运行。

3.根据权利要求2所述的全自动汇流带搭焊装置，其特征在于，所述放料机构包括底座和支架，在所述底座上设置有放料电机、调速器、汇流带放料处和储料轮，在所述支架上位于所述储料轮的下部设置光电感应器，在所述支架的端部设置有导料轮。

4.根据权利要求2所述的全自动汇流带搭焊装置，其特征在于，所述收集装置包括依次从上往下设置的抓取滑台、托取平台以及汇流带放槽，所述抓取滑台下设置抓取气抓。

5.根据权利要求2所述的全自动汇流带全自动搭焊装置，其特征在于，所述焊接装置由焊接气缸、压料气缸、冷却压针装置、热风枪装置、焊接平台以及平台升降气缸从上往下装配而成。

6.根据权利要求2所述的全自动汇流带全自动搭焊装置，其特征在于，所述校直装置包括上压料滚轮、下压料滚轮、限位块、校直调节块、侧弯校直轮以及过线轮，所述上压料滚轮和下压料滚轮上下设置，所述限位块和侧弯校直轮分别位于所述下压料滚轮的两侧，所述过线轮位于所述侧弯校直轮与所述下压料滚轮相对的另一侧，所述校直调节块位于所述上压料滚轮和所述侧弯校直轮之间并位于所述下压料滚轮的上方。