CN107414311A - 一种全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备 - Google Patents

一种全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备，加工设备设在太阳能电池片柔性印刷设备中，加工设备包括基座、设在基座上的生产线，生产线包括设在基座上的上料传送机构、下料传送机构、激光器组件和转台机构，转台机构包括转台、使转台转动的驱动机构，转台沿其周向设有多个工位，上料传送机构、激光器组件和下料传送机构沿转台的周向依次顺序设置，上料传送机构、激光器组件和下料传送机构均对准转台的一个工位，转台转动一次，上料传送机构、激光器组件和下料传送机构分别对准不同工位。该加工设备可设置在太阳能电池片柔性印刷设备中使用，这样可提高太阳能电池片激光刻槽及印刷的工作效率，同时可降低碎片率，节省成本。

Description

一种全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备
技术领域
本发明涉及太阳能电池片制造技术领域，具体涉及一种全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备。
背景技术
在太阳能电池片生产中，进行激光刻槽时，现有技术中，太阳能电池片都是通过传送机构直接传送到一固定位置，然后让激光来进行刻槽，即现有技术中对太阳能电池片进行激光刻槽都是离线完成的，这大大增加了人工成本、设备成本及占地面积，效率低，且在加工的过程中容易造成太阳能电池片的二次损伤，增加了太阳能电池片的碎片率。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的问题提供一种工作效率高且碎片率较低的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备，所述加工设备设置在太阳能电池片柔性印刷设备中，所述加工设备包括基座、设置在所述基座上用于对印刷后的太阳能电池片进行刻槽的生产线，所述生产线包括设置在所述基座上用于传送太阳能电池片的上料传送机构和下料传送机构、设置在所述基座上对所述太阳能电池片进行刻槽的激光器组件、设置在所述基座上的转台机构，所述转台机构包括转台、设置在所述转台的下方用于驱动所述转台转动的驱动机构，所述转台上沿其周向设置有多个工位，每个所述工位上均设有用于传送太阳能电池片的转台传送机构和真空吸附装置，所述上料传送机构、所述激光器组件和所述下料传送机构沿所述转台的圆周方向依次顺序设置，所述上料传送机构、所述激光器组件和所述下料传送机构均对准所述转台的一个所述工位的位置，随所述转台的转动，所述上料传送机构、所述激光器组件和所述下料传送机构分别对准所述转台的不同所述工位。
优选地，所述驱动机构为DD马达。
优选地，所述转台上与所述上料传送机构和所述激光器组件相对应的两个所述工位相邻设置，所述转台上与所述激光器组件和所述下料传送机构相对应的两个所述工位相邻设置。
优选地，所述转台上沿其周向设置有四个工位，四个所述工位沿所述转台的圆周方向均布分布。
优选地，所述真空吸附装置包括具有抽气通道的支撑装置和抽真空装置，所述抽气通道的进气口设置在所述支撑装置的顶部，所述抽气通道的出气口与所述抽真空装置连通，所述支撑装置固定设置在所述转台的每个所述工位处，所述支撑装置的顶面为平面。
进一步地，所述转台机构还包括设置在所述转台的每个所述工位处的用于驱使所述转台传送机构上下升降的升降机构，所述升降机构设置在所述转台传送机构的下方，所述转台传送机构包括用于传送太阳能电池片的传送带，当通过所述转台传送机构上料或下料时，所述升降机构驱使所述转台传送机构上升，所述传送带的上表面高于所述支撑装置的顶面，所述太阳能电池片位于所述传送带上；当所述转台转动以及在所述太阳能电池片上刻槽时，所述升降机构驱使所述转台传送机构下降，所述传送带的上表面低于所述支撑装置的顶面，所述太阳能电池片吸附在所述支撑装置的顶面上。
更进一步地，所述升降机构为设置在所述转台的每个工位处的气缸，所述转台传送机构与所述气缸的活动端连接。
优选地，所述加工设备还包括用于对位于所述上料传送机构上的太阳能电池片的位置进行检测定位的定位机构，所述定位机构包括设置在所述上料传送机构的正上方的用于检测所述太阳能电池片的位置的相机和用于对位于所述上料传送机构上的所述太阳能电池片的位置进行调整的夹片组件。
进一步地，所述相机设置有多个。
优选地，所述基座上设有两条所述生产线，两条所述生产线上所述太阳能电池片的传送方向相同，且两条所述生产线上的所述转台机构相互错开一距离。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备结构简单，可设置在太阳能电池片柔性印刷设备中使用，这样可提高太阳能电池片激光刻槽及印刷的工作效率，同时可降低碎片率，节省成本。
附图说明
附图1为本发明的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备的立体图；
附图2为本发明的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备的俯视图；
附图3位本发明的转台机构的立体图；
附图4位本发明的转台机构的主视图。
其中：1、基座；2、上料传送机构；3、下料传送机构；4、激光器组件；5、转台机构；51、转台；52、驱动机构；531、传动轴；532带轮；533、传送带；541、支撑装置；6、相机。
具体实施方式
下面结合附图来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
本发明的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备设置在太阳能电池片柔性印刷设备中，如图1和图2所示，该加工设备包括基座1、设置在基座1上用于对印刷后的太阳能电池片进行刻槽的生产线，生产线包括设置在基座1上用于传送太阳能电池片的上料传送机构2和下料传送机构3、设置在基座1上对太阳能电池片进行刻槽的激光器组件4、设置在基座上的转台机构5，太阳能电池片经上料传送机构2进入到转台机构5，通过激光器组件4刻槽后从转台机构5传送到下料传送机构3上，然后从下料传送机构3传出。
如图3和图4所示，转台机构包括转台51、设置在转台51下方用于驱动转台51转动的驱动机构52，驱动机构52固定设置在基座1上，转台51上沿其周向设有多个工位，转台51的每个工位处均设有用于传送太阳能电池片的转台传送机构和用于吸附太阳能电池片的真空吸附装置。
本实施例中，驱动机构52采用DD马达。
转台传送机构包括传动轴531、设置在传动轴531上的带轮532和设置在带轮532上用于传送太阳能电池片的传送带533，传送带533可设置一条，也可以设置有多条，当传送带533设置有多条时，多条传送带533之间间隔一定距离设置。本实施例中，传送带533设置有两条。
真空吸附装置包括具有抽气通道的支撑装置541和抽真空装置（图中未示出），支撑装置541固定设置在转台51的每个工位处，抽气通道具有进气口和出气口，抽气通道的进气口设置在支撑装置541的顶部，抽气通道的出气口与抽真空装置连通，支撑装置541的顶面为平面，该平面具有一定的平面度和平行度的要求，即支撑装置541的顶面的表面精度要求较高，这样可使太阳能电池片均匀的吸附在支撑装置541上，从而达到理想的工作状态和性能，降低碎片率和提高工作效率。
进气口设有多个，多个进气口在支撑装置541的顶部间隔均布设置，这样，可使太阳能电池片各处受力均匀，稳定地吸附在支撑装置541上。
支撑装置541可设置在相邻两条传送带533之间，也可以设置在传送带533的外侧，且靠近传送带533，当然，可以同时设置在相邻两条传送带533之间和传送带533的外侧，且靠近传送带533。如此就将真空吸附装置与转台传送机构高度集成在一起，这样的设置方式大大缩小了空间，且也可以使太阳能电池片吸附的稳定性得到很大的提高，从而可降低碎片率，降低成本。
该转台机构还包括用于驱使转台传送机构上下升降的升降机构，升降机构设置在转台传送机构的下方，本实施例中，升降机构采用气缸，气缸的缸体分别固定设置在转台51的每个工位处，转台传送机构与气缸的活动端固定连接。
本实施例中，转台51上沿其周向设置有四个工位，分别为A、B、C、D工位，四个工位沿转台51的圆周方向均布分布，且A、B、C、D四个工位沿转台51的逆时针方向依次顺序设置。
上料传送机构2、激光器组件4和下料传送机构3沿转台51的圆周方向依次顺序设置，上料传送机构2、激光器组件4和下料传送机构3均对准转台51的一个工位的位置，当转台51转动一次，上料传送机构2、激光器组件4和下料传送机构3分别对准转台51的不同工位。
本实施例中，在转台51上，上料传送机构2和激光器组件4所对准的两个工位相邻设置，激光器组件4和下料传送机构3所对准的两个工位相邻设置，这样，上料传送机构2、激光器组件4和下料传送机构3沿转台51的顺时针方向依次顺序设置，上料传送机构2和下料传送机构3沿同一直线方向延伸。
该加工设备还包括用于对进入转台机构5的太阳能电池片进行检测定位的定位机构。定位机构设置在上料传送机构2上靠近转台机构5的一端部。具体的，定位机构包括设置在上料传送机构2的正上方的相机6和用于调节并定位太阳能电池片的位置的夹片组件，相机6用于检测太阳能电池片的位置，根据相机6测得太阳能电池片的位置然后通过夹片组件进行调节并定位。
为了精确定位太阳能电池片的位置，本实施例中，相机6设置有五个，五个相机6分别对应于太阳能电池片的四个角部及中部。
本实施例中，该加工设备包括两条生产线，两条生产线上太阳能电池片的传送方向相同，且两条生产线上转台机构5的位置相错开一定距离，两条生产线可实现太阳能电池片的同进同出，而且当一条生产线出现故障后也不会影响另一条生产线的工作。
以下以一条生产线为例具体描述一下该加工设备的工作原理：
在初始状态，上料传送机构2与转台机构5的A工位相对应，转台51的各工位处的传送带533的上表面均高于支撑装置541的顶面。首先，上料传送机构2动作，使太阳能电池片进入到上料传送机构2，并由上料传送机构2向转台机构5的A工位传送；在太阳能电池片快要进入转台机构5的A工位时，定位机构动作，对太阳能电池片的位置进行检测定位到要求的位置；然后位于A工位处的转台传送机构动作，使太阳能电池片进入到A工位处的转台传送机构上，当通过A工位处的转台传送机构传送到指定位置后，位于A工位处的升降机构动作，使转台传送机构下降，直至传送带533的上表面低于支撑装置541的顶面，太阳能电池片便会位于支撑装置541上，然后位于A工位处的真空吸附装置开启，将太阳能电池片通过真空吸力固定在支撑装置541上，然后DD马达动作，使转台51顺时针旋转90°，A工位随之顺时针旋转90°，在A工位处的太阳能电池片便转动到对应激光器组件4的位置处，激光器组件4动作，开始对A工位处的太阳能电池片进行激光刻槽加工工序。此时在转台51的B工位转动到与上料传送机构2的位置相对应，B工位处的转台传送机构动作，使下一经定位机构定位的太阳能电池片传送到B工位处的转台传送机构上，当通过B工位处的转台传送机构传送到指定位置后，位于B工位处的升降机构动作，使转台传送机构下降，直至传送带533的上表面低于支撑装置541的顶面，太阳能电池片便会位于支撑装置541上，然后位于B工位处的真空吸附装置开启，将太阳能电池片通过真空吸力固定在支撑装置541上。当A工位处的太阳能电池片刻槽工作完成以后，DD马达再次动作，使转台51再顺时针旋转90°，及A工位此时与下料传送机构3的位置相对应，然后使A工位处的真空吸附装置关闭，接着升降机构动作，从而使转台传送机构上升，直至传送带533的上表面高于支撑装置541的顶面，太阳能电池片便会位于传送带533上，然后使A 工位处的转台传送机构动作，同时使下料传送机构3动作，便将太阳能电池片从转台机构5上传出的下料传送机构3上，然后经下料传送机构3传出。而同时，位于B工位处的太阳能电池片转动到对应激光器组件4的位置处，激光器组件4动作，开始对B工位处的太阳能电池片进行激光刻槽加工工序；同时，转台C工位转动到与上料传送机构2的位置相对应，C工位处的转台传送机构动作，使再下一片经定位机构定位后的太阳能电池片传送到C工位处的转台传送机构上，当通过C工位处的转台传送机构传送到指定位置后，位于C工位处的升降机构动作，使转台传送机构下降，直至传送带533的上表面低于支撑装置541的顶面，太阳能电池片便会位于支撑装置541上，然后位于C工位处的真空吸附装置开启，将太阳能电池片通过真空吸力固定在支撑装置541上。当A工位处的太阳能电池片从转台机构5上传送到下料机构3上后 ，DD马达再顺时针旋转90°，依此循环进行太阳能电池片的激光刻槽操作。
当然，使A、B、C、D四个工位沿转台51的逆时针方向依次顺序设置，使上料传送机构2、激光器组件4和下料传送机构3沿转台51的逆时针方向依次顺序设置亦可。在A、B、C、D四个工位沿转台51的逆时针方向依次顺序设置，上料传送机构2、激光器组件4和下料传送机构3沿转台51的逆时针方向依次顺序设置的情况下，对太阳能电池片进行激光刻槽操作时，使转台51沿逆时针方向转动即可。其余与上述的工作过程相同。
上述实施例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士能够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作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备，其特征在于：所述加工设备设置在太阳能电池片柔性印刷设备中，所述加工设备包括基座、设置在所述基座上用于对印刷后的太阳能电池片进行刻槽的生产线，所述生产线包括设置在所述基座上用于传送太阳能电池片的上料传送机构和下料传送机构、设置在所述基座上对所述太阳能电池片进行刻槽的激光器组件、设置在所述基座上的转台机构，所述转台机构包括转台、设置在所述转台的下方用于驱动所述转台转动的驱动机构，所述转台上沿其周向设置有多个工位，每个所述工位上均设有用于传送太阳能电池片的转台传送机构和真空吸附装置，所述上料传送机构、所述激光器组件和所述下料传送机构沿所述转台的圆周方向依次顺序设置，所述上料传送机构、所述激光器组件和所述下料传送机构均对准所述转台的一个所述工位的位置，所述转台每转动一次，所述上料传送机构、所述激光器组件和所述下料传送机构分别对准所述转台的不同所述工位。
2.根据权利要求1所述的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备，其特征在于：所述驱动机构为DD马达。
3.根据权利要求1所述的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备，其特征在于：所述转台上与所述上料传送机构和所述激光器组件相对应的两个所述工位相邻设置，所述转台上与所述激光器组件和所述下料传送机构相对应的两个所述工位相邻设置。
4.根据权利要求1所述的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备，其特征在于：所述转台上沿其周向设置有四个工位，四个所述工位沿所述转台的圆周方向均布分布。
5.根据权利要求1所述的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备，其特征在于：所述真空吸附装置包括具有抽气通道的支撑装置和抽真空装置，所述抽气通道的进气口设置在所述支撑装置的顶部，所述抽气通道的出气口与所述抽真空装置连通，所述支撑装置固定设置在所述转台的每个所述工位处，所述支撑装置的顶面为平面。
6.根据权利要求5所述的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备，其特征在于：所述转台机构还包括设置在所述转台的每个所述工位处的用于驱使所述转台传送机构上下升降的升降机构，所述升降机构设置在所述转台传送机构的下方，所述转台传送机构包括用于传送太阳能电池片的传送带，当通过所述转台传送机构上料或下料时，所述升降机构驱使所述转台传送机构上升，所述传送带的上表面高于所述支撑装置的顶面，所述太阳能电池片位于所述传送带上；当所述转台转动以及在所述太阳能电池片上刻槽时，所述升降机构驱使所述转台传送机构下降，所述传送带的上表面低于所述支撑装置的顶面，所述太阳能电池片吸附在所述支撑装置的顶面上。
7.根据权利要求6所述的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备，其特征在于：所述升降机构为设置在所述转台的每个工位处的气缸，所述转台传送机构与所述气缸的活动端连接。
8.根据权利要求1所述的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备，其特征在于：所述加工设备还包括用于对位于所述上料传送机构上的太阳能电池片的位置进行检测定位的定位机构，所述定位机构包括设置在所述上料传送机构的正上方的用于检测所述太阳能电池片的位置的相机和用于对位于所述上料传送机构上的所述太阳能电池片的位置进行调整的夹片组件。
9.根据权利要求8所述的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备，其特征在于：所述相机设置有多个。
10.根据权利要求1所述的全自动太阳能电池片在线激光刻槽加工设备，其特征在于：所述基座上设有两条所述生产线，两条所述生产线上所述太阳能电池片的传送方向相同，且两条所述生产线上的所述转台机构相互错开一距离。
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