CN107665846B - 太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统 - Google Patents

太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统 Download PDF

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Abstract

太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统属于太阳能电池组件封装制造技术领域,具体涉及一种光伏太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统。本发明提供一种结构紧凑,自动化程度高的太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统。本发明包括装料弹夹和打胶机构,其特征在于:打胶机构侧方设置有弹夹定位机构,打胶机构侧方相应于弹夹定位机构设置有上料机械手。

Description

太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统
技术领域
本发明属于太阳能电池组件封装制造技术领域,具体涉及一种光伏太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统。
背景技术
自太阳能电池组件问世以来,其封装工艺中的铝边框上料与打胶一直依赖于手工操作完成。由于手工操作存在视觉误差及其质量差异,致使生产效率低下,产品质量不稳定。
随着太阳能电池组件制造节拍的缩短以及人工成本的增加,生产厂家对无人化及降本增效等方面的意向非常迫切,因此传统的人工为边框打胶机送料方式已经不能满足市场需求。主要弊端是:1.在现有技术中,所有太阳能电池组件生产厂都是由1名游动工作人员从库房里将铝边框摆放到叉车上,使用该叉车将铝边框输送到打胶平台位置供其使用。一般情况,仓库离打胶机距离相对较远,工人送铝边框时间比较长,并且占用一位工作人员。
2. 在现有技术中,太阳能电池组件使用的铝边框上料、打胶有两种方式:方式1:由人工分别将长、短铝边框按一定规则摆放在打胶平台上,再由打胶平台移动小车取铝边框进行打胶,由人工的不断上料来保持与机械的同步循环。
方式2:由人工向储料仓填充铝边框,储料仓自动向打胶平台上输送铝边框然后,打胶平台移动小车取铝边框在进行打胶。“方式1”中工作人员为保证打胶机的工作节拍,必须快速摆放铝边框才能实现同步生产。而“方式2”中引入了一台“储料仓”,但相对“方式1”只是缓解工人的劳动强度,对节拍和降低人工成本没有任何的帮助。
3.近年来太阳能电池组件常用电池片数量60片或72片,对应的铝边框短边长度990~1000mm,长边长度1580~2000mm,铝边框的宽度35~50mm。太阳能电池组件生产厂家生产不同规格电池组件时,需要将打胶平台停机,设备维护人员人工调整储料仓和打胶平台上定位机构的位置,即费时费力,又耽误生产。
发明内容
本发明就是针对上述问题,提供一种结构紧凑,自动化程度高的太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统。
为了实现本发明的上述目的,本发明采用如下技术方案,本发明包括装料弹夹和打胶机构,其特征在于:打胶机构侧方设置有弹夹定位机构,打胶机构侧方相应于弹夹定位机构设置有上料机械手。
作为本发明的一种优选方案,所述装料弹夹包括底座,底座上表面一侧设置有四根横向排布的立柱,左侧两根立柱和右侧两根立柱之间均设置有连接梁,所述连接梁上设置有长边支臂,四根立柱中,中间的两根表面设置有短边支臂。
进一步的,长边支臂和短边支臂的排布顺序为:由上至下,依次排布,长边支臂、短边支臂、短边支臂、长边支臂、长边支臂、短边支臂、短边支臂、长边支臂。
更进一步的,所述最底部的长边支臂设置于底座上的滑轨上。
作为本发明的另一种优选方案,所述弹夹定位机构包括底架,底架两侧设置有横向归正装置,底架端部设置有纵向归正装置,底架底部设置有支撑万向球;底架四角还设置有水平调整装置。
进一步的,所述弹夹定位机构设置为两个。
作为本发明的第三种优选方案,所述上料机械手包括支撑柱,支撑柱上设置有X轴横梁,X轴横梁上通过X轴驱动机构设置有Z轴驱动机构,Z轴驱动机构上设置有Z轴竖直梁,Z轴竖直梁下端设置有水平旋转机构,水平旋转机构上设置有机械手爪。
进一步的,所述机械手爪包括架体,架体上通过翻转电机设置有翻转架,翻转架的两侧通过翻转组件设置有夹爪。
作为本发明的第四种优选方案,所述打胶机构包括机架,机架上设置有滑台,滑台上表面设置有夹紧限位块,滑台底部设置有夹紧气缸,夹紧气缸上设置有圆形夹紧柱;所述滑台的两端设置有纵向定位机构。
进一步的,所述纵向定位机构包括设置于滑台底部的纵向滑道,纵向滑道上方设置有滑架,滑架上铰接设置有连杆,连杆的端部与横向滑道上的滑块铰接;横向滑道上的滑块与一伸缩气缸相连;所述滑架的端部设置具有纵向推板的纵向定位气缸。
本发明的有益效果:1、本发明的装料弹夹可容纳多组铝边框,配以AGV送料小车自动送料,由上料机械手带动机械手爪自动取、送料、通过打胶机构等相互配合实现全自动化控制和生产车间无人化操作。
2、本发明实现不同规格电池组件生产的自动在线换型,换型过程中不耽误生产,又可减少设备维护人员数量及劳动强度。
3、本发明生产效率高的同时减少人工成本。与人工上料、摆框相比,大幅度提高生产效率节约人力成本,稳定了产品质量。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是装料弹夹的结构示意图。
图3是弹夹定位机构的结构示意图。
图4是上料机械手的结构示意图。
图5是机械手爪的结构示意图。
图6是打胶机构的结构示意图。
图7是滑台的结构示意图。
图8是纵向定位机构的结构示意图。
附图中1为装料弹夹、11为长边支臂、12为连接梁、13为短边支臂、14为立柱、15为底座、16为调整滑轨、2为弹夹定位机构、21为横向定位挡、22为支撑万向球、23为定位柱、24为回拉气缸、25为回拉板、26为回拉柱、27为底架、28为横推气缸、29为水平调整装置、3为上料机械手、31为Z轴竖直梁、32为水平旋转机构、33为X轴横梁、34为支撑柱、4为打胶机构、41为机架、42为滑台、43为边框高度调整机构、44为夹紧限位块、45为圆形夹紧柱、5为机械手爪、51为转动气缸、52为翻转架、53为翻转电机、54为架体、55为传动轴、56为同步带轮组件、57为夹爪、6为纵向定位机构、61为纵向定位气缸、62为连杆、63为纵向滑道、64为滑架、65为伸缩气缸、66为横向滑道。
具体实施方式
本发明包括装料弹夹1和打胶机构4,其特征在于:打胶机构4侧方设置有弹夹定位机构2,打胶机构4侧方相应于弹夹定位机构2设置有上料机械手3。
作为本发明的一种优选方案,所述装料弹夹1包括底座15,底座15上表面一侧设置有四根横向排布的立柱14,左侧两根立柱14和右侧两根立柱14之间均设置有连接梁12,所述连接梁12上设置有长边支臂11,四根立柱14中,中间的两根表面设置有短边支臂13。
长边支臂11可根据铝边框的长短在连接梁12上移动,能适应不同规格的铝边框。
进一步的,长边支臂11和短边支臂13的排布顺序为:由上至下,依次排布,长边支臂11、短边支臂13、短边支臂13、长边支臂11、长边支臂11、短边支臂13、短边支臂13、长边支臂11。能最有效利用装料弹夹1的垂直空间,使装料弹夹1的使用效率及存储能力达到最大化。
所述长边支臂11和短边支臂13的端部均设置有长度调整块。
更进一步的,所述最底部的长边支臂11设置于底座15上的调整滑轨16上。
作为本发明的另一种优选方案,所述弹夹定位机构2包括底架27,底架27两侧设置有横向归正装置,底架27端部设置有纵向归正装置,底架27底部设置有支撑万向球22;底架27四角还设置有水平调整装置29。
所述横向归正装置包括设置于底架27一侧的横向定位挡21,底架27另一侧相对于横向定位挡21设置有横推气缸28;所述纵向归正装置包括设置于底架27端部的回拉气缸24,回拉气缸24与具有回拉柱26的回拉板25相连;底架27上相应于回拉柱26设置有定位柱23。
进一步的,所述弹夹定位机构2设置为两个。
所述装料弹夹1的底座15侧方相应于回拉柱26和定位柱23设置有耐磨垫;所述装料弹夹1的底座15底部也设置有耐磨垫。
作为本发明的第三种优选方案,所述上料机械手3包括支撑柱34,支撑柱34上设置有X轴横梁33,X轴横梁33上通过X轴驱动机构设置有Z轴驱动机构,Z轴驱动机构上设置有Z轴竖直梁31,Z轴竖直梁31下端设置有水平旋转机构32,水平旋转机构32上设置有机械手爪5。
进一步的,所述机械手爪5包括架体54,架体54上通过翻转电机53设置有翻转架52,翻转架52的两侧通过翻转组件设置有夹爪57。
所述翻转组件包括设置于架体54上的转动气缸51,转动气缸51通过传动轴55、同步带轮组件56与所述夹爪57相连。
作为本发明的第四种优选方案,所述打胶机构4包括机架41,机架41上设置有滑台42,滑台42上表面设置有夹紧限位块44,滑台42底部设置有夹紧气缸,夹紧气缸上设置有圆形夹紧柱45;所述滑台42的两端设置有纵向定位机构6,滑台42表面设置有边框高度调整机构43。
进一步的,所述纵向定位机构6包括设置于滑台42底部的纵向滑道63,纵向滑道63上方设置有滑架64,滑架64上铰接设置有连杆62,连杆62的端部与横向滑道66上的滑块铰接;横向滑道66上的滑块与一伸缩气缸65相连;所述滑架64的端部设置具有纵向推板的纵向定位气缸61。
本发明使用时,人工将铝边框摆放在装料弹夹1上,并将装料弹夹1放置在仓库内;然后利用AGV自动送料小车,将装满铝边框的装料弹夹1移出,移动至弹夹定位机构2处,通过横向归正装置和纵向归正装置进行归正,可配合上料机械手3进行上料动作。
可设置两个装料弹夹1,交替作业,可大量提高生产效率,保证工艺节拍不停顿。
上料机械手3控制机械手爪5由水平状态转换为垂直状态,致使机械手爪5上的夹爪57正好对应装料弹夹1上的四层铝边框,由夹爪57夹住铝边框,再控制机械手爪5改变运行状态,使铝边框符合打胶平台的摆放要求。
上料机械手3将铝边框放置在滑台42上,滑台42上的纵向定位机构6和夹紧限位块44,可对铝边框进行准确定位,定位完成后,就可以对铝边框进行打胶了。纵向定位机构6只在更换长边铝边框长度时候才使用,动作频率低。而且60片和72片电池组件使用的长边铝边框都是固定尺寸,满足两种规格的电池组件自动在线换型。使用该结构节省制造成本,便于维护。
可以理解的是,以上关于本发明的具体描述,仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本发明进行修改或等同替换,以达到相同的技术效果;只要满足使用需要,都在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统,包括装料弹夹(1)和打胶机构(4),其特征在于:打胶机构(4)侧方设置有弹夹定位机构(2),打胶机构(4)侧方相应于弹夹定位机构(2)设置有上料机械手(3);所述上料机械手(3)包括支撑柱(34),支撑柱(34)上设置有X轴横梁(33),X轴横梁(33)上通过X轴驱动机构设置有Z轴驱动机构,Z轴驱动机构上设置有Z轴竖直梁(31),Z轴竖直梁(31)下端设置有水平旋转机构(32),水平旋转机构(32)上设置有机械手爪(5);所述机械手爪(5)包括架体(54),架体(54)上通过翻转电机(53)设置有翻转架(52),翻转架(52)的两侧通过翻转组件设置有夹爪(57);所述翻转组件包括设置于架体(54)上的转动气缸(51),转动气缸(51)通过传动轴(55)、同步带轮组件(56)与所述夹爪(57)相连;所述装料弹夹(1)包括底座(15),底座(15)上表面一侧设置有四根横向排布的立柱(14),左侧两根立柱(14)和右侧两根立柱(14)之间均设置有连接梁(12),所述连接梁(12)上设置有长边支臂(11),四根立柱(14)中,中间的两根表面设置有短边支臂(13)。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统,其特征在于:长边支臂(11)和短边支臂(13)的排布顺序为:由上至下,依次排布,长边支臂(11)、短边支臂(13)、短边支臂(13)、长边支臂(11)、长边支臂(11)、短边支臂(13)、短边支臂(13)、长边支臂(11)。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统,其特征在于:所述长边支臂(11)和短边支臂(13)的端部均设置有长度调整块。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统,其特征在于:最底部的长边支臂(11)设置于底座(15)上的调整滑轨(16)上。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统,其特征在于:所述弹夹定位机构(2)包括底架(27),底架(27)两侧设置有横向归正装置,底架(27)端部设置有纵向归正装置,底架(27)底部设置有支撑万向球(22);底架(27)四角还设置有水平调整装置(29)。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统,其特征在于:所述横向归正装置包括设置于底架(27)一侧的横向定位挡(21),底架(27)另一侧相对于横向定位挡(21)设置有横推气缸(28);所述纵向归正装置包括设置于底架(27)端部的回拉气缸(24),回拉气缸(24)与具有回拉柱(26)的回拉板(25)相连;底架(27)上相应于回拉柱(26)设置有定位柱(23)。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统,所述打胶机构(4)包括机架(41),机架(41)上设置有滑台(42),滑台(42)上表面设置有夹紧限位块(44),滑台(42)底部设置有夹紧气缸,夹紧气缸上设置有圆形夹紧柱(45);所述滑台(42)的两端设置有纵向定位机构(6),滑台(42)表面设置有边框高度调整机构(43)。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池组件铝边框自动上料、打胶系统,所述纵向定位机构(6)包括设置于滑台(42)底部的纵向滑道(63),纵向滑道(63)上方设置有滑架(64),滑架(64)上铰接设置有连杆(62),连杆(62)的端部与横向滑道(66)上的滑块铰接;横向滑道(66)上的滑块与一伸缩气缸(65)相连;所述滑架(64)的端部设置具有纵向推板的纵向定位气缸(61)。
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