CN107900476B - 一种光伏接线盒的二极管焊接设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种光伏接线盒的二极管焊接设备，包括机架、焊接平台、焊接工装和焊接机构；焊接机构包括第一气缸、第二气缸、电阻焊机、第一传动块、第二传动块、第一压焊块、第二压焊块、第一弹簧压头和第二弹簧压头；焊接工装定位放置在焊接平台上，第一弹簧压头和第二弹簧压头用于压住待焊接的二极管，第一上部电极和第二上部电极用于将二极管的两侧的引线焊接在相应的金属片上，本发明操作方便，节约了成本，提高了生产效率。

Description

一种光伏接线盒的二极管焊接设备
技术领域
本发明涉及一种焊接设备，具体涉及一种光伏接线盒的二极管焊接设备。
背景技术
随着太阳能发电的应用越来越普遍，与其应用密切相关的接线盒也不断推陈出新，太阳能发电采用矩阵形式排列的多组太阳能电池模块将日光转换成电能，每一组太阳能电池模块与光伏电池接线盒相连接，接线盒再与太阳能发电系统的其它部分相连接。目前，光伏电池接线盒已经是一种较为成熟的产品了，一般包括盒体、盒盖，盒体内装有金属片，金属片之间以二极管相连；盒体侧壁设有电缆接口，盒体内还设有汇流条连接装置。
二极管是光伏电池接线盒中的关键组件，二极管的固定尤为重要，也是难度最大的工序。在现有技术中，最为常规的方法是将二极管用焊锡焊在导电片上，这种方式操作麻烦，耗时，成本较高，会在使用时，带来许多的不便，并且降低生产效率。
发明内容
本发明针对上述问题提出了一种光伏接线盒的二极管焊接设备，操作方便，节约了成本，提高了生产效率。
具体的技术方案如下：
一种光伏接线盒的二极管焊接设备，包括机架、焊接平台、焊接工装和焊接机构；
所述焊接平台设置在机架底部，焊接平台上设有一个第一定位插块和两个第二定位插块，第一定位插块的顶面形状为等腰梯形结构，第二定位插块为圆柱体结构，第一定位插块位于两个第二定位插块之间的连线的中垂线上；
所述焊接工装包括工装主体，工装主体上侧为插接侧、其相对的下侧为抓握侧，工装主体的抓握侧上设有手柄，工装主体的插接侧上设有第一插接槽、第二插接槽和第三插接槽，第一插接槽和第三插接槽对称的设置在第二插接槽的两侧，第一插接槽和第三插接槽的形状大小相同、且与第一定位插块间隙配合，第二插接槽的深度小于第一插接槽的深度、且与第一定位插块间隙配合；工装主体上设有第一焊接工位、第二焊接工位和第三焊接工位，第一焊接工位和第三焊接工位相互齐平的设置在抓握侧，第二焊接工位位于第一焊接工位和第三焊接工位之间、且位于插接侧，第一焊接工位、第二焊接工位和第三焊接工位均包括二极管定位通道和两个第二定位通道，两个第二定位通道分别位于二极管定位通道的两侧；工装主体上还设有四个第三定位插块和三个第四定位插块，四个第三定位插块分别位于第一焊接工位和第三焊接工位中的四个第二定位通道的上侧，三个第四定位插块均位于第一焊接工位和第三焊接工位的下侧，第三定位插块用于插接固定待焊接的金属片，第四定位插块用于分隔待焊接的金属片，第二定位通道用于与两个第二定位插块相配合实现定位，第一插接槽、第二插接槽和第三插接槽用于与第一定位插块相配合实现定位，二极管定位通道用于放置待焊接的二极管；
所述焊接机构包括第一气缸、第二气缸、电阻焊机、第一传动块、第二传动块、第一压焊块、第二压焊块、第一弹簧压头和第二弹簧压头；第一气缸和第二气缸固定在机架顶部，第一传动块和第二传动块分别固定在第一气缸和第二气缸的推杆上，第一压焊块和第二压焊块分别固定在第一传动块和第二传动块的底部，第一弹簧压头和电阻焊机的第一上部电极设置在第一压焊块底部，第一上部电极位于第一弹簧压头的外侧，第二弹簧压头和电阻焊机的第二上部电极设置在第二压焊块底部，第二上部电极位于第二弹簧压头的外侧；
所述焊接工装定位放置在焊接平台上，第一弹簧压头和第二弹簧压头用于压住待焊接的二极管，第一上部电极和第二上部电极用于将二极管的两侧的引线焊接在相应的金属片上。
上述一种光伏接线盒的二极管焊接设备，其中，所述第一传动块和第二传动块分别通道第一传动轴、第二传动轴与机架相连接。
上述一种光伏接线盒的二极管焊接设备，其中，所述第一弹簧压头和第二弹簧压头均包括压头、弹簧和连接柱，连接柱固定在压头上，弹簧包覆在连接柱的外部，弹簧一端与压头固定连接、另一端固定在第一压焊块或第二压焊块的第一凹槽中，连接柱穿过第一凹槽可移动的设置在第二凹槽中，弹簧为压缩弹簧。
上述一种光伏接线盒的二极管焊接设备，其中，所述焊接平台可升降的固定在机架底部。
上述一种光伏接线盒的二极管焊接设备，其中，所述焊接平台中设有垫板，垫板内设有第一下部电极和第二下部电极，第一下部电极和第二下部电极分别位于第一上部电极和第二上部电极的下方，垫板与第一上部电极和第二上部电极的材质相同，电阻焊机的正极电源分别与第一上部电极和第二上部电极相连通，电阻焊机的负极电源与第一下部电极和第二下部电极相连接。
本发明的有益效果为：
本发明通过焊接工装和焊接平台的配合，可以使用一台设备同时焊接三个工位的二极管，使用时，先将四个金属片分别通过第三定位插块加以固定，将三个二极管分别放入三个二极管定位通道中；焊接第一工位的二极管时，将第二定位插块插入第一焊接工位的两个第二定位通道中、同时第一定位插块插入第一插接槽中，启动第一气缸、第二气缸和电阻焊机，第一气缸和第二气缸在下压的过程中，第一弹簧压头和第二弹簧压头先压合在二极管上进行固定，继续下压并通过第一上部电极和第二上部电极将两个引线焊接固定在相应的金属片上；焊接第二工位的二极管时，将第二定位插块插入第二焊接工位的两个第二定位通道中、同时第一定位插块插入第二插接槽中，通过上述步骤进行焊接固定；焊接第三工位的二极管时，将第二定位插块插入第三焊接工位的两个第二定位通道中、同时第一定位插块插入第三插接槽中，通过上述步骤进行焊接固定即可；本发明操作方便，节约了成本，提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明结构图。
图2为本发明焊接工装结构图。
图3为本发明焊接工装焊接完成后的结构图。
图4为本发明焊接工位第一焊接工位组装图。
图5为本发明焊接工位第二焊接工位组装图。
图6为本发明焊接工位第三焊接工位组装图。
图7为本发明第一弹簧压头剖视图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
附图标记
机架1、焊接平台2、焊接工装3、第一定位插块4、第二定位插块5、工装主体6、手柄7、第一插接槽8、第二插接槽9、第三插接槽10、第一焊接工位11、第二焊接工位12、第三焊接工位13、二极管定位通道14、第二定位通道15、第三定位插块16、第四定位插块17、金属片18、二极管19、第一气缸20、第二气缸21、电阻焊机22、第一传动块23、第二传动块24、第一压焊块25、第二压焊块26、第一弹簧压头27、第二弹簧压头28、第一上部电极29、第二上部电极30、第一传动轴31、第二传动轴32、压头33、弹簧34、连接柱35、第一凹槽36、第二凹槽37、垫板38。
如图所示一种光伏接线盒的二极管焊接设备，包括机架1、焊接平台2、焊接工装3和焊接机构；
所述焊接平台可升降的固定在机架底部，焊接平台上设有一个第一定位插块4和两个第二定位插块5，第一定位插块的顶面形状为等腰梯形结构，第二定位插块为圆柱体结构，第一定位插块位于两个第二定位插块之间的连线的中垂线上；
所述焊接工装包括工装主体6，工装主体上侧为插接侧、其相对的下侧为抓握侧，工装主体的抓握侧上设有手柄7，工装主体的插接侧上设有第一插接槽8、第二插接槽9和第三插接槽10，第一插接槽和第三插接槽对称的设置在第二插接槽的两侧，第一插接槽和第三插接槽的形状大小相同、且与第一定位插块间隙配合，第二插接槽的深度小于第一插接槽的深度、且与第一定位插块间隙配合；工装主体上设有第一焊接工位11、第二焊接工位12和第三焊接工位13，第一焊接工位和第三焊接工位相互齐平的设置在抓握侧，第二焊接工位位于第一焊接工位和第三焊接工位之间、且位于插接侧，第一焊接工位、第二焊接工位和第三焊接工位均包括二极管定位通道14和两个第二定位通道15，两个第二定位通道分别位于二极管定位通道的两侧；工装主体上还设有四个第三定位插块16和三个第四定位插块17，四个第三定位插块分别位于第一焊接工位和第三焊接工位中的四个第二定位通道的上侧，三个第四定位插块均位于第一焊接工位和第三焊接工位的下侧，第三定位插块用于插接固定待焊接的金属片18，第四定位插块用于分隔待焊接的金属片，第二定位通道用于与两个第二定位插块相配合实现定位，第一插接槽、第二插接槽和第三插接槽用于与第一定位插块相配合实现定位，二极管定位通道用于放置待焊接的二极管19；
所述焊接机构包括第一气缸20、第二气缸21、电阻焊机22、第一传动块23、第二传动块24、第一压焊块25、第二压焊块26、第一弹簧压头27和第二弹簧压头28；第一气缸和第二气缸固定在机架顶部，第一传动块和第二传动块分别固定在第一气缸和第二气缸的推杆上，第一压焊块和第二压焊块分别固定在第一传动块和第二传动块的底部，第一弹簧压头和电阻焊机的第一上部电极29设置在第一压焊块底部，第一上部电极位于第一弹簧压头的外侧，第二弹簧压头和电阻焊机的第二上部电极30设置在第二压焊块底部，第二上部电极位于第二弹簧压头的外侧；所述第一传动块和第二传动块分别通道第一传动轴31、第二传动轴32与机架相连接；所述焊接平台中设有垫板38，垫板内设有第一下部电极和第二下部电极，第一下部电极和第二下部电极分别位于第一上部电极和第二上部电极的下方，垫板与第一上部电极和第二上部电极的材质相同，电阻焊机的正极电源分别与第一上部电极和第二上部电极相连通，电阻焊机的负极电源与第一下部电极和第二下部电极相连接。
所述焊接工装定位放置在焊接平台上，第一弹簧压头和第二弹簧压头用于压住待焊接的二极管，第一上部电极和第二上部电极用于将二极管的两侧的引线焊接在相应的金属片上。
所述第一弹簧压头和第二弹簧压头均包括压头33、弹簧34和连接柱35，连接柱固定在压头上，弹簧包覆在连接柱的外部，弹簧一端与压头固定连接、另一端固定在第一压焊块或第二压焊块的第一凹槽36中，连接柱穿过第一凹槽可移动的设置在第二凹槽37中，弹簧为压缩弹簧。
本发明通过焊接工装和焊接平台的配合，可以使用一台设备同时焊接三个工位的二极管，使用时，先将四个金属片分别通过第三定位插块加以固定，将三个二极管分别放入三个二极管定位通道中；焊接第一工位的二极管时，将第二定位插块插入第一焊接工位的两个第二定位通道中、同时第一定位插块插入第一插接槽中，启动第一气缸、第二气缸和电阻焊机，第一气缸和第二气缸在下压的过程中，第一弹簧压头和第二弹簧压头先压合在二极管上进行固定，继续下压并通过第一上部电极和第二上部电极将两个引线焊接固定在相应的金属片上；焊接第二工位的二极管时，将第二定位插块插入第二焊接工位的两个第二定位通道中、同时第一定位插块插入第二插接槽中，通过上述步骤进行焊接固定；焊接第三工位的二极管时，将第二定位插块插入第三焊接工位的两个第二定位通道中、同时第一定位插块插入第三插接槽中，通过上述步骤进行焊接固定即可；本发明操作方便，节约了成本，提高了生产效率。

Claims (2)

1.一种光伏接线盒的二极管焊接设备，其特征为，包括机架、焊接平台、焊接工装和焊接机构；
所述焊接平台设置在机架底部，焊接平台上设有一个第一定位插块和两个第二定位插块，第一定位插块的顶面形状为等腰梯形结构，第二定位插块为圆柱体结构，第一定位插块位于两个第二定位插块之间的连线的中垂线上；
所述焊接工装包括工装主体，工装主体上侧为插接侧、其相对的下侧为抓握侧，工装主体的抓握侧上设有手柄，工装主体的插接侧上设有第一插接槽、第二插接槽和第三插接槽，第一插接槽和第三插接槽对称的设置在第二插接槽的两侧，第一插接槽和第三插接槽的形状大小相同、且与第一定位插块间隙配合，第二插接槽的深度小于第一插接槽的深度、且与第一定位插块间隙配合；工装主体上设有第一焊接工位、第二焊接工位和第三焊接工位，第一焊接工位和第三焊接工位相互齐平的设置在抓握侧，第二焊接工位位于第一焊接工位和第三焊接工位之间、且位于插接侧，第一焊接工位、第二焊接工位和第三焊接工位均包括二极管定位通道和两个第二定位通道，两个第二定位通道分别位于二极管定位通道的两侧；工装主体上还设有四个第三定位插块和三个第四定位插块，四个第三定位插块分别位于第一焊接工位和第三焊接工位中的四个第二定位通道的上侧，三个第四定位插块均位于第一焊接工位和第三焊接工位的下侧，第三定位插块用于插接固定待焊接的金属片，第四定位插块用于分隔待焊接的金属片，第二定位通道用于与两个第二定位插块相配合实现定位，第一插接槽、第二插接槽和第三插接槽用于与第一定位插块相配合实现定位，二极管定位通道用于放置待焊接的二极管；
所述焊接机构包括第一气缸、第二气缸、电阻焊机、第一传动块、第二传动块、第一压焊块、第二压焊块、第一弹簧压头和第二弹簧压头；第一气缸和第二气缸固定在机架顶部，第一传动块和第二传动块分别固定在第一气缸和第二气缸的推杆上，第一压焊块和第二压焊块分别固定在第一传动块和第二传动块的底部，第一弹簧压头和电阻焊机的第一上部电极设置在第一压焊块底部，第一上部电极位于第一弹簧压头的外侧，第二弹簧压头和电阻焊机的第二上部电极设置在第二压焊块底部，第二上部电极位于第二弹簧压头的外侧；
所述焊接工装定位放置在焊接平台上，第一弹簧压头和第二弹簧压头用于压住待焊接的二极管，第一上部电极和第二上部电极用于将二极管的两侧的引线焊接在相应的金属片上；
所述第一传动块和第二传动块分别通过第一传动轴、第二传动轴与机架相连接；
所述第一弹簧压头和第二弹簧压头均包括压头、弹簧和连接柱，连接柱固定在压头上，弹簧包覆在连接柱的外部，弹簧一端与压头固定连接、另一端固定在第一压焊块或第二压焊块的第一凹槽中，连接柱穿过第一凹槽可移动的设置在第二凹槽中，弹簧为压缩弹簧。
2.如权利要求1所述的一种光伏接线盒的二极管焊接设备，其特征为，所述焊接平台可升降的固定在机架底部。
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