CN107931837B

CN107931837B - 一种太阳能光伏组件自动焊接加工工艺

Info

Publication number: CN107931837B
Application number: CN201711233968.9A
Authority: CN
Inventors: 顾达容
Original assignee: Shanghai Sino Sunda Polytron Technologies Inc
Current assignee: Shanghai Sino Sunda Polytron Technologies Inc
Priority date: 2016-08-26
Filing date: 2016-08-26
Publication date: 2020-02-21
Anticipated expiration: 2036-08-26
Also published as: CN107931837A; CN106271618A; CN106271618B

Abstract

本发明涉及一种电池组件焊接设备，具体提供一种太阳能光伏组件自动焊接装置及加工工艺，装置包括工作台、传送机构，传送机构包括有固定圆盘、转动圆盘以及固定于工作台底部驱动转动圆盘转动的驱动机构，其特征在于，所述固定圆盘上至少安装有三个工件压紧件，所述转动圆盘上至少安装有四个工件夹具，所述转动圆盘沿边顺次安装有进料装置一、进料装置二、激光焊接装置、打磨装置。采用上述技术方案的可实现太阳能光伏组件自动焊接的加工工艺，其可通在工作台上设置进料装置一、进料装置二、激光焊接装置、打磨装置，使得进料焊接实现一体化生产。

Description

一种太阳能光伏组件自动焊接加工工艺

技术领域

本发明涉及一种太阳能产品焊接工艺设备，尤其是一种太阳能光伏组件自动焊接装置及加工工艺。

背景技术

焊接也称作熔接、镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性性材料如塑料的制造工艺及技术，主要分熔焊、压焊、钎焊；传统焊接一般采用人工焊接，由于人工操作不易控制，使得焊接时焊接零件容易产生脱落，而且容易产生焊接缺欠，主要有焊接裂纹、为焊透、夹渣、气孔和焊缝外观缺欠等，特别对于一些要求精密度比较高的太阳能光伏组件，这些缺欠是必须避免的。同时，人工操作慢，效率低，生产量小。

又如CN204725020U公开了一种适用于不同尺寸的太阳能光伏组件的焊接装置，包括工作台、支架和焊枪，所述工作台的上方固定有中空的焊接模板，焊接模板的表面上从右到左依次设有纵向限位块、横向限位块、L形活动限位块以及L形固定限位块，所述L形活动限位块的下方连有限位柱，限位柱的底端设有弹簧，限位柱的左侧的上端开有凹槽，所述焊接模板的内部的左侧通过限位环安装有顶杆，所述支架的顶端安装有风箱，风箱的侧壁上安装有风扇。该适用于不同尺寸的太阳能光伏组件的焊接装置不仅可以在不更换焊接模板的前提下对不同尺寸的太阳能光伏组件进行焊接，而且可以为操作人员提供一个良好的工作环境。

又如CN201997828U公开了一种用于太阳能光伏焊带的双滚轮式焊接工具，包括调温电烙铁、导热加温滚轮和散热压力滚轮，调温电烙铁与导热加温滚轮和散热压力滚轮之间通过导热夹板连接。导热夹板为三角形结构，调温电烙铁、导热加温滚轮和散热压力滚轮分别连接在导热夹板的三个顶角端。本发明应用于太阳能光伏焊带与电池片的焊接，可大大提高太阳能电池片的焊接速度及产品合格率，降低生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种太阳能光伏组件自动焊接一体化生产，且焊接速度快、变形小、焊接质量高、效率高的一种太阳能光伏组件自动焊接装置及加工工艺。

为解决上述技术问题，本发明涉及一种太阳能光伏组件自动焊接装置及加工工艺，一种太阳能光伏组件自动焊接装置，包括工作台，传送机构、进料装置一、进料装置二、激光焊接装置、打磨装置；其中所述传送机构包括安装在所述工作台上的转动圆盘和固定圆盘以及安装于工作台底部驱动转动圆盘转动的驱动机构，所述固定圆盘上安装有至少三个工件压紧件，所述转动圆盘上安装有至少四个工件夹具，所述转动圆盘沿边顺次安装有所述进料装置一、所述进料装置二、所述激光焊接装置、所述打磨装置；

所述进料装置一包括夹取装置一和传输装置一，所述夹取装置一包括安装在导轨一上的机械手一，所述机械手一与安装在所述导轨一上部的拖链一相连，所述拖链一通过内置电机一带动，从而带动所述机械手一在所述导轨一上移动，所述夹取装置一通过支撑柱一安装于工作台上；所述传输装置一包括驱动箱一和传输带一，所述驱动箱一驱动传输滚轮一，从而带动所述传输带一移动，所述进料装置一一端设有出料框；

所述进料装置二包括夹取装置二和传输装置二，所述夹取装置二包括安装在导轨二上的机械手二，所述机械手二与安装在所述导轨二上部的拖链二相连，所述拖链二通过内置电机二带动，从而带动所述机械手二在所述导轨二上移动，所述夹取装置二通过支撑柱二安装于工作台上；所述传输装置二包括驱动箱二和传输带二，所述驱动箱二驱动传输滚轮二，从而带动所述传输带二移动；

所述激光焊接装置包括激光器，所述激光器通过导轨三与支撑架一相连，所述导轨三上方还安装有手动转轮；所述支撑架一通过底板一和支撑柱三与工作台相连；

所述打磨装置包括与激光焊接装置安装在同一底板一的电机三，所述电机三通过驱动安装在导轨四上的滑块一，实现打磨装置沿所述底板一y轴方向前后移动；所述滑块一上安装有电机四，所述电机四通过驱动安装在导轨五上的滑块二，实现打磨装置沿所述底板一x 轴方向前后移动；所述滑块二上安装有电机五，所述电机五安装有拖链三，所述拖链三另一端安装于打磨轮，所述电机五通过驱动拖链三带动所述打磨轮上下移动，所述打磨轮通过电机六控制转动；

优选地，所述工件夹具包括底板二，所述底板二两侧安装有气缸四，所述气缸四通过驱动定位块在滑轨上滑动将太阳能光伏组件固定住，所述定位块上设有一层橡胶。

优选地，所述工件压紧件包括底座，所述底座上安装有气缸三，所述气缸三驱动压紧板对太阳能光伏组件进行压紧。

优选地，所述进料装置二与激光焊接装置之间设有密封门一，所述密封门一上安装有带动所述密封门一上下移动的气缸一。

优选地，所述打磨装置与进料装置一之间设有密封门二，所述密封门二上安装有带动所述密封门二上下移动的气缸二。

优选地，所述激光焊接装置一侧安装有吸烟器。

优选地，所述传输带一两边设有挡板。

优选地，所述打磨轮旁还设有摄像头。

本发明还提出一种太阳能光伏组件自动焊接加工工艺，包括以下步骤：

1）进料一: 太阳能光伏组件通过传输带一输送到相应位置，机械手一将太阳能光伏组件夹取后送入工件夹具上；

2）进料二：转动转动圆盘将太阳能光伏组件带至进料装置二处，工件压紧件对太阳能光伏组件进行压紧，然后机械手二从传输带二上抓取小工件，将小工件放置在太阳能光伏组件上相应位置，工件夹具上的气缸四驱动定位块将太阳能光伏组件固定住；

3）激光焊接：转动转动圆盘将太阳能光伏组件带至激光焊接装置的过程中，密封门一通过气缸一打开，当太阳能光伏组件处于激光焊接装置处时，密封门一再通过气缸一关闭，通过调节手动转轮来调节激光器与太阳能光伏组件之间的距离进行激光焊接，激光焊接时同时打开吸烟器将激光焊接产生的废气吸除；

4）打磨：转动转动圆盘将太阳能光伏组件带至打磨装置处，通过y轴的电机三带动打磨轮进行y轴方向的移动、通过x轴的电机四带动打磨轮进行y轴方向的移动、通过电机五的带动下使打磨轮进行竖直方向的移动，最后驱动电机六控制打磨轮对焊接处进行打磨，打磨时密封门二处于关闭状态；

5）出料：转动圆盘转动将太阳能光伏组件带至进料装置一的过程中，密封门二通过气缸二打开，当太阳能光伏组件处于进料装置一处时，密封门二通过气缸二关闭，工件夹具上的气缸四驱动定位块将太阳能光伏组件松开，机械手一夹取工件夹具中的太阳能光伏组件移送到传输带一上，通过传输带一将太阳能光伏组件送入出料框，出料。

采用上述技术方案的可实现太阳能光伏组件自动焊接的加工工艺，其可通过在工作台上设置的进料装置一、进料装置二、激光焊接装置、打磨装置，使得自动焊接一体化生产，同时，激光焊接装置与打磨装置的配合，使得太阳能光伏组件焊接速度快，质量高，也不会出现脱落现象。

附图说明

图1为一种太阳能光伏组件自动焊接装置结构示意图；

图2为进料装置一结构示意图；

图3为进料装置二结构示意图；

图4为激光焊接装置结构示意图；

图5为打磨装置结构示意图；

图6为传送机构结构示意图；

图7为传送机构俯视图；

图8为工件夹具结构示意图；

图9为工件压紧件结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实施例1

如图所示，本发明提供一种太阳能光伏组件自动焊接装置，包括工作台1，传送机构、进料装置一2、进料装置二3、激光焊接装置4、打磨装置5；其中所述传送机构包括安装在所述工作台1上的转动圆盘11和固定圆盘12以及安装于工作台1底部驱动转动圆盘11转动的驱动机构，所述固定圆盘12上安装有三个工件压紧件16，所述工件压紧件16包括底座141，所述底座141上安装有气缸三142，所述气缸三142驱动压紧板143对太阳能光伏组件进行压紧。所述转动圆盘11上安装有四个工件夹具13，所述工件夹具13包括底板二111，所述底板二111两侧安装有气缸四112，所述气缸四112通过驱动定位块114在滑轨113上滑动将太阳能光伏组件固定住，所述定位块114上还设有一层橡胶用来保护太阳能光伏组件；所述转动圆盘11沿边顺次安装有所述进料装置一2、所述进料装置二3、所述激光焊接装置4、所述打磨装置5；

所述进料装置一2包括夹取装置一和传输装置一，所述夹取装置一包括安装在导轨一 27上的机械手一25，所述机械手一25与安装在所述导轨一27上部的拖链一26相连，所述拖链一26通过内置电机一带动，从而带动所述机械手一25在所述导轨一27上移动，所述夹取装置一通过支撑柱一28安装于工作台1上；所述传输装置一包括驱动箱一21和传输带一 23，所述传输带一23两边设有挡板29，所述驱动箱一21驱动传输滚轮一22，从而带动所述传输带一23移动，所述进料装置一2一端设有出料框24；

所述进料装置二3包括夹取装置二和传输装置二，所述夹取装置二包括安装在导轨二 36上的机械手二34，所述机械手二34与安装在所述导轨二36上部的拖链二35相连，所述拖链二35通过内置电机二带动，从而带动所述机械手二34在所述导轨二36上移动，所述夹取装置二通过支撑柱二37安装于工作台1上；所述传输装置二包括驱动箱二31和传输带二33，所述驱动箱二31驱动传输滚轮二32，从而带动所述传输带二33移动；所述进料装置二3与所述激光焊接装置4之间设有密封门一15，所述密封门一15上安装有带动所述密封门一15上下移动的气缸一19；

所述激光焊接装置4包括激光器41，所述激光器41通过导轨三43与支撑架一44相连，所述导轨三43上方还安装有手动转轮42；所述支撑架一44通过底板一45和支撑柱三46与工作台 1相连，所述激光焊接装置一侧安装有吸烟器14；

所述打磨装置5包括与激光焊接装置4安装在同一底板一45的电机三51，所述电机三51 通过驱动安装在导轨四54上的滑块一55，实现打磨装置5沿所述底板一45y轴方向前后移动；所述滑块一55上安装有电机四52，所述电机四52通过驱动安装在导轨五56上的滑块二 57，实现打磨装置5沿所述底板一45x轴方向前后移动；所述滑块二57上安装有电机五53，所述电机五53安装有拖链三58，所述拖链三另一端安装于打磨轮60，所述电机五53通过驱动拖链三58带动所述打磨轮60上下移动，所述打磨轮60通过电机六59控制转动；

一种太阳能光伏组件自动焊接装置及加工工艺，包括以下步骤：

1）进料一: 太阳能光伏组件通过传输带一23输送到相应位置，机械手一25将太阳能光伏组件夹取后送入工件夹具13上，工件夹具13上的气缸四112驱动定位块114将太阳能光伏组件固定住；

2）进料二：转动转动圆盘11将太阳能光伏组件带至进料装置二3处，工件压紧件16对太阳能光伏组件进行压紧，然后机械手二34从传输带二33上抓取小工件，将小工件放置在太阳能光伏组件上相应位置；

3）激光焊接：转动转动圆盘11将太阳能光伏组件带至激光焊接装置4的过程中，密封门一15通过气缸一19打开，当太阳能光伏组件处于激光焊接装置4处时，密封门一15再通过气缸一19关闭，通过调节手动转轮42来调节激光器41与太阳能光伏组件之间的距离进行激光焊接，激光焊接时同时打开吸烟器14将激光焊接产生的废气吸除；

4）打磨：转动转动圆盘11将太阳能光伏组件带至打磨装置5处，通过y轴的电机三51带动打磨轮60进行y轴方向的移动、通过x轴的电机四52带动打磨轮60进行x轴方向的移动、通过电机五53的带动下使打磨轮60进行竖直方向的移动，最后驱动电机六59控制打磨轮60对焊接处进行打磨，同时通过摄像头61实时观察打磨情况，打磨时密封门二17处于关闭状态；

5）出料：转动转动圆盘11将太阳能光伏组件带至进料装置一2的过程中，密封门二17通过气缸二18打开，当太阳能光伏组件处于进料装置一2处时，密封门二17通过气缸二18关闭，工件夹具13上的气缸四112驱动定位块114将太阳能光伏组件松开，机械手一25夹取工件夹具13中的太阳能光伏组件移送到传输带一23上，通过传输带一23将太阳能光伏组件送入出料框24，出料。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims

1.一种太阳能光伏组件自动焊接加工工艺，其特征在于，

包括工作台(1)，传送机构、进料装置一（2）、进料装置二（3）、激光焊接装置（4）、打磨装置（5）；其中所述传送机构包括安装在所述工作台（1）上的转动圆盘（11）和固定圆盘（12）以及安装于工作台（1）底部驱动转动圆盘（11）转动的驱动机构，所述固定圆盘（12）上安装有至少三个工件压紧件（16），所述转动圆盘（11）上安装有至少四个工件夹具（13），所述转动圆盘（11）沿边顺次安装有所述进料装置一（2）、所述进料装置二（3）、所述激光焊接装置（4）、所述打磨装置（5）；

所述进料装置一（2）包括夹取装置一和传输装置一，所述夹取装置一包括安装在导轨一（27）上的机械手一(25)，所述机械手一(25)与安装在所述导轨一（27）上部的拖链一（26）相连，所述拖链一（26）通过内置电机一带动，从而带动所述机械手一（25）在所述导轨一(27)上移动，所述夹取装置一通过支撑柱一（28）安装于工作台（1）上；所述传输装置一包括驱动箱一（21）和传输带一（23），所述驱动箱一（21）驱动传输滚轮一（22），从而带动所述传输带一（23）移动，所述进料装置一（2）一端设有出料框（24）；

所述进料装置二（3）包括夹取装置二和传输装置二，所述夹取装置二包括安装在导轨二（36）上的机械手二（34），所述机械手二（34）与安装在所述导轨二（36）上部的拖链二（35）相连，所述拖链二（35）通过内置电机二带动，从而带动所述机械手二（34）在所述导轨二（36）上移动，所述夹取装置二通过支撑柱二（37）安装于工作台（1）上；所述传输装置二包括驱动箱二（31）和传输带二（33），所述驱动箱二（31）驱动传输滚轮二（32），从而带动所述传输带二（33）移动；

所述激光焊接装置（4）包括激光器（41），所述激光器（41）通过导轨三（43）与支撑架一（44）相连，所述导轨三（43）上方还安装有手动转轮（42）；所述支撑架一（44）通过底板一（45）和支撑柱三（46）与工作台（1）相连；

所述打磨装置（5）包括与激光焊接装置（4）安装在同一底板一（45）的电机三（51），所述电机三（51）通过驱动安装在导轨四（54）上的滑块一（55），实现打磨装置（5）沿所述底板一（45）y轴方向前后移动；所述滑块一（55）上安装有电机四（52），所述电机四（52）通过驱动安装在导轨五（56）上的滑块二（57），实现打磨装置（5）沿所述底板一（45）x轴方向前后移动；所述滑块二（57）上安装有电机五（53），所述电机五（53）安装有拖链三（58），所述拖链三另一端安装于打磨轮（60），所述电机五（53）通过驱动拖链三（58）带动所述打磨轮（60）上下移动，所述打磨轮（60）通过电机六（59）控制转动；

所述工件夹具（13）包括底板二（111），所述底板二（111）两侧安装有气缸四（112），所述气缸四（112）通过驱动定位块（114）在滑轨（113）上滑动将太阳能光伏组件固定住，所述定位块（114）上设有一层橡胶；

太阳能光伏组件自动焊接加工工艺，包括以下步骤：

1）进料一: 太阳能光伏组件通过传输带一（23）输送到相应位置，机械手一（25）将太阳能光伏组件夹取后送入工件夹具（13）上，工件夹具（13）上的气缸四（112）驱动定位块（114）将太阳能光伏组件固定住；

2）进料二：转动转动圆盘（11）将太阳能光伏组件带至进料装置二（3）处，工件压紧件（16）对太阳能光伏组件进行压紧，然后机械手二（34）从传输带二（33）上抓取小工件，将小工件放置在太阳能光伏组件上相应位置；

3）激光焊接：转动转动圆盘（11）将太阳能光伏组件带至激光焊接装置（4）的过程中，密封门一（15）通过气缸一（19）打开，当太阳能光伏组件处于激光焊接装置（4）处时，密封门一（15）再通过气缸一（19）关闭，通过调节手动转轮（42）来调节激光器（41）与太阳能光伏组件之间的距离进行激光焊接，激光焊接时同时打开吸烟器（14）将激光焊接产生的废气吸除；

4）打磨：转动转动圆盘（11）将太阳能光伏组件带至打磨装置（5）处，通过y轴的电机三（51）带动打磨轮（60）进行y轴方向的移动、通过x轴的电机四（52）带动打磨轮（60）进行x轴方向的移动、通过电机五（53）的带动下使打磨轮（60）进行竖直方向的移动，最后驱动电机六（59）控制打磨轮（60）对焊接处进行打磨，同时通过摄像头（61）实时观察打磨情况，打磨时密封门二（17）处于关闭状态；

5）出料：转动转动圆盘（11）将太阳能光伏组件带至进料装置一（2）的过程中，密封门二（17）通过气缸二（18）打开，当太阳能光伏组件处于进料装置一（2）处时，密封门二（17）通过气缸二（18）关闭，工件夹具（13）上的气缸四（112）驱动定位块（114）将太阳能光伏组件松开，机械手一（25）夹取工件夹具（13）中的太阳能光伏组件移送到传输带一（23）上，通过传输带一（23）将太阳能光伏组件送入出料框（24），出料。