CN109399087A - 一种用于层压机的剪叉升降式传送设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于层压机的剪叉升降式传送设备，其作为制造光伏组件的层压机的出/入料级设备，包括：架体，其包括水平框架部分和竖直框架部分；起升机构，其包括起升单元和剪叉单元，剪叉单元的下端与架体的水平框架部分铰接相连，上端与传送机构铰接相连，用以支撑传送机构；传送机构，其设有传送动力源机构，能够使传送皮带水平传输运动，对光伏组件进行水平传输，传送机构的一端的两侧分别固定安装有起升架，起升架的位置与起升单元的链条的位置对应，从而传送机构在剪叉单元的支撑下能够被起升单元升降到需要的高度，并且传送机构在升降过程中能够始终保持水平。本发明的剪叉升降式传送设备成本和能耗较低，升降运动更加平稳。

Description

一种用于层压机的剪叉升降式传送设备

技术领域

本发明涉及一种剪叉升降式传送设备，其用于制造光伏组件的层压机的出/入料级设备。

背景技术

随着经济发展和对环境保护的要求不断提升，作为清洁能源的太阳能能源的发展越来越快，因此能够吸收利用太阳能的光伏组件的产能也相应越来越大，并且对于其制造设备的要求也越来越高。其中，层压机是光伏组件自动化生产中的关键设备，人们正在不断进行层压机设备的升级、更新用以适应不断高速发展的光伏制造产业。

层压机中包括有出/入料级设备，其对组件的传送、排版起着重要的作用。现有的层压机的出/入料级设备为升降式，其多为四点起升式，起升传动方式一般包括：链条传动、液压传动、气动传动等。这种类型的设备的主要问题在于其需要较大较重的架体，因此占地空间大，并且用于升降的电机功率较大从而造成耗能高，并且这种设备的结构复杂、造价较高。此外，业界也曾采用剪叉式机构，其具有结构简单、占地空间小，并且设备整体质量较低的优点。但由于这种结构的传动方式主要采用设置在剪叉装置之间的液压或气动机构作为动力，因此平稳性较差且升降速率低，并且由于传动方式为费力杠杆原理，所以需要提供较大的动力源。此外，液压式起升机构容易出现漏油等隐患，而气动式起升机构则造价较高。因此若采用剪叉式升降式结构，液压和气动方式均不是最优选择，所以目前业界普遍没有采用剪叉式设备作为层压机的出/入料级设备。

公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种用于层压机的剪叉升降式传送设备，其与使用传统的液压或气动方式相比，造价更低、能耗更低，能够实现传送机构的平稳升降，并且能够使得剪叉单元在轨道中的滚动更加平稳。

根据本发明的各个示例性实施方案的用于层压机的剪叉升降式传送设备，其作为制造光伏组件的层压机的出/入料级设备，其特征在于，所述用于层压机的剪叉升降式传送设备包括架体、起升机构和传送机构，其中：所述架体用于支撑和安装所述起升机构和传送机构，其包括水平框架部分和设置在所述水平框架部分的一端的竖直框架部分；所述起升机构包括起升单元和剪叉单元，所述起升单元设置在所述架体上，并设有链条用以传送动力使得所述传送机构升降；所述剪叉单元的下端与所述架体的所述水平框架部分铰接相连，上端与传送机构铰接相连，用以支撑所述传送机构；所述传送机构设有传送动力源机构，用于能够使传送皮带水平传输运动，对光伏组件进行水平传输，其中，所述传送机构的一端的两侧分别固定安装有起升架，所述起升架的位置与所述起升单元的链条的位置对应，从而所述传送机构在剪叉单元的支撑下能够被所述起升单元升降到需要的高度，并且传送机构在升降过程中能够始终保持水平。

优选地，所述架体的水平框架部分包括：一对下铰接安装座、多个缓冲器、一对下轨道以及多个可调节地脚；所述竖直框架部分包括T型导轨，在所述传送机构升降时用于对传送机构进行导向。

优选地，传送机构包括传送动力源机构、传动辊、传送机构架体、起升架、上铰接安装座、导向机构、传送皮带和上轨道，其中，传送动力源机构带动与其连接的传动辊旋转，从而带动传动辊连接的传送皮带水平运动，用以传送光伏组件。

优选地，所述起升单元包括成对设置的随动链轮单元、链条、主动链轮单元、联轴器、万向联轴器和起升电机，其中，所述随动链轮单元和主动链轮单元分别设置在所述架体的竖直框架部分的左右两侧的顶部和底部，链条连接随动链轮单元和主动链轮单元，每条链条中间断开，与传送机构的起升架固定，起升电机通过联轴器和万向联轴器驱动链条运动，进而带动传送机构起升运动。

优选地，所述剪叉单元包括铰接单元、支架、焊接横撑、转轴单元、活动横撑和滚动单元，其中，所述铰接单元设置在每个支架的端部处，分别与上铰接安装座和下铰接安装座铰接；而所述滚动单元设置在每个支架的相对的另一个端部处，并能够沿上轨道和下轨道移动。

优选地，所述滚动单元设有槽钢轮，槽钢轮的外边轮廓边缘具有斜度，且与下轨道和上轨道的槽钢斜度一致，从而使得两者接触更充分，受力面积更大。

优选地，所述剪叉单元的一对支架能够围绕所述转轴单元转动而做剪叉运动，进而支撑处在不同高度处的传送机构。

优选地，所述转轴单元包括锁紧螺母、开口销、定位套、孔用挡圈、调心辊子轴承、转轴，其中所述转轴与处于内侧的支架焊接为一体，外侧支架套在转轴两端，并可通过轴承转动。

优选地，在所述竖直框架部分设有光电检测设备，可将高度位置信号反馈给控制系统，进而控制起升电机转动使传送机构到达指定高度位置；在所述传送机构的框架两侧也有光电检测设备，用于检测光伏组件在其上水平运动的位置，进而通过控制系统控制传送机构的动力源机构传送到指定水平位置。

本发明的剪叉升降式传送设备，是通过传送机构单侧受力而被提升运动的，属于省力杠杆，与使用传统的液压或气动方式(费力杠杆)相比，能耗更低，并且能够实现传送机构的平稳升降。其次，与传统的四点起升传动机构的方式比，架体结构更加简单，传统方式简化，成本也降低了。再次，由于槽钢轮的外边轮廓与槽钢具有一致的斜度，使其结合时可以充分接触，增加受力面积，使得滚动单元在轨道中的滚动更加平稳，进而使传送机构运动也相应平稳很多。

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或更为具体地得以阐明。

附图说明

图1示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的整体结构图。

图2示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的架体的结构图。

图3示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的传送机构的结构图。

图4示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的剪叉单元的结构图。

图5示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的剪叉单元的铰接单元与传送机构的上铰接安装座的结合的截面视图。

图6示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的剪叉单元的转轴单元将一侧的内支架和外支架结合在一起的状态的截面视图。

图7示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的剪叉单元的滚动单元的截面视图。

图8示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的剪叉单元的滚动单元与下轨道结合状态的截面视图。

应当了解，所附附图并非按比例地显示了本发明的基本原理的图示性的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部分。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的整体结构图。如图1所示，剪叉升降式传送设备包括架体1、起升机构2和传送机构3。其中，起升机构2还包括起升单元和剪叉单元4，所述起升单元包括成对设置在所述架体1的竖直框架部分左右两侧处的随动链轮单元2.1、链条2.2、主动链轮单元2.3、联轴器2.4，并且起升单元还包括万向联轴器2.5和起升电机2.6，其中，所述随动链轮单元2.1和主动链轮单元2.3分别设置在所述架体的竖直框架部分的左右两侧的顶部和底部，链条连接随动链轮单元和主动链轮单元，每条链条中间断开，起升链条分别与位于传送机构3的传送前端两侧的起升架3.4固定连接。所述起升电机可以为双输出轴变频电机，且具有抱闸功能(能够在电机停止后瞬间抱死，保证传送机构3的高度位置)，其在运行时，通过与之连接的万向联轴器和联轴器将动力均匀输出至两个起升链条，带动传送机构3上下移动，从而实现传送机构的平稳升降。

图2示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的架体的结构图。如图2所示，架体1包括水平框架部分和设置在水平框架部分一端(图中为左侧)的竖直框架部分，其主体且均由多根方钢管1.1焊接而成。所述竖直框架部分还包括T型导轨1.2，在所述传送机构3升降时用于对传送机构3进行导向；所述水平框架部分设有一对下铰接安装座1.3、多个缓冲器1.4、下轨道1.5以及多个可调节地脚1.6。其中，所述缓冲器1.4的材料可以为聚氨酯，但也可以为其他具有弹性的材料，用于传送机构3或其他位于上方的部件出现意外掉落时的缓冲，可将破坏减小到最小。

图3示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的传送机构3的结构图。如图3所示，传送机构3包括传送动力源机构3.1、传动辊3.2、传送机构架体3.3、起升架3.4、上铰接安装座3.5、导向设备3.6、传送皮带3.7和上轨道3.8。其中，传送动力源机构3.1包括传送电机、链轮、链条、链轮安装板、轴承等，其通过链条链轮等带动传动辊3.2旋转，进而使得传送皮带3.7进行水平运动，用以传送光伏组件。此外，起升架3.4焊接在架体3.3上，并与起升链条2.2固定连接，从而随着起升链条2.2上下升降运动，进而使得传送机构3起升运动。

图4示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的剪叉单元4的结构图。如图4所示，所述剪叉单元4包括铰接单元4.1、两对分别铰接的内支架和外支架4.2、焊接横撑4.3、转轴单元4.4、活动横撑4.5、滚动单元4.6；其中铰接单元4.1设置在内支架和外支架4.2的位于图4中的左侧的上下端部处，分别与上铰接安装座3.5和下铰接安装座1.3铰接；而所述滚动单元4.6设置在内支架和外支架4.2的相对的另一个端部处，其分别可旋转地结合在上轨道3.8和下轨道1.5内，并可沿上轨道3.8和下轨道1.5上移动。剪叉单元4设有铰接单元4.1的端部为固定端，其分别通过铰接方式与架体1和传送机构3连接，从而在传送机构3随着起升链条上下升降时，使内支架与外支架能够以相互剪叉的方式相对移动并对传送机构3进行支撑。此外，剪叉单元4设有滚动单元4.6的端部为滚动端，在传送机构3随着起升链条上下升降时，滚动单元4.6在上轨道3.8和下轨道1.5内滚动移动。所述焊接横撑4.3横向焊接在内支架的两个支架臂之间，用于保持内支架的两个支架臂之间的距离，并且所述活动横撑4.5在将焊接横撑4.3焊接在内支架上之后，横向固定安装在外支架的两个支架臂之间的距离，用于保持外支架的两个支架臂之间的距离。

图5示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的剪叉单元4的铰接单元4.1与传送机构3的上铰接安装座3.5结合的截面视图。如图5所示，铰接单元4.1包括调心辊子轴承4.1.1、孔用挡圈4.1.2、定位套4.1.3、阶梯轴4.1.4、开口销4.1.5和锁紧螺母4.1.6。调心辊子轴承4.1.1设置在内支架和外支架4.2的端部内，孔用挡圈4.1.2和定位套4.1.3安装在内支架和外支架4.2的端部处，用于在将调心辊子轴承4.1.1安装在内支架和外支架4.2的端部内时起到对调心辊子轴承4.1.1限位及固定的作用。此外，在阶梯轴4.1.4一端设置有螺纹的一端外侧设有孔，用于插入开口销4.1.5，进一步防止锁紧螺母4.1.6从阶梯轴4.1.4松脱。通过上述结构，可将剪叉单元4与传送机构3铰接在一起。

图6示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的剪叉单元4的转轴单元4.4将一侧的内支架和外支架4.2结合在一起的状态的截面视图。转轴单元4.4用于将内支架和外支架的支架臂分别两两结合在一起，并能使内支架和外支架围绕转轴转动，从而实现剪叉运动的功能。所述转轴单元4.4包括锁紧螺母4.4.1、开口销4.4.2、定位套4.4.3、孔用挡圈4.4.4、调心辊子轴承4.4.5、转轴4.4.6，其中转轴4.4.6与内侧的支架臂焊接为一体，并穿过位于外侧的支架臂。

图7示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的剪叉单元4的滚动单元4.6的截面视图，图8示出了根据本发明的剪叉升降式传送设备的剪叉单元4的滚动单元4.6与下轨道1.5结合状态的截面视图。如图7所示，滚动单元4.6包括调心辊子轴承4.6.1、孔用挡圈4.6.2、槽钢轮4.6.3、定位套4.6.4、轴端盖4.6.5、平键4.6.6和槽钢轮轴4.6.7。其中，将调心辊子轴承4.6.1、孔用挡圈4.6.2、槽钢轮4.6.3、定位套4.6.4、轴端盖4.6.5、平键4.6.6和槽钢轮轴4.6.7依次组装在一起，将滚动单元4.6安装在内支架和外支架的滚动端。如图8所示，槽钢轮4.6.3的外边轮廓边缘具有斜度，且与下轨道1.5和上轨道3.8的槽钢斜度一致，从而使得两者接触更充分，受力面积更大，使得剪叉单元4运动更加平稳。

此外，所述竖直框架部分设有光电检测设备，其能够将所述传送机构的高度位置信号反馈给控制系统，进而控制所述起升单元使所述传送机构到达指定高度位置处，在所述传送机构的两侧也设有光电检测设备，用于检测光伏组件在其上水平运动的位置，进而通过所述控制系统控制传送机构的所述传送动力源机构而将光伏组件传送到指定的水平位置。

下面将对根据本发明的剪叉升降式传送设备的运行进行描述。

根据本发明的剪叉升降式传送设备用于层压机的出/入料级设备，对光伏组件进行运送。如图1所示：本发明的剪叉式传送设备中的传送机构初始位置与其他设备保持水平，光伏组件从图1中的右侧由其他设备传送到传送机构3的传送皮带3.7上，当右端光电检测设备检测到组件后开始控制传送机构3的动力源机构3.1带动传送皮带3.7对组件进行水平向左传输，当被左端光电检测设备检测到组件到达指定水平位置后停止传输运动。之后，当左端的其他要料设备向本发明的设备发出要料信号后，判断其所在的高度位置，控制起升电机运转，通过上述各机构配合将传送机构3升降到所需高度，当检测高度信号的光电设备检测到信号后，起升电机停止运行并通过抱闸装置保证传送机构3的高度位置不变化。之后再次启动传送机构的动力源机构将组件水平传送到要料设备。传送机构3在升降运动中，由于有剪叉单元4的辅助作用，可以始终保持水平。

根据本发明的剪叉升降式传送设备，能够通过链条拉动单侧提升传送机构3进行升降运动，与使用传统的液压或气动型剪叉机构(属于费力杠杆机构)相比，动力需要更小，能耗更低，并且能够实现传送机构3的平稳升降。另外，与四点起升的框架式结构相比，更加简洁，框架更生料，占用空间也更小。

虽然本发明已经参考其示例性实施方案进行了特别地显示和描述，但本领域普通技术人员应理解可做出形式上和细节上的各种变化，而不偏离由随附的权利要求所限定的本发明的精神和范围。

Claims (9)

1.一种用于层压机的剪叉升降式传送设备，其作为制造光伏组件的层压机的出/入料级设备，其特征在于，所述用于层压机的剪叉升降式传送设备包括架体、起升机构和传送机构，其中：

所述架体用于支撑和安装所述起升机构和传送机构，其包括水平框架部分和设置在所述水平框架部分的一端的竖直框架部分；

所述起升机构包括起升单元和剪叉单元，所述起升单元设置在所述架体上，并设有链条用以传送动力使得所述传送机构升降；所述剪叉单元的下端与所述架体的所述水平框架部分铰接相连，上端与传送机构铰接相连，用以支撑所述传送机构；

所述传送机构设有传送动力源机构，用于能够使传送皮带水平传输运动，对光伏组件进行水平传输，

其中，所述传送机构的一端的两侧分别固定安装有起升架，所述起升架的位置与所述起升单元的链条的位置对应，从而所述传送机构在剪叉单元的支撑下能够被所述起升单元升降到需要的高度，并且传送机构在升降过程中能够始终保持水平。

2.根据权利要求1所述的用于层压机的剪叉升降式传送设备，其特征在于，所述架体的水平框架部分包括：一对下铰接安装座、多个缓冲器、一对下轨道以及多个可调节地脚；所述竖直框架部分包括T型导轨，其在所述传送机构升降时用于对传送机构进行导向，

其中所述下铰接安装座设置在水平框架部分的设有竖直框架部分的端部处。

3.根据权利要求2所述的用于层压机的剪叉升降式传送设备，其特征在于，所述传送机构包括传动辊、传送机构架体、上铰接安装座、导向机构、传送皮带和上轨道，

其中，所述传送动力源机构带动与其连接的传动辊旋转，从而带动与所述传动辊连接的传送皮带进行水平运动，用以传送光伏组件，

所述上铰接安装座与所述下铰接安装座相对应。

4.根据权利要求1所述的用于层压机的剪叉升降式传送设备，其特征在于，所述起升单元包括成对设置的随动链轮单元、链条、主动链轮单元、联轴器、万向联轴器，并且还包括起升电机，

其中，所述随动链轮单元设置在所述竖直框架部分的左右两侧的顶部，所述主动链轮单元设置在所述竖直框架部分的左右两侧的底部，所述链条连接随动链轮单元和主动链轮单元，每条链条中间断开，并与传送机构的起升架固定连接，所述起升电机通过所述联轴器和所述万向联轴器驱动链条运动，进而带动传送机构进行升降运动。

5.根据权利要求3所述的用于层压机的剪叉升降式传送设备，其特征在于，所述剪叉单元包括铰接单元、内支架、外支架、转轴单元和滚动单元，

其中，所述铰接单元设置在所述内支架和所述外支架中的每一个的端部处，并与上铰接安装座和所述下铰接安装座位于同侧，从而分别与所述上铰接安装座和所述下铰接安装座铰接；而所述滚动单元设置在所述内支架和所述外支架中的每一个的相对的另一个端部处，并能够沿所述上轨道和所述下轨道移动。

6.根据权利要求5所述的用于层压机的剪叉升降式传送设备，其特征在于，所述滚动单元设有槽钢轮，槽钢轮的外边轮廓边缘具有斜度，且与下轨道和上轨道的槽钢斜度一致，从而使得在槽钢轮分别与下轨道和上轨道在结合时充分接触，并增加受力面积。

7.根据权利要求5所述的用于层压机的剪叉升降式传送设备，其特征在于，所述内支架和所述外支架能够围绕所述转轴单元转动而做剪叉运动，进而支撑处在不同高度处的传送机构。

8.根据权利要求7所述的用于层压机的剪叉升降式传送设备，其特征在于，所述转轴单元包括锁紧螺母、开口销、定位套、孔用挡圈、调心辊子轴承、转轴，其中所述转轴与处于所述内支架固定为一体，所述外支架套在所述转轴单元两端并位于所述内支架外侧，从而能够通过转轴单元相对于所述内支架转动。

9.根据权利要求1所述的用于层压机的剪叉升降式传送设备，其特征在于，所述竖直框架部分设有光电检测设备，其能够将所述传送机构的高度位置信号反馈给控制系统，进而控制所述起升单元使所述传送机构到达指定高度位置处，在所述传送机构的两侧也设有光电检测设备，用于检测光伏组件在其上水平运动的位置，进而通过所述控制系统控制传送机构的所述传送动力源机构而将光伏组件传送到指定的水平位置。