CN109702494A - 一种太阳能叠瓦电池串端引线焊接机及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能叠瓦电池串端引线焊接机及其使用方法，所述焊接机包括主机架和辅机架，所述主机架和辅机架为上下两层的双层结构；所述辅机架上层安装有分串手机构，在所述分串手机构下方设有前传输机构；所述主机架上层安装有搬串手机构，所述主机架下层纵向中间位置安装有焊接输送机构，所述焊接输送机构一侧设有能够抓取焊带的运带机构，所述运带机构的另一侧设有后传输机构，使用本发明的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机及其使用方法能够取代人工焊接，大大提升生产效率，且能够保证焊带质量，保证焊带整体的精度一致。
Description
技术领域
本发明涉及光伏组件生产设备中的焊接设备领域，特别涉及一种太阳能叠瓦电池串端引线焊接机及其使用方法。
背景技术
目前，叠瓦电池组件端引线焊接工序大多采用人工焊接，以竖版型的组件为例，共6 大串(或整串)电池串组成一块竖版型组件，每大串通过n个小电池串(或分串)和n+1根打孔焊带串联焊接而成。例如两小串叠瓦电池串和3根打孔焊带通过接触的4条边焊接成一大串，然后再由6大串组成一个竖版型的组件，由于大串都是串联，打孔焊带和小电池串接触焊接面有正面和反面，人工焊接时需要翻转，存在效率低、翻转时容易损坏、焊接质量不一致的缺陷。
如图1和2所示，为制作完成的由两小串焊接成的大串(或整串)电池串示意图。由于，电池串边缘和焊带边缘接触宽度较小，最宽只有1mm，定位精度高，焊带厚度为0.1mm左右，比较柔软，校直和定位困难，由于是带孔的焊带，焊带拉伸校直后裁切的长度和切的形状误差要求较高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种精度高且效率高的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机及其使用方法，能够自动拉伸裁切端引线打孔焊带，将焊带和电池片按组件需求准确定位后焊接为一体。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种太阳能叠瓦电池串端引线焊接机，包括主机架和辅机架，所述主机架和辅机架为上下两层的双层结构；
所述辅机架上层安装有分串手机构，在所述分串手机构下方设有前传输机构，所述前传输机构安装在所述辅机架的上层和下层之间；
所述主机架上层安装有搬串手机构，所述主机架下层纵向中间位置安装有焊接输送机构，所述焊接输送机构横向左边设有能够裁切制作焊带的焊带供给机构，所述焊接输送机构纵向一侧设有能够抓取焊带的运带机构，所述运带机构的另一侧设有后传输机构，所述运带机构和后传输机构安装在主机架上，所述后传输机构和所述前传输机构位于同一直线方向上，在所述主机架的上层和下层分别安装有喷涂机构；在所述焊接输送机构上分别设置有首端焊台、中间焊台和尾端焊台，所述首端焊台、中间焊台和尾端焊台的一侧分别对应设置有首端焊头、中间焊头和尾端焊头；所述主机架和辅机架下层底部分别布置有电气控制箱以及助焊剂储液罐，所述电气控制箱分别和所述前传输机构，分串手机构，焊带供给机构，后传输机构，电池串校正机构，相机，搬串手机构，喷涂机构，焊接输送机构，运带机构，首端焊头，中间焊头和尾端焊头电连接，所述助焊剂储液罐与所述喷涂机构相连通。
优选的，所述分串手机构与所述搬串手机构结构相同，包括纵向移动机构，所述纵向移动机构上设有横向移动机构，所述横向移动机构上设有竖直升降机构，所述竖直升降机构底部安装有无接触式吸盘。
优选的，所述运带机构包括横向运动机构和竖直运动机构。
优选的，所述后传输机构旁边设有电池串校正机构，在所述后传输机构和电池串校正机构的正上方的主机架上安装有相机。
优选的，在所述首端焊头、中间焊头和尾端焊头的另一侧还设置有一套所述后传输机构、电池串校正机构、相机和喷涂助焊剂的喷涂机构。
优选的，所述焊带供给机构能够安装卷状打孔焊带，并能自动拉伸、裁切成固定形状和长度的打孔焊带，定位到焊带放置台上，所述焊带供给机构具有拉带夹钳手，切刀,切刀避让移动机构和固定夹钳手。
一种所述的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机的使用方法，包括如下步骤：
(a)通过运带机构将焊带从焊带供给机构的放置台上抓取到所述焊接输送机构的首端焊台上；
(b)通过所述分串手机构将电池串抓取放到所述前传输机构上，通过所述前传输机构传输到所述后传输机构上；
(c)通过所述后传输机构旁的电池串校正机构对电池串的宽度方向和角度进行校正；
(d)通过所述搬串手机构抓取校正后的电池串移动，途经所述喷涂机构对电池串两端焊接位置喷涂助焊剂；
(e)将喷涂助焊剂后的电池串放置到所述焊接输送机构中首端焊台和中间焊台上，将首端焊台上的焊带压住；
(f)再执行(a)步骤将第二根焊带放置在所述焊接输送机构的中间焊台上的电池串的尾部，压在所述电池串的上方；
(g)再执行(b)-(e)步骤将第二串电池串定位在所述焊接输送机构的中间焊台和尾端焊台之间，压住所述(f)步骤中的第二根焊带；
(h)再执行(a)步骤将第三根焊带定位在所述焊接输送机构的尾端焊台，压在所述(g)步骤中第二串电池串尾部；
(i)通过所述首端焊头、中间焊头和尾端焊头对所述首端焊台、中间焊台和尾端焊台上的焊带和电池片的焊接区域进行焊接，即完成太阳能叠瓦电池串端引线的焊接。
采用上述技术方案，使用本发明的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机及其使用方法能够取代人工焊接，大大提升生产效率，且能够保证焊带质量，保证焊带整体的精度一致。
附图说明
图1为制作完成的由两小串焊接成的大串(或整串)电池串侧视图；
图2为制作完成的由两小串焊接成的大串(或整串)电池串结构示意图；
图3为本发明的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机的结构示意图；
图4为本发明的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机的分串手机构的结构示意图；
图5为本发明的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机的前传输机构的结构示意图；
图6为本发明的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机的搬串手机构的结构示意图；
图7为本发明的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机的焊接输送机构的结构示意图；
图8为本发明的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机的运带机构的结构示意图；
图9为本发明的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机的后传输机构的结构示意图；
图10为本发明的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机的首端焊头或尾端焊头的结构示意图；
图11为本发明的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机的中间焊头的结构示意图；
图12为本发明的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机的焊带供给机构结构示意图。
图中，1-前传输机构，2-分串手机构，3-焊带供给机构，4-后传输机构，5-电池串校正机构，6-相机，7-搬串手机构，8-喷涂机构，9-焊接输送机构，10-运带机构，11-首端焊头，12-中间焊头，13-尾端焊头，14-主机架，15-辅机架。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1
如图3-12所示，一种太阳能叠瓦电池串端引线焊接机，包括主机架14和辅机架15，所述主机架14和辅机架15为上下两层的双层结构；
所述辅机架15上层安装有分串手机构2，所述分串手机构2包括纵向移动机构，所述纵向移动机构上设有横向移动机构，所述横向移动机构上设有竖直升降机构，所述竖直升降机构底部安装有无接触式吸盘用来抓取电池串，通过设置纵向移动机构、横向移动机构和竖直升降机构实现所述分串手机构2的横向、纵向以及竖直方向的运动；在所述分串手机构2下方设有前传输机构1，所述前传输机构1安装在所述辅机架15的上层和下层之间，用于将分串手机构2抓取过来的电池串输送至主机架14内部；
所述主机架14上层安装有搬串手机构7，所述搬串手机构7与所述分串手机构2结构相同，包括纵向移动机构，所述纵向移动机构上设有横向移动机构，所述横向移动机构上设有竖直升降机构，所述竖直升降机构底部安装有无接触式吸盘用来抓取电池串，通过设置纵向移动机构、横向移动机构和竖直升降机构实现所述搬串手机构7的横向、纵向以及竖直方向的运动；
所述主机架14下层纵向中间位置安装有焊接输送机构9，所述焊接输送机构9横向左边设有能够裁切制作焊带的焊带供给机构3，所述焊接输送机构9纵向一侧设有能够抓取焊带的运带机构10，所述运带机构10的另一侧设有后传输机构4，所述运带机构10和后传输机构4安装在主机架14上，所述后传输机构4和所述前传输机构1位于同一直线方向上，在所述主机架14的上层和下层分别安装有喷涂机构8；在所述焊接输送机构9上分别设置有首端焊台、中间焊台和尾端焊台，所述首端焊台、中间焊台和尾端焊台的一侧分别对应设置有首端焊头11、中间焊头12和尾端焊头13；所述主机架14和辅机架15下层底部分别布置有电气控制箱以及助焊剂储液罐，所述电气控制箱分别和所述前传输机构1，分串手机构2，焊带供给机构3，后传输机构4，电池串校正机构5，相机6，搬串手机构7，喷涂机构8，焊接输送机构9，运带机构10，首端焊头11，中间焊头12和尾端焊头13电连接，控制各部件进行工作，所述助焊剂储液罐与所述喷涂机构8相连通，为所述喷涂机构8提供助焊剂；
如图5所示，所述前传输机构1可以选用但不限于皮带传输装置；
如图7所示，所述焊接输送机构9可以选用但不限于皮带传输装置；
如图8所示，所述运带机构10包括横向运动机构和竖直运动机构；
如图9所示，优选的，所述后传输机构4旁边设有电池串校正机构5，在所述后传输机构4和电池串校正机构5的正上方的主机架14上安装有相机6，用于对电池串进行拍照定位；
优选的，在所述首端焊头11、中间焊头12和尾端焊头13的另一侧还设置有一套所述后传输机构4、电池串校正机构5、相机6和喷涂助焊剂的喷涂机构8，用于传输带倒圆角或倒角的电池串。
实施例2
一种太阳能叠瓦电池串端引线焊接机的使用方法，包括如下步骤：
(a)通过运带机构10将焊带从焊带供给机构3的放置台上抓取到所述焊接输送机构9 的首端焊台上；
(b)通过所述分串手机构2将电池串抓取放到所述前传输机构1上，通过所述前传输机构1传输到所述后传输机构4上；
(c)通过所述后传输机构4旁的电池串校正机构5对电池串的宽度方向和角度进行校正；
(d)通过所述搬串手机构7抓取校正后的电池串移动，途经所述喷涂机构8对电池串两端焊接位置喷涂助焊剂；
(e)将喷涂助焊剂后的电池串放置到所述焊接输送机构9中首端焊台和中间焊台上，将首端焊台上的焊带压住；
(f)再执行(a)步骤将第二根焊带放置在所述焊接输送机构9的中间焊台上的电池串的尾部，压在所述电池串的上方；
(g)再执行(b)-(e)步骤将第二串电池串定位在所述焊接输送机构9的中间焊台和尾端焊台之间，压住所述(f)步骤中的第二根焊带；
(h)再执行(a)步骤将第三根焊带定位在所述焊接输送机构9的尾端焊台，压在所述(g)步骤中第二串电池串尾部；
(i)通过所述首端焊头11、中间焊头12和尾端焊头13对所述首端焊台、中间焊台和尾端焊台上的焊带和电池片的焊接区域进行焊接，即完成太阳能叠瓦电池串端引线的焊接。
使用本发明的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机能够取代人工焊接，大大提升生产效率，且能够保证焊带质量，保证焊带整体的精度一致。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种太阳能叠瓦电池串端引线焊接机，其特征在于：包括主机架(14)和辅机架(15)，所述主机架(14)和辅机架(15)为上下两层的双层结构；
所述辅机架(15)上层安装有分串手机构(2)，在所述分串手机构(2)下方设有前传输机构(1)，所述前传输机构(1)安装在所述辅机架(15)的上层和下层之间；
所述主机架(14)上层安装有搬串手机构(7)，所述主机架(14)下层纵向中间位置安装有焊接输送机构(9)，所述焊接输送机构(9)横向左边设有能够裁切制作焊带的焊带供给机构(3)，所述焊接输送机构(9)纵向一侧设有能够抓取焊带的运带机构(10)，所述运带机构(10)的另一侧设有后传输机构(4)，所述运带机构(10)和后传输机构(4)安装在主机架(14)上，所述后传输机构(4)和所述前传输机构(1)位于同一直线方向上，在所述主机架(14)的上层和下层分别安装有喷涂机构(8)；在所述焊接输送机构(9)上分别设置有首端焊台、中间焊台和尾端焊台，所述首端焊台、中间焊台和尾端焊台的一侧分别对应设置有首端焊头(11)、中间焊头(12)和尾端焊头(13)；所述主机架(14)和辅机架(15)下层底部分别布置有电气控制箱以及助焊剂储液罐，所述电气控制箱分别和所述前传输机构(1)，分串手机构(2)，焊带供给机构(3)，后传输机构(4)，电池串校正机构(5)，相机(6)，搬串手机构(7)，喷涂机构(8)，焊接输送机构(9)，运带机构(10)，首端焊头(11)，中间焊头(12)和尾端焊头(13)电连接，所述助焊剂储液罐与所述喷涂机构(8)相连通。
2.如权利要求1所述的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机，其特征在于：所述分串手机构(2)与所述搬串手机构(7)结构相同，包括纵向移动机构，所述纵向移动机构上设有横向移动机构，所述横向移动机构上设有竖直升降机构，所述竖直升降机构底部安装有无接触式吸盘。
3.如权利要求1所述的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机，其特征在于：所述运带机构(10)包括横向运动机构和竖直运动机构。
4.如权利要求1所述的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机，其特征在于：所述后传输机构(4)旁边设有电池串校正机构(5)，在所述后传输机构(4)和电池串校正机构(5)的正上方的主机架(14)上安装有相机(6)。
5.如权利要求1所述的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机，其特征在于：在所述首端焊头(11)、中间焊头(12)和尾端焊头(13)的另一侧还设置有一套所述后传输机构(4)、电池串校正机构(5)、相机(6)和喷涂助焊剂的喷涂机构(8)。
6.如权利要求1所述的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机，其特征在于：所述焊带供给机构(3)能够安装卷状打孔焊带，并能自动拉伸、裁切成固定形状和长度的打孔焊带，定位到焊带放置台上，所述焊带供给机构(3)具有拉带夹钳手，切刀,切刀避让移动机构和固定夹钳手。
7.一种如权利要求1-6任一所述的太阳能叠瓦电池串端引线焊接机的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：
(a)通过运带机构(10)将焊带从焊带供给机构(3)的放置台上抓取到所述焊接输送机构(9)的首端焊台上；
(b)通过所述分串手机构(2)将电池串抓取放到所述前传输机构(1)上，通过所述前传输机构(1)传输到所述后传输机构(4)上；
(c)通过所述后传输机构(4)旁的电池串校正机构(5)对电池串的宽度方向和角度进行校正；
(d)通过所述搬串手机构(7)抓取校正后的电池串移动，途经所述喷涂机构(8)对电池串两端焊接位置喷涂助焊剂；
(e)将喷涂助焊剂后的电池串放置到所述焊接输送机构(9)中首端焊台和中间焊台上，将首端焊台上的焊带压住；
(f)再执行(a)步骤将第二根焊带放置在所述焊接输送机构(9)的中间焊台上的电池串的尾部，压在所述电池串的上方；
(g)再执行(b)-(e)步骤将第二串电池串定位在所述焊接输送机构(9)的中间焊台和尾端焊台之间，压住所述(f)步骤中的第二根焊带；
(h)再执行(a)步骤将第三根焊带定位在所述焊接输送机构(9)的尾端焊台，压在所述(g)步骤中第二串电池串尾部；
(i)通过所述首端焊头(11)、中间焊头(12)和尾端焊头(13)对所述首端焊台、中间焊台和尾端焊台上的焊带和电池片的焊接区域进行焊接，即完成太阳能叠瓦电池串端引线的焊接。
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