CN110014251B - 一种串焊机及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种串焊机及方法，所述串焊机包括输送装置、焊接装置、贴膜装置以及工装搬运装置；输送装置沿水平方向设置，用于输送电池片、焊带以及压紧工装；焊接装置可升降设置于输送装置的输送带的上方，用于对电池片和焊带进行焊接；贴膜装置可升降设置于输送装置输送带的上方，并沿输送方向位于焊接装置后端；工装搬运装置设置于输送装置的侧边，并可沿水平方向伸缩运动，以对输送带上的压紧工装进行搬运；采用以上技术方案，可以有效提高电池片的受光面积，使太阳能电池片组件的功率提高，进而提升太阳能电池串组件的功率；本发明提供的方案，能够实现对不同的电池片及焊带进行焊接加工，提高串焊机的工作效率，降低劳动成本。

Description

一种串焊机及方法

技术领域

本发明属于电池片加工技术领域，具体涉及一种串焊机及方法。

背景技术

现有太阳能电池片串焊机，由于电池片栅线数量的不同，具体的生产工艺会有些差异；在焊接栅线数量为六栅或者六栅以下的电池片的时候，由于电池片栅线较宽，对应的焊带也比较宽，焊带一般为长条形，会遮挡阳光，减少电池片的受光面积，从而使组件的功率降低；在焊接栅线数量为六栅以上的密栅电池片的时候，栅线数量多，但是栅线很细，对应的栅线上焊接的一般为圆形的细焊带，细焊带遮光面积比较小，且焊带在和电池片叠放到一起向焊接装置输送的过程中可能会发生滚动，不便于加工成型；所以现有的串焊机只能单一的生产栅线数量为六栅及以下的电池片，密栅串焊机只能生产密栅电池串，兼容性差，效率低，人工成本较高。

基于上述串焊机中存在的技术问题，尚未有相关的解决方案；因此迫切需要寻求有效方案以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术中存在的不足之处，提出一种串焊机及方法，以解决现有串焊机兼容性差、效率低的问题。

本发明提供一种串焊机，所述串焊机包括输送装置、焊接装置、贴膜装置以及工装搬运装置；输送装置沿水平方向设置，用于输送电池片、焊带以及压紧工装；焊接装置可升降设置于输送装置的输送带的上方，用于对电池片和焊带进行焊接；贴膜装置可升降设置于输送装置输送带的上方，并沿输送方向位于焊接装置后端；工装搬运装置设置于输送装置的侧边，并可沿水平方向伸缩运动，以对输送带上的压紧工装进行搬运。

进一步地，贴膜装置包括贴膜机和移动装置，移动装置沿竖直方向设置于工装搬运装置的侧面上；贴膜机设置于移动装置上，并可沿移动装置上下作升降运动。

进一步地，贴膜机包括膜带供料装置和膜带铺设装置；膜带供料装置包括膜带安装架，膜带安装架上安装有膜带卷，膜带卷用于向膜带铺设装置提供反光膜带；膜带铺设装置包括膜带送进机构和膜带裁切机构，膜带送进机构用于将反光膜带送进到预定位置铺设，膜带裁切机构用于在完成铺设时将膜带切断。

进一步地，贴膜机还包括膜带压紧装置，膜带压紧装置包括升降驱动装置，升降驱动装置上安装有可滑动的滚轮，滚轮用于将铺设完的反光膜压紧。

进一步地，工装搬运装置包括支撑架和夹爪；夹爪设置于支撑架上，并可在贴膜机上升高于第一位置或下降低于第二位置后朝向输送带进行伸缩，以对输送带上的压紧工装进行搬运；第一位置和第二位置之间沿夹爪伸缩方向设有通道。

进一步地，工装搬运装置还包括驱动装置和导向装置，导向装置沿水平方向设置于支撑架上；夹爪可滑动设置于导向装置上；驱动装置驱动夹爪沿导向装置运动，实现夹爪在水平方向上的伸缩运动。

进一步地，工装搬运装置还包括升降气缸；导向装置为导轨；升降气缸可滑动设置于导轨上；升降气缸用于驱动夹爪沿竖直方向升降运动，以对输送带上的压紧工装进行搬运。

进一步地，夹爪包括夹爪驱动和两个夹板，夹爪驱动用于驱动两个夹板夹合，以夹持输送带上的压紧工装。

进一步地，贴膜装置用于对输送带上焊接后的电池串的扁形焊带进行贴膜；和/或，工装搬运装置用于将输送带上焊接后的电池串上的压紧工装从输送带上搬离。

相应地，本发明还提供一种串焊方法，应用于上述所述的串焊机；所述方法包括：

当焊带为扁形焊带时，将电池片和焊带按预定方式放置于输送带上，通过输送带将放置好的电池片和扁形焊带输送至焊接装置处，焊接装置下降对电池片和焊带进行焊接，以形成电池串，输送带继续将电池串输送至贴膜装置处，贴膜装置下降并对电池串进行贴膜；

当焊带为圆柱形焊带时，将电池片、圆柱形焊带以及压紧工装按预定方式放置于输送带上，通过压紧工装将圆柱形焊带压靠于电池片上；通过输送带将放置好的电池片、圆柱形焊带以及压紧工装输送至焊接装置处，焊接装置下降对电池片和圆柱形焊带进行焊接，以形成电池串，通过输送带继续输送电池串和位于电池串上的压紧工装，再控制工装搬运装置的夹爪移动到位，以将压紧工装搬离输送带。

采用以上技术方案，使得串焊机在焊接电池片的时候，可以有效提高电池片的受光面积，使太阳能电池片组件的功率提高，进而提升太阳能电池串组件的功率；本发明提供的方案，能够实现对不同的电池片及焊带进行焊接加工，提高串焊机的工作效率，降低劳动成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

以下将结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一种串焊机的立体图；

图2为本发明一种串焊机(不含贴膜装置)示意图；

图3为本发明贴膜装置和搬运装置结构示意图；

图4为本发明贴膜装置和搬运装置主视图；

图5为本发明贴膜装置和搬运装置侧视图；

图6为本发明搬运装置的立体图；

图7为本发明搬运装置的主视图；

图8为本发明贴膜装置的主视图；

图9为本发明贴膜装置局部示意图。

图中：1、输送装置；2、焊接装置；3、移动装置；4、贴膜装置；41、膜带供料装置；42、膜带安装架；43、膜带卷；44、膜带铺设装置；45、膜带压紧装置；46、横移装置；47、驱动气缸；48、滚轮；49、切刀；5、工装搬运装置；51、夹爪；52、升降气缸；53、驱动装置；54、支撑架；55、台面。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图9所示，本发明提供一种串焊机，串焊机包括输送装置1、焊接装置2、贴膜装置4以及工装搬运装置5；输送装置1沿水平方向设置，可用于输送电池片、焊带以及压紧工装；焊接装置2可升降设置于输送装置1的输送带的上方，用于对电池片和焊带进行焊接；贴膜装置4可升降设置于输送装置1输送带的上方，并沿输送方向位于焊接装置2后端，贴膜装置4用于对输送带上焊接后的电池串上的扁形焊带进行贴膜；工装搬运装置5设置于输送装置1的侧边，并可沿水平方向伸缩运动，以对输送带上的压紧工装进行搬运；采用上述方案，使得密栅串焊机能够生产多种密栅电池串，兼容性较高，同时能够提升串焊机的效率，实现对不同的电池片及焊带进行焊接加工，提高串焊机的工作效率，降低劳动成本。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实施例中，贴膜装置4包括贴膜机和移动装置3，移动装置3沿竖直方向设置于工装搬运装置5的侧面上；贴膜机设置于移动装置3上，并可沿移动装置3上下作升降运动，这样当扁形焊带在输送带上运动至贴膜机处时，贴膜机通过移动装置3上下作升降运动，从而对扁形焊带进行贴膜；需要进一步说明的是，该贴膜机通过移动装置3上下作升降运动能够为整个串焊机提供贴膜操作的同时，能够有效进行避让，以腾出空间让工装搬运装置5进行作业，由此减小整个串焊机的占地体积，使得该串焊机结构更加紧凑、合理，便于流水线作业。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实施例中，贴膜机包括膜带供料装置41和膜带铺设装置44；膜带供料装置41包括膜带安装架42，膜带安装架42上安装有膜带卷43，膜带卷43用于向膜带铺设装置44提供反光膜带；膜带铺设装置44包括膜带送进机构和膜带裁切机构，膜带送进机构用于将反光膜带送进到预定位置铺设，膜带裁切机构用于在完成铺设时将膜带切断；进一步地，贴膜机还包括横移装置46和驱动气缸47；该横移装置46可带动膜带铺设装置44移动铺膜；驱动气缸47用于驱动将膜带送进膜带裁切机构，便于切刀将膜带切断。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实施例中，贴膜机还包括膜带压紧装置45，膜带压紧装置45包括升降驱动装置，升降驱动装置上安装有可滑动的滚轮48，滚轮48用于将铺设完的反光膜压紧。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实施例中，工装搬运装置5包括支撑架54和夹爪51；夹爪51设置于支撑架54上，并可在贴膜机上升高于第一位置或下降低于第二位置后朝向输送带方向进行伸缩，以对输送带上的压紧工装进行搬运；具体地，第一位置和第二位置之间沿夹爪伸缩方向设有通道，这样使得贴膜机在上升高于第一位置或下降低于第二位置后，夹爪51可在该通道上进行伸缩，以便对输送带上的压紧工装进行搬运，提高运输效率。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实施例中，工装搬运装置5还包括驱动装置53和导向装置，导向装置沿水平方向设置于支撑架54上；移动装置3固定设置于支撑架54的台面55上；夹爪51可滑动设置于导向装置上；驱动装置53驱动夹爪51沿导向装置运动，实现夹爪51在水平方向上的伸缩运动；具体地，驱动装置53为伺服电机，导向装置为导轨，夹爪51可滑动设置于导轨上，并通过驱动装置53进行驱动，以此在贴膜机上升高于第一位置或下降低于第二位置后朝向输送带方向进行伸缩，以对输送带上的压紧工装进行搬运。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实施例中，工装搬运装置5还包括升降气缸52；导向装置为导轨；升降气缸52可滑动设置于导轨上；升降气缸52用于驱动夹爪51沿竖直方向升降运动，以对输送带上的压紧工装进行搬运；具体地，夹爪51包括夹爪驱动和两个夹板，夹爪驱动用于驱动两个夹板夹合，以夹持输送带上的压紧工装，并进行循环输送。

优选地，结合上述方案，如图1至图9所示，本实施例中，贴膜装置4主要用于对输送带上焊接后的电池串的扁形焊带进行贴膜，以提高电池串的加工效率；进一步地，工装搬运装置5用于将输送带上焊接后的电池串上的压紧工装从输送带上搬离，以实现压紧工装的循环使用。

相应地，结合上述方案，如图1至图9所示，本发明还提供一种串焊方法，应用于上述所述的串焊机；所述方法包括：

当焊带为扁形焊带时，将电池片和焊带按预定方式放置于输送装置的输送带上通过输送带将放置好的电池片和扁形焊带一起输送至焊接装置处，接着焊接装置下降对电池片和焊带进行焊接，以形成电池串，接着输送带继续将焊接好的电池串输送至贴膜装置处，贴膜装置下降并对电池串进行贴膜；

当焊带为圆柱形焊带时，将电池片、圆柱形焊带以及压紧工装按预定方式放置于输送带上，通过压紧工装将圆柱形焊带压靠于电池片上；接着通过输送带将放置好的电池片、圆柱形焊带以及压紧工装输送至焊接装置处，焊接装置下降对电池片和圆柱形焊带进行焊接，以形成电池串，接着通过输送带继续输送电池串和位于电池串上的压紧工装，再控制工装搬运装置的夹爪移动到位，以将压紧工装搬离输送带，循环使用。

优选地，结合上述方案，本实施例中，当需要焊接六栅及以下数量的电池片时，贴膜装置通过移动装置带动贴膜机下降到工作位置，以对电池片进行贴膜；具体地，在焊接栅线数量为六栅或者六栅以下的电池片的时候，由于电池片栅线较宽，对应的焊带也比较宽，焊带一般为长条形，这样焊带会遮挡阳光，减少电池片的受光面积，从而使组件的功率降低，为了提升太阳能电池串组件的功率，一般会在串焊机上设置贴膜机构，贴膜机构对焊接成串的电池串正面的焊带上贴反光膜；当需要焊接密栅电池片的时候，贴膜装置通过移动装置带动贴膜机上升到预设高度，为工装搬运装置空出位置；进一步地，在焊接栅线数量为六栅以上的密栅电池片的时候，栅线数量多，但是栅线很细，对应的栅线上焊接的一般为圆形的细焊带，整体的焊带遮光面积比较小，因此组件功率较高，但是由于焊带比较细，且是圆形的，焊带在和电池片叠放到一起向焊接装置输送的过程中可能会发生滚动，因此，电池片和焊带按照预定顺序叠放在一起之后，需要用工装将焊带和电池片压紧，将焊带和电池片的相对位置固定，输送装置将叠放好的电池串和压紧工装输送到焊接装置处焊接成电池串之后，再通过工装搬运装置将电池串上的压紧工装取下，循环使用；采用以上技术方案，使得串焊机在焊接栅线数量为六栅或六栅以下的电池片的时候，可以有效提高电池片的受光面积，从而使组件的功率提高，进而提升太阳能电池串组件的功率。

采用以上技术方案，使得串焊机在焊接电池片的时候，可以有效提高电池片的受光面积，使太阳能电池片组件的功率提高，进而提升太阳能电池串组件的功率；本发明提供的方案，能够实现对不同的电池片及焊带进行焊接加工，提高串焊机的工作效率，降低劳动成本。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述所述技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种串焊机，其特征在于，所述串焊机包括输送装置、焊接装置、贴膜装置以及工装搬运装置；所述输送装置沿水平方向设置，用于输送电池片、焊带以及压紧工装；所述焊接装置可升降设置于所述输送装置的输送带的上方，用于对电池片和焊带进行焊接；所述贴膜装置可升降设置于所述输送装置输送带的上方，并沿输送方向位于所述焊接装置后端，所述贴膜装置包括贴膜机和移动装置，所述移动装置沿竖直方向设置于所述工装搬运装置的侧面上；所述贴膜机设置于所述移动装置上，并可沿所述移动装置上下作升降运动；所述工装搬运装置设置于所述输送装置的侧边，并可沿水平方向伸缩运动，以对所述输送带上的压紧工装进行搬运，所述工装搬运装置包括支撑架和夹爪；所述夹爪设置于所述支撑架上，并可在所述贴膜机上升高于第一位置或下降低于第二位置后朝向所述输送带进行伸缩，以对所述输送带上的压紧工装进行搬运；所述第一位置和所述第二位置之间沿所述夹爪伸缩方向设有通道；所述工装搬运装置还包括驱动装置和导向装置，所述导向装置沿水平方向设置于所述支撑架上；所述夹爪可滑动设置于所述导向装置上；所述驱动装置驱动所述夹爪沿所述导向装置运动，实现所述夹爪在水平方向上的伸缩运动。

2.根据权利要求1所述的串焊机，其特征在于，所述贴膜机包括膜带供料装置和膜带铺设装置；所述膜带供料装置包括膜带安装架，所述膜带安装架上安装有膜带卷，所述膜带卷用于向所述膜带铺设装置提供反光膜带；所述膜带铺设装置包括膜带送进机构和膜带裁切机构，所述膜带送进机构用于将反光膜带送进到预定位置铺设，所述膜带裁切机构用于在完成铺设时将膜带切断。

3.根据权利要求2所述的串焊机，其特征在于，所述贴膜机还包括膜带压紧装置，所述膜带压紧装置包括升降驱动装置，所述升降驱动装置上安装有可滑动的滚轮，所述滚轮用于将铺设完的反光膜压紧。

4.根据权利要求3所述的串焊机，其特征在于，所述工装搬运装置还包括升降气缸；所述导向装置为导轨；所述升降气缸可滑动设置于所述导轨上；所述升降气缸用于驱动所述夹爪沿竖直方向升降运动，以对所述输送带上的压紧工装进行搬运。

5.根据权利要求4所述的串焊机，其特征在于，所述夹爪包括夹爪驱动和两个夹板，所述夹爪驱动用于驱动两个所述夹板夹合，以夹持所述输送带上的压紧工装。

6.根据权利要求1所述的串焊机，其特征在于，所述贴膜装置用于对所述输送带上焊接后的电池串的扁形焊带进行贴膜；和/或，所述工装搬运装置用于将所述输送带上焊接后的电池串上的压紧工装从所述输送带上搬离。

7.一种串焊方法，其特征在于，应用于上述权利要求1至6任一项所述的串焊机；所述方法包括：

当所述焊带为扁形焊带时，将电池片和焊带按预定方式放置于输送带上，通过所述输送带将放置好的所述电池片和所述扁形焊带输送至所述焊接装置处，所述焊接装置下降对所述电池片和所述焊带进行焊接，以形成电池串，所述输送带继续将所述电池串输送至贴膜装置处，所述贴膜装置下降并对所述电池串进行贴膜；

当所述焊带为圆柱形焊带时，将所述电池片、所述圆柱形焊带以及所述压紧工装按预定方式放置于所述输送带上，通过所述压紧工装将所述圆柱形焊带压靠于所述电池片上；通过所述输送带将放置好的所述电池片、所述圆柱形焊带以及所述压紧工装输送至所述焊接装置处，所述焊接装置下降对所述电池片和所述圆柱形焊带进行焊接，以形成电池串，通过所述输送带继续输送所述电池串和位于所述电池串上的压紧工装，再控制所述工装搬运装置的夹爪移动到位，以将所述压紧工装搬离所述输送带。