CN110634998A - 电池片上料编带设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电池片上料编带设备，包括上料分离设备，上料分离设备包括第一机架，第一机架上设有进料输送线、三轴运动平台和电池分离装置，三轴运动平台连接有第一吸取装置；电池分离装置包括分离机构，分离机构包括分离电机组件和第一真空吸取组件；第一吸取装置包括第一安装板、第二真空吸取组件、弹性件和多个第三真空吸取组件，第二真空吸取组件安装在第一安装板的下方并相对于第一安装板可升降设置，弹性件连接第二真空吸取组件与第一安装板，多个第三真空吸取组件围绕第二真空吸取组件设置。本电池片上料编带设备中的上料分离设备实现了全自动化，极大程度上提高了生产效率，降低了生产成本。

Description

电池片上料编带设备

技术领域

本发明涉及太阳能薄膜电池制造设备技术领域，尤其涉及电池片上料编带设备。

背景技术

在太阳能薄膜电池的生产工序中有一个工步是将电池片从电池板料中取下并分离，然后下一工步再进行电池片的编带。具体的，电池板料包括边框和设于边框内的多个电池片，相邻的两个电池片之间以及电池片与边框之间通过一种易断结构相连。现有技术中，通常是通过人工来完成分离电池片的工步的，生产效率低下。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种生产效率高的电池片上料编带设备。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：电池片上料编带设备，包括上料分离设备，所述上料分离设备包括第一机架，所述第一机架上设有进料输送线、三轴运动平台和电池分离装置，所述三轴运动平台连接有第一吸取装置；

所述电池分离装置包括分离机构，所述分离机构包括支撑平台、多个真空吸取台和至少一个分离电机组件，多个所述真空吸取台呈至少一排设置以形成至少一个第一真空吸取组件，所述第一真空吸取组件连接在所述分离电机组件上，所述分离电机组件连接在所述支撑平台上；

所述第一吸取装置包括第一安装板、第二真空吸取组件、弹性件和多个第三真空吸取组件，所述第二真空吸取组件安装在所述第一安装板的下方并相对于所述第一安装板可升降设置，所述弹性件连接所述第二真空吸取组件与所述第一安装板，多个所述第三真空吸取组件围绕所述第二真空吸取组件设置。

本发明的有益效果在于：本电池片上料编带设备中的上料分离设备不仅能够将电池板料中的边框与电池片分离，还能够拉开相邻的两个电池片之间的间距，方便后续工位使用，实现了全自动化，极大程度上提高了生产效率，降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明实施例一的电池片上料编带设备的整体结构的示意图；

图2为本发明实施例一的电池片上料编带设备的整体结构的示意图(隐藏部分编带机后)；

图3为图2中细节A的放大图；

图4为本发明实施例一的上料分离设备的内部结构的示意图；

图5为图4中细节B的放大图；

图6为本发明实施例一的上料分离设备中的三轴运动平台与第一吸取装置的配合示意图；

图7为图6中细节C的放大图；

图8为本发明实施例一的上料分离设备中的电池分离装置的结构示意图；

图9为本发明实施例一的分拣编带设备中的取料运动平台与第二吸取装置的配合示意图；

图10为本发明实施例一的分拣编带设备中的第二吸取装置的结构示意图；

图11为本发明实施例一的分拣编带设备中的编带机的侧视图。

标号说明：

1、上料分离设备；2、分拣编带设备；3、电池板料；4、第一机架；5、进料输送线；6、三轴运动平台；7、电池分离装置；8、第一吸取装置；9、分离机构；10、第一直线输送机构；11、支撑平台；12、真空吸取台；13、分离电机组件；14、分离气缸组件；15、第一安装板；16、第二真空吸取组件；17、第三真空吸取组件；18、第一CCD相机；19、第一旋转驱动件；20、第一升降台；21、边框出料运输线；22、NG板料运出装置；23、第二直线输送机构；24、第二旋转驱动件；25、NG料盒；26、第四真空吸取组件；27、第二机架；28、取料运动平台；29、第二吸取装置；30、编带机；31、真空吸取块；32、第二安装板；33、升降驱动件；34、第三旋转驱动件；35、第一锁定件；36、第二锁定件。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图11，电池片上料编带设备，包括上料分离设备1，所述上料分离设备1包括第一机架4，所述第一机架4上设有进料输送线5、三轴运动平台6和电池分离装置7，所述三轴运动平台6连接有第一吸取装置8；

所述电池分离装置7包括分离机构9，所述分离机构9包括支撑平台11、多个真空吸取台12和至少一个分离电机组件13，多个所述真空吸取台12呈至少一排设置以形成至少一个第一真空吸取组件，所述第一真空吸取组件连接在所述分离电机组件13上，所述分离电机组件13连接在所述支撑平台11上；

所述第一吸取装置8包括第一安装板15、第二真空吸取组件16、弹性件和多个第三真空吸取组件17，所述第二真空吸取组件16安装在所述第一安装板15的下方并相对于所述第一安装板15可升降设置，所述弹性件连接所述第二真空吸取组件16与所述第一安装板15，多个所述第三真空吸取组件17围绕所述第二真空吸取组件16设置。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：本电池片上料编带设备中的上料分离设备不仅能够将电池板料中的边框与电池片分离，还能够拉开相邻的两个电池片之间的间距，方便后续工位使用，实现了全自动化，极大程度上提高了生产效率，降低了生产成本。

进一步的，所述第一真空吸取组件的数量大于或等于二，所述分离机构9还包括至少一个分离气缸组件14，至少一个所述分离电机组件13通过所述分离气缸组件14连接所述支撑平台11。

由上述描述可知，分离气缸组件14用于增减相邻的两个第一真空吸取组件之间的间距，从而破坏相邻两个第一真空吸取组件中相邻的两个所述电池片之间的所述易断结构。也就是说分离机构9能够同时分离更多的电池片，利于进一步提高生产效率。

进一步的，第一真空吸取组件的数量与所述分离电机组件13的个数相同且第一真空吸取组件与分离电机组件13一一对应设置。

进一步的，所述第一机架4上还设有第一CCD相机18，所述第一CCD相机18位于进料输送线5的上方。

由上述描述可知，通过设置第一CCD相机18有效地提高了上料分离设备1的上料精度和分离精度。

进一步的，所述第一吸取装置8还包括第一旋转驱动件19和第一升降台20，所述第一旋转驱动件19安装在所述第一升降台20上，所述第一升降台20连接所述三轴运动平台6，所述第一安装板15安装在所述第一旋转驱动件19的输出端。

由上述描述可知，第一吸取装置8结合第一CCD相机18的拍摄结果便可将电池板料3转回预设角度，从而进一步提高上料分离设备1的上料精度和分离精度。

进一步的，所述第一机架4上还设有边框出料运输线21。

由上述描述可知，所述边框出料运输线21用于将与电池片分离后的边框运出上料分离设备1。

进一步的，所述第一机架4上还设有用于扫描电池板料3中的边框上的信息码的扫码器。

由上述描述可知，扫码器用于读取电池板料中边框上的信息。

进一步的，所述电池分离装置7还包括第一直线输送机构10，所述第一直线输送机构10分别连接所述第一机架4和所述分离机构9。

进一步的，还包括分拣编带设备2，所述第一直线输送机构10的一端伸入所述分拣编带设备2内。

由上述描述可知，第一直线输送机构10能够把分离后的电池片转移到分拣编带设备2，以让电池片进行编带工序。

进一步的，所述分拣编带设备2包括第二机架27、取料运动平台28和第二吸取装置29，取料运动平台28设于所述第二机架27上，所述取料运动平台28的输出端连接所述第二吸取装置29，所述第二机架27的至少一侧具有呈一排设置的多个编带机30。

由上述描述可知，所述分拣编带设备2能够对等级不同的电池片进行分拣并编带。

实施例一

请参照图1至图11，本发明的实施例一为：请结合图1、图2、图6和图7，电池片上料编带设备，包括相连的上料分离设备1和分拣编带设备2，所述上料分离设备1不仅可以让电池板料3上料，还能够让电池板料3中的电池片与边框分离。所述分拣编带设备2用于分拣多个电池片并将同等级的电池片进行编带。电池板料3是一种现有的原料，通常，所述电池板料3包括一环状边框，所述边框内阵列有多个电池片，相邻的两个电池片以及电池片与边框之间通过易断结构相连，所述易断结构包括但不限于邮票孔线、易断线槽等。

如图4所示，所述上料分离设备1包括第一机架4，所述第一机架4上设有进料输送线5、三轴运动平台6和电池分离装置7，所述三轴运动平台6连接有第一吸取装置8。

请结合图1、图4和图8，所述电池分离装置7包括相连的分离机构9和第一直线输送机构10，所述第一直线输送机构10的一端位于所述上料分离设备1内，所述第一直线输送机构10的另一端伸入所述分拣编带设备2内；所述分离机构9包括支撑平台11、多个真空吸取台12和至少一个分离电机组件13，所述真空吸取台12设于所述分离电机组件13上，多个所述真空吸取台12呈至少一排设置以形成至少一个第一真空吸取组件，第一真空吸取组件的数量(即多个的所述真空吸取台12形成的排数)与所述分离电机组件13的个数相同且第一真空吸取组件与分离电机组件13一一对应设置，即每个第一真空吸取组件分别连接在不同的所述分离电机组件13上。进一步的，当多个的所述真空吸取台12形成的排数大于或等于二时(即第一真空吸取组件的数量大于或等于二时)，所述分离机构9还包括至少一个分离气缸组件14，至少一个所述分离电机组件13通过所述分离气缸组件14连接所述支撑平台11，所述分离气缸组件14用于增减相邻的两个第一真空吸取组件之间的间距，从而破坏相邻两个第一真空吸取组件中相邻的两个所述电池片之间的所述易断结构。可选的，所述分离气缸组件14的驱动方向与所述分离电机组件13的驱动方向垂直；所述分离气缸组件14的驱动方向与所述第一直线输送机构10的输送方向一致。分离电机组件13是用于分离相互靠近的多个部件的机构，其为现有机构，来源广泛、可直接采购获得，此处对其详细构造不再赘述。本实施例中，多个的所述真空吸取台12呈两排排布(即第一真空吸取组件的数量为二)，每个所述第一真空吸取组件分别包括五个所述真空吸取台12，所述分离电机组件13的数量为二，所述分离气缸组件14的数量为一，一个所述分离电机组件13直接设置在所述支撑平台11上，另一个所述分离电机组件13通过所述分离气缸组件14间接设置在所述支撑平台11上。

请结合图4、图6、图7和图8，所述第一吸取装置8用于从所述进料输送线5上吸取电池板料3并将吸取的所述电池板料3放置在所述第一真空吸取组件上且能够配合所述第一真空吸取组件分离电池板料3中的电池片与边框。详细的，所述第一吸取装置8包括第一安装板15、第二真空吸取组件16、弹性件(图未示)和多个第三真空吸取组件17，所述第二真空吸取组件16安装在所述第一安装板15的下方并相对于所述第一安装板15可升降设置，所述弹性件连接所述第二真空吸取组件16与所述第一安装板15，多个所述第三真空吸取组件17围绕所述第二真空吸取组件16设置。本实施例中，所述第二真空吸取组件16为真空吸板，所述第三真空吸取组件17为真空吸嘴，优选的，所述第三真空吸取组件17围绕所述第二真空吸取组件16均布。

如图4所示，所述第一机架4上还设有第一CCD相机18，所述第一CCD相机18位于进料输送线5的上方。由于所述进料输送线5上输送的电池板料3可能会存在位置偏移，因此，第一吸取装置8从进料输送线5上吸取电池板料3时吸取位置并不完全相同，所以需要三轴运动平台6来进行调节，而三轴运动平台6对于第一吸取装置8的调节依据来源于所述第一CCD相机18，通过设置第一CCD相机18有效地提高了上料分离设备1的上料精度和分离精度。进一步的，由于所述进料输送线5上输送的电池板料3可能会存在平面内的一定角度的旋转，因此，第一吸取装置8从进料输送线5上吸取电池板料3后，需要将电池板料3转动回预设角度，具体的，如图6和图7所示，所述第一吸取装置8还包括第一旋转驱动件19和第一升降台20，所述第一旋转驱动件19安装在所述第一升降台20上，所述第一升降台20连接所述三轴运动平台6，所述第一安装板15安装在所述第一旋转驱动件19的输出端，如此，第一吸取装置8结合第一CCD相机18的拍摄结果便可将电池板料3转回预设角度，从而进一步提高上料分离设备1的上料精度和分离精度。

如图4所示，所述第一机架4上还设有边框出料运输线21，所述边框出料运输线21用于将与电池片分离后的边框运出上料分离设备1。

请结合图4和图5，所述第一机架4上还设有NG板料运出装置22，所述NG板料运出装置22包括第二直线输送机构23、第二旋转驱动件24、NG料盒25和第四真空吸取组件26，所述第二直线输送机构23的输出端连接所述第二旋转驱动件24，所述第二旋转驱动件24的输出端连接所述第四真空吸取组件26，所述NG料盒25和所述第二直线输送机构23分别设于所述第一机架4上，所述NG料盒25的顶部具有多个收容槽，所述收容槽用于收纳不良的所述电池板料3，多个的所述收容槽沿所述第二直线输送机构23的输送方向呈一排设置；所述第四真空吸取组件26包括至少一个真空吸取板，本实施例中，所述真空吸取板的数量为四个，四个所述真空吸取板相互连接形成十字型结构，在其他实施例中，所述第四真空吸取组件26中的所述真空吸取板的数量还可以是两个或三个。所述NG板料运出装置22中，在第二直线输送机构23的作用下，第四真空吸取组件26在所述NG料盒25的上方可移动以使所述真空吸取板吸取的不良的所述电池板料3能够落入所述收容槽中。

可选的，在上料分离设备1的前置工序判断出某些电池板料3为不良品时，根据进料输送线5的输送速度，控制系统能够很容易地判断出不良的电池板料3运输到第一吸取装置8吸取电池板料3的预设位置的时间从而使得所述三轴运动平台6上的所述第一吸取装置8能够将不良的电池板料3吸取到第四真空吸取组件26上。但本实施例采用了另一种结构来实现上述功能，具体的，请参照图4，所述第一机架4上还设有用于扫描电池板料3中的边框上的信息码的扫码器(图未示)，所述信息码包括但不限于二维码、条码和NG标记等，在前置工序中电池板料3是否NG已被写入边框的信息码中了，所述扫码器根据扫描结果即可快速地知道正在检测的电池板料3是否为NG产品，从而让所述三轴运动平台6上的所述第一吸取装置8能够将不良的电池板料3吸取并剔除。更具体的，第一吸取装置8吸取电池板料3后，所述三轴运动平台6将电池板料3移动到扫码器对应的扫描区域，再根据扫描结果，所述三轴运动平台6将第一吸取装置8吸取的电池板料3移动到第四真空吸取组件26上或第一真空吸取组件上。

请结合图2和图9，所述分拣编带设备2包括第二机架27、取料运动平台28和第二吸取装置29，取料运动平台28设于所述第二机架27上，所述取料运动平台28的输出端连接所述第二吸取装置29，所述第二机架27的至少一侧具有呈一排设置的多个编带机30，所述取料运动平台28用于驱使所述第二吸取装置29将位于第一真空吸取组件上的电池片转移到编带机30上，从而让同等级的电池片实现编带。所述取料运动平台28可选XYZ三轴移动平台或XY两轴移动平台。

如图10所示，详细的，所述第二吸取装置29包括第五真空吸取组件，所述第五真空吸取组件包括多个真空吸取块31。为方便后续将电池片吸取到编带机30上或将不良电池片剔除，所述第二吸取装置29还包括与所述取料运动平台28相连的第二安装板32，所述第五真空吸取组件还包括多个升降驱动件33，所述升降驱动件33设于所述第二安装板32上，所述升降驱动件33与所述真空吸取块31一一对应设置且相连。

进一步的，由于被真空吸取块31吸取的电池片可能会存在平面内的一定角度的旋转，为提高编带精度，所述第二吸取装置29还包括多个第三旋转驱动件34，所述第三旋转驱动件34与所述升降驱动件33一一对应设置且相连，所述升降驱动件33通过所述第三旋转驱动件34连接所述真空吸取块31；所述第二机架27上设有用于检测所述真空吸取块31吸取到的电池片的旋转角度的第二CCD相机(图未示)。另外，第二CCD相机还能够检测被真空吸取块31吸取的电池片的外观，从而方便后续将外观不良的电池片剔除。

所述第二机架27上还设有NG电池片料盒(图未示)，在前置工序时，已检测出电池板料3整体NG或电池板料3中的个别电池片NG，扫码器扫描获取电池板料3的信息后，吸取到NG电池片的真空吸取块31配合取料运动平台28便能够将NG电池片投放到所述NG电池片料盒中，同时，还可将外观不良的电池片投入NG电池片料盒中，从而完成NG电池片的剔除工作。

如图1和图2所示，本实施例中的，第二机架27的相对两侧分别设有十个编带机30，同一排中的任意两个所述编带机30分别对不同等级的电池片进行编带，容易理解的，在前置工序中，已经将电池板料3上的电池片进行了分级并将相应的信息写入了边框的信息码中。

请结合图2、图3和图11，所述编带机30上设有第一锁定件35，所述第二机架27上设有与所述第一锁定件35相配合的第二锁定件36，本实施例中，所述第一锁定件35为呈L字型的锁片，所述第二锁定件36包括相连的第四旋转驱动件和锁舌，在所述第四旋转驱动件的作用下，锁舌可锁入所述锁片内。

为节约卷料，编带机30上的收卷辊和放卷辊分别由电机驱动，如此，收卷辊和放卷辊能够分别实现正反转，可以让卷料退回，这时人工更换卷料，能够把尾料(退回的卷料)放在别的卷上，从而达到节约卷料的目的。

本实施例的电池片上料编带设备的工作过程简述如下：

1、进料输送线5输送进电池板料3后，第一CCD相机18检测电池板料3的位置，为后续电池板料3的吸取位置及旋转角度提供依据；

2、三轴运动平台6控制第一吸取装置8移动到电池板料3上方并吸取并调整电池板料3；

3、三轴运动平台6控制第一吸取装置8移动到扫码器的扫描区域，检测电池板料3是否整体NG，当电池板料3整体NG时，三轴运动平台6控制第一吸取装置8将NG的电池板料3转移到NG板料运出装置22上，使NG的电池板料3被竖放于NG料盒25的收容槽内；当电池板料3整体为良品时，三轴运动平台6控制第一吸取装置8将NG的电池板料3转移到第一真空吸取组件上；

4、三轴运动平台6控制第一吸取装置8下降，使弹性件压缩，从而让电池板料3中的电池与边框呈现出高度差，进而使边框与电池片分离；然后分离机构9将相邻的两个电池片分离，从而让任意两个所述电池片之间均具有间距，从而完成上料分离工作，与此同时，三轴运动平台6控制第一吸取装置8将边框运送到边框出料运输线21上；

5、第一直线输送机构10将分离机构9移动到分拣编带设备2中，然后取料运动平台28控制第二吸取装置29吸取第一真空吸取组件上的电池片并将电池片移动到第二CCD相机的检测区域，第二CCD相机的检测结果将为后续电池片的转动角度提供依据；

6、取料运动平台28控制第二吸取装置29将NG电池片以及外观不良的电池片投放到NG电池片料盒中；

7、取料运动平台28控制第二吸取装置29将电池片移动到电池片自身等级对应的编带机30上，从而完成分拣编带工作。

综上所述，本发明提供的电池片上料编带设备不仅能够将电池板料中的边框与电池片分离，还能够对电池片进行分拣和编带，实现了全自动化，极大程度上提高了生产效率，降低了生产成本。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.电池片上料编带设备，其特征在于：包括上料分离设备，所述上料分离设备包括第一机架，所述第一机架上设有进料输送线、三轴运动平台和电池分离装置，所述三轴运动平台连接有第一吸取装置；

所述电池分离装置包括分离机构，所述分离机构包括支撑平台、多个真空吸取台和至少一个分离电机组件，多个所述真空吸取台呈至少一排设置以形成至少一个第一真空吸取组件，所述第一真空吸取组件连接在所述分离电机组件上，所述分离电机组件连接在所述支撑平台上；

所述第一吸取装置包括第一安装板、第二真空吸取组件、弹性件和多个第三真空吸取组件，所述第二真空吸取组件安装在所述第一安装板的下方并相对于所述第一安装板可升降设置，所述弹性件连接所述第二真空吸取组件与所述第一安装板，多个所述第三真空吸取组件围绕所述第二真空吸取组件设置。

2.根据权利要求1所述的电池片上料编带设备，其特征在于：所述第一真空吸取组件的数量大于或等于二，所述分离机构还包括至少一个分离气缸组件，至少一个所述分离电机组件通过所述分离气缸组件连接所述支撑平台。

3.根据权利要求1所述的电池片上料编带设备，其特征在于：第一真空吸取组件的数量与所述分离电机组件的个数相同且第一真空吸取组件与分离电机组件一一对应设置。

4.根据权利要求1所述的电池片上料编带设备，其特征在于：所述第一机架上还设有第一CCD相机，所述第一CCD相机位于进料输送线的上方。

5.根据权利要求4所述的电池片上料编带设备，其特征在于：所述第一吸取装置还包括第一旋转驱动件和第一升降台，所述第一旋转驱动件安装在所述第一升降台上，所述第一升降台连接所述三轴运动平台，所述第一安装板安装在所述第一旋转驱动件的输出端。

6.根据权利要求1所述的电池片上料编带设备，其特征在于：所述第一机架上还设有边框出料运输线。

7.根据权利要求1所述的电池片上料编带设备，其特征在于：所述第一机架上还设有用于扫描电池板料中的边框上的信息码的扫码器。

8.根据权利要求1所述的电池片上料编带设备，其特征在于：所述电池分离装置还包括第一直线输送机构，所述第一直线输送机构分别连接所述第一机架和所述分离机构。

9.根据权利要求8所述的电池片上料编带设备，其特征在于：还包括分拣编带设备，所述第一直线输送机构的一端伸入所述分拣编带设备内。

10.根据权利要求9所述的电池片上料编带设备，其特征在于：所述分拣编带设备包括第二机架、取料运动平台和第二吸取装置，取料运动平台设于所述第二机架上，所述取料运动平台的输出端连接所述第二吸取装置，所述第二机架的至少一侧具有呈一排设置的多个编带机。

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