CN111162036A - 太阳能电池串归正装置及归正方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池串归正装置，包括输送机构、顶升机构和归正机构，所述输送机构用于运送太阳能电池串至所述顶升机构上方；所述顶升机构用于上顶所述太阳能电池串，使其脱离进料输送线；所述归正机构用于对所述太阳能电池串的长边和短边进行归正。该太阳能电池串归正装置，使太阳能电池串的运送与归正在同一工位上完成，其进料输送线可对接前道设备，无需设置过渡区，且只需要设置一组机械臂，对完成归正后的太阳能电池串进行一次抓取即可，提高了太阳能电池串归正效率的同时，还降低了电池串的破片率。本发明还提供了一种应用该太阳能电池串归正装置的太阳能电池串归正方法。
Description
技术领域
本发明属于太阳能电池生产领域，具体涉及一种太阳能电池串归正装置及归正方法。
背景技术
在太阳能电池板的生产过程中，多个电池片经过串焊工序连接成为电池串，电池串在进入敷设工序前，需要先进行位置归正，以确保进入敷设工序的各电池串能够相互对齐。
目前，太阳能电池串的位置归正通常采用以下方式：将串焊机焊接好的电池串转移至电池串过渡区上，由第一组机械臂带着一组吸盘抓取过渡区上的该电池串并放置在归正机构上，所述归正机构完成归正操作后，由第二组机械臂带着吸盘抓取归正后电池串并将其转移至下道工序上。现有电池串归正方式中，过渡区的设置，降低了空间利用率和设备紧凑度，机械臂需设置两组，设备成本高，机械臂需执行两次抓取和两次放置工作，使得归正效率降低，电池串破片的概率增大。
发明内容
鉴于以上现有技术存在的不足，本发明提供了一种太阳能电池串归正装置及应用该太阳能电池串归正装置的太阳能电池串归正方法。
本发明采用的一个技术方案是：提供一种太阳能电池串归正装置，包括底座及安装在该底座上的输送机构、顶升机构和归正机构，其中，
输送机构：包括输送驱动装置和进料输送线，所述输送驱动装置带动所述进料输送线运行以运送太阳能电池串至所述顶升机构上方；
顶升机构：设置于所述输送机构下方，包括顶升气缸和连接在该顶升气缸上的托板，所述托板沿所述太阳能电池串的长边方向延伸，所述顶升气缸运行可使所述托板向上托起所述太阳能电池串；
归正机构：包括长边归正组件和短边归正组件，用于对所述太阳能电池串的长边和短边进行归正。
作为对上述方案的改进，在所述托板上设置有检测组件，所述检测组件用于检测进料输送线所运送的太阳能电池串的位置，当该太阳能电池串到达预定位置时，所述进料输送线停止运行。
作为对上述方案的改进，所述长边归正组件包括第一驱动装置、挡板和挡块，所述第一驱动装置安装在一基板上，所述挡块连接在该第一驱动装置上，所述挡板与所述挡块相对设置于所述托板的两侧，所述第一驱动装置可带动所述挡块沿靠近所述挡板的方向移动以归正托板上的所述太阳能电池串的长边。
作为对上述方案的改进，在所述挡块朝向所述挡板的一侧设置有一抵推面，所述抵推面平行于太阳能电池串长边的基准面，当所述挡块沿靠近所述挡板的方向移动时，所述抵推面可与托板上的太阳能电池串的第一长边接触并施加一推力至所述第一长边上，所述挡板朝向所述挡块的一侧面可与所述太阳能电池串的与所述第一长边相对的第二长边接触并施加一止推力至所述第二长边上。
作为对上述方案的改进，所述长边归正组件还包括第二驱动装置，所述第二驱动装置连接所述挡板，在所述挡板上连接有弹性片，所述第二驱动装置可带动所述挡板和所述弹性片沿靠近所述挡块的方向移动。
作为对上述方案的改进，在所述基板上连接有安装架，所述第一驱动装置设置有多个，每个所述第一驱动装置连接有一个所述挡块，多个所述第一驱动装置间隔安装在所述安装架上，在所述安装架上沿所述挡块的运行方向设置有导槽，所述挡块穿设在所述导槽内。
作为对上述方案的改进，所述短边归正组件包括安装在所述底座上的第三驱动装置，所述第三驱动装置连接该基板，可带动该基板沿所述太阳能电池串的长边方向移动以归正太阳能电池串的短边。
作为对上述方案的改进，所述短边归正组件还包括对射型光电传感器，该对射型光电传感器采集所述太阳能电池串的短边位置信息，所述第三驱动装置根据该短边位置信息带动所述基板做相应移动。
作为对上述方案的改进，在所述基板与所述底座之间连接有导向装置，在所述挡板与所述基板之间连接有直线导轨。
本发明采用的一个技术方案是：提供一种太阳能电池串归正方法，包括如下步骤：
提供上述太阳能电池串归正装置；
由进料输送线运送太阳能电池串至顶升机构上方；
顶升气缸向上运行使所述托板将所述太阳能电池串托起；
长边归正组件对所述太阳能电池串的长边进行归正；
短边归正组件对所述太阳能电池串的短边进行归正。
有益效果：本发明所提供的太阳能电池串归正装置，使太阳能电池串的运送与归正在同一工位上完成，其进料输送线可对接前道设备，来自前段工序的待归正太阳能电池串可直接通过该进料输送线运送至升降机构上方进行长边和短边归正，无需设置过渡区，且只需要设置一组机械臂，对完成归正后的太阳能电池串进行一次抓取即可，提高了太阳能电池串归正效率的同时，还降低了破片率。本发明还提供了一种应用该太阳能电池串归正装置的太阳能电池串归正方法。
附图说明
图1、图2是本申请实施例中太阳能电池串归正装置的立体结构示意图；
图3是本申请实施例中太阳能电池串归正装置的主视结构示意图；
图4是本申请实施例中太阳能电池串归正装置的俯视结构示意图；
图5是图1的A部放大图。
具体实施方式
在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，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”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明提供了一种太阳能电池串归正装置，该太阳能电池串归正装置设置于太阳能电池串焊机和敷设机之间，用于对完成串焊工序的太阳能电池串进行归正。
请参阅图1-图3，图1、图2示出了本发明实施例中所述太阳能电池串归正装置不同视角的立体结构，图3示出了所述太阳能电池串归正装置的主视结构，所述太阳能电池串归正装置包括底座10及安装在该底座10上的输送机构、顶升机构和归正机构。
所述输送机构用于转移前段工序的太阳能电池串至所述太阳能电池串归正装置上，包括输送驱动装置21和进料输送线22，所述输送驱动装置21带动所述进料输送线22运行以运送太阳能电池串100至所述顶升机构上方。
具体的，所述输送驱动装置21带动所述进料输送线22回转，所述进料输送线22与前道设备对接，来自前段工序的待归正太阳能电池串可直接通过该进料输送线22运送至升降机构上方，不需要设置过渡区，也无需设置机械臂转移电池串，提高了太阳能电池串的转移效率，降低了电池串破片的概率。
本实施例中，所述输送驱动装置21设置为伺服电机，所述进料输送线22设置为输送皮带。
所述顶升机构设置于所述输送机构下方，用于上顶转移至所述太阳能电池串归正装置上的太阳能电池串100，使太阳能电池串100脱离所述进料输送线22，便于该太阳能电池串100的归正。
所述顶升机构包括顶升气缸31和连接在该顶升气缸31上的托板32，所述托板32沿太阳能电池串100的长边方向延伸，其长度设置为大于太阳能电池串100的长度，可有效托起及支撑太阳能电池串100。
所述顶升气缸31的固定端安装在一基板11上，所述托板32连接在所述顶升气缸31的活动端，所述顶升气缸31运行，其活动端向上伸出预定距离，使所述托板32上升预定高度托起位于所述进料输送线22上的太阳能电池串100，使太阳能电池串100脱离所述进料输送线22。
所述归正机构包括长边归正组件和短边归正组件，用于对所述太阳能电池串100的长边和短边进行归正。其中，对所述太阳能电池串100的长边归正是指使太阳能电池串100的长边与其基准边呈平行对齐状态，对所述太阳能电池串100的短边归正是指使太阳能电池串100的短边与其基准位置相匹配。
本实施例中，在所述托板32上设置有检测组件23，在所述进料输送线22运送太阳能电池串100的过程中，所述检测组件23检测所述太阳能电池串100的实时位置信息，所述输送驱动装置21根据该实时位置信息进行相应的动作，当该太阳能电池串100到达预定位置时，所述输送驱动装置21停止运行，所述进料输送线22停止运送，使该太阳能电池串100停留在所述预定位置处。
进一步的，所述检测组件23设置为接近传感器，该接近传感器设置于所述托板32的末端，无需接触太阳能电池串100，即可检测太阳能电池串100的移动和存在信息并转化为电信号进行反馈，响应快速，且由于以非接触方式进行检测，不会对所述太阳能电池串100造成损伤。
请结合参阅图4，图4示出了所述太阳能电池串归正装置的俯视结构，本实施例中，所述长边归正组件包括第一驱动装置41、挡板42和挡块44，所述挡块44连接在该第一驱动装置41上。
所述挡板42与所述挡块44相对设置于所述托板32的两侧，即设置于由所述托板32托起且位于该托板32上的所述太阳能电池串100的长边两侧。具体的，所述挡板42、挡块44高于所述托板32的上表面，可作用于位于所述托板32上的太阳能电池串的两条长边上。所述第一驱动装置41可带动所述挡块44沿靠近所述挡板42的方向移动以归正所述太阳能电池串100的长边。
进一步的，在所述挡块44朝向所述挡板42的一侧设置有一抵推面440，所述抵推面440平行于太阳能电池串100长边的基准面，所述基准面指太阳能电池串100长方向的基准边所在的平面。当所述挡块44沿靠近所述挡板42的方向移动时，所述抵推面440可与位于托板32上的太阳能电池串100的第一长边101接触并施加一推力至所述第一长边101上。
所述挡板42朝向所述挡块44的一侧面也设置为平行于太阳能电池串长边的基准面，该侧面可作用于太阳能电池串100的与所述第一长边101相对的第二长边102上；当所述挡块44沿靠近所述挡板42的方向移动，施加所述推力至所述第一长边101上时，所述抵推面440抵推电池串100运动，使太阳能电池串100的第二长边102与所述挡板42的所述侧面接触，所述挡板42的所述侧面可施加一止推力至所述第二长边102上；在所述抵推面440推力和所述挡板42的所述侧面的止推力作用下，所述第一长边101、第二长边102与所述抵推面440、述挡板42的所述侧面保持接触，从而实现对太阳能电池串100长边的归正，以使所述第一长边101、第二长边102与其基准边呈平行对齐状态。
在一个优选的实施方式中，所述长边归正组件还包括第二驱动装置43，所述第二驱动装置43连接所述挡板42，在所述挡板42上连接有弹性片421，所述第二驱动装置43可带动所述挡板42和所述弹性片421沿靠近所述挡块44的方向移动。
当所述挡板42、挡块44相互靠近时，所述抵推面440与位于所述托板32上的太阳能电池串100的第一长边101接触并施加一推力至所述第一长边101上，所述弹性片421朝向所述挡块44的一侧可与托板32上的太阳能电池串100的所述第二长边102接触并施加一弹性止推力至所述第二长边102上。所述挡块44与所述弹性片421可从太阳能电池串100的长边两侧对其进行夹持，所述弹性片421优良的弹性可对太阳能电池串100所受的夹持力起到缓冲作用，使得所述夹持力在一定范围内可调，降低太阳能电池串100在长边归正过程中破片的风险。
本实施例中，所述第一驱动装置41设置有多个，每个所述第一驱动装置41连接有一个所述挡块44，在所述基板11上连接有安装架40，多个所述第一驱动装置41间隔安装在所述安装架40上，相应的，在所述挡板42上与所述挡块44对应的位置处连接有多个所述弹性片421，多个所述弹性片421间隔连接在所述挡板42上。
本实施例中，所述第一驱动装置41设置为气缸，所述气缸的固定端安装在所述安装架40上，所述挡块44连接在所述气缸的活动端。
请结合参阅图5，图5示出了图1中的A部放大结构，本实施例中，在所述安装架40上沿所述挡块44的运行方向设置有导槽401，所述挡块44穿设在所述导槽401内，所述导槽401沿所述挡块44的预定移动方向设置，可限定所述挡块44的移动方向，以提高太阳能电池串的长边归正效率和效果。
进一步的，所述第二驱动装置43安装在所述基板11上，在所述挡板42与所述基板11之间连接有直线导轨430，在所述第二驱动装置43的两侧各设置有一条所述直线导轨430，所述直线导轨430沿所述挡板42的预定移动方向设置，可对所述挡板42的移动方向进行限定，以提高太阳能电池串的长边归正效率和效果。
更进一步的，所述第二驱动装置43设置为伺服电机，在所述第二驱动装置43与所述挡板42之间连接还有丝杆螺母机构。
由所述长边归正组件完成托板32上太阳能电池串100的长边归正后，所述短边归正组件运行，对该太阳能电池串100的短边进行归正。
请继续参阅图1-图3，本实施例中，所述短边归正组件包括安装在所述底座10上的第三驱动装置51，所述第三驱动装置51连接所述基板11，可带动所述基板11沿太阳能电池串100的长边方向移动以归正所述太阳能电池串100的短边。
由以上说明可知，所述顶升机构和长边归正组件均安装在所述基板11上，因此，所述第三驱动装置51带动所述基板11移动时，所述顶升机构、长边归正组件及完成长边归正的所述太阳能电池串100均同步移动。
具体的，所述第三驱动装置51带动所述基板11沿太阳能电池串100的长边方向移动预定距离以使所述太阳能电池串100的短边与其基准位置相匹配。其中，所述基准位置是指明显与太阳能电池串100短边区分的特征位置，如，底座10上或托板32上的某一固定线或固定物等，优选的所述的基准位置为一基准线，如托板32的边线等。
进一步的，所述第三驱动装置51设置为伺服电机，在所述第三驱动装置51与基板11之间连接有丝杆螺母传动机构。
进一步的，在所述基板11与所述底座10之间连接有导向装置510，所述导向装置510设置为直线导轨或直线轴承，该导向装置510沿所述太阳能电池串100的长边方向（即所述基板11的预定移动方向）延伸，使所述基板11的移动更加稳定，以提高太阳能电池串的短边归正效率和效果。
进一步的，所述短边归正组件还包括对射型光电传感器52，该对射型光电传感器52采集所述太阳能电池串100的短边位置信息，所述电池串的短边位置信息指电池串短边与所述基准位置之间的距离信息，所述第三驱动装置51根据采集的该短边位置信息带动所述基板11移动所述距离信息的补偿量以使得经过归正的太阳能电池串100的短边位于所述基准位置上。
更进一步的，所述对射型光电传感器52包括发射端521及接收端522，所述发射端521安装在一支架上，位于所述托板32上方，所述接收端522设置于太阳能电池串100的基准位置处，本实施例中，所述接收端522设置于所述托板32上与所述基准位置相对应的位置上。
所述发射端521向完成长边归正的太阳能电池串100的短边方向发射光束，所述接收端522接收太阳能电池串100短边反射的光束，比对发射端521发射光束与接收端522接收光束的时间，从而获取太阳能电池串100短边与基准位置之间的距离信息。
本发明所提供的太阳能电池串归正装置，通过机械归正与电子归正相结合的方式对太阳能电池串的长边及短边进行归正，较现有仅通过机械方式归正电池串位置的归正机构，大幅度提高了太阳能电池串的归正精度。
本发明同时还提供了一种应用上述太阳能电池串归正装置的太阳能电池串归正方法，包括如下步骤：
S1.提供上述太阳能电池串归正装置。
所述太阳能电池串归正装置包括底座10及安装在该底座10上的输送机构、顶升机构和归正机构。
其中，所述输送机构包括输送驱动装置21和进料输送线22，用于转移前段工序的太阳能电池串100至所述顶升机构上方。
所述顶升机构设置于所述输送机构下方，包括顶升气缸31和连接在该顶升气缸31上的托板32，用于上顶转移至其上方的太阳能电池串100，使太阳能电池串100脱离所述进料输送线22，便于该太阳能电池串100的归正。
所述归正机构包括长边归正组件和短边归正组件，用于对由所述托板32托起的所述太阳能电池串100的长边和短边分别进行归正。
S2.由进料输送线22运送太阳能电池串100至顶升机构上方。
所述进料输送线22与前道设备对接，所述输送驱动装置21带动所述进料输送线22回转，来自前段工序的待归正太阳能电池串可直接通过该进料输送线22运送至所述升降机构上方，无需设置机械臂转移电池串，提高了电池串的转移效率，降低了破片的几率。
S3.顶升气缸31向上运行使所述托板32将所述太阳能电池串100托起。
所述顶升气缸31运行，使所述托板32上升托起位于所述进料输送线22上的太阳能电池串100，使太阳能电池串100脱离所述进料输送线22，便于所述长边归正组件、短边归正组件对该太阳能电池串100进行归正。
S4.长边归正组件对所述太阳能电池串100的长边进行归正。
所述长边归正组件从太阳能电池串100长方向的两侧作用于其第一长边101上和第二长边102上，使太阳能电池串100的长边与其基准边呈平行对齐状态。
所述长边归正组件的归正原理已在太阳能电池串归正装置的实施例中进行了详细说明，此处不再赘述。
S5.短边归正组件对所述太阳能电池串100的短边进行归正。
所述顶升机构、长边归正组件及完成长边归正的所述太阳能电池串100在所述短边归正组件的驱动下沿太阳能电池串100的长边方向同步移动预定距离，使太阳能电池串100的短边与其基准位置相匹配。
所述短边归正组件的归正原理已在太阳能电池串归正装置的实施例中进行了详细说明，此处不再赘述。
完成归正后的太阳能电池串100由机械臂抓取转移至下道工序。
本发明所提供的太阳能电池串归正方法，能够在同一工位上完成太阳能电池串运送操作与归正操作，可自动与前段工序对接，实现了太阳能电池串输送与归正的连续作业，提高了太阳能电池串的归正效率，在一个归正周期内，机械臂仅需抓取一次太阳能电池串，降低了电池串破片的概率。
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效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种太阳能电池串归正装置，其特征在于，包括底座及安装在该底座上的输送机构、顶升机构和归正机构，其中，
输送机构：包括输送驱动装置和进料输送线，所述输送驱动装置带动所述进料输送线运行以运送太阳能电池串至所述顶升机构上方；
顶升机构：设置于所述输送机构下方，包括顶升气缸和连接在该顶升气缸上的托板，所述托板沿所述太阳能电池串的长边方向延伸，所述顶升气缸运行可使所述托板向上托起所述太阳能电池串；
归正机构：包括长边归正组件和短边归正组件，用于对所述太阳能电池串的长边和短边进行归正。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池串归正装置，其特征在于，在所述托板上设置有检测组件，所述检测组件用于检测进料输送线所运送的太阳能电池串的位置，当该太阳能电池串到达预定位置时，所述进料输送线停止运行。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池串归正装置，其特征在于，所述长边归正组件包括第一驱动装置、挡板和挡块，所述第一驱动装置安装在一基板上，所述挡块连接在该第一驱动装置上，所述挡板与所述挡块相对设置于所述托板的两侧，所述第一驱动装置可带动所述挡块沿靠近所述挡板的方向移动以归正托板上的太阳能电池串的长边。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池串归正装置，其特征在于，在所述挡块朝向所述挡板的一侧设置有一抵推面，所述抵推面平行于太阳能电池串长边的基准面，当所述挡块沿靠近所述挡板的方向移动时，所述抵推面可与托板上的太阳能电池串的第一长边接触并施加一推力至所述第一长边上，所述挡板朝向所述挡块的一侧面可与所述太阳能电池串的与所述第一长边相对的第二长边接触并施加一止推力至所述第二长边上。
5.根据权利要求3所述的太阳能电池串归正装置，其特征在于，所述长边归正组件还包括第二驱动装置，所述第二驱动装置连接所述挡板，在所述挡板上连接有弹性片，所述第二驱动装置可带动所述挡板和所述弹性片沿靠近所述挡块的方向移动。
6.根据权利要求3所述的太阳能电池串归正装置，其特征在于，在所述基板上连接有安装架，所述第一驱动装置设置有多个，每个所述第一驱动装置连接有一个所述挡块，多个所述第一驱动装置间隔安装在所述安装架上，在所述安装架上沿所述挡块的运行方向设置有导槽，所述挡块穿设在所述导槽内。
7.根据权利要求3所述的太阳能电池串归正装置，其特征在于，所述短边归正组件包括安装在所述底座上的第三驱动装置，所述第三驱动装置连接该基板，可带动该基板沿所述太阳能电池串的长边方向移动以归正太阳能电池串的短边。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池串归正装置，其特征在于，所述短边归正组件还包括对射型光电传感器，该对射型光电传感器采集所述太阳能电池串的短边位置信息，所述第三驱动装置根据该短边位置信息带动所述基板做相应移动。
9.根据权利要求7所述的太阳能电池串归正装置，其特征在于，在所述基板与所述底座之间连接有导向装置，在所述挡板与所述基板之间连接有直线导轨。
10.一种太阳能电池串归正方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供如权利要求1-7中任意一项所述的太阳能电池串归正装置；
由进料输送线运送太阳能电池串至顶升机构上方；
顶升气缸向上运行使所述托板将所述太阳能电池串托起；
长边归正组件对所述太阳能电池串的长边进行归正；
短边归正组件对所述太阳能电池串的短边进行归正。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010166223.0A CN111162036A (zh) | 2020-03-11 | 2020-03-11 | 太阳能电池串归正装置及归正方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202010166223.0A CN111162036A (zh) | 2020-03-11 | 2020-03-11 | 太阳能电池串归正装置及归正方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| CN (1) | CN111162036A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112838147A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-05-25 | 宁夏小牛自动化设备有限公司 | 修复太阳能电池串的校正方法及校正装置 |
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2020
- 2020-03-11 CN CN202010166223.0A patent/CN111162036A/zh active Pending
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