CN111360453B - 一种多分段焊带制备的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多分段焊带制备的方法及装置，提出了一种多分段焊带制备的方法，主要用于制备将小分片电池片焊接成电池串的分段焊带，根据这种方法还提出了一种多分段焊带制备设备，该多分段焊带制备装置包括：用于制备出一条总长度等于至少两段分段焊带长度的长焊带的拉带机构，用于将长焊带制备为分段焊带的分段机构；其中分段机构又包括：分段固定长焊带的控带机构，将长焊带切断成若干分段的断带机构，对焊带进行挤压的塑形机构。根据上述多分段焊带制备装置的结构。

Description

一种多分段焊带制备的方法及装置

技术领域

本发明涉及一种焊带制备的方法，尤其涉及一种多分段焊带制备的方法，本发明还涉及一种多分段焊带制备的装置，主要用于制备出适用于小分片组件的分段焊带。

背景技术

太阳能电池片发展至今，密栅组件特别是9栅、10栅、12栅组件得到很好的运用及发展，但为了效能的提升，各组件厂家依然未能停止研究，因此有将整片的电池片分裂为2片、3片、4片、5片甚至到6小片的小电池片，发现相同单位面积下他们的效能均比整片电池片组件的效能高，因此，各组件厂家希望生产这种高效能的小分片组件。

而这种密栅线的小分片组件在进行串焊前需要使用多组长度很短的分段焊带将小分片焊接成串，因分段焊带长度减小，数量增多，在不影响生产效率的前提下，分段焊带的制备、布串定位等都是新的技术难题，因此各组件厂家急需要解决这些技术难题的自动化设备。

发明内容

本发明为解决现有技术中存在的问题提出了一种多分段焊带制备的方法。

该方法包括如下步骤：

步骤一：制备出一条总长度等于至少两段分段焊带长度的长焊带；

步骤二：在各分段焊带的两端对其进行固定；

步骤三：在各分段焊带的中间区域内对其进行塑形，并在长焊带各分段点处对其切断；

步骤四：释放被固定的各分段焊带备用。

进一步地，所述步骤三中塑形动作与切断动作可同时进行，或不分前后顺序地进行。

本发明还提供了一种多分段焊带制备的装置，用于实现上述制备方法，该多分段焊带制备装置包括：

用于制备一条总长度等于至少两段分段焊带长度的长焊带的拉带机构，用于将长焊带制备为分段焊带的分段机构；其中分段机构又包括：分段固定长焊带的控带机构，将长焊带切断成若干分段的断带机构，对焊带进行挤压的塑形机构；

控带机构、断带机构、塑形机构沿着长焊带长度的方向设置于拉带机构下方，其中，控带机构的数量是分段数的两倍，断带机构的数量等于分段数减一，塑形机构的数量与分段数一致；

每个长焊带的长度的分段焊带处设置一个断带机构，每条分段焊带的两端各设置一个控带机构，每条分段焊带两端的控带机构之间设置一个塑形机构。

进一步地，所述拉带机构包括：沿着焊带传输方向设置用于连续制备长焊带的制带机构和将长焊带运送至分段机构上固定的运带机构。

进一步地，所述制带机构包括：固定设置于X向驱动组件一端的夹带组件，在X向驱动组件带动下做往复移动的拉带切带组件。X向驱动组件的行程一定要大于所制备长焊带的长度。

进一步地，所述拉带切带组件包括：沿着焊带输入的方向依次设置的送带单元、夹带单元和切刀单元。其中，送带单元可以夹住焊带向夹带组件的方向移动一段距离，保证被切刀单元切断的焊带伸出一个可供夹取的端部，夹带单元在长焊带的长度被确定后，需要一直夹住焊带，直至下次送带单元向夹带组件进行送带，切刀单元则用于截取从刀口至夹带组件之间的长焊带。

进一步地，由于长焊带需要经过塑形模具，才能放置在控带工位，所述运带机构包括：用于带动制带机构在Z向上做往复移动的Z向驱动组件和设置于Z向驱动组件下方，用于带动Z向驱动组件在Y向上做往复移动的Y向驱动组件。

进一步地，所述断带机构包括：设置于长焊带分段焊带点处切断焊带的切刀机构，设置于切刀机构下方，用于驱动切刀机构实施切断动作的驱动机构，包围在切刀机构四周的导向安装机构。

进一步地，使对刀只能沿着键形孔长度方向做有限的移动，在所述切刀机构包括两把并列设置的对刀，对刀上在焊带经过的路径上设置刀口，对刀的刀体上开设有两个键形孔，键形孔中贯穿的设置着与导向安装机构固定连接的限位轴。

进一步地，所述用于断带的刀口处相对设置着斜刃，以便在对刀相向移动时快速切断将长焊带切断为各小分段焊带，斜刃分别设置在刀口两侧不同对刀上，刀口闭合时，斜刃从刀口两侧同时向中间移动，使斜刃的尖端切断焊带。

进一步地，所述两把对刀之间各设置一个与拉簧连接的挂钩，两把对刀在下方共同形成了一个V形开口。

进一步地，所述驱动机构包括：与V形开口适配，可上下移动的V形块，设置于V形块下方，驱动V形块做上下移动的动力机构，上下移动的V形块可以改变V形开口的大小，以便驱使两把对刀相向移动，使刀口闭合或张开，其中，动力机构优选采用气动的形式推动V形块上下移动。

进一步地，在断带机构和塑形机构动作前，需要将各分段焊带进行固定，所述控带机构包括：对焊带实施夹紧或释放的夹钳机构，驱动夹钳机构夹钳进行开合的升降机构，用于安装夹钳机构和升降机构的夹钳基座，长焊带在运输至控带工位前，夹钳机构上的夹钳处于张开状态，焊带运送至控带工位后，升降机构驱动夹钳闭合，夹住分段焊带的两端。

进一步地，为了在各分段焊带的一定长度区间内实施压扁或打“Z”字弯，所述塑形机构包括：带有扁平槽的塑形模具，用于挤压焊带的压模，驱动压模上下移动的气动机构。

进一步地，所述分段机构可以对称的设置于Z向驱动组件两侧，和拉带机构形成两套用于制备分段焊带制备装置，以便用于双线生产的串焊机上。

本发明的技术效果在于：由于制备多分段焊带的方法需要四个步骤，如果在一个工位进行，可能会降低设备的生产节拍，因此，将前第一个步骤放在制备装置的拉带机构进行，后面三个步骤安排在制备装置的分段机构进行，拉带机构制备一条长度等于至少两段分段焊带长度的长焊带，并通过运带机构将焊带运送至分段机构，分段机构将焊带切断成若干份，并在每一段一定长度区间内对焊带进行塑形，得到可以用于将小分片电池片焊接成串的分段焊带。

其中，用于对焊带进行塑形的机构还可依据设备实际生产节拍或结构灵活地设置于拉带机构进行拉长焊带前。

拉带机构不仅要负责制备出一条长度等于至少两段分段焊带长度的长焊带，还需要通过将该焊带在X、Y、Z的三维空间中移动运送至固设的分段机构上。分段机构主要由控带机构、断带机构、塑形机构构成，每种机构的数量和位置根据需要分段的数量和长度进行设置，当制备的分段焊带长度和数量发生变化时，对上述三种机构的位置重新调整，并随时增加或者减少上述三种机构的数量，达到提高多分段装置兼容性的目的。

附图说明

图1是多分段焊带制备装置的轴测图；

图2是分段机构的布局视示意图；

图3是长焊带和分段焊带的主视图；

图4是分段焊带的轴测图；

图5是拉带机构的主视图；

图6是分段焊带的轴测图是断带机构的剖视图；

图7是对切刀的轴测图；

图8是控带机构的轴测图；

图9是塑形机构的剖视图；

图10是分段机构在焊带摆放方向的布局剖视图；。

图中，10.拉带机构，11.制带机构，12.运带机构，13.拉带切带组件，14.夹带组件，15.X向驱动组件，16.Y向驱动组件，17.Z向驱动组件，20.分段机构，21.控带机构，22.断带机构，23.塑形机构，200.长焊带，201.分段焊带，132.送带单元，133.夹带单元，134.切刀单元，211.夹钳基座，212.夹钳机构，213.升降机构，221.导向安装机构，222.切刀机构，223.驱动机构，2221.对刀，2222.刀口，2223.键形孔，2224.限位轴，2225.挂钩，2226.拉簧，2227.V形开口，2228.斜刃，2231.V形块，2232.动力机构，232.气动机构，233.驱动压模，234.塑形模具。

具体实施方式

下面结合图1至图10对本发明的具体实施方式进行说明。

实施例一：

可以将长焊带200分割成三段的设备命名为三分段焊带制备装置，首先以三分段焊带制备装置作为实施例一进行实施方式的说明。

图1示意了多分段焊带制备装置的整体结构，该多分段焊带制备装置包括：用于制备一条总长度等于至少两段分段焊带201长度的长焊带200的拉带机构10，用于将长焊带200制备为分段焊带201的分段机构20；其中分段机构20又包括：分段固定长焊带的控带机构21，将长焊带200切断成若干分段的断带机构22，对焊带进行挤压的塑形机构23；

图2示意了分段机构20布局方式，其中，控带机构21、断带机构22、塑形机构23沿着长焊带200长度的方向设置于拉带机构10下方，其中，控带机构21的数量是分段数的两倍，断带机构22的数量等于分段数减一，塑形机构23的数量与分段数一致；每个长焊带200的长度的分段点处设置一个断带机构22，每条分段焊带201的两端各设置一个控带机构21，每条分段焊带201的一定长度区间内设置一个塑形机构23。

本发明所述一定长度区间内的位置是指连接两块电池小分片所用焊带的两块电池小分片相邻近边间的焊带段。

图3示意了长焊带200和分段焊带201的长度关系，长焊带200的长度必须是多条分段焊带201长度之和。

图4示意了制备成型的分段焊带201，分段焊带201的一定长度区间内位置应该被压扁或打“Z”字弯。

图5示意了拉带机构10的各组成部分位置关系，所述拉带机构10包括：制带机构11和运带机构12，所述制带机构11包括：固定设置于X向驱动组件15一端的夹带组件14，在X向驱动组件15带动下做往复移动的拉带切带组件13；所述拉带切带组件13包括：沿着焊带输入的方向依次设置的送带单元132、夹带单元133和切刀单元134；所述运带机构12包括：用于带动制带机构11在Z向上做往复移动的Z向驱动组件17和设置于Z向驱动组件17下方，用于带动Z向驱动组件17在Y向上做往复移动的Y向驱动组件16。

图6和图7示意了断带机构22的内部结构和对刀安装方式，所述断带机构22包括：设置于长焊带200各分段点处切断焊带的切刀机构222，设置于切刀机构222下方，用于驱动切刀机构222实施切断动作的驱动机构223，包围在切刀机构222四周的导向安装机构221；所述切刀机构222包括两把并列设置的对刀2221，对刀2221上在焊带经过的路径上设置刀口2222，对刀2221的刀体上开设有两个键形孔2223，键形孔2223中贯穿的设置着与导向安装机构221固定连接的限位轴2224；两把对刀2221之间各设置有一个与拉簧2226连接的挂钩2225，两把对刀2221在下方共同形成了一个V形开口2227，所述驱动机构223包括：与V形开口2227适配，可上下移动的V形块2231，设置于V形块2231下方，驱动V形块2231做上下移动的动力机构2232；用于断带的刀口2222处相对设置着斜刃2228，以便在对刀2221相向移动时快速切断将长焊带200切断为各小分段焊带201。

图8示意了控带机构21上各部件的装配关系，所述控带机构21包括：对焊带实施夹紧或释放的夹钳机构212，驱动夹钳机构212夹钳进行开合的升降机构213，用于安装夹钳机构212和升降机构213的夹钳基座211。

图9示意了塑形机构23上各部件的装配关系，所述塑形机构23包括：带有扁平槽的塑形模具234，用与挤压焊带的压模233，驱动压模233上下移动的气动机构232。

工作原理：焊带通过送带单元132传输进来，夹带单元133夹住焊带，X向驱动组件15驱动拉带切带组件13拉取焊带靠近夹带组件14，夹带单元133松开焊带，送带单元132送出焊带，夹带组件14夹住焊带，送带单元132松开焊带，X向驱动组件15驱动拉带切带组件13远离夹带组件14移动一段距离，夹带单元133再次夹住焊带。从切刀单元134的刀口位置到夹带组件14所夹的这段焊带即为长焊带200。

整个制带机构11在Y向驱动组件16和Z向驱动组件17的带动下，将长焊带200运送至分段机构20上的控带工位，启动控带机构21上的夹钳机构212，在每条分段焊带201的两端夹住焊带，切刀单元134将长焊带200切断，夹带组件14释放所夹的长焊带200，此时，可以通过塑形机构23上的压模233和塑形模具234对分段焊带201的一定长度区间内实施压扁或打“Z”字弯，也可以通过断带机构22上的切刀机构222和驱动机构223在焊带的各个分段点处对焊带实施切断操作。

其中，切刀机构222包括两把并列设置的对刀2221，对刀2221上设置着供焊带定位摆放的刀口2222，在未实施切断动作前，长焊带200被运带机构12放置在刀口2222中间，两把对刀2221并列的放置在导向安装机构221上的长条形槽中，对刀2221上还开设有两个键形孔2223，键形孔2223中贯穿的设置着与导向安装机构221固定连接的限位轴2224，使对刀只能沿着键形孔2223的长度方向做有限的移动；对刀2221之间各设置有一个与各自挂钩2225连接的拉簧2226，使得刀口2222在没有外力驱动的情况下保持非闭合的状态，两把对刀2221在下方共同形成了一个V形开口2227，V形开口2227处设置着一个可上下移动的V形块2231，上下移动的V形块2231可以改变V形开口2227的大小，以便驱使两把对刀2221相向移动，使刀口2222闭合或打开。

断带和塑形后，控带机构21释放分段焊带201，完成多分段焊带的制备工作。

其它实施例：

图10示意了其它实施方式，其他实施例与实施例一的不同之处在于焊带的分段数量与长度发生了变化。因此，控带机构21、断带机构22、塑形机构23的数量和绝对位置也随之变化，但各机构设置的相对位置并没有发生变化。数量变化的原则为：控带机构21的数量是分段数的两倍，断带机构22的数量等于分段数减一，塑形机构23的数量与分段数一致。绝对位置的变化是由于分段焊带数量变化后，导致长度变长或者变短，断带机构在必须设置在长焊带200的分段点上，塑形机构23需要设置在两个分段焊带201的一定长度区间内位置，而控带机构21则分列于塑形机构23两侧，且可以夹住分段焊带201两端。

本发明中的塑形机构23的动作不受本发明所列步骤的限制，其焊带的塑形也可以在拉取长焊带前对焊带进行塑形，也可以在拉取长焊带后先对焊带进行塑形，再控制各分段焊带并截取各分段焊带，其塑形机构23塑形位置及动作先后的不受限制，但其对焊带的塑形位置是相同的。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种多分段焊带制备装置，其特征在于，该多分段焊带制备装置包括：用于制备一条总长度等于至少两段分段焊带（201）长度的长焊带（200）的拉带机构（10），用于将长焊带（200）制备为分段焊带（201）的分段机构（20）；其中分段机构（20）又包括：分段固定长焊带的控带机构（21），将长焊带（200）切断成若干分段的断带机构（22），对焊带进行挤压的塑形机构（23）；

控带机构（21）、断带机构（22）、塑形机构（23）沿着长焊带（200）长度的方向设置于拉带机构（10）下方，其中，控带机构（21）的数量是分段数的两倍，断带机构（22）的数量等于分段数减一，塑形机构（23）的数量与分段数一致；

每个长焊带（200）的长度的分段焊带处设置一个断带机构（22），每条分段焊带（201）的两端各设置一个控带机构（21），每条分段焊带（201）两端的控带机构（21）之间设置一个塑形机构（23）。

2.根据权利要求1所述的多分段焊带制备装置，其特征在于，所述拉带机构（10）包括：沿着焊带传输方向设置地用于连续制备长焊带（200）的制带机构（11）和将长焊带（200）运送至分段机构（20）上固定的运带机构（12）。

3.根据权利要求2所述的多分段焊带制备装置，其特征在于，所述制带机构（11）包括：固定设置于X向驱动组件（15）一端的夹带组件（14），在X向驱动组件（15）带动下做往复移动的拉带切带组件（13）。

4.根据权利要求3所述的多分段焊带制备装置，其特征在于，所述拉带切带组件（13）包括：沿着焊带输入的方向依次设置的送带单元（132）、夹带单元（133）和切刀单元（134）。

5.根据权利要求2所述的多分段焊带制备装置，其特征在于，所述运带机构（12）包括：用于带动制带机构（11）在Z向上做往复移动的Z向驱动组件（17）和设置于Z向驱动组件（17）下方，用于带动Z向驱动组件（17）在Y向上做往复移动的Y向驱动组件（16）。

6.根据权利要求1所述的多分段焊带制备装置，其特征在于，所述断带机构（22）包括：设置于长焊带（200）各分段点处切断焊带的切刀机构（222），设置于切刀机构（222）下方，用于驱动切刀机构（222）实施切断动作的驱动机构（223），包围在切刀机构（222）四周的导向安装机构（221）。

7.根据权利要求6所述的多分段焊带制备装置，其特征在于，所述切刀机构（222）包括两把并列设置的对刀（2221），对刀（2221）上在焊带经过的路径上设置刀口（2222），对刀（2221）的刀体上开设有两个键形孔（2223），键形孔（2223）中贯穿的设置着与导向安装机构（221）固定连接的限位轴（2224）。

8.根据权利要求7所述的多分段焊带制备装置，其特征在于，所述用于断带的刀口（2222）处相对设置着斜刃（2228），以便在对刀（2221）相向移动时快速将长焊带（200）切断为各小分段焊带（201）。

9.根据权利要求7所述的多分段焊带制备装置，其特征在于，所述两把对刀（2221）之间各设置有一个与拉簧（2226）连接的挂钩（2225），两把对刀（2221）在下方共同形成了一个V形开口（2227）。

10.根据权利要求9所述的多分段焊带制备装置，其特征在于，所述驱动机构（223）包括：与V形开口（2227）适配，可上下移动的V形块（2231），设置于V形块（2231）下方，驱动V形块（2231）做上下移动的动力机构（2232）。

11.根据权利要求1所述的多分段焊带制备装置，其特征在于，所述控带机构（21）包括：对焊带实施夹紧或释放的夹钳机构（212），驱动夹钳机构（212）夹钳进行开合的升降机构（213），用于安装夹钳机构（212）和升降机构（213）的夹钳基座（211）。

12.根据权利要求1所述的多分段焊带制备装置，其特征在于，所述塑形机构（23）包括：带有扁平槽的塑形模具（234），用与挤压焊带的压模（233），驱动压模（233）上下移动的气动机构（232）。

13.根据权利要求5所述的多分段焊带制备装置，其特征在于，所述分段机构（20）可以对称的设置于Z向驱动组件（17）两侧，和拉带机构（10）形成两套用于制备多分段焊带制备装置。

14.根据权利要求1-13任一所述多分段焊带制备装置，得到一种多分段焊带制备的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：制备出一条总长度等于至少两段分段焊带（201）长度的长焊带（200）；

步骤二：在各分段焊带（201）的两端对其进行固定；

步骤三：在各分段焊带（201）的中间区域内对其进行塑形，并在长焊带（200）各分段点处对其切断；所述塑形动作与切断动作可同时进行，或不分前后顺序地进行；

步骤四：释放被固定的各分段焊带（201）备用。