CN115411588A - 一种用于太阳能线束插头自动化生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于太阳能线束插头自动化生产线，包括上料系统，用于将线束输送到下一工序中，上料系统包括线束上料架以及线束张紧架，线束插头组装系统，用于对上料系统输送的线束进行加工并与插头进行装配，自动上线机器人，通过内部的自动灌胶工站，对线束胶杯中灌装胶体，烘烤固定炉，用于将胶体固化，冷却系统，设置于烘烤固定炉的出口端，用于对灌胶后的线束进行冷却固定，注塑系统，设置于冷却系统的一侧，用于对线束进行多次注塑成型。该装置通过上料系统，线束插头组装系统，多个注塑机器人以及多个注塑机，可实现线束与插头的自动装配，省去了人工进行操作，极大程度上提高了生产的效率，实现生产的自动化。

Description

一种用于太阳能线束插头自动化生产线

技术领域

本发明涉及线束插头装配的技术领域，尤其涉及一种用于太阳能线束插头自动化生产线。

背景技术

太阳能线束插头是太阳能板的主要部件，而对于太阳能线束以及对应插头的生产，要先对线束的表皮进行剥离，并且对内部的芯线的表皮进行剥离，然后将线束端子与插头的端子进行压合，而在必要的情况下，对于线束的两端都要进行处理，目前的线束对于线束的处理以及后续与插头的装配基本上均是通过人工进行装配，对于大型的企业，需要大量的人工进行工作，需要巨大的成本投入，同时人工装配的质量也参差不齐，无法达到统一的标准。

而目前对于太阳能线束的装配市面上还没有比较完善的装配流水线，而公开号为CN111711051A提供的一种光伏连接线束双工位自动装配机，其通过在装配终端安装两个装配装置，采用双工位交叉对光伏连接线束进行装配，使其在单位时间内加工出更多的产品，从而能够大幅度的提高光伏连接线束生产的效率，但是对于线束的加工以及与插头的装配并未提及，并不能够解决上述提出的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于太阳能线束插头自动化生产线，包括上料系统，用于将线束输送到下一工序中，所述上料系统包括线束上料架以及线束张紧架；

线束插头组装系统，用于对所述上料系统输送的线束进行加工并与插头进行装配；

自动上线机器人，用于将装配后并放置在工装载具中的线束搬运到传送带上；

灌胶机，通过内部的自动灌胶工站，对线束胶杯中灌装胶体；

烘烤固定炉，装载有多个线束的所述工装载具在所述传送带的运输下输送到烘烤固定炉中，用于将胶体固化；

冷却系统，设置于所述烘烤固定炉的出口端，用于对灌胶后的线束进行冷却固定；

注塑系统，设置于所述冷却系统的一侧，用于对线束进行多次注塑成型；

出料输送线，用于将生产完成后的成品线束插头向外部输送。

作为上述技术方案的进一步描述，所述线束上料架包括机架以及设置在机架上可转动的卷线辊，线束缠绕在所述卷线辊的圆周外部，所述线束张紧架包括固定支架以及多个张紧轮，从所述线束上料架输送的线束依次缠绕在所述张紧轮的圆周外部，线束的活动端连接到所述线束插头组装系统的进口端。

作为上述技术方案的进一步描述，所述线束插头组装系统包括进料输送线，所述进料输送线上设置有多组线束夹具，并且在线束夹具的一端设置有三个卡扣，用于固定线束；

所述进料输送线的一侧从进口端到出口端依次设置有线束剪裁工位，第一线束剥外皮工位，第一线束剥薄膜工位，第一视觉检测工位，第一线色自动整理工位，第一芯线整形工位，芯线剥皮扭线沾锡工位，芯线翻折工位，剥芯线工位，第一端子压接工位，线缆掉头工位，自动套胶杯工位，第二线束剥外皮工位，第二线束剥薄膜工位，第二视觉检测工位，第二线色整理工位，第二芯线整形工位，第二芯线剥皮工位，第二端子压接工位，第三视觉检测工位，胶杯压合工位，自动下料工位以及下料模组。

作为上述技术方案的进一步描述，所述自动套胶杯工位的一侧设置有胶杯自动上料装置；

所述第二端子压接工站的一侧设置有插头自动上料装置，用于将插头输送到靠近线束的端子处，便于后续的压合。

作为上述技术方案的进一步描述，所述注塑系统包括：第一注塑机器人；

所述第一注塑机器人，将冷却完成后的线束抓取放置在第一注塑机内，注塑完成后，所述第一注塑机器人将线束抓取放置在固定于所述第一注塑机一侧的中转工作站上；

第二注塑机器人，将所述中转工作站上的线束抓取后放置在第二注塑机内进行注塑。

作为上述技术方案的进一步描述，所述自动上线机器人设置于所述自动下料工位与所述传送带之间的平台上，所述自动上线机器人用于将所述工装载具由水平状态调整为竖置状态，且放置在所述传送带上。

作为上述技术方案的进一步描述，所述烘烤固定炉沿所述传送带的方向开设有贯穿所述烘烤固定炉的通道，且所述烘烤固定炉的内部设置有多组烘烤组件，用于对线束胶杯中的胶体进行固化。

作为上述技术方案的进一步描述，线束在所述烘烤固定炉的烘烤时间通过所述传送带的速度以及所述烘烤固定炉的长度进行调节。

作为上述技术方案的进一步描述，所述冷却系统包括多组阵列设置的冷却风扇，且每个所述冷却风扇均设置在传送运动方向的一侧。

作为上述技术方案的进一步描述，所述自动上线机器人，所述第一注塑机器人以及所述第二注塑机器人的外部均设置有防护遮挡板。

本发明具有如下有益效果：

本发明通过上料系统，线束插头组装系统，多个注塑机器人以及多个注塑机，可实现线束与插头的自动装配，省去了人工进行操作，极大程度上提高了生产的效率，实现生产的自动化。

附图说明

图1为本发明提出的生产线的示意图；

图2为本发明提出的生产线的线束插头组装系统的示意图；

图3为本发明提出的生产线的烘烤固定炉以及冷却系统的示意图；

图4为本发明提出的生产线的注塑系统中的示意图；

图5为本发明提出的生产线的线束夹具的示意图。

图例说明：

101、线束上料架；102、线束张紧架；201、进料输送线；202、线束夹具；203、线束剪裁工位；204、第一线束剥外皮工位；205、第一线束剥薄膜工位；206、第一视觉检测工位；207、第一线色自动整理工位；208、第一芯线整形工位；209、芯线剥皮扭线沾锡工位；210、芯线翻折工位；211、剥芯线工位；212、第一端子压接工位；213、线缆掉头工位；214、自动套胶杯工位；215、第二线束剥外皮工位；216、第二线束剥薄膜工位；217、第二视觉检测工位；218、第二线色整理工位；219、第二芯线整形工位；220、第二芯线剥皮工位；221、第二端子压接工位；222、第二视觉检测工位；223、胶杯压合工位；224、自动下料工位；225、下料模组；3、自动上线机器人；4、灌胶机；5、烘烤固定炉；6、冷却风扇；71、第一注塑机；72、第二注塑机；8、传送带；9、出料输送线；10、下料机器人；11、第一注塑机器人；12、第二注塑机器人；13、工装载具。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1-图4，本发明提供的一种实施例：参照图1-图4，本发明提供的一种实施例：一种用于太阳能线束插头自动化生产线，包括上料系统，用于将线束输送到下一工序中，上料系统包括线束上料架101以及线束张紧架 102；线束插头组装系统，用于对上料系统输送的线束进行加工并与插头进行装配；自动上线机器人3，用于将装配后并放置在工装载具13中的线束搬运到传送带8上；灌胶机4，通过内部的自动灌胶工站，对线束胶杯中灌装胶体；烘烤固定炉5，装载有多个线束的工装载具13在传送带8的运输下输送到烘烤固定炉5中，用于将胶体固化；冷却系统，设置于烘烤固定炉5的出口端，用于对灌胶后的线束进行冷却固定；注塑系统，设置于冷却系统的一侧，用于对线束进行多次注塑成型；出料输送线9，用于将生产完成后的成品线束插头向外部输送。

采用上述技术方案，要进行自动装配的线束，初始状态下，是卷曲在上料系统的线束上料架101的卷线辊上，线束的一端依次穿过张紧架上设置的三个张紧轮的圆周外部，如图1所示，从而使得线束能够在张紧的状态下进入到线束插头组装系统的进口端，通过线束插头组装系统中的各个工位的配合对线束的两端进行修剪并和胶杯进行装配后，再将线束端子与插头端子进行自动装配，在装配完成后，多个装配件被卡装在工装载具13，然后通过自动上线机器人3将装载有多个装配件的工装载具13放置在传送带8上，通过传送带8的带动，进入到灌胶机4的工位区域，通过灌胶机4的灌胶头依次对每个装配件的胶杯中灌胶，在灌胶结束后，在传送带8的带动下将装配件送入到烘烤固定炉5中，对胶体进行烘烤固化，在烘烤固定炉5出来之后，通过冷却系统系统对装配件进行降温冷却，然后再通过下料机器人10将多个装配件进行下料，放置在平台上之后，第一注塑机71器人抓取装配件放置在第一注塑机71中进行注塑，第一注塑机71完成注塑后，第一注塑机71器人将装配件放置在中转工作站上，第二注塑机72器人将中转工作站上的装配件抓取放置到第二注塑机72中进行注塑，完成后，通过第二注塑机72器人将其放置在出料输送线9上，通过人工进行打包安装，整个装配过程全自动进行装配，且无需人工参与，极大提高整个太阳能线束的生产效率。

而本申请中的线束上料架101包括机架以及设置在机架上可转动的卷线辊，卷线辊的中心轴承外部设置有手摇把，也可根据情况安装电机，线束缠绕在卷线辊的圆周外部，线束张紧架102包括固定支架以及多个张紧轮，张紧轮设置有三个，也可以根据实际的工作情况设置有四个，五个，甚至六个，从线束上料架101输送的线束依次缠绕在张紧轮的圆周外部，线束的活动端连接到线束插头组装系统的进口端，进口端包括多个对称设置的滑轮，线束从滑轮之间穿行，通过滑轮的带动进入到线束插头组装系统中。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的自动化生产线，线束插头组装系统包括进料输送线201，进料输送线201上设置有多组线束夹具202，参照图5，线束夹具202上设置有多个卡扣，用于固定线束，并且在线束夹具202的一端设置有三个卡扣，用于固定线束的三个端子；

进料输送线201的一侧从进口端到出口端依次设置有线束剪裁工位203，通过线束剪裁工位203将线束剪裁到合适的长度，第一线束剥外皮工位204，通过第一线束剥外皮工位204将线束一端外皮剥离，第一线束剥薄膜工位205 将线束内侧的薄膜剥离裁切，第一视觉检测工位206自动检测线束内部芯线的颜色顺序，第一线色自动整理工位207通过第一视觉检测工位206的传输的信息将芯线的颜色按照顺序进行整理，第一芯线整形工位208可对芯线进行自动整形以保证其端子的平整性，芯线剥皮扭线沾锡工位209将芯线自动剥皮后扭动芯线并沾锡，芯线翻折工位210用于将沾锡后的芯线翻转90°，剥芯线工位211将另外的一根芯线进行剥皮，第一端子压接工位212将端子进行压合，线缆掉头工位213将整个线束调整180°，再通过后续的自动套胶杯工位214，第二线束剥外皮工位215，第二线束剥薄膜工位216，第二视觉检测工位222217，第二线色整理工位218，第二芯线整形工位219，第二芯线剥皮工位220重复上述的动作，然后通过第二端子压接工位221将端子插头与线束的端子进行压接，第三视觉检测工位检测插头方向及线芯颜色顺序，胶杯压合工位223将胶杯卡入线束插头，装配完成后的装配件被下料模组225 抓取到自动下料工位224上的工装载具13中，载具装配满后，通过自动上线机器人3将载具放置在后续的传送带8上，从而完成线束与插头的自动装配。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的自动化生产线，自动套胶杯工位214的一侧设置有胶杯自动上料装置，胶杯自动上料装置为振动盘，作为现有技术，本申请中不进行具体的描述，通过振动盘可对胶杯进行自动排序，依次和裁剪后的线束进行装配；

第二端子压接工站的一侧设置有插头自动上料装置，其中插头自动上料装置也为振动盘，因此在本申请也不进行具体描述，而插头自动上料装置的主要租用用于将插头依次输送到靠近线束的端子处，便于后续的压合。

参照图4，根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的自动化生产线，注塑系统包括：第一注塑机71器人；

第一注塑机71器人，将冷却完成后的线束抓取放置在第一注塑机71内，注塑完成后，第一注塑机71器人将线束抓取放置在固定于第一注塑机71一侧的中转工作站上；

第二注塑机72器人，将中转工作站上的线束抓取后放置在第二注塑机72 内进行注塑。

而在第一注塑机71器人下料模组225之间设置有下料机器人10，用于将装配完成后装配件从传送带8上取下，并放置在下料机器人10所在的平台上，便于后续的第一注塑机71器人的抓取工作。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的自动化生产线，自动上线机器人3设置于自动下料工位224与传送带8之间的平台上，自动上线机器人3用于将工装载具13由水平状态调整为竖置状态，且放置在传送带8上。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的自动化生产线，烘烤固定炉5沿传送带8的方向开设有贯穿烘烤固定炉5的通道，且烘烤固定炉5的内部设置有多组烘烤组件，烘烤组件为红外线加热器或者是加热炉，并且设置在烘烤固定炉5的内壁两侧，用于对线束胶杯中的胶体进行固化。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的自动化生产线，线束在烘烤固定炉5的烘烤时间通过传送带8的速度以及烘烤固定炉5的长度进行调节。

采用上述技术方案，通过调节传送带8的运行速度，能够控制工装载具 13穿过固定长度的烘烤固定炉5的时间，以此达到最佳的烘烤固化效果。

参考图3，根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的自动化生产线，冷却系统包括多组阵列设置的冷却风扇6，且每个冷却风扇6均设置在传送运动方向的一侧。

采用上述技术方案，冷却风扇6可设置有十个，且均设置在一侧，用于烘烤固化后的装配件进行冷却，也可以根据实际的使用情况，冷却风扇6设置的数量少于十个或者多于十个，同时也可以在烘烤固定炉5一端的两侧均设置有冷却风扇6，已实现快速且较佳的冷却效果。

根据本发明的另一具体实施方式，本发明实施方式公开的自动化生产线，自动上线机器人3，第一注塑机71器人以及第二注塑机72器人的外部均设置有防护遮挡板。

采用上述技术方案，在机器人工作的场所外部设置有挡板，可以避免机器人在工作时与外界发生膨胀，造成事故的发生。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于太阳能线束插头自动化生产线，其特征在于：包括上料系统，用于将线束输送到下一工序中，所述上料系统包括线束上料架以及线束张紧架；

线束插头组装系统，用于对所述上料系统输送的线束进行加工并与插头进行装配；

自动上线机器人，用于将装配后并放置在工装载具中的线束搬运到传送带上；

灌胶机，通过内部的自动灌胶工站，对线束胶杯中灌装胶体；

烘烤固定炉，装载有多个线束的所述工装载具在所述传送带的运输下输送到烘烤固定炉中，用于将胶体固化；

冷却系统，设置于所述烘烤固定炉的出口端，用于对灌胶后的线束进行冷却固定；

注塑系统，设置于所述冷却系统的一侧，用于对线束进行多次注塑成型；

出料输送线，用于将生产完成后的成品线束插头向外部输送。

2.根据权利要求1所述的自动化生产线，其特征在于：所述线束上料架包括机架以及设置在机架上可转动的卷线辊，线束缠绕在所述卷线辊的圆周外部，所述线束张紧架包括固定支架以及多个张紧轮，从所述线束上料架输送的线束依次缠绕在所述张紧轮的圆周外部，线束的活动端连接到所述线束插头组装系统的进口端。

3.根据权利要求1所述的自动化生产线，其特征在于：所述线束插头组装系统包括进料输送线，所述进料输送线上设置有多组线束夹具，并且在线束夹具的一端设置有三个卡扣，用于固定线束；

所述进料输送线的一侧从进口端到出口端依次设置有线束剪裁工位，第一线束剥外皮工位，第一线束剥薄膜工位，第一视觉检测工位，第一线色自动整理工位，第一芯线整形工位，芯线剥皮扭线沾锡工位，芯线翻折工位，剥芯线工位，第一端子压接工位，线缆掉头工位，自动套胶杯工位，第二线束剥外皮工位，第二线束剥薄膜工位，第二视觉检测工位，第二线色整理工位，第二芯线整形工位，第二芯线剥皮工位，第二端子压接工位，第三视觉检测工位，胶杯压合工位，自动下料工位以及下料模组。

4.根据权利要求3所述的自动化生产线，其特征在于：所述自动套胶杯工位的一侧设置有胶杯自动上料装置；

所述第二端子压接工站的一侧设置有插头自动上料装置，用于将插头输送到靠近线束的端子处，便于后续的压合。

5.根据权利要求1所述的自动化生产线，其特征在于：所述注塑系统包括：第一注塑机器人；

所述第一注塑机器人，将冷却完成后的线束抓取放置在第一注塑机内，注塑完成后，所述第一注塑机器人将线束抓取放置在固定于所述第一注塑机一侧的中转工作站上；

第二注塑机器人，将所述中转工作站上的线束抓取后放置在第二注塑机内进行注塑。

6.根据权利要求1所述的自动化生产线，其特征在于：所述自动上线机器人设置于所述自动下料工位与所述传送带之间的平台上，所述自动上线机器人用于将所述工装载具由水平状态调整为竖置状态，且放置在所述传送带上。

7.根据权利要求1所述的自动化生产线，其特征在于：所述烘烤固定炉沿所述传送带的方向开设有贯穿所述烘烤固定炉的通道，且所述烘烤固定炉的内部设置有多组烘烤组件，用于对线束胶杯中的胶体进行固化。

8.根据权利要求1所述的自动化生产线，其特征在于：线束在所述烘烤固定炉的烘烤时间通过所述传送带的速度以及所述烘烤固定炉的长度进行调节。

9.根据权利要求1所述的自动化生产线，其特征在于：所述冷却系统包括多组阵列设置的冷却风扇，且每个所述冷却风扇均设置在传送运动方向的一侧。

10.根据权利要求5所述的自动化生产线，其特征在于：所述自动上线机器人，所述第一注塑机器人以及所述第二注塑机器人的外部均设置有防护遮挡板。

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