CN116053355A - 用于光伏板的拆解装置及拆解方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的用于光伏板的拆解装置，包括底座，底座中间位置设置有工作台，工作台两侧设置有运输光伏板的传送滚筒，工作台四周相对侧设置有长、短边框拆除机构，底座上两侧固接有桁架立柱，桁架立柱顶端固接有Y轴桁架，Y轴桁架之间固接有X轴桁架，X轴桁架上固接有Z轴桁架，Z轴桁架连接有视觉检测机构和接线盒拆除机构。本发明的用于光伏板的拆解方法，将光伏板运输至工作台，通过视觉检测机构识别后移动至拆解位置，先拆除接线盒，再拆除长、短边框，然后输送出工作台。本发明的用于光伏板的拆解装置，替代了人工对光伏板的拆解，提升了光伏板回收拆解效率，省时省力。

Description

用于光伏板的拆解装置及拆解方法
技术领域
本发明属于资源回收自动化技术领域，具体涉及一种用于光伏板的拆解装置，还设置一种用于光伏板的拆解方法。
背景技术
由于光伏组件性能随着时间的变化不断衰减，发电效率逐步下降，为了取得更好的发电性能，需要更换旧的光伏组件。
目前，光伏板回收采用物理分离法，拆分时需要将铝边框、玻璃和接线盒去除，随后粉碎无框组件，再通过多种复杂的分离手段最终得到硅粉末和贵金属。并且，国内光伏板拆解的主要手段依旧是靠人工手动进行，费时费力且工作效率不高。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于光伏板的拆解装置，替代了人工对光伏板的拆解，提升了光伏板回收拆解效率，省时省力。
本发明的另一目的是提供一种用于光伏板的拆解方法，能够实现自动化拆解回收光伏板。
本发明所采用的第一种技术方案是，用于光伏板的拆解装置，包括底座，底座中间位置设置有工作台，工作台两侧设置有运输光伏板的传送滚筒，工作台相对侧设置有若干个长边框拆除机构，工作台与设置长边框拆除机构相邻侧设置有若干个短边框拆除机构，长边框拆除机构和短边框拆除机构与底座固接；
底座上相对侧对称固接有若干根桁架立柱，同侧桁架立柱顶端固接有Y轴桁架，相对Y轴桁架之间固接有X轴桁架，X轴桁架两端分别与相对侧Y轴桁架固接，X轴桁架上固接有Z轴桁架，Z轴桁架连接有视觉检测机构和接线盒拆除机构。
本发明第一种技术方案的特征还在于，
工作台包括工作台底座，工作台底座上设置有工作台升降伺服电机，工作台升降伺服电机连接有水平升降台，水平升降台与工作台底座之间设置有稳定水平升降台的升降导向柱，水平升降台远离工作台底座一侧连接有工作台面，工作台面与水平升降台之间设置有控制工作台面水平移动的工作台面水平伺服电机，工作台面水平伺服电机连接有工作台面水平移动轴。
工作台面为矩形，长边框拆除机构位于工作台面长边相对侧，且以工作台面的长边轴线对称设置；短边框拆除机构位于工作台面短边相对侧，且以工作台面的短边轴线对称设置。
长边框拆除机构和短边框拆除机构的结构相同，长边框拆除机构和短边框拆除机构包括安装板，安装板与底座固接，安装板上固接有边框拆除机构水平伺服电机，边框拆除机构水平伺服电机通过边框拆除机构水平轴连接有水平移动板，水平移动板远离边框拆除机构水平轴侧固接有固定板，固定板上固接有拆框气缸，拆框气缸连接有拆除边框的拆框活动板，拆框活动板朝向工作台面。
桁架立柱与长边框拆除机构同侧，单侧桁架立柱至少设置有2根。
视觉检测机构包括视觉检测连接板，视觉检测连接板上固接有光源和工业相机，光源和工业相机朝向工作台，视觉检测连接板与Z轴桁架固接。
接线盒拆除机构包括Z轴连接板，Z轴连接板相对侧以Z轴连接板对称固接有接线盒拆除连接板，接线盒拆除连接板上固接有压紧气缸，压紧气缸连接有压紧板，压紧板上垂直固接有导向柱，导向柱贯穿接线盒拆除连接板，接线盒拆除连接板还固接有减速机，减速机连接有拆盒铲刃气缸，拆盒铲刃气缸连接有拆盒铲刃，相对侧拆盒铲刃的刀刃相对。
底座对应短边框拆除机构位置设置有废料收集车，底座对应长边框拆除机构位置设置有边框接料车。
本发明所采用的第二种技术方案是，用于光伏板的拆解方法，包括以下步骤：
步骤1，将光伏板背面朝上，通过传送滚筒运输至工作台，长边框拆除机构和短边框拆除机构对光伏板进行固定；
步骤2，视觉检测机构识别光伏板尺寸及接线盒位置，长边框拆除机构和短边框拆除机构解除对光伏板的固定，工作台根据光伏板尺寸进行移动，将光伏板上升至拆解位置；
步骤3，Z轴桁架带动接线盒拆除机构下移，对接线盒进行拆除，然后通过压紧气缸带动压紧板固定光伏板；
步骤4，长边框拆除机构和短边框拆除机构上的拆框活动板移动至边框位置，对光伏板的边框进行拆除；
步骤5，完成边框拆除的光伏板由传送滚筒输送出工作台位置。
本发明的有益效果是，
(1)本发明的拆解装置利用伺服电机和拆除机构的配合，替代了传统人工复杂、重复且高强度的拆解流程，减少了人力资源的浪费。
(2)本发明的拆解装置利用气缸达到调节接线盒拆除机构、长短边框拆除机构与光伏板距离的目的，从而能够更有效的分解光伏板。
(3)本发明的拆解装置通过减速机、水平轴等机构，巧妙地转换了力的方向和方式，使得整体结构紧凑、协调，同时也提高了实用效率。
附图说明
图1是本发明用于光伏板的拆解装置的内部结构示意图；
图2是本发明用于光伏板的拆解装置的外部结构示意图；
图3是本发明用于光伏板的拆解装置的中接线盒拆除机构的结构示意图；
图4是本发明用于光伏板的拆解装置的中工作台的结构示意图；
图5是本发明用于光伏板的拆解装置的中边框拆除机构的结构示意图。
图中，1.接线盒拆除机构，2.Y轴桁架，3.X轴桁架，4.Z轴桁架，5.视觉检测机构，6.长边框拆除机构，7.桁架立柱，8.短边框拆除机构，9.光伏板，10.工作台，11.边框接料车，12.底座，13.传送滚筒，14.废料收集车，15.Y轴桁架护罩a，16.Z轴桁架护罩，17.底座护罩，18.Y轴桁架护罩b，19.x轴桁架护罩，20.导向柱，21.压紧气缸，22.Z轴连接板，23.减速机，24.接线盒拆除机构私服电机，25.拆盒铲刃气缸，26.拆盒铲刃，27.压紧板，28.工作台面，29.工作台面水平伺服电机，30.工作台面水平移动轴，31.升降导向柱，32，工作台升降伺服电机，33.工作台底座，34.拆框气缸，35.固定板，36.水平移动板，37.边框拆除机构水平伺服电机，38.安装板，39.边框拆除机构水平轴，40.拆框活动板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明用于光伏板的拆解装置的结构如图1所示，包括底座12，底座12中间位置设置有工作台10，工作台10两侧设置有运输光伏板9的传送滚筒13，工作台10相对侧设置有若干个长边框拆除机构6，工作台10与设置长边框拆除机构6相邻侧设置有若干个短边框拆除机构8，长边框拆除机构6和短边框拆除机构8的结构相同，长边框拆除机构6和短边框拆除机构8与底座12固接；本方案长边框拆除机构6位于工作台10长边相对侧，两侧共设置有6个，短边框拆除机构8位于工作台10短边相对侧，两侧共设置有4个，相对两侧的长边框拆除机构6和短边框拆除机构8均对称设置，保证对光伏板9的边框拆除时，光伏板9的受力均匀。
底座12上相对侧对称固接有若干根桁架立柱7，桁架立柱7与长边框拆除机构6同侧，单侧桁架立柱7至少设置有2根；
同侧桁架立柱7顶端固接有Y轴桁架2，相对Y轴桁架2之间固接有X轴桁架3，X轴桁架3两端分别与相对侧Y轴桁架2固接，X轴桁架3上固接有Z轴桁架4，Z轴桁架4连接有视觉检测机构5和接线盒拆除机构1。
视觉检测机构5包括视觉检测连接板，视觉检测连接板上固接有光源和工业相机，光源和工业相机朝向工作台10，视觉检测连接板与Z轴桁架4固接。
底座12对应短边框拆除机构8位置设置有废料收集车14，废料收集车14用来收集拆解的接线盒和短边框，底座12对应长边框拆除机构6位置设置有边框接料车11，边框接料车11用来收集拆解的长边框，废料收集车14和边框接料车11底部均设置有滑轮，便于移动。
如图2所示，在底座12外部设置有底座护罩17，Y轴桁架2外侧设置有防护的Y轴桁架护罩a15和Y轴桁架护罩b18，X轴桁架3外侧和Z轴桁架4外侧也均设置有X轴桁架护罩19和Z轴桁架护罩16，用于对桁架起到防护的作用，也对拆解中的光伏板9可以起到一定的防护作用。
如图3所示，接线盒拆除机构1包括Z轴连接板22，Z轴连接板22相对侧以Z轴连接板22对称固接有接线盒拆除连接板，接线盒拆除连接板上固接有压紧气缸21，压紧气缸21连接有压紧板27，压紧板27上垂直固接有导向柱20，导向柱20贯穿接线盒拆除连接板，接线盒拆除连接板还固接有减速机23，减速机23连接有拆盒铲刃气缸25，减速机23防止拆盒铲刃气缸25运行动作过快，导致拆盒铲刃26伤到光伏板9，拆盒铲刃气缸25连接有拆盒铲刃26，相对侧拆盒铲刃26的刀刃相对。
如图4所示，工作台10包括工作台底座33，工作台底座33上设置有工作台升降伺服电机32，工作台升降伺服电机32连接有水平升降台，水平升降台与工作台底座33之间设置有稳定水平升降台的升降导向柱31，水平升降台远离工作台底座33一侧连接有工作台面28，工作台面28呈矩形，可以更好的贴合光伏板9，工作台面28与水平升降台之间设置有控制工作台面28水平移动的工作台面水平伺服电机29，工作台面水平伺服电机29连接有工作台面水平移动轴30。
本发明的拆解装置利用伺服电机和拆除机构的配合，替代了传统人工复杂、重复且高强度的拆解流程，减少了人力资源的浪费。
如图5所示，长边框拆除机构6和短边框拆除机构8包括安装板38，安装板38与底座12固接，安装板38上固接有边框拆除机构水平伺服电机37，边框拆除机构水平伺服电机37通过边框拆除机构水平轴39连接有水平移动板36，水平移动板36远离边框拆除机构水平轴39侧固接有固定板35，固定板35上固接有拆框气缸34，拆框气缸34连接有拆除边框的拆框活动板40，拆框活动板40朝向工作台面28。
用于光伏板的拆解方法，使用用于光伏板的拆解装置，包括以下步骤：
步骤1，将光伏板9背面朝上，通过传送滚筒13运输至工作台10，长边框拆除机构6和短边框拆除机构8对光伏板9进行固定；
步骤2，视觉检测机构5识别光伏板9尺寸及接线盒位置，长边框拆除机构6和短边框拆除机构8解除对光伏板9的固定，工作台10根据光伏板9尺寸进行移动，将光伏板9上升至拆解位置；
步骤3，Z轴桁架4带动接线盒拆除机构1下移，拆盒铲刃气缸25带动拆盒铲刃26贴近光伏板9，对接线盒进行拆除，然后通过压紧气缸21带动压紧板27固定光伏板9；
步骤4，长边框拆除机构6和短边框拆除机构8上的拆框活动板40移动至边框位置，拆框气缸34带动拆框活动板40夹紧光伏板9边框，然后在边框拆除机构水平伺服电机37作用下向外侧移动，完成对光伏板9的边框进行拆除；
步骤5，完成边框拆除的光伏板9由传送滚筒13输送出工作台10位置。

Claims (9)

1.用于光伏板的拆解装置，其特征在于，包括底座(12)，所述底座(12)中间位置设置有工作台(10)，所述工作台(10)两侧设置有运输光伏板(9)的传送滚筒(13)，所述工作台(10)相对侧设置有若干个长边框拆除机构(6)，所述工作台(10)与设置长边框拆除机构(6)相邻侧设置有若干个短边框拆除机构(8)，所述长边框拆除机构(6)和短边框拆除机构(8)与底座(12)固接；
所述底座(12)上相对侧对称固接有若干根桁架立柱(7)，同侧所述桁架立柱(7)顶端固接有Y轴桁架(2)，相对所述Y轴桁架(2)之间固接有X轴桁架(3)，所述X轴桁架(3)两端分别与相对侧Y轴桁架(2)固接，所述X轴桁架(3)上固接有Z轴桁架(4)，所述Z轴桁架(4)连接有视觉检测机构(5)和接线盒拆除机构(1)。
2.根据权利要求1所述的用于光伏板的拆解装置，其特征在于，所述工作台(10)包括工作台底座(33)，所述工作台底座(33)上设置有工作台升降伺服电机(32)，所述工作台升降伺服电机(32)连接有水平升降台，水平升降台与工作台底座(33)之间设置有稳定水平升降台的升降导向柱(31)，所述水平升降台远离工作台底座(33)一侧连接有工作台面(28)，所述工作台面(28)与水平升降台之间设置有控制工作台面(28)水平移动的工作台面水平伺服电机(29)，所述工作台面水平伺服电机(29)连接有工作台面水平移动轴(30)。
3.根据权利要求2所述的用于光伏板的拆解装置，其特征在于，所述工作台面(28)为矩形，所述长边框拆除机构(6)位于工作台面(28)长边相对侧，且以工作台面(28)的长边轴线对称设置；所述短边框拆除机构(8)位于工作台面(28)短边相对侧，且以工作台面(28)的短边轴线对称设置。
4.根据权利要求3所述的用于光伏板的拆解装置，其特征在于，所述长边框拆除机构(6)和短边框拆除机构(8)的结构相同，长边框拆除机构(6)和短边框拆除机构(8)包括安装板(38)，所述安装板(38)与底座(12)固接，所述安装板(38)上固接有边框拆除机构水平伺服电机(37)，所述边框拆除机构水平伺服电机(37)通过边框拆除机构水平轴(39)连接有水平移动板(36)，所述水平移动板(36)远离边框拆除机构水平轴(39)侧固接有固定板(35)，所述固定板(35)上固接有拆框气缸(34)，所述拆框气缸(34)连接有拆除边框的拆框活动板(40)，所述拆框活动板(40)朝向工作台面(28)。
5.根据权利要求4所述的用于光伏板的拆解装置，其特征在于，所述桁架立柱(7)与长边框拆除机构(6)同侧，单侧所述桁架立柱(7)至少设置有2根。
6.根据权利要求5所述的用于光伏板的拆解装置，其特征在于，所述视觉检测机构(5)包括视觉检测连接板，所述视觉检测连接板上固接有光源和工业相机，所述光源和工业相机朝向工作台(10)，所述视觉检测连接板与Z轴桁架(4)固接。
7.根据权利要求6所述的用于光伏板的拆解装置，其特征在于，所述接线盒拆除机构(1)包括Z轴连接板(22)，所述Z轴连接板(22)相对侧以Z轴连接板(22)对称固接有接线盒拆除连接板，所述接线盒拆除连接板上固接有压紧气缸(21)，所述压紧气缸(21)连接有压紧板(27)，所述压紧板(27)上垂直固接有导向柱(20)，所述导向柱(20)贯穿接线盒拆除连接板，所述接线盒拆除连接板还固接有减速机(23)，所述减速机(23)连接有拆盒铲刃气缸(25)，所述拆盒铲刃气缸(25)连接有拆盒铲刃(26)，相对侧所述拆盒铲刃(26)的刀刃相对。
8.根据权利要求7所述的用于光伏板的拆解装置，其特征在于，所述底座(12)对应短边框拆除机构(8)位置设置有废料收集车(14)，所述座(12)对应长边框拆除机构(6)位置设置有边框接料车(11)。
9.用于光伏板的拆解方法，使用如权利要求8所述的用于光伏板的拆解装置，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，将光伏板(9)背面朝上，通过传送滚筒(13)运输至工作台(10)，长边框拆除机构(6)和短边框拆除机构(8)对光伏板(9)进行固定；
步骤2，视觉检测机构(5)识别光伏板(9)尺寸及接线盒位置，长边框拆除机构(6)和短边框拆除机构(8)解除对光伏板(9)的固定，工作台(10)根据光伏板(9)尺寸进行移动，将光伏板(9)上升至拆解位置；
步骤3，Z轴桁架(4)带动接线盒拆除机构(1)下移，对接线盒进行拆除，然后通过压紧气缸(21)带动压紧板(27)固定光伏板(9)；
步骤4，长边框拆除机构(6)和短边框拆除机构(8)上的拆框活动板(40)移动至边框位置，对光伏板(9)的边框进行拆除；
步骤5，完成边框拆除的光伏板(9)由传送滚筒(13)输送出工作台(10)位置。
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