CN116276621A - 一种自动化光伏组件研磨剥离设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化光伏组件研磨剥离设备，涉及光伏组件剥离领域，包括剥离平台，剥离平台的上端外表面设置有操作箱，且操作箱的内表面靠近两端的位置均开设有槽口；本发明是通过设置数据采集模块对光伏组件背板的厚度数据进行采集并发送至处理模块，处理模块对该光伏组件的研磨角度做出计算分析，控制模块根据处理模块计算分析的研磨角度驱动电机带动研磨组件转动，当电机转动至与研磨角度对应时，边缘的两组研磨辊的竖直方向的距离差等于该光伏组件背板的厚度数据，因此研磨厚度与光伏组件背板的厚度相同，来使研磨组件将背板完全与光伏组件的其他部件相剥离。

Description

一种自动化光伏组件研磨剥离设备

技术领域

本发明涉及光伏组件剥离领域，尤其涉及一种自动化光伏组件研磨剥离设备。

背景技术

目前公开报道的光伏组件的具体回收处理方法有无机酸溶解法、有机溶剂溶解法、热处理法、机械处理法和混合法等，但采用化学和热处理法回收光伏组件极易产生高污染的废气及废液，因此，如何有效地机械剥离光伏组件的各组成部分成为光伏组件回收的热点及难点；

光伏组件中的功能背板是一种含氟的多层结构塑料，无论采用无机酸溶解法、有机溶剂溶解法或者热处理法，所带来的废气和废液处理会带来更大的环境问题，因此现有技术中常采用机械研磨法将背板进行剥离，而该种方法虽然解决了产生废气和废液影响环境的问题，但是在实际研磨过程中仍存在缺陷：

研磨辊在对背板进行研磨过程中，由于背板具有一定的厚度，因此需要不断地调节研磨辊的高度或者减缓背板的传送速度，以保证研磨辊始终与背板接触并对其打磨，不仅降低了研磨效率，而且在研磨过程中，研磨辊高度呈变化状态会降低研磨后形成的颗粒的均匀性，不便于后期的回收处理。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决现有技术中，由于背板具有一定的厚度，因此需要不断地调节研磨辊的高度或者减缓背板的传送速度，以保证研磨辊始终与背板接触并对其打磨，不仅降低了研磨效率，而且在研磨过程中，研磨辊高度呈变化状态会降低研磨后形成的颗粒的均匀性，不便于后期的回收处理的问题，而提出一种自动化光伏组件研磨剥离设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种自动化光伏组件研磨剥离设备，包括剥离平台，所述剥离平台的上端外表面设置有操作箱，且操作箱的内表面靠近两端的位置均开设有槽口，两组所述槽口之间设置有传送组件一，所述剥离平台的下端外表面靠近右侧的位置固定连接有回收箱，且回收箱贯穿至操作箱的内表面并与其相同，所述回收箱与操作箱为一体式结构，所述回收箱内表面远离回收箱的一侧设置有传送腔，且传送腔的内部设置有传送组件二，所述操作箱与回收箱之间设置有研磨组件，所述操作箱的内部与传送组件一相对应的位置设置有厚度检测传感器；

所述研磨组件包括U型框、研磨辊、连接轴一、安装腔、电机一、活动腔以及齿轮一；所述U型框的内表面靠近等距离设置有若干组研磨辊，且研磨辊的均固定连接有连接轴一，所述连接轴一的一端与研磨辊固定连接，另一端与U型框转动连接，所述U型框的一侧与一组连接轴一对应的位置开设有安装腔，且安装腔的内部设置有电机一，所述电机一的输出端贯穿至安装腔的外部并与其对应的连接轴一固定连接，且电机一的输出端与安装腔转动连接，所述U型框的内部远离安装腔的一侧开设有活动腔，与活动腔对应的若干组连接轴一均贯穿至活动腔的内部并固定连接有齿轮一，且连接轴一与活动腔转动连接，相邻两组齿轮一之间设置有连接轴二，且连接轴二的外表面固定连接有齿轮二，所述连接轴二与活动腔转动连接，且齿轮一与齿轮二相啮合；

所述剥离平台上设置有控制面板，且控制面板包括数据采集模块、处理模块与控制模块，所述数据采集模块用于采集光伏组件背板的厚度数据，并将该数据发送至处理模块，所述处理模块用于接收光伏组件背板的厚度数据，并对研磨角度做出计算分析，最后将得到的研磨角度发送至控制模块，所述控制模块用于接收研磨角度，并根据研磨角度控制电动部件运行。

进一步的，所述U型框的两侧外表面靠近一端的位置均固定连接有固定轴，两组所述固定轴分别与位于边缘的两组连接轴一一对应，所述固定轴的一端与U型框固定连接，另一端与操作箱转动连接，所述操作箱的一侧外表面与一组固定轴对应的位置设置有电机二，且电机二的输出端贯穿至操作箱的内部并与其转动连接。

进一步的，所述U型框两侧外表面远离固定轴的一端均固定连接有限位轴，且操作箱内表面与限位轴对应的位置开设有限位槽，所述限位轴贯穿至限位槽的内部与其转动连接，且限位槽的内表面呈弧形。

进一步的，所述剥离平台的上端外表面与回收箱对应的位置固定连接有储液箱，且储液箱的内部设置有水泵，所述水泵的输出端贯穿固定连通有连接管一，且回收箱内表面等距离固定连接有若干组喷管，所述喷管位于研磨辊的下方，且喷管的外表面设置有喷头，若干组所述喷管的一端贯穿至储液箱的内部并与连接管一固定连接，且连接管一与喷管相同。

进一步的，所述传送组件一包括传送架一、传送带一、支撑架以及电动吸盘；所述传送架一固定连接于两组槽口之间，且传送架一的内部设置有传送带一，所述传送带一与传送架一传动连接，且传送带一外表面等距离固定连接有若干组支撑架，所述支撑架外表面远离传送带一的一端设置有电动吸盘。

进一步的，所述传送组件二包括传送口、传送架二以及传送带二；所述传送腔内表面的一侧开设有传送口，且剥离平台的上端外表面靠近传送口的一侧固定连接有传送架二，所述传送架二贯穿至传送腔的内部，且传送架二的内部传动连接有传送带二，所述传送带一与传送带二的传送方向相垂直。

该自动化光伏组件研磨剥离设备的工作方法，包括以下步骤：

步骤一、将铝边框拆卸完成后的光伏组件放置于传送带一上方且远离研磨辊一侧的电动吸盘表面，并利用电动吸盘对其牢牢吸附，光伏组件随传送带一向研磨辊方向传送；

步骤二、厚度检测传感器对经过的光伏组件背板的厚度数据进行检测，数据采集模块将光伏组件背板的厚度数据传送至处理模块，处理模块计算出研磨角度，并将得到的研磨角度发送至控制模块；

控制模块接收到研磨角度后，根据研磨角度控制电机二运行，使电机二输出端带动U型框顺时针转动至该光伏组件对应的研磨角度Y，其中Y＝arcsin；

步骤三、在运行过程中，电机一驱动连接轴一转动，若干组研磨辊一同时同向转动，并利用对应的研磨角度对经过的光伏组件背板进行层层研磨，研磨后的光伏组件进入传送腔的上方，当研磨后的光伏组件与传送带二对应时，控制电动吸盘与研磨后的光伏组件分离。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过设置数据采集模块对光伏组件背板的厚度数据进行采集并发送至处理模块，处理模块对该光伏组件的研磨角度做出计算分析，控制模块根据处理模块计算分析的研磨角度驱动电机带动研磨组件转动，当电机转动至与研磨角度对应时，边缘的两组研磨辊的竖直方向的距离差等于该光伏组件背板的厚度数据，因此研磨厚度与光伏组件背板的厚度相同，从而能够使研磨组件将背板完全与光伏组件的其他部件相剥离；

2、本发明中，通过设置研磨组件，电机二输出端带动U型框顺时针转动至该光伏组件对应的研磨角度，电机一驱动连接轴一转动，且齿轮一与齿轮二相啮合，因此若干组研磨辊一同时同向转动，首先与光伏组件接触的研磨辊802的外表面与光伏组件背板的下端外表面贴合，因此对经过的光伏组件进行层层研磨，避免了无需在研磨过程中使研磨辊上下移动，提高研磨状态的稳定性，并且保证研磨后形成的颗粒的均匀性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的传送组件一与研磨组件的组合视图；

图3为本发明的图2的A区域的放大图；

图4为本发明的传送组件二的结构示意图；

图5为本发明的研磨组件的结构示意图；

图6为本发明的控制面板内部的原理框图。

附图标记：1、剥离平台；2、操作箱；3、槽口；4、传送组件一；401、传送架一；402、传送带一；403、支撑架；404、电动吸盘；5、回收箱；6、传送组件二；601、传送口；602、传送架二；603、传送带二；7、传送腔；8、研磨组件；801、U型框；802、研磨辊；803、连接轴一；804、安装腔；805、电机一；806、活动腔；807、齿轮一；808、连接轴二；809、齿轮二；810、固定轴；811、电机二；812、限位轴；813、限位槽；9、储液箱；901、水泵；902、连接管一；903、喷管；904、喷头。

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、完整的描述，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1-5所示，本发明提出的一种自动化光伏组件研磨剥离设备，包括剥离平台1，剥离平台1的上端外表面设置有操作箱2，且操作箱2的内表面靠近两端的位置均开设有槽口3，两组槽口3之间设置有传送组件一4，在研磨过程中，铝边框拆卸完成后的光伏组件放置于传送组件一4表面进行传送，剥离平台1的下端外表面靠近右侧的位置固定连接有回收箱5，且回收箱5贯穿至操作箱2的内表面并与其相同，回收箱5与操作箱2为一体式结构，回收箱5内表面远离回收箱5的一侧设置有传送腔7，且传送腔7的内部设置有传送组件二6，操作箱2与回收箱5之间设置有研磨组件8，操作箱2的内部与传送组件一4相对应的位置设置有厚度检测传感器，厚度检测传感器对经过的光伏组件的背板厚度进行检测；

传送组件一4包括传送架一401、传送带一402、支撑架403以及电动吸盘404；传送架一401固定连接于两组槽口3之间，且传送架一401的内部设置有传送带一402，传送带一402与传送架一401传动连接，且传送带一402外表面等距离固定连接有若干组支撑架403，支撑架403外表面远离传送带一402的一端设置有电动吸盘404，电动吸盘404对其光伏组件牢牢吸附；

研磨组件8包括U型框801、研磨辊802、连接轴一803、安装腔804、电机一805、活动腔806以及齿轮一807；U型框801的内表面靠近等距离设置有若干组研磨辊802，且研磨辊802的均固定连接有连接轴一803，连接轴一803的一端与研磨辊802固定连接，另一端与U型框801转动连接，U型框801的一侧与一组连接轴一803对应的位置开设有安装腔804，且安装腔804的内部设置有电机一805，电机一805的输出端贯穿至安装腔804的外部并与其对应的连接轴一803固定连接，且电机一805的输出端与安装腔804转动连接，U型框801的内部远离安装腔804的一侧开设有活动腔806，与活动腔806对应的若干组连接轴一803均贯穿至活动腔806的内部并固定连接有齿轮一807，且连接轴一803与活动腔806转动连接；

相邻两组齿轮一807之间设置有连接轴二808，且连接轴二808的外表面固定连接有齿轮二809，连接轴二808与活动腔806转动连接，电机一805驱动连接轴一803转动，且齿轮一807与齿轮二809相啮合，因此若干组研磨辊802一同时同向转动，并且对经过的光伏组件进行层层研磨，因此避免了由于在研磨过程中使光伏组件或者研磨辊802上下移动而导致研磨不均匀或研磨状态不稳定等情况的发生。

实施例二：

如图6所示，本实施例与实施例1的区别在于，剥离平台上设置有控制面板，且控制面板包括数据采集模块、处理模块与控制模块，数据采集模块用于采集光伏组件背板的厚度数据，并将该数据发送至控制模块，控制模块用于接收光伏组件背板的厚度数据，并根据光伏组件背板的厚度控制对应部件的研磨角度，且将光伏组件背板的厚度标记为H，根据公式Y＝arcsin(H/L)得到研磨角度Y，其中的L为边缘的两组研磨辊的间距，0°＜Y＜45°，H、L＞0。

实施例三：

如图5所示，本实施例与实施例1、实施例2的区别在于，U型框801的两侧外表面靠近一端的位置均固定连接有固定轴810，两组固定轴810分别与位于边缘的两组连接轴一803一对应，固定轴810的一端与U型框801固定连接，另一端与操作箱2转动连接，操作箱2的一侧外表面与一组固定轴810对应的位置设置有电机二811，且电机二811的输出端贯穿至操作箱2的内部并与其转动连接，根据标准加工参数中的最优研磨角度驱动电机二811工作，电机二811输出端带动U型框801顺时针转动至该光伏组件对应的研磨角度Y，Y＝arcsin(H/L)。

U型框801两侧外表面远离固定轴810的一端均固定连接有限位轴812，且操作箱2内表面与限位轴812对应的位置开设有限位槽813，限位轴812贯穿至限位槽813的内部与其转动连接，且限位槽813的内表面呈弧形。

实施例四：

如图2所示，本实施例与实施例1、实施例2、实施例3的区别在于，剥离平台1的上端外表面与回收箱5对应的位置固定连接有储液箱9，且储液箱9的内部设置有水泵901，水泵901的输出端贯穿固定连通有连接管一902，且回收箱5内表面等距离固定连接有若干组喷管903，喷管903位于研磨辊802的下方，且喷管903的外表面设置有喷头904，若干组喷管903的一端贯穿至储液箱9的内部并与连接管一902固定连接，且连接管一902与喷管903相同，储液箱9内部的水在水泵901的作用下进入连接管以及喷管903的内部，且最终通过喷头904喷洒向对应的研磨辊802表面并对其表面的研磨碎屑进行冲洗，冲洗液流入回收箱5的内部进行暂存。

实施例五：

如图2和图4所示，本实施例与实施例1、实施例2、实施例3、实施例4的区别在于，传送组件二6包括传送口601、传送架二602以及传送带二603；研磨后的光伏组件进入传送带二603的上方，控制电动吸盘404与研磨后的光伏组件分离，对应传送腔7内表面的一侧开设有传送口601，且剥离平台1的上端外表面靠近传送口601的一侧固定连接有传送架二602，传送架二602贯穿至传送腔7的内部，且传送架二602的内部传动连接有传送带二603，传送带一402与传送带二603的传送方向相垂直，光伏组件掉落至传送带二603的表面并在传送带二603的作用下传送至外界进行回收，实现了光伏组件背板的自动化剥离与回收。

实施例六：

如图1-6所示，一种自动化光伏组件研磨剥离设备的工作方法，包括以下步骤：

步骤一、在研磨过程中，铝边框拆卸完成后的光伏组件放置于传送带一402上方且远离研磨辊802一侧的电动吸盘404表面，并利用电动吸盘404对其牢牢吸附，光伏组件随传送带一402向研磨辊802方向传送；

步骤二、传送带一402传送过程中，厚度检测传感器对经过的光伏组件背板的厚度数据进行检测，数据采集模块将光伏组件背板的厚度数据传送至处理模块，处理模块计算出研磨角度，并将得到的研磨角度发送至控制模块；

控制模块接收到研磨角度后，根据研磨角度控制电机二811运行，使电机二811输出端带动U型框801顺时针转动至该光伏组件对应的研磨角度Y，其中Y＝arcsin(H/L)；

步骤三、在运行过程中，电机一805驱动连接轴一803转动，由于齿轮一807与齿轮二809相啮合，因此若干组研磨辊802一同时同向转动，并且对经过的光伏组件背板进行层层研磨，首先与光伏组件接触的研磨辊802的外表面与光伏组件背板的下端外表面贴合；

步骤四、在研磨辊802研磨过程中，储液箱9内部的水在水泵901的作用下进入连接管以及喷管903的内部，且最终通过喷头904喷洒向对应的研磨辊802表面并对其表面的研磨碎屑进行冲洗，冲洗液流入回收箱5的内部进行暂存；

步骤五、研磨后的光伏组件进入传送腔7的上方，当研磨后的光伏组件与传送带二603对应时，控制电动吸盘404与研磨后的光伏组件分离，因此光伏组件掉落至传送带二603的表面并在传送带二603的作用下传送至外界进行回收，实现了光伏组件背板的自动化剥离与回收。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动化光伏组件研磨剥离设备，包括剥离平台（1），其特征在于，所述剥离平台（1）的上端外表面设置有操作箱（2），且操作箱（2）的内表面靠近两端的位置均开设有槽口（3），两组所述槽口（3）之间设置有传送组件一（4），所述剥离平台（1）的下端外表面靠近右侧的位置固定连接有回收箱（5），且回收箱（5）贯穿至操作箱（2）的内表面并与其相同，所述回收箱（5）与操作箱（2）为一体式结构，所述回收箱（5）内表面远离回收箱（5）的一侧设置有传送腔（7），且传送腔（7）的内部设置有传送组件二（6），所述操作箱（2）与回收箱（5）之间设置有研磨组件（8），所述操作箱（2）的内部与传送组件一（4）相对应的位置设置有厚度检测传感器；

所述研磨组件（8）包括U型框（801）、研磨辊（802）、连接轴一（803）、安装腔（804）、电机一（805）、活动腔（806）以及齿轮一（807）；所述U型框（801）的内表面靠近等距离设置有若干组研磨辊（802），且研磨辊（802）的均固定连接有连接轴一（803），所述连接轴一（803）的一端与研磨辊（802）固定连接，另一端与U型框（801）转动连接，所述U型框（801）的一侧与一组连接轴一（803）对应的位置开设有安装腔（804），且安装腔（804）的内部设置有电机一（805），所述电机一（805）的输出端贯穿至安装腔（804）的外部并与其对应的连接轴一（803）固定连接，且电机一（805）的输出端与安装腔（804）转动连接，所述U型框（801）的内部远离安装腔（804）的一侧开设有活动腔（806），与活动腔（806）对应的若干组连接轴一（803）均贯穿至活动腔（806）的内部并固定连接有齿轮一（807），且连接轴一（803）与活动腔（806）转动连接，相邻两组齿轮一（807）之间设置有连接轴二（808），且连接轴二（808）的外表面固定连接有齿轮二（809），所述连接轴二（808）与活动腔（806）转动连接，且齿轮一（807）与齿轮二（809）相啮合；

所述剥离平台（1）上设置有控制面板，且控制面板包括数据采集模块、处理模块与控制模块，所述数据采集模块用于采集光伏组件背板的厚度数据，并将该数据发送至处理模块，所述处理模块用于接收光伏组件背板的厚度数据，并对研磨角度做出计算分析，最后将得到的研磨角度发送至控制模块，所述控制模块用于接收研磨角度，并根据研磨角度控制电动部件运行。

2.根据权利要求1所述的一种自动化光伏组件研磨剥离设备，其特征在于，所述U型框（801）的两侧外表面靠近一端的位置均固定连接有固定轴（810），两组所述固定轴（810）分别与位于边缘的两组连接轴一（803）一对应，所述固定轴（810）的一端与U型框（801）固定连接，另一端与操作箱（2）转动连接，所述操作箱（2）的一侧外表面与一组固定轴（810）对应的位置设置有电机二（811），且电机二（811）的输出端贯穿至操作箱（2）的内部并与其转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种自动化光伏组件研磨剥离设备，其特征在于，所述U型框（801）两侧外表面远离固定轴（810）的一端均固定连接有限位轴（812），且操作箱（2）内表面与限位轴（812）对应的位置开设有限位槽（813），所述限位轴（812）贯穿至限位槽（813）的内部与其转动连接，且限位槽（813）的内表面呈弧形。

4.根据权利要求1所述的一种自动化光伏组件研磨剥离设备，其特征在于，所述剥离平台（1）的上端外表面与回收箱（5）对应的位置固定连接有储液箱（9），且储液箱（9）的内部设置有水泵（901），所述水泵（901）的输出端贯穿固定连通有连接管一（902），且回收箱（5）内表面等距离固定连接有若干组喷管（903），所述喷管（903）位于研磨辊（802）的下方，且喷管（903）的外表面设置有喷头（904），若干组所述喷管（903）的一端贯穿至储液箱（9）的内部并与连接管一（902）固定连接，且连接管一（902）与喷管（903）相同。

5.根据权利要求1所述的一种自动化光伏组件研磨剥离设备，其特征在于，所述传送组件一（4）包括传送架一（401）、传送带一（402）、支撑架（403）以及电动吸盘（404）；所述传送架一（401）固定连接于两组槽口（3）之间，且传送架一（401）的内部设置有传送带一（402），所述传送带一（402）与传送架一（401）传动连接，且传送带一（402）外表面等距离固定连接有若干组支撑架（403），所述支撑架（403）外表面远离传送带一（402）的一端设置有电动吸盘（404）。

6.根据权利要求1所述的一种自动化光伏组件研磨剥离设备，其特征在于，所述传送组件二（6）包括传送口（601）、传送架二（602）以及传送带二（603）；所述传送腔（7）内表面的一侧开设有传送口（601），且剥离平台（1）的上端外表面靠近传送口（601）的一侧固定连接有传送架二（602），所述传送架二（602）贯穿至传送腔（7）的内部，且传送架二（602）的内部传动连接有传送带二（603），所述传送带一（402）与传送带二（603）的传送方向相垂直。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的自动化光伏组件研磨剥离设备的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将铝边框拆卸完成后的光伏组件放置于传送带一（402）上方且远离研磨辊（802）一侧的电动吸盘（404）表面，并利用电动吸盘（404）对其牢牢吸附，光伏组件随传送带一（402）向研磨辊（802）方向传送；

步骤二、厚度检测传感器对经过的光伏组件背板的厚度数据进行检测，数据采集模块将光伏组件背板的厚度数据传送至处理模块，处理模块计算出研磨角度，并将得到的研磨角度发送至控制模块；

控制模块接收到研磨角度后，根据研磨角度控制电机二（811）运行，使电机二（811）输出端带动U型框（801）顺时针转动至该光伏组件对应的研磨角度Y，其中Y=arcsin（H/L）；

步骤三、在运行过程中，电机一（805）驱动连接轴一（803）转动，若干组研磨辊（802）一同时同向转动，并利用对应的研磨角度对经过的光伏组件背板进行层层研磨，研磨后的光伏组件进入传送腔（7）的上方，当研磨后的光伏组件与传送带二（603）对应时，控制电动吸盘（404）与研磨后的光伏组件分离。

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