CN116373443A - 一种太阳能电池硅片印刷设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种太阳能电池硅片印刷设备，涉及太阳能电池制造设备领域。一种太阳能电池硅片印刷设备，包括基座，所述基座上固定连接有安装架，还包括：固定安装在所述安装架上用于对硅片进行印刷的丝网印刷机构；高温炉，固定安装在所述基座上；本发明，在对硅片进行印刷加工时，可对硅片进行180°翻转，使得在完成对硅片的正面印刷后，能够同步对硅片的反面进行印刷，以及在对硅片进行反正面印刷的过程中，能够达到对印刷在硅片上的金属导电浆料进行预加热烘干，避免在将印刷后的硅片放入高温炉内烧结时，硅片表面印刷的金属导电浆料迅速升温出现裂纹，不仅提高硅片生产的良品率，还可缩短硅片在高温炉内烧结的时间，提高硅片印刷的工作效率。

Description

一种太阳能电池硅片印刷设备

技术领域

本发明属于太阳能电池制造设备技术领域，具体地说，涉及一种太阳能电池硅片印刷设备。

背景技术

太阳能电池片的制作过程中的印刷工序是重要的一道工序，印刷工序会在硅片的正反两面均印上金属导电浆料，并逐步烘干、烧结，最终形成电池片上的电极。

目前硅片在印刷过程中，印刷完后浆料是湿的，在下一次印刷之前必须先放入高温炉内烘干电池片表面的浆料，否则会影响下一次印刷精度并且会破坏已经印刷完的栅线；

然而，目前现有太阳能电池硅片印刷设备，在完成对硅片的一面浆料印刷后，缺少对硅片表面浆料进行预加热烘干，使得直接将硅片放入高温炉内烘干电池片表面的浆料进行逐步烘干、烧结时，可能会因硅片表面浆料在高温炉内迅速升温烘干烧结时出现裂纹，降低了硅片良品率。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种可以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种太阳能电池硅片印刷设备。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种太阳能电池硅片印刷设备，包括基座，所述基座上固定连接有安装架，还包括：固定安装在所述安装架上用于对硅片进行印刷的丝网印刷机构；高温炉，固定安装在所述基座上；支撑板，对称固定连接在所述基座上，其中，所述支撑板上连接有用于对硅片进行翻转的转动盘；夹持板，连接在所述转动盘上，且用于对待印刷的电池硅片进行夹持；支撑杆，滑动连接在所述基座上；热量喷气嘴，固定连接在所述支撑杆上，且用于吸附经过所述高温炉的外部气体，并喷向印刷后的硅片表面。

为了能够对硅片进行夹持固定，优选地，所述支撑板上固定安装有电动伸缩杆，所述转动盘上内嵌开设有限位滑槽，所述限位滑槽呈环形设置，所述电动伸缩杆的输出端固定连接有滑块，所述滑块滑动连接在限位滑槽内。

为了能够提高夹持板对硅片夹持的稳定性，进一步地，所述夹持板侧壁固定连接有导向杆，所述导向杆滑动连接在转动盘上，所述转动盘与夹持板之间固定连接有弹簧，所述导向杆贯穿转动盘的一端固定连接有连接座。

优选地，所述夹持板侧壁内嵌开设有凹形槽。

为了能够对印刷后硅片表面进行预烘干，优选地，所述基座上侧固定连接有吸气泵和导管，所述导管其一端与吸气泵输出端固定连通，另一端与热量喷气嘴固定连通，所述高温炉内部固定安装有导热管，所述导热管其一端贯穿高温炉，另一端贯穿高温炉与吸气泵输入端固定连通。

为了驱动支撑杆往复运动，进一步地，所述基座上固定连接有支撑座，所述支撑座上转动连接有往复丝杆，所述支撑座上固定连接有导向柱，所述导向柱上滑动连接有螺纹套，所述螺纹套与往复丝杆螺纹连接，所述往复丝杆贯穿导管的一端固定安装有叶轮二，所述支撑杆与螺纹套固定连接。

为了能够对转动盘进行翻转，更进一步地，所述支撑板侧壁转动连接有旋转轴，所述旋转轴远离支撑板的一端与转动盘固定连接，所述旋转轴上固定连接有连接盘，所述连接盘上固定连接有扭簧，所述扭簧远离连接盘的一端与支撑板固定连接，所述支撑板上固定连接有管道四，所述旋转轴贯穿管道四的一端固定安装有叶轮一，所述转动盘上设有用于向管道四内供气的供气组件。

为了能够向管道四内输送适量气体，更进一步地，所述供气组件包括活塞筒、活塞盘、连接杆、管道二，所述活塞筒固定连接在转动盘上，所述活塞盘滑动连接在活塞筒内，所述连接杆其一端与活塞盘固定连接，另一端与连接座固定连接，所述活塞筒上固定连通有管道一，所述管道四上固定连通有管道三，所述管道三上固定连通有双管接头，所述管道二其一端与活塞筒内腔固定连通，另一端通过旋转接头与双管接头相连通，所述管道四内设有用于对旋转轴进行限位固定的限位固定组件，所述管道一的进气端内设有活性炭滤网，所述管道四上设有用于控制转动盘翻转复位的控制组件。

为了能够对翻转后的旋转轴进行限位固定，更进一步地，所述限位固定组件包括第一磁块、第二磁块，所述第一磁块固定连接在旋转轴上，所述第二磁块固定连接在管道四内壁，所述第一磁块与第二磁块相对应。

为了控制翻转后的转动盘复位，更进一步地，所述控制组件包括管道五，所述管道五其一端与管道四固定连通，另一端与双管接头固定连通，所述管道五上连接有电磁阀二，所述管道三上连接有电磁阀一，所述管道三和管道五上均固定连通有泄压管，所述泄压管上设有泄压阀。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明，在对硅片进行印刷加工时，可对硅片进行180°翻转，使得在完成对硅片的正面印刷后，能够同步对硅片的反面进行印刷，以及在对硅片进行反正面印刷的过程中，能够达到对印刷在硅片上的金属导电浆料进行预加热烘干，避免在将印刷后的硅片放入高温炉内烧结时，硅片表面印刷的金属导电浆料迅速升温出现裂纹，不仅提高硅片生产的良品率，还可缩短硅片在高温炉内烧结的时间，提高硅片印刷的工作效率。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

在附图中：

图1是本发明一种太阳能电池硅片印刷设备的结构示意图；

图2是本发明一种太阳能电池硅片印刷设备的主视图；

图3是本发明一种太阳能电池硅片印刷设备的俯视图；

图4是本发明一种太阳能电池硅片印刷设备的部分结构示意图一；

图5是本发明一种太阳能电池硅片印刷设备的部分结构示意图二；

图6是本发明一种太阳能电池硅片印刷设备图4中A部分的放大图；

图7是本发明一种太阳能电池硅片印刷设备图5中B部分的放大图；

图8是本发明一种太阳能电池硅片印刷设备的导管剖视图。

图中：1、基座；101、安装架；102、丝网印刷机构；2、支撑板；201、电动伸缩杆；202、限位滑槽；203、转动盘；204、夹持板；3、导向杆；301、弹簧；302、连接座；4、旋转轴；401、连接盘；402、扭簧；403、叶轮一；404、第一磁块；405、第二磁块；5、活塞筒；501、活塞盘；502、连接杆；503、管道一；504、活性炭滤网；505、管道二；506、双管接头；507、管道三；508、管道四；509、电磁阀一；510、管道五；511、电磁阀二；6、泄压管；601、泄压阀；7、支撑座；701、导向柱；702、往复丝杆；703、螺纹套；704、支撑杆；705、热量喷气嘴；706、叶轮二；8、吸气泵；801、导管；802、导热管；9、高温炉。

实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1：参照图1-图8，一种太阳能电池硅片印刷设备，包括基座1，基座1上固定连接有安装架101，还包括：固定安装在安装架101上用于对硅片进行印刷的丝网印刷机构102；高温炉9，固定安装在基座1上；支撑板2，对称固定连接在基座1上，其中，支撑板2上连接有用于对硅片进行翻转的转动盘203；夹持板204，连接在转动盘203上，且用于对待印刷的电池硅片进行夹持；支撑杆704，滑动连接在基座1上；热量喷气嘴705，固定连接在支撑杆704上，且用于吸附经过高温炉9的外部气体，并喷向印刷后的硅片表面。

支撑板2上固定安装有电动伸缩杆201，转动盘203上内嵌开设有限位滑槽202，限位滑槽202呈环形设置，电动伸缩杆201的输出端固定连接有滑块，滑块滑动连接在限位滑槽202内。

夹持板204侧壁固定连接有导向杆3，导向杆3滑动连接在转动盘203上，转动盘203与夹持板204之间固定连接有弹簧301，导向杆3贯穿转动盘203的一端固定连接有连接座302。

支撑板2侧壁转动连接有旋转轴4，旋转轴4远离支撑板2的一端与转动盘203固定连接，旋转轴4上固定连接有连接盘401，连接盘401上固定连接有扭簧402，扭簧402远离连接盘401的一端与支撑板2固定连接，支撑板2上固定连接有管道四508，旋转轴4贯穿管道四508的一端固定安装有叶轮一403，转动盘203上设有用于向管道四508内供气的供气组件。

供气组件包括活塞筒5、活塞盘501、连接杆502、管道二505，活塞筒5固定连接在转动盘203上，活塞盘501滑动连接在活塞筒5内，连接杆502其一端与活塞盘501固定连接，另一端与连接座302固定连接，活塞筒5上固定连通有管道一503，管道四508上固定连通有管道三507，管道三507上固定连通有双管接头506，管道二505其一端与活塞筒5内腔固定连通，另一端通过旋转接头与双管接头506相连通，管道四508内设有用于对旋转轴4进行限位固定的限位固定组件，管道一503的进气端内设有活性炭滤网504，管道四508上设有用于控制转动盘203翻转复位的控制组件。

限位固定组件包括第一磁块404、第二磁块405，第一磁块404固定连接在旋转轴4上，第二磁块405固定连接在管道四508内壁，第一磁块404与第二磁块405相对应。

当需要对硅片进行印刷时，首先使用者将待印刷的硅片放置在基座1上，并置于两组夹持板204之间，启动电动伸缩杆201，电动伸缩杆201带动转动盘203向远离支撑板2一侧移动，支撑板2带动两组夹持板204相向移动，使得两组夹持板204分别与待印刷加工的硅片接触，从而能够达到对硅片进行夹持固定；

同时，当两组夹持板204与硅片接触后，电动伸缩杆201继续推动转动盘203移动，使得夹持板204在受到硅片的阻力后，推动导向杆3带动连接座302向远离转动盘203一侧移动，并压缩弹簧301，由于弹簧301具有弹性收缩力，使得压缩后弹簧301产生推力，推动夹持板204与硅片紧密贴合，从而提高对待印刷加工硅片夹持固定的稳定性，有效地避免在通过丝网印刷机构102对硅片进行印刷时，硅片出现位移，影响丝网印刷机构102对硅片进行印刷的均匀性，随后通过丝网印刷机构102对硅片进行印刷加工即可；

与此同时，当导向杆3带动连接座302向远离转动盘203一侧移动时，活塞盘501通过连接杆502跟随连接座302同步移动，并通过管道一503抽取外部气体，外部气体在经过管道一503与活性炭滤网504接触，由于活性炭内部有发达的空隙结构和丰富的微孔组织，这些微孔组织具有强大的吸附力场，当气体与活性炭接触时，活性炭微孔强大的吸附力场，能将空气中的颗粒物吸附到微孔内，进而达到净化气体的作用，然后净化后的气体进入活塞筒5内，管道一503上设有单向阀，进而对气体进行暂时储备；

然后在完成对硅片的正面印刷后，先关闭电磁阀二511，打开电磁阀一509，随后通过电动伸缩杆201带动转动盘203向靠近支撑板2一侧移动，使得压缩后的弹簧301得到释放，并推动导向杆3带动夹持板204始终保持与硅片相接触；

同时，连接杆502推动推动活塞盘501在活塞筒5内跟随导向杆3同步移动，活塞盘501挤压活塞筒5内的气体依次经过管道二505、双管接头506、管道三507输送进管道四508内，管道二505上设有单向阀，当输送进管道四508内的气压，大于泄压阀601设定的压力值时，泄压阀601自动打开泄压，使得管道四508内的气体依次经过管道五510、泄压管6排出；

与此同时，气体在进过管道四508时，气体通过叶轮一403驱动旋转轴4转动，并扭动扭簧402，旋转轴4带动转动盘203顺时针转动，同时，旋转轴4通过转动盘203带动硅片和第一磁块404硅片翻转180°，使得硅片正面朝下反面朝上，此时，第一磁块404与第二磁块405接触磁吸在一起，需要说明的是，由于第一磁块404与第二磁块405接触磁吸力大于扭簧402的扭力，从而能够达到对旋转轴4提供稳定的限位固定，然后通过丝网印刷机构102继续对硅片的反面进行印刷即可，从而提高对硅片印刷加工的工作效率；

需要补充说明的是，管道二505通过旋转接头与双管接头506相连通（图中未表示），因此，管道二505不会对转动盘203的转动产生干涉。

实施例2：参照图1、图3和图8，一种太阳能电池硅片印刷设备，与实施例1基本相同，更进一步的是，基座1上侧固定连接有吸气泵8和导管801，导管801其一端与吸气泵8输出端固定连通，另一端与热量喷气嘴705固定连通，高温炉9内部固定安装有导热管802，导热管802其一端贯穿高温炉9，另一端贯穿高温炉9与吸气泵8输入端固定连通。

基座1上固定连接有支撑座7，支撑座7上转动连接有往复丝杆702，支撑座7上固定连接有导向柱701，导向柱701上滑动连接有螺纹套703，螺纹套703与往复丝杆702螺纹连接，往复丝杆702贯穿导管801的一端固定安装有叶轮二706，支撑杆704与螺纹套703固定连接。

当在硅片反面进行印刷的过程中，启动吸气泵8，吸气泵8抽取外部气体，使得外部气体进入导热管802内，由于导热管802为导热性较好的铜所制，使得高温炉9内的高温热量，能够对经过导热管802的外部气体进行加热，然后加热后的气体经过导管801输送进热量喷气嘴705内喷出，进而热量喷气嘴705喷出的气体喷向硅片正面，从而达到对印刷在硅片正面的金属导电浆料进行预加热烘干，与此同时，气体在经过导管801时，气体通过叶轮二706驱动往复丝杆702转动，往复丝杆702带动螺纹套703在导向柱701上左右往复运动，同时，螺纹套703带动支撑杆704和热量喷气嘴705同步移动，从而热量喷气嘴705喷出的热量气体能够达到对印刷在硅片正面的金属导电浆料进行全面均匀的预加热烘干；

需要补充说明的是，导管801与热量喷气嘴705固定连通的一端采用可伸缩软管，因此，导管801不会对支撑杆704的左右往复运动产生干涉。

实施例3：参照图4、图6和图7，一种太阳能电池硅片印刷设备，与实施例1基本相同，更进一步的是，控制组件包括管道五510，管道五510其一端与管道四508固定连通，另一端与双管接头506固定连通，管道五510上连接有电磁阀二511，管道三507上连接有电磁阀一509，管道三507和管道五510上均固定连通有泄压管6，泄压管6上设有泄压阀601。

当硅片的反面印刷完毕后，先关闭电磁阀一509，打开电磁阀二511，随后通过电动伸缩杆201带动转动盘203向靠近支撑板2一侧移动，使得压缩后的弹簧301得到释放，并推动导向杆3带动夹持板204始终保持与硅片相接触；

与此同时，连接杆502推动推动活塞盘501在活塞筒5内跟随导向杆3同步移动，活塞盘501挤压活塞筒5内的气体依次经过管道二505、双管接头506、管道五510输送进管道四508内，当输送进管道四508内的气压大于泄压阀601设定的压力值时，泄压阀601自动打开泄压，使得管道四508内的气体依次经过管道三507、泄压管6排出；

与此同时，输送进管道四508内的气体吹向叶轮一403，使得叶轮一403受到的推力与扭簧402扭力的配合下大于第一磁块404和第二磁块405的磁吸力，此时，第一磁块404与第二磁块405分离，然后气体通过叶轮一403配合扭簧402带动旋转轴4逆时针转动，同时，旋转轴4通过转动盘203带动硅片翻转180°，使得硅片反面朝下正面朝上，然后重复上述实施例3对硅片正面预加热烘干的操作步骤，从而能够达到对硅片的反面进行预加热烘干，有效地避免在印刷步骤完成后，将硅片放入高温炉9内烧结时，因硅片表面印刷的金属的导电浆料迅速升温出现裂纹，提高硅片生产的良品率，以及可缩短硅片在高温炉9内烧结的时间，提高对硅片印刷加工的工作效率，然后在对硅片的反面进行预加热烘干后，通过电动伸缩杆201带动转动盘203移动，同时，转动盘203带动夹持板204同步移动，使得夹持板204与硅片分离，随后取下印刷完成后的硅片，并将硅片放置进高温炉9内进行烧结即可。

实施例4：参照图1、图4和图5，一种太阳能电池硅片印刷设备，与实施例1基本相同，更进一步的是，夹持板204侧壁内嵌开设有凹形槽；当两组夹持板204相向移动，进而对待印刷的硅片进行夹持固定时，使得硅片的两侧卡接进凹形槽内，然后通过凹形槽能够实现对硅片提供稳定支撑的作用，避免丝网印刷机构102在贴合硅片表面前后移动，进而对硅片进行印刷时，硅片表面两侧受力不均，影响硅片表面印刷的均匀性。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内。

Claims (10)

1.一种太阳能电池硅片印刷设备，包括基座（1），所述基座（1）上固定连接有安装架（101），其特征在于，还包括：

固定安装在所述安装架（101）上用于对硅片进行印刷的丝网印刷机构（102）；

高温炉（9），固定安装在所述基座（1）上；

支撑板（2），对称固定连接在所述基座（1）上，

其中，所述支撑板（2）上连接有用于对硅片进行翻转的转动盘（203）；

夹持板（204），连接在所述转动盘（203）上，且用于对待印刷的电池硅片进行夹持；

支撑杆（704），滑动连接在所述基座（1）上；

热量喷气嘴（705），固定连接在所述支撑杆（704）上，且用于吸附经过所述高温炉（9）的外部气体，并喷向印刷后的硅片表面。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池硅片印刷设备，其特征在于，所述支撑板（2）上固定安装有电动伸缩杆（201），所述转动盘（203）上内嵌开设有限位滑槽（202），所述限位滑槽（202）呈环形设置，所述电动伸缩杆（201）的输出端固定连接有滑块，所述滑块滑动连接在限位滑槽（202）内。

3.根据权利要求2所述的一种太阳能电池硅片印刷设备，其特征在于，所述夹持板（204）侧壁固定连接有导向杆（3），所述导向杆（3）滑动连接在转动盘（203）上，所述转动盘（203）与夹持板（204）之间固定连接有弹簧（301），所述导向杆（3）贯穿转动盘（203）的一端固定连接有连接座（302）。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能电池硅片印刷设备，其特征在于，所述夹持板（204）侧壁内嵌开设有凹形槽。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能电池硅片印刷设备，其特征在于，所述基座（1）上侧固定连接有吸气泵（8）和导管（801），所述导管（801）其一端与吸气泵（8）输出端固定连通，另一端与热量喷气嘴（705）固定连通，所述高温炉（9）内部固定安装有导热管（802），所述导热管（802）其一端贯穿高温炉（9），另一端贯穿高温炉（9）与吸气泵（8）输入端固定连通。

6.根据权利要求5所述的一种太阳能电池硅片印刷设备，其特征在于，所述基座（1）上固定连接有支撑座（7），所述支撑座（7）上转动连接有往复丝杆（702），所述支撑座（7）上固定连接有导向柱（701），所述导向柱（701）上滑动连接有螺纹套（703），所述螺纹套（703）与往复丝杆（702）螺纹连接，所述往复丝杆（702）贯穿导管（801）的一端固定安装有叶轮二（706），所述支撑杆（704）与螺纹套（703）固定连接。

7.根据权利要求3所述的一种太阳能电池硅片印刷设备，其特征在于，所述支撑板（2）侧壁转动连接有旋转轴（4），所述旋转轴（4）远离支撑板（2）的一端与转动盘（203）固定连接，所述旋转轴（4）上固定连接有连接盘（401），所述连接盘（401）上固定连接有扭簧（402），所述扭簧（402）远离连接盘（401）的一端与支撑板（2）固定连接，所述支撑板（2）上固定连接有管道四（508），所述旋转轴（4）贯穿管道四（508）的一端固定安装有叶轮一（403），所述转动盘（203）上设有用于向管道四（508）内供气的供气组件。

8.根据权利要求7所述的一种太阳能电池硅片印刷设备，其特征在于，所述供气组件包括活塞筒（5）、活塞盘（501）、连接杆（502）、管道二（505），所述活塞筒（5）固定连接在转动盘（203）上，所述活塞盘（501）滑动连接在活塞筒（5）内，所述连接杆（502）其一端与活塞盘（501）固定连接，另一端与连接座（302）固定连接，所述活塞筒（5）上固定连通有管道一（503），所述管道四（508）上固定连通有管道三（507），所述管道三（507）上固定连通有双管接头（506），所述管道二（505）其一端与活塞筒（5）内腔固定连通，另一端通过旋转接头与双管接头（506）相连通，所述管道四（508）内设有用于对旋转轴（4）进行限位固定的限位固定组件，所述管道一（503）的进气端内设有活性炭滤网（504），所述管道四（508）上设有用于控制转动盘（203）翻转复位的控制组件。

9.根据权利要求8所述的一种太阳能电池硅片印刷设备，其特征在于，所述限位固定组件包括第一磁块（404）、第二磁块（405），所述第一磁块（404）固定连接在旋转轴（4）上，所述第二磁块（405）固定连接在管道四（508）内壁，所述第一磁块（404）与第二磁块（405）相对应。

10.根据权利要求8所述的一种太阳能电池硅片印刷设备，其特征在于，所述控制组件包括管道五（510），所述管道五（510）其一端与管道四（508）固定连通，另一端与双管接头（506）固定连通，所述管道五（510）上连接有电磁阀二（511），所述管道三（507）上连接有电磁阀一（509），所述管道三（507）和管道五（510）上均固定连通有泄压管（6），所述泄压管（6）上设有泄压阀（601）。

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