CN117943831B - 一种太阳能电池组件串焊方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种太阳能电池组件串焊方法及装置，涉及电池片串焊加工技术领域，包括在切割机构和焊接位之间动作的牵引机构和托举机构；通过牵引机构对焊带进行牵引，同时托举机构上行接触焊带，牵引机构和托举机构同速同向动作设定距离后，切割机构切断焊带；利用托举机构夹持住焊带，控制牵引机构的运行速度大于托举机构的运行速度，使得托举机构相对于牵引机构形成对焊带的张拉力；当牵引机构到达焊接位时，托举机构松开焊带，完成一次牵引，牵引机构和托举机构复位，进行下一次对焊带的牵引操作。本发明在串焊机的牵引过程中对焊带进行张拉摆正，利用托举机构和牵引机构在运行过程中的速度差，形成对焊带的牵引张拉，起到了良好的导正效果。

Description

一种太阳能电池组件串焊方法及装置

技术领域

本发明涉及电池片串焊加工技术领域，更具体的说是涉及一种太阳能电池组件串焊方法及装置。

背景技术

串焊机是太阳能电池板生产过程中的重要设备之一，用来将单个电池片焊接成成串的电池串。在焊接前需要将焊带牵引出来，并预先压紧在电池片上固定。传统的串焊机通常兼容2栅至6栅，采用焊带牵引装置将定长焊带从焊带供料装置上直接拉至输送带上的放电池片位置。

目前，光伏电池组件的需求量越来越大，而在光伏电池组件生产过程中，需要在线把焊带焊接到电池片的主栅线上，尤其是在多栅串焊机焊接中，电池片的栅线多、栅线细。栅线多会导致需要的焊带也多，而且栅线细要求焊带也细。另外，在多栅串焊机焊接中使用的焊带为圆形焊带，容易滚动，生产的过程中容易出现位移，导致焊带不能准确焊接到主栅线上。

如，授权公告日为2013年6月5日、申请号为201220617765.6、名称为“太阳能电池片串焊焊头用焊带和电池片压紧装置”的专利，该专利方案中，拉带布带装置将焊带置放到太阳能电池片主栅线上时，因压针不能校正焊带与电池片主栅线的位置，只能起到使焊带与电池片贴实的作用，因此，较细的圆形焊带无法与密栅线太阳能电池片上的主栅线完全对正，导致焊带不易牵引和定位，极易跑偏，非常不方便焊接。

因此，如何提供一种能够有利于焊带牵引导正的太阳能电池组件串焊方法及装置，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种太阳能电池组件串焊方法及装置，旨在解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种太阳能电池组件串焊方法，包括以下步骤：

S1、通过牵引机构对焊带进行牵引，同时托举机构上行接触焊带，牵引机构和托举机构同速同向动作设定距离后，切割机构切断焊带；

S2、利用托举机构夹持住焊带，控制牵引机构的运行速度大于托举机构的运行速度，使得托举机构相对于牵引机构形成对焊带的张拉力；

S3、当牵引机构到达焊接位时，托举机构松开焊带，完成一次牵引，牵引机构和托举机构复位，进行下一次对焊带的牵引操作。

通过上述技术方案，本发明提供的太阳能电池组件串焊方法利用托举机构和牵引机构在运行过程中的速度差，形成对焊带的牵引张拉，能够使得焊带在切断后，由切割机构向焊接位方向运行时，完成张拉摆正的操作，使得焊带能够在牵引的过程中完成定位，防止了焊带的跑偏，方便焊接，提高了焊接的质量。

优选的，在上述一种太阳能电池组件串焊方法中，当托举机构松开焊带时，托举机构的夹持点对应焊带的末端。能够满足对整条焊带的完整张拉控制，具有更好的导正效果。

优选的，在上述一种太阳能电池组件串焊方法中，托举机构的夹持点位于托举机构远离切割机构的一端。能够使得对焊带的张拉导正具有更完整的控制效果。

优选的，在上述一种太阳能电池组件串焊方法中，托举机构松开焊带后，先做竖直方向的下行动作，再进行水平方向的直线复位动作。托举机构的动作能够满足复位过程中的位置干涉。

本发明还提供了一种太阳能电池组件串焊装置，包括在切割机构和焊接位之间动作的牵引机构和托举机构；

所述牵引机构包括在第一轨道上往复运动的第一支架，以及安装在所述第一支架上的牵引机械手；

所述托举机构包括在第二轨道上往复运动的第二支架，所述第二支架上固定有气缸，所述气缸的伸缩杆朝上，且朝上的所述伸缩杆端头固定有托举板，所述托举板上开设有多条与焊带对应的定位槽，所述定位槽远离所述切割机构的一端设有夹持部。

通过上述技术方案，本发明提供的太阳能电池组件串焊装置在托举板的定位槽内设置夹持部，能够对焊带进行夹持操作，满足对焊带的夹持需求，配合托举机构和牵引机构运行的速度差，能够满足良好的导正效果。

优选的，在上述一种太阳能电池组件串焊装置中，所述夹持部包括设置在所述定位槽下部两侧壁的气囊，所述第二支架上连接有气管，所述气管的接头与所述气囊连接。为了满足对焊带的适应性张拉导正，不会由于夹持力过大导致的断裂，本发明采用了气囊夹持结构，具有柔性可靠的夹持效果，兼顾了夹持的稳定性和对焊带的保护。

优选的，在上述一种太阳能电池组件串焊装置中，当所述气缸的伸缩杆上行到位时，气囊充气膨胀；当所述托举机构运行接近焊接位时，气囊放气收缩。通过控制气囊的膨胀和收缩，能够实现对焊带的适时的夹持和放松，满足导正需求。

优选的，在上述一种太阳能电池组件串焊装置中，所述定位槽远离所述切割机构一端的两侧壁固定有对应的导向块，两块所述导向块的对应面上部为斜面，下部为竖直面，使得两个所述导向块形成上宽下窄的喇叭口形状，两块所述导向块分别位于两个所述气囊的上方。通过导向块的设计使得焊带能够进入导向块内侧的空间，完成标准的导向夹持。

优选的，在上述一种太阳能电池组件串焊装置中，所述定位槽远离所述切割机构一端的底壁固定有支撑块，所述支撑块位于两个所述气囊的下方。通过设置支撑块，使其能够与导向块和气囊形成夹持空间，具有更好的夹持效果。

优选的，在上述一种太阳能电池组件串焊装置中，所述定位槽靠近所述切割机构的一端为喇叭口结构。喇叭口结构能够对焊带进行导向作用，使其能够准确进入定位槽内。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种太阳能电池组件串焊方法及装置，具有以下有益效果：

1、本发明提供的太阳能电池组件串焊方法利用托举机构和牵引机构在运行过程中的速度差，形成对焊带的牵引张拉，能够使得焊带在切断后，由牵引机构向焊接位方向运行时，完成张拉摆正的操作，使得焊带能够在牵引的过程中完成定位，防止了焊带的跑偏，方便焊接，提高了焊接的质量。

2、本发明提供的太阳能电池组件串焊装置在托举板的定位槽内设置夹持部，能够对焊带进行夹持操作，满足对焊带的夹持需求，配合托举机构和牵引机构运行的速度差，能够满足良好的导正效果。

3、本发明采用了气囊夹持结构，既能满足对焊带的适应性张拉导正，又不会由于夹持力过大导致焊带的断裂，具有柔性可靠的夹持效果，兼顾了夹持的稳定性和对焊带的保护。

4、本发明的太阳能电池组件串焊方法在原有的串焊机的牵引过程中对焊带进行张拉摆正，只对托举机构进行降速，配合形成速度差，不仅起到了良好的导正效果，而且不会影响生产节拍。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明提供的太阳能电池组件串焊方法的步骤S1的结构示意图；

图2附图为本发明提供的太阳能电池组件串焊方法的步骤S2的初始动作的结构示意图；

图3附图为本发明提供的太阳能电池组件串焊方法的步骤S2的过程动作的结构示意图；

图4附图为本发明提供的太阳能电池组件串焊方法的步骤S3的结构示意图；

图5附图为本发明提供的托举板的俯视图；

图6附图为本发明提供的托举板的夹持部未夹持状态的侧视图；

图7附图为本发明提供的托举板的夹持部夹持状态的侧视图。

其中：

1-切割机构；

2-焊接位；

3-牵引机构；

31-第一轨道；32-第一支架；33-牵引机械手；

4-托举机构；

41-第二轨道；42-第二支架；43-气缸；44-托举板；441-定位槽；442-喇叭口结构；45-夹持部；451-气囊；452-导向块；453-支撑块；

5-焊带。

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。

本发明实施例公开了一种太阳能电池组件串焊方法，包括以下步骤：

S1、参见附图1，通过牵引机构3对焊带5进行牵引，同时托举机构4上行接触焊带5，牵引机构3和托举机构4同速同向动作设定距离后，切割机构1切断焊带5；

S2、参见附图2和3，利用托举机构4夹持住焊带5，控制牵引机构3的运行速度大于托举机构4的运行速度，使得托举机构4相对于牵引机构3形成对焊带5的张拉力；

S3、参见附图4，当牵引机构3到达焊接位2时，托举机构4松开焊带5，完成一次牵引，牵引机构3和托举机构4复位，进行下一次对焊带5的牵引操作。

在本实施例中，当托举机构4松开焊带5时，托举机构4的夹持点对应焊带5的末端。

为了进一步优化上述技术方案，托举机构4的夹持点位于托举机构4远离切割机构1的一端。

为了进一步优化上述技术方案，托举机构4松开焊带5后，先做竖直方向的下行动作，再进行水平方向的直线复位动作。

为了实现对上述方法的操控，本实施例提供了一种太阳能电池组件串焊装置，能够满足以上方法的运行。

具体的，参见附图1至附图5，一种太阳能电池组件串焊装置，包括在切割机构1和焊接位2之间动作的牵引机构3和托举机构4；

牵引机构3包括在第一轨道31上往复运动的第一支架32，以及安装在第一支架32上的牵引机械手33；

托举机构4包括在第二轨道41上往复运动的第二支架42，第二支架42上固定有气缸43，气缸43的伸缩杆朝上，且朝上的伸缩杆端头固定有托举板44，托举板44上开设有多条与焊带5对应的定位槽441，定位槽441远离切割机构1的一端设有夹持部45。

参见附图6，夹持部45包括设置在定位槽441下部两侧壁的气囊451，第二支架42上连接有气管，气管的接头与气囊451连接。

为了进一步优化上述技术方案，当气缸43的伸缩杆上行到位时，气囊451充气膨胀；当托举机构4运行接近焊接位2时，气囊451放气收缩。

为了进一步优化上述技术方案，定位槽441远离切割机构1一端的两侧壁固定有对应的导向块452，两块导向块452的对应面上部为斜面，下部为竖直面，使得两个导向块452形成上宽下窄的喇叭口形状，两块导向块452分别位于两个气囊451的上方。

为了进一步优化上述技术方案，定位槽441远离切割机构1一端的底壁固定有支撑块453，支撑块453位于两个气囊451的下方。

为了进一步优化上述技术方案，定位槽441靠近切割机构1的一端为喇叭口结构442。

在本实施例中，一次牵引操作的具体步骤如下：

①初始时，托举机构4靠近切割机构1，且气缸43的伸缩杆缩回，当牵引机械手33对切割机构1上的焊带5进行牵引时，首先向远离切割机构1的方向动作。

②当牵引机械手33越过托举机构4的上方，被托举机构4的感应器感应到时，气缸43的伸缩杆上行，带动托举板44向上动作，直至焊带5越过两个导向块452的导向，进入两个导向块452、两个气囊451和支撑块453合围的空间后，气缸43的伸缩杆停止动作。

③牵引机构3和托举机构4同速同向动作设定距离后，切割机构1对焊带5进行切断，同时启动气囊451，使得气囊451膨胀，夹持住焊带5，如图7所示。

④然后对托举机构4进行降速，使得牵引机构3和托举机构4形成速度差，使得托举机构4相对于牵引机构3形成对焊带5的张拉力。持续此状态向焊接位2的方向持续动作。

⑤当牵引机构3到达焊接位2时，此时托举机构4的气囊451形成的夹持点对应焊带5的末端，托举机构4松开焊带5，完成一次牵引。

⑥托举机构4松开焊带5后，先做竖直方向的下行动作，然后再进行水平方向的直线复位动作。

对于单个牵引机构3的结构来说，牵引机构3随同托举机构4复位，进行下一次的牵引操作，对于现有的两个牵引机构3的结构来说，可以交替进行操作，此为现有技术中的常规结构，在此不再赘述。

为了便于操作和替换，气囊451可以粘贴在定位槽441的内侧壁上，由于气囊451对焊带5的夹持不是硬性夹持，只需要赋予微量的摩擦力即可，因此，气囊451采用常规的耐磨橡胶材质即可，其磨损损耗较低。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (2)

1.一种太阳能电池组件串焊方法，其特征在于，包括在切割机构（1）和焊接位（2）之间动作的牵引机构（3）和托举机构（4）；

所述牵引机构（3）包括在第一轨道（31）上往复运动的第一支架（32），以及安装在所述第一支架（32）上的牵引机械手（33）；

所述托举机构（4）包括在第二轨道（41）上往复运动的第二支架（42），所述第二支架（42）上固定有气缸（43），所述气缸（43）的伸缩杆朝上，且朝上的所述伸缩杆端头固定有托举板（44），所述托举板（44）上开设有多条与焊带（5）对应的定位槽（441），所述定位槽（441）远离所述切割机构（1）的一端设有夹持部（45）；

所述夹持部（45）包括设置在所述定位槽（441）下部两侧壁的气囊（451），所述第二支架（42）上连接有气管，所述气管的接头与所述气囊（451）连接；

当所述气缸（43）的伸缩杆上行到位时，所述气囊（451）充气膨胀；当所述托举机构（4）运行接近所述焊接位（2）时，所述气囊（451）放气收缩；

所述定位槽（441）远离所述切割机构（1）一端的两侧壁固定有对应的导向块（452），两块所述导向块（452）的对应面上部为斜面，下部为竖直面，使得两个所述导向块（452）形成上宽下窄的喇叭口形状，两块所述导向块（452）分别位于两个所述气囊（451）的上方；

所述定位槽（441）远离所述切割机构（1）一端的底壁固定有支撑块（453），所述支撑块（453）位于两个所述气囊（451）的下方；

具体步骤包括：

①初始时，托举机构（4）靠近切割机构（1），且气缸（43）的伸缩杆缩回，当牵引机械手（33）对切割机构（1）上的焊带（5）进行牵引时，首先向远离切割机构（1）的方向动作；

②当牵引机械手（33）越过托举机构（4）的上方，被托举机构（4）的感应器感应到时，气缸（43）的伸缩杆上行，带动托举板（44）向上动作，直至焊带（5）越过两个导向块（452）的导向，进入两个导向块（452）、两个气囊（451）和支撑块（453）合围的空间后，气缸（43）的伸缩杆停止动作；

③牵引机构（3）和托举机构（4）同速同向动作设定距离后，切割机构（1）对焊带（5）进行切断，同时启动气囊（451），使得气囊（451）膨胀，夹持住焊带（5）；

④然后对托举机构（4）进行降速，使得牵引机构（3）和托举机构（4）形成速度差，使得托举机构（4）相对于牵引机构（3）形成对焊带（5）的张拉力，持续此状态向焊接位（2）的方向持续动作；

⑤当牵引机构（3）到达焊接位（2）时，此时托举机构（4）的气囊（451）形成的夹持点对应焊带（5）的末端，托举机构（4）松开焊带（5），完成一次牵引；

⑥托举机构（4）松开焊带（5）后，先做竖直方向的下行动作，然后再进行水平方向的直线复位动作；

托举机构（4）的夹持点位于托举机构（4）远离切割机构（1）的一端。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件串焊方法，其特征在于，所述定位槽（441）靠近所述切割机构（1）的一端为喇叭口结构（442）。