CN208352319U - 一种光伏组件自动化封装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光伏组件生产设备技术领域，具体涉及一种光伏组件自动化封装设备。其包括底座；抓取机构固定于底座上，用于抓取光伏组件并使光伏组件旋转；边框放置机构固定于底座上，用于抓取光伏组件边框并放置于光伏组件一边；注硅胶机构固定于底座上，用于将硅胶注入光伏组件和边框形成的缝隙；控制台固定于底座上，且控制台电连接并控制所述抓取旋转机构、边框放置机构和注硅胶机构。本实用新型所述自动化封装设备提高了封装的效率和产量，且单位产量稳定，提高了封装质量及其一致性，从而提高了产品的良品率。

Description

一种光伏组件自动化封装设备

技术领域

本实用新型涉及光伏组件生产设备技术领域，具体涉及一种光伏组件自动化封装设备。

背景技术

单体太阳能电池不能作为电源使用，因此必须将若干单体电池串、并联连接并严密封装成光伏组件。作为太阳能发电系统中的核心部件，光伏组件的使用可有效降低非再生能源对大气的污染和自身枯竭问题，有效缓解能源供需关系的紧张。

光伏组件的生产一般分为以下步骤：(1)筛选，(2)焊接，(3)层叠，(4)检测，(5)组装，(6)封装，(7)电流电压测试。在光伏组件的封装过程中，现有一般采用人工将铝合金边框放置于光伏组件一侧，并用硅胶注射器向光伏组件和边框的缝隙中打入硅胶，从而实现封装。这种纯人工的操作具有以下技术缺陷：工作效率和产量低下，单位产量取决于工人的熟练度；在人工封装过程中，操作的不稳定容易造成产品封装质量参差不齐，良品率低的问题。

因此，人们迫切的需要一种可解决上述问题的光伏组件自动化封装设备。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题为：提供一种光伏组件自动化封装设备，其可解决现有人工封装中存在的效率和产量低下，对工人熟练度依赖性大，封装质量参差不齐和良品率低的技术缺陷。

为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种光伏组件自动化封装设备，包括：

底座；

抓取旋转机构：所述抓取机构固定于底座上，用于抓取光伏组件并使光伏组件旋转；

边框放置机构：所述边框放置机构固定于底座上，用于抓取光伏组件边框并放置于光伏组件一边；

注硅胶机构：所述注硅胶机构固定于底座上，用于将硅胶注入光伏组件和边框形成的缝隙；

控制台：所述控制台固定于底座上，且控制台电连接并控制所述抓取旋转机构、边框放置机构和注硅胶机构。

在一种优选的实施方式中，所述抓取旋转机构包括：

固定于底座上的电机，

连接于电机转轴上的传动轴，

固定于传动轴另一端的吸盘，

所述电机与控制台电连接，所述吸盘用于吸住光伏组件，电机带动传动轴旋转从而使光伏组件旋转。

在一种优选的实施方式中，所述边框放置机构包括：

安装于底座上的第一机械臂，

固定于第一机械臂一端的夹爪，

所述第一机械臂和夹爪均与控制台电连接，所述第一机械臂控制夹爪位移，所述夹爪用于夹取边框。

在一种优选的实施方式中，所述边框放置机构包括：

固定于底座上的支撑架，

安装于支撑架上的第一气缸，

固定于第一气缸伸缩轴上的夹爪，

所述第一气缸与控制台电连接，所述第一气缸的伸缩轴带动夹爪在竖直方向运动，所述夹爪用于夹取边框。

在一种优选的实施方式中，所述注硅胶机构包括：

固定于底座上的第二机械臂，

连接于第二机械臂一端的注射头，

与所述注射头连接的注射管，

连接于所述注射管另一端的压缩装置，

所述第二机械臂、注射头和压缩装置均与控制台电连接，所述第二机械臂控制注射头的位移，使注射头插入光伏组件和边框的缝隙，所述压缩装置中填充硅胶并将硅胶经注射管压入注射头从而实现硅胶的注入。

在一种优选的实施方式中，所述压缩装置包括：

固定于底座上的第二气缸，

固定于底座上的储罐，

连接第二气缸伸缩轴的活塞，

所述活塞在储罐中滑动，活塞一侧与储罐内壁形成硅胶的储存空间，第二气缸伸缩轴带动活塞运动，从而推动储罐内的硅胶注入注射头。

在一种优选的实施方式中，还包括：

固定于支撑架上的滑轨，

滑动连接于所述滑轨上的红外发射器，

所述红外发射器与控制台电连接，红外发射器用于保证光伏组件水平方向放置。

在一种优选的实施方式中，所述注硅胶机构上安装有红外接收器，所述红外接收器与控制台电连接，且红外接收器探测红外发射器穿过光伏组件和边框缝隙发出的红外线从而确定注入点位置，控制台控制注硅胶机构将硅胶注入缝隙。

本实用新型的有益效果是：通过设置抓取旋转机构、边框放置机构和注硅胶机构，并将上述三者与控制台连接，抓取旋转机构抓取光伏组件并调整水平，边框放置机构抓取铝合金边框抵住光伏组件的一边，从而使光伏组件和边框形成缝隙，注硅胶机构将硅胶注入缝隙，之后抓取旋转机构旋转90°并对另一边重复相同操作，从而实现光伏组件的自动化封装。本实用新型所述自动化封装设备提高了封装的效率和产量，且单位产量稳定，提高了封装质量及其一致性，从而提高了产品的良品率。

附图说明

图1是：本实用新型实施例1所述封装设备的主视图；

图2是：本实用新型实施例1所述抓取旋转机构的立体图；

图3是：本实用新型实施例1所述注射头、注射管和压缩装置的剖面图；

图4是：本实用新型实施例2所述封装设备的主视图；

图5是：本实用新型实施例2所述抓取旋转机构的立体图；

图6是：本实用新型实施例3所述封装设备的主视图；

图7是：本实用新型实施例3所述注射头剖面图。

图中各附图标记为：1：底座，2：控制台，31：第一机械臂，32：夹爪，33：支撑架，34：第一气缸，35：第一气缸伸缩轴，36：滑轨，37：红外发射器，41：电机，42：传动轴，43：吸盘，51：第二气缸，52：第二气缸伸缩轴，521：活塞，53：储罐，54：注射管，55：第二机械臂，56：注射头，57：红外接收器，6：光伏组件。

具体实施方式

下面结合各附图，对本实用新型做详细描述。

实施例1

结合图1-3所示，在底座1上固定安装有控制台2、第一机械臂31、电机41、第二机械臂55、储罐53和第二气缸51。其中，第一接卸比31具有三个旋转轴，在其最外端的旋转轴上安装有夹爪32，将第一机械臂31和夹爪32连接控制台2。电机41的转轴连接传动轴42，传动轴42的另一端固定有吸盘43，吸盘43可吸住需要封装的光伏组件6，将电机连接工作台2。第二机械臂55具有两个旋转轴，在最外端的旋转轴上安装注射头56，注射头56具有可供硅胶流入的注射口，在注射口上连接注射管54，注射管54与储罐53连通。第二气缸伸缩轴52连接有活塞521，且活塞521在储罐53内壁滑动，在储罐53内壁和活塞521右侧形成的空间内加入熔融硅胶，当第二气缸51推动活塞521向右运动时，活塞521推动熔融硅胶进入注射管54和注射头56中，从而注射进入铝合金边框和光伏组件6之间的缝隙，将第二机械臂55和第二气缸51与控制台连接。

上述自动化封装设备的工作原理是：将需要封装的光伏组件6置于吸盘43上并吸住，手动调节光伏组件6至水平位置。控制台2控制第一机械臂31和夹爪32夹取铝合金边框，并移至光伏组件6上方，机械臂31带动夹爪32将铝合金边框抵住光伏组件一边。此时，控制台2控制第二机械臂55带动注射头56插入光伏组件6和铝合金边框的缝隙中，并控制第二气缸51进行压缩，将储罐53内的熔融硅胶压经注射管54压入注射头56中，从而使硅胶从注射头56注入光伏组件6和铝合金边框的缝隙中。当完成光伏组件6一个边的注射封装后，第一机械臂31和第二机械臂55回位，电机41顺时针转动90°使另一未封装的边朝上，并重复上述步骤进行封装。进行四次封装后，完成光伏组件6所有四个面的封装工作。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：如图4所示，取消第二机械臂31的机构，将支撑架33固定于底座1上，支撑架33为一横跨吸盘43顶部的结构，在支撑架33上固定安装第一气缸34，第一气缸伸缩轴35穿过支撑架33并另一端连接夹爪32，将夹爪32和第一气缸34与控制台相连。同时，如图5所示，在底座1上相对安装有两个电机41，且每个电机41上均安装有传动轴42，在传动轴42上相对安装有吸盘43，吸盘43吸住光伏组件6并起到一定夹持作用，从而使光伏组件6的抓取和旋转更为稳固，降低掉落和滑动的风险。

实施例3

本实施例与实施例2的区别在于：如图6所示，在支撑架33的竖直边上固定有滑轨36，将红外发射器37滑动安装于滑轨33上，并连接控制台2，红外发射器37发出水平红外光，通过控制台2可实现光伏组件6的校平，保证其处于水平位置，从而增加了封装的准确性。

同时，如图7所示，在注射头56的中心轴线所在的内壁上安装红外接收器57，且红外接收器57连接控制台2，当夹爪32将铝合金边框压至光伏组件6一边后，滑动红外发射器37，控制台2检测红外光穿过缝隙，然后控制注射头56对准缝隙，当完全对准缝隙后，红外接收器57接收到红外发射器37发出的红外光从而将电信号传递至控制台2，此时说明注射头56已完全对正缝隙，控制台2控制第二气缸51进行压缩注硅胶。上述技术特征的加入可保证注射头56完全对准光伏组件6和铝合金边框之间的缝隙，从而提高了注入硅胶的精度，提高产品品质。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此即限制本实用新型的专利保护范围，凡是运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种光伏组件自动化封装设备，其特征在于，包括：

底座；

抓取旋转机构：所述抓取旋转机构固定于底座上，用于抓取光伏组件并使光伏组件旋转；

边框放置机构：所述边框放置机构固定于底座上，用于抓取光伏组件边框并放置于光伏组件一边；

注硅胶机构：所述注硅胶机构固定于底座上，用于将硅胶注入光伏组件和边框形成的缝隙；

控制台：所述控制台固定于底座上，且控制台电连接并控制所述抓取旋转机构、边框放置机构和注硅胶机构。

2.如权利要求1所述的一种光伏组件自动化封装设备，其特征在于，所述抓取旋转机构包括：

固定于底座上的电机，

连接于电机转轴上的传动轴，

固定于传动轴另一端的吸盘，

所述电机与控制台电连接，所述吸盘用于吸住光伏组件，电机带动传动轴旋转从而使光伏组件旋转。

3.如权利要求1所述的一种光伏组件自动化封装设备，其特征在于，所述边框放置机构包括：

安装于底座上的第一机械臂，

固定于第一机械臂一端的夹爪，

所述第一机械臂和夹爪均与控制台电连接，所述第一机械臂控制夹爪位移，所述夹爪用于夹取边框。

4.如权利要求1所述的一种光伏组件自动化封装设备，其特征在于，所述边框放置机构包括：

固定于底座上的支撑架，

安装于支撑架上的第一气缸，

固定于第一气缸伸缩轴上的夹爪，

所述第一气缸与控制台电连接，所述第一气缸的伸缩轴带动夹爪在竖直方向运动，所述夹爪用于夹取边框。

5.如权利要求1所述的一种光伏组件自动化封装设备，其特征在于，所述注硅胶机构包括：

固定于底座上的第二机械臂，

连接于第二机械臂一端的注射头，

与所述注射头连接的注射管，

连接于所述注射管另一端的压缩装置，

所述第二机械臂、注射头和压缩装置均与控制台电连接，所述第二机械臂控制注射头的位移，使注射头插入光伏组件和边框的缝隙，所述压缩装置中填充硅胶并将硅胶经注射管压入注射头从而实现硅胶的注入。

6.如权利要求5所述的一种光伏组件自动化封装设备，其特征在于，所述压缩装置包括：

固定于底座上的第二气缸，

固定于底座上的储罐，

连接第二气缸伸缩轴的活塞，

所述活塞在储罐中滑动，活塞一侧与储罐内壁形成硅胶的储存空间，第二气缸伸缩轴带动活塞运动，从而推动储罐内的硅胶注入注射头。

7.如权利要求4所述的一种光伏组件自动化封装设备，其特征在于，还包括：

固定于支撑架上的滑轨，

滑动连接于所述滑轨上的红外发射器，

所述红外发射器与控制台电连接，红外发射器用于保证光伏组件水平方向放置。

8.如权利要求7所述的一种光伏组件自动化封装设备，其特征在于，所述注硅胶机构上安装有红外接收器，所述红外接收器与控制台电连接，且红外接收器探测红外发射器穿过光伏组件和边框缝隙发出的红外线从而确定注入点位置，控制台控制注硅胶机构将硅胶注入缝隙。