CN208945413U - 电池片规整装置及串焊机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及光伏设备技术领域，尤其涉及一种电池片规整装置及串焊机，该电池片规整装置包括第一移动机构、第二移动机构、定位机构和驱动机构，其中：第一移动机构与第二移动机构均安装在驱动机构上，第一移动机构的运动方向与第二移动机构的运动方向垂直，第二移动机构包括用于承载电池片的承载块；定位机构位于第二移动机构的上方并包括定位组件和定位板，定位组件固定安装在定位板上，定位板上配置有承载槽，承载块在承载槽中运动。通过驱动机构带动第一移动机构和第二移动机构在相互垂直的两个方向上运动，从而带动承载块上的电池片在平面内前后左右方向移动，再通过定位组件对电池片进行定位，达到快速规整电池片的效果。

Description

电池片规整装置及串焊机

技术领域

本实用新型涉及光伏设备技术领域，特别是涉及一种电池片规整装置及串焊机。

背景技术

随着我国太阳能等清洁能源的日益兴起，带来了我国光伏产业的快速发展。在太阳能电池组件的生产过程中，需要将电池片通过焊带或者导电胶连接成串的工序，这中间涉及一道对电池片进行规整的步骤。

传统的电池片规整装置是用相机对电池片拍照定位，然后再通过机器人或者电机对电池片进行规整，这种规整方式成本较高，且在依次对各个电池片进行规整时的规整效率也较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池片规整装置及串焊机，能够通过自身独特的机械结构运动实现快速规整单片或者多片电池片的效果。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

第一方面，本实用新型提供了一种电池片规整装置，包括第一移动机构、第二移动机构、用于定位电池片的定位机构和用于带动第一移动机构及第二移动机构运动的驱动机构，其中：第一移动机构与第二移动机构均安装在驱动机构上，第一移动机构安装在第二移动机构的下方，第一移动机构的运动方向与第二移动机构的运动方向垂直，第二移动机构包括用于承载电池片的承载块；定位机构位于第二移动机构的上方，该定位机构包括定位组件和定位板，定位组件固定安装在定位板上，定位板上配置有承载槽，承载块在承载槽中运动。

通过驱动机构带动第一移动机构和第二移动机构在相互垂直的两个方向上运动，从而实现带动承载块上的电池片在平面内前后左右方向的移动，再通过定位组件对电池片进行定位，使定位后的电池片的位置保持稳定，从而达到快速自动化规整的效果。

可选的，驱动机构包括驱动电机和旋转轴，旋转轴与驱动电机连接，驱动电机带动旋转轴转动，第一移动机构和第二移动机构均安装在旋转轴上。

通过驱动电机驱动旋转轴转动，达到同时带动第一移动机构和第二移动机构运动的效果，快速有效。

可选的, 第一移动机构包括基板、第一滑板组件、第一凸轮和第一凸轮随动器，第一滑板组件滑动安装在基板上，第一凸轮固定安装在旋转轴上并位于第一滑板组件的下方，第一滑板组件上设置有供旋转轴穿过的通孔，第一凸轮随动器固定安装在第一滑板组件上，第一凸轮随动器的边缘与第一凸轮的边缘紧密接触。

第一凸轮随动器固定安装在第一滑板组件上的设计，使第一滑板组件能跟随第一凸轮随动器运动；第一凸轮随动器与第一凸轮的边缘紧密接触，使第一凸轮在转动时第一凸轮随动器能始终与第一凸轮的边缘滑动接触。

可选的，第一滑板组件包括纵向滑板、第一滑块和第一线轨，第一线轨固定安装在基板上，第一滑块的固定端与纵向滑板固定连接，第一滑块的滑动端与第一线轨滑动连接，纵向滑板通过第一滑块在第一线轨上沿纵向滑动，第一凸轮位于纵向滑板的下方，第一凸轮随动器固定安装在纵向滑板上，纵向滑板上设置有供旋转轴穿过的通孔。

通过第一滑块、第一线轨和纵向滑板的配合运动，达到通过第一凸轮随动器带动第一凸轮从而带动纵向滑板在第一线轨上滑动的效果，从而完成电池片的纵向调整。

可选的，第二移动机构还包括第二滑板组件、第二凸轮和第二凸轮随动器，第二滑板组件滑动安装在纵向滑板上，第二凸轮固定安装在旋转轴上并位于第二滑板组件的下方，第二凸轮随动器固定安装在第二滑板组件上，第二凸轮随动器的边缘与第二凸轮的边缘紧密接触。

第二滑板组件安装在纵向滑板上的设计使第二滑板组件能在纵向滑板上移动，并与纵向滑板不干涉；第二凸轮随动器固定安装在第二滑板组件上的设计，使第二滑板组件能跟随第二凸轮随动器运动；第二凸轮随动器与第二凸轮的边缘紧密接触，使第二凸轮在转动时第二凸轮随动器能始终与第二凸轮的边缘滑动接触。

可选的，第二滑板组件包括横向滑板、第二滑块和第二线轨，第二线轨固定安装在纵向滑板上并且与第一线轨的安装方向垂直，第二滑块的固定端与横向滑板固定连接，第二滑块的滑动端与第二线轨滑动连接，纵向滑板通过第二滑块在第二线轨上沿横向滑动，第二凸轮位于横向滑板的下方，第二凸轮随动器固定安装在横向滑板上，承载块固定安装在横向滑板的上方。

第二线轨固定安装在纵向滑板上并且与第一线轨的安装方向垂直的设计使第二滑板组件能横向运动，再通过第二滑块、第二线轨和横向滑板的配合运动，达到通过第二凸轮随动器带动第二凸轮从而带动横向滑板在第二线轨上滑动的效果，从而完成电池片的横向调整。

可选的，第一凸轮与第二凸轮的形状相同，第一凸轮与第二凸轮的凸轮曲线均为修正的正弦曲线，第一凸轮设有第一键槽，第二凸轮设有第二键槽，第一凸轮与第二凸轮安装在旋转轴上时，第一键槽与第二键槽垂直。

第一键槽和第二键槽的设计是为了方便第一凸轮和第二凸轮与旋转轴间的连接；第一凸轮与第二凸轮安装在旋转轴上时，第一键槽与第二键槽垂直的设计与凸轮的形状相配合，实现带动电池片沿特定的运动轨迹运动的效果。

可选的，电池片规整装置还包括第一拉簧和第二拉簧，第一拉簧的安装方向与第一线轨的安装方向相同并位于纵向滑板和基板之间，用于对纵向滑板施加向第一凸轮靠近的拉力；第二拉簧的安装方向与第二线轨的安装方向相同并位于横向滑板与纵向滑板之间，用于对横向滑板施加向第二凸轮靠近的拉力。

第一拉簧的设计可使第一凸轮随动器在运动过程中始终紧靠第一凸轮的外边缘；第二拉簧的设计可使第二凸轮随动器在运动过程中始终紧靠第二凸轮的外边缘。

可选的，电池片规整装置还包括用于向电池片提供吸力的吸附底板，该吸附底板的下端与第二移动机构固定连接，吸附底板的上端与承载块固定连接，承载块上设置有供气体通过的通孔。

吸附底板的设计能为电池片提供向下的吸力，在不影响电池片规整动作的前提下，保证电池片位置不受其他因素影响。

第二方面，本实用新型还提供了一种串焊机，该串焊机包括如第一方面以及第一方面各种可选实现方式中提供的电池片规整装置，此外，该串焊机还包括用于提供电池片的供料装置，用于输送电池片的输送装置和用于加热电池片的加热装置。

通过电池片供料装置、电池片规整装置、输送装置和加热装置对电池片进行一系列操作，实现电池串的自动化生产。

可选的，该串焊机还包括设置在电池片规整装置后道的叠片装置，该叠片装置按照预定叠片方式将电池片规整装置规整后的电池片进行叠片处理。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理：

图1是本申请一个实施例提供的一种电池片规整装置的立体结构示意图；

图2是图1所示的电池片规整装置的安装示意图；

图3是图1所示的电池片规整装置中定位组件的结构示意图；

图4是图1所示的电池片规整装置中第一移动机构的仰视图；

图5是图4所示的第一移动机构中第一凸轮的结构示意图。

具体实施方式

下面将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在太阳能电池组件生产的过程中，有一道将电池片规整后上料的步骤，传统的电池片规整装置是用相机对电池片拍照定位，然后再通过机器人或者电机对电池片进行规整，这种规整方式成本较高并且依次对各个电池片进行规整时的规整效率也较低。

针对于此，本申请提供了一种电池片规整装置，其能够通过驱动机构带动第一移动机构和第二移动机构在相互垂直的两个方向上运动，从而实现带动承载块上的电池片在平面内前后左右方向的移动，再通过定位组件对电池片进行定位，使定位后的电池片的位置保持稳定，从而达到规整效果。该电池片规整装置既可以用于普通串焊机，也可以用于将电池片堆叠加热成串的串焊机（也可称为叠片机、叠片串焊机或叠瓦串焊机）。下面结合图1至图5对电池片规整装置及串焊机的结构进行举例说明。

图1是本申请一个实施例提供的一种电池片规整装置的立体结构示意图，该电池片规整装置包括第一移动机构10、第二移动机构20、用于定位电池片的定位机构30和用于带动第一移动机构10及第二移动机构20运动的驱动机构40。

在本实施例中，电池片规整装置能同时对多片电池片进行规整，比如图1中的电池片规整装置可以同时对五片电池片进行规整。一般来讲，电池片规整装置一次性可规整的电池片的数量可以根据对定位机构30的数量设定来进行限定。

为了更清楚的展示第一移动机构10、第二移动机构20、定位机构30和驱动机构40之间的安装关系，下面结合图2和图3进行进一步的解释说明。

如图2所示，其是图1所示的电池片规整装置的安装示意图，其中：第一移动机构10与第二移动机构20均安装在驱动机构40上，第一移动机构10安装在第二移动机构20的下方，第一移动机构10的运动方向与第二移动机构20的运动方向垂直，第二移动机构20包括用于承载电池片的承载块21。

如图3所示，其是定位机构30的结构示意图，在本实施例中，定位机构30位于第二移动机构20的上方，该定位机构30包括定位组件31和定位板32，定位组件31固定安装在定位板32上，定位板32上配置有承载槽321，承载块21在承载槽321中运动。

可选的，定位组件31包括第一定位件311和第二定位件312，在实际规整过程中，每片电池片对应两个第一定位件311和一个第二定位件312，第一定位件311和第二定位件312分别对应了电池片的两条相邻的互相垂直的边。可选的，第一定位件311为定位销，第二定位件312为电池片随动器，当然，第一定位件311和第二定位件312可以选择其他工件，这里不对第一定位件311和第二定位件312的选材多加限定。

在一种可实现的实施方式中，定位组件30可以为直角“L”形挡板或者其它形状的结构，只要定位组件30能完成对电池片在平面内进行定位，这里不对定位组件30结构和组成多加限定。

在本实施例中，驱动机构40包括驱动电机41和旋转轴42，旋转轴42与驱动电机41连接，驱动电机41带动旋转轴42转动，第一移动机构10和第二移动机构20均安装在旋转轴42上。在本实施例中，驱动机构40还包括同步带，驱动电机41与旋转轴42通过同步带相连，驱动电机41通过带动同步带运动从而带动旋转轴42转动。显然，在一些实施例中，驱动电机41与旋转轴42也可通过联轴器连接，只要驱动电机41能达到带动旋转轴42同步转动的效果即可，这里不对驱动电机41与旋转轴42的安装方式多加限定。

在一种可能的实现方式中，电池片规整装置还可以包括用于向电池片提供吸力的吸附底板，该吸附底板的下端与第二移动机构20固定连接，吸附底板的上端与承载块21固定连接，承载块21上设置有供气体通过的通孔。吸附底板连接有真空阀，真空阀产生的气体通过吸附底板和承载块21上的通孔形成吸附力，将电池片吸在承载块21上，在本实施例中，真空阀产生的吸附力并不大，作用在于对电池片提供向下的吸附力保证电池片在垂直方向上的稳定，并且在规整过程中吸附力并不会阻碍到电池片的移动，电池片能在横向平面内移动。

另外，为了尽量减少承载块21对电池片的摩擦损伤，承载块21可以采用摩擦系数小的材质，在本实施例中，承载块21采用的是塑料材质。

如图4所示，其是图1所示的电池片规整装置中第一移动机构10的仰视图，在本实施例中，为了保证横向滑板221的稳定性，第一移动机构10配置了两个平行的第一线轨123，每个第一线轨123上分别配置了两个第一滑块122。

在本实施例中，第一移动机构10包括基板11、第一滑板组件12、第一凸轮13和第一凸轮随动器14，第一滑板组件12滑动安装在基板11上，第一凸轮13固定安装在旋转轴42上并位于第一滑板组件12的下方，第一滑板组件12上设置有供旋转轴42穿过的通孔，第一凸轮随动器14固定安装在第一滑板组件12上，第一凸轮随动器14的边缘与第一凸轮13的边缘紧密接触，当第一凸轮13转动时，第一凸轮随动器14的外表面始终与第一凸轮13的边缘接触。

可选的，第一滑板组件12包括纵向滑板121、第一滑块122和第一线轨123，第一线轨123固定安装在基板11上，第一滑块122的固定端与纵向滑板121固定连接，第一滑块122的滑动端与第一线轨123滑动连接，纵向滑板121通过第一滑块122在第一线轨123上沿纵向滑动，第一凸轮13位于纵向滑板121的下方，第一凸轮随动器14固定安装在纵向滑板121上，纵向滑板121上设置有供旋转轴42穿过的通孔。

在本实施例中，第二移动机构20还包括第二滑板组件22、第二凸轮23和第二凸轮随动器24，第二滑板组件22滑动安装在纵向滑板121上，第二凸轮23固定安装在旋转轴42上并位于第二滑板组件22的下方，第二凸轮随动器24固定安装在第二滑板组件22上，第二凸轮随动器24的边缘与第二凸轮23的边缘紧密接触，当第二凸轮23转动时，第二凸轮随动器24的外表面始终与第二凸轮23的边缘接触。

可选的，第二滑板组件22包括横向滑板221、第二滑块222和第二线轨223，第二线轨223固定安装在纵向滑板121上并且与第一线轨123的安装方向垂直，第二滑块222的固定端与横向滑板221固定连接，第二滑块222的滑动端与第二线轨223滑动连接，纵向滑板121通过第二滑块222在第二线轨223上沿横向滑动，第二凸轮23位于横向滑板221的下方，第二凸轮随动器24固定安装在横向滑板221上，承载块21固定安装在横向滑板221的上方。

在本实施例中，电池片规整装置还包括第一拉簧50和第二拉簧60，第一拉簧50的安装方向与第一线轨123的安装方向相同并位于纵向滑板121和基板11之间，用于对纵向滑板121施加向第一凸轮13靠近的拉力；第二拉簧60的安装方向与第二线轨223的安装方向相同并位于横向滑板221与纵向滑板121之间，用于对横向滑板221施加向第二凸轮23靠近的拉力。

可选的，第一拉簧50和第二拉簧60均设置有两个，并且两个第一拉簧50之间相互平行，两个第二拉簧60之间相互平行。第一拉簧50的两端分别连接基板11与纵向滑板121，第二拉簧60的两端分别连接纵向滑板121与横向滑板221。

在一种可实现的实施方式中，为了使第一拉簧50施力准确，在第一拉簧50的一端可设置拉簧安装柱，该拉簧安装柱固定安装在基板11上，其长度与基板11平面到第一拉簧50的另一端的高度相同，第一拉簧50两端固定后的位置与第一线轨123平行。同理，第二拉簧60的安装方式也可以效仿第一拉簧50的安装方式使第二拉簧60两端固定后的位置与第二线轨223平行。

在本实施例中，第一凸轮13与第二凸轮23的形状相同，第一凸轮13与第二凸轮23的凸轮曲线均为修正的正弦曲线（如图5所示），第一凸轮13设有第一键槽131，第二凸轮23设有第二键槽，第一凸轮13与第二凸轮23安装在旋转轴上时，第一键槽131与第二键槽垂直。

可选的，第一凸轮13和第二凸轮23通过将平键插入键槽的方式与旋转轴42相连，当然第一凸轮13和第二凸轮23可以通过螺丝或者卡槽等其他方式与旋转轴42相连，这里不对第一凸轮13和第二凸轮23与旋转轴42的连接方式多加限定。安装时，第一键槽131与第二键槽垂直安装，既第一凸轮13与第二凸轮23之间的角度差为90度，通过这种方式，控制电池片规整装置的运动轨迹。

本实施例中，电池片在承载块21上的运动轨迹为：先向第一定位件311方向平移，再向第二定位件312方向平移，然后再向第一定位件311方向平移，最后回到原位。下道工位抓取电池片时，承载块21处于原位，需要注意的是，在承载块21在朝某一方向移动时，另外一方向是不动的，当承载块21在回原位的过程中两个方向同时移动。当然，根据实际情况，两个凸轮之间的角度差可以为30度、45度、60度等等，只要满足第一凸轮13和第二凸轮23分别带动第一滑板组件12和第二滑板组件22移动，从而完成对电池片在平面内前后左右移动规整的效果，这里不对第一凸轮13和第二凸轮23之前所成的角度多加限定。

对于电池片串焊机来说，在将电池片焊接成串之前，需要对电池片进行规整，本申请一个实施例提供的电池片串焊机可包括上述图1至图5中描述的电池片规整装置，对一片、两片或者两片以上的电池片进行规整。此外，该串焊机还包括用于提供电池片的供料装置，用于输送电池片的输送装置和用于加热电池片的加热装置。通过电池片供料装置、电池片规整装置、输送装置和加热装置对电池片进行一系列操作，实现电池串的自动化生产。可选的，该串焊机还包括设置在电池片规整装置后道的叠片装置，该叠片装置按照预定叠片方式将电池片规整装置规整后的电池片进行叠片处理。

综上所述，本实施例提供的电池片规整装置，通过驱动机构带动第一移动机构和第二移动机构在相互垂直的两个方向上运动，从而实现带动承载块上的电池片在平面内前后左右方向的移动，再通过定位组件对电池片进行定位，使定位后的电池片的位置保持稳定，从而达到快速自动化规整的效果。

需要补充说明的是，除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请专利申请说明书以及权利要求书中使用的“一个”或者“一”等类似词语不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。另外，文中所讲的“至少一个”包括一个或一个以上。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里申请的申请后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种电池片规整装置，其特征在于，所述电池片规整装置包括第一移动机构、第二移动机构、用于定位电池片的定位机构和用于带动所述第一移动机构及所述第二移动机构运动的驱动机构，其中：

所述第一移动机构与所述第二移动机构均安装在所述驱动机构上，所述第一移动机构安装在所述第二移动机构的下方，所述第一移动机构的运动方向与所述第二移动机构的运动方向垂直，所述第二移动机构包括用于承载电池片的承载块；

所述定位机构位于所述第二移动机构的上方，所述定位机构包括定位组件和定位板，所述定位组件固定安装在所述定位板上，所述定位板上配置有承载槽，所述承载块在所述承载槽中运动。

2.根据权利要求1所述的电池片规整装置，其特征在于，所述驱动机构包括驱动电机和旋转轴，所述旋转轴与所述驱动电机连接，所述驱动电机带动所述旋转轴转动，所述第一移动机构和所述第二移动机构均安装在所述旋转轴上。

3.根据权利要求2所述的电池片规整装置，其特征在于，所述第一移动机构包括基板、第一滑板组件、第一凸轮和第一凸轮随动器，所述第一滑板组件滑动安装在所述基板上，所述第一凸轮固定安装在所述旋转轴上并位于所述第一滑板组件的下方，所述第一滑板组件上设置有供所述旋转轴穿过的通孔，所述第一凸轮随动器固定安装在所述第一滑板组件上，所述第一凸轮随动器的边缘与所述第一凸轮的边缘紧密接触。

4.根据权利要求3所述的电池片规整装置，其特征在于，所述第一滑板组件包括纵向滑板、第一滑块和第一线轨，所述第一线轨固定安装在所述基板上，所述第一滑块的固定端与所述纵向滑板固定连接，所述第一滑块的滑动端与所述第一线轨滑动连接，所述纵向滑板通过所述第一滑块在所述第一线轨上沿纵向滑动，所述第一凸轮位于所述纵向滑板的下方，所述第一凸轮随动器固定安装在所述纵向滑板上，所述纵向滑板上设置有供所述旋转轴穿过的通孔。

5.根据权利要求4所述的电池片规整装置，其特征在于，所述第二移动机构还包括第二滑板组件、第二凸轮和第二凸轮随动器，所述第二滑板组件滑动安装在所述纵向滑板上，所述第二凸轮固定安装在所述旋转轴上并位于所述第二滑板组件的下方，所述第二凸轮随动器固定安装在所述第二滑板组件上，所述第二凸轮随动器的边缘与所述第二凸轮的边缘紧密接触。

6.根据权利要求5所述的电池片规整装置，其特征在于，所述第二滑板组件包括横向滑板、第二滑块和第二线轨，所述第二线轨固定安装在所述纵向滑板上并且与所述第一线轨的安装方向垂直，所述第二滑块的固定端与所述横向滑板固定连接，所述第二滑块的滑动端与所述第二线轨滑动连接，所述纵向滑板通过所述第二滑块在所述第二线轨上沿横向滑动，所述第二凸轮位于所述横向滑板的下方，所述第二凸轮随动器固定安装在所述横向滑板上，所述承载块固定安装在所述横向滑板的上方。

7.根据权利要求6所述的电池片规整装置，其特征在于，所述第一凸轮与所述第二凸轮的形状相同，所述第一凸轮与所述第二凸轮的凸轮曲线均为修正的正弦曲线，所述第一凸轮设有第一键槽，所述第二凸轮设有第二键槽，所述第一凸轮与所述第二凸轮安装在所述旋转轴上时，所述第一键槽与所述第二键槽垂直。

8.根据权利要求7所述的电池片规整装置，其特征在于，所述电池片规整装置还包括第一拉簧和第二拉簧，所述第一拉簧的安装方向与所述第一线轨的安装方向相同并位于所述纵向滑板和所述基板之间，用于对所述纵向滑板施加向所述第一凸轮靠近的拉力；所述第二拉簧的安装方向与所述第二线轨的安装方向相同并位于所述横向滑板与所述纵向滑板之间，用于对所述横向滑板施加向所述第二凸轮靠近的拉力。

9.根据权利要求1所述的电池片规整装置，其特征在于，所述电池片规整装置还包括用于向电池片提供吸力的吸附底板，所述吸附底板的下端与所述第二移动机构固定连接，所述吸附底板的上端与所述承载块固定连接，所述承载块上设置有供气体通过的通孔。

10.一种串焊机，其特征在于，所述串焊机包括如权利要求1-9中任一所述的电池片规整装置，所述串焊机还包括用于提供电池片的供料装置，用于输送电池片的输送装置和用于加热电池片的加热装置。