CN209374471U - 丝印叠片机设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型丝印叠片机设备，包括电池片进料检测模组、进料对接及变轨搬运模组、裂片及裂片搬运模组、裂片后输送线、电池片分片搬运模组、CCD拍照检测模组、电池片校正平台、机械手搬运叠片模组、高温焊接模组、焊后收料模组和收料搬运模组；电池片进料检测模组包括进料输送线、进料CCD拍照机构；进料对接及变轨搬运模组包括对接输送线、裂片前输送线、对接搬运吸附机构、往复搬运机构；裂片及裂片搬运模组包括裂片搬运吸附机构、裂片机构；电池片分片搬运模组包括分片往复搬运机构、分片搬运吸附机构；CCD拍照检测模组包括分料输送线、旋转分片机构、电池片校正机构、CCD拍照机构。

Description

丝印叠片机设备

技术领域

本实用新型涉及太阳能组件叠焊设备技术及其设计方法技术领域，具体的，其展示一种丝印叠片机设备。

背景技术

随着全球经济飞速发展，太阳能光伏跟储能作为清洁的低碳能源在我国能源体系中扮演越来越重要的角色，太阳能光伏产业中国市场最大。近几年，我国太阳能电池与组件规模迅速扩大，光伏电池制造技术不断进步，技术进步推动产业升级、产业成本以及组件价格下降，电池组件生产设备市场竞争激烈。

目前国内外全自动电池串生产设备工艺上仍有所差距，但其生产电池串的效率与生产出的电池串发电效率相差不大，都已经达到瓶颈，现有太阳能电池组件生产效率和电池转换效率差仍为行业难题。对光伏发电系统而言，如果太阳能电池组件发电效率损失2%，则对应系统平衡部件成本将增加12%。故提高电池片串焊质量、提高太阳能电池组件光电转换率以及降低生产成本仍将是电池片串焊机发展的主要需求方向。

因此提供一种具有效率高、设备操作简单、质量稳定等特点的丝印叠片机设备是非常有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种丝印叠片机设备。

本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：

一种丝印叠片机设备，包括电池片进料检测模组、进料对接及变轨搬运模组、裂片及裂片搬运模组、裂片后输送线、电池片分片搬运模组、CCD拍照检测模组、电池片校正平台、机械手搬运叠片模组、高温焊接模组、焊后收料模组和收料搬运模组；

所述电池片进料检测模组包括进料输送线、进料CCD拍照机构；

所述进料对接及变轨搬运模组包括对接输送线、裂片前输送线、对接搬运吸附机构、往复搬运机构；所述裂片及裂片搬运模组包括裂片搬运吸附机构、裂片机构；

所述电池片分片搬运模组包括分片往复搬运机构、分片搬运吸附机构；所述CCD拍照检测模组包括分料输送线、旋转分片机构、电池片校正机构、CCD拍照机构；所述电池片校正平台包括校正机构、吸附平台；

所述机械手搬运叠片模组包括机械手、吸附叠片机构；所述焊后收料模组包括电池串输送线、电池串托盘；所述收料搬运模组包括收料往复搬运机构、电池串吸附机构。

进一步的，所述电池片进料检测模组包括进料输送线、进料CCD拍照机构；单条进料输送线或者N条进料输送线接收上游设备供应的电池片，CCD对电池片进行图像采集，检测电池片缺陷，检测后电池片流向所述进料对接及变轨搬运模组。

进一步的，所述N条对接输送线其中之一直接对接所述单条进料输送线，N-1条对接输送线通过往复搬运机构搬运电池片对接所述单条进料输送线；对接输送线接收CCD检测后的电池片，电池片有缺陷，所述对接搬运吸附机构吸附电池片并投放至NG盒；电池片无缺陷，流向裂片前输送线或通过所述往复搬运机构将电池片搬运至N-1条对接输送线，并流向裂片前输送线，将电池片传输至所述裂片及裂片搬运模组下方，并校正电池片位置。

另一种方式的，所述N条对接输送线与N条进料输送线一一对应传输电池片；对接输送线接收CCD检测后的电池片，电池片有缺陷，所述对接搬运吸附机构吸附电池片并投放至NG盒；电池片无缺陷，流向裂片前输送线，将电池片传输至所述裂片及裂片搬运模组下方，并校正电池片位置。

进一步的，所述多工位旋转搬运机构中裂片前搬运吸附机构吸附裂片前输送线上校正后电池片，电驱动或气动旋转一定角度将其搬运至裂片机构上方，同时裂片后搬运吸附机构吸附裂片机构上同步分裂的N个小片，将小片电池片分间距后，电驱动或气动旋转一定角度投放至裂片后输送线。

进一步的，所述两工位往复直线搬运机构中裂片前搬运吸附机构吸附裂片前输送线上校正后电池片，电驱动或气动直线运动将其搬运至裂片机构上方，同时裂片后搬运吸附机构吸附裂片机构上同步分裂的N个小片，将小片电池片分间距后，电驱动或气动直线运动投放至裂片后输送线。

进一步的，所述裂片前和裂片后独立驱动搬运机构中裂片前搬运吸附机构吸附裂片前输送线上校正后电池片，电驱动或气动直线或旋转运动将其搬运至裂片机构上方，同时裂片后搬运吸附机构吸附裂片机构上同步分裂的N个小片，将小片电池片分间距后，电驱动或气动直线或旋转投放至裂片后输送线。

进一步的，所述传输过程中裂片搬运机构中裂片前输送线传输校正后电池片至裂片机构上方，裂片机构同步或逐个分裂的N个小片，搬运吸附机构吸附N个小片电池片并分间距后，电驱动或气动直线或旋转投放至裂片后输送线。

进一步的，裂片后输送线吸附电池片，将电池片传输至电池片分片搬运模组下方。

进一步的，所述边缘片和中间片同一工位分片搬运模组或不同工位分片搬运模组分别吸附边缘片和中间片，通过分片往复搬运机构将电池片搬运至所述CCD拍照检测模组。

进一步的，所述N片同时吸附搬运模组吸附裂片后分间距电池片，通过分片往复搬运机构将电池片搬运至所述CCD拍照检测模组。

进一步的，所述N片中前M片和后N-M片同一工位分片搬运模组或不同工位分片搬运模组分别吸附前M片和后N-M片电池片，通过分片往复搬运机构将电池片搬运至所述CCD拍照检测模组。

进一步的，所述旋转分片搬运模组吸附边缘片、中间片或边缘中间组合片，根据电池片主栅位置、边缘片形状、是否带导电材料等因素旋转对应位置电池片，通过分片往复搬运机构将电池片搬运至所述CCD拍照检测模组。

进一步的，所述传输线旋转分片机构根据电池片主栅位置、边缘片形状、是否带导电材料等因素，将多位电池片旋转一定角度后放片，将电池片传输至CCD拍照机构下方。

进一步的，所述带导电材料和不带导电材料电池片两条独立输送线分别传输电池片，根据电池片主栅位置、边缘片形状、是否带导电材料等因素，旋转分片机构选择性旋转电池片位置，校正机构校正N个小片X轴和Y轴位置，CCD拍照机构采集校正后N个小片图像，图像信息经处理后传送至所述校正平台和机械手搬运叠片模组，机械手分别抓取两线电池片。

进一步的，所述带导电材料和不带导电材料电池片混合单条或N条传输线传输电池片，校正机构校正N个小片X轴和Y轴位置，CCD拍照机构采集校正后N个小片图像，图像信息经处理后传送至所述校正平台和机械手搬运叠片模组，机械手按需抓取电池片。

进一步的，所述带导电材料电池片N条输送线传输电池片至CCD拍照机构下方，所述不带导电材料电池片N条输送线输送电池片至高温焊接模组工位，校正机构校正N个小片X轴和Y轴位置，CCD拍照机构采集校正后N个小片图像，图像信息经处理后传送至所述校正平台和机械手搬运叠片模组，机械手按需抓取带导电材料和不带导电材料电池片。

进一步的，所述吸附平台同时吸附N个小片，校正机构同时或分别校正N个小片，机械手带动吸附叠片机构同时吸附校正后的N个小片，同时将N个小片叠放至所述高温焊接模组皮带线上。

进一步的，所述吸附平台同时吸附N个小片，校正机构同时校正N个小片，机械手带动吸附叠片机构同时吸附校正后的N个小片，逐个按序将N个小片叠放至所述高温焊接模组皮带线上。

进一步的，所述CCD拍照机构采集电池片图像，机械手带动吸附叠片机构同时吸附校正后的N个小片，逐个按序将N个小片叠放至所述高温焊接模组皮带线上。

进一步的，所述机械手带动吸附叠片机构同时吸附N个小片，CCD拍照机构采集电池片图像，逐个按序叠放至所述高温焊接模组皮带线上。

进一步的，所述机械手搬运叠片模组与CCD拍照机构同时取片和拍照，逐个按序叠放至所述高温焊接模组皮带线上。

进一步的，所述吸附平台同时吸附N个小片，校正机构同时校正N个小片，机械手带动吸附叠片机构逐个吸附校正后的1个小片，将1个小片叠放至所述高温焊接模组皮带线上。

进一步的，所述高温焊接模组吸附多片电池片并加热电池片和导电材料，导电材料融化凝固后将多个电池片连接在一起，形成电池串。

进一步的，所述电池串输送线传输一条或多条电池串，电池串吸附机构吸附一条或多条整串电池串，收料往复搬运机构带动所述电池串吸附机构往复搬运一条或多条整串电池串，将电池串投放至电池串托盘。

本实用新型生产高效、产品精度高、操作维护便利、所需人工少。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图之一；

图2是本实用新型的结构示意图之二；

图3是本实用新型的结构示意图之三；

图中数字表示：

1电池片进料检测模组；

2进料对接及变轨搬运模组；

3裂片及裂片搬运模组；

4裂片后输送线；

5电池片分片搬运模组；

6 CCD拍照检测模组；

7电池片校正平台；

8机械手搬运叠片模组；

9 高温焊接模组；

10 焊后收料模组；

11 收料搬运模组。

具体实施方式

实施例：

参阅图1-3，本实施例展示一种丝印叠片机设备：

包括电池片进料检测模组1、进料对接及变轨搬运模组2、裂片及裂片搬运模组3、裂片后输送线4、电池片分片搬运模组5、CCD拍照检测模组6、电池片校正平台7、机械手搬运叠片模组8、高温焊接模组9、焊后收料模组10、收料搬运模组11；

所述电池片进料检测模组包括进料输送线、进料CCD拍照机构；所述进料对接及变轨搬运模组包括对接输送线、裂片前输送线、对接搬运吸附机构、往复搬运机构；所述裂片及裂片搬运模组包括裂片搬运吸附机构、裂片机构；所述电池片分片搬运模组包括分片往复搬运机构、分片搬运吸附机构；所述CCD拍照检测模组包括分料输送线、旋转分片机构、电池片校正机构、CCD拍照机构；所述电池片校正平台包括校正机构、吸附平台；所述机械手搬运叠片模组包括机械手、吸附叠片机构；所述焊后收料模组包括电池串输送线、电池串托盘；所述收料搬运模组包括收料往复搬运机构、电池串吸附机构。

电池片进料检测模组1中进料输送线传输上游设备供应的电池片，进料CCD拍照机构对电池片进行图像采集，检测电池片缺陷，检测后电池片流向所述进料对接及变轨搬运模组2。

进料对接及变轨搬运模组2种对接输送线接收CCD检测后的电池片，电池片有缺陷，对接搬运吸附机构吸附电池片并投放至NG盒；电池片无缺陷，流向裂片前输送线或通过往复搬运机构将电池片搬运其他对接输送线，并流向裂片前输送线，将电池片传输至裂片及裂片搬运模组3下方，并校正电池片位置。

裂片及裂片搬运模组3中裂片前搬运吸附机构吸附裂片前输送线上校正后电池片，将其搬运至裂片机构上方，同时裂片后搬运吸附机构吸附裂片机构上同步分裂的N个小片，将小片电池片分间距后，投放至裂片后输送线4。

裂片后输送线4吸附电池片，将电池片传输至电池片分片搬运模组5下方。

电池片分片搬运模组5中边缘片搬运吸附机构吸附边缘电池片，中间片搬运吸附机构吸附中间电池片，分片往复搬运机构将吸附电池片搬运至CCD拍照检测模组6。

CCD拍照检测模组6中分料输送线传输带导电材料和不带导电材料电池片，根据电池片主栅位置、边缘片形状、是否带导电材料等因素，旋转分片机构选择性旋转电池片位置，校正机构校正N个小片X轴和Y轴位置，CCD拍照机构采集校正后N个小片图像，图像信息经处理后传送至所述校正平台6和机械手搬运叠片模组7，机械手分别抓取两线电池片。

校正平台6中吸附平台同时吸附N个小片，校正机构同时或分别校正N个小片，机械手带动吸附叠片机构同时吸附校正后的N个小片，逐片将N个小片叠放至所述高温焊接模组皮带线上。

高温焊接模组7吸附多片电池片并加热电池片和导电材料，导电材料融化凝固后将多个电池片连接在一起，形成电池串。

电池串输送线传输一条或多条电池串，电池串吸附机构吸附一条或多条整串电池串，收料往复搬运机构带动所述电池串吸附机构往复搬运一条或多条整串电池串，将电池串投放至电池串托盘。

进料输送线传输上游设备供应的电池片，CCD对电池片进行图像采集，往复搬运机构将电池片搬运至裂片前输送线，校正电池片位置；裂片前搬运吸附机构将电池片搬运至裂片机构上方，将电池片分裂N个小片，并将电池片分间距后投放至裂片后输送线；裂片后输送线吸附并传输电池片，分片搬运吸附机构吸附裂片后分间距电池片，将吸附电池片搬运至分料输送线；分料输送线吸附电池片，将电池片传输至CCD拍照机构下方，旋转分片机构将多位电池片旋转一定角度后放片，电池片校正机构校正N个小片位置，CCD采集校N个小片图像，图像信息经处理后传送至校正平台和机械手搬运叠片模组；机械手带动吸附叠片机构抓取电池片，投放至高温焊接模组皮带线上，按需叠片；高温焊接模组吸附多片电池片并加热电池片和导电材料，导电材料融化凝固后将多个电池片连接在一起，形成电池串；电池串输送线传输电池串，电池串吸附机构吸附整串电池串，收料往复搬运机构带动所述电池串吸附机构往复搬运一条或多条整串电池串，将电池串投放至电池串托盘。

本实施例生产高效、产品精度高、操作维护便利、所需人工少。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种丝印叠片机设备，其特征在于：包括电池片进料检测模组、进料对接及变轨搬运模组、裂片及裂片搬运模组、裂片后输送线、电池片分片搬运模组、CCD拍照检测模组、电池片校正平台、机械手搬运叠片模组、高温焊接模组、焊后收料模组和收料搬运模组；

所述电池片进料检测模组包括进料输送线、进料CCD拍照机构；所述进料对接及变轨搬运模组包括对接输送线、裂片前输送线、对接搬运吸附机构、往复搬运机构；所述裂片及裂片搬运模组包括裂片搬运吸附机构、裂片机构；所述电池片分片搬运模组包括分片往复搬运机构、分片搬运吸附机构；所述CCD拍照检测模组包括分料输送线、旋转分片机构、电池片校正机构、CCD拍照机构；所述电池片校正平台包括校正机构、吸附平台；所述机械手搬运叠片模组包括机械手、吸附叠片机构；所述焊后收料模组包括电池串输送线、电池串托盘；所述收料搬运模组包括收料往复搬运机构、电池串吸附机构。

2.根据权利要求1所述的一种丝印叠片机设备，其特征在于：所述电池片进料检测模组包括进料输送线、进料CCD拍照机构；所述进料输送线传输方式包括单条输送线进料或者N条输送线进料；

所述进料输送线传输上游设备供应的电池片；所述进料CCD拍照机构用于电池片缺陷检测，检测后电池片流向所述进料对接及变轨搬运模组。

3.根据权利要求1或2所述的丝印叠片机设备，其特征在于：所述进料对接及变轨搬运模组包括对接输送线、裂片前输送线、对接搬运吸附机构、往复搬运机构；所述对接输送线对接方式包括单条进料输送线供应N条对接输送线、N条进料输送线供应N条对接输送线；

所述对接输送线接收进料CCD检测后的电池片；电池片有缺陷，所述对接搬运吸附机构将电池片投放至NG盒，电池片无缺陷，流向所述裂片前输送线；所述往复搬运机构用于将电池片搬运至多线裂片前输送线；所述裂片前输送线用于将电池片传输至所述裂片及裂片搬运模组下方，并校正电池片位置。

4.根据权利要求3所述的一种丝印叠片机设备，其特征在于：所述裂片及裂片搬运模组包括裂片搬运吸附机构、裂片机构；所述裂片搬运吸附机构搬运方式包括多工位旋转搬运、裂片前和裂片后两工位往复直线搬运、裂片前和裂片后独立驱动搬运、传输过程中裂片搬运；所述裂片机构裂片方式包括同一工位同时裂片、逐个小片裂片；所述裂片后输送线吸附电池片，将电池片传输至电池片分片搬运模组下方。

5.根据权利要求3所述的一种丝印叠片机设备，其特征在于：所述电池片分片搬运模组包括分片往复搬运机构、分片搬运吸附机构；所述电池片分片搬运模组分片方式包括边缘片和中间片同一工位搬运、边缘片和中间片不同工位搬运、N片同时吸附搬运、N片中前M片和后N-M片同一工位搬运、N片中前M片和后N-M片不同工位搬运、搬运旋转分片、传输线旋转分片；所述分片搬运吸附机构用于吸附裂片后分间距电池片；所述分片往复搬运机构用于将吸附电池片搬运至所述CCD拍照检测模组。

6.根据权利要求3所述的一种丝印叠片机设备，其特征在于：所述CCD拍照检测模组包括分料输送线、旋转分片机构、电池片校正机构、CCD拍照机构；所述分料输送线分料方式包括：带导电材料和不带导电材料电池片两条独立输送线，对应两组CCD拍照机构和一组机械手；带导电材料和不带导电材料电池片混合单条传输线，对应一组CCD拍照机构和一组机械手；带导电材料和不带导电材料电池片混合N条传输线，对应N组CCD拍照机构和N组机械手，机械手按需抓取电池片；带导电材料电池片N条输送线，对应N组CCD拍照机构和N组机械手，不带导电材料电池片N条输送线输送至高温焊接模组工位，机械手按需抓取不带导电材料电池片；所述电池片校正平台包括校正机构、吸附平台；所述电池片校正平台用于根据CCD采集图像信息校正电池片位置。

7.根据权利要求3所述的一种丝印叠片机设备，其特征在于：所述机械手搬运叠片模组包括机械手、吸附叠片机构；所述机械手搬运叠片模组工作方式包括：逐片同时校正电池片，同时取N个小片，同时重叠N个小片；分别校正电池片，同时取N个小片，同时重叠N个小片；同时校正N个小片，同时取N个小片，逐个按序叠片； CCD采集电池片图像，同时取N个小片，逐个按序叠片；同时取N个小片，CCD采集电池片图像,逐个按序叠片； CCD采集图像与抓取电池片同时进行，逐个按序叠片；同时校正电池片，逐个取片，逐个叠片；所述机械手用于带动吸附叠片机构抓取电池片；所述吸附叠片机构用于吸附电池片，将电池片投放至所述高温焊接模组皮带线上，按需叠片。

8.根据权利要求4-7任意一项所述的一种丝印叠片机设备，其特征在于：所述高温焊接模组用于吸附多片电池片并加热电池片和导电材料，导电材料融化凝固后将多个电池片连接在一起，形成电池串。

9.根据权利要求8所述的一种丝印叠片机设备，其特征在于：所述焊后收料模组包括电池串输送线、电池串托盘；所述电池串输送线用于对接高温焊接模组皮带线上形成的电池串；所述电池串托盘用于存放所述电池串输送线接收的一条或多条整串电池串，整串电池串经收料搬运模组搬运至电池串托盘。

10.根据权利要求9所述的一种丝印叠片机设备，其特征在于：所述收料搬运模组包括收料往复搬运机构、电池串吸附机构；所述电池串吸附机构用于吸附或投放一条或多条整串电池串；所述收料往复搬运机构用于带动所述电池串吸附机构往复搬运一条或多条整串电池串。