CN209896036U - 用于电池片上料的上料机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于电池片上料的上料机构，所述上料机构连接于电池片上料机的机架，机架设有导轨，电池片上料机还包括至少一个电池片料盒和至少一个废纸桶，所述上料机构包括运动模组和两个机械手。运动模组可移动地架设于机架的导轨。两个机械手均连接于运动模组，每一个机械手包括吸盘架和多个第一吸盘，所有的第一吸盘间隔分布于吸盘架，两个机械手同步地来回移动。当其中一个机械手通过第一吸盘从电池片料盒中抓取或将电池片释放时，另一个机械手通过所述第一吸盘从电池片料盒中抓取隔离纸或将隔离纸释放至废纸桶内。所述上料机构能够通过两个机械手在连续不停机地对电池片进行上料的同时分离夹放于两片电池片之间的隔离纸。

Description

用于电池片上料的上料机构

技术领域

本实用新型涉及光伏技术领域，尤其涉及一种用于电池片上料的上料机构。

背景技术

太阳能光伏组件是由多片太阳能电池片(也简称电池片)串接组装而成，是太阳能发电系统中最核心的部分。随着市场需求的变化、光伏技术的发展和改进以及土地成本的增加，研发出高效率电池片以提高单位面积发电量，成为目前该领域的主要课题和诉求。同时对于高效率、高质量的电池片在生产、搬运转移、存放过程中的保护措施也提出了更高的要求。高效率高质量的电池片需要格外精心地做好防刮伤防碰撞等一些列保护措施。普通的电池片一般层叠堆放，但是对于高效率高质量的电池片，还需要在每相邻两片电池片之间夹放一层隔离纸，以起到缓冲、防刮伤的作用。但是若采用保护措施，在生产过程中需要人工地将电池片之间的隔离纸分离出来才能进行后续的电池片组装工序。人工分离隔离纸和电池片无疑会增加人力成本，而且高效率高质量的电池片比普通电池片更薄更轻，分离隔离纸的过程中需要格外小心，否则容易对电池片造成损伤甚至碰碎，这也导致了分离的效率比较低下。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于电池片上料的上料机构，解决现有的电池片上料机不能自动分离夹放在两片电池片之间的隔离纸的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供一种用于电池片上料的上料机构，所述上料机构连接于电池片上料机的机架，机架设有导轨，电池片上料机还包括至少一个电池片料盒和至少一个废纸桶，所述上料机构包括运动模组和两个机械手。运动模组可移动地架设于机架的导轨。两个机械手均连接于运动模组，每一个机械手包括吸盘架和多个第一吸盘，所有的第一吸盘间隔分布于吸盘架，两个机械手同步地来回移动。当其中一个机械手通过第一吸盘从电池片料盒中抓取或将电池片释放时，另一个机械手通过所述第一吸盘从电池片料盒中抓取隔离纸或将隔离纸释放至废纸桶内。

根据本实用新型一实施例，每一个机械手设有五个第一吸盘，同一个机械手的其中四个第一吸盘以另一个第一吸盘为中心环绕分布；同一个机械手的位于中心位置的第一吸盘用于抓取隔离纸而另外四个第一吸盘用于抓取电池片。

根据本实用新型一实施例，每一个机械手设有四个第一吸盘，每一个第一吸盘通过两条气路进行工作，当开启其中一条气路时，第一吸盘用于抓取电池片；当开启另一条气路时，第一吸盘用于抓取隔离纸。

根据本实用新型一实施例，每一个机械手还包括下压头，下压头位于同一个机械手的四个第一吸盘之间，当第一吸盘抓取到隔离纸时，下压头先下压隔离纸后离开。

根据本实用新型一实施例，每一机械手还设有吹气装置，吹气装置位于第一吸盘的旁侧，吹气装置向着第一吸盘吹气以避免机械手抓取电池片时带起隔离纸或者抓取隔离纸时带起电池片。

根据本实用新型一实施例，每一个机械手包括多个吸盘架，同一个机械手的所有吸盘架并排分布，同一个机械手的所有第一吸盘分成多组并且每一组第一吸盘对应地分布于一个吸盘架，每一个机械手通过多组第一吸盘一次性抓取多片电池片或多张隔离纸。

与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：

本实用新型提供的上料机构一方面可以从电池片料盒中抓取电池片，实现上料；另一方面可以将夹放于两片电池片之间的隔离纸丢至废纸桶内，实现分离隔离纸。具体来说，上料机构通过设置两个可以同步移动的机械手，实现在同一时间内其中一个机械手抓取或释放电池片，另一个机械手抓取或释放隔离纸。当其中一个机械手将一片电池片从电池片料盒中抓取并释放电池片后，原本夹放于该片电池片和下一片电池片之间的隔离纸就置于电池片料盒的最顶层，另一个机械手随即从电池片料盒中抓取该片隔离纸并释放至废纸桶中；此时下一片电池片置于电池片料盒的最顶层，可进行下一次的电池片上料，这样依次进行，通过两个机械手同步不间断地对电池片进行上料和分离隔离纸。传统的上料机不能分离夹放于两片电池片之间的隔离纸，而只能采用人工分离隔离纸的方式。上述上料机构实现了自动地对电池片进行上料的同时分离隔离纸，分离隔离纸的过程并不耽搁电池片上料；而且采用吸盘吸附的方式自动地分离隔离纸和对电池片进行上料，无需增加人工分离成本，效率也比人工的方式更高，机械自动化的方式损伤电池片的概率也相对较低。

本实用新型在机械手的四个第一吸盘之间设置下压头，当四个第一吸盘抓取到隔离纸时，通过下压头下压隔离纸，可以避免抓取隔离纸时带起电池片。

本实用新型通过在机械手的第一吸盘旁侧设置吹气装置，以向第一吸盘吹气，可以避免机械手抓取电池片时带起隔离纸或抓取隔离纸时带起电池片。

本实用新型通过在同一个机械手中设置多个并排的吸盘架，并且每一个吸盘架上设有多个吸盘，这样每一个机械手可以一次性地通过设置于不同吸盘架上的吸盘抓取多片电池片或多张隔离纸。

附图说明

图1是本实用新型提供的包括所述上料机构的电池片上料机的立体结构示意图，其中电池片上料机去掉了部分外部的壳体，以便于展示上料机构；

图2展示了本实用新型提供的上料机构和电池片上料机的电池片输送带、电池片料盒以及废纸桶的立体结构和相互配合关系；

图3是从一个视角观察的上料机构和电池片上料机的电池片输送带、电池片料盒的立体结构示意图，并展示了电池片上料机的整位机构和第二吸盘的结构；

图4是从另一个视角观察的上料机构和电池片上料机的电池片输送带、电池片料盒的立体结构示意图；

图5是本实用新型提供的上料机构的机械手从一个视角观察的立体结构示意图。

具体实施方式

以下描述只用于揭露本实用新型以使得本领域技术人员能够实施本实用新型。以下描述中的实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及其他未背离本实用新型精神和范围的其他方案。

本实用新型提供一种用于电池片上料的上料机构50，上料机构50连接于电池片上料机。图1和图2展示了包括所述上料机构50的电池片上料机的结构，电池片上料机能够自动分离夹放在两片电池片之间的隔离纸，并实现不停机地连续上料。具体地，电池片上料机包括机架10、电池片输送带20、电池片料盒30、废纸桶40以及上料机构50。

机架10设有导轨11。电池片输送带20、电池片料盒30、废纸桶40以及上料机构50均设置于机架10的内部。

基于图1所示的方向，也即是所述电池片上料机在使用状态下的方向，电池片输送带20设置于机架10并位于导轨11的下方。

电池片料盒30设置于机架10内并位于电池片输送带20的旁侧。电池片料盒30用于叠放多片电池片300。电池片300叠放在所述电池片料盒30内时，任意相邻两片电池片300之间夹放有隔离纸。夹放的隔离纸起到缓冲和避免相邻两片电池片刮伤的作用。

可选地，电池片料盒30的数量为多个，所有的电池片料盒30分成两组，同一组的所有电池片料盒30并排放置以排成一列，电池片输送带20位于两组电池片料盒30之间。例如，于本实施例中，如图1、图2以及图4所示，电池片料盒30的数量为6个并分成两组，每一组电池片料盒30为三个，同一组的3个电池片料盒30并排排成一列，两组电池片料盒30分别位于电池片输送带20的两侧，也就是说，电池片输送带20位于两组电池片料盒30之间。

进一步地，于本实施例中，所述电池片上料机还包括两个抽屉60，每一个抽屉60用于装载一组电池片料盒30。两组电池片料盒30分别对应地置于两个抽屉60中。通过设置抽屉60以装载同一组的电池片料盒30，这在实际应用中可便于工作人员一次性地将一组空置的电池片料盒30取下并重新装载电池片。

废纸桶40位于电池片料盒30的旁侧。废纸桶40用于收集从电池片料盒30中分离出来的隔离纸。

可选地，于本实施例中，废纸桶40的数量为两个，两个废纸桶40分别对应地位于两组电池片料盒30各自的一侧。如图1和图2所示，每一组电池片料盒30的旁侧放置一个废纸桶40，废纸桶40位于电池片料盒30的底部，以便于从两组电池片料盒30中分离出来的隔离纸相对应地收集到两个废纸桶40中。

进一步地，于本实施例中，所述电池片上料机还包括两个接纸挡板框70，两个接纸挡板框70分别对应地设置于两个废纸桶40的顶部，接纸挡板框70具有倾斜面，分别从两组电池片料盒30中分离出来的隔离纸通过接纸挡板框70滑入对应的废纸桶40中。

上料机构50一方面用于从电池片料盒30中抓取电池片300并放置于电池片输送带20，实现对电池片300进行上料；另一方面，用于抓取夹放在电池片300之间的隔离纸并丢至废纸桶40中，实现分离隔离纸。上料机构50包括运动模组51和两个机械手52。

运动模组51可移动地架设于导轨11，运动模组51可操作地沿着导轨11移动。

两个机械手52均连接于运动模组51，运动模组51带动两个机械手51同步地沿着导轨11移动。每一个机械手52包括吸盘架521和多个第一吸盘522。所有的第一吸盘522间隔分布于吸盘架521。机械手52通过第一吸盘522的吸附力抓取电池片料盒30中的电池片或隔离纸。

可选地，于本实施例中，每一个机械手52设有五个第一吸盘522。如图5所示，同一个机械手52的其中四个第一吸盘522以另一个第一吸盘522为中心环绕分布；也就是说，其中一个第一吸盘522位于另外四个第一吸盘522的中心。每一个吸盘522通过一条气路的开启来抓取电池片300或隔离纸。同一个机械手52的位于中心位置的第一吸盘522用于抓取隔离纸，而位于四周的另外四个第一吸盘522用于抓取电池片300。可以理解的是，由于电池片300和隔离纸的重量不同，电池片300相比于隔离纸更重很多，因此需要通过位于四周的四个第一吸盘522共同地抓取电池片300，而隔离纸仅需通过位于中心位置的一个第一吸盘522就可以抓取。

于另一实施例中，每一个机械手52设有四个第一吸盘522，四个第一吸盘522分别间隔地分布于吸盘架521的四周。每一个吸盘522通过两条气路进行工作，当开启其中一条气路时，第一吸盘522用于抓取电池片300；当开启另一条气路时，第一吸盘522用于抓取隔离纸。可以理解的是，由于电池片300和隔离纸的重量不同，因此机械手52抓取电池片300和隔离纸时，第一吸盘522需要的吸力不同，因此对每一个第一吸盘522设计两条工作气路，以分别对应地用于抓取电池片300和隔离纸。此外，每一个机械手52还包括下压头，下压头位于同一个机械手52的四个第一吸盘522之间。当第一吸盘522抓取到隔离纸时，下压头先下压隔离纸后离开。也就是说，下压头可操作地瞬间下压隔离纸，然后下压头立即回复上升以离开隔离纸。在机械手52通过第一吸盘522抓取隔离纸时，通过下压头给隔离纸施加一个瞬间的下压力，可以有助于隔离纸和下一片电池片300分离。

进一步地，每一个机械手52还设有吹气装置523，吹气装置523位于第一吸盘522的旁侧。当机械手52通过第一吸盘522抓取电池片300或隔离纸时，吹气装置523向着第一吸盘522吹气，可以有助于分离相邻的电池片300和隔离纸，以避免机械手52抓取电池片300时带起隔离纸或抓取隔离纸时带起电池片300。

可选地，每一个机械手52包括多个吸盘架521，同一个机械手52的所有吸盘架521并排分布。同一个机械手52的所有第一吸盘522分成多组并且每一组第一吸盘522对应地分布于一个吸盘架521。也就是说，吸盘架521的数量和第一吸盘522的组数一致。这样，每一个机械手52通过多组第一吸盘522从同一组的电池片料盒30中一次性抓取多片电池片300或多张隔离纸。

例如，如图5所示，于本实施例中，每一个机械手52包括三个吸盘架521和三组第一吸盘522，三个吸盘架521并排，三组第一吸盘522分别按组一一对应地分布于三个吸盘架521。而且由于同一组的电池片料盒30数量也是三个，因此，每一个机械手52的三组第一吸盘522可以一次性地同时伸入到同一组的三个电池片料盒30中，以同时抓取多张电池片300或多张隔离纸。若在某个时刻，同一组的三个电池片料盒30中最顶层位置的都是电池片300或者都是隔离纸，那么一个机械手52可以一次性地同时抓取三片电池片300或者三张隔离纸。若在某个时刻，同一组的三个电池片料盒30中最顶层位置的不全是电池片300或不全是隔离纸，例如只有其中两个电池片料盒30中最顶层位置的是电池片300，那么可以通过运动模组51控制同一个机械手52的其中两组第一吸盘522工作，以对应地抓取其中两个电池片料盒30中的两片电池片300。

基于图1所示的方向，所述电池片上料机运行时，两个机械手52同步地沿着导轨11在电池片输送带20和电池片料盒30的上方来回移动。当其中一个机械手52通过第一吸盘522从电池片料盒30中抓取电池片300或将电池片300释放至电池片输送带20时，另一个机械手52通过第一吸盘522从电池片料盒30中抓取隔离纸或将隔离纸释放至废纸桶40内。

具体而言，于本实施例中，为了便于清楚和简要地阐述，两个机械手52分别记作第一机械手52和第二机械手52，两组电池片料盒30分别记作第一组电池片料盒30和第二组电池片料盒30，两个废纸桶40分别记作第一废纸桶40和第二废纸桶40。在第一个状态下，运动模组51带动两个机械手52同步移动，使得第一机械手52位于电池片输送带20上方，而第二机械手52位于第一组电池片料盒30上方。此时第一机械手52已经抓取有电池片300并将抓取到的电池片300释放至电池片输送带20；而第二机械手52通过自身的第一吸盘522伸入第一组电池片料盒30内并抓取隔离纸；第二机械手52抓取到隔离纸后，第一组电池片料盒30内最顶层位置的是电池片300。

在第二个状态下，运动模组51带动两个机械手52同步移动，使得第一机械手52移动至第一组电池片料盒30的上方，而第二机械手52移动至第一组电池片料盒30旁侧的第一废纸桶40上方。此时第一机械手52通过自身的第一吸盘522伸入第一组电池片料盒30内并抓取电池片；第一机械手52抓取到电池片300后，第一组电池片料盒30最顶层位置的是隔离纸；同时，第二机械手52将已经抓取到的隔离纸丢至第一废纸桶40内。

然后所述电池片上料机又回到第一个状态，运动模组51带动两个机械手52同步移动，使得第一机械手52移动至电池片输送带20的上方并将抓取到的电池片300释放至电池片输送带20。而第二机械手52移动至第一组电池片料盒30上方并通过自身的第一吸盘522伸入第一组电池片料盒30内并抓取隔离纸。所述电池片上料机在第一个状态和第二个状态之间来回循环往复，从而将第一组电池片料盒30内的电池片300一片一片地依次抓取并释放至电池片输送带20，实现对电池片300的上料；同时将第一组电池片料盒30内的隔离纸一张一张地依次抓取并丢至第一废纸桶40内。当对第一组电池片料盒30内的所有电池片300上料完毕后，所述上料机构50通过移动模组51移动至导轨11的另一端并以同样的方式对第二组电池片料盒30内的电池片300进行上料，同时抓取第二组电池片料盒30内的隔离纸并丢至第二废纸桶40内。在所述电池片上料机对第二组电池片料盒30内的电池片30进行上料时，工作人员可以将第一组电池片料盒30连同抽屉60一起取下，然后重新在第一组电池片料盒30内装入电池片300并放置于机架10上，以待下一轮上料。通过这样的方式，所述电池片上料机可以不间断、不停机地实现上料，而且分离隔离纸的过程完全不会耽搁电池片上料。

于另一实施例中，所述电池片上料机通过另一种作动模式实现对电池片300的上料和对隔离纸的分离。具体而言，在第一个状态下，运动模组51带动两个机械手52同步移动，使得第一机械手52位于第一组电池片料盒30的上方，而第二机械手52位于第二组电池片料盒30的上方，第一机械手52通过自身的第一吸盘522伸入第一组电池片料盒30内抓取电池片300，而第二机械手52通过自身的第一吸盘522伸入第二组电池片料盒30内抓取隔离纸。在第二个状态下，运动模组51带动两个机械手52同步移动，使得第一机械手52位于电池片输送带20的上方，而第二机械手52位于第二组电池片料盒30旁侧的第二废纸桶40上方，第一机械手52将已经抓取到的电池片300释放至电池片输送带20，第二机械手52将已经抓取到的隔离纸释放至第二废纸桶40。在第三个状态下，运动模组51带动两个机械手52同步移动，使得第一机械手52位于第一组电池片料盒30上方，第二机械手52位于第二组电池片料盒30上方，第一机械手52伸入第一组电池片料盒30内抓取隔离纸，而第二机械手52伸入第二组电池片料盒30内抓取电池片。在第四个状态下，运动模组51带动两个机械手52同步移动，使得第一机械手52位于第一组电池片料盒30旁侧的第一废纸桶40上方，第二机械手52位于电池片输送带20上方，第一机械手52将已经抓取到的隔离纸释放至第一废纸桶40内，而第二机械手52将已经抓取到的电池片300释放至电池片输送带20。然后所述电池片上料机又回到第一个状态，进行下一轮循环。通过这种模式，所述电池片上料机同样地可以实现不停机、连续不间断地对电池片300进行上料，而且分离隔离纸的过程不耽搁电池片上料。

进一步地，所述电池片上料机还包括颜色检测装置80，颜色检测装置80的数量为多个，颜色检测装置80设置于电池片料盒30的旁侧并和上料机构50通信连接。颜色检测装置80检测和识别出电池片料盒30内最顶层的是电池片300还是隔离纸以及电池片料盒30是否空料，颜色检测装置80将检测结果反馈给上料机构50。上料机构50根据电池片料盒30内等待抓取的是电池片300还是隔离纸来相应地启动不同的第一吸盘522或者开启连通第一吸盘522的不同气路。

所述电池片上料机还包括整位机构90和第二吸盘100，整位机构90设置于电池片输送带20的末端，整位机构100具有转盘、拍照模块以及控制模块。第二吸盘100设置于整位机构90的顶部。所述电池片上料机运行时，电池片300通过电池片输送带20输送至整位机构90并被第二吸盘100吸附住，整位机构90通过拍照模块对电池片进行拍照并通过控制模块判断电池片300的位置是否准确。若判断电池片300的位置存在偏差，整位机构90通过转盘转动以调节电池片300的位置。例如，可以通过旋转整位机构90的转盘来调节电池片的倾斜角度，以利于下一道工序的对接设备对电池片300的抓取。

本领域技术人员应当理解，上述描述以及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例，并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能和结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理情况下，本实用新型的实施方式可以有任何变形和修改。

Claims (6)

1.一种用于电池片上料的上料机构，连接于电池片上料机的机架，机架设有导轨，电池片上料机还包括至少一个电池片料盒和至少一个废纸桶，其特征在于，所述上料机构包括：

运动模组，可移动地架设于机架的导轨；

两个机械手，均连接于所述运动模组，每一个所述机械手包括吸盘架和多个第一吸盘，所有的所述第一吸盘间隔分布于所述吸盘架，两个所述机械手同步地来回移动，当其中一个所述机械手通过所述第一吸盘从电池片料盒中抓取或将电池片释放时，另一个所述机械手通过所述第一吸盘从电池片料盒中抓取隔离纸或将隔离纸释放至废纸桶内。

2.根据权利要求1所述的上料机构，其特征在于，每一个所述机械手设有五个第一吸盘，同一个所述机械手的其中四个所述第一吸盘以另一个所述第一吸盘为中心环绕分布；同一个所述机械手的位于中心位置的所述第一吸盘用于抓取隔离纸而另外四个所述第一吸盘用于抓取电池片。

3.根据权利要求1所述的上料机构，其特征在于，每一个所述机械手设有四个第一吸盘，每一个所述第一吸盘通过两条气路进行工作，当开启其中一条气路时，所述第一吸盘用于抓取电池片；当开启另一条气路时，所述第一吸盘用于抓取隔离纸。

4.根据权利要求3所述的上料机构，其特征在于，每一个所述机械手还包括下压头，所述下压头位于同一个所述机械手的四个所述第一吸盘之间，当所述第一吸盘抓取到隔离纸时，所述下压头先下压隔离纸后离开。

5.根据权利要求1-4任一所述的上料机构，其特征在于，每一所述机械手还设有吹气装置，所述吹气装置位于所述第一吸盘的旁侧，所述吹气装置向着所述第一吸盘吹气以避免所述机械手抓取电池片时带起隔离纸或者抓取隔离纸时带起电池片。

6.根据权利要求5所述的上料机构，其特征在于，每一个所述机械手包括多个所述吸盘架，同一个所述机械手的所有所述吸盘架并排分布，同一个所述机械手的所有所述第一吸盘分成多组并且每一组所述第一吸盘对应地分布于一个所述吸盘架，每一个所述机械手通过多组所述第一吸盘一次性抓取多片电池片或多张隔离纸。

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