CN210575982U - 汇流排安装设备及极耳处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汇流排安装设备及极耳处理系统，所述汇流排安装设备包括极耳保持装置，所述极耳保持装置包括：夹爪组件，所述夹爪组件用于夹紧电芯组件的一组极耳；梳子板组件，所述梳子板组件包括多个梳子板及用于驱动所述梳子板升降的梳子板驱动机构，其中每个所述梳子板分别具有插槽，所述梳子板驱动机构驱动对应的所述梳子板升降以使得所述夹爪组件所夹持的一组极耳进入所述插槽中；所述汇流排安装设备还包括汇流排上料装置，所述汇流排上料装置驱动汇流排运动以使得所述梳子板组件中夹持的极耳插入所述汇流排的槽孔中。本实用新型提供的技术方案，可以实现电芯组件的极耳安装汇流排的自动化，大大提高了电池组件的生产效率。

Description

汇流排安装设备及极耳处理系统

技术领域

本实用新型属于光伏电池生产领域，尤其涉及一种汇流排安装设备及极耳处理系统。

背景技术

在光伏电池生产过程中，电芯组件的极耳通过汇流排连接，通常是将电芯组件的极耳两个一组插入到汇流排的槽孔中，实现电芯组件中各个电芯的极耳的汇流连接。

目前，汇流排与电芯组件的极耳是通过人工安装，人工安装费时费力，效率低，导致电池组件的生产周期长。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种汇流排安装设备及极耳处理系统，以解决现有技术中汇流排与电芯极耳的安装效率低的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供一种汇流排安装设备，所述汇流排安装设备包括极耳保持装置，所述极耳保持装置包括：

夹爪组件，所述夹爪组件用于夹紧电芯组件的一组极耳；

梳子板组件，所述梳子板组件包括多个梳子板及用于驱动所述梳子板升降的梳子板驱动机构，其中每个所述梳子板分别具有插槽，所述梳子板驱动机构驱动对应的所述梳子板升降以使得所述夹爪组件所夹持的一组极耳进入所述插槽中；

所述汇流排安装设备还包括汇流排上料装置，所述汇流排上料装置驱动汇流排运动以使得所述梳子板组件中夹持的极耳插入所述汇流排的槽孔中。

优选地，所述极耳保持装置还包括安装架，所述夹爪组件及所述梳子板组件安装在所述安装架上；

所述夹爪组件包括两个夹爪、用于驱动两个所述夹爪相对所述安装架沿所述梳子板的排布方向移动的第一驱动机构及用于驱动两个夹爪相对所述安装架升降的第二驱动机构；

所述梳子板驱动机构有多个，所述梳子板驱动机构与所述梳子板一一对应连接，以分别驱动各自连接的梳子板相对所述安装架升降。

优选地，在多个所述梳子板的排布方向上，所述梳子板相对所述安装架的位置可调。

优选地，所述汇流排上料装置包括：

主体架；

夹持机构，所述夹持机构用于夹持汇流排且能相对所述主体架转动；

旋转驱动机构，所述旋转驱动机构用于驱动所述夹持机构相对所述主体架朝向所述梳子板旋转，从而使得所述梳子板中的极耳进入所述汇流排的所述槽孔中。

优选地，所述主体架与所述夹持机构之间设置有用于引导所述夹持机构转动的引导结构；

所述引导结构包括导槽和导轮，所述导槽和所述导轮中的一者设置在所述主体架上，另一者设置在所述夹持机构上。

优选地，所述夹持机构包括能相对所述主体架旋转的夹持架、两个夹板及驱动两个所述夹板相对所述夹持架朝向彼此或远离彼此移动的夹板驱动机构；

所述夹持机构还包括固定在所述夹持架上的顶块，在所述旋转驱动机构驱动所述夹持机构旋转时，所述顶块顶在所述夹持机构所夹持的汇流排上。

优选地，所述汇流排转动地连接于绝缘板，所述主体架上还设置有多个用于吸附所述绝缘板的吸附部件。

优选地，所述汇流排安装设备包括两个所述极耳保持装置，两个所述极耳保持装置用于分别设置在电芯组件的相对的两端；

所述汇流排上料装置包括两个所述夹持机构，两个所述夹持机构分别设置在所述主体架的相对的两端，且与两个所述极耳保持装置分别对应。

根据本实用新型的另一方面，还提供一种极耳处理系统，所述极耳处理系统还包括极耳位置获取设备、如上所述的汇流排安装设备以及极耳检测设备。

所述极耳位置获取设备获取所述电芯组件的极耳位置信息；

所述汇流排安装设备根据所述极耳位置获取设备所获取的极耳位置信息定位并将汇流排安装于所述极耳；

在汇流排安装于所述极耳后，所述极耳检测设备检测所述极耳是否穿过所述汇流排。

本实用新型提供的技术方案，可以实现电芯组件的极耳安装汇流排的自动化，大大提高了电池组件的生产效率。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为具有可旋转的汇流排的汇流排组件的结构示意图；

图2为电芯组件的结构示意图；

图3为根据本实用新型的一个实施方式中汇流排安装设备的结构示意图；

图4为图3所示的汇流排安装设备的主视图；

图5为汇流排上料装置的结构示意图；

图6为汇流排上料装置的部分结构示意图；

图7为汇流排上料装置夹持汇流排的结构示意图；

图8为极耳保持装置的结构示意图；

图9为极耳保持装置中夹爪组件在安装架上的结构示意图；

图10为极耳保持装置中梳子板组件在安装架上的结构示意图；

图11检测装置检测电芯组件的极耳的结构示意图。

附图标记说明：

1-汇流排上料装置；11-主体架；111-导槽；12-夹持机构；121-夹持架；122-夹板；123-夹板驱动机构；124-顶块；125-导轮；13-旋转驱动机构；14-吸附部件；2-极耳保持装置；21-夹爪组件；211-夹爪；2111-弯折部；212-横移部件；213-电机；214-丝杠；215-升降气缸；216-升降滑轨；22-梳子板组件；221-梳子板；2211-插槽；222-梳子板驱动机构；223-安装板；224-滑块；23-安装架；231-横移滑轨；3-行走轨道；4-行走驱动机构；100-汇流排组件；101-绝缘板；102-汇流排；1021-槽孔；200-电芯组件；201-电芯主体；202-极耳；300-极耳位置获取设备；301-检测机架；302-上光源；303-侧光源；304-遮光板；305-摄像头。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。

为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置还可以以其他方式定位，例如旋转90度或位于其他方位，这里所用的空间相对说明可相应地解释。

本实用新型提供一种汇流排安装设备，该汇流排安装设备用于将汇流排安装在电芯组件的极耳上。如图2所示，电芯组件200包括电芯主体201及电芯主体201两端分别设置的多个极耳202，本实用新型提供的汇流排安装设备可以将每端的多个极耳202两个一组插入到汇流排中，实现电芯组件的各个极耳的汇连。例如，将电芯组件200每端的各组极耳分别插入到图1所示的汇流排组件100的汇流排102的各个槽孔1021中电芯组件200(当然，可以理解的是，电芯组件200和汇流排组件100并不限于图1和图2所显示的结构形式，例如汇流排组件100可以只有汇流排102)。

如图3和图4所示，该汇流排安装设备包括极耳保持装置2，所述极耳保持装置2包括(参考图8-图10)：

夹爪组件21，所述夹爪组件21用于夹紧电芯组件200的一组极耳202；

梳子板组件22，所述梳子板组件22包括多个梳子板221及用于驱动所述梳子板221升降的梳子板驱动机构222，其中每个所述梳子板221分别具有插槽2211，所述梳子板驱动机构222驱动对应的所述梳子板221升降以使得所述夹爪组件21所夹持的一组极耳202进入所述插槽2211中；

所述汇流排安装设备还包括汇流排上料装置1，所述汇流排上料装置1驱动汇流排102运动以使得所述梳子板组件22中夹持的极耳插入所述汇流排102的槽孔1021中。

本实用新型提供的汇流排安装设备，可以实现电芯组件的极耳安装汇流排的自动化，大大提高了电池组件的生产效率。

在本实用新型的一个具体实施方式中，如图8-10所示，所述极耳保持装置2还包括安装架23，所述夹爪组件21及所述梳子板组件22安装在所述安装架23上。优选地，夹爪组件21及梳子板组件22分别安装在安装架23的相对的两侧。

所述夹爪组件21包括两个夹爪211、用于驱动两个夹爪211相对安装架23沿所述梳子板221的排布方向移动的第一驱动机构及用于驱动两个夹爪211相对安装架23升降的第二驱动机构。

具体的，如图9所示，夹爪组件21还包括两个横移部件212，两个夹爪211分别可升降地连接于横移部件212上，两个横移部件212可以分别沿梳子板221的排布方向来回移动，所述第一驱动机构为两个，每个第一驱动机构分别驱动各自的横移部件212移动，从而驱动两个夹爪211横向移动。

优选地，所述第一驱动机构包括电机213及电机213驱动旋转的丝杠214，横移部件212连接在与丝杠214配合的丝母上，从而电机213驱动丝杠214旋转时，丝母上的横移部件212可以横向移动。

横移部件212上设置有升降滑轨216，用于驱动夹爪211升降的所述第二驱动机构为两个升降气缸215，两个升降气缸215分别驱动各自的夹爪211相对于横移部件212升降。进一步地，夹爪211包括弯折部2111，弯折部2111固定在与升降滑轨216配合滑动的滑块上，从而夹爪211可以沿升降滑轨216滑动。

本领域技术人员可以理解的是，驱动夹爪211移动的第一驱动机构和第二驱动机构并不限于本实施方式中所采用的机构形式，其它的能够使得夹爪移动来夹持极耳的机构均可。

本实施方式中，所述梳子板驱动机构222有多个，所述梳子板驱动机构222与梳子板221一一对应连接，以分别驱动各自连接的梳子板221相对所述安装架23升降。优选地，所述梳子板驱动机构222为气缸，当然，也可以为能够驱动梳子板221升降的其它机构。

本实施方式中，在多个所述梳子板221的排布方向上，所述梳子板221相对安装架23的位置可调。

具体如图10所示，梳子板组件22还包括安装板223，驱动梳子板221升降的梳子板驱动机构222安装在安装板223上。安装架23上设置有横移滑轨231，安装板223可沿横移滑轨231横向滑动，在需要调节梳子板221的横向位置时，将安装板223横移至预定位置，然后采用螺栓或其它锁紧部件将安装板223锁至在安装板223上。

为方便极耳保持装置2移动至电芯组件200的极耳所在的位置，所述汇流排安装设备还包括用于驱动所述极耳保持装置2沿垂直于所述夹爪组件21的夹持力的横向方向移动的行走驱动机构4。行走驱动机构4可以驱动极耳保持装置2沿行走轨道3来回移动。

本实施方式中，汇流排上料装置1的结构如图5-图7所示，其包括：

主体架11；

夹持机构12，所述夹持机构12用于夹持汇流排102且能相对所述主体架11转动；

旋转驱动机构13，所述旋转驱动机构13用于驱动夹持机构12相对主体架11朝向梳子板221旋转，从而使得所述梳子板221中的极耳进入汇流排102的槽孔1021中。

优选地，所述主体架11与所述夹持机构12之间设置有用于引导所述夹持机构12转动的引导结构，以使得所述夹持机构12沿预设轨迹转动。

优选地，所述引导结构包括导槽111和导轮125，所述导槽111和所述导轮125中的一者设置在所述主体架11上，另一者设置在所述夹持机构12上。本实施方式中是将导槽111设置在主体架11上，导槽111为圆弧形；导轮125设置在夹持机构12上，可以设置一个或多个导轮125，在此不限制。

如图6所示，所述夹持机构12包括能相对所述主体架11旋转的夹持架121、两个夹板122及驱动两个所述夹板122相对所述夹持架121朝向彼此或远离彼此移动的夹板驱动机构123，夹板驱动机构123优选为气缸，也可以为其它能驱动夹板122直线运动的机构。

所述夹持机构12还包括固定在所述夹持架121上的顶块124，在旋转驱动机构13驱动所述夹持机构12旋转时，所述顶块124顶在夹持机构12所夹持的汇流排102上。如图3中的显示，夹持机构12夹持汇流排102旋转时，顶块124顶在汇流排102上可以避免汇流排102回转。

旋转驱动机构13优选为气缸，其活动端铰接于夹持机构12，旋转驱动机构13的活动端伸出或缩回可以驱动夹持机构12旋转。

本领域技术人员可以理解的是，驱动汇流排102运动的方式并不限于旋转，也可以驱动汇流排102平移，平移汇流排102也可以使得极耳插入到汇流排102的槽孔1021中。

本实施方式中所提供的汇流排组件100包括绝缘板101及汇流排102，所述汇流排102转动地连接于绝缘板101。为使得汇流排上料装置1更稳定地保持住汇流排，所述主体架11上还设置有多个用于吸附所述绝缘板101的吸附部件14，该吸附部件14优选为吸盘。

优选地，如图1所示，汇流排组件100包括两个汇流排102，两个汇流排102分别可转动地连接在绝缘板101的两端。这样，可以将两个汇流排102分别安装于电芯组件200两端的极耳202上。在此并不排除安装一端的汇流排的情况，在仅安装一端的汇流排的情况下，可以仅在绝缘板101的一端设置汇流排102。

为实现本实用新型提供的汇流排安装设备能够同时将两个汇流排102分别安装于电芯组件200的两端。本实施方式中提供的流排安装设备包括两个极耳保持装置2，两个极耳保持装置2用于分别设置在电芯组件200的相对的两端。

所述汇流排上料装置1包括两个所述夹持机构12，两个所述夹持机构12分别设置在主体架11的相对的两端，且与两个极耳保持装置12分别对应。

汇流排上料装置1保持汇流排组件100的状态如图7所示，两个夹持机构12分别夹持汇流排组件100两端的汇流排102，主体架11上的吸附结构14吸附在中间的绝缘板101上，两个夹持机构12可以分别带动各自的汇流排102旋转。

在两个极耳保持装置2的梳子板221分别将两端的各组极耳规整夹持后，汇流排上料装置1的两个旋转驱动机构13分别驱动各自的夹持机构12旋转，各组极耳分别进入到夹持机构12所夹持的汇流排102的槽孔1021中。

根据本实用新型的另一方面，还提供一种极耳处理系统，该极耳处理系统还包括极耳位置获取设备300、如上所述的汇流排安装设备以及极耳检测设备。

所述极耳位置获取设备获取所述电芯组件的极耳位置信息；

所述汇流排安装设备根据所述极耳位置获取设备所获取的极耳位置信息定位并将汇流排安装于所述极耳；

在汇流排安装于所述极耳后，所述极耳检测设备检测所述极耳是否穿过所述汇流排。

其中，所述极耳位置获取设备300的结构如图11所示，包括检测机架301，检测机架301上设置有上光源302、侧光源303、遮光板304和摄像头305，摄像头305通过遮光板304获取电芯组件200的极耳的位置图像，并将图像传输至控制系统，控制系统可以控制汇流排安装设备移动到极耳所在的位置，对极耳进行夹持、以及旋转汇流排等操作。

优选地，所述极耳位置获取设备300对称设置，即对称地设置有上光源302、侧光源303、遮光板304和摄像头305，以能够对电芯组件两端的极耳位置同时进行检测。

根据本实用新型的再一方面，还提供一种汇流排安装方法，所述汇流排安装方法包括：

步骤一、采用极耳保持装置2保持固定电芯组件200的多组极耳202；

其中，采用极耳保持装置2保持固定电芯组件200的多组极耳202的具体步骤包括：

S1、驱动夹爪组件21夹紧电芯组件200的一组极耳202；

S2、驱动梳子板组件22中的一个梳子板221朝向所述夹爪组件21所夹紧的极耳移动，使得极耳插入梳子板221的插槽2211中；

循环步骤S1和S2，将所述电芯组件200的各组极耳202分别用梳子板221保持住；

步骤二、驱动汇流排102朝向梳子板221的方向运动，使得各组极耳202插入到所述汇流排102的槽孔1021中。

为避免梳子板221与汇流排102产生干涉，在电芯组件200的各组极耳分别用梳子板221保持住之后，所述汇流排安装方法还包括：

缩回所述夹爪组件21；

驱动所述梳子板组件22朝向所述极耳202的根部移动，各梳子板221移动至极耳202的根部，可以尽可能地使得极耳顶部的较大部位进入到汇流排的槽孔1021中。

优选地，驱动汇流排102朝向梳子板221的方向运动的步骤具体包括：采用夹持机构12夹持汇流排，并驱动夹持机构12旋转，从而汇流排102可以旋转至极耳的位置，使得极耳插入汇流排中。当然，并不排除平移汇流排来使得极耳插入的方式。

由于汇流排102会旋转至与梳子板221产生干涉，因此，该汇流排安装方法还包括：

在所述夹持机构12旋转至每组所述极耳202的至少部分进入所述汇流排102的槽孔1021中时，驱动所述梳子板组件22缩回，可以避免与汇流排产生干涉，所述夹持机构12继续旋转，使得汇流排102旋转到位。

此外，在采用极耳保持装置2保持固定电芯组件200的多组极耳之前，所述汇流排安装方法还包括：

对电芯组件200的极耳的位置进行检测；

根据所检测的极耳的位置信息，定位所述极耳保持装置2。

下面对采用如上所述的汇流排安装方法及汇流排安装设备将图1所示的汇流排组件100安装于电芯组件200的极耳上的具体过程描述如下：

首先，根据所检测到的电芯组件200的极耳202的位置信息，将两个汇流排安装设备的极耳保持装置2分别移动到电芯组件200两端的极耳位置；

夹爪组件21的两个夹爪211张开，并驱动两个夹爪211上升并夹紧一组极耳；

驱动其中的一个梳子板221上升，使得夹爪211所夹持的一组极耳进入到梳子板221的插槽2211中；

夹爪211下降，并移动至与另一组极耳对应的位置，上升并夹紧该另一组极耳，驱动另一梳子板221上升，以使得夹爪211所夹紧的极耳进入到该另一梳子板221的插槽2211中；

如此循环，采用多个梳子板221将多组极耳分别梳理并保持住。

夹爪组件21缩回，驱动梳子板组件22朝向极耳的根部移动，使得各个梳子板221夹持在极耳的根部位置，使得极耳的顶部能够有较大部位插入到汇流排102中；

旋转夹持汇流排102的夹持机构12，汇流排102旋转至极耳所在的位置，各组极耳可以分别插入到汇流排102的各个槽孔1021中；

在各组极耳部分插入到汇流排102中时，驱动所述梳子板组件22缩回，汇流排102继续旋转到位。

在汇流排102安装就位后，汇流排安装设备的各个部件复位。

本实用新型所属技术领域的普通技术人员应当理解，上述具体实施方式部分中所示出的具体结构和工艺过程仅仅为示例性的，而非限制性的。而且，本实用新型所属技术领域的普通技术人员可对以上所述所示的各种技术特征按照各种可能的方式进行组合以构成新的技术方案，或者进行其它改动，而都属于本实用新型的范围之内。

Claims (9)

1.一种汇流排安装设备，其特征在于，所述汇流排安装设备包括极耳保持装置，所述极耳保持装置包括：

夹爪组件，所述夹爪组件用于夹紧电芯组件的一组极耳；

梳子板组件，所述梳子板组件包括多个梳子板及用于驱动所述梳子板升降的梳子板驱动机构，其中每个所述梳子板分别具有插槽，所述梳子板驱动机构驱动对应的所述梳子板升降以使得所述夹爪组件所夹持的一组极耳进入所述插槽中；

所述汇流排安装设备还包括汇流排上料装置，所述汇流排上料装置驱动汇流排运动以使得所述梳子板组件中夹持的极耳插入所述汇流排的槽孔中。

2.根据权利要求1所述的汇流排安装设备，其特征在于，所述极耳保持装置还包括安装架，所述夹爪组件及所述梳子板组件安装在所述安装架上；

所述夹爪组件包括两个夹爪、用于驱动两个所述夹爪相对所述安装架沿所述梳子板的排布方向移动的第一驱动机构及用于驱动两个夹爪相对所述安装架升降的第二驱动机构；

所述梳子板驱动机构有多个，所述梳子板驱动机构与所述梳子板一一对应连接，以分别驱动各自连接的梳子板相对所述安装架升降。

3.根据权利要求2所述的汇流排安装设备，其特征在于，在多个所述梳子板的排布方向上，所述梳子板相对所述安装架的位置可调。

4.根据权利要求1所述的汇流排安装设备，其特征在于，所述汇流排上料装置包括：

主体架；

夹持机构，所述夹持机构用于夹持汇流排且能相对所述主体架转动；

旋转驱动机构，所述旋转驱动机构用于驱动所述夹持机构相对所述主体架朝向所述梳子板旋转，从而使得所述梳子板中的极耳进入所述汇流排的所述槽孔中。

5.根据权利要求4所述的汇流排安装设备，其特征在于，所述主体架与所述夹持机构之间设置有用于引导所述夹持机构转动的引导结构；

所述引导结构包括导槽和导轮，所述导槽和所述导轮中的一者设置在所述主体架上，另一者设置在所述夹持机构上。

6.根据权利要求4所述的汇流排安装设备，其特征在于，所述夹持机构包括能相对所述主体架旋转的夹持架、两个夹板及驱动两个所述夹板相对所述夹持架朝向彼此或远离彼此移动的夹板驱动机构；

所述夹持机构还包括固定在所述夹持架上的顶块，在所述旋转驱动机构驱动所述夹持机构旋转时，所述顶块顶在所述夹持机构所夹持的汇流排上。

7.根据权利要求4所述的汇流排安装设备，其特征在于，所述汇流排转动地连接于绝缘板，所述主体架上还设置有多个用于吸附所述绝缘板的吸附部件。

8.根据权利要求4-7中任意一项所述的汇流排安装设备，其特征在于，所述汇流排安装设备包括两个所述极耳保持装置，两个所述极耳保持装置用于分别设置在电芯组件的相对的两端；

所述汇流排上料装置包括两个所述夹持机构，两个所述夹持机构分别设置在所述主体架的相对的两端，且与两个所述极耳保持装置分别对应。

9.一种极耳处理系统，其特征在于，所述极耳处理系统还包括极耳位置获取设备、根据权利要求1-8中任意一项所述的汇流排安装设备以及极耳检测设备；

所述极耳位置获取设备获取电芯组件的极耳位置信息；

所述汇流排安装设备根据所述极耳位置获取设备所获取的极耳位置信息定位并将汇流排安装于所述极耳；

在汇流排安装于所述极耳后，所述极耳检测设备检测所述极耳是否穿过所述汇流排。

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