CN211238209U - 一种电池串顶升上料机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池串顶升上料机构，设置于太阳能电池串焊机与离线式敷设机之间，包括供料区、顶料机构和取料机械手，所述供料区包括并排设置的第一料仓区和第二料仓区，所述第一料仓区靠近所述离线式敷设机，所述第二料仓区远离所述离线式敷设机。该电池串顶升上料机构，其作为离线敷设工序与前段串焊工序的过渡单元，放置载有电池串的料盘至所述供料区，所述顶料机构运行上顶料仓区的所述料盘至预定高度，便于取料机械手转移该电池串；其中，所述取料机械手优先转移所述第一料仓区的电池串至离线式敷设机，使得电池串在所述供料区和离线式敷设机之间的转移行程短、节拍快，提高了太阳能电池串的离线敷设效率。

Description

一种电池串顶升上料机构

技术领域

本实用新型属于太阳能电池生产领域，具体涉及一种电池串顶升上料机构。

背景技术

目前，通过自动化流水线生产太阳能电池的生产效率高，太阳能电池串敷设机设置于太阳能电池串焊机后段，完成串焊后的太阳能电池串自动流转到敷设机上进行敷设作业。

在实际生产中，由于厂房面积、厂房内立柱布置等原因使得厂房难以满足整条太阳能电池自动化流水产线搭建的需求，从而，太阳能电池生产线需分设为两条或多条独立的半流水线。由于无法与前道串焊工序自动衔接，离线式太阳能电池串敷设机敷设效率低下，无法满足太阳能光伏行业对产能日益提高的要求。

实用新型内容

鉴于以上现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种电池串顶升上料机构，设置于太阳能电池串焊机与离线式敷设机之间，提高电池串的离线敷设效率。

本实用新型采用的技术方案是：提供一种电池串顶升上料机构，设置于太阳能电池串焊机与离线式敷设机之间，包括供料区、顶料机构和取料机械手，所述顶料机构设置于所述供料区下方，将放置于所述供料区的电池串顶升至预定高度，所述取料机械手设置于所述供料区上方，抓取位于该预定高度的电池串并转移至所述离线式敷设机；

其中，所述供料区包括并排设置的第一料仓区和第二料仓区，所述第一料仓区靠近所述离线式敷设机，所述第二料仓区远离所述离线式敷设机，载有电池串的料盘放置于所述第一料仓区和第二料仓区，所述顶料机构优先上顶所述第一料仓区的所述料盘至所述预定高度。

作为对上述方案的改进，该电池串顶升上料机构还包括空料机械手，所述空料机械手设置于所述供料区上方，所述供料区还包括第三料仓区，所述第三料仓区设置于所述第二料仓区远离所述第一料仓区的一侧，所述空料机械手将取料后的空料盘转移至所述第三料仓区。

作为对上述方案的改进，所述第一料仓区、第二料仓区均包括呈2×2矩阵布置的四个料仓，每个所述料仓内层叠设置有多个所述料盘。

作为对上述方案的改进，所述顶料机构包括顶升气缸和连接在该顶升气缸活动端的顶升板，所述顶升板作用于料盘底部，所述顶升气缸活动端上升推动料盘上升。

作为对上述方案的改进，在所述顶升板上设置有料盘检测器，用于检测第一料仓区或第二料仓区的料盘，所述料盘检测器为漫反射型光电传感器。

作为对上述方案的改进，该电池串顶升上料机构还包括控制组件，所述控制组件包括控制器和显示装置。

作为对上述方案的改进，所述顶料机构连接位移组件，所述位移组件可带动所述顶料机构在第一料仓区和第二料仓区之间移动；

所述位移组件包括电机和由该电机驱动的丝杆螺母机构，所述顶料机构连接所述丝杆螺母机构，所述顶料机构还连接导轨滑块机构，在所述顶料机构的两侧设置有油压缓冲器。

作为对上述方案的改进，在所述第一料仓区和第二料仓区设置有顶升高度检测器，用于检测所述料盘的上升高度，所述顶升高度检测器为对射型光电传感器。

作为对上述方案的改进，在所述第一料仓区和第二料仓区设置有方位检测器，用于检测第一料仓区、第二料仓区料盘的放置方向。

作为对上述方案的改进，在料盘一端设置有防呆凹槽，所述方位检测器用于检测该防呆凹槽；所述方位检测器为漫反射型光电传感器。

有益效果：本实用新型所提供的电池串顶升上料机构，其作为离线敷设工序与前段串焊工序的过渡单元，放置载有电池串的料盘至所述供料区，所述顶料机构运行上顶料仓区的所述料盘至预定高度，便于取料机械手转移该电池串；其中，所述顶料机构优先上顶所述第一料仓区内的所述料盘至所述预定高度，即所述取料机械手优先转移所述第一料仓区的电池串至离线式敷设机，所述第一料仓区靠近所述离线式敷设机，使得电池串在所述供料区和离线式敷设机之间的转移行程短、节拍快，提高了太阳能电池串的离线敷设效率。

附图说明

图1、图2是本申请实施例中电池串顶升上料机构的立体结构示意图；

图3是本申请实施例中电池串敷设系统的侧视结构示意图；

图4是本申请实施例中电池串敷设系统的底部结构示意图。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本实用新型提供了一种电池串顶升上料机构，设置于太阳能电池串焊机与离线式敷设机之间，作为离线敷设工序与前段串焊工序的过渡单元，优选电池串顶升上料机构靠近离线式敷设机设置，完成串焊工序的电池串由人工放置至该电池串顶升上料机构上。

请参阅图1-图4，图1、图2示出了本实用新型实施例中所述电池串顶升上料机构的立体结构，图3、图4分别示出了所述电池串顶升上料机构的侧视结构和其底部结构，该电池串顶升上料机构包括供料区10、顶料机构20和取料机械手（图中未示出），所述顶料机构20设置于所述供料区10下方，将放置于所述供料区10的电池串顶升至预定高度，所述取料机械手设置于所述供料区10上方，抓取位于该预定高度的电池串并转移至所述离线式敷设机。

其中，所述供料区10包括并排设置的第一料仓区11和第二料仓区12，所述第一料仓区11靠近所述离线式敷设机，所述第二料仓区12远离所述离线式敷设机，载有电池串的料盘通过人工放置于所述第一料仓区11和第二料仓区12。

所述顶料机构20优先上顶所述第一料仓区11的所述料盘至所述预定高度，即所述取料机械手优先转移所述第一料仓区11的电池串至所述离线式敷设机，所述第一料仓区11靠近所述离线式敷设机，使得电池串在供料区10和离线式敷设机之间的转移行程短、节拍快，提高了生产效率。

可以理解的，所述取料机械手可沿前、后、左、右、上、下方向移动，以便于其抓取所述供料区10位于预定高度的电池串，移动至所述离线式敷设机上方，并将该电池串释放在所述离线式敷设机。

进一步的，该电池串顶升上料机构还包括空料机械手（图中未示出），所述空料机械手设置于所述供料区10上方，所述供料区10还包括第三料仓区13，所述第三料仓区13设置于所述第二料仓区12远离所述第一料仓区11的一侧，所述空料机械手将取料后的空料盘转移至所述第三料仓区13。

所述第一料仓区11、第二料仓区12均包括呈2×2矩阵布置的四个料仓，每个所述料仓内层叠设置有多个所述料盘，每个所述料盘可容纳一片电池串。

所述顶料机构20将所述第一料仓区11内层叠设置的多个料盘逐个上顶至所述预定高度。在所述第一料仓区11层叠设置的多个所述料盘中，位于最顶层的料盘首先上升至所述预定高度。

具体的，所述顶料机构20首先将料仓内位于最顶层的料盘上顶至所述预定高度，取料机械手抓取其上的电池串并转移，空料机械手抓取该电池串对应的空料盘并转移至所述第三料仓区13，后顶层以下的第二层料盘上升至所述预定高度，重复上述动作。

本实施例中，所述顶料机构20运行一次，可同时上顶所述第一料仓区11或第二料仓区12四个料仓内的四个料盘至所述预定高度，所述取料机械手可同时抓取对应的四个电池串，所述空料机械手可同时抓取该四个电池串对应的四个空料盘。

进一步的，所述顶料机构20包括顶升气缸21和连接在该顶升气缸21活动端的顶升板22，所述顶升板22作用于料盘底部，所述顶升气缸21活动端上升推动料盘上升。

本实施例中，所述顶升气缸21设置有两个，每个所述顶升气缸21连接两块所述顶升板22，具体的，所述顶升板22作用于所述第一料仓区11或第二料仓区12最底层料盘的底板上，将层叠设置的多个料盘逐个上顶至所述预定高度。

本实施例中，只有当所述第一料仓区11没有电池串供转移时，所述顶料机构20才上顶所述第二料仓区12内的料盘，所述取料机械手转移所述第二料仓区12的电池串至所述离线式敷设机。

进一步的，所述顶料机构20连接位移组件30，所述位移组件30可带动所述顶料机构20在第一料仓区11和第二料仓区12之间移动。

其中，所述位移组件30包括电机31和由该电机31驱动的丝杆螺母机构，所述顶料机构20连接所述丝杆螺母机构，所述顶料机构还连接导轨滑块机构32，该导轨滑块机构32用于准确限定所述顶料机构20的运行方向及行程。

在所述顶料机构20的两侧设置有油压缓冲器33，该油压缓冲器33设置于所述顶料机构20行程的两侧，可吸收所述顶料机构20的动能，使所述顶料机构20运动的速度逐渐减慢，避免激烈碰撞可能造成的损坏。

本实施例中，在所述第一料仓区11和第二料仓区12设置有顶升高度检测器，用于检测所述料盘的上升高度。

优选的，所述顶升高度检测器为对射型光电传感器，包括设置于所述第一料仓区11/第二料仓区12的各料仓两端的发射端1401和接收端1402，所述发射端1401向所述接收端1401发射光束，当料盘上升通过所述发射端1401和接收端1402之间时，光束被切断，经过预定时间后，所述料盘上升至所述预定高度。

具体的，当顶升经过的时间等于预定时间时，所述顶料机构20停止运行。

在本实用新型其他的实施例中，所述顶升高度检测器也可以设置为现有技术中其他的具有测距功能的传感器。

本实施例中，在所述顶升板22上设置有料盘检测器23，用于检测第一料仓区11或第二料仓区12的料盘。

进一步的，该电池串顶升上料机构还包括控制组件，所述控制组件包括控制器和显示装置，所述料盘检测器23和顶料机构20电连接所述控制器。

进一步的，在第一料仓区11/第二料仓区12的各料仓的底部对应位置上开设有通孔或通槽，以便于所述料盘检测器23感应到所述第一料仓区11/第二料仓区各料仓内的料盘。每块顶升板22上对应设置有一个所述料盘检测器23。

优选的，所述料盘检测器23为漫反射型光电传感器，所述漫反射型光电传感器23包括发射端和接收端，所述发射端和接收端均设置于所述顶升板22上，所述发射端通过所述通孔或通槽发射光线至料仓内，根据接收端接收到反射光线的不同，输出第一检测结果或第二检测结果至所述控制器。

具体的，在所述第一料仓区11/第二料仓区12的电池串转移过程中，当该漫反射型光电传感器23感应到所述第一料仓区11/第二料仓区12内的料盘时，输出第一检测结果，当该漫反射型光电传感器23感应不到所述第一料仓区11/第二料仓区12内的料盘时，输出第二检测结果。

当该漫反射型光电传感器23输出第一检测结果时，所述顶料机构20保持原有节奏运行；当该漫反射型光电传感器23输出第二检测结果时，所述顶料机构20下降复位。

可以理解的，当所述第一料仓区11/第二料仓区12的电池串未全部完成转移时，所述漫反射型光电传感器23可感应到对应料仓区内的料盘；当所述第一料仓区11/第二料仓区12的电池串及料盘全部完成转移后，所述漫反射型光电传感器23感应不到对应料仓区内的料盘。

当所述第一料仓区11/第二料仓区12料仓内电池串及料盘全部完成转移时，所述显示装置发出警报，以提醒工作人员补充电池串至所述供料区，其中，所述显示装置可以为显示屏、灯组等。

所述料盘检测器23的设置，可及时反馈所述第一料仓区11/第二料仓区12各料仓内料盘及电池串的转移情况，提高生产效率。

本实施例中，在所述第一料仓区11和第二料仓区12设置有方位检测器15，用于检测第一料仓区11、第二料仓区12料盘的放置方向，以确保各料仓内置于料盘上的电池串极性摆放正确。

进一步的，在料盘一端的两侧相对设置有防呆凹槽100，该料盘上电池串的正极朝向所述料盘设置有防呆凹槽100的一端摆放，相应的，其负极朝向所述料盘未设置防呆凹槽100的一端摆放，所述方位检测器15用于检测料仓内料盘上的该防呆凹槽100。

可以理解的，在本实用新型其他的实施例中，也可以设置为：料盘上电池串的负极朝向所述料盘设置有防呆凹槽100的一端摆放，其正极朝向所述料盘未设置防呆凹槽100的一端摆放。

进一步的，所述方位检测器15设置在所述第一料仓区11和第二料仓区12各料仓外端部的两侧上。

所述方位检测器15的检测结果包括检测到所述防呆凹槽100和未检测到所述防呆凹槽100。可以理解的，当所述方位检测器15检测到所述防呆凹槽100时，则该料仓内的料盘设置有防呆凹槽100的一侧朝外，即该料仓内电池串的正极朝外；当所述方位检测器15未检测到所述防呆凹槽100，则该料仓内的料盘未设置防呆凹槽100的一侧朝外，即该料仓内电池串的负极朝外。

本实施例中，相邻两个料仓内电池串的预定极性摆放方向相反。当料仓内电池串的极性摆放方向与其预定极性摆放方向不一致时，可通过显示装置发出警报信号，以提醒工作人员调整相应料仓内料盘的放置方向，其中，所述显示装置可以为显示屏、灯组等。

本实施例通过设置该方位检测器15，可确保供料区电池串的极性摆放方向准确无误，进一步提高了电池串的离线敷设效率。

进一步的，所述方位检测器15为漫反射型光电传感器，其包括发射端和接收端，所述发射端和接收端分别设置于所述第一料仓区11和第二料仓区12各料仓外端部的两侧上，所述发射端发射光线至接收端，根据接收端接收到的反射光线的不同，得出检测到所述防呆凹槽100或未检测到所述防呆凹槽100的检测结果。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或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专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池串顶升上料机构，设置于太阳能电池串焊机与离线式敷设机之间，其特征在于，包括供料区、顶料机构和取料机械手，所述顶料机构设置于所述供料区下方，将放置于所述供料区的电池串顶升至预定高度，所述取料机械手设置于所述供料区上方，抓取位于该预定高度的电池串并转移至所述离线式敷设机；

其中，所述供料区包括并排设置的第一料仓区和第二料仓区，所述第一料仓区靠近所述离线式敷设机，所述第二料仓区远离所述离线式敷设机，载有电池串的料盘放置于所述第一料仓区和第二料仓区，所述顶料机构优先上顶所述第一料仓区的所述料盘至所述预定高度。

2.根据权利要求1所述的电池串顶升上料机构，其特征在于，该电池串顶升上料机构还包括空料机械手，所述空料机械手设置于所述供料区上方，所述供料区还包括第三料仓区，所述第三料仓区设置于所述第二料仓区远离所述第一料仓区的一侧，所述空料机械手将取料后的空料盘转移至所述第三料仓区。

3.根据权利要求1所述的电池串顶升上料机构，其特征在于，所述第一料仓区、第二料仓区均包括呈2×2矩阵布置的四个料仓，每个所述料仓内层叠设置有多个所述料盘。

4.根据权利要求1所述的电池串顶升上料机构，其特征在于，所述顶料机构包括顶升气缸和连接在该顶升气缸活动端的顶升板，所述顶升板作用于料盘底部，所述顶升气缸活动端上升推动料盘上升。

5.根据权利要求4所述的电池串顶升上料机构，其特征在于，在所述顶升板上设置有料盘检测器，用于检测第一料仓区或第二料仓区的料盘，所述料盘检测器为漫反射型光电传感器。

6.根据权利要求5所述的电池串顶升上料机构，其特征在于，该电池串顶升上料机构还包括控制组件，所述控制组件包括控制器和显示装置。

7.根据权利要求1所述的电池串顶升上料机构，其特征在于，所述顶料机构连接位移组件，所述位移组件可带动所述顶料机构在第一料仓区和第二料仓区之间移动；

所述位移组件包括电机和由该电机驱动的丝杆螺母机构，所述顶料机构连接所述丝杆螺母机构，所述顶料机构还连接导轨滑块机构，在所述顶料机构的两侧设置有油压缓冲器。

8.根据权利要求1所述的电池串顶升上料机构，其特征在于，在所述第一料仓区和第二料仓区设置有顶升高度检测器，用于检测所述料盘的上升高度，所述顶升高度检测器为对射型光电传感器。

9.根据权利要求1所述的电池串顶升上料机构，其特征在于，在所述第一料仓区和第二料仓区设置有方位检测器，用于检测第一料仓区、第二料仓区料盘的放置方向。

10.根据权利要求9所述的电池串顶升上料机构，其特征在于，在料盘一端设置有防呆凹槽，所述方位检测器用于检测该防呆凹槽；所述方位检测器为漫反射型光电传感器。

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