CN211828807U - 一种在线连续划片裂片装置 - Google Patents

Abstract

一种在线连续划片裂片装置，包括划片段、裂片段与激光加工装置，所述划片段、裂片段均为直线型结构，划片段的尾端与裂片段的首端正对设置，裂片段上设置有裂片装置；所述划片段包括一号划槽直道、二号划槽直道及两者之间夹成的一号空隙直道，所述激光加工装置发出的激光光束与一号空隙直道上下正对设置。本设计不仅能使划片、裂片均与传送同时进行，提高加工效率，而且能提高激光器的利用率。

Description

一种在线连续划片裂片装置

技术领域

本实用新型涉及一种片状物料的加工装置，属于精密加工设备技术领域，尤其涉及一种在线连续划片裂片装置。

背景技术

现有技术在对片状物料进行激光划片时，尤其是在太阳能电池加工技术领域，通常将电池片通过传送带和机械手等传送到旋转加工工作台上，再步进传送到激光加工装置下，然后，电池片在静止状态下，采用激光在切割槽的位置进行扫描，形成一定深度的切割槽，随后，通过机械手等将带切割槽的电池片传送至裂片装置进行裂片，以获得子片，再将子片经机械手和传动带等传送，裂片时，通常采用的方法是，将电池片放置在机械铰链的类似结构，沿切割槽逐个折弯裂片。

可见，现有技术在划片和裂片时，均需要电池片保持静止，而且，电池片在每次切换传送时需要占用一定的时间，约为0.4/次，而激光扫描加工一条切割槽所需时间约为0.5/pc，可见，电池片传送切换占用了40％以上的时间，使得激光器利用率不足，加工效率低下。同理，裂片时，电池片也需要在静止的状态下进行，导致加工效率低。

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本专利申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的加工效率较低的缺陷与问题，提供一种加工效率较高的在线连续划片裂片装置。

为实现以上目的，本实用新型的技术解决方案是：一种在线连续划片裂片装置，所述在线连续划片裂片装置包括划片段与激光加工装置，所述划片段为直线型结构；

所述划片段包括第一划槽直道、第二划槽直道及两者之间夹成的第一空隙直道，所述激光加工装置发出的激光光束与第一空隙直道上下正对设置；所述第一空隙直道至少为一个。

所述在线连续划片裂片装置还包括裂片段，所述裂片段为直线型结构，且在裂片段上设置有裂片装置；

所述裂片段包括第一裂片直道、第二裂片直道及两者之间夹成的第二空隙直道，所述第一划槽直道的尾端与第一裂片直道的首端正对设置，第一空隙直道的尾端与第二空隙直道的首端正对相通，第二划槽直道的尾端与第二裂片直道的首端正对设置。

所述划片段为带式输送机。

所述第一划槽直道、第二划槽直道均为带孔的传送带，且在第一划槽直道、第二划槽直道的正下方设置有负压腔，所述负压腔连接负压发生装置。

所述第一划槽直道的外侧设置有第一定位机构，第一划槽直道的内侧经第一空隙直道与第二划槽直道的内侧正对设置，第二划槽直道的外侧设置有与第一定位机构相配合的第二定位机构。

所述裂片装置包括甲纵力提供机构、乙一纵力提供机构与乙二纵力提供机构，所述甲纵力提供机构的施力路线与第二空隙直道相垂直，所述乙一纵力提供机构的施力路线与第一裂片直道相垂直，乙二纵力提供机构的施力路线与第二裂片直道相垂直；

所述甲纵力提供机构的施力方向为向上，乙一纵力提供机构、乙二纵力提供机构的施力方向为向下；或者，所述甲纵力提供机构的施力方向为向下，乙一纵力提供机构、乙二纵力提供机构的施力方向为向上。

所述裂片段为带式输送机。

所述裂片装置包括上凸部、第一向下力提供部与第二向下力提供部，所述上凸部设置在第二空隙直道内，上凸部的顶端高于第二空隙直道的顶面设置，所述第一向下力提供部设置在第一裂片直道的上方或下方，所述第二向下力提供部设置在第二裂片直道的上方或下方。

所述上凸部为滚轮，所述第一向下力提供部为下压装置或下吸装置，所述第二向下力提供部为下压装置或下吸装置。

所述第一裂片直道、第二裂片直道均为带孔的输送带，所述第一向下力提供部、第二向下力提供部则为设置在输送带下方的负压腔，所述负压腔连接负压发生装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型一种在线连续划片裂片装置中，包括依次设置的、均为直线型结构的划片段、裂片段，划片段上配合有激光光束，裂片段上设置有裂片装置，应用时，电池片沿划片段、裂片段一直作直线性的运动，电池片一直处于运动状态中，不会静止，一直与电池片的传送保持同时进行，与现有技术相比，不仅节省了电池片动态、静态的切换时间，而且能使加工(包括划片与裂片)、传送同时进行，大大提高了加工效率。因此，本实用新型的加工效率较高。

2、本实用新型一种在线连续划片裂片装置中，划片段包括第一划槽直道、第二划槽直道及两者之间夹成的第一空隙直道，所述激光加工装置发出的激光光束与第一空隙直道上下正对设置，应用时，第一空隙直道与电池片上的断裂线正对设置，不仅利于对电池片进行定位，便于激光光束对切割槽的加工，而且能留有空间，以容纳加工切割槽时产生的废料，利于划片、传送的同时进行。因此，本实用新型不仅能够划片、传送同时进行，而且定位效果较强。

3、本实用新型一种在线连续划片裂片装置中，裂片装置包括甲纵力提供机构、乙一纵力提供机构与乙二纵力提供机构，其中，甲纵力提供机构的施力路线与第二空隙直道相垂直，乙一纵力提供机构的施力路线与第一裂片直道相垂直，乙二纵力提供机构的施力路线与第二裂片直道相垂直，应用时，甲纵力提供机作用于电池片上的切割槽，而乙一纵力提供机构、乙二纵力提供机构则作用于电池片上切割槽两旁的位置，三个力相互协作，以沿切割槽实现裂片，从而获得子片，使电池片在运动状态下进行分裂，实现裂片、传送的同时进行。因此，本实用新型能够裂片、传送同时进行，裂片效率较高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的另一结构示意图。

图3为本实用新型中裂片段的一种加工示意图。

图4为本实用新型中裂片段的另一种加工示意图。

图5为本实用新型中上凸部为滚轮时的裂片段的结构示意图。

图6是本实用新型中定位机构的结构示意图。

图中：片状材料1、切割槽2、断裂线21、子片22、划片段3、第一空隙直道30、第一划槽直道301、第二划槽直道302、裂片段4、第二空隙直道40、第一裂片直道401、第二裂片直道402、裂片装置5、甲纵力提供机构51、乙一纵力提供机构52、乙二纵力提供机构53、上凸部54、第一向下力提供部55、第二向下力提供部56、第一定位机构6、第二定位机构60、激光加工装置7。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参见图1—图6，一种在线连续划片裂片装置，包括划片段3与激光加工装置7，所述划片段3为直线型结构；

所述划片段3包括第一划槽直道301、第二划槽直道302及两者之间夹成的第一空隙直道30，所述激光加工装置7发出的激光光束与第一空隙直道30上下正对设置(第一空隙直道30的延伸方向与切割槽2、断裂线21的延伸方向一致)。

作为一种实施方式，所述划片段3为带式输送机。

为了使传送更为平稳，所述划片段3为负压吸附带式输送机。具体的，所述第一划槽直道301、第二划槽直道302均为带孔的传送带，且在第一划槽直道301、第二划槽直道302的正下方设置有负压腔，所述负压腔连接负压发生装置。

本实用新型中，空隙直道30表明的是和第一滑槽直道301、第二滑槽直道302、激光光束及断裂线21、切割槽2的位置关系，其并非一定要设置空隙。

作为一种优选的实施方式，所述第一划槽直道301的外侧设置有第一定位机构6，第一划槽直道301的内侧经第一空隙直道30与第二划槽直道302的内侧正对设置，第二划槽直道302的外侧设置有与第一定位机构6相配合的第二定位机构60。第一定位机构6和第二定位机构60配合使用，将电池片(即片状材料1)定位，具体的，使其切割槽2、断裂线21位于空隙直道30正上方。

所述第一定位机构6和第二定位机构60可以为现有技术的位置校正装置。

作一种优选的方案，一种在线连续划片裂片装置，还包括设置在划片段3后的裂片段4，所述裂片段4为直线型结构。

作为一种优选的发难，划片段3的尾端与裂片段4的首端正对设置，且在裂片段4上设置有裂片装置5。

具体的，所述裂片段4包括第一裂片直道401、第二裂片直道402及两者之间夹成的第二空隙直道40，所述第一划槽直道301的尾端与第一裂片直道401的首端正对设置，第一空隙直道30的尾端与第二空隙直道40的首端正对相通，第二划槽直道302的尾端与第二裂片直道402的首端正对设置。

作为一种实施方式，所述裂片段4为带式输送机。为了使传送更为平稳，所述裂片段4为负压吸附带式输送机。

所述裂片装置5包括甲纵力提供机构51、乙一纵力提供机构52与乙二纵力提供机构53，所述甲纵力提供机构51的施力路线与第二空隙直道40相垂直，所述乙一纵力提供机构52的施力路线与第一裂片直道401相垂直，乙二纵力提供机构53的施力路线与第二裂片直道402相垂直。

所述甲纵力提供机构51的施力方向为向上，乙一纵力提供机构52、乙二纵力提供机构53的施力方向为向下；或者，所述甲纵力提供机构51的施力方向为向下，乙一纵力提供机构52、乙二纵力提供机构53的施力方向为向上。

所述裂片装置5包括上凸部54、第一向下力提供部55与第二向下力提供部56，所述上凸部54设置在第二空隙直道40内，上凸部54的顶端高于第二空隙直道40的顶面设置，所述第一向下力提供部55设置在第一裂片直道401的上方或下方，所述第二向下力提供部56设置在第二裂片直道401的上方或下方。

作为一种优选的方案，所述上凸部54为滚轮，所述第一向下力提供部55为下压装置或下吸装置，所述第二向下力提供部56为下压装置或下吸装置；所述下压装置或下吸装置提供的压力的类型为机械力或空气力。

作为一种优选的方案，所述第一裂片直道401、第二裂片直道402均为带孔的输送带，所述第一向下力提供部55、第二向下力提供部56则为设置在输送带下方的负压腔，所述负压腔连接负压发生装置。

本实用新型的原理说明如下：

本实用新型优选第一划槽直道301、第一裂片直道401首尾衔接为一体结构，第二划槽直道302、第二裂片直道402首尾衔接为一体结构，第一空隙直道30、第二空隙直道40首尾衔接为一体结构，该设计能实现划片段3、裂片段4之间的无缝对接，更利于实现划片、裂片与传送的同时进行，进一步提高加工效率。

参见图1—图6，本实用新型在划片时，激光光束与片状材料1在断裂线21上进行相对移动，存在三种方式，具体如下：

第一种，激光光束保持不动，此时，利用片状材料1作直线运动的运动方式，当片状材料1从激光光束下方经过时，激光光束恰好沿断裂线21开设切割槽2；

该实施方式可以采用常规激光加工装置，激光光束聚焦在断裂线21上，片状材料1在直线运动时，和激光光束发生相对移动，断裂线21连续经过激光光束的聚焦点，经激光加工形成切割槽2；

第二种，激光光束沿片状材料1的运动方向作直线的顺次或往复运动，此时，当片状材料1从激光光束下方经过时，激光光束沿断裂线21作多次往返扫描，以开设切割槽2。

具体的，片状材料1做直线运动，激光光束沿断裂线21多次顺次或者往复扫描，多次切割完成切割槽2的加工，所述切割槽2的延伸方向与片状材料1的直线运动方向一致；

该实施方式的激光加工装置7可采用常规的激光振镜扫描系统，激光光束通过振镜沿片状材料1的切割线21顺次或者往复扫描固定长度的直线段，片状材料1直线运动时，断裂线21经过激光光束的扫描直线段区域，由于激光光束的扫描速度大于片状材料1的直线运动速度，在经过激光光束的扫描直线段区域时，完成多次切割。顺次或往复扫描可以通过激光振镜扫描系统的开关光实现；

第三种：片状材料1做直线运动，激光光束飞行切割；

具体的，片状材料1作直线运动，激光光束以断裂线21为图形进行飞行切割，完成切割槽2的加工。

在此基础之上，若一个片状材料1上的需要切割的切割槽2的数量不止一个，则可以设置多个平行设置的空隙直道30，每个空隙直道30两侧对应设置第一划槽直道301和第二划槽直道302。激光加工装置7的设置方式为以下任意一种：

第一种：激光加工装置7为多个，激光加工装置7与切割槽2一一对应，每个激光加工装置7发出的一个激光光束聚焦在一条断裂线21上；

第二种：激光加工装置7为一个，该激光加工装置7经分光装置进行分光以获得多根激光光束，激光光束与切割槽2一一对应；

第三种，激光加工装置7为一个，该加工装置发出的一个激光束先后聚焦在不同的断裂线21上，依次完成多个切割槽2的加工。

参见图1、图3与图4，本实用新型在裂片时，甲纵力提供机构51会对切割槽2施加一个纵向力，乙一纵力提供机构52、乙二纵力提供机构53则对切割槽2两旁的部位各施加一个反向的纵向力，三个力相互协作，以使片状材料1沿切割槽2进行分裂，以得到两个子片22。

在此基础之上，若一个片状材料1上的切割槽2的数量不止一个，则可以设置多个平行设置的第二空隙直道40，每个第二空隙直道40两侧对应设置第一裂片直道401和第二裂片直道402；甲纵力提供机构51、乙一纵力提供机构52、乙二纵力提供机构53的数量也会相应增加，以进行多次分裂，从而将一个片状材料1分裂成两个以上的子片22。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，本实用新型的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (10)

1.一种在线连续划片裂片装置，其特征在于：所述在线连续划片裂片装置包括划片段(3)与激光加工装置(7)，所述划片段(3)为直线型结构；

所述划片段(3)包括第一划槽直道(301)、第二划槽直道(302)及两者之间夹成的第一空隙直道(30)，所述激光加工装置(7)发出的激光光束与第一空隙直道(30)上下正对设置；所述第一空隙直道(30)至少为一个。

2.根据权利要求1所述的一种在线连续划片裂片装置，其特征在于：所述在线连续划片裂片装置还包括裂片段(4)，所述裂片段(4)为直线型结构，且在裂片段(4)上设置有裂片装置(5)；

所述裂片段(4)包括第一裂片直道(401)、第二裂片直道(402)及两者之间夹成的第二空隙直道(40)，所述第一划槽直道(301)的尾端与第一裂片直道(401)的首端正对设置，第一空隙直道(30)的尾端与第二空隙直道(40)的首端正对相通，第二划槽直道(302)的尾端与第二裂片直道(402)的首端正对设置。

3.根据权利要求1或2所述的一种在线连续划片裂片装置，其特征在于：所述划片段(3)为带式输送机。

4.根据权利要求3所述的一种在线连续划片裂片装置，其特征在于：所述第一划槽直道(301)、第二划槽直道(302)均为带孔的传送带，且在第一划槽直道(301)、第二划槽直道(302)的正下方设置有负压腔，所述负压腔连接负压发生装置。

5.根据权利要求1或2所述的一种在线连续划片裂片装置，其特征在于：所述第一划槽直道(301)的外侧设置有第一定位机构(6)，第一划槽直道(301)的内侧经第一空隙直道(30)与第二划槽直道(302)的内侧正对设置，第二划槽直道(302)的外侧设置有与第一定位机构(6)相配合的第二定位机构(60)。

6.根据权利要求2所述的一种在线连续划片裂片装置，其特征在于：所述裂片装置(5)包括甲纵力提供机构(51)、乙一纵力提供机构(52)与乙二纵力提供机构(53)，所述甲纵力提供机构(51)的施力路线与第二空隙直道(40)相垂直，所述乙一纵力提供机构(52)的施力路线与第一裂片直道(401)相垂直，乙二纵力提供机构(53)的施力路线与第二裂片直道(402)相垂直；

所述甲纵力提供机构(51)的施力方向为向上，乙一纵力提供机构(52)、乙二纵力提供机构(53)的施力方向为向下；或者，所述甲纵力提供机构(51)的施力方向为向下，乙一纵力提供机构(52)、乙二纵力提供机构(53)的施力方向为向上。

7.根据权利要求2所述的一种在线连续划片裂片装置，其特征在于：所述裂片段(4)为带式输送机。

8.根据权利要求2所述的一种在线连续划片裂片装置，其特征在于：所述裂片装置(5)包括上凸部(54)、第一向下力提供部(55)与第二向下力提供部(56)，所述上凸部(54)设置在第二空隙直道(40)内，上凸部(54)的顶端高于第二空隙直道(40)的顶面设置，所述第一向下力提供部(55)设置在第一裂片直道(401)的上方或下方，所述第二向下力提供部(56)设置在第二裂片直道(402)的上方或下方。

9.根据权利要求8所述的一种在线连续划片裂片装置，其特征在于：所述上凸部(54)为滚轮，所述第一向下力提供部(55)为下压装置或下吸装置，所述第二向下力提供部(56)为下压装置或下吸装置。

10.根据权利要求9所述的一种在线连续划片裂片装置，其特征在于：所述第一裂片直道(401)、第二裂片直道(402)均为带孔的输送带，所述第一向下力提供部(55)、第二向下力提供部(56)则为设置在输送带下方的负压腔，所述负压腔连接负压发生装置。

Images