CN211989741U - 一种适于太阳能电池片的面扫描式pl装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种适于太阳能电池片的面扫描式PL装置，属于太阳能电池片检测的技术领域；其包括机架、工作台、控制器及机箱，还包括设于工作台上的输送机及料盘和沿该输送机输送方向依次设置的PL面扫机构及分拣机构；PL面扫机构及所述分拣机构分别设于所述工作台上，且架设于输送机上方，料盘位于所述分拣机构的一侧；分拣机构包括架设于输送机上方的龙门架、设于该龙门架上的动力组件及横向导轨和可升降的抓料组件，抓料组件在动力组件作用下沿横向导轨往复平移的同时，且相对于龙门架做升降运动。本实用新型具有结构简洁、紧凑且分拣速率快的分拣机构，实现了检测、分拣的全自动化需求，提高检测速率的同时使得其产能得以大幅提升。

Description

一种适于太阳能电池片的面扫描式PL装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池片检测的技术领域，尤其涉及一种适于太阳能电池片的面扫描式PL装置。

背景技术

由于光伏产业在清洁能源中扮演着越来越重要的角色，太阳能电池的制造商正在花大力提高生产效率，在增大产能的同时降低生产成本。这样，在生产过程中的检测系统就变得至关重要。太阳能电池的原始电池片在生产过程中就存在黑芯、裂纹、污染等问题；由于它非常脆弱，在生产过程中，很容易造成肉眼无法察觉的破损；所以尽早发现不合格的电池片，避免它流入下一道工艺，不仅可以减少浪费，还可以尽早发现工艺中存在的问题。

太阳能电池片检测是根据光致发光原理，采集太阳能电池片荧光信号并用 CCD成像，通过图像分析来检测太阳能电池的裂纹、黑芯、污染等缺陷，判断电池片的质量。现有电池片的检测设备大多采用面扫描式PL装置，然而现有技术的面扫描式PL装置检验的速度并不高；纠其原因，大多皆因其自动化程度不高，且缺乏自动化的分拣功能设计，制约着太阳能电池片的检测效率，从而影响其生产效率。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种适于太阳能电池片的面扫描式PL装置，其具有结构简洁、紧凑且分拣速率快的分拣机构，实现了检测、分拣的全自动化需求，提高检测速率的同时使得其产能得以大幅提升。

该实用新型提供以下技术方案，一种适于太阳能电池片的面扫描式PL装置，包括机架和设于该机架上的工作台、控制器及机箱，所述控制器及所述机箱位于所述工作台的下方；其特征在于：还包括设于所述工作台上的输送机及料盘和沿该输送机输送方向依次设置的PL面扫机构及分拣机构；所述PL面扫机构及所述分拣机构分别设于所述工作台上，且架设于所述输送机上方，所述料盘位于所述分拣机构的一侧。该结构设计实现电池片检测及不合格品分拣的自动化操作。

较佳地，所述分拣机构包括架设于所述输送机上方的龙门架、设于该龙门架上的动力组件及横向导轨和可升降的抓料组件；所述抓料组件在所述动力组件作用下沿所述横向导轨往复平移的同时，且相对于所述龙门架做升降运动。该结构设计实现对不合格电池片的自动抓取及移栽至所述料盘收集的操作。

较佳地，所述动力组件包括分别设于所述龙门架两侧的电机及限位板和设于该限位板一侧的动力板，所述电机的输出轴依次穿过所述龙门架及限位板与所述动力板连接；所述动力板上开设有腰圆孔，所述限位板上开设有拱形腰圆孔，且该拱形腰圆孔的顶端设有一平直部；所述抓料组件的一端依次穿过所述腰圆孔及所述拱形腰圆孔，所述电机驱动所述动力板正转或反转，带动所述抓料组件做升降及水平移栽的复合运动。

较佳地，所述抓料组件包括沿着所述横向导轨滑行的抓料安装板、竖向设于该抓料安装板上的滑块、沿着该滑块滑行的抓料架和设于该抓料架底端的至少两吸嘴、设于所述抓料架顶端的连接座、设于该连接座一侧的横梁和转动设于该横梁上的两滚动轮组；所述横梁依次穿过所述腰圆孔及所述拱形腰圆孔，且两所述滚动轮组分别与所述腰圆孔及所述拱形腰圆孔线接触。该结构设计实现不合格电池片的抓取操作。

较佳地，所述分拣机构还包括等高设于所述龙门架两侧面的限位感应器、设于所述龙门架顶端上的启动感应器、设于所述抓料架上的限位感应片和设于所述动力板一端的启动感应片。该结构设计起到反馈信号给予所述控制器，控制所述动力组件及所述分拣组件的运作。

较佳地，所述PL面扫机构包括架设于所述输送机上方的面扫安装架、设于该面扫安装架上的相机支撑架和设于该相机支撑架顶端的面扫相机；所述面扫安装架上开设有通孔，所述面扫相机通过该通孔拍摄承载在所述输送机上的太阳能电池片的检测面。该结构设计实现对太阳能电池片的检测面面扫描操作。

本实用新型的有益效果为：较现行的PL检测装置具有如下的优点：

1、采用增设沿着所述输送机输送方向依次设置的PL面扫机构及分拣机构。其中所述分拣机构包括架设于所述输送机上方的龙门架、设于该龙门架上的动力组件及横向导轨和可升降的抓料组件，所述抓料组件在所述动力组件作用下沿所述横向导轨往复平移的同时，且相对于所述龙门架做升降运动。通过所述分拣机构实现对不合格太阳能电池片的自动抓取及移栽至所述料盘收集的操作，使得该面扫描式PL装置实现太阳能电池片检测及不合格品分拣的自动化操作。

2、采用包括电机、限位板及动力板的所述动力组件，所述电机的输出轴依次穿过所述龙门架及限位板与所述动力板连接；其中，所述动力板上开设有腰圆孔，所述限位板上开设有拱形腰圆孔，且该拱形腰圆孔的顶端设有一平直部；所述抓料组件的一端依次穿过所述腰圆孔及所述拱形腰圆孔，所述电机驱动所述动力板正转或反转，带动所述抓料组件做升降及水平移栽的复合运动。通过一个动力实现所述抓料组件做升降及水平移栽的复合运动，使得所述分拣机构具有结构简洁、紧凑的特点，且提高检测速率的同时使得其产能得以大幅提升。

附图说明

图1为本实用新型所述适于太阳能电池片的面扫描式PL装置立体结构示意图；

图2为本实用新型所述适于太阳能电池片的面扫描式PL装置的分拣机构结构示意图；

图3为本实用新型所述适于太阳能电池片的面扫描式PL装置的动力组件结构示意图；

图4为本实用新型所述适于太阳能电池片的面扫描式PL装置的抓料组件结构示意图；

图5为本实用新型所述适于太阳能电池片的面扫描式PL装置的PL面扫机构结构示意；

附图标记说明：10-机架、11-工作台、12-控制器、13-机箱、14-料盘、20- 输送机、30-PL面扫机构、31-面扫安装架、32-相机支撑架、33-面扫相机、40- 分拣机构、41-龙门架、42-动力组件、421-电机、422-限位板、4221-拱形腰圆孔、 4222-平直部、423-动力板、4231-腰圆孔、43-电机、44-抓料组件、441-抓料安装板、442-滑板、443-抓料架、444-吸嘴、445-连接座、446-横梁、447-滚动轮组、45-限位感应器、46-启动感应器、47-限位感应片、48-启动感应片。

具体实施方式

为了使本实用新型的发明目的，技术方案及技术效果更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。应理解，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1所示，一种适于太阳能电池片的面扫描式PL装置，包括机架10 和设于该机架上的工作台11、控制器12及机箱13，所述控制器12及所述机箱 13位于所述工作台11的下方；本实施例中，所述工作台11设于所述机架10的上端面，所述控制器12及所述机箱13安置于所述工作台11的下方。为了达到便于移动、运输该面扫描式PL装置的目的，可通过在所述机架10的下端设置万向轮来实现。

进一步地，该面扫描式PL装置还包括设于所述工作台11上的输送机20及料盘14和沿该输送机输送方向依次设置的PL面扫机构30及分拣机构40。具体地，所述PL面扫机构30及所述分拣机构40分别设于所述工作台11上，且架设于所述输送机20上方，所述料盘14位于所述分拣机构40的一侧。太阳能电池片通过所述输送机20依次经过所述PL面扫机构30及所述分拣机构40的下方，实现太阳能电池片的自动面扫检测及区分出合格品及不合格品，不合格品经所述分拣机构40分拣至所述料盘14，合格品经所述输送机20流入下一工序，达到太阳能电池片自动化检测及不合格品自动分拣的目的。

参看图2所示，所述分拣机构40包括架设于所述输送机20上方的龙门架 41、设于该龙门架上的动力组件42及横向导轨43和可升降的抓料组件44；所述抓料组件44在所述动力组件42作用下沿所述横向导轨43往复平移的同时，且相对于所述龙门架41做升降运动，结构上实现了对不合格电池片的自动抓取及移栽至所述料盘14收集的操作。

参照图2和图3所示，所述动力组件42包括分别设于所述龙门架41两侧的电机421及限位板422和设于该限位板一侧的动力板423，所述电机421的输出轴依次穿过所述龙门架41及限位板422与所述动力板423连接。优选地，所述动力板423上开设有腰圆孔4231，所述限位板422上开设有拱形腰圆孔4221，且该拱形腰圆孔的顶端设有一平直部4222。更进一步地，所述分拣机构40还包括等高设于所述龙门架41两侧面的限位感应器45、设于所述龙门架41顶端上的启动感应器46、设于所述抓料架443上的限位感应片47和设于所述动力板423一端的启动感应片48。具体地，所述抓料组件44的一端依次穿过所述腰圆孔4231及所述拱形腰圆孔4221，所述PL面扫机构30将不合格的信号反馈给所述控制器12，所述控制器12通过所述启动感应器46启动所述电机421启动，驱动所述动力板423产生运动，且在所述限位感应器45的作用下，使得所述抓料组件44做往复的升降及水平移栽的复合运动，从而实现所述抓料组件44对不合格电池片的抓取及分拣操作。

参照图4所示，所述抓料组件44包括沿着所述横向导轨43滑行的抓料安装板441、竖向设于该抓料安装板上的滑块442、沿着该滑块滑行的抓料架443 和设于该抓料架底端的至少两吸嘴444、设于所述抓料架443顶端的连接座445、设于该连接座一侧的横梁446和转动设于该横梁上的两滚动轮组447；所述横梁 446依次穿过所述腰圆孔4231及所述拱形腰圆孔4221，且两所述滚动轮组44 分别与所述腰圆孔4231及所述拱形腰圆孔4221线接触。具体地，在所述动力板423绕所述电机421输出轴轴心旋转过程中，在所述腰圆孔4231及所述拱形腰圆孔4221的共同作用下，使得所述吸嘴444沿着所述抓料安装板441升降抓料后，再沿着所述横向导轨43相对于所述龙门架41平移，最后沿着所述抓料安装板441升降放料至所述料盘14上。

参照图5所示，所述PL面扫机构30包括架设于所述输送机20上方的面扫安装架31、设于该面扫安装架上的相机支撑架32和设于该相机支撑架顶端的面扫相机33；所述面扫安装架31上开设有通孔，所述面扫相机33通过该通孔拍摄承载在所述输送机20上的太阳能电池片的检测面，实现对太阳能电池片的检测面面扫描操作。

本实用新型的工作原理为：太阳能电池片经所述输送机20先输送至所述PL 面扫机构30下方，通过所述面扫相机33对其进行拍摄。若出现不合格情况，反馈给所述控制器12，带该不合格电池片输送至所述分拣机构40的下方时，所述控制器12通过所述启动感应器46气动所述电机421启动，驱动所述动力板 423产生运动，在所述动力板423绕所述电机421输出轴轴心旋转过程中，在所述腰圆孔4231及所述拱形腰圆孔4221的共同作用下，使得所述吸嘴444沿着所述抓料安装板441升降抓料后，再沿着所述横向导轨43相对于所述龙门架41 平移，最后沿着所述抓料安装板441升降放料至所述料盘14上。若出现合格情况，反馈给所述控制器12，控制所述电机421不启动，合格的电池片通过所述输送机20输入下一工序。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (6)

1.一种适于太阳能电池片的面扫描式PL装置，包括机架和设于该机架上的工作台、控制器及机箱，所述控制器及所述机箱位于所述工作台的下方；其特征在于：还包括设于所述工作台上的输送机及料盘和沿该输送机输送方向依次设置的PL面扫机构及分拣机构；所述PL面扫机构及所述分拣机构分别设于所述工作台上，且架设于所述输送机上方，所述料盘位于所述分拣机构的一侧。

2.如权利要求1所述的适于太阳能电池片的面扫描式PL装置，其特征在于：所述分拣机构包括架设于所述输送机上方的龙门架、设于该龙门架上的动力组件及横向导轨和可升降的抓料组件；所述抓料组件在所述动力组件作用下沿所述横向导轨往复平移的同时，且相对于所述龙门架做升降运动。

3.如权利要求2所述的适于太阳能电池片的面扫描式PL装置，其特征在于：所述动力组件包括分别设于所述龙门架两侧的电机及限位板和设于该限位板一侧的动力板，所述电机的输出轴依次穿过所述龙门架及限位板与所述动力板连接；所述动力板上开设有腰圆孔，所述限位板上开设有拱形腰圆孔，且该拱形腰圆孔的顶端设有一平直部；所述抓料组件的一端依次穿过所述腰圆孔及所述拱形腰圆孔，所述电机驱动所述动力板正转或反转，带动所述抓料组件做升降及水平移栽的复合运动。

4.如权利要求3所述的适于太阳能电池片的面扫描式PL装置，其特征在于：所述抓料组件包括沿着所述横向导轨滑行的抓料安装板、竖向设于该抓料安装板上的滑块、沿着该滑块滑行的抓料架和设于该抓料架底端的至少两吸嘴、设于所述抓料架顶端的连接座、设于该连接座一侧的横梁和转动设于该横梁上的两滚动轮组；所述横梁依次穿过所述腰圆孔及所述拱形腰圆孔，且两所述滚动轮组分别与所述腰圆孔及所述拱形腰圆孔线接触。

5.如权利要求4所述的适于太阳能电池片的面扫描式PL装置，其特征在于：所述分拣机构还包括等高设于所述龙门架两侧面的限位感应器、设于所述龙门架顶端上的启动感应器、设于所述抓料架上的限位感应片和设于所述动力板一端的启动感应片。

6.如权利要求1所述的适于太阳能电池片的面扫描式PL装置，其特征在于：所述PL面扫机构包括架设于所述输送机上方的面扫安装架、设于该面扫安装架上的相机支撑架和设于该相机支撑架顶端的面扫相机；所述面扫安装架上开设有通孔，所述面扫相机通过该通孔拍摄承载在所述输送机上的太阳能电池片的检测面。

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