CN213080456U - 电池片分片装置及分片生产设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池片分片装置以及分片生产设备，电池片分片装置包括：旋转输送机构，旋转输送机构上设置有承载台，围绕旋转输送机构的中心依次设置有上料工位、开槽工位、裂片工位及下料工位，承载台能够依次旋转至上料工位、开槽工位、裂片工位和下料工位；上料搬运机构，上料搬运机构设置为向位于上料工位的承载台搬运电池片；开槽机构，开槽机构设置为对位于开槽工位的电池片进行开槽；裂片机构，裂片机构设置为对位于裂片工位的电池片沿开槽方向进行加热裂片；下料搬运机构，下料搬运机构设置为将位于下料工位的承载台上的电池片搬走。本实用新型提供的技术方案，可以保证电池片开槽和裂片的位置精度，从而保证电池片的分片质量。

Description

电池片分片装置及分片生产设备

技术领域

本实用新型涉及光伏电池生产技术领域，具体地，涉及一种电池片分片装置及分片生产设备。

背景技术

在光伏电池生产过程中，存在将整片的电池片分割成至少两片并将所分割成的电池片连接形成电池串的工序。

传统的用于分割电池片的电池片分片装置通过输送带将电池片从前到后输送，并在沿输送带的输送方向上依次设置开槽激光器和裂片激光器，以通过开槽激光器在电池片上开槽，并在开槽后通过裂片激光器沿开槽方向对电池片进行加热而实现裂片。

但是，传统的这种电池片分片装置中，开槽激光器相对输送带上的电池片的位置难以定位准确，会导致所开的槽体的长度和位置存在偏差，影响裂片质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的电池片分片装置在电池片上所开设的槽体的长度和位置存在偏差，影响裂片质量的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种电池片分片装置，所述电池片分片装置包括：

旋转输送机构，所述旋转输送机构上设置有用于承载电池片的承载台，围绕所述旋转输送机构的中心依次设置有上料工位、开槽工位、裂片工位及下料工位，所述承载台能够依次旋转至所述上料工位、所述开槽工位、所述裂片工位和所述下料工位；

上料搬运机构，所述上料搬运机构设置为向位于所述上料工位的所述承载台搬运至少一片待分割的电池片；

开槽机构，所述开槽机构设置为对位于所述开槽工位的所述承载台上的电池片进行开槽；

裂片机构，所述裂片机构设置为对位于所述裂片工位的所述承载台上的电池片沿开槽方向进行加热裂片；

下料搬运机构，所述下料搬运机构设置为将位于所述下料工位的所述承载台上的电池片搬走。

优选地，所述上料搬运机构包括用于吸附电池片的上料吸附部件、与所述上料吸附部件连接的机械臂以及控制所述机械臂转动和平移的控制单元，所述控制单元控制所述机械臂移动以使得所述上料吸附部件吸附待分割的电池片，并将所吸附的电池片放置于所述上料工位的所述承载台上的预设位置。

优选地，所述裂片机构包括至少一组裂片组件，每组所述裂片组件包括能够沿开槽方向对电池片加热的裂片激光器和用于对所述裂片激光器在电池片上的加热位置进行冷却的冷却器。

优选地，所述冷却器包括对应所述裂片激光器设置的第一冷却器和第二冷却器，所述第一冷却器和所述第二冷却器对称设置在所述裂片激光器发出的激光束的两侧。

优选地，所述电池片分片装置还包括设置在所述裂片工位用以承接所述冷却器的喷水的水槽。

优选地，所述下料搬运机构包括用于吸附电池片的下料吸附部件，所述下料吸附部件包括至少两个吸附板，每个所述吸附板设置为用于吸附一片分割后的电池片；

所述下料搬运机构还包括用于对所述下料吸附部件中的所述至少两个吸附板进行彼此分离的分离驱动机构。

根据本实用新型的另一方面，还提供一种分片生产设备，所述分片生产设备包括用于提供待分割的电池片的供料装置、用于接收分割后的电池片的收料装置以及如上所述的电池片分片装置；

所述电池片分片装置的所述上料搬运机构从所述供料装置上将待分割的电池片搬运至所述上料工位的承载台上；所述下料搬运机构置将所述下料工位的电池片搬运至所述收料装置。

优选地，，所述供料装置包括第一输送机构、第二输送机构和搬料机构，所述第一输送机构设置为输送待分割的电池片的电池盒，所述搬料机构将所述第一输送机构上的电池片搬运至第二输送机构上，所述第二输送机构设置为输送从所述第一输送机构搬运过来的电池片；

所述上料搬运机构将所述第二输送机构上的电池片上料至所述上料工位的承载台上。

优选地，，所述收料装置包括加热输送机构、下料输送机构、收料搬运机构及收料机构；

所述下料搬运机构将分割后的电池片搬运至所述加热输送机构，所述加热输送机构将加热烘干的电池片输送至所述下料输送机构上，所述收料搬运机构将所述下料输送机构上的电池片搬运至所述收料机构上；

其中，所述收料机构包括承载架及能够沿所述承载架移动的至少两个收料盒。

优选地，所述分片生产设备还包括用于对待分割的电池片进行缺陷检测的第一检测机构，所述上料搬运机构将所述第一检测机构检测合格的电池片搬运至所述上料工位的承载台，将具有缺陷的电池片搬运至废料盒；

和/或，所述分片生产设备还包括用于对分割后的电池片进行缺陷检测的第二检测机构，所述第二检测机构检测合格的电池片由所述收料装置收走。

本实用新型提供的技术方案，采用旋转送料的方式将电池片输送至开槽工位以及裂片工位，容易保证在开槽工位时与开槽激光器的相对位置，以及在裂片工位时与裂片激光器的相对位置，从而保证了开槽和裂片的精度。

附图说明

图1为根据本实用新型的一个实施方式中电池片分片装置的结构示意图；

图2为旋转输送机构的结构示意图；

图3为上料搬运机构的结构示意图；

图4为裂片机构的结构示意图；

图5为冷却器的安装结构示意图；

图6为下料搬运机构的结构示意图；

图7为分片生产设备的立体结构示意图；

图8为分片生产设备的俯视图；

图9为收料机构的结构示意图。

附图标记说明：

10-电池片分片装置；11-旋转输送机构；111-旋转机构；112-承载台；113-水槽；12-上料搬运机构；121-上料吸附部件；122-机械臂；13-开槽机构；14-裂片机构；141-机架；142-移动架；143-导轨；144-裂片激光器；145-第一冷却器；146-第二冷却器；147-第一调节部件；148-第二调节部件；15-下料搬运机构；151-下料机架；152-升降驱动机构；153-旋转驱动机构；154-下料吸附部件；155-分离驱动机构；20-供料装置；21-第一输送机构；22-第二输送机构；23-搬料机构；24-第一检测机构；25-废料盒；30-收料装置；31-加热输送机构；32-下料输送机构；33-收料机构；331-承载架；332-收料盒。

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电池片分片装置，如图1所示，所述电池片分片装置10包括：

旋转输送机构11，所述旋转输送机构11上设置有用于承载电池片的承载台112，围绕所述旋转输送机构11的中心依次设置有上料工位、开槽工位、裂片工位及下料工位，所述承载台112能够依次旋转至所述上料工位、所述开槽工位、所述裂片工位和所述下料工位；

上料搬运机构12，所述上料搬运机构12设置为向位于所述上料工位的所述承载台112搬运至少一片待分割的电池片；

开槽机构13，所述开槽机构13设置为对位于所述开槽工位的所述承载台112上的电池片进行开槽；

裂片机构14，所述裂片机构14设置为对位于所述裂片工位的所述承载台112上的电池片沿开槽方向进行加热裂片；

下料搬运机构15，所述下料搬运机构15设置为将位于所述下料工位的所述承载台112上的电池片搬走。

本实用新型提供的电池片分片装置采用旋转送料的方式，在上料时调整好电池片在承载台112上的位置，在旋转送料机构11旋转预设角度至开槽工位时，开槽激光器13与电池片处于准确的相对位置，从而可以在电池片上准确开槽，在旋转预设角度至裂片工位时，裂片激光器144可以在正确位置沿开槽方向发射激光器进行裂片，从而保证了开槽和裂片的精度。

在本实用新型的一个具体实施方式中，所述旋转送料机构11的结构如图2所示，该旋转送料机构11通过旋转机构111驱动机架旋转，机架上沿周向均匀间隔设置有四个承载台112，该四个承载台112可以分别旋转至对应于上料工位、开槽工位、裂片工位及下料工位，每旋转90°，四个承载台112分别旋转至下一工位。本实施方式中设置四个承载台112可以使得四个承载台与四个工位一一对应，是提高生产效率的最佳数量配置。当然，也可以设置其他数量的承载台，例如一个或两个。

本实施方式中，每个承载台112设置为可以承载两片电池片，以在每个旋转周期，可以对两片电池片进行分割。当然，所述承载台112也可以设置为承载一片电池片或其他数量的电池片，在此不限制。

后续将描述的和图中所显示的各个装置或机构是适合于每个承载台上设置两片电池片且对每片电池片切割一条分割线的实施方式，当承载台上设置其他数量的电池片以及切割其他数量的分割线时，可以对各装置或机构做相应调整。

本实施方式中，上料搬运机构12的结构如图3所示，该上料搬运机构12包括用于吸附电池片的上料吸附部件121、与所述上料吸附部件121连接的机械臂122以及控制所述机械臂122转动和平移的控制单元，所述控制单元控制所述机械臂122移动以使得所述上料吸附部件121吸附待分割的电池片，并将所吸附的电池片放置到所述上料工位的承载台112上的预设位置。

具体的，所述控制单元根据位于上料工位的承载台112的位置，计算获取所吸附的电池片与放料位置的距离以及角度，然后控制所述机械臂122将上料吸附部件121移动至上料工位的承载台112上放料。其中，所述上料吸附部件121可以一次搬运两片电池片。

本实施方式中，所述裂片机构14包括至少一组裂片组件，如图4所示，每组所述裂片组件包括能够沿开槽方向对电池片加热的裂片激光器144和用于对所述裂片激光器144在电池片上的加热位置进行冷却的冷却器。

优选地，所述冷却器包括对应所述裂片激光器144设置的第一冷却器145和第二冷却器146，所述第一冷却器145和所述第二冷却器146对称设置在所述裂片激光器144发出的激光束的两侧。

本实施方式中的裂片机构14设置有两个裂片组件，由于本实施方式中设置每个承载台112上放置两块电池片，每个电池片上划一道分割线，因此设置两个裂片组件，两个裂片组件可以同时且各自在一片电池片上划线。可以根据所要划线的数量，改变裂片组件的数量。

具体的，如图4所示，所述裂片机构14包括机架141、能够相对所述机架141沿导轨143移动的移动架142，该移动架142上设置有两个裂片组件每个裂片组件包括裂片激光器144和设置在该裂片激光器144发出的激光束的相对两侧的第一冷却器145和第二冷却器146。

进一步的，所述第一冷却器145和第二冷却器146在移动架142上的具体安装如图5所示，第一冷却器145和第二冷却器146对称安装在裂片激光器144所发射的激光的相对的两侧，第一冷却器145和第二冷却器146的喷头分别朝向中间的裂片激光器144发射激光的位置喷水。优选地，所述第一冷却器145和第二冷却器146在移动架142上的位置可调，具体可以通过旋转第一调节器147调节水平位置，通过旋转第二调节器148调节高度位置。

在旋转输送机构11将电池片输送到所述裂片工位后，驱动移动架142带着两个裂片组件向前移动，两个裂片激光器144对位于所述裂片工位的电池片沿开槽方向进行切割，此时，位于裂片激光器144后侧的第二冷却器146对裂片激光器144经过的地方喷水冷却。裂片激光器144对电池片切割完毕后，所述旋转输送机构11转动90度，将切割完毕的电池片输送至下料工位，同时下一组电池片输送到裂片工位，驱动移动架142带动裂片激光器144向后移动，在后移的过程中，裂片激光器144对该下一组电池片进行切割，此时位于裂片激光器144前侧的第一冷却器145对裂片激光器144经过的地方喷水冷却。

另外，为承接冷却器所喷射的水，所述电池片分片装置10还包括设置在所述裂片工位以用于承接所述冷却器的喷水的水槽113(如图2所示)，所述水槽113设置在该裂片工位的承载台112的下方。

本实施方式中，如图6所示，所述下料搬运机构15包括用于吸附电池片的下料吸附部件154，每个所述下料吸附部件154包括至少两个吸附板，每个所述吸附板设置为吸附一片分割后的电池片；

所述下料搬运机构15还包括用于对所述下料吸附部件154中的所述至少两个吸附板进行分离的分离驱动机构155。通过分离驱动机构155可以将所吸附的分割后的电池片分割预设距离，方便所述电池片在分开一定距离后收料。

具体的，图6显示了该下料搬运机构15设置有两个下料吸附部件154，还设置有下料机架151，下料机架151上设置有驱动所述下料吸附部件154旋转的旋转驱动机构153和驱动其升降的升降驱动机构152。在其中的一个下料吸附部件154旋转至旋转输送机构11的下料工位吸附分割后的电池片时，另一个下料吸附部件154旋转至放料工位释放所吸附的电池片。

其中，每个下料吸附部件154能够同时吸附两片电池片，图6中显示了每个下料吸附部件154上设置有两个分离驱动机构155，每个分离驱动机构155将一片电池片分割形成的两片电池片分开一定距离。

根据本实用新型的另一方面，还提供一种分片生产设备，所述分片生产设备包括用于提供待分割的电池片的供料装置20、用于接收分割后的电池片的收料装置30以及如上所述的电池片分片装置10；

所述电池片分片装置10的所述上料搬运机构12从所述供料装置20上将待分割的电池片搬运至所述上料工位的承载台112上；所述下料搬运机构15置将所述下料工位的电池片搬运至所述收料装置30。

图7和图8显示了一个具体实施方式中的分片生产设备。

在该具体实施方式中，所述供料装置20包括第一输送机构21、第二输送机构22和搬料机构23，所述第一输送机构21设置为输送待分割的电池片的电池盒，所述搬料机构23将所述第一输送机构21上的电池片搬运至第二输送机构22上输送，所述第二输送机构22设置为输送从所述第一输送机构21搬运过来的电池片；

所述上料搬运机构12将所述第二输送机构22上的电池片上料至所述上料工位的承载台112上。

其中，该分片生产设备还包括用于对待分割的电池片进行缺陷检测的第一检测机构24，所述上料搬运机构12将所述第一检测机构24检测合格的电池片搬运至所述上料工位的承载台112，将具有缺陷的电池片搬运至废料盒25。

在上料搬运机构12将待分割的电池片搬运至上料工位的承载台上后，电池片分片装置10对该电池片进行旋转输送并依次进行开槽和裂片操作。本实施方式中，电池片分片装置10的具体结构以及对电池片分割的具体操作如上所述，在此不再赘述。

在电池片被分割后且输送至所述下料工位时，下料搬料机构15将分割后的电池片搬运至所述收料装置30。

本实施方式中，所述收料装置30包括加热输送机构31、下料输送机构32、收料搬运机构及收料机构33；

所述下料搬运机构15将分割后的电池片搬运至所述加热输送机构31，所述加热输送机构31对接收到的电池片加热烘干(在输送过程中加热)，并将加热烘干的电池片输送至所述下料输送机构32上，所述收料搬运机构将所述下料输送机构32上的电池片搬运至所述收料机构33上；

本实施方式中，所述分片生产设备还包括用于对分割后的电池片进行缺陷检测的第二检测机构34，所述第二检测机构34检测合格的电池片由所述收料装置30收走，具体的，该第二检测机构34设置在下料输送机构32的上方，用于对下料输送机构32上的电池片进行检测，检测合格的电池片由所述收料搬运机构搬运至收料机构33上，而检测不合格的电池片，则由收料搬运机构搬运至废料盒(图中未显示)。

本实施方式中，所述收料机构33的具体结构如图9所示，其包括承载架331及能够沿所述承载架331移动的至少两个收料盒332。

收料时，先将分割后的电池片放在第一位置(图9中右侧位置)的收料盒332，在装满后，将装满的收料盒332向右平移预定距离至第三位置，原来在第二位置(图9中左侧位置)的收料盒332运动到所述第一位置，继续在第一位置下料，即处于第一位置的收料盒332接收搬运过来的电池片。待两个收料盒都满后一起运动至第四位置，人工将装满的收料盒332取下，将空的收料盒332放置到所述承载架331上，重复下料动作。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电池片分片装置，其特征在于，所述电池片分片装置包括：

旋转输送机构，所述旋转输送机构上设置有用于承载电池片的承载台，围绕所述旋转输送机构的中心依次设置有上料工位、开槽工位、裂片工位及下料工位，所述承载台能够依次旋转至所述上料工位、所述开槽工位、所述裂片工位和所述下料工位；

上料搬运机构，所述上料搬运机构设置为向位于所述上料工位的所述承载台搬运至少一片待分割的电池片；

开槽机构，所述开槽机构设置为对位于所述开槽工位的所述承载台上的电池片进行开槽；

裂片机构，所述裂片机构设置为对位于所述裂片工位的所述承载台上的电池片沿开槽方向进行加热裂片；

下料搬运机构，所述下料搬运机构设置为将位于所述下料工位的所述承载台上的电池片搬走。

2.根据权利要求1所述的电池片分片装置，其特征在于，所述上料搬运机构包括用于吸附电池片的上料吸附部件、与所述上料吸附部件连接的机械臂以及控制所述机械臂转动和平移的控制单元，所述控制单元控制所述机械臂移动以使得所述上料吸附部件吸附待分割的电池片，并将所吸附的电池片放置于所述上料工位的所述承载台上的预设位置。

3.根据权利要求1所述的电池片分片装置，其特征在于，所述裂片机构包括至少一组裂片组件，每组所述裂片组件包括能够沿开槽方向对电池片加热的裂片激光器和用于对所述裂片激光器在电池片上的加热位置进行冷却的冷却器。

4.根据权利要求3所述的电池片分片装置，其特征在于，所述冷却器包括对应所述裂片激光器设置的第一冷却器和第二冷却器，所述第一冷却器和所述第二冷却器对称设置在所述裂片激光器发出的激光束的两侧。

5.根据权利要求4所述的电池片分片装置，其特征在于，所述电池片分片装置还包括设置在所述裂片工位用以承接所述冷却器的喷水的水槽。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的电池片分片装置，其特征在于，所述下料搬运机构包括用于吸附电池片的下料吸附部件，所述下料吸附部件包括至少两个吸附板，每个所述吸附板设置为用于吸附一片分割后的电池片；

所述下料搬运机构还包括用于对所述下料吸附部件中的所述至少两个吸附板进行彼此分离的分离驱动机构。

7.一种分片生产设备，其特征在于，所述分片生产设备包括用于提供待分割的电池片的供料装置、用于接收分割后的电池片的收料装置以及根据权利要求1-6中任意一项所述的电池片分片装置；

所述电池片分片装置的所述上料搬运机构从所述供料装置上将待分割的电池片搬运至所述上料工位的承载台上；所述下料搬运机构置将所述下料工位的电池片搬运至所述收料装置。

8.根据权利要求7所述的分片生产设备，其特征在于，所述供料装置包括第一输送机构、第二输送机构和搬料机构，所述第一输送机构设置为输送待分割的电池片的电池盒，所述搬料机构将所述第一输送机构上的电池片搬运至第二输送机构上，所述第二输送机构设置为输送从所述第一输送机构搬运过来的电池片；

所述上料搬运机构将所述第二输送机构上的电池片上料至所述上料工位的承载台上。

9.根据权利要求7所述的分片生产设备，其特征在于，所述收料装置包括加热输送机构、下料输送机构、收料搬运机构及收料机构；

所述下料搬运机构将分割后的电池片搬运至所述加热输送机构，所述加热输送机构将加热烘干的电池片输送至所述下料输送机构上，所述收料搬运机构将所述下料输送机构上的电池片搬运至所述收料机构上；

其中，所述收料机构包括承载架及能够沿所述承载架移动的至少两个收料盒。

10.根据权利要求7-9中任意一项所述的分片生产设备，其特征在于，所述分片生产设备还包括用于对待分割的电池片进行缺陷检测的第一检测机构，所述上料搬运机构将所述第一检测机构检测合格的电池片搬运至所述上料工位的承载台，将具有缺陷的电池片搬运至废料盒；

和/或，所述分片生产设备还包括用于对分割后的电池片进行缺陷检测的第二检测机构，所述第二检测机构检测合格的电池片由所述收料装置收走。

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