CN214123840U - 一种光伏电池片的aoi检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种光伏电池片的AO I检测装置，包括相互衔接的第一传输带和第二传输带，所述第二传输带为倒吊安装的吸附传输带，所述第一传输带的上方设有第一检测相机，所述第二传输带的下方设有第二检测相机，所述吸附传输带包括吸台、设于所述吸台底部的吸附表面，贴着所述吸附表面运行的皮带，所述吸附表面上设有工件吸槽，所述吸台内还设有连通正压气源的气腔、连通所述气腔与外界的喷射流道，所述工件吸槽连通所述喷射流道。本实用新型的优点在于：所采用的负压吸附单元吸力大、速度快，可以直接吸起光伏电池片而无需顶升机构辅助，结构更为简洁、效率更高。

Description

一种光伏电池片的AOI检测装置

技术领域

本实用新型涉及光伏、电子和半导体领域，尤其涉及一种光伏电池片的AOI检测装置。

背景技术

如图7所示，当前光伏行业对电池片的AOI外观及颜色检测都使用上图机构进行测试：

正装的传输带和倒装的吸附传输带相互衔接，该正装传输带的上方设有第一检测单元，该倒装吸附传输带的下方设有第二检测单元。第一检测单元用于对产品正面进行检测，第二检测单元用于对产品背面进行检测。

以上的机构存在以下的缺点：

现有的吸附传输带都是在皮带上开一定数量的小孔，在皮带托板或支撑板内部也开若干气孔或气槽，用真空泵提供负压气体，使薄片工件物料通过皮带上气孔内的负压吸力吸附在皮带上，随着皮带运转，达到吸附传输的目的。这种吸附传输带的吸力较小，因此如图8所示，采用这种吸附传输带时需要用顶升机构辅助将电池片顶起，供吸附传输带进行吸附，存在传递系统设计复杂，传递效率低下，反应速度慢等缺点。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供体积小、成本低、速度快、结构简单的光伏电池片的AOI检测装置。

本实用新型通过如下方式解决该技术问题：

一种光伏电池片的AOI检测装置，包括相互衔接的第一传输带和第二传输带，所述第二传输带为倒吊安装的吸附传输带，所述第一传输带的上方设有第一检测相机，所述第二传输带的下方设有第二检测相机，所述吸附传输带包括吸台、设于所述吸台底部的吸附表面，贴着所述吸附表面运行的皮带，所述吸附表面上设有工件吸槽，所述吸台内还设有气腔、连通所述气腔与外界的喷射流道，所述工件吸槽连通所述喷射流道。

运行时，光伏电池片从第一传输带输送至第二传输带，位于第一传输带上方的第一检测相机对光伏电池片的正面进行检测，位于第二传输带下方的第二检测相机对光伏电池片的背面进行检测，由此实现了光伏电池片正反两面的AOI检测。

该吸附传输带工作时，使用时，气腔中的正压气体经喷射流道高速向外界喷出，在连通喷射流道的工件吸槽处形成了一个负压区(由伯努利流体定理得出)，光伏电池片在负压区被负压吸附而紧贴在皮带上，随着皮带的运行而移动，由此实现吸附传输的效果。本装置产生的负压直接作用于光伏电池片，不需要通过外在的气管连接，吸附力大，响应速度快，可以直接吸起光伏电池片而无需顶升机构辅助，相比现有装置的传递结构更为简洁、速度更快、效率更高。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述第二传输带的吸附表面贴近所述第一传输带的上表面布置。

作为本实用新型的一种优选实施方式，还包括与所述第二传输带衔接的第三传输带。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述第二传输带的吸附表面贴近所述第三传输带的上表面布置。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述第二传输带与所述第一传输带和第三传输带设有上下料工位，所述上下料工位能够用于吸起或放下光伏电池片。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述上下料工位包括设于所述第二传输带上的传感器，连接所述传感器的吸力控制单元，所述吸力控制单元能够控制所述吸附表面的负压吸力的产生或消失。当位于第二传输带首端的传感器检测到光伏电池片时，吸力控制单元控制吸附表面产生负压吸力，将光伏电池片从第一传输带转移至第二传输带，当位于第二传输带尾端的传感器检测到光伏电池片时，吸力控制单元使吸附表面的负压吸力消失，光伏电池片从第二传输带转移至第三传输带。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述第一传输带、第二传输带和第三传输带平行布置或交叉布置。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述第一传输带和第三传输带为吸附传输带。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述第一检测相机、第二检测相机为线扫相机。线扫相机成本比面阵便宜1.5到5倍，并且也不需要使用背光灯了，节省了背光灯的成本。

本实用新型的积极进步效果在于：除了可以使用目前主流的面阵相机，也可使用比面阵规格小的线扫相机，线扫相机成本比面阵便宜1.5到5倍，并且也不需要使用背光灯了，节省了背光灯的成本；所采用的负压吸附单元吸力大、速度快，可以直接吸起光伏电池片而无需顶升机构辅助，结构更为简洁、速度更快、效率更高。

附图说明

下面结合附图来对本实用新型进行进一步的说明：

图1为本光伏电池片的AOI检测装置的立体图；

图2为吸附传输带的立体图；

图3为吸附传输带的爆炸图；

图4为吸附传输带中负压发生板的立体图；

图5为吸附传输带中皮带吸槽的截面图；

图6为吸附传输带中工件吸槽的截面图；

图7为现有技术的侧视图；

图8为现有技术的俯视图；

1-第一传输带，2-第二传输带，3-第三传输带，4-第一检测相机，5-第二检测相机，6-光伏电池片，100-吸台，110-基板，111-第一凹腔，112-气管接头，113-三通接头，114-凸边，115-导流面，120-负压发生板，121-吸附表面，123-工件吸槽，124-皮带吸槽，125-第二凹腔，126-第三凹腔，130-气腔，131-第一气腔，132-第二气腔，140-喷射流道，141-第一喷射流道，142-第二喷射流道，143-前段，144-后段，150-传感器，160-第一电磁阀，170-吹气孔，171-气阀，180-第二电磁阀，210-驱动机构，211-固定台，212-电机，213-主动轮组，220-从动轴，230-弹性杆，231-压轮，240-皮带。

具体实施方式

以下通过具体实施例来对本实用新型进行进一步阐述：

如图1所示，一种光伏电池片的AOI检测装置，包括依次首尾衔接的第一传输带1、第二传输带2和第三传输带3，该第二传输带2为倒吊安装的吸附传输带。该第一传输带1的上方设有第一检测相机4，该第二传输带2下方设有第二检测相机5。需要说明的是，第一检测相机4不仅限于设于第一传输带1的上方，将其设于第三传输带3的上方也是可行的。

该第一检测相机4和第二检测相机5可以采用线扫相机或面阵相机，优选采用成本更低，体积更小的线扫相机。线扫相机成本比面阵便宜1.5到5倍，并且也不需要使用背光灯了，节省了背光灯的成本。

需要说明的是，当采用线扫相机进行检测时，应使传输带的表面颜色和皮带颜色与光伏电池片6的颜色不同，以避免线扫相机出现误检。

该第一传输带1、第二传输带2和第三传输带3既可以是平行布置的，也可以是交叉布置的。具体的布置方式取决于实际使用环境与应用场景。

运行时，光伏电池片6在第一传输带1、第二传输带2和第三传输带3上进行传输，位于第一传输带1上方的第一检测相机4对光伏电池片6的正面进行检测，位于第二传输带1下方的第二检测相机5对光伏电池片6的背面进行检测，检测完后的光伏电池片6从第二传输带2转入第三传输带3，进入下一道工序，由此实现了光伏电池片6正反两面的AOI检测。

该第一传输带1、第二传输带2和第三传输带3均为吸附传输带，且三者具有相同的结构。当然，该第一传输带1和第二传输带2也可以是不带吸附功能的普通传输带。

如图2所示，该吸附传输带包括吸台100、皮带240与驱动机构210。

吸台100呈长条形，吸台100上具有吸附表面121，吸附表面121上设有沿吸台100的长度方向布置的多个工件吸槽123。驱动机构210设于吸台100上，皮带240在驱动机构210的驱动下贴着吸附表面121运行，并避开该工件吸槽123。

结合图2、图4和图6，该吸台100中形成有封闭的气腔130和喷射流道140，气腔130连通正压气源，该喷射流道140的进口端和气腔130连通，出口端和外界连通，工件吸槽123连通该喷射流道140。

使用时，气腔130中的正压气体经喷射流道140高速向外界喷出，在连通喷射流道140的工件吸槽123处形成了一个负压区(由伯努利流体定理得出)，光伏电池片6在负压区被负压吸附而紧贴在皮带240上，随着皮带240的运行而移动，由此实现吸附传输的效果。

本装置产生的负压直接作用于光伏电池片6，不需要通过外在的气管连接，吸附力大，响应速度快，可以直接吸起光伏电池片6而无需顶升机构辅助，相比现有装置的传递结构更为简洁、速度更快、效率更高。

结合图2、图4和图5，吸附表面121与皮带240相贴的位置处设有皮带吸槽124，皮带吸槽124同样与喷射流道140相连通，以对皮带240进行负压吸附，这样在吸附传输带倒吊安装使用时，皮带吸槽124能够吸住皮带240，避免皮带240下垂，使在皮带240上传输的光伏电池片6能够始终贴近工件吸槽123，能够获得稳定的负压吸力而不至于从皮带240上掉落。

如图4所示，该气腔130分为彼此独立的第一气腔131和第二气腔132，该喷射流道140分为连通第一气腔131和外界的第一喷射流道141以及连通第二气腔132和外界的第二喷射流道142。工件吸槽123连通该第一喷射流道141，皮带吸槽124连通该第二喷射流道142。

由于工件吸槽123对负压吸力的要求要远大于皮带吸槽124，采用该结构能够对工件吸槽123和皮带吸槽124的负压吸力分别进行控制，通过适度降低皮带吸槽124的负压吸力来降低皮带240的运行阻力，并能使皮带吸槽124保持吸力稳定，不受工件吸槽123吸力波动的影响。

结合图3、图4和图5，该吸台100由基板110和负压发生板120拼合构成，基板110的拼合面上设有第一凹腔111，负压发生板120的拼合面上设有第二凹腔125以及独立于第二凹腔125的第三凹腔126，第三凹腔126分设于第二凹腔125的两侧，第一凹腔111和第二凹腔125对合构成第一气腔111，第一凹腔111和第三凹腔126对合构成第二气腔125。

第一喷射流道141、第二喷射流道142均水平间隔布置于负压发生板120中，第一喷射流道141的进口端位于第二凹腔125的内壁上，出口端位于负压发生板120的外壁上。第二喷射流道142的进口端位于第三凹腔126的内壁上，出口端位于负压发生板120的外壁上。

负压发生板120突出于基板110外，第一喷射流道141、第二喷射流道142的出口端沿吸台100的长度方向均匀间隔布置在负压发生板120突出于基板110外的两侧外壁上。

结合图2和图3，负压发生板120与拼合面相背离的面为吸附表面121，皮带吸槽124沿吸台100的长度方向布置于吸附表面121的两侧，两根平行间隔布置的皮带240分别贴合皮带吸槽124布置。工件吸槽123沿吸台100的长度方向布置于两根皮带240之间。

当然，设置两根以上的皮带240，并将多个工件吸槽123设于皮带240之间或皮带240的外侧也是可行的。

如图5和图6所示，第一喷射流道141包括从进口端到工件吸槽123间的前段143以及从工件吸槽123到出口端之间的后段144。第二喷射流道142也同样包括进口端到皮带吸槽124间的前段143以及从皮带吸槽124到出口端之间的后段144。该前段143的直径小于后段144的直径。较小的前段143直径能够提高气流的喷出流速，减小压强，提高负压吸力。较大的后段144直径能够减小气流的流速，起到降低气阻和运行噪音的作用。

基板110朝向负压发生板120的底面两侧设有凸边114，该凸边114和负压发生板120的吸附表面121齐平，凸边114面朝第一喷射流道141、第二喷射流道142出口端的一面为弧形的导流面115，出口端喷出的气流在导流面115的引导下形成涡流，涡流能够对光伏电池片6额外施加一个托举或下压的力，提高光伏电池片6的吸附牢靠度。

结合图2至图4，负压发生板120共有多个，多个负压发生板120首尾相连地和基板110拼合在一起。第一气腔131、第二气腔132形成于每个基板110与负压发生板120的拼合面处，且彼此相互隔离。

该基板110的侧壁上设有多个连通第二气腔125的三通接头113，多个三通接头113彼此首尾相连，并与正压气源连通。该基板110的顶面上设有多个分别连通第一气腔131的气管接头112，该气管接头112和正压气源连通。由此实现第一气腔131、第二气腔132的独立控制。

该吸台100对应每块负压发生板120的位置处设有上下料工位，上下料工位包括传感器150以及与传感器150相连的吸力控制单元。

传感器150设于负压发生板120的吸附表面121上，吸力控制单元包括设于基板110上的第一电磁阀160以及该气管接头112。传感器150和第一电磁阀160相连，气管接头112经由第一电磁阀160和正压气源相连。

上下料工位还包括设于传感器150旁的吹气孔170、设于基板110上的第二电磁阀180和连通吹气孔170的气阀171。传感器150同时还连接第二电磁阀180，气阀171经由第二电磁阀180和正压气源相连。

该第二传输带2的吸附表面121的首尾两端分别贴近第一传输带1、第二传输带2的上表面(即其在上的吸附表面)布置。第一传输带1、第二传输带2和第三传输带3相互衔接的位置处均设有该上下料工位。

这里对第一传输带1、第三传输带3不开真空，仅作为普通传输带使用时的运行过程进行描述：

运行时，位于第二传输带2首端的传感器150感应到第一传输带1上的光伏电池片6经过，传感器150向吸力控制单元发出信号，正压气源往气管接头112内充入正压气体，吸附表面121处产生负压吸力，将光伏电池片6从第一传输带1吸到第二传输带2上。

光伏电池片6沿第二传输带2进行传输，当位于第二传输带2末端的传感器150感应到光伏电池片6经过时，传感器150向吸力控制单元发出信号，正压气源与气管接头112断开，吸附表面121的负压吸力消失，光伏电池片6从第二传输带2落到第三传输带3上。传感器150同时还向第二电磁阀180发出信号，将气阀171和正压气源连通，吹气孔170对光伏电池片6吹气，使其能够很容易的脱离吸附。

这里再对第一传输带1、第三传输带3作为吸附传输带使用时的运行过程进行简要描述：

当光伏电池片6运行至第一传输带1和第二传输带2的衔接处时，第一传输带1的吸附表面121失去负压吸力，第二传输带2的吸附表面121产生负压吸力，将光伏电池片6从第一传输带1吸到第二传输带2上。当光伏电池片6运行至第二传输带2和第三传输带3的衔接处时，第二传输带2吸附表面121处的负压吸力消失，第三传输带3的吸附表面121产生负压吸力，光伏电池片6从第二传输带2落到第三传输带3上。

第一传输带1、第三传输带3作为吸附传输带使用能够克服光伏电池片6输送时的惯性，使光伏电池片6在衔接传输时不易出现位置偏移，能够以更快的速度进行输送，有利于实现更高的产能。

结合图2和图3，该驱动机构210包括设于吸台100上的固定台211、设于固定台211上的电机212和主动轮组213以及设于吸台100两端的从动轴220，主动轮组213包括至少两个和电机212传动连接的主动轮，皮带240绕设在该主动轮以及从动轴220上，实现皮带240的传动。该主动轮213的外周面和从动轴220的外周面上均设有滚花来提高和皮带间的摩擦力。设置多个主动轮的目的是为了加大皮带240和主动轮的接触长度，进而提高主动轮和皮带240间的摩擦力。由此使皮带240与驱动机构间不易打滑，具有较高的传动稳定性。

固定台211上还设有弹性杆230，弹性杆230的端头处设有压轮231，压轮231在弹性杆230的作用下连续不间断地抵持皮带240，起到自张紧皮带240，减小维护频率的作用。

但是，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。

Claims (9)

1.一种光伏电池片的AOI检测装置，包括相互衔接的第一传输带(1)和第二传输带(2)，所述第二传输带(2)为倒吊安装的吸附传输带，所述第一传输带(1)的上方设有第一检测相机(4)，所述第二传输带(2)的下方设有第二检测相机(5)，其特征在于：所述吸附传输带包括吸台(100)、设于所述吸台(100)底部的吸附表面(121)，贴着所述吸附表面(121)运行的皮带(240)，所述吸附表面(121)上设有工件吸槽(123)，所述吸台(100)内还设有连接正压气源的气腔(130)、连通所述气腔(130)与外界的喷射流道(140)，所述工件吸槽(123)连通所述喷射流道(140)。

2.按照权利要求1所述的光伏电池片的AOI检测装置，其特征在于：所述第二传输带(2)的吸附表面(121)贴近所述第一传输带(1)的上表面布置。

3.按照权利要求2所述的光伏电池片的AOI检测装置，其特征在于：还包括与所述第二传输带(2)衔接的第三传输带(3)。

4.按照权利要求3所述的光伏电池片的AOI检测装置，其特征在于：所述第二传输带(2)的吸附表面(121)贴近所述第三传输带(3)的上表面布置。

5.按照权利要求4所述的光伏电池片的AOI检测装置，其特征在于：所述第二传输带(2)与所述第一传输带(1)和第三传输带(3)相衔接的位置处设有上下料工位，所述上下料工位能够用于吸起或放下光伏电池片。

6.按照权利要求5所述的光伏电池片的AOI检测装置，其特征在于：所述上下料工位包括设于所述第二传输带(2)上的传感器(150)，连接所述传感器(150)的吸力控制单元，所述吸力控制单元与所述传感器(150)连接。

7.按照权利要求3所述的光伏电池片的AOI检测装置，其特征在于：所述第一传输带(1)、第二传输带(2)和第三传输带(3)平行布置或交叉布置。

8.按照权利要求7所述的光伏电池片的AOI检测装置，其特征在于：所述第一传输带(1)和第三传输带(3)均为吸附传输带。

9.按照权利要求1所述的光伏电池片的AOI检测装置，其特征在于：所述第一检测相机(4)与第二检测相机(5)为线扫相机。

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