CN216834455U - 一种自动封边机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动封边机，适配于光伏产品的加工过程，包括：输送组件以线性的送料方式适配流水线作业；归正组件包括通过抵触产品侧边来校验产品位置的校正部；封边机构配置为通过移载组件沿产品侧边位移并同步将胶带包覆在产品侧边的模组；旋转机构包括以嵌入的方式装配在所述输送组件上的旋转件；且旋转件的承载高度可相对于输送组件的输送高度进行升降调节；旋转件由旋转执行件驱动以产生产品托举状态下的方向回转。本结构的封边机采用旋转收料的方式，结合伺服电机与减速机配合气动旋转接头的接头，收料机构旋转轴具有收缩功能，方便缠绕后的胶带脱离收料模组。同时，下料模组具备旋转下料的功能，方便提升胶带回收量。

Description

一种自动封边机

技术领域

本实用新型涉及光伏产品的加工设备技术领域，特别是一种自动封边机。

背景技术

目前，随着人类对节能减排需求的日益增加，全球太阳能光伏发电设备的需求量也急剧增加，光伏行业迈向了高质量发展阶段。其中，光伏电池作为光伏发电装置中的灵魂是整个太阳能发电装置中的核心组件，它不仅起到封装的作用，而且还起到保证光伏电池不受到外界环境影响的作用。

现阶段这种光伏背板玻璃的生产及加工还未实现连续加工工艺过程，尤其是在背板的加工过程中需要进行包边/封边工序，目前行业中仍然以人力手工操作为主。所以目前急切需要研究一种全自动控制的封边设备，并且能够很好的适配其他加工结构以完善流水化生产线，自动化控制及传感能够及时通过生产数据的反馈来改善相应的加工工艺参数，使整条产线的生产质量、产能达到最佳，生产规模得以扩大。

实用新型内容

本实用新型的技术方案是：一种自动封边机，适配于光伏产品的加工过程，包括布置于机架上的：输送组件、旋转机构、封边机构、移载组件、玻璃顶升组件、归正组件等等。

机架实施为型材对接而成的框架式结构，在机架上布置钣金外板。

输送组件，以线性的送料方式适配流水线作业；输送组件包括但不限于：带式输送结构、滚轮式输送结构及平台滑移式输送结构。

输送组件实施为带式送料结构，其包括四条输送带组件，四条输送带组件并排排列形成平行且均匀间隔布置。

归正组件，包括通过抵触产品侧边来校验产品位置的校正部；归正组件实施为四边归正结构，通过在四个方向上设置归正组件以使产品能够在加工工位上完成位置归正或归正校验等。

具体的，将设备及产品的长度方向定义为X方向，设备及产品的宽度方向定义为Y方向。 X方向的正向为准，输送组件的左侧为左侧归正组件，输送组件的右侧为右侧归正组件。Y 方向的正向为主，前端为前端归正组件，后端为后端归正组件。

在输送组件的底部布置了玻璃顶升组件，玻璃顶升机构穿插在输送机构中相邻的输送带之间，玻璃顶升组件包括多个由下向上运动的顶杆，顶杆布置在框架体上，通过顶升整个框架体使得顶杆将产品从输送机构上托起。玻璃顶升机构的作用是，能够将产品从输送机构上顶起，使产品脱离输送结构的表面，从而使产品处于一个稳定的封边环境，不仅提高了封边效果，而且避免输送组价产生外力干扰，从而影响输送机构的传动精度。

封边机构配置为通过移载组件沿产品侧边位移并同步将胶带包覆在产品侧边的模组。其中，移载组件配置为按照平面坐标系搭建的线性组件。移载组件包括X向移载组件和Y向移载组件。每一侧的移载组件上都装配了封边机构，封边机构实施为通过滚动件将胶带包夹至产品侧边的结构。

旋转机构包括以嵌入的方式装配在输送组件上的旋转件；且旋转件的承载高度可相对于输送组件的输送高度进行升降调节；旋转件由旋转执行件驱动以产生产品托举状态下的方向回转。旋转机构可以将产品从输送组件上升起，并进行平面内的转动动作。

优选的是，旋转机构包括：

旋转组件，包括旋转件及旋转执行件；旋转件包括多个承载端；承载端上布置吸盘部；

托举组件，包括作用于输送机构上的托举执行件；托举执行件驱动旋转组件进行整体升降。

旋转组件的作用是对产品进行承载，并通过吸附力确保产品的稳定性。托举组件需要将产品整体顶升起来，并使旋转组件在转动过程中不会发生喷撞。

优选的是，输送组件配置为多条输送带组件：输送带组件以分段式布置形成下凹区来嵌入式配合承载端。

优选的是，旋转件配置为轴对称结构，且吸盘部通过滑移导向件布置于承载端上。

优选的是，封边机构包括：

包边组件，包括通过连续或不连续表面将胶带整形呈包边弯度并包夹至产品侧边上的包边部；

滚压组件，包括通过连续的平整表面将胶带压合在产品侧边表面上的滚压部。

包边组件的作用是将胶带弯曲呈符合包边要求的弧度，并通过滚压组件将胶带包夹到茶农侧边上。因此，包边组件包括但不限于通过滚压形式的包边部进行实施，也可以用类似于包边筒/通道式结构让胶带弯曲呈符合包边要求的形状。

优选的是，包边部配置为竖轴向同轴布置的一对滚动件，且每个滚动件被其轴向上的弹性件作用以产生两滚动件间相向端面之间的夹持力。滚动件的优点在于调整性好，便于操作。而且，不会对胶带的工作面产生污染。

优选的是，滚压部配置为横轴向并排布置的一对辊子，两辊子通过回转表面对滚以在产品脱离包边部后进行滚压作业。

优选的是，封边机构还包括：

胶带导向组件，通过辊筒件将胶带盘上引出的胶带导向至包边组件中；

胶带切断组件，包括设置于包边组件与所述胶带导向组价之间的刀具。

胶带导向组件能够对胶带进行放卷及导向，使胶带保持最佳的封边状态。切断组件则用于裁切胶带。

优选的是，包边部包括多组滚动件，以胶带前进方向为正向，滚动件按照对胶带包夹厚度及包夹深度递增的关系排列。

优选的是，胶带导向组件包括用于与产品侧边卡止的缺口，产品侧边穿过缺口以抵触在辊筒件的回转表面上形成导向。

本实用新型的优点是：本结构的封边机采用旋转收料的方式，结合伺服电机与减速机配合气动旋转接头的接头，收料机构旋转轴具有收缩功能，方便缠绕后的胶带脱离收料模组。同时，下料模组将缠绕的胶带脱离收料模组后，具备旋转下料的功能，方便提升胶带回收量。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为自动封边机的外形图；

图2为自动封边机的内部结构装配图；

图3为输送机构、玻璃顶升机构及旋转机构的配合图；

图4为输送机构上旋转机构的配合图；

图5为移载机构的示意图；

图6为旋转结构的结构图；

图7为封边机构的工作状态图；

图8为封边机构的结构图；

图9为自动封边机的另一结构外形图；

图10为预归正组件的示意图；

图11为旋转结构的另一结构图。

其中：1、输送机构；11、包角轮；13、送料带组；2、旋转机构；21、旋转组件；211、旋转件；212、吸盘部；213、旋转执行件；22、托举组件；221、托举气缸；3、封边机构；

31、包边组件；311、滚轮；312、弹簧；32、滚压组件；321、辊子；33、胶带导向组件；331、辊筒件；332、缺口；34、胶带切断组件；4、移载组件；41、Y向左侧移载组件；42、Y向右侧移载组件；43、X向前端移载组件；44、X向后端移载组件；45、X 向滑移组件；46、Y向滑移组件；5、玻璃顶升组件；51、顶杆；52、框架体；53、顶升气缸； 61、前端归正组件；62、后端归正组件；63、左侧归正组件；64、右侧归正组件；65、左侧预归正组件；66、右侧预归正组件；7、机架；71、型材；72、钣金外板。

具体实施方式

本实用新型的较佳实施例：

一种自动封边机，适配于光伏产品的加工过程，包括布置于机架上的：输送机构1、旋转机构2、封边机构3、移载组件4、玻璃顶升组件5、归正组件等等。

机架7由型材71拼接而成，机架7上安装了钣金外板72。机架7内布置了输送机构1，输送机构1由四条输送带组件组成，四条输送带组件相互间隔。本实施例中，每条输送带组件包括两端的带轮，带轮上胀套输送带。一端的带轮通过传动轴联动至伺服电机。

另外，位于外侧的两条输送带组件上布置有包角轮11，包角轮可以在输送带组件的支撑高度上向两侧形成支撑延伸。

输送机构1上还配合了归正组件，本方案中，在产品的侧边位置布置有归正组件，归正组件包括归正执行件和归正件；归正件配置为抵触产品侧边以归正产品的滚轮；归正执行件配置为在产品下侧位置对滚轮进行位置调整的执行件。

本实施例中，归正组件包括两端侧的归正组件和两边侧的归正组件。两端侧的归正组件配合在输送机构上，前端归正组件61安装在输送带组件的外壳上，通过竖直向上顶升起来的归正轮进行限位，归正轮与产品的前侧边抵触形成归正/调节作用。后端归正组件62不仅具有顶升动作，还能够具备平移动作，其通过一组气缸实施，具体包括一个横向气缸和一个纵向气缸。纵向气缸进行竖直顶升以使归正轮与产品的后端侧边抵触，横向气缸进行水平推拉，从而实现归正/调节。值得注意的是，两端侧的归正组件以输送机构的中线为对称中呈对称布置，避免归正力产生偏移。

两边侧的归正组件是与移载机构搭配的，因两侧位置的移载机构具备整体平移能力，因此两边侧的归正组件固定在两侧位置的移载机构上，包括左侧归正组件64和右侧归正组件 63。两边侧的归正组件仅需要具备顶升能力，将归正轮顶升到产品侧边高度，随着两侧位置的移载结构位移，两边侧的归正轮与产品抵触产生归正效果。值得注意的是，两边侧的归正组件位置相对，也是为了避免产生归正偏移。

进一步的，归正组件还可以包括一个位于进料方向的预归正组件，如图9所示，在设备整体的前部为一个平台形式的预归正组件。其包括布置于来料两侧的左侧预归正组件65和右侧预归正组件66，如图10所示。具体的，左侧预归正组件65和右侧预归正组件66通过型材架布置，与送料高度相同。左侧预归正组件65和右侧预归正组件66均包括气动执行件沿水平方向推送的滚轮。同时，型材架上还包括与输送机构1对接的送料带组13，左侧预归正组件65和右侧预归正组件66分别位于送料带组13的两侧，从送料带组13上产品的两侧对产品进行预归正动作。

输送机构1还与玻璃顶升机构5配套，玻璃顶升机构5包括多根顶杆51，顶杆51竖直布置，顶杆51的上端为吸盘形式的承载件。所有顶杆51均固定在型材搭建的框架体52上，顶杆51的分布方式则是与输送带组件形成均匀间隔，即顶杆51与输送带组件穿插布置，至少有一根顶杆位于输送机构1的中线上以形成对产品的中心承载，框架体52的底部布置了顶升气缸53，通过顶升气缸53对框架体52的整体升降，从而使得顶杆51将产品顶升。需要注意的是，所有顶杆51的高度一致，即所有顶杆51的顶升高度相同且保持水平。

在输送机构1上还配套了旋转机构2，旋转机构2以嵌入的方式装配在输送带组件12上的旋转件211；且旋转件21的承载高度可相对于输送带组件的输送高度进行升降调节；旋转件211由旋转执行件213(本实施例中为电机及减速器)驱动以产生产品托举状态下的方向回转。旋转机构2可以将产品从输送带组件上升起，并进行平面内的转动动作。本实施例中，旋转机构2包括：旋转组件和托举组件。旋转组件的作用是对产品进行承载，并通过吸附力确保产品的稳定性。托举组件需要将产品整体顶升起来，并使旋转组件在转动过程中不会发生喷撞。其中，旋转组件21包括旋转件211及旋转执行件213；旋转件211包括多个承载端 211；承载端211上布置吸盘部212。托举组件22包括作用于输送机构1上的托举执行件(本实施例中为托举气缸221)；托举执行件驱动旋转组件进行整体升降。如图6所示，旋转件211为十字形结构，其包括堆成的四个端部，每个端部上安装了吸盘部212。每个端部上至少布置4个吸盘部以对产品形成吸附及支撑。且吸盘部为对称布置的方式，如图11，吸盘部212也可以替换为优力胶，能够大程度的提高摩擦力。

在旋转件的下方布置了旋转执行件，旋转执行件配置为一个伺服电机，通过伺服电机的驱动，旋转件可以进行有效的转动。同时，整个旋转组件被托举组件进行整体支撑，托举组件实施为一对气缸，对称分布在旋转件中心的两侧，托举组件作用在输送组件上，通过托举组件的作用力，旋转组件可以进行整体的升降。

在输送机构1的上方搭载了移载机构4，移载机构包括X向移载组件和Y向移载组件。 X向移载组件沿产品长度方向布置，Y向移载组件沿着产品宽度方向布置。

以X方向的正向为准，Y向移载组件分为Y向左侧移载组件41和Y向右侧移载组件42。同理，以Y方向的正向为准，X向移载组件分为X向前端移载组件43和X向后端移载组件44。

本实施例中，Y向左侧移载组件41和Y向右侧移载组件42各自搭载在X向滑移组件45上，通过滑移配合，Y向左侧移载组件41和Y向右侧移载组件42可以进行间距调节，以确保能覆盖产品长度方向的整体尺寸范围。X向前端移载组件43和X向后端移载组件44各自搭载在一个Y向滑移组件46上，因此X向前端移载组件43和X向后端移载组件44之间也可以进行位移调节。

在每一侧的移载组件上分别布置了封边机构3，封边机构3通过移载组件4沿产品侧边位移并同步将胶带包覆在产品侧边的模组。

具体的，封边机构3包括：包边组件31、滚压组件32、胶带导向组件33和胶带切断组件34。包边组件31用于将胶带包夹至产品的侧边上，而滚压组件32则用于将包夹好的胶带贴平并完成封边。

本实施例中，包边组件31包括通过连续或不连续表面将胶带整形呈包边弯度并包夹至产品侧边上的包边部。具体的，包括了多组包边部，且多组包边部呈一字排开。包边部的排列方式呈渐进式布置，根据包边部的报价深度及包夹角度。本实施例中，每组包边部配置为竖轴向同轴布置的一对滚动件，且每个滚动件被其轴向上的弹性件(本实施例中为弹簧312) 作用以产生两滚动件间相向端面之间的夹持力。因此，本实施例中，包边部可以看做是两个端面对夹的滚轮311。滚轮311回转边倒角。以包边时产品运动方向为正向，包边部的回转尺寸呈递增式排布。但，包边部的轴芯尺寸相同，故体现在包边部的包夹深度递增。同时，根据胶带进给方向，为了让胶带逐渐形成包夹，故，包夹角度呈递减是排布。通过这种方式，可以有效的确保胶带的包夹状态，而且能够提高包夹质量，避免褶皱或者错位。滚动件的优点在于调整性好，便于操作。而且，不会对胶带的工作面产生污染。亦可以选用类似面料包边结构中使用的包边筒，及渐变式敞口的筒壁结构(类似喇叭口)，胶带沿着筒壁导向，在包边筒口处形成包夹。但，这种方式并不利于提高最终的加工质量。

滚压组件32包括通过连续的平整表面将胶带压合在产品侧边表面上的滚压部。滚压部配置为横轴向并排布置的一对辊子321，两辊子321通过回转表面对滚以在产品脱离包边部后进行滚压作业。

胶带导向组件33通过辊筒件331将胶带盘上引出的胶带导向至包边组件中；本实施例中，其通过框式结构将两个辊筒件331安装，在辊筒件331的接触侧，框体上布置一个水平向的缺口332，产品侧边穿过缺口332以抵触在辊筒件331的回转表面上形成导向。

胶带切断组件34包括设置于包边组件与胶带导向组价之间的刀具，刀具通过气缸的推拉进行切断动作。

值得注意的是，本方案中，封边组件31、胶带导向组件33及胶带切断组件34分别通过执行件驱动以获得水平向的位移能力，其作用是能够稳定的靠近产品侧边，或者进行进给量的调节。胶带导向组件通过执行件获得水平向的位移能力还能够实现自动化目的，胶带头在胶带导向组件中，通过胶带导向组件向前推送，产品侧边卡入缺口，此时缺口内的辊筒件上胶带已就绪，通过移载组件带动整个封边组件位移，胶带被向前带动进入封边组件，从而完成整个流程。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型的所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种自动封边机，适配于光伏产品的加工过程，包括：

输送组件，以线性的送料方式适配流水线作业；

归正组件，包括通过抵触产品侧边来校验产品位置的校正部；

其特征在于：

封边机构，配置为通过移载组件沿产品侧边位移并同步将胶带包覆在产品侧边的模组；

旋转机构，包括以嵌入的方式装配在所述输送组件上的旋转件；且旋转件的承载高度可相对于所述输送组件的输送高度进行升降调节；所述旋转件由旋转执行件驱动以产生产品托举状态下的方向回转。

2.根据权利要求1所述的一种自动封边机，其特征在于：所述旋转机构包括：

旋转组件，包括所述旋转件及旋转执行件；所述旋转件包括多个承载端；承载端上布置吸盘部；

托举组件，包括作用于所述输送组件上的托举执行件；所述托举执行件驱动旋转组件进行整体升降。

3.根据权利要求2所述的一种自动封边机，其特征在于：所述输送组件配置为多条输送带组件：所述输送带组件以分段式布置形成下凹区来嵌入式配合所述承载端。

4.根据权利要求2所述的一种自动封边机，其特征在于：所述旋转件配置为轴对称结构，且所述吸盘部通过滑移导向件布置于所述承载端上。

5.根据权利要求1所述的一种自动封边机，其特征在于：所述封边机构包括：

包边组件，包括通过连续或不连续表面将胶带整形呈包边弯度并包夹至产品侧边上的包边部；

滚压组件，包括通过连续的平整表面将胶带压合在产品侧边表面上的滚压部。

6.根据权利要求5所述的一种自动封边机，其特征在于：所述包边部配置为竖轴向同轴布置的一对滚动件，且每个滚动件被其轴向上的弹性件作用以产生两滚动件间相向端面之间的夹持力。

7.根据权利要求5所述的一种自动封边机，其特征在于：滚压部配置为横轴向并排布置的一对辊子，两辊子通过回转表面对滚以在产品脱离所述包边部后进行滚压作业。

8.根据权利要求5所述的一种自动封边机，其特征在于：所述封边机构还包括：

胶带导向组件，通过辊筒件将胶带盘上引出的胶带导向至所述包边组件中；

胶带切断组件，包括设置于所述包边组件与所述胶带导向组件之间的刀具。

9.根据权利要求6所述的一种自动封边机，其特征在于：所述包边部包括多组滚动件，以胶带前进方向为正向，滚动件按照对胶带包夹厚度及包夹深度递增的关系排列。

10.根据权利要求8所述的一种自动封边机，其特征在于：所述胶带导向组件包括用于与产品侧边卡止的缺口，产品侧边穿过所述缺口以抵触在所述辊筒件的回转表面上形成导向。

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