CN220189675U - 带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构，涉及光伏电池片生产设备技术领域。包括若干个直线排列的交叉叠放机构本体，交叉叠放机构本体包括吸附模块，每两个相邻交叉叠放机构本体中的两个吸附模块之间为适配插接关系；吸附模块的上方设有夹丝模块和压丝模块。本实用新型能够实现对电池片和串联用金属丝的同步夹持与搬运，并且能够在搬运过程中将串联用金属丝快速粘附到电池片上，因此解决了现有技术中，由于光伏电池片生产装置整体的结构较为复杂，会导致生产效率难以保证、生产成本高、生产周期长的问题。

Description

带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构

技术领域

本实用新型涉及光伏电池片生产设备技术领域，具体为一种带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构。

背景技术

光伏电池片是光伏发电的核心部件，在光伏电池片的生产中，需要使电池片表面交替固定串联用金属丝。现有技术中，一般是先通过特定机械装置将串联用金属丝和电池片对齐，然后再通过高温将串联用金属丝上的焊锡融化，以此来实现将串联用金属丝固定焊接到电池片表面上的技术效果。例如，公开号为CN114713923A的中国专利提供了一种电池片圆串联用金属丝焊接加压冷却装置，包括输送线，输送线上设有点焊装置、抓取机构和加压冷却装置；点焊装置中的焊针可熔融串联用金属丝，通过在产品输送上循环架设加压冷却器，使点焊过程中，可由加压冷却器实现对串联用金属丝的施压，以达到串联用金属丝与电池片紧密贴合的效果。

然而，上述的传统方式在实际应用中存在着以下问题：除了必不可少的焊接装置和输送装置外，通常还需要设置加压装置或者载具压在串联用金属丝上方、并跟随串联用金属丝移动，以实现对串联用金属丝的定位和加压。这会使得生产装置整体的结构比较复杂，占用的空间较大，并且需要多个机构之间协调配合工作，难以保证良好的生产效率。

另外，现有技术中多采用焊接的固定方式，操作难度较大；而且串联用金属丝与电池片之间易出现焊点处隆起和接触不良等情况，进而会导致固定效果不理想；在执行点焊后，串联用金属丝焊点的冷却速度较慢，这会使得产品的单位生产周期被延长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构，能够实现对电池片和串联用金属丝的同步夹持与搬运，并且能够在搬运过程中将串联用金属丝快速粘附到电池片上，以解决现有技术中，由于光伏电池片生产装置整体的结构较为复杂，会导致生产效率难以保证、生产成本高、生产周期长的问题。

本实用新型是采用以下技术方案实现的：

一种带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构，包括若干个直线排列的交叉叠放机构本体，交叉叠放机构本体包括吸附模块，每两个相邻交叉叠放机构本体中的两个吸附模块之间为适配插接关系；吸附模块的上方设有夹丝模块和压丝模块。

本机构中，吸附模块用于吸起电池片，夹丝模块用于夹住串联用金属丝，压丝模块用于下压串联用金属丝，具体地：若干个直线排列的交叉叠放机构本体的结构是相同的，均是一侧通过吸附模块吸起电池片、另一侧通过夹丝模块夹住串联用金属丝(需要特别注意的是，夹丝模块并不位于吸附模块的一侧，而是位于吸附模块上方远离吸附执行位置的一侧)，所以相邻的两个交叉叠放机构本体中，其中一个交叉叠放机构本体所吸起的电池片会与另一个交叉叠放机构本体所夹住的串联用金属丝相邻；由于每两个相邻交叉叠放机构本体中的两个吸附模块之间为适配插接关系，所以执行插接动作后，其中一个交叉叠放机构本体中夹丝模块所夹住的串联用金属丝，会粘附到另一个交叉叠放机构本体中吸附模块所吸起的带有粘结剂的电池片表面上；然后，通过压丝模块对串联用金属丝进行下压，可以使串联用金属丝与粘结剂充分接触，从而保证固定效果。需要特别说明的是，上述过程中：通过外部动力机构带动交叉叠放机构本体动作，从而实现交叉叠放机构本体的就位和插接，本领域技术人员可在应用中根据实际情况对外部动力机构进行选择，本实用新型对此不作限制；在电池片上涂覆粘结剂或者向电池片上挤压粘结剂的操作为本领域现有技术，不属于本实用新型针对于现有技术的改进点，因此本文中不再进行赘述。

进一步地，所述吸附模块包括吸盘安装板，吸盘安装板的其中一个侧面上开设有若干个插接孔道，吸盘安装板的另一个侧面上伸出有若干个吸盘安装凸台，每个吸盘安装凸台的下表面上各自固定安装有若干个吸盘。

进一步地，所述吸盘安装凸台的数量、大小、开设位置与插接孔道的数量、大小、开设位置相适配；每两个相邻交叉叠放机构本体的两个吸附模块中，其中一个吸附模块的吸盘安装凸台与另一个吸附模块的插接孔道之间为适配插接关系。

进一步地，所述吸盘安装板的上方通过导向轴一升降安装有夹丝模块，夹丝模块包括夹爪安装板，夹爪安装板滑动套接在导向轴一上，夹爪安装板与上方气缸的输出轴连接，夹爪安装板下方设有若干个固定穿过吸盘安装板的夹丝爪。

进一步地，所述夹爪安装板的下表面上开设有若干个倒倒U形弧状槽，夹丝爪包括位于顶部的开合端、位于底部的夹丝端、以及将开合端和夹丝端进行一体化连接的夹爪臂，开合端的端部伸入倒U形弧状槽中。

进一步地，所述吸盘安装板和夹爪安装板之间通过导向轴二升降安装有压丝模块，压丝模块包括探针安装板，探针安装板滑动套接在导向轴二上，探针安装板的上方设有升降动力组件，探针安装板上设有若干个滑动穿过吸盘安装板的探针。

进一步地，所述升降动力组件包括电机，电机的输出轴连接凸轮滚子，凸轮滚子位于凸轮导向槽内，凸轮导向槽通过连接板和连接件与探针安装板固定连接。

本实用新型实现的有益效果是：

(1)通过设置吸附模块和夹丝模块，可以实现每个交叉叠放机构本体中对电池片和串联用金属丝的同步夹持与搬运；

(2)通过设置每两个相邻交叉叠放机构本体中的两个吸附模块之间的适配插接关系，可以将其中一个交叉叠放机构本体中夹丝模块所夹住的串联用金属丝粘附到另一个交叉叠放机构本体中吸附模块所吸起的带有粘结剂的电池片表面上；

(3)通过设置压丝模块，可以对粘附到电池片表面的串联用金属丝进行下压，使得串联用金属丝与粘结剂充分接触，从而保证固定效果。

与整体装置结构比较复杂的现有技术相比，本实用新型的结构组成简单且集成度高，可以有效提高生产效率，从而能够缩短光伏电池片产品的单位生产周期。另外，能够在搬运过程中将串联用金属丝快速粘附到电池片上，不再需要采取焊接固定的方式，使得操作难度较小，并且具备更好的固定效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述交叉叠放机构的整体示意图；

图2是本实用新型实施例所述交叉叠放机构本体的立体结构示意图；

图3是本实用新型实施例所述交叉叠放机构本体的俯视结构示意图；

图4是本实用新型实施例所述交叉叠放机构本体的剖视结构示意图；

图5是本实用新型实施例所述夹丝模块的剖视结构示意图；

图6是本实用新型实施例所述压丝模块的立体结构示意图；

图7是本实用新型实施例所述夹丝爪的结构示意图；

图中：1、串联用金属丝；2、电池片；31、吸盘安装板；32、吸盘安装凸台；33、吸盘；34、插接孔道；41、夹爪安装板；42、倒U形弧状槽；43、夹丝爪；44、气缸；431、开合端；432、夹爪臂；433、夹丝端；51、探针安装板；52、探针；53、连接板；54、凸轮导向槽；55、凸轮滚子；56、电机。

具体实施方式

为清楚说明本实用新型中的方案，下面结合附图做进一步说明：

实施例1

请参照图1至图7，本实施例提供一种带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构；包括两个交叉叠放机构本体，分别记为如图1所示的交叉叠放机构本体A和交叉叠放机构本体B，交叉叠放机构本体A和交叉叠放机构本体B之间呈一前一后直线排列。交叉叠放机构本体包括吸附模块，交叉叠放机构本体A的吸附模块和交叉叠放机构本体B的吸附模块之间为适配插接关系；夹丝模块和压丝模块整体组装在吸盘安装板31上。其中：

吸附模块包括长方形的吸盘安装板31，吸盘安装板31的其中一个侧面上开设有四个均匀排列的插接孔道34，吸盘安装板31的另一个侧面上伸出有四个均匀排列的吸盘安装凸台32，每个吸盘安装凸台32的下表面上各自固定安装有三个均匀排列的吸盘33；其中，吸盘安装凸台32的大小、开设位置与插接孔道34的大小、开设位置相适配。基于此，交叉叠放机构本体A中的四个吸盘安装凸台32与交叉叠放机构本体B中的四个插接孔道34为一一对应关系，即在外部动力机构(本实施例中具体选用直线电机)的作用下，交叉叠放机构本体A中的四个吸盘安装凸台32能够分别插入交叉叠放机构本体B中的四个插接孔道34内。

夹丝模块包括长方形的夹爪安装板41，夹爪安装板41的四个角上分别开设有贯穿的孔槽一，吸盘安装板31的四个角上分别固定安装有竖直的导向轴一，孔槽一与导向轴一相适配，使得夹爪安装板41滑动套接在四个导向轴一上；四个导向轴一的顶部固定连接在长方形的气缸44安装板上，气缸44安装板上表面的两端各固定安装有一个气缸44，两个气缸44的输出轴分别与夹爪安装板41固定连接，使得夹爪安装板41能够在气缸44的作用下进行升降。夹爪安装板41下方设有若干个固定穿过吸盘安装板31的夹丝爪43(吸盘安装板31上开设有对应的避让槽，以便夹丝爪43穿过；夹丝爪43穿过的是吸盘安装板31的开设有插接孔道34的一侧)，具体地：夹爪安装板41的下表面上开设有若干个倒U形弧状槽42；夹丝爪43包括位于顶部的开合端431、位于底部的夹丝端433、以及将开合端431和夹丝端433进行一体化连接的夹爪臂432，开合端431的下部通过定位销连接到吸盘安装板31上，开合端431的端部伸入倒U形弧状槽42中。

压丝模块包括长方形的探针安装板51，探针2安装板51被可升降地设置在吸盘安装板31和夹爪安装板41之间，具体地：吸盘安装板31的四个角上还分别固定安装有竖直的导向轴二，探针安装板51的四个角上分别开设有贯穿的孔槽一(用于导向轴一通过)和孔槽二，孔槽二与导向轴二相适配，使得探针安装板51滑动套接在四个导向轴二上；探针安装板51上均匀设置有若干个滑动穿过吸盘安装板31的探针52(吸盘安装板31中开设有对应的避让孔，以便探针52滑动穿过)。探针安装板51的上表面上固定设置有均匀排布的四个杆状连接件，四个连接件的顶端分别固定连接到长方形的连接板53中(如图2所示，本实施例中，气缸44安装板的中部设有长方形镂空，以便安装连接板53)，连接板53的上表面上固定安装有凸轮导向槽54，凸轮导向槽54内设置有凸轮滚子55，凸轮滚子55与电机56的输出轴连接。

基于上述结构，本实施例的工作原理如下：

吸附模块中，吸盘33用于吸起电池片2，插接孔道34和吸盘安装凸台32可以实现机构间的插接；其中，每个吸盘安装凸台32或者吸盘33均是位于两根串联用金属丝1(每组串联用金属丝1中设有若干根间隔排列的串联用金属丝1)的间隙中，具体来说是：为保证机构能够正常工作并实现预期效果，结合前期的试验与测算，对交叉叠放机构本体的尺寸参数进行限定，使得在交叉叠放机构本体对串联用金属丝1进行夹持时，吸盘安装凸台32或者吸盘33均位于两根串联用金属丝1的间隙中，以避免吸盘安装凸台32或者吸盘33对串联用金属丝1(此处的串联用金属丝1为相邻的交叉叠放机构本体中所夹住的串联用金属丝1)产生格挡。

夹丝模块中，通过气缸44带动夹爪安装板41的升降，可以控制夹丝爪43的夹丝和放丝，具体地：在气缸44的作用下，若干个倒U形弧状槽42会随着夹爪安装板41的下降而进行高度位置下降，此动作过程会向夹丝爪43的开合端431施加长度逐渐变小的夹持力，使得开合端431逐渐闭合、夹丝端433逐渐打开，也就是夹丝爪43打开；反之，当若干个倒U形弧状槽42随着夹爪安装板41的上升而进行高度位置上升，此动作过程会使夹持力的长度逐渐变大，使得开合端431逐渐打开、夹丝端433逐渐闭合，也就是夹丝爪43闭合，从而实现对串联用金属丝1的夹持。

压丝模块中，通过启动电机56，可以使凸轮滚子55在凸轮导向槽54内做左右循环运动，以使得凸轮导向槽54带着连接板53进行下降，可实现探针安装板51带着其上探针52进行下降的效果，从而能够对串联用金属丝1进行下压。

在实际应用时，按照以下步骤执行：(1)通过外部动力机构，将交叉叠放机构本体A和交叉叠放机构本体B分别移动到两片电池片2(电池片2上涂覆有粘结剂，本领域技术人员可根据实际情况选择粘结剂的具体种类及参数)和两组串联用金属丝1的上方；(2)交叉叠放机构本体A和交叉叠放机构本体B中，分别进行吸盘33吸起电池片2、以及夹丝爪43夹住串联用金属丝1；(3)在外部动力机构的作用下，将交叉叠放机构本体A中的吸盘安装凸台32对应插接到交叉叠放机构本体B中的插接孔道34内，使得交叉叠放机构本体B所夹住的串联用金属丝1粘附到交叉叠放机构本体A所吸起的带有粘结剂的电池片2表面上；其中，串联用金属丝1粘附到电池片2表面上时，与电池片2表面上的所有副栅线垂直相交；(4)启动电机56带动凸轮滚子55动作，使探针安装板51带着其上探针52进行下降，从而对串联用金属丝1进行下压，使得串联用金属丝1与粘结剂充分接触，为下一工序的固化做基础。执行完上述步骤后，即可形成带串联用金属丝电池片，最后将该带串联用金属丝电池片放入流线上，等待流入下个固化位。基于此，通过设置多个交叉叠放机构本体，并循环执行上述过程，便可以制成光伏电池片串，并且能够保证较高的制串效率。

综上所述，与整体装置结构比较复杂的现有技术相比，本实用新型的结构组成简单且集成度高，可以有效提高生产效率，从而能够缩短光伏电池片产品的单位生产周期。另外，能够在搬运过程中将串联用金属丝快速粘附到电池片上，不再需要采取焊接固定的方式，使得操作难度较小，并且具备更好的固定效果。

当然，上述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定对本实用新型的实施例范围。本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本实用新型的专利涵盖范围内。

Claims (7)

1.一种带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构，其特征在于：包括若干个直线排列的交叉叠放机构本体，交叉叠放机构本体包括吸附模块，每两个相邻交叉叠放机构本体中的两个吸附模块之间为适配插接关系；吸附模块的上方设有夹丝模块和压丝模块。

2.根据权利要求1所述的带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构，其特征在于：所述吸附模块包括吸盘安装板(31)，吸盘安装板(31)的其中一个侧面上开设有若干个插接孔道(34)，吸盘安装板(31)的另一个侧面上伸出有若干个吸盘安装凸台(32)，每个吸盘安装凸台(32)的下表面上各自固定安装有若干个吸盘(33)。

3.根据权利要求2所述的带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构，其特征在于：所述吸盘安装凸台(32)的数量、大小、开设位置与插接孔道(34)的数量、大小、开设位置相适配；每两个相邻交叉叠放机构本体的两个吸附模块中，其中一个吸附模块的吸盘安装凸台(32)与另一个吸附模块的插接孔道(34)之间为适配插接关系。

4.根据权利要求2所述的带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构，其特征在于：所述吸盘安装板(31)的上方通过导向轴一升降安装有夹丝模块，夹丝模块包括夹爪安装板(41)，夹爪安装板(41)滑动套接在导向轴一上，夹爪安装板(41)与上方气缸(44)的输出轴连接，夹爪安装板(41)下方设有若干个固定穿过吸盘安装板(31)的夹丝爪(43)。

5.根据权利要求4所述的带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构，其特征在于：所述夹爪安装板(41)的下表面上开设有若干个倒U形弧状槽(42)，夹丝爪(43)包括位于顶部的开合端(431)、位于底部的夹丝端(433)、以及将开合端(431)和夹丝端(433)进行一体化连接的夹爪臂(432)，开合端(431)的端部伸入倒U形弧状槽(42)中。

6.根据权利要求4所述的带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构，其特征在于：所述吸盘安装板(31)和夹爪安装板(41)之间通过导向轴二升降安装有压丝模块，压丝模块包括探针安装板(51)，探针安装板(51)滑动套接在导向轴二上，探针安装板(51)的上方设有升降动力组件，探针安装板(51)上设有若干个滑动穿过吸盘安装板(31)的探针(52)。

7.根据权利要求6所述的带串联用金属丝电池片的夹持式交叉叠放机构，其特征在于：所述升降动力组件包括电机(56)，电机(56)的输出轴连接凸轮滚子(55)，凸轮滚子(55)位于凸轮导向槽(54)内，凸轮导向槽(54)通过连接板(53)和连接件与探针安装板(51)固定连接。