CN220526940U - 电池片包边设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池片包边设备，设备包括上料模组与下料模组，上料模组用于沿水平的第一方向传输待涂胶的电池片，下料模组用于传输完成涂胶的电池片；设备还包括至少两个加工模块，两个加工模块沿水平的第二方向依次设置，第二方向与第一方向相交，沿第二方向，上料模组设于两个加工模块之间，每个加工模块均包括：上料机构，用于将待涂胶的电池片从上料模组传输至取料工位；涂胶机构，用于对电池片的至少一侧边缘涂胶；搬运机构，用于将电池片在取料工位、涂胶机构及下料模组之间传输。该设备采用模块化布局，每个加工模块结构紧凑、占地面积小；根据实际产能需求，该加工模块可以简单复制增加，而已有的加工模块不会被浪费。

Description

电池片包边设备

技术领域

本实用新型涉及光伏电池生产制造领域，尤其涉及一种电池片包边设备。

背景技术

在光伏电池的生产过程中，涉及到对电池片涂胶的工艺。例如，通过电镀法在电池片上制备栅线的过程中，需要预先在电池片的侧面上涂胶形成保护层，以保护电池片的侧面不被电镀。对于常规的矩形电池片而言，需要在其长、宽方向四个边缘及倒角等边缘结构的上下两侧分别进行涂胶，该工艺也称为电池片的包边处理工艺。现有技术中，大部分电池片包边设备都采用转盘式传输方式，一个转盘同时承载沿其周向排布的多个电池片，沿转盘周向的外侧设有一个或多个涂胶机构，从而在转盘带动多片电池片旋转的过程中，各电池片的边缘能够依次在涂胶机构处涂胶。上述转盘式设备中，设备尺寸庞大、调试困难、维护繁琐，当某机构出现故障时，必须整机停机，且如果定制好的设备未能达到预设的产能，就必须重新制造更大尺寸的设备，造成大额的成本浪费。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

鉴于以上，有必要提供一种电池片包边设备，以解决现有技术中的设备尺寸庞大、调试困难、维护繁琐等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、易于调试维护，能够根据产能需求灵活调整规模而不会造成成本浪费的电池片包边设备。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种电池片包边设备，所述设备包括上料模组与下料模组，所述上料模组用于沿水平的第一方向传输待涂胶的电池片，所述下料模组用于传输完成涂胶的所述电池片；所述设备还包括至少两个加工模块，两个所述加工模块沿水平的第二方向依次设置，所述第二方向与所述第一方向相交，沿所述第二方向，所述上料模组设于两个所述加工模块之间，每个所述加工模块均包括：

上料机构，用于将待涂胶的所述电池片从所述上料模组传输至取料工位；

涂胶机构，用于对所述电池片的至少一侧边缘涂胶；

搬运机构，用于将所述电池片在所述取料工位、所述涂胶机构及所述下料模组之间传输。

在一些实施方式中，所述上料模组具有沿所述第二方向依次设置的两组，每个所述加工模块的所述上料机构均能够从最靠近的同侧所述上料模组中传输所述电池片。

在一些实施方式中，所述下料模组具有至少两组，每组所述下料模组均能够沿所述第一方向传输完成涂胶的所述电池片，沿所述第二方向，至少两组所述下料模组分设于两个所述加工模块的相异两侧。

在一些实施方式中，所述设备包括2*N个所述加工模块，N≥2，且N为整数。

在一些实施方式中，2*N个所述加工模块中，沿所述第二方向，其中N个所述加工模块设于所述上料模组的一侧，另外N个所述加工模块设于所述上料模组的另一侧；在所述上料模组的每一侧，N个所述加工模块均沿所述第一方向排布。

在一些实施方式中，沿所述第二方向，所述上料模组两侧的2*N个所述加工模块对应设置。

在一些实施方式中，沿所述第二方向，在所述上料模组的每一侧均设有至少一组所述下料模组，每组所述下料模组均能够接收同侧的至少一个所述加工模块中完成涂胶的所述电池片。

在一些实施方式中，沿所述第二方向，在所述上料模组的每一侧均设有至少两组所述下料模组，每组所述下料模组均能够沿所述第一方向传输完成涂胶的所述电池片，每侧的至少两组所述下料模组相互平行地设置，每组所述下料模组均能够接收同侧的至少两个所述加工模块中完成涂胶的所述电池片。

在一些实施方式中，每个所述加工模块中，所述涂胶机构包括至少一个包边轮，所述包边轮用于在所述电池片的一侧边缘涂胶，所述搬运机构能够拿取所述电池片，所述搬运机构能够驱动其拿取的所述电池片绕竖直的转动轴心线转动。

在一些实施方式中，每个所述加工模块中，所述上料机构包括传输带，所述传输带与所述上料模组相接，所述传输带能够沿所述第二方向传输所述电池片，所述传输带能够沿上下方向相对运动地设置。

由于上述技术方案的运用，本实用新型实施例提供的电池片包边设备，采用了模块化布局，将电池片包边涂胶工艺所需的主要机构集成在一个标准加工模块中，每个加工模块结构紧凑、占地面积小；根据实际产能需求，该加工模块可以简单复制增加，若定制好的设备未能达到预设的产能，只需要继续增设相同结构的加工模块，而已有的加工模块不会被浪费。该电池片包边设备中，2*N个加工模块有序排列，易于调试，方便后期维护；若设备内的部分结构出现故障，仅需要停用该故障的加工模块，而不需要对设备整体停机维修，可最大程度地保障产能。

附图说明

附图1为实施例1中电池片包边设备的俯视示意图；

附图2为实施例1中电池片包边设备的结构示意图；

附图3为实施例1中一种涂胶机构的立体示意图；

附图4为实施例1中另一种涂胶机构的立体示意图；

附图5为实施例2中电池片包边设备的俯视示意图；

附图6为实施例2中电池片包边设备的左视示意图；

附图7为实施例2中电池片包边设备的后视示意图；

其中：100、加工模块；110、上料机构；111、取料工位；112、传输带；113、检测装置；120、涂胶机构；121、包边轮；122、直线模组；123、支架；124、升降模组；1001、轴心线；130、搬运机构；200、上料模组；300、下料模组；400、机台；1、电池片；X、第一方向；Y、第二方向；Z、上下方向。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。

实施例1

参见图1至图2所示，本实施例提供一种电池片包边设备，用于对电池片1进行包边涂胶处理。该设备包括机台400，以及设置在机台400上的上料模组200、下料模组300及加工模块100等，该设备还包括用于统筹控制各个上料模组200、下料模组300及加工模块100相互配合工作的控制系统(图中未示出)。为便于描述和理解该设备的具体结构，本实施例中以机台400为参照构建XYZ三维坐标系，其中，第一方向X、第二方向Y、上下方向Z三者两两垂直，第一方向X与第二方向Y分别沿水平方向延伸。在一些实施例中，第一方向X与第二方向Y可以非严格垂直，而是以接近90°的某一角度相交。

本实施例中，上料模组200用于沿第一方向X传输待涂胶的电池片1，下料模组300用于传输完成涂胶的电池片1，每个电池片1整体呈矩形薄板状，电池片1在传输及加工过程中始终以图示的方向水平放置。该设备包括至少两个加工模块100，每个加工模块100均可用于对电池片1进行包边涂胶处理，两个加工模块100沿第二方向Y依次设置，且中间设置有间隔距离。沿第二方向Y，上料模组200设于两个加工模块100之间。进一步地，该设备可包括2*N个加工模块100，N≥2，且N为整数，换言之，加工模块100的数量可以为大于2的偶数。2*N个加工模块100中，沿第二方向Y，其中N个加工模块100设于上料模组200的一侧，另外N个加工模块100设于上料模组200的另一侧；在上料模组200的每一侧，N个加工模块100均沿第一方向X排布。沿第二方向Y，上料模组200两侧的2*N个加工模块100对应设置，可以一一对应设置，也可以交错设置，本实施例中优选采用一一对应设置，在保证工作互不干扰的同时，节省机台400的空间，还便于提高工作进度的一致性。参见图1至图2所示，本实施例中具体示出了6个加工模块100(即N＝3)，上料模组200的第二方向Y每一侧均设有3个加工模块100，两侧的加工模块100分别沿第一方向X等距排布且一一对应地设置，从而有助于提高机台400两侧加工模块100工作进度的一致性。采用上述排布方式，使得该设备的各加工模块100排列紧凑的同时互不干涉，操作人员能够从机台400的不同方向分别对不同的加工模块100进行维护检修，检修时不受其他加工模块100影响。

参见图1至图2所示，本实施例中，2*N个加工模块100的结构及工作原理基本相同，每个加工模块100均包括上料机构110、涂胶机构120及搬运机构130等。其中，上料机构110用于将待涂胶的电池片1从上料模组200传输至取料工位111；涂胶机构120用于对电池片1的至少一侧边缘涂胶；搬运机构130用于将电池片1在取料工位111、涂胶机构120及下料模组300之间传输。

具体地，本实施例中，每个加工模块100中，上料机构110均包括传输带112与检测装置113。其中，传输带112能够沿第二方向Y传输电池片1，传输带112的一端与取料工位111相接，另一端与上料模组200相接，进一步地，部分传输带112延伸至上料模组200的传输路径上，便于上料模组200向传输带112传输电池片1。该传输带112整体还能够相对于上料模组200沿上下方向Z相对运动地设置，取料工位111处还设有升降台，取料工位111能够跟随升降台相对于上料模组200沿上下方向Z相对运动。本实施例中，检测装置113用于检测位于取料工位111处的电池片1的具体位置、相对坐标等，以指导搬运机构130以正确的姿势拿取电池片1，以便于后续的涂胶工艺。检测装置113具体可采用相机或位置传感器等。此处检测装置113具体采用相机，检测装置113设于对应取料工位111的正上方，能够向下拍摄图像并传输至控制系统，进而由控制系统分析计算取料工位111处电池片1的具体位置坐标。如此，在一些实施例中，在上料模组200沿第一方向X传输电池片1的过程中，当一个电池片1运动至传输带112上后，在控制系统的控制下，传输带112抬升，使得该电池片1脱离上料模组200的传输路径，并能够沿第二方向Y继续传输；随后传输带112再降低至与取料工位111相平的高度，使得该电池片1能够被传输至取料工位111。电池片1到达取料工位111后，即可被对应的检测装置113拍摄定位。在另一些实施例中，当一个电池片1运动至传输带112上后，传输至取料工位111，取料工位111跟随升降台沿上下方向Z相对运动，在控制系统的控制下，升降台将位于取料工位111处的电池片1抬升，被对应的检测装置113拍摄定位，以便于搬运机构130从上方吸取电池片1。还有一些实施例中，当因上一个电池片1通过被升降台抬升至高处且取料工位111还未复位时，后一个电池片1运动至传输带112上后，在控制系统的控制下，传输带112抬升，使得该电池片1脱离上料模组200的传输路径，并能够沿第二方向Y继续传输，直至到达与取料工位111相平的高度，使得该电池片1能够被传输至取料工位111，再被对应的检测装置113拍摄定位。

参见图1至图4所示，本实施例中，每个加工模块100中，涂胶机构120包括至少一个包边轮121，包边轮121用于在电池片1的一侧边缘涂胶，此处的包边轮121每次能够在电池片1的同一侧边缘的上下两个表面同时涂胶。参见图3及图4所示，本实施例中，每个涂胶机构120仅包括一个包边轮121，使得涂胶机构120的结构简单，易于清洁维护。具体地，参见图3，涂胶机构120包括包边轮121、直线模组122、支架123等，其中包边轮121能够绕竖直的轴心线1001相对转动地与支架123连接，轴心线1001沿上下方向Z延伸，从而实现包边轮121与电池片1的水平边缘的滚动接触。进一步地，参见图4，一些涂胶机构120还包括升降模组124，支架123能够沿上下方向Z相对运动地与升降模组124连接，带动包边轮121沿上下方向Z相对运动。支架123与升降模组124分别能够沿水平直线方向相对运动地与直线模组122连接，直线模组122能够驱动支架123与升降模组124相对运动，从而实现包边轮121沿水平方向的调整，以适应对不同尺寸的电池片1或电池片1不同侧边的涂胶处理，保证整体电池片1涂胶的稳定性。在其他实施例中，涂胶机构120也可以包括两个相对设置的包边轮，从而能够同步地对每个电池片1的相对两侧边缘涂胶，具体地，两个相对设置地包边轮可以采用上述任意一种相同的包边轮121，例如，两个只能实现与电池片1的水平边缘滚动接触的包边轮121，或两个可以沿上下方向Z相对运动的包边轮121，也可以同时采用两种不同的包边轮121，两个包边轮121能够沿水平方向相对运动地设置。

本实施例中，搬运机构130能够拿取电池片1，此处搬运机构130具体采用机械手，机械手的活动端部设有吸盘等吸附结构，能够从上方吸取一个电池片1，进而该搬运机构130能够驱动其拿取的电池片1绕竖直的转动轴心线转动。在其他实施例中，搬运机构130也可以采用夹持、托举等其他结构方式拿取电池片1。本实施例中，沿第二方向Y，在机台400的每一侧，上料模组200、传输带112、取料工位111、涂胶机构120、下料模组300依次设置，搬运机构130相对位于上料机构110及涂胶机构120的第一方向X一侧，以便于机械手将电池片1在不同机构或模组之间依次搬运。在其他实施例中，根据加工模块100的布局不同，上料机构110、涂胶机构120及搬运机构130的相对位置也可以有所不同。本实施例中，当电池片1到达取料工位111并被拍摄定位后，机械手可根据控制系统的指示准确吸取电池片1，并将该电池片1搬运至涂胶机构120处；接着，机械手驱动电池片1逐步旋转，电池片1每次按同一顺序绕转动轴心线转动约90度，使得包边轮121能够依次对该电池片1的四个边缘进行包边涂胶，直到完成全部四个侧边的涂胶，涂胶过程中，机械手始终从上方吸取电池片1并通过控制系统的信息控制、调整电池片1的位置；最后机械手将该电池片1从涂胶机构120搬运至就近的下料模组300处，由下料模组300进行下料传输。

参见图1至图2所示，本实施例中，上料模组200具有沿第二方向Y依次设置的两组，两组上料模组200平行相邻，且两组上料模组200均设于两侧的加工模块100之间，每个加工模块100的上料机构110均能够从最靠近的同侧上料模组200中传输电池片1。此处每组上料模组200具体采用传输皮带的结构，每组上料模组200均沿第一方向X从机台400的一侧延伸至另一侧，两组上料模组200的传输方向可以相同或相异，本实施例中优选两组上料模组200的传输方向相同，以保证上料的一致性。工作人员或该设备上游的传输装置(图中未示出)将待涂胶的电池片1逐个放入每组上料模组200，接着电池片1在上料机构110的传输下能够有序进入不同的加工模块100中，由不同的加工模块100进行涂胶包边加工。

参见图1至图2所示，本实施例中，下料模组300具有至少两组，每组下料模组300均能够沿第一方向X传输完成涂胶的电池片1。沿第二方向Y，至少两组下料模组300分设于至少两个加工模块100的相异两侧，即，在上料模组200的每一侧均设有至少一组下料模组300，每组下料模组300均能够接收同侧的至少一个加工模块100中完成涂胶的电池片1。下料机构300的传输方向可与相对应的上料模组200相同或相异，当下料机构300与上料模组200传输方向相时，可以保证上料和下料的一致性，便于工作人员或设备在同侧上料及下料；当料机构300与上料模组200传输方向相异时，可以节省上料和下料的空间，满足机台400从上游至下游的运行机制，具体可根据场地及实际需要进行设置，本实施例优选采用下料机构300的传输方向与相对应的上料模组200相异设置。本实施例中，每组下料模组300具体采用传输皮带的结构，每组下料模组300均沿第一方向X延伸。且沿第二方向Y，每组下料模组300均设置在机台400的相对外侧，同侧的三个加工模块100的搬运机构130均能够将完成涂胶的电池片1就近放置到下料模组300上。在其他实施例中，下料模组300的具体结构可以不限于上述形式，例如可以采用活动平台等常用的下料方式，本实用新型不作限定。

参见图1至图2所示，本实施例中，上料模组200、下料模组300及加工模块100等均可大致分为沿第二方向Y对称设置的两组，最终完成涂胶的电池片1从两组下料模组300分别向下游输出，从而能够与下游的双流道设备(图中未示出)衔接，实现两侧电池片1的同步加工生产，有助于显著提高大批量电池片1的整体生产效率。

实施例2

参见图5至图7所示，本实施例提供另一种电池片包边设备，该设备的整体结构与实施例1基本相同，同样包括机台400、控制系统，以及沿第二方向Y基本对称设置的上料模组200、下料模组300及加工模块100等。该设备与实施例1的主要区别在于，其中的加工模块100具有8个(即N＝4)，上料模组200的第二方向Y每一侧分别设有4个加工模块100，每侧的4个加工模块100均沿第一方向X间隔排布。

参见图5至图7所示，本实施例中，沿第二方向Y，在上料模组200的每一侧均设有至少两组下料模组300，每组下料模组300均能够沿第一方向X传输完成涂胶的电池片1。每侧的至少两组下料模组300相互平行且传输方向相同地设置，每组下料模组300均能够接收最近的同侧至少两个加工模块100中完成涂胶的电池片1。

具体地，本实施例中，每组下料模组300同样采用沿第一方向X延伸的传输皮带的结构，在第二方向Y的每一侧均设有两组下料模组300，两组下料模组300沿第二方向Y依次设置，两组下料模组300均设于加工模块100的外侧，两组下料模组300的长度沿第一方向X的长度相同或相异，在一示例中，相对位于内侧的下料模组300与相对于外侧的下料模组300沿第一方向X的长度相同，每组下料模组300供两个间隔设置的加工模块100下料，避免下料太快发生电池片1叠放的现象发生，但此种情况浪费下料模组300的成本。另一示例中，两组下料模组300的长度沿第一方向X的长度相异，参见图5所示，本实施例优选采用相对位于外侧的下料模组300沿第一方向X的长度更长，每组下料模组300供依次相邻的两个加工模块100下料，以保证下料节拍正常进行，同时避免下料太快发生电池片1叠放的现象发生，同时也节省了下料模组300的成本；当然，在一些其他示例中，相对位于内侧的下料模组300沿第一方向X的长度更长。这里需要说明的是，当设置有多组下料模组300时，加工模块100与需要传输电池片1的下料模组300近距离设置，以减缓搬运机构130搬运距离的负担。以图5所示的视角看，沿第一方向X，左数第一、第二个加工模块100中完成涂胶的电池片1均可被传输至外侧的下料模组300中，且更靠近外侧的下料模组300；第三、第四个加工模块100中完成涂胶的电池片1均可被传输至内侧的下料模组300中，且更靠近内侧的下料模组300。沿电池片1的下料传输方向，上述内侧下料模组300的上游端相对位于外侧下料模组300的上游端的下游，两组下料模组300的下游端均可与该设备下游的其他加工设备(图中未示出)衔接，从而该设备可实现四组下料模组300的同步下料，进一步有助于提高电池片1的生产效率。在其他实施例中，每侧下料模组300的具体数量可根据生产需要设置，当每侧加工模块100的数量较多时，下料模组300的数量也可相应增加，以确保完成涂胶的电池片1能够迅速下料。

综上所述，本实用新型各实施例提供的电池片包边设备，可以根据实际产能要求设置任意2*N个加工模块100，也可以在已有设备的基础上增减加工模块100的数量，改造便捷，建造成本较低，不会造成已有成本的浪费。本实施例中每个加工模块100的结构及工作模式基本相同，对称排布的方式使得设备整体结构紧凑，节省占用空间，便于统一控制。当任意一个加工模块100出现故障或需要暂停维护时，只需要将该加工模块100暂停，其他加工模块100可以继续正常运行，更大程度保地证设备的工作效率和产能。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池片包边设备，其特征在于：所述设备包括上料模组与下料模组，所述上料模组用于沿水平的第一方向传输待涂胶的电池片，所述下料模组用于传输完成涂胶的所述电池片；所述设备还包括至少两个加工模块，两个所述加工模块沿水平的第二方向依次设置，所述第二方向与所述第一方向相交，沿所述第二方向，所述上料模组设于两个所述加工模块之间，每个所述加工模块均包括：

上料机构，用于将待涂胶的所述电池片从所述上料模组传输至取料工位；

涂胶机构，用于对所述电池片的至少一侧边缘涂胶；

搬运机构，用于将所述电池片在所述取料工位、所述涂胶机构及所述下料模组之间传输。

2.根据权利要求1所述的电池片包边设备，其特征在于：所述上料模组具有沿所述第二方向依次设置的两组，每个所述加工模块的所述上料机构均能够从最靠近的同侧所述上料模组中传输所述电池片。

3.根据权利要求1所述的电池片包边设备，其特征在于：所述下料模组具有至少两组，每组所述下料模组均能够沿所述第一方向传输完成涂胶的所述电池片，沿所述第二方向，至少两组所述下料模组分设于两个所述加工模块的相异两侧。

4.根据权利要求1所述的电池片包边设备，其特征在于：所述设备包括2*N个所述加工模块，N≥2，且N为整数。

5.根据权利要求4所述的电池片包边设备，其特征在于：2*N个所述加工模块中，沿所述第二方向，其中N个所述加工模块设于所述上料模组的一侧，另外N个所述加工模块设于所述上料模组的另一侧；在所述上料模组的每一侧，N个所述加工模块均沿所述第一方向排布。

6.根据权利要求5所述的电池片包边设备，其特征在于：沿所述第二方向，所述上料模组两侧的2*N个所述加工模块对应设置。

7.根据权利要求5所述的电池片包边设备，其特征在于：沿所述第二方向，在所述上料模组的每一侧均设有至少一组所述下料模组，每组所述下料模组均能够接收同侧的至少一个所述加工模块中完成涂胶的所述电池片。

8.根据权利要求7所述的电池片包边设备，其特征在于：沿所述第二方向，在所述上料模组的每一侧均设有至少两组所述下料模组，每组所述下料模组均能够沿所述第一方向传输完成涂胶的所述电池片，每侧的至少两组所述下料模组相互平行地设置，每组所述下料模组均能够接收同侧的至少两个所述加工模块中完成涂胶的所述电池片。

9.根据权利要求1所述的电池片包边设备，其特征在于：每个所述加工模块中，所述涂胶机构包括至少一个包边轮，所述包边轮用于在所述电池片的一侧边缘涂胶，所述搬运机构能够拿取所述电池片，所述搬运机构能够驱动其拿取的所述电池片绕竖直的转动轴心线转动。

10.根据权利要求1所述的电池片包边设备，其特征在于：每个所述加工模块中，所述上料机构包括传输带，所述传输带与所述上料模组相接，所述传输带能够沿所述第二方向传输所述电池片，所述传输带能够沿上下方向相对运动地设置。