太陽能電池晶矽片串焊機的製作方法

2023-05-18 09:08:21 1

專利名稱：太陽能電池晶矽片串焊機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種焊接裝置，特別是涉及一種太陽能電池晶矽片串焊機。
背景技術：
太陽能作為一種清潔能源，其應用範圍越來越廣泛。太陽能應用的主要方式為太陽能發電，太陽能電池板是太陽能發電不可或缺的重要部件，把電池單元串焊在一起以做成大塊的電池板是太陽能電池板加工過程中的重要一環，這一環節亟需一種自動化程度高的焊接設備。授權公告號為CN201744762U的中國發明專利於2011年2月16日公開了「一種半自動太陽能電池片塗錫帶焊接機」，其技術方案是:焊接機下方為機架，機架上固定安裝有工作檯，工作檯前端固定安裝有用於支撐塗錫帶的料帶支架，料帶支架後方的工作檯上固定設置有進料裝置，進料裝置後方的工作檯上固定設置有助焊劑盒，助焊劑盒後方的工作檯上固定設置有切斷裝置，切斷裝置後方的工作檯上固定安裝有焊接車導軌，焊接車導軌上安裝有焊接車，焊接車電機驅動焊接車運動，焊接車上固定安裝有高頻烙鐵，烙鐵的烙鐵頭向下伸至料片車上方對應於料片的塗錫帶處，工作檯上固定安裝有料片導軌，料片導軌上安裝有料片車，料片電機驅動料片車運動。其最終實現的有益效果是:在一定程度上提高了焊接效率。但是由於自動化程度不高，所以焊接效率也不高；也沒有相應的檢測系統，導致了焊接良品率不高。

發明內容
本發明所要解決技術問題是，提供一種能夠對太陽能電池晶矽片進行高效率焊接的焊接設備。為解決以上技術問題，本發明的技術方案是:一種太陽能電池晶矽片串焊機，包括焊接機構，還包括與所述焊接機構直接或者間接相連接的焊接輔助機構，所述焊接輔助機構為自動進料機構、焊帶進給機構或者自動出料機構。作為本發明的改進，所述自動進料機構、焊帶進給機構、焊接機構和自動出料機構依次相連接。所述焊接機構包括用於支撐電池片的電池片承載輸送單元、與所述焊帶進給機構配合的焊帶牽引單元以及設置在所述電池片承載輸送單元上方的焊接加熱單元。作為本發明進一步的改進，所述自動進料機構包括第一輸送單元和第二輸送單元，還包括設置於所述第一輸送單元和所述第二輸送單元之間的拾取機械手。所述電池片承載輸送單元中設置有輔助加熱裝置。所述焊帶牽引單元包括夾爪、導引槽和第一移動裝置，所述夾爪和所述第一移動裝置相連接，所述導引槽設置在所述夾爪的下方。所述自動出料機構包括第三輸送單元和設置在所述第三輸送單元上方的第二 CCD位置檢測單元。作為本發明更進一步的改進，所述焊接機構還包括和所述第二輸送單元配合的電池片排列機械手。所述自動進料機構還包括設置在所述第二輸送單元上方的第一 CCD位置檢測單元。所述第一輸送單元和/或所述第二輸送單元中設置有輔助加熱裝置。通過實施本發明可取得以下有益效果: 一種太陽能電池晶矽片串焊機，包括焊接機構，還包括與所述焊接機構直接或者間接相連接的焊接輔助機構，焊接輔助機構為自動進料機構、焊帶進給機構或者自動出料機構。自動進料機構、焊帶進給機構、焊接機構和自動出料機構依次相連接。這種結構實現了焊接加工的集成化、系統化，實現了全自動太陽能電池片焊接機進料、焊帶進給、焊接以及出料的自動化、流水線作業，極大地提高了全自動太陽能電池片焊接機焊接加工的工作效率。焊接機構包括用於支撐電池片的電池片承載輸送單元、與所述焊帶進給機構配合的焊帶牽引單元以及設置在所述電池片承載輸送單元上方的焊接加熱單元。電池片承載輸送單元中設置有輔助加熱裝置。焊接加熱單元從上方加熱，電池片承載輸送單元中的輔助加熱裝置從下方加熱，上下同時加熱讓焊接溫度更加均勻，使得焊接效果更好。焊帶牽引單元包括夾爪、導引槽和第一移動裝置，夾爪和第一移動裝置相連接，導引槽設置在夾爪的下方。夾爪把裁切好的醮沾有助焊劑的焊帶夾持住，在第一移動裝置的帶動下，通過導引槽放置在電池片上，導引槽的導向作用保證了醮沾有助焊劑的焊帶可以被夾爪精準地放置在焊接需要的位置上，保證焊接質量。自動進料機構包括第一輸送單元和第二輸送單元，還包括和所述第二輸送單元配合的拾取機械手以及放置在所述第一輸送單元之上的物料承載單元。第一輸送單元上可以放置堆疊起來的電池片，拾取機械手把電池片從堆疊的狀態一片片拾取起來放置在第二輸送單元上。這個過程使得間隔較長時間才需要向第一輸送單元上料，避免了頻繁上料而導致的人力浪費，提高了焊接的自動化程度。自動進料機構還包括設置在第二輸送單元上方的第一 CXD位置檢測單元。第一 CXD位置檢測單元可以對在第二輸送單元上的電池片的放置位置和電池片上的焊接位置進行檢測，如果電池片上的焊接位置不正確則報警通知作業人員，如果電池片的放置位置有誤差，則可以計算出誤差，並把誤差傳遞給電池片排列機械手予以糾正，這樣通過保證電池片焊接前電池片本身是良品和電池片放置位置的正確，從而保證了焊接質量。全自動太陽能電池片焊接機還包括設置在電池片承載輸送單元和所述第二輸送單元之間的電池片排列機械手。首先，電池片排列機械手可以根據第一 CCD位置檢測單元檢測出來的位置誤差在排列電池片時對其誤差進行修正，從而保證焊接位置的準確無誤；其次，排列機械手可以把經第一 CCD位置檢測單元檢測後的電池片按照焊接要求排列在輸送承載單元上進行焊接，排列機械手的使用可以保證排列位置的精準，從而保證焊接質量。再者，由於第一輸送單元的運轉速度快於電池片輸送承載單元，所以會設置多個電池片輸送承載單元，排列機械手會根據多個電池片輸送承載單元的工作狀態合理的分配電池片，調和第二輸送單元運轉速度快於電池片輸送承載單元的矛盾，從而可以在本質上提高整體的焊接工作效率。第一輸送單元和/或所述第二輸送單元中設置有輔助加熱裝置。設置輔助加熱裝置可以讓電池片緩慢升溫，避免了在焊接時由於需要在極短的時間內對電池片迅速升溫而可能對電池片造成的損壞。自動出料機構包括第三輸送單元和設置在第三輸送單元上方的第二CXD位置檢測單元。第三輸送單元可以把焊接好的電池片串轉移到下一工位，為正在焊接的電池片提供存放位置，保證整個設備連續不間斷工作。第二 CXD位置檢測單元可以對焊接後的每一個電池片的焊接位置進行檢測，當檢測出有缺陷的電池片串時就報警通知作業人員，從而避免了不良品流入到下一個加工環節，提高了焊接的良品率。


下面結合說明書附圖對本發明做進一步詳細的說明:
圖1是本發明整體結構 圖2是本發明焊帶進給機構立體 圖3是本發明主加熱單元立體 圖4是本發明第一輸送單元立體 圖5是本發明拾取機械手立體 圖6是本發明電池片排列機械手立體 圖7是本發明焊帶牽引單元立體 圖8是本發明焊接出料機構立體圖。
具體實施例方式如圖1所示，一種太陽能電池晶矽片串焊機，包括焊接機構1，還包括與所述焊接機構3直接或者間接相連接的焊接輔助機構，所述焊接輔助機構為自動進料機構1、焊帶進給機構2或者自動出料機構4。所述焊接機構3包括用於支撐電池片的電池片承載輸送單元34、與所述焊帶進給機構2配合的焊帶牽引單元32以及設置在所述電池片承載輸送單元34上方的焊接加熱單元33。所述自動進料機構I包括第一輸送單元12和第二輸送單元15，還包括設置於所述第一輸送單元12和所述第二輸送單元15之間的拾取機械手14以及放置在所述第一輸送單元12之上的物料承載單元13。焊帶牽引單元32包括夾爪321、導引槽322和第一移動裝置323，所述夾爪321和所述第一移動裝置323相連接，所述導引槽322設置在所述夾爪321的下方。結合圖1、圖2所示，所述焊帶進給機構2還包括支架單元21和助焊劑盒22以及裁切單元(23)。焊帶在助焊劑盒22中醮沾有助焊劑後被裁切單元(23)裁切為後續焊接需要的長度。如圖3所示，所述焊接加熱單元33包括加熱裝置331，所述加熱裝置331的形狀和待焊接處的形狀一致，這樣所述加熱裝置331就可以同時對待焊接位置進行焊接加熱，保證了各個焊接處的溫度均勻一致，同時加熱焊接還提高了焊接效率。如圖4所示，所述物料承載單元13的承載面131和水平面的夾角為銳角,在被堆疊物料自身重力的作用下，物料會沿著傾斜的承載面131向一側移動，在側面擋板的作用下，物料會緊貼著側面擋板，從而保證物料在拾取前在除高度方向外的二維平面裡有著相同的位置，從而保證了焊接時位置排列的要求。結合圖1、圖5所示，自動進料機構I包括第一輸送單元12和第二輸送單元15，還包括設置於所述第一輸送單元12和所述第二輸送單元15之間的拾取機械手14。所述拾取機械手14可以為氣缸驅動裝置或是伺服電機驅動裝置，作為本使用新型的優選方案，本發明為伺服電機驅動裝置。結合圖1、圖6所示，所述焊接機構還包括和所述第二輸送單元15配合的電池片排列機械手31。所述電池片排列機械手31可以為氣缸驅動裝置或是伺服電機驅動裝置，作為本使用新型的優選方案，本發明為伺服電機驅動裝置。所述電池片排列機械手31可以根據第一 CCD位置檢測單元測得的數據對電池片的位置進行旋轉和/或側移調整。
結合圖1、圖7所示，焊帶牽引單元32包括夾爪321、導引槽322和第一移動裝置323，所述夾爪321和所述第一移動裝置323相連接，所述導引槽322設置在所述夾爪321的下方。所述移動裝置323可以為氣缸驅動裝置或是伺服電機驅動裝置，作為本使用新型的優選方案，本發明為伺服電機驅動裝置。結合圖1、圖8所示，所述自動出料機構4包括第三輸送單元41和設置在所述第三輸送單元41上方的第二 CCD位置檢測單元42。在第三輸送單元的後端還可以設置有拾取翻轉裝置，該拾取翻轉裝置可以對焊接好的電池片串進行拾取然後按照後一工位的加工位置要求進行相應的翻轉。必須指出，上述實施例只是對本發明做出的一些非限定性舉例說明。但本領域的技術人員會理解，在沒有偏離本發明的宗旨和範圍下，可以對本發明做出修改、替換和變更，這些修改、替換和變更仍屬本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種太陽能電池晶矽片串焊機，包括焊接機構(3)，其特徵是:還包括與所述焊接機構(3)直接或者間接相連接的焊接輔助機構，所述焊接輔助機構為自動進料機構(I)、焊帶進給機構(2 )或者自動出料機構(4 )。
2.根據權利要求1所述的太陽能電池晶矽片串焊機，其特徵是:所述自動進料機構(I)、焊帶進給機構(2 )、焊接機構(3 )和自動出料機構(4 )依次相連接。
3.根據要求I或者2所述的太陽能電池晶矽片串焊機，其特徵是:所述焊接機構(3)包括用於支撐電池片的電池片承載輸送單元(34)、與所述焊帶進給機構(2)配合的焊帶牽引單元(32)以及設置在所述電池片承載輸送單元(34)上方的焊接加熱單元(33)。
4.根據權利要求3所述的太陽能電池晶矽片串焊機，其特徵是:所述自動進料機構(I)包括第一輸送單元(12)和第二輸送單元(15)，還包括設置於所述第一輸送單元(12)和所述第二輸送單元(15)之間的拾取機械手(14)。
5.根據權利要求4所述的太陽能電池晶矽片串焊機，其特徵是:所述焊接機構(3)還包括和所述第二輸送單元(15)配合的電池片排列機械手(31)。
6.根據權利要求4所述的太陽能電池晶矽片串焊機，其特徵是:所述自動進料機構(I)還包括設置在所述第二輸送單元(15)上方的第一 CXD位置檢測單元(16)。
7.根據權利要求4所述的太陽能電池晶矽片串焊機，其特徵是:所述第一輸送單元(12)和/或所述第二輸送單元(15)中設置有輔助加熱裝置。
8.根據權利要求3所述的太陽能電池晶矽片串焊機，其特徵是:所述電池片承載輸送單元(34)中設置有輔助加熱裝置。
9.根據權利要求3所述的太陽能電池晶矽片串焊機，其特徵是:所述焊帶牽引單元(32)包括夾爪(321)、導引槽(322)和第一移動裝置(323)，所述夾爪(321)和所述第一移動裝置(323)相連接，所述導引槽(322)設置在所述夾爪(321)的下方。
10.根據權利要求3所述的太陽能電池晶矽片串焊機，其特徵是:所述自動出料機構(4)包括第三輸送單元(41)和設置在所述第三輸送單元(41)上方的第二 CXD位置檢測單元(42)。
全文摘要
本發明公開了一種太陽能電池晶矽片串焊機，包括焊接機構，還包括與所述焊接機構直接或者間接相連接的焊接輔助機構，所述焊接輔助機構為自動進料機構、焊帶進給機構或者自動出料機構。所述自動進料機構、焊帶進給機構、焊接機構和自動出料機構依次相連接。所述各個機構配合工作，能夠連續、快速、穩定地對電池片進行焊接。
文檔編號B23K3/08GK103182579SQ20111044999
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年12月29日
發明者趙梅 申請人:深圳市晶拓光伏自動化設備有限公司