集成式电池片激光切半机

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集成式电池片激光切半机\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种集成式电池片激光切半机，属于太阳能电池片领域。\n背景技术\n[0002] 目前，光伏太阳能晶硅电池片已发展为绿色新能源的心脏，光伏产业已具规模化，提升晶硅太阳能组件的发电功率，已成为业界追求的目标。\n[0003] 现有的晶硅电池片的主要规格尺寸为：多晶电池片156mm×156mm ，或单晶电池片125mm×125mm ,为提升太阳能组件的发电效率，在电池片发电效率一定的情况下，实施对电池片横向切半再串焊的方法，如将多晶156mm×156mm分割成156mm×78mm，一分为二，可提高组件的发电功率。电池片切半工序分两步，一是进行激光切线（电池片非切断，划线的宽度和深度需要精确控制，深度<95% 厚度，激光不损伤减反射膜），二是沿电池片激光划线方向进行掰断，目前掰断都是人工手动作业，还没有一种自动化设备代替这一人工作业方式，人工裂片效率低，破片率高，研发自动化设备已成为光伏行业新工艺的需求。\n发明内容\n[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种集成式电池片激光切半机，它具有太阳能电池片的划片和裂片功能，实现太阳能电池片的切半操作的自动化，避免人为的随机性和不可操作性，提高破片率。\n[0005] 为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种集成式电池片激光切半机，它包括电控柜、机架、基板、自动裂片台以及均安装在基板上的上料机构、纵向上片滑台装置、横向激光划线滑台装置、三维居中校正机构、相机对位机构和卸片机构，自动裂片台通过居中校正机构安装在基板上；其中，\n[0006] 所述的纵向上片滑台装置包括纵向滑动机械手、支撑架和可用于吸取上料机构上的太阳能电池片的吸盘，支撑架安装在基板上，纵向滑动机械手安装在支撑架上，吸盘安装在纵向滑动机械手上；\n[0007] 所述的自动裂片台包括裂片支架、驱动动力组件和两个裂片板，两个裂片板的一端铰接在一起，并且可旋转地支承在裂片支架上，两个裂片板的另一端分别滑配在裂片支架上，所述的驱动动力组件驱动两个裂片板的铰接端在其铰接处上下移动，并且所述的裂片板上设置有连接气源的吸附孔，所述的裂片支架安装在三维居中校正机构上，并且所述的两个裂片板的角部分别开有对位视窗，并且对位视窗位于两个裂片板的同一侧；\n[0008] 所述的横向激光划线滑台装置包括滑台支架、激光器、横向滑动机械手和焦距调节装置，所述的滑台支架安装在基板上，横向滑动机械手安装在滑台支架上，所述的焦距调节装置安装在横向滑动机械手上，所述的激光器安装在焦距调节装置上，并且激光器位于两个裂片板的上方；\n[0009] 所述的相机对位机构具有两个分别用于确定相对应的太阳能电池片角坐标的相机镜头，相机镜头分别位于相对应的对位视窗内，并且该相机对位机构与三维居中校正机构通过电控柜相控制信号连接。\n[0010] 进一步，所述的上料机构包括换库导轨组件和放置太阳能电池片的片盒。\n[0011] 进一步，所述的片盒设置有两个。\n[0012] 进一步，所述的上料机构还包括吹气风刀，并且吹气风刀安装在基板上，并且位于所述的片盒的侧方。\n[0013] 进一步，所述的三维居中校正机构包括杆架、三维位置调节装置和底盘，底盘安装在基板上，三维位置调节装置安装在底盘上，杆架的一端安装在三维位置调节装置上，另一端与裂片支架相固定连接。\n[0014] 进一步，所述的相机对位机构包括两个相机对位组件，每个相机对位组件分别对应一个对位视窗，相机对位组件包括相机镜头、相机支架和焦距调节器，相机支架安装在基板上，焦距调节器安装在相机支架上，相机镜头设置在焦距调节器上。\n[0015] 进一步，所述的卸片机构包括下料盒、升降丝杆和机构底板，机构底板安装在基板上，所述的升降丝杆穿过机构底板后与下料盒相连接，所述的下料盒支撑在机构底板上。\n[0016] 采用了上述技术方案后，太阳能电池片放于片盒，通过吸盘取片，经纵向滑动机械手上片至裂片板上，相机镜头对太阳能电池片的两个角进行成像，从而得出垂直中线mn ，垂直中线mn为居中校正标准，三维居中校正机构根据相机对位机构找到的垂直中线mn 进行三个方向：X （横向）、Y（纵向）、α（角度）对位调整，以达到居中垂直的标准，激光划线滑台驱动激光器，进行来回激光切割，当激光划线完成后，驱动动力组件驱动两个裂片板形成一定裂片角度，将太阳能电池片分裂成两片电池片，当裂片功能完成后，裂片板中真空转化为压缩空气，从裂片板的吸附孔中吹出，半片电池片由于自重和悬浮的作用，半片电池片沿倾斜的裂片板滑入卸料机构中，完成卸片功能，从而实现太阳能电池片的切半操作的自动化，避免人为的随机性和不可操作性，提高破片率。\n附图说明\n[0017] 图1为本实用新型的集成式电池片激光切半机的总装图\n[0018] 图2是本实用新型的集成式电池片激光切半机的的爆炸图\n[0019] 图3是基板上安装部件的装配图；\n[0020] 图4是基板上安装部件的爆炸图\n[0021] 图5是图3中的部分装配图\n[0022] 图6是自动裂片台和横向激光划线滑台装置的装配图\n[0023] 图7是本实用新型的集成式电池片激光切半机的侧面视图\n[0024] 图8是本实用新型的裂片状态的部分结构示意图；\n[0025] 图9是本实用新型的卸片状态的部分结构示意图；\n[0026] 图10是本实用新型的集成式电池片激光切半机的工作流程示意图。\n具体实施方式\n[0027] 为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。\n[0028] 如图1~10所示，一种集成式电池片激光切半机，它包括电控柜90、机架10、基板\n11、自动裂片台50以及均安装在基板11上的上料机构20、纵向上片滑台装置30、横向激光划线滑台装置40、三维居中校正机构60、相机对位机构70和卸片机构80，自动裂片台50通过居中校正机构60安装在基板11上；其中，纵向上片滑台装置30包括纵向滑动机械手\n32、支撑架33和可用于吸取上料机构20上的太阳能电池片55的吸盘31，支撑架33安装在基板11上，纵向滑动机械手32安装在支撑架33上，吸盘31安装在纵向滑动机械手32上；\n自动裂片台50包括裂片支架51、驱动动力组件52和两个裂片板53，两个裂片板53的一端铰接在一起，并且可旋转地支承在裂片支架51上，两个裂片板53的另一端分别滑配在裂片支架51上，驱动动力组件52驱动两个裂片板53的铰接端在其铰接处上下移动，并且裂片板53上设置有连接气源的吸附孔，裂片支架51安装在三维居中校正机构60上，并且两个裂片板53的角部分别开有对位视窗54，并且对位视窗54位于两个裂片板53的同一侧；横向激光划线滑台装置40包括滑台支架44、激光器41、横向滑动机械手42和焦距调节装置\n43，滑台支架44安装在基板11上，横向滑动机械手42安装在滑台支架44上，焦距调节装置43安装在横向滑动机械手42上，激光器41安装在焦距调节装置43上，并且激光器41位于两个裂片板53的上方；相机对位机构70具有两个分别用于确定相对应的太阳能电池片55角坐标的相机镜头71，相机镜头71分别位于相对应的对位视窗54内，并且该相机对位机构70与三维居中校正机构60通过电控柜90相控制信号连接。\n[0029] 如图3所示，上料机构20包括换库导轨组件23和放置太阳能电池片的片盒21，片盒21通过换库导轨组件23安装在基板上。\n[0030] 如图3所示，片盒21设置有两个，但不限于此。\n[0031] 如图3所示，上料机构20还包括吹气风刀22，并且吹气风刀22安装在基板11上，并且位于所述的片盒21的侧方。\n[0032] 如图6、7所示，三维居中校正机构60包括杆架61、三维位置调节装置62和底盘\n63，底盘63通过悬浮架13安装在基板11上，三维位置调节装置62安装在底盘63上，杆架\n61的一端安装在三维位置调节装置62上，另一端与裂片支架51相固定连接。\n[0033] 如图3、4所示，相机对位机构70包括两个相机对位组件，每个相机对位组件分别对应一个对位视窗54，相机对位组件包括相机镜头71、相机支架72和焦距调节器73，相机支架72安装在基板11上，焦距调节器73安装在相机支架72上，相机镜头71设置在焦距调节器73上。\n[0034] 如图8所示，卸片机构80包括下料盒81、升降丝杆82和机构底板83，机构底板83安装在基板11上，升降丝杆82穿过机构底板83后与下料盒81相连接，下料盒81支撑在机构底板83上。\n[0035] 如图7所示，机架10的两侧设置了检修门14，正常运行时，检修门14为关闭状态。\n[0036] 本实用新型的工作原理如下：\n[0037] 太阳能电池片55放于片盒21，通过吸盘31取片，经纵向滑动机械手32上片至裂片板53上，相机镜头71对太阳能电池片55的两个角进行成像，从而得出垂直中线mn ，垂直中线mn为居中校正标准，三维居中校正机构60根据相机对位机构70找到的垂直中线mn 进行三个方向：X （横向）、Y（纵向）、α（角度）对位调整，以达到居中垂直的标准，激光划线滑台40驱动激光器41，进行来回激光切割，当激光划线完成后，驱动动力组件52驱动两个裂片板53形成一定裂片角度，将太阳能电池片55分裂成两片电池片56 ，当裂片功能完成后，裂片板53中真空转化为压缩空气，从裂片板53的吸附孔中吹出，半片电池片56由于自重和悬浮的作用，半片电池片56沿倾斜的裂片板53滑入卸片机构80中，完成卸片功能，从而实现太阳能电池片的切半操作的自动化，避免人为的随机性和不可操作性，提高破片率。\n[0038] 以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。