CN103274251A - 自动光伏组件叠层裁料设备 - Google Patents

Abstract

一种自动光伏组件叠层裁料设备，具体包括：裁切机构、材料输送机构、下料机构及变频器；材料输送机构包括第一进料控制传动轴、第二进料控制传动轴、第一电机及第二电机，第一进料控制传动轴与第二进料控制传动轴上设置有传感器，传感器与变频器相连，变频器与第一电机及第二电机相连；第一进料控制传动轴旁设置有第一托辊，第一托辊与第一进料控制传动轴之间设置有间隙，第二进料控制传动轴旁设置有第二托辊，第二托辊与第二进料控制传动轴之间设置有间隙；切刀的运动方向与从第二进料控制传动轴传出材料方向垂，本发明有效的节约人工，对叠层材料的裁切尺寸控制十分精确，生产效率高、材料供应稳定、使用灵活方便、适应性强。

Description

自动光伏组件叠层裁料设备

技术领域

本发明涉及一种光伏组件加工设备，尤其是一种自动光伏组件叠层裁料设备。

背景技术

全球伏组件产量上世纪末最好10年的平均增长率为40%，在各国政府的推动下，目前全球光伏产业年均增长率已高达30%，多年来光伏产业一直是世界增长速度最高和最稳定的领域之一，也成为全球发展最快的新兴行业之一。按各国的可再生资源发展计划推算，2010年以前，光伏行业将持续30%以上的高速增长，2010-2040年，光伏行业的复合增长率将高达25%，可预见的高速增长将持续40年以上。光伏产业的发展前景已经被愈来愈多的国家政府所认识，。我国光伏组件制造业的发展速度非常迅猛，而光伏行业的出口方式是以组件出口为主，占总出口额的80%以上。

然而，2010年以来随着美国对我国光伏组件进行双反，欧洲也在进行双反调查，光伏组件市场对出口质量的要求更加严格，成本控制要求也会更加严格。

传统对于光伏组件（例如EVA，TPT等材料）的材料均是采用人工裁切，具有以下缺点：1、人工裁切效率低下。2、人工裁料比较浪费，裁料尺寸精度控制范围大。3、人工裁料需要专门两个人员进行，浪费人力。4、人工裁料对生产的供应不稳定。5、人工裁料手工使用切刀等锐利工具，对人身安全造成一定的潜在威胁。6、人工裁料对叠层后和叠层的组件制造产生影响，影响产品质量和生产效率。

针对以上缺点本发明将解决传统手工裁料的效率低下、裁料尺寸控制范围大、材料浪费、材料供应不稳定等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构合理、效率高、裁料尺寸控制范围小，节省材料，材料供应稳定的自动光伏组件叠层裁料设备。

为解决上述技术问题，本发明提供一种自动光伏组件叠层裁料设备，具体包括：

裁切机构，包括将材料进行裁切的切刀；

材料输送机构，将材料精确的输送至裁切机构；

下料机构，将裁切后的材料进行下料；

变频器；

所述材料输送机构包括第一进料控制传动轴、第二进料控制传动轴、第一电机及第二电机，所述第一电机控制第一进料控制传动轴的转动，所述第二电机控制第二进料控制传动轴的转动，所述第一进料控制传动轴与第二进料控制传动轴上设置有传感器，所述传感器检测第一进料控制传动会走与第二进料传动轴的转动线速度，所述传感器与变频器相连，所述变频器与第一电机及第二电机相连；

所述第一进料控制传动轴与第二进料控制传动轴之间设置有纵向间隔的中间传动轴，穿出第一进料控制传动轴的材料依次交错跨过中间传动轴并最终穿过第二进料控制传动轴；

所述材料穿入第一进料控制传动轴之前先穿过多根上料传动轴，材料依次交错跨过多跟上料传动轴并最终穿过第一进料控制传动轴；

所述第一进料控制传动轴旁设置有第一托辊，第一托辊与第一进料控制传动轴之间设置有供材料通过的间隙，所述第二进料控制传动轴旁设置有第二托辊，第二托辊与第二进料控制传动轴之间设置有供材料通过的间隙；

所述切刀的运动方向与从第二进料控制传动轴传出材料方向垂直。

本发明改进有，所述下料机构包括横向输送带、纵向输送带、第三电机及第四电机，第三电机控制横向输送带动作，第四电机控制纵向输送带动作，横向输送带的输入端位于第二进料控制传动轴的输出端，所述切刀设置在横向输送带与第二进料控制传动轴之间，切刀裁切后的材料落在横向输送带上，所述纵向输送带的输入端设置在横向输送带的输出端的下方。

为进一步提升机器的运行效率，本发明改进有，所述纵向输送带上设置有重力感应器，所述重力感应器与第四电机相连。

本发明改进有，所述第一电机、第二电机、第三电机及第四电机为步进电机。

本新型改进有，所述自动光伏组件叠层裁料装置还包括控制面板，用于对整个裁料设备进行控制。

本发明的有益效果具体如下：

1、本发明新型的结构有效的节约人工，传统人工下料至少需要两人操作而使用本发明设备只需一人操作即可，节省了一半的人力。

2、本发明对叠层材料的裁切尺寸控制十分精确，每年每台设备可节约相当可观的材料费用。

3、本发明的生产效率比人工下料的要提高一倍以上，而且材料供应稳定。

4、本发明设备可进行各种型号尺寸的材料的裁切，使用灵活方便。

5、本发明上料下料裁切动作都可以做手动和自动两种方式进行，适应性强。

6、本发明投入小，但是效率提升和节约效果明显。

附图说明

附图1为本发明的自动光伏组件叠层裁料设备的主视图；

附图2为本发明的自动光伏组件叠层裁料设备的俯视图；

附图3为本发明的自动光伏组件叠层裁料设备的左视图。

标号说明：1-切刀；2-变频器；3-第一进料控制传动轴；31-第一托辊；4-第二进料控制传动轴；41-第二托辊；5-中间传动轴；6-上料传动轴；7-横向输送带；71-第三电机。

具体实施方

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1至附图3，附图所示本发明提供的一种自动光伏组件叠层裁料设备，具体包括：裁切机构，包括将材料进行裁切的切刀1；材料输送机构，将材料精确的输送至裁切机构；

下料机构，将裁切后的材料进行下料；变频器2；

所述材料输送机构包括第一进料控制传动轴3、第二进料控制传动轴4、第一电机及第二电机，所述第一电机控制第一进料控制传动轴3的转动，所述第二电机控制第二进料控制传动轴4的转动，所述第一进料控制传动轴3与第二进料控制传动轴4上设置有传感器，所述传感器与变频器2相连，所述变频器2与第一电机及第二电机相连；

所述第一进料控制传动轴3与第二进料控制传动轴4之间设置有纵向间隔的中间传动轴5，穿出第一进料控制传动轴3的材料依次交错跨过中间传动轴5并最终穿过第二进料控制传动轴4；

所述材料穿入第一进料控制传动轴3之前先穿过多根上料传动轴6，材料依次交错跨过多根上料传动轴6并最终穿过第一进料控制传动轴3；

所述第一进料控制传动轴3旁设置有第一托辊31，第一托辊31与第一进料控制传动轴3之间设置有供材料通过的间隙，所述第二进料控制传动轴4旁设置有第二托辊41，第二托辊41与第二进料控制传动轴4之间设置有供材料通过的间隙；

所述切刀1的运动方向与从第二进料控制传动轴4传出材料方向垂直。

第一托辊31与第一进料控制传动轴3之间的间隙正好适配材料宽度，材料穿过间隙后，第一进料控制传动轴3在转动时会带动材料的进给，在进入第一进料控制传动轴3之前，材料先要通过上料传动轴6，上料传动轴6对材料进行平稳传送，具体的，上料传动轴6的数量在本实施例中并没做具体限制，通过多跟上料传动轴6的拉扯作用下，使材料能够平稳的穿过第一进料控制传动轴3与第一托辊31的间隙，第一进料控制传动轴3上在转动的过程中，其上设置的传感器能检测第一进料控制传动轴3的转动线速度，并最终算出穿过第一进料控制传动轴3的材料的长度。

第二托辊41与第二进料控制传动轴4之间的间隙正好适配材料的宽度，材料穿过间隙后，第二进料控制传动轴4在转动时会带动材料的进给。

穿过第一进料控制传动轴3后的材料再进过中间传动轴5，中间传动轴5在本实施例中为多个，同样是通过拉扯作用保证材料能平稳的穿过第二进料控制传动轴4与第二托辊41之间的间隙，第二进料控制传动轴4在转动的过程中，其上设置的传感器进一步检测第二进料控制传动轴4的转动线速度，并最终精确算出穿过第二进料控制传动轴4的材料的长度，通过两个进料控制传动轴的计算，使最终穿过第二进料控制传动轴4的材料长度可以精确的控制，材料的长度误差控制在1.5mm之内。

第一进料控制传动轴3与第二进料控制传动轴4的转动分别通过第一电机与第二电机控制，因此通过变频器2对第一电机及第二电机进行控制就能进一步的控制裁料的进给速度及进给时间。

当材料传动至设定长度后，切刀1沿着自己的运动轨迹将材料切断，切断的材料由下料机构传送，切刀1的控制可以通过气缸带动或者采用电机带动等，本发明并不做具体限制。

本实施例中，所述下料机构包括横向输送带7、纵向输送带(图中未标出)、第三电机71及第四电机，第三电机71控制横向输送带7动作，第四电机控制纵向输送带动作，横向输送带7的输入端位于第二进料控制传动轴4的输出端，所述切刀1设置在横向输送带7与第二进料控制传动轴4之间，切刀1裁切后的材料落在横向输送带7上，所述纵向输送带的输入端设置在横向输送带7的输出端的下方。

从第二进料控制传动轴4输送出的材料在没有裁切之前是直接输送至横向输送带7上的，横向输送带7在第三电机71的带动下运作，当切刀1切断材料后，材料落至横向输送带7上，横向输送带7将材料输送至输出端，并最终下落至纵向输送带上，纵向输送带再将材料输送至下到工序。

具体的，纵向输送带上设置有重力感应器，重力感应器与第四电机81相连，当重力感应器感应到下落至纵向输送带上的材料达到移动重量后，控制第四电机运作将输送带向前移动一段距离，将空白的输送带移动至横向输送带7输出端的下方，实现材料最充分、最密集的输送，第三电机与第四电机也可以通过变频器来控制。

本发明横向输送带7与纵向输送带可以是带传动也可以是链传动。

本实施例中，所述第一电机、第二电机、第三电机71及第四电机为步进电机，当然，本发明并不限制这些电机的具体类型，其他实施例中，第一电机、第二电机、第三电机71及第四电机可以是伺服电机等。

本实施例中，所述自动光伏组件叠层裁料设备还包括控制面板，用于对整个裁料设备进行控制，例如控制裁料的裁切长度和批量裁切数量等。

本发明的全自动光伏组件叠层裁料设备，只需运行前将材料装设在进料控制传动轴上即可，后期的材料及下料都是自动控制，有效的节省了人工，另一方面在本实施例中的传动辊可以采用真空传动辊，实现整个进料的精确可靠。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.自动光伏组件叠层裁料设备，其特征在于，具体包括：

裁切机构，包括将材料进行裁切的切刀；

材料输送机构，将材料精确的输送至裁切机构；

下料机构，将裁切后的材料进行下料；

变频器；

所述材料输送机构包括第一进料控制传动轴、第二进料控制传动轴、第一电机及第二电机，所述第一电机控制第一进料控制传动轴的转动，所述第二电机控制第二进料控制传动轴的转动，所述第一进料控制传动轴与第二进料控制传动轴上设置有传感器，所述传感器检测第一进料控制传动轴与第二进料传动轴的转动线速度，所述传感器与变频器相连，所述变频器与第一电机及第二电机相连；

所述第一进料控制传动轴与第二进料控制传动轴之间设置有纵向间隔的中间传动轴，穿出第一进料控制传动轴的材料依次交错跨过中间传动轴并最终穿过第二进料控制传动轴；

所述材料穿入第一进料控制传动轴之前先穿过多根上料传动轴，材料依次交错跨过多跟上料传动轴并最终穿过第一进料控制传动轴；

所述第一进料控制传动轴旁设置有第一托辊，第一托辊与第一进料控制传动轴之间设置有供材料通过的间隙，所述第二进料控制传动轴旁设置有第二托辊，第二托辊与第二进料控制传动轴之间设置有供材料通过的间隙；

所述切刀的运动方向与从第二进料控制传动轴传出材料方向垂直。

2.根据权利要求1所述的自动光伏组件叠层裁料设备，其特征在于，所述下料机构包括横向输送带、纵向输送带、第三电机及第四电机，第三电机控制横向输送带动作，第四电机控制纵向输送带动作，横向输送带的输入端位于第二进料控制传动轴的输出端，所述切刀设置在横向输送带与第二进料控制传动轴之间，切刀裁切后的材料落在横向输送带上，所述纵向输送带的输入端设置在横向输送带的输出端的下方。

3.根据权利要求2所述的自动光伏组件叠层裁料设备，其特征在于，所述纵向输送带上设置有重力感应器，所述重力感应器与第四电机相连。

4.根据权利要求1所述的自动光伏组件叠层裁料设备，其特征在于，所述第一电机、第二电机、第三电机及第四电机为步进电机。

5.根据权利要求1所述的自动光伏组件叠层裁料设备，其特征在于，还包括控制面板，用于对整个裁料设备进行控制。

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