CN107039314B - 一种反光焊带涂锡和打标生产*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种反光焊带涂锡和打标生产***，其特征在于，包括涂锡***（1）和打标装置（2），所述涂锡***（1）包括锡炉装置（11）、刮轮装置（12）、风刀装置（13）、机械式旋转阀（14）、冷却装置（15）和定速轮装置（16）；所述打标装置（2）包括张力机构（21）、槽光面检测机构（22）、助力机构（23）、打标机构（24）、电气控制***和基底（25）。
Description
技术领域
本发明涉及一种反光焊带涂锡和打标生产***，属于反光焊带（槽光焊带）加工工艺领域。
背景技术
目前市场上存在以下问题：1、反光焊带（槽光焊带）厚度尺寸偏差大，尺寸公差为±0.02mm。2、反光焊带（槽光焊带）的周长（周长等于槽面长度和相邻光面长度的总和）尺寸偏差大，尺寸公差为±5mm。3、反光焊带（槽光焊带）每相邻两个标记位之间的距离值，尺寸公差为±5mm。该种类的反光焊带在串焊机上使用时，是以标记位为起始点，取固定长度焊接在两片电池硅片上面。如果两标记位距离值处于上公差，两标记位之间除去固定长度段，其余部分均作废，这会造成浪费；如两标记位距离值处于下公差，两标记位之间小于固定长度，不能满足使用。4、生产速度比较慢，目前市场上存在的涂锡和打标生产工艺***的最大生产速度是20mpm。
发明内容
为了克服目前市场上的行业内的反光焊带的涂锡和打标生产***存在的缺陷，本发明通过提供一种反光焊带的涂锡和打标生产***，可达到例如如下几个技术指标：1、反光焊带（槽光焊带）厚度尺寸公差为±0.01mm；2、反光焊带（槽光焊带）的周长尺寸公差为±1mm；3、每个标记位处于槽面与光面临界处，且每相邻两个标记位之间的距离值，尺寸公差为±1mm；4、最大生产速度是100mpm。
本发明采用的技术方案如下：
一种反光焊带涂锡和打标生产***，其特征在于，包括涂锡***和打标装置，所述涂锡***位于打标装置的左侧，并通过反光焊带HD与打标装置连接在一起，包括锡炉装置、刮轮装置、风刀装置、机械式旋转阀、冷却装置和定速轮装置；其中所述锡炉装置固定地设置于涂锡***的下部，所述刮轮装置安装于锡炉装置的内部，所述风刀装置设置于锡液面上一定位置，机械式旋转阀通过压缩空气管与风刀装置相连接，冷却装置设置于涂锡***本体的上部，定速轮装置设置于涂锡***本体的一侧；
所述打标装置包括张力机构、槽光面检测机构、助力机构、打标机构、电气控制***和基座；其中所述张力机构设置于所述基座的下部，并且所述槽光面检测机构、助力机构和打标机构安装在所述基座上，使得反光焊带依次通过张力机构、槽光面检测机构、助力机构和打标机构；
其中所述涂锡***为所述反光焊带涂锡和打标生产***的前工序***，所述打标装置为所述反光焊带涂锡和打标生产***的后工序***。
作为上述方案的一种改进，其中所述锡炉装置包括锡炉，以用于承装锡液以对裸铜带进行涂锡。
作为上述方案的一种改进，其中所述刮轮装置包括一组刮轮，一组所述刮轮包含1至5个刮轮，用于刮除在前工序涂覆于裸铜带表面的助焊剂，以使涂锡后的表面无针孔。
作为上述方案的一种改进，其中所述风刀装置包括左风刀和右风刀，用于调整锡层的厚度。
作为上述方案的一种改进，其中所述机械式旋转阀是由电机驱动，用于周期性性通断压缩空气。
作为上述方案的一种改进，其中所述冷却装置为采用风冷冷却方式的冷却装置，用于冷却经过涂锡处理的反光焊带。
作为上述方案的一种改进，其中所述定速轮装置包括1个定速轮和多个过线导轮，以用于控制反光焊带的传输速度。
作为上述方案的一种改进，其中所述张力机构包括齿轮、摆杆、第一导轮和电位器。
作为上述方案的一种改进，其中所述槽光面检测机构包括多个调整导轮、第一调节支座、传感器和第二导轮。
作为上述方案的一种改进，其中所述助力机构包括助力轮、压轮和第一电机。
与现有技术相比，通过采用本发明提供的反光焊带的涂锡和打标生产***，可使精度提高、误差减少、生产效率提高。例如，可达到如下几个技术指标：1、反光焊带（槽光焊带）厚度尺寸公差为±0.01mm；2、反光焊带（槽光焊带）的周长尺寸公差为±1mm；3、每个标记位处于槽面与光面临界处，且每相邻两个标记位之间的距离值，尺寸公差为±1mm；4、最大生产速度是100mpm。
附图说明
图1为根据本发明的一种反光焊带的涂锡和打标生产***的一实施例的结构示意图；
图2为根据本发明的一种反光焊带的涂锡和打标生产***的一实施例的反光焊带的锡层厚度处理原理图；
图3为根据图2所示原理当第一机械式旋转阀和第二机械式旋转阀都处于不连通状态时对锡层厚度处理的示意图；
图4为根据图2所示原理当第一机械式旋转阀和第二机械式旋转阀都处于连通状态时对锡层厚度处理的示意图；
图5为根据本发明一实施例的反光焊带打标装置的工作流程图；
图6为根据本发明一实施例的反光焊带打标装置的主视图；
图7为根据本发明一实施例的反光焊带打标装置的侧视图；
图8为根据本发明一实施例的刀盘轮和打标刀片的结构示意图；
图9A为根据本发明一实施例的打标刀片的结构示意图；
图9B为根据本发明一实施例的打标刀片的两端中的一端的凹槽示意图；
图9C为根据本发明一实施例的打标刀片的两端中的另一端的凹槽示意图；
图10为根据本发明一实施例的刀盘轮与光轮的工作示意图；
图11为根据本发明的一实施例的打标装置的原理图。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供了一种反光焊带涂锡和打标生产***，其包括涂锡***1和打标装置2，所述涂锡***1位于打标装置2的旁侧，在图1所示的实施例中，优选地在打标装置2的左侧，并通过反光焊带HD与打标装置2连接在一起，包括锡炉装置11、刮轮装置12、风刀装置13、机械式旋转阀14、冷却装置15和定速轮装置16；其中所述锡炉装置11固定地设置于涂锡***1的下部，所述刮轮装置12安装于锡炉装置11的内部，所述风刀装置13设置于锡液面X上一定位置，机械式旋转阀14通过压缩空气管与风刀装置13相连接，冷却装置15设置于涂锡***1本体的上部，定速轮装置16设置于涂锡***1本体的一侧。
所述打标装置2包括张力机构21、槽光面检测机构22、助力机构23、打标机构24、电气控制***和基座25；其中所述张力机构21设置于所述基座25的下部，并且所述槽光面检测机构22、助力机构23和打标机构24安装在所述基座25上，使得反光焊带HD依次通过张力机构21、槽光面检测机构22、助力机构23和打标机构24。
其中所述涂锡***1为所述反光焊带涂锡和打标生产***的前工序***，所述打标装置2为所述反光焊带涂锡和打标生产***的后工序***。
反光焊带（槽光焊带）完整的生产工艺，按先后顺序是，压延工序、拉伸工序、退火工序、助焊剂涂覆工序、涂锡工序、打标工序和收线工序。其中反光焊带（槽光焊带）涂锡和打标生产工艺主要由涂锡工序和打标工序组成。
如图1所示，锡炉装置11固定地设置于涂锡***1的下部，用于向裸铜带612涂锡。作为上述方案的一种改进，其中所述刮轮装置12安装于锡炉装置11的内部，其中所述刮轮装置12包括一组刮轮组，数量为1至5个，用于刮除在前工序涂覆于裸铜带612表面的助焊剂，以使涂锡后的表面无针孔。
在本实施例中，优选地，其中所述风刀装置13设置于如图3所示的锡液面X上一定位置，风刀装置13包括左风刀131和右风刀132，用于调整锡层的厚度。
在本实施例中，优选地，其中所述机械式旋转阀14是由电机驱动，用于周期性性通断压缩空气。
在本实施例中，优选地，其中所述冷却装置15设置于所述涂锡***1的上部，用于冷却经过涂锡处理的反光焊带HD。
在本实施例中，优选地，其中所述定速轮装置16包括1个定速轮（161）和多个过线导轮，以用于控制反光焊带HD的传输速度。
如图1所示，裸铜带612经过锡炉装置11后，经过风刀装置13进行对锡层厚度进行处理后，再经冷却装置15进行冷却后，通过定速轮装置16将制成的反光焊带HD送至打标装置2进行下一道工序-反光焊带HD的打标工序。
如图2所示，图2为根据本发明的一种反光焊带涂锡和打标生产***的一实施例的反光焊带的锡层厚度处理原理图。如图所示，在本实施例中，该***动力是来源于压缩空气。该***包括储气装置储气瓶62、用于切断气源的单向阀61、用于分配气源的第一三通阀63、第二三通阀64、第三三通阀65和第四三通阀66，以及用于调压的第一调压阀67、第二调压阀68和第三调压阀69和用于控制气压周期性变化的第一机械式旋转阀610和第二机械式旋转阀611，其中裸铜带612通过刮轮装置12从锡水中穿出。
在图2中，第三三通阀65的a口压力是由第一压缩空气管路①、第二压缩空气管路②、第四压缩空气管路④、第七压缩空气管路⑦所控制，a口压力是由第一调压阀67所控制，第三三通阀65的b口是由第十压缩空气管路⑩和第十一压缩空气管路
所控制，其中当第一机械式旋转阀610旋转至连通状态时，b口起到泄气作用，泄气快慢由节流阀613所控制，当第一机械式旋转阀610旋转至断开状态时，b口***气，处于截止；第四三通阀65的c口由第一压缩空气管路①、第二压缩空气管路②、第五压缩空气管路⑤、第八压缩空气管路⑧所控制，c口压力是由第二调压阀68所控制，第四三通阀66的d口是由第一压缩空气管路①、第三压缩空气管路③、第六压缩空气管路⑥、第九压缩空气管路⑨所控制，其中当第二机械式旋转阀611旋转至连通状态时，d口压力是由第三调节阀所控制，当第二机械式旋转阀611旋转至断开状态时，d口压力为0。由此可见，e口的压力是取决于a口压力和b口泄气大小，而影响f口的压力是取决于c口压力和d口压力。
如图3所示，图3为根据图2所示原理当第一机械式旋转阀610和第二机械式旋转阀611都处于不连通状态时对锡层厚度处理的示意图。其中，图中所示风刀装置13包括左风刀131和右风刀132。裸铜带612的沟槽面E朝下，裸铜带612的光面F朝上。Z为涂锡后的反光焊带HD的走线方向。X为锡液面。在使用过程中，第一机械式旋转阀610和第二机械式旋转阀611的通断是处于同步状态。第一机械式旋转阀610和第二机械式旋转阀611两者都同时处于不连通状态时，对整个***来说，都不起任何作用。则此时，e口压力和a口压力大小相等，气压大小由第一调压阀67所控制；f口压力与c口压力是相等，压力大小由第二调压阀68所控制。因为焊接面（又称为光面）H锡层厚度必须比背光面BG锡层厚度大，所以f口出气气压要比e口出气气压小。
如图4所示，当第一机械式旋转阀610和第二机械式旋转阀611二者都处于连通状态时，b口起到泄气作用，泄气大小由节流阀613所调整。d口有气体流通，气压大小由第三调压阀69所控制。则e口出气压力大小受a口气压和b口泄掉的气压综合影响，即e口出气气压大小由第一调压阀67和节流阀613组合控制。f口出气压力大小受c口气压和d口气压综合影响，即f口出气气压大小由第二调压阀68和第三调压阀69组合控制。因为反光面FG（又称为槽面）的锡层厚度须比焊接面（又称为光面）锡层厚度小，所以f口出气气压要比e口出气气压大，如图4所示。
如图5所示，当反光焊带HD由涂锡***1送至打标装置2时，首先通过导轮2410，再经通过张力机构21的第一导轮213引至槽光面检测机构22。槽光面检测机构22将对反光焊带HD进行检测，当检测到反光焊带HD的表面的槽面和光面之间的临界线时，将输出信号至打标机构24完成打标。助力机构23是提供传输反光焊带HD的动力，以使反光焊带HD顺利地从张力机构21传输至打标机构24进行打标。同时，助力机构23也具有防止因为打标动作产生的震动而影响槽光面检测机构22检测的准确性的功能，起到震动隔离的效果。
如图6和7所示，本发明提供了一种打标装置2，其包括张力机构21、槽光面检测机构22、助力机构23、打标机构24、电气控制***和基座25。所述张力机构21包括齿轮211、摆杆212、第一导轮213和电位器214；所述槽光面检测机构22包括多个调整导轮221、第一调节支座222、传感器223和第二导轮224；所述助力机构23包括助力轮231、压轮232和第一电机233；所述打标机构24包括打标刀片241、刀盘轮242、光轮243、调节结构244、第二电机245、支座246和第三调节支座247；所述电气控制***包括PLC、伺服电机和控制电器，该***功能主要是打标装置2的运转控制和精度控制；所述基座25包括基座体251和多个滚轮252，由于设置了滚轮252，使得本实施例的打标装置2移动方便。
所述张力机构21设置于所述基座25上的下部，并且所述槽光面检测机构22、助力机构23和打标机构24安装在所述基座25上，使得反光焊带HD依次通过张力机构21、槽光面检测机构22、助力机构23和打标机构24。
在本实施例中，优选地，其中所述齿轮211与摆杆212配合，以调整摆杆212绕齿轮211的轴心上下摆动。
在本实施例中，优选地，其中所述摆杆212的一端与第一导轮213旋转地连接于第一导轮213的轴线上。
在本实施例中，优选地，其中所述张力机构21还包括两个限制轮215，用于限制摆杆212的摆动范围。
在本实施例中，优选地，其中所述槽光面检测机构22包括多个调整导轮221、第一调节支座222、传感器223和第二导轮224。
在本实施例中，优选地，其中多个所述调整导轮221安装在第一调节支座222的中部，并通过调节第一调节支座222来调节调整导轮221的位置。
在本实施例中，优选地，其中所述传感器223是激光传感器，以用于检测反光焊带HD的表面的槽面和光面之间的临界线。
在本实施例中，优选地，其中所述激光传感器安装于第一调节支座222的上部。
在本实施例中，优选地，其中所述助力机构23包括助力轮231、压轮232和第一电机233。
在本实施例中，优选地，其中所述助力轮231安装于压轮232的下部，用于为反光焊带HD提供动力。
在本实施例中，优选地，其中所述压轮232靠自重来将反光焊带HD压紧在助力轮231上。
在本实施例中，优选地，其中所述助力机构23安装于槽光面检测机构22和所述打标机构24之间。
图8为刀盘轮242和打标刀片241的结构示意图。如图9A、9B和9C所示，打标刀片241的两端均带有凹槽AC，其中凹槽AC的形状只是本实施例中一种形状，在另外一个实施例中，凹槽AC也可以采用其它形状。在本实施例中，优选为，其中所述打标刀片241安装在刀盘轮242上，在本实施例中，优选地，其中所述刀盘轮242安装于光轮243的上部，如图6所示。如图10所示，图10为刀盘轮242与光轮243的工作示意图。反光焊带HD从刀盘轮242与光轮243之间通过，当打标刀片241旋转至打标位置时，打标刀片241立即在反光焊带HD表面上压出印痕，印痕的深浅是由调节结构244的调节刀盘轮242上下来实现。其中，R1为刀盘轮242的旋转方向，R2为光轮243的旋转方向，W为反光焊带HD的走线方向。
在本实施例中，优选地，其中所述刀盘轮242设置有一感应原点，用于标记初始位置。
在本实施例中，优选地，其中所述支座246通过螺栓固定安装于基座25上。
在本实施例中，优选地，其中所述调节结构244为升降调节结构。
张力机构21通过控制助力轮231转速的快慢，保证涂锡区的如图所示的定速轮装置16的定速轮161与助力轮231之间的反光焊带HD张力松紧适度。因为太紧会影响屈服强度，太松则焊带绷不直从而影响槽面和光面的检测精度。当速度稳定时，张力摆杆212处于中间位置，即平衡位置，此状态下的助力轮231线速度与定速轮161线速度一致。
如图11所示，图11为根据本发明的一种实施例的打标装置的原理图。槽光面检测机构22是用于检测反光焊带HD表面的槽面和光面之间的临界线，并将检测信号传输至打标机构24来完成。具体地，当槽光面检测机构22的激光传感器检测到反光焊带HD表面的槽面和光面之间的临界线A点时，将检测信号发送至PLC，PLC经过处理后，发出信号给打标机构24的第二电机245。当第二电机245检测到来自PLC的打标信号后，立即驱动刀盘轮242从感应原点旋转至打标点进行打标。刀盘轮242从感应原点至打标点的弧长等于反光焊带HD检测到的槽面和光面之间的临界线的点到打标点B的距离相等，且刀盘轮242的线速度与助力轮231线速度的线速度一致，于是当刀盘轮242的感应原点到达打标点时，反光焊带HD的槽面和光面之间的临界线也到达打标点位置，从面实现了打标动作。打标完成后，刀盘轮242以最快的转速回至原点，等待下一次的打标信号，如此循环。
与现有技术相比，本发明提供的一种反光焊带的涂锡和打标生产***，达到了如下几个技术指标：1、反光焊带（槽光焊带）厚度尺寸公差为±0.01mm；2、反光焊带（槽光焊带）的周长尺寸公差为±1mm；3、每个标记位处于槽面与光面临界处，且每相邻两个标记位之间的距离值，尺寸公差为±1mm；4、最大生产速度是100mpm。
以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。
Claims (9)
1.一种反光焊带涂锡和打标生产***，其特征在于，包括涂锡***（1）和打标装置（2），所述涂锡***（1）位于打标装置（2）的旁侧，并通过反光焊带（HD）与打标装置（2）连接在一起，包括锡炉装置（11）、刮轮装置（12）、风刀装置（13）、机械式旋转阀（14）、冷却装置（15）和定速轮装置（16）；其中所述锡炉装置（11）固定地设置于涂锡***（1）的下部，所述锡炉装置（11）包括锡炉，以用于承装锡液以对裸铜带（612）进行涂锡，所述刮轮装置（12）安装于锡炉装置（11）的内部，所述风刀装置（13）设置于锡液面（X）上一定位置，机械式旋转阀（14）通过压缩空气管与风刀装置（13）相连接，冷却装置（15）设置于涂锡***（1）本体的上部，定速轮装置（16）设置于涂锡***（1）本体的一侧；所述打标装置（2）包括张力机构（21）、槽光面检测机构（22）、助力机构（23）、打标机构（24）、电气控制***和基座（25）；其中所述张力机构（21）设置于所述基座（25）的下部，并且所述槽光面检测机构（22）、助力机构（23）和打标机构（24）安装在所述基座（25）上，使得反光焊带（HD）依次通过张力机构（21）、槽光面检测机构（22）、助力机构（23）和打标机构（24）；其中所述涂锡***（1）为所述反光焊带涂锡和打标生产***的前工序***部分，所述打标装置（2）为所述反光焊带涂锡和打标生产***的后工序***部分。
2.根据权利要求1所述的一种反光焊带涂锡和打标生产***，其中所述刮轮装置（12）包括一组刮轮，一组所述刮轮包含1至5个刮轮，用于刮除在前工序涂覆于裸铜带（612）表面的助焊剂，以使涂锡后的表面无针孔。
3.根据权利要求1所述的一种反光焊带涂锡和打标生产***，其中所述风刀装置（13）包括左风刀（131）和右风刀（132），用于调整锡层的厚度。
4.根据权利要求1所述的一种反光焊带涂锡和打标生产***，其中所述机械式旋转阀（14）是由电机驱动，用于周期性性通断压缩空气。
5.根据权利要求1所述的一种反光焊带涂锡和打标生产***，其中所述冷却装置（15）为采用风冷冷却方式的冷却装置，用于冷却经过涂锡处理的反光焊带（HD）。
6.根据权利要求1所述的一种反光焊带涂锡和打标生产***，其中所述定速轮装置（16）包括1个定速轮（161）和多个过线导轮，以用于控制反光焊带的传输速度。
7.根据权利要求1所述的一种反光焊带涂锡和打标生产***，其中所述张力机构（21）包括齿轮（211）、摆杆（212）、第一导轮（213）和电位器（214）。
8.根据权利要求1所述的一种反光焊带涂锡和打标生产***，其中所述槽光面检测机构（22）包括多个调整导轮（221）、第一调节支座（222）、传感器（223）和第二导轮（224）。
9.根据权利要求1所述的一种反光焊带涂锡和打标生产***，其中所述助力机构（23）包括助力轮（231）、压轮（232）和第一电机（233）。
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