CN201841122U

CN201841122U - 用于全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置

Info

Publication number: CN201841122U
Application number: CN2010205480799U
Authority: CN
Inventors: 宁宗娥; 王学仕; 唐超凡
Original assignee: CETC 48 Research Institute
Current assignee: CETC 48 Research Institute
Priority date: 2010-09-29
Filing date: 2010-09-29
Publication date: 2011-05-25
Anticipated expiration: 2020-09-29

Abstract

一种用于全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置，包括基座及设于基座上的传送带输送方向定位机构和传送带输送垂直方向定位机构及检测单元。该定位装置是对抓片机械手放落到传送带上的电池片进行传送带输送方向、传送带输送垂直方向定位和破损片叠片检测，能确保电池片的位置精确度提高、误差减少、一致性好，从而提高测试准确度和重复性。

Description

用于全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置

技术领域

本实用新型涉及光伏产业的太阳能电池片生产技术领域，进一步是指全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置。

背景技术

随着光伏产业的高速发展和特殊领域对太阳能电池片的质量要求越来越高，测试分选作为太阳能电池生产过程中必不可少的设备，要求自动化水平高、准确度高、误差低，为太阳能电池提供严格的品质保证。

全自动太阳能电池测试分选设备用于测试电池片性能参数，并根据电池片性能参数进行自动分类，工作原理是：电池片盒放入送料台，送到抓片位时，抓片机械手把电池片抓起移动放落到传送带上，由传送带输送至测试台；测试台对电池片的性能参数进行测量，抓片机械手将不同性能参数的电池片放入规定的储片盒内。由于电池片传送过程的误差，电池片在全自动传送过程中位置准确一致是难点，直接影响测试的准确度、重复性；另外破损片和叠片需要检测。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术存在的不足，提出一种用于全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置，它能对抓片机械手放落到传送带上的电池片进行X、Y向的定位，以确保电池片的位置精确度提高、误差减少、一致性好，从而提高测试准确度和重复性；还可对破损片、叠片进行检测。

本实用新型的技术方案是,所述用于全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置包括位于电池传送带下方的基座，其结构特点是，在所述基座顶部后侧设有对电池片进行X方向定位的X向定位机构，在基座顶部前侧设有对电池片进行Y方向定位的Y向定位机构；所述X方向与所述传送带运行方向相同，Y方向与X方向垂直，且X方向和Y方向均为水平方向。

本实用新型的设计原理是，在电池片传送带的适当部位设置X向定位机构和Y向定位机构，待抓片机械手将电池片放落到传送带上时，定位装置的X向定位机构在X向移动传送带上的电池片，实现电池片X向定位；待X向定位后的电池片被传送带输送到下一步时，定位装置的Y向定位机构使电池片与自动传送中线一致，从而实现电池片Y向定位，从而确保电池片的位置精确；电池片在Y向定位后检测单元进行破损和叠片检测。

由以上可知，本实用新型为一种用于全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置，它使电池片的位置精确度提高、误差减少、一致性好，从而提高测试准确度和重复性；还可对破损片、叠片进行检测。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的主视结构示意图（纵向剖视）；

图2是图1所示装置的俯视结构示意图；

图3是图1所示装置中Y向定位机构的右视结构示意图；

图4是图3所示机构的俯视结构示意图；

图5是限位开关挡盘的结构示意图。

在图中：

1—定位杆， 2—双缸气缸， 3—气缸连接板，

4—推板， 5—A联轴器， 6—电动机，

7—凸轮， 8—滑块， 9—Y向直线导轨，

10—探头， 11—接近开关， 12—电池片，

13—弹簧， 14—支架， 15—限位开关挡盘，

16—限位开关， 17—凸轮随动器， 18—传送带，

19—安装板， 20—支板， 21—主机架，

22—下板， 23—竖板， 24—挡板，

25—橡胶轴承， 26—B联轴器， 27—悬臂杆，

28—立柱， 29—支杆， 30—长腰形穿通槽，

31—环形调节槽。

具体实施方式

本实用新型所述用于全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置包括位于电池传送带下方的基座，其结构特点是，在所述基座顶部后侧设有对电池片进行X方向定位的X向定位机构，在基座顶部前侧设有对电池片进行Y方向定位的Y向定位机构；所述X方向与所述传送带运行方向相同，Y方向与X方向垂直，且X方向和Y方向均为水平方向。

参见图1，所述基座由固定安装在主机架21上的支板20和固定在支板20顶部的安装板19组成。

参见图1和图2，所述X向定位机构的一种实施例组成是，气缸连接板3固定在基座顶面，双缸气缸2装在气缸连接板3上并使气缸活塞的运行方向与X向平行（同向或反向），双缸气缸2的活塞前端装有推板4，两根竖立的定位杆1的下端同推板4固定连接，该两根定位杆1的上端位于传送带18上电池片12后侧（电池片X向运行方向的后侧）。

气缸连接板3开有用以调节该气缸连接板3在基座顶面相对位置的调节槽，以调节两定位杆1相对电池片12的相对位置。

双缸气缸2的端部有用以调节气缸活塞行程的调节螺杆，从而调节两根定位杆1的移动位置，确保电池片12的位置与输送位置一致。

两根定位杆1上最好安装减震轴套，减少其与电池片12的接触应力，从而降低碎片率。

参见图1和图3，所述Y向定位机构的一种实施例组成是，在基座顶面固定安装Y向直线导轨9，在该Y向直线导轨9上安装有两个可在该Y向直线导轨9上滑行而做相对靠拢或相对离开的L型滑台；如图3，L型滑台的组成是，装在所述Y向直线导轨9上的滑块8上装有下板22，竖板23的下端同下板22的外侧端相连而该竖板23的上端装有挡板24，挡板24上装有轴心连线平行于X方向的两个橡胶轴承25，两个L型滑台的橡胶轴承25分别位于传送带上电池片12的Y方向相对两侧（参见图2）并处于同一水平面上；如图3，弹簧13的两端分别连接在两个L型滑台的下板22的侧边，该弹簧13的收缩力可使两L型滑台沿Y向直线导轨9保持靠拢的趋势；如图1、图3和图4所示，装在基座上的电动机6的轴经A联轴器5装有轮廓变化半径对称且相等的凸轮7，两个凸轮随动器17分别装在两个L型滑台相应的下板22上并位于凸轮7两边（参见图4），弹簧13的收缩力使两个凸轮随动器17紧贴凸轮7轮廓，该两个凸轮随动器17以滚子接触凸轮7轮廓且对心移动。

Y向定位机构的工作原理是，电动机6驱动凸轮7转动，紧贴凸轮7轮廓的两个凸轮随动器17移动，由于凸轮7轮廓变化的半径对称且相等，从而使两边的凸轮随动器17在凸轮7的推动下在垂直于凸轮旋转轴的平面内以相等的速度和位移移动，加上弹簧13的作用，使两个L型滑台在线性滑轨上往复移动（相对靠拢或离开），四个橡胶轴承25分别在Y向以相同的速度和位移移动电池片12，从而实现电池片12在Y向定位。控制电动机6的运行方式（主轴的转速、转动方向和转动角度等），即可实现上述Y向定位。对电动机6的所述控制，可采用现有技术方法，如软控制（程序控制）或机械机构控制。

参见图3和图5，控制电动机6运行方式的一种机械控制机构是，限位开关挡盘15通过B联轴器26安装在电动机6的轴下端且部分伸进限位开关16，限位开关16固定在电动机6的下端面，限位开关挡盘15上开有长腰形穿通槽30，长腰形穿通槽30伸进限位开关16，电动机6顺时针旋转凸轮7推动两个凸轮随动器17，使橡胶轴承25远离凸轮旋转轴中心，当限位开关挡盘15上的长腰形穿通槽30转到限位开关16时，限位开关16输出信号给电动机控制器，电动机控制器控制电动机停止旋转，从而控制四个橡胶轴承25相对电池片12的初始位置；电动机6逆时针旋转凸轮7，两个凸轮随动器17在弹簧13的拉力作用下紧贴凸轮7轮廓，使橡胶轴承25往凸轮7旋转轴中心移动，控制器控制电动机6的旋转角度，从而控制四个橡胶轴承25的移动位置，确保电池片12的中心与输送中心一致。还可在限位开关挡盘15上开设用以调节长腰形穿通槽30与限位开关16相对位置的环形调节槽31。

本实用新型还设有对电池片进行破损和叠片检测的检测单元。参见图1和图2，该检测单元的一种实施例结构是，同主机架21固定连接的立柱28顶端设有悬臂杆27，超声波检测器的一个探头（例如超声发射探头）10装在该悬臂杆27上并位于传送带上电池片12上方，固定于传送带支杆的支架14上装有所述超声波检测器的另一个探头（例如超声接收探头），该另一个探头位于装在悬臂杆27上探头的下方且位于传送带上电池片12下方；支架14水平面四角各装有一个用于检测电池片12缺损的接近开关11；亦即，超声波检测器的两探头分别在电池片的上、下面可以检测电池片12是否叠片，四个接近开关11固定于支架的四角可以检测电池片12有无破损。

本定位装置的工作过程是（参见图1），两定位杆1在电池片12的X向后侧，四个橡胶轴承25分别在电池片12的Y向两侧，待抓片机械手将电池片12放落到传送带18上时，双缸气缸2缩回带动两定位杆1在X向移动传送带18上的电池片12，双缸气缸2升出带动两定位杆1离开电池片12，传送带18将电池片12输送一步，电动机6驱动凸轮7逆时针转动，两个凸轮随动器17同时往旋转轴中心移动而带动四个橡胶轴承25分别在电池片12的Y向两边移动电池片12；电动机6驱动凸轮7顺时针转动，两个凸轮随动器17同时远离转轴中心移动使四个橡胶轴承25离开电池片12，接近开关11检测电池片12有无破损，超声波检测器检测电池片12是否叠片，如果未检测到破损片和叠片，传送带18将电池片12输送到检测位，如果检测到破损片和叠片设备自动停机并报警。

Claims

1.一种用于全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置，包括基座，其特征是，在所述基座顶部后侧设有对电池片进行X方向定位的X向定位机构，在基座顶部前侧设有对电池片进行Y方向定位的Y向定位机构；所述X方向与所述传送带运行方向相同，Y方向与X方向垂直，且X方向和Y方向均为水平方向。

2.根据权利要求1所述全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置，其特征是，所述X向定位机构的组成是，气缸连接板（3）固定在基座顶面，双缸气缸（2）装在气缸连接板（3）上并使气缸活塞的运行方向与X向平行，双缸气缸（2）的活塞前端装有推板（4），两根竖立的定位杆（1）的下端同推板（4）固定连接，该两根定位杆（1）的上端位于传送带（18）上电池片（12）后侧。

3.根据权利要求2所述全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置，其特征是，气缸连接板（3）开有用以调节该气缸连接板（3）在基座顶面相对位置的调节槽。

4.根据权利要求2所述全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置，其特征是，双缸气缸（2）的端部有用以调节气缸活塞行程的调节螺杆。

5.根据权利要求2所述全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置，其特征是，两根定位杆（1）上安装减震轴套。

6.根据权利要求1所述全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置，其特征是，所述Y向定位机构的组成是，在基座顶面固定安装Y向直线导轨（9），在该Y向直线导轨（9）上安装有两个可在该Y向直线导轨（9）上滑行而做相对靠拢或相对离开的L型滑台； L型滑台的组成是，装在所述Y向直线导轨（9）上的滑块（8）上装有下板（22），竖板（23）的下端同下板（22）的外侧端相连而该竖板（23）的上端装有挡板（24），挡板（24）上装有轴心连线平行于X方向的两个橡胶轴承（25），两个L型滑台的橡胶轴承（25）分别位于传送带上电池片（12）的Y方向相对两侧并处于同一水平面上；弹簧（13）的两端分别连接在两个L型滑台的下板（22）的侧边，该弹簧（13）的收缩力可使两L型滑台沿Y向直线导轨（9）保持靠拢的趋势；装在基座上的电动机（6）的轴经A联轴器（5）装有轮廓变化半径对称且相等的凸轮（7），两个凸轮随动器（17）分别装在两个L型滑台相应的下板（22）上并位于凸轮（7）两边，弹簧（13）的收缩力使两个凸轮随动器（17）紧贴凸轮（7）轮廓，该两个凸轮随动器（17）以滚子接触凸轮（7）轮廓且对心移动。

7.根据权利要求6所述全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置，其特征是，它还包括限位开头挡盘（15），该限位开关挡盘（15）通过B联轴器（26）安装在电动机（6）的轴下端且部分伸进限位开关（16），限位开关（16）固定在电动机（6）的下端面，限位开关挡盘（15）上开有长腰形穿通槽（30），长腰形穿通槽（30）伸进限位开关（16）。

8.根据权利要求1、2、6所述全自动太阳能电池测试分选设备的定位装置，其特征是，它还设有对电池片进行破损和叠片检测的检测单元，该检测单元的结构是，同主机架（21）固定连接的立柱（28）顶端设有悬臂杆（27），超声波检测器的一个探头（10）装在该悬臂杆（27）上并位于传送带上电池片（12）上方，固定于传送带支杆的支架（14）上装有所述超声波检测器的另一个探头，该另一个探头位于装在悬臂杆（27）上探头的下方且位于传送带上电池片（12）下方；支架（14）水平面四角各装有一个用于检测电池片（12）缺损的接近开关（11）。