CN208385429U - 一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线 - Google Patents

Abstract

一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，包括：流水线，流水线用于搬运光伏板组件，流水线沿其搬运的方向，依次设置有涂胶装置、焊接装置；涂胶装置包括涂胶头、用于夹持接线盒至涂胶头涂胶并将涂胶后的接线盒装配至光伏板组件的第一机器人部；焊接装置包括第二机器人部，第二机器人部上设置有焊接头，第二机器人部驱动焊接头抵接至接线盒的装配位置处并完成光伏板组件与接线盒之间的焊接。本实用新型通过设置流水线将涂胶的工作及焊接工作串联起来，并分别使用涂胶装置、焊接装置实现自动涂胶、自动装配、自动焊接，因此，相比于现有的单机配合人工操作的方式，可提高光伏板组件及接线盒的装配效率。

Description

一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线

技术领域

本实用新型涉及光伏板组件生产技术领域，尤其涉及一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线。

背景技术

光伏板组件是一种吸收太阳能并将其转换成电能的一种产品，生产光伏板组件的过程主要包括将接线盒安装到光伏板组件上，并将光伏板组件上的汇流条与接线盒的端子焊接起来。另外，在装配接线盒之前，为了保证密封性，通常使用胶水对光伏板组件及接线盒的底部进行密封，以避免水汽等进入接线盒内而影响其工作。因此，现有的光伏板组件的生产主要包括两部分，光伏板组件与接线盒的密封安装部分及光伏板组件的汇流条与接线盒的端子的焊接部分。

随着光伏产业的发展，对于光伏组件的需求量越来越大。但是，现有的光伏板组件及接线盒的装配主要是单机配合人工操作完成的，如，涂胶过程，人工将接线盒放置至传统的三轴涂胶机涂胶，然后装配至光伏板组件，然后人工焊接汇流条与端子。通过单机配合人工操作完成光伏板组件及接线盒的装配，其节拍很长、效率比较低、很难满足现有的产能需求。

发明内容

本实用新型旨在解决现有的单机配合人工操作的方式完成光伏板组件及接线盒的装配所带来的问题，为提高光伏板组件及接线盒的装配效率，提出了一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线。

一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，包括：流水线，所述流水线用于搬运所述光伏板组件，所述流水线沿其搬运的方向，依次设置有涂胶装置、焊接装置；所述涂胶装置包括涂胶头、用于夹持所述接线盒至所述涂胶头涂胶并将涂胶后的所述接线盒装配至所述光伏板组件的第一机器人部；所述焊接装置包括第二机器人部，所述第二机器人部上设置有焊接头，所述第二机器人部驱动所述焊接头抵接至所述接线盒的装配位置处并完成所述光伏板组件与所述接线盒之间的焊接。

优选地，还包括两处接线盒放置部，所述接线盒放置部分别设置在所述第一机器人部的两侧。

优选地，所述涂胶头设置在所述流水线的另一侧，并与所述第一机器人部相对设置。

优选地，所述第一机器人部包括一台涂胶六轴机器人，所述涂胶六轴机器人的末端设置有用于夹持所述接线盒的夹持部，所述涂胶六轴机器人驱动所述夹持部夹持住所述接线盒并将其搬运至所述涂胶头的下部、按照预设的轨迹驱动所述接线盒以在其背面粘涂胶水、并将所述接线盒的粘涂有胶水的背面装配至所述光伏板组件。

进一步优选地，所述涂胶头包括多处，所述夹持部包括多处夹持气缸。

优选地，所述接线盒放置部呈堆垛状地存储所述接线盒，所述接线盒放置部上设置有多处用于检测所述接线盒的有无的传感器。

优选地，所述第二机器人部包括焊接六轴机器人，所述焊接头设置在所述焊接六轴机器人的末端，所述焊接六轴机器人的末端还设置有用于压紧所述接线盒的压紧部及用于折弯所述光伏板组件的汇流条的折弯部。

优选地，所述折弯部设置在所述压紧部的侧部，包括折弯驱动气缸及通过所述折弯驱动气缸的驱动可伸出以将所述汇流条折弯的折弯件。

优选地，所述焊接六轴机器人的末端还设置有焊接头驱动气缸，所述焊接头通过第二弹性件与所述焊接头驱动气缸的输出端连接。

优选地，所述焊接六轴机器人的末端还设置有检测部，所述检测部包括CCD。

本实用新型具有如下有益效果

本实用新型的一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，通过设置流水线将涂胶的工作及焊接工作串联起来，并分别使用涂胶装置、焊接装置实现自动涂胶、自动装配、自动焊接，因此，相比于现有的单机配合人工操作的方式，可提高光伏板组件及接线盒的装配效率。

附图说明

图1是本实用新型的一种用于装配光伏组件及接线盒的生产线的一种实施例的结构示意图；

图2是第一机器人部的一种实施例的结构示意图；

图3是图2A处的局部放大图；

图4是接线盒放置部的一种实施例的结构示意图；

图5是图4B处的局部放大图；

图6是第二机器人部的一种实施例的结构示意图；

图7是图6C处的局部放大图。

具体实施方式

以下参照图1至7，对本实用新型作详细说明。需要指出的是，本实用新型可以以许多不同的方式实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例目的是为了使本领域的技术人员对本实用新型所公开的内容理解更加透彻全面。

另外，根据本实用新型的原理对说明性的实施例所进行的描述旨在要结合附图来进行阅读，其将被视作整个书面说明书的一部分。在公开的本实用新型的实施例的描述中，任何方向或方位的引用仅仅旨在便于说明，而并非旨在以任何方式限制本实用新型的范围。相关术语如，“X轴”、“Y轴”、“Z轴”，应该被解释为平面直角坐标系的“X轴”、“Y轴”，或者空间直角坐标系的“X轴”、“Y轴”、“Z轴”。“下部的”、“上部的”、“水平的”、“垂直的”、“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“顶部”和“底部”)及其派生词(例如，“水平地”、“向下地”、“向上地”等)应当被解释为下文所述的或在讨论中的附图所示的方位。这些相关术语仅为方便说明之用，而不能要求设备按照特定方位进行构造或操作,除非有明确说明。除非另有明确规定，否则术语，如“附着”、“粘贴”、“连接”、“互连”和类似术语是指多个结构通过介入结构直接地或间接地相互固定或附着的关系，以及可移动或刚性的附着或关系。因此，本实用新型不应被确切地限制于对可单独存在或在其它特征组合中存在的特征的一些可能的非限制性组合进行说明的示例性实施例；本实用新型的保护范围由所附权利要求界定。

正如当前设想，本次公开描述了本实用新型的最优模式或实践模式。本实用新型并非旨在从限制层面上进行理解，而是通过结合附图提供仅供说明使用的发明示例，以告知本领域的普通技术人员本实用新型的优点和构造。在附图的各种视图中，相同的附图标记指代相同或相似的部件。

参照图1，一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，包括：流水线10，流水线10用于搬运光伏板组件，流水线10的一侧沿其搬运的方向，依次设置有涂胶装置20、焊接装置30。

流水线10可以选择同步带传动或者皮带线传动的流水线10，由于光伏板组件比较宽，因此，流水线10优选同步带传动的搬运机构，并在搬运方向的两侧支撑光伏板组件。另外，流水线10上还设置有用于对光伏板组件进行阻挡的阻挡气缸及定位的定位气缸，阻挡气缸可以是本领域普通技术人员所公知的阻挡气缸，定位气缸则可以根据光伏板组件的具体结构，设置相应的定位块或者定位销，并驱动该定位块或者定位销伸出以对其进行定位。当光伏板组件通过流水线10搬运至涂胶装置20的工作位置或者焊接装置30的工作位置时，阻挡气缸伸出阻挡光伏板组件及定位气缸伸出进一步将其定位，从而进行接线盒的装配工作或焊接工作。

光伏板组件及接线盒可以由流动托盘装载以在流水线10上搬运，也可以设置为光伏板组件直接在流水线10上流动，并在涂胶装置20的两侧，设置接线盒放置部40。

以下参照图1、图2、图3，对涂胶装置20进行详细说明。

在本实施例中，涂胶装置20包括涂胶头21、用于夹持接线盒至涂胶头21涂胶并将涂胶后的接线盒装配至光伏板组件的第一机器人部22。涂胶头21设置在流水线10的另一侧，并与第一机器人部22相对设置。另外，本实施例的涂胶头21可以设置为固定的涂胶头，无需使用机械手驱动。固定的涂胶头一来可以省去驱动涂胶头动作的驱动装置，二来可以省去传统的涂胶方式的定位夹具，因此，不需要完整的一台涂胶机，而只需配备涂胶头、胶水罐、控制涂胶头开启或者关闭的电磁阀等即可。

第一机器人部22包括一台涂胶六轴机器人221，涂胶六轴机器人221的末端设置有用于夹持接线盒的夹持部222，涂胶六轴机器人221驱动夹持部222夹持住接线盒并将其搬运至涂胶头21的下部、按照预设的轨迹驱动接线盒以在其背面粘涂胶水、并将接线盒的粘涂有胶水的背面装配至光伏板组件。

夹持部222包括用于夹持接线盒的夹持气缸223或者夹持电缸，优选夹持气缸223。进一步地，作为本实施例的一种改进实施例，夹持部222可以包括多处夹持气缸223。更进一步地，夹持部222上还设置有与夹持气缸223的数量相同的直线伸缩的第一气缸224，夹持气缸223分别安装在第一气缸224的输出端(即气缸的活塞杆)上。通过设置多处夹持气缸223，便于涂胶六轴机器人221一次上料多件接线盒，可以节省涂胶六轴机器人221来回驱动上料的时间。夹持气缸223是本领域普通技术人员所公知的夹持气缸，如气动夹爪、气动手指、平行夹持爪等，第一气缸224的直线伸缩指的是本领域普通技术人员所公知的单轴气缸、双轴气缸、三轴气缸(活塞杆加导向杆)的伸出或者缩回的方式。

另外，涂胶头21也可以包括多处，并设置涂胶头21的数量与夹持气缸223的数量相同。设置涂胶头21的数量与夹持气缸223的数量相同，主要是便于多个接线盒一起涂胶，节省涂胶的时间。

以下参照图1、图4、图5，对接线盒放置部40进行详细说明。

在本实施例中，接线盒放置部40包括两处，分别设置在第一机器人部22的两侧。接线盒放置部40呈堆垛状地存储接线盒，接线盒放置部40包括从接线盒的外侧对接线盒定位的定位板41。定位板41可设置为L字型，定位板41包括四块，分别位于接线盒的四个转角处。接线盒放置部40的外侧的中部设置有避让空间，以便于夹持气缸223的夹爪可以伸进接线盒放置部40夹持接线盒。进一步地，为便于检测接线盒放置部40内的接线盒的情况，以便于给涂胶六轴机器人221夹持信号，接线盒放置部40上设置有多处用于检测接线盒放置部40中的接线盒的有无的传感器(未图示)，传感器优选对射型的光电传感器，当然，反射型的光电传感器也可以使用。接线盒放置部40还可以包括安装底板42，定位板41分别安装在安装底板42上，另外，安装底板42上还可以设置有把手，以便于操作者抬起接线盒放置部40。

在本实施例中，接线盒放置部40放置在上料台架43上，上料台架43上设置有定位销(未图示)，接线盒放置部40上设置有与定位销间隙配合的定位孔(未图示)，接线盒放置部40通过定位销与定位孔的配合直接放置在上料台架43上。接线盒放置部40的定位孔设置在安装底板42上，另外，上料台架43可以包括多处定位销，以实现上料台架43上可以放置多处接线盒放置部40。在本实施例中，上料台架43包括两处，分别设置在第一机器人部22的两侧。当一处上料台架43的接线盒上料完成后，涂胶六轴机器人221转向另一处上料台架43夹持接线盒，与此同时，人工在其中一处上料台架43处进行补料。

需要说明的是，涂胶六轴机器人221的行程设置为可涵盖涂胶头21的位置、接线盒放置部40的位置及接线盒装配至光伏板组件的位置。本领域的普通技术人员可以根据其相互之间的位置关系，选择涂胶六轴机器人221的行程，或者确定各部件之间的布局。

以下参照图6、图7，对焊接装置30进行详细说明。

焊接装置30包括第二机器人部31，第二机器人部31上设置有焊接头311，第二机器人部31驱动焊接头311抵接至接线盒的装配位置处并完成光伏板组件与接线盒之间的焊接。进一步地，第二机器人部31包括焊接六轴机器人312，焊接头311设置在焊接六轴机器人312的末端，焊接六轴机器人312的末端还设置有用于压紧接线盒的压紧部313及用于折弯光伏板组件的汇流条的折弯部314。

在本实施例中，焊接六轴机器人312的末端设置有安装基板320，需要指出的是，本实用新型的末端或输出端指的是本领域普通技术人员所公知的如气缸、电机、机器人、机械手的执行端。安装基板320可以是精加工的铝板、钢板，或者在需要的场合，同样可以是焊接的机架。压紧部313、折弯部314、焊接头311分别安装在安装基板320上，焊接六轴机器人312通过驱动安装基板320以将压紧部313、折弯部314、焊接部靠近或离开接线盒。为便于焊接装置30工作，光伏板组件及接线盒水平地送料，因此，焊接六轴机器人312通过驱动安装基板320至少将压紧部313、折弯部314、焊接头311从竖直方向下降或者上升以靠近或者离开接线盒的焊接位置。

另外，为了进一步提高焊接装置30的精度，安装基板320上还设置有检测部319，检测部319包括CCD。CCD可用于检测汇流板及端子的准确位置，也可用于焊接后检测焊接质量。检测部319可以根据需求，设置为CCD的安装为可调节型或者固定安装型，也可以根据需求选择对应的CCD的光源。当然，在有些实施例中，检测部319同时还可以设置智能相机、扫码仪等别的辅助焊接或者辅助储存焊接信息的其他检测工具。

压紧部313包括可从接线盒的上方压紧接线盒的压紧件313a，压紧件313a的主要作用在于防止折弯汇流条或者焊接时接线盒出现松动。压紧部313通过焊接六轴机器人312驱动以使压紧件313a伸出压紧接线盒(即压紧部313的压紧件313a直接安装在安装基板320上)。当然，压紧部313也可以设置单独的驱动部(如气缸、电机等)驱动以使压紧件313a伸出以抵接至接线盒。为了防止压紧部313与接线盒直接硬接触导致损坏接线盒，压紧部313还可以包括：压紧部安装板313b，压紧件313a竖直方向可滑动地与压紧部安装板313b连接。压紧部安装板313b可以呈L字型，压紧部安装板313b的下端与接线盒平行，同样地，压紧件313a与压紧部安装板313b水平地连接，具体地，可在压紧部安装板313b的下端开设有导向孔(未图示)，压紧件313a上连接有阶梯状的导向轴313c，导向轴313c在与导向孔滑动的同时，其阶梯状的一端可使导向轴313c挂在压紧部安装板313b上，防止导向轴313c脱落。压紧件313a与压紧部安装板313b之间设置有第一弹性件313d，第一弹性件313d可外嵌在导向轴313c上，如弹簧等，也可以安装在压紧部安装板313b的下端，如液压缓冲器、氮气弹簧等、或者是以弹簧为主要部件设置的第一弹性件313d。

折弯部314设置在压紧部313的侧部，包括折弯驱动气缸315及通过折弯驱动气缸315的驱动可伸出以将汇流条折弯的折弯件316。折弯部314的安装位置，根据汇流条的折弯位置而定，由于汇流条在折弯之前，呈竖直方向延伸的状态，因此，设置在压紧部313的侧部，便于将汇流条折弯，折弯件316可设置为直线伸出，其伸出的方向与压紧部313的压紧方向的角度可以是40°-60°，优选50°，当然，折弯部314也可以通过弧形的腰型孔锁紧在安装基板320上，也便于调整折弯件316的伸出角度。通过设置折弯驱动气缸315驱动折弯件316，可便于折弯部314的灵活控制。当然，折弯部314同样可以直接通过焊接六轴机器人312直接驱动。折弯件316的数量根据需要折弯的汇流条的数目决定，如一处、两处或者多处，由于汇流条相互之间的折弯空间有限，因此，为了防止折弯件316难以安装，优选一处或者两处。多处的折弯件316也可以设置为一体成型，以便折弯件316可以同时折弯多处汇流条。在一种实施例中，折弯件316呈圆柱状，圆柱状的折弯件316的端部设置有沿折弯件316的轴线延伸的两处对称切边，设置对称切边，主要是使折弯件316具有一定的倒角，便于折弯汇流条。

焊接六轴机器人312的末端还设置有焊接头驱动气缸317，通过焊接头驱动气缸317驱动焊接头311，同样是为了便于灵活控制焊接的过程。焊接头311可以使用感应焊焊接头或者锡焊焊接头。根据需要，可以在焊接头311处增加用于焊接除尘的除尘管或者用于输送冷却氮气的铜管。为了保证在焊接之前将折弯后的汇流条压平，可以使用焊接头311压平汇流条。为了防止焊接头311压平汇流条时出现硬碰撞，焊接头311通过第二弹性件318与焊接头驱动气缸317的输出端连接，第二弹性件318同样可以是弹簧、氮气弹簧、液压缓冲器或者以弹簧为主要部件设置的第二弹性件318，并参考压紧件313a与压紧部安装板313b的连接方式设计。

在上述具体实施方式中所描述的各个具体的技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何方式进行组合，为了不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不另行说明。

以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本实用新型范围的任何修改或者等同替换，均应当涵括在本实用新型的技术方案内。

Claims (10)

1.一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，其特征在于，包括：流水线，所述流水线用于搬运所述光伏板组件，所述流水线沿其搬运的方向，依次设置有涂胶装置、焊接装置；所述涂胶装置包括涂胶头、用于夹持所述接线盒至所述涂胶头涂胶并将涂胶后的所述接线盒装配至所述光伏板组件的第一机器人部；所述焊接装置包括第二机器人部，所述第二机器人部上设置有焊接头，所述第二机器人部驱动所述焊接头抵接至所述接线盒的装配位置处并完成所述光伏板组件与所述接线盒之间的焊接。

2.根据权利要求1所述的一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，其特征在于，还包括两处接线盒放置部，所述接线盒放置部分别设置在所述第一机器人部的两侧。

3.根据权利要求1所述的一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，其特征在于，所述涂胶头设置在所述流水线的另一侧，并与所述第一机器人部相对设置。

4.根据权利要求1所述的一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，其特征在于，所述第一机器人部包括一台涂胶六轴机器人，所述涂胶六轴机器人的末端设置有用于夹持所述接线盒的夹持部，所述涂胶六轴机器人驱动所述夹持部夹持住所述接线盒并将其搬运至所述涂胶头的下部、按照预设的轨迹驱动所述接线盒以在其背面粘涂胶水、并将所述接线盒的粘涂有胶水的背面装配至所述光伏板组件。

5.根据权利要求4所述的一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，其特征在于，所述涂胶头包括多处，所述夹持部包括多处夹持气缸。

6.根据权利要求2所述的一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，其特征在于，所述接线盒放置部呈堆垛状地存储所述接线盒，所述接线盒放置部上设置有多处用于检测所述接线盒有无的传感器。

7.根据权利要求1所述的一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，其特征在于，所述第二机器人部包括焊接六轴机器人，所述焊接头设置在所述焊接六轴机器人的末端，所述焊接六轴机器人的末端还设置有用于压紧所述接线盒的压紧部及用于折弯所述光伏板组件的汇流条的折弯部。

8.根据权利要求7所述的一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，其特征在于，所述折弯部设置在所述压紧部的侧部，包括折弯驱动气缸及通过所述折弯驱动气缸的驱动可伸出以将所述汇流条折弯的折弯件。

9.根据权利要求7所述的一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，其特征在于，所述焊接六轴机器人的末端还设置有焊接头驱动气缸，所述焊接头通过第二弹性件与所述焊接头驱动气缸的输出端连接。

10.根据权利要求7、8或9所述的一种用于装配光伏板组件及接线盒的生产线，其特征在于，所述焊接六轴机器人的末端还设置有检测部，所述检测部包括CCD。