專利名稱：一種太陽能電池片焊接裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種焊接裝置，特別是指一種太陽能電池片焊接裝置。
背景技術：
目前全世界大部分國家都投入到了普及應用太陽能電池的熱潮中，其中有近半數(shù)正在大規(guī)模地進行太陽能電池的研制開發(fā)，積極生產各種相關的節(jié)能新產品。根據(jù)歐洲光伏エ業(yè)協(xié)會EPIA 2008年的預測，全球太陽能電池產量以年均復合增長率47%的速度迅猛增長。目前，許多國家正在制訂中長期太陽能開發(fā)計劃，準備大規(guī)模開發(fā)太陽能，國際太陽能電池主要生產區(qū)集中在歐美日等發(fā)達國家，國內太陽能電池及組件生產設備也有了不錯的發(fā)展，在過去的時間里，太陽能電池焊接機完全依賴進ロ，價格很高，例如德國的S0M0NT、Team technik公司、日本的外山、NPC公司等。自2010年開始，國內出現(xiàn)了國產的焊接機，價格僅為進ロ設備的三分之ー或更低，優(yōu)越的性價比，使組件生產廠商大范圍的使用焊接機成為可能。目前，主流的太陽能電池還主要以單晶硅和多晶硅電池為主?，F(xiàn)在，國 內已基本具備晶硅太陽能電池制造設備整線供給能力，如PECVD、制絨機、硅片清洗機、擴散爐、反應離子刻蝕機、去PSG腐蝕機、低溫烘干爐、燒結爐、絲網(wǎng)印刷機等替代了進ロ設備獲得了應用。但是，國內的太陽能電池組件的自動化生產仍處在一個較低的水平。由于進ロ設備價格昂貴，國內的幾家生產電池片組件自動化設備公司仍處于起步階段，效率低和碎片率高等原因，導致了大多企業(yè)還在使用人力來進行電池片的焊接和組件的組裝。因此，太陽能電池片組件的自動化生產設備的開發(fā)和改善迫在眉睫。目前國內生產太陽能焊接機的公司僅有天津必利優(yōu)科技發(fā)展有限公司、寧夏小牛太陽能有限公司等為數(shù)不多的幾家，還不能滿足中國的市場需求。中國作為未來的光伏應用大國對太陽能串焊機的需求仍是非常迫切的。從焊接原理來看，焊接方法可概括分為超聲波焊接法、紅外線焊接法、熱風焊接法、熱板焊接法、電磁感應焊接法、激光焊接法等，太陽能電池片的焊接是通過某種焊接方法的焊接機實現(xiàn)的。將太陽能電池片和焊帶準確定位置于焊接環(huán)境中，通過某種焊接方法使得焊帶融化，經(jīng)冷卻后，完成焊接。目前我國絕大多數(shù)的中小型光伏企業(yè)的電池片單焊、串焊エ序采用的是人工焊接。隨著勞動カ成本的不斷提高，全自動太陽能電池片焊接設備正在走向新的舞臺。但是，國內外的單串焊一體機相當昂貴，一般中小型企業(yè)很難購買，因此，開發(fā)全自動太陽能電池片單焊機符合國內的光伏產業(yè)需求。然單焊機的核心部件是焊接裝置，目前的焊接裝置在焊接時效率不高，并且無法滿足各種規(guī)格的電池片的焊接工作，焊接的質量和溫度不易控制，并且焊接過程中電池片的碎片率較高。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種太陽能電池片焊接裝置，該焊接裝置的焊接效率和自動化程度高、可滿足不同規(guī)格的電池片的焊接要求。本實用新型所要解決的另一技術問題是提供一種太陽能電池片焊接裝置，該焊接裝置可減少焊接過程中電池片的碎片率。本實用新型所要解決的另一技術問題是提供一種太陽能電池片焊接裝置，該焊接裝置焊接時可根據(jù)電池片的狀況自動調整，焊接工作平穩(wěn)可靠，提高焊接的質量。為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是一種太陽能電池片焊接裝置，包括安裝于機架上的豎直布置的導軌；滑動安裝于導軌上的安裝滑座，該安裝滑座設有兩安裝臂，兩安裝臂之間設有固定軸；滑動安裝于固定軸上的至少兩個焊接頭組件，該焊接頭組件由鎖緊裝置鎖緊；用于驅動安裝滑座沿固定軸滑動的滑座驅動裝置，該滑座驅動裝置安裝于機架上且與安裝滑座驅動連接。作為ー種優(yōu)選的方案，所述焊接頭組件包括基座，該基座設有套裝于固定軸上的套孔和豎直貫穿基座的兩組導向孔；分別滑動安裝于ー組導向孔內的壓緊導向軸和電焊導向軸；安裝于壓緊導向軸下端的壓緊施力板以及安裝于于電焊導向軸的下端的電焊施力板；安裝于壓緊導向軸上端驅動壓緊施カ板豎直滑動的壓緊驅動裝置以及安裝于電焊導向軸的上端驅動電焊施カ板豎直滑動的電焊驅動裝置；設置于基座下端的連接塊，該連接塊 貫穿所述壓緊施力板和電焊施力板；固定于連接塊下端的阻尼座；豎直滑動安裝于連接塊上的壓板提升塊和焊接頭提升塊，該壓板提升塊和焊接頭提升塊分別連接有貫穿阻尼座的壓板連接軸和焊接頭連接軸，該壓板連接軸和焊接頭連接軸上分別套裝有預壓壓板提升塊和阻尼座之間、焊接頭提升塊和阻尼座之間的緩沖彈簧；固定于焊接頭連接軸下端的焊接頭，該焊接頭上設有若干個點焊柱；固定于壓板連接軸下端的壓板，該壓板上設有便于各點焊柱穿過的通孔。因此，壓板和焊接頭的下降過程中利用緩沖彈簧的緩沖作用，從而減小壓板和焊接頭對電池片的沖擊力，減少電池片的碎片率。作為ー種優(yōu)選的方案，所述壓緊驅動裝置包括連接于壓緊導向軸上端的壓板頂升塊；水平安裝在滑板上的凸輪，該滑板固定于基座上，該凸輪包括一與水平面成ー傾斜角度的施力斜面和與施力斜面平穩(wěn)過渡的緩沖水平面，該凸輪由氣缸驅動水平滑動；鉸接于基座上的擺桿，該擺桿的施力端與凸輪上表面配合并頂觸所述壓板頂升塊。因此，凸輪的施力斜面推動擺桿的施力端向上運動，施力端又頂推壓板頂升塊上移，從而實現(xiàn)壓板的復位，而凸輪移動時，由施力斜面與施力端的作用力，逐漸轉變?yōu)榫彌_水平面與施力端的作用力，此時壓板等部件依靠其重力下落，越到底端坡度越平緩，下落非常平緩，壓板下降速度變得非常平緩，接近于Om / S，直至與電池片接觸，電池片在焊接過程中受到的壓カ全部來自其自身重力，這樣就實現(xiàn)了壓板與電池片的軟接觸，從而減少了電池片的碎片率。作為ー種優(yōu)選的方案，所述擺桿的施力端設有滾動軸承；與滾動軸承配合的滾輪，該滾輪通過高度調節(jié)機構安裝于所述壓板頂升塊上。其可以減少摩擦，保證整機的運轉穩(wěn)定。作為ー種優(yōu)選的方案，所述高度調節(jié)機構包括調節(jié)螺柱，該調節(jié)螺柱豎直安裝于壓板頂升塊上，所述滾輪安裝于調節(jié)螺柱的下端，所述調節(jié)螺柱的上端螺紋連接有調節(jié)螺母。高度調節(jié)機構可以保證焊接過程中壓板對電池片的壓カ適中，既避免出現(xiàn)壓實不嚴或壓カ過大的現(xiàn)象，作為ー種優(yōu)選的方案，所述電焊驅動裝置包括連接于電焊導向軸上端的焊接頭頂升塊；水平安裝在滑板上的凸輪，該滑板固定于基座上，該凸輪包括一與水平面成ー傾斜角度的施力斜面和與施力斜面平穩(wěn)過渡銜接的緩沖水平面，該凸輪由氣缸驅動水平滑動；鉸接于基座上的擺桿，該擺桿的施力端與凸輪上表面配合頂觸所述焊接頭頂升塊。同理，可以保證焊接頭向下運動時越來越平緩，直至與電池片接觸，減少碎片率。作為ー種優(yōu)選的方案，所述焊接頭提升塊和電焊施カ板之間安裝有自適應塊，該自適應塊包括豎直段和水平段，豎直段上設有豎直的滑槽，所述焊接頭提升塊通過約束于所述滑槽內的滑銷安裝于自適應塊上，水平段與電焊施力板的底面固定連接。通過自適應塊的設置，焊接頭焊接時，可根據(jù)焊接處的不同厚度進行適應性調節(jié)，有效的解決了焊接面不平的問題。作為ー種優(yōu)選的方案，所述阻尼座通過轉銷安裝于連接塊上，因此整個焊接頭可以繞轉銷偏擺，因此可以根據(jù)電池片的傾斜度調整角度，實現(xiàn)了誤差自動調整。采用了上述技術方案后，本實用新型的效果是由于多個焊接頭組件可滑動安裝在固定軸上并通過鎖緊裝置鎖緊，焊接頭組件之間的間距可調并且，從而適合不同規(guī)格的電池片的焊接工作。多個焊接頭通過滑座驅動裝置驅動一次性焊接多片電池片，從而效率大大提尚。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型進ー步說明。圖I是本實用新型實施例的結構示意圖；圖2是本實用新型實施例中焊接頭組件的結構示意圖；附圖中1.焊接頭組件；101.氣缸；102.凸輪；103.滑板；104.壓板頂升塊；105.高度調節(jié)機構；106.擺桿；107.滾動軸承；108.基座；109.套孔；110.壓緊導向軸；111.電焊導向軸；112.壓緊施力板；113.電焊施力板；114.自適應塊；115.焊接頭提升塊；116.緩沖彈簧；117.阻尼座；118.壓板連接軸；119.焊接頭連接軸；120.焊接頭；121.點焊柱；122.壓板；123.壓板提升塊；124.焊接頭頂升塊；125.連接塊；2.滑座驅動裝置；3.導軌；
4.安裝滑座；5.固定軸。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本實用新型作進ー步的詳細描述。如圖I所示，一種太陽能電池片焊接裝置，包括安裝于機架上的豎直布置的導軌3 ;滑動安裝于導軌3上的安裝滑座4，該安裝滑座4設有兩安裝臂，兩安裝臂之間設有固定軸5 ;滑動安裝于固定軸5上的至少兩個焊接頭組件1，該焊接頭組件I由鎖緊裝置鎖緊；用于驅動安裝滑座4沿固定軸5滑動的滑座驅動裝置2，該滑座驅動裝置2安裝于機架上且與安裝滑座4驅動連接，本實施例中，焊接頭組件I的個數(shù)為八個，滑座驅動裝置2選用氣缸，利用氣缸推動安裝滑座4沿導軌3直線滑動，其氣缸缸體是固定在機架上，活塞軸與安裝滑座4連接；鎖緊裝置包括ー鎖緊螺栓，調節(jié)焊接頭組件I的位置后可通過鎖緊螺栓鎖紫，當然也可以是其他的鎖緊裝置，如鎖緊銷等。所述焊接頭組件I包括基座108，該基座108包括一基座本體，基座本體兩側上設有套裝于固定軸5上的套孔109，基座本體上豎直貫穿基座的兩組導向孔，基座本體兩側安裝有兩塊側板，其中一塊側板是用于安裝電焊驅動裝置和壓緊驅動裝置，而另ー塊側板則用于鉸接擺桿106 ;分別滑動安裝于ー組導向孔內的壓緊導向軸110和電焊導向軸111，壓緊導向軸110和電焊導向軸111均為兩根；安裝于壓緊導向軸110下端的壓緊施力板112以及安裝于于電焊導向軸111的下端的電焊施力板113 ;安裝于壓緊導向軸110上端驅動壓緊施力板112豎直滑動的壓緊驅動裝置以及安裝于電焊導向軸111的上端驅動電焊施カ板113豎直滑動的電焊驅動裝置；設置于基座108下端的連接塊125，該連接塊125貫穿所述壓緊施力板112和電焊施力板113 ;固定于連接塊125下端的阻尼座117 ;豎直滑動安裝于連接塊125上的壓板提升塊123和焊接頭提升塊115，該壓板提升塊123和焊接頭提升塊115分別連接有貫穿阻尼座117的壓板連接軸118和焊接頭連接軸119，該壓板連接軸118和焊接頭連接軸119上分別套裝有預壓于壓板提升塊123和阻尼座117之間、焊接頭提升塊115和阻尼座117之間的緩沖彈簧116 ;固定于焊接頭連接軸119下端的焊接頭120，該焊接頭120上設有若干個點焊柱121 ;固定于壓板連接軸118下端的壓板122，該壓板122上設有便于各點焊柱121穿過的通孔。因此，壓板122和焊接頭120的下降過程中利用緩沖彈簧116的緩沖作用，從而減小壓板122和焊接頭120對電池片的沖擊力，減少電池片的碎片率。所述壓緊驅動裝置包括連接于壓緊導向軸110上端的壓板頂升塊104 ;水平安裝在滑板103上的凸輪102，該滑板103固定于基座108的兩側板之間，該凸輪102包括一與水平面成ー傾斜角度的施力斜面和與施力斜面平穩(wěn)過渡的緩沖水平面，該凸輪102由氣缸101驅動水平滑動；鉸接于基座108上的擺桿106，該擺桿106的施力端與凸輪102上表面配合并頂觸所述壓板頂升塊104。因此，凸輪102的施力斜面推動擺桿106的施力端向上運動，施力端又頂推壓板頂升塊104上移，從而實現(xiàn)壓板122的復位，而凸輪102被拉動吋，由施力斜面與施力端的作用力，逐漸轉變?yōu)榫彌_水平面與施力端的作用力，此時壓板122等部件依靠其重力下落，越到底端坡度越平緩，下落非常平緩，壓板122下降速度變得非常平緩，接近于Om / S，直至與電池片接觸，電池片在焊接過程中受到的壓カ全部來自其自身重力，這樣就實現(xiàn)了壓板122與電池片的軟接觸，從而減少了電池片的碎片率。所述擺桿106的施力端設有滾動軸承107 ;與滾動軸承107配合的滾輪，該滾輪通過高度調節(jié)機構105安裝于所述壓板頂升塊104上?？梢詼p少摩擦，保證整機的運轉穩(wěn)定。所述高度調節(jié)機構105包括調節(jié)螺柱，該調節(jié)螺柱豎直安裝于壓板頂升塊104上，所述滾輪安裝于調節(jié)螺柱的下端，所述調節(jié)螺柱的上端螺紋連接有調節(jié)螺母。高度調節(jié)機構105可以保證焊接過程中壓板對電池片的壓カ適中，避免出現(xiàn)壓實不嚴或壓カ過大的現(xiàn)象，同樣，電焊驅動裝置和壓緊驅動裝置結構類似，所述電焊驅動裝置包括連接于電焊導向軸111上端的焊接頭頂升塊124 ;水平安裝在滑板103上的凸輪102，該滑板103固定于基座108上，該凸輪102包括一與水平面成ー傾斜角度的施力斜面和與施力斜面平穩(wěn)過渡銜接的緩沖水平面，該凸輪102由氣缸101驅動水平滑動；鉸接于基座108上的擺桿106，該擺桿106的施力端與凸輪102上表面配合頂觸所述焊接頭頂升塊124。同理，可以保證焊接頭120向下運動時越來越平緩，直至與電池片接觸，減少碎片率。所述焊接頭提升塊115和電焊施力板113之間安裝有自適應塊114，該自適應塊114包括豎直段和水平段，豎直段上設有豎直的滑槽，所述焊接頭提升塊115通過約束于所述滑槽內的滑銷安裝于自適應塊114上，水平段與電焊施力板113的底面固定連接。通過自適應塊114的設置，焊接頭120焊接時，可根據(jù)焊接處的不同厚度進行適應性調節(jié)，有效的解決了焊接面不平的問題，而更換不動的自適應快114可以壓緊施力板112和電焊施力板113分別作用到壓板提升塊123和焊接頭提升塊115的壓カ適中。所述阻尼座117通過轉銷安裝于連接塊125上，因此整個焊接頭120可以繞轉銷偏擺，因此可以根據(jù)電池片的傾斜度調整角度，實現(xiàn)了誤差自動調整，而自適應塊114的滑銷處在滑槽內，其滑槽本身寬度要大于滑銷直徑，因此滑銷可在滑槽寬度范圍內偏擺，從而約束了焊接頭120的偏擺角度。本實用新型的工作過程是首先滑座驅動裝置2驅動安裝滑座4沿導向軸向下滑動，即將到焊接片時停止，而后，壓緊驅動裝置拉動凸輪102，而凸輪102則由施力斜面與擺桿106施力端接觸逐漸過渡到緩沖水平面與擺桿106接觸，在此過程中，產生ー高度差，此時壓緊施力板112則依靠其重力作用下落，并壓緊壓板提升塊123，在緩沖彈簧116的作用下，壓板122緩慢下落，最終與太陽能電池片軟接觸，壓緊太陽能電池片。而電焊驅動裝置同理拉動凸輪102，凸輪102與擺桿106的接觸面又施力斜面過度到緩沖水平面，這樣，電焊施カ板113依靠重力下落壓緊焊接頭提升塊115，從而焊接頭120下移，點焊柱121穿過壓板122的通孔與電池片接觸實現(xiàn)點焊接。焊接完成后，壓緊驅動裝置推動凸輪102，凸輪 102由緩沖水平面逐漸過渡到施力斜面，從而推動擺桿106向上運動，擺桿106的施力端向上運動，則頂推這壓板頂升塊104向上運動，這樣壓緊施力板112則被拉動向上移動，在緩沖彈簧116的復位彈力作用下，推動壓板提升塊123提升壓板122，同理，焊接頭120也被緩沖彈簧116提升復位。
權利要求1.一種太陽能電池片焊接裝置，其特征在于包括安裝于機架上的豎直布置的導軌；滑動安裝于導軌上的安裝滑座，該安裝滑座設有兩安裝臂，兩安裝臂之間設有固定軸；滑動安裝于固定軸上的至少兩個焊接頭組件，該焊接頭組件由鎖緊裝置鎖緊；用于驅動安裝滑座沿固定軸滑動的滑座驅動裝置，該滑座驅動裝置安裝于機架上且與安裝滑座驅動連接。
2.如權利要求I所述的ー種太陽能電池片焊接裝置，其特征在于所述焊接頭組件包括基座，該基座設有套裝于固定軸上的套孔和豎直貫穿基座的兩組導向孔；分別滑動安裝于ー組導向孔內的壓緊導向軸和電焊導向軸；安裝于壓緊導向軸下端的壓緊施力板以及安裝于于電焊導向軸的下端的電焊施力板；安裝于壓緊導向軸上端驅動壓緊施カ板豎直滑動的壓緊驅動裝置以及安裝于電焊導向軸的上端驅動電焊施カ板豎直滑動的電焊驅動裝置；設置于基座下端的連接塊，該連接塊貫穿所述壓緊施力板和電焊施力板；固定于連接塊下端的阻尼座；豎直滑動安裝于連接塊上的壓板提升塊和焊接頭提升塊，該壓板提升塊和焊接頭提升塊分別連接有貫穿阻尼座的壓板連接軸和焊接頭連接軸，該壓板連接軸和焊接頭連接軸上分別套裝有預壓壓板提升塊和阻尼座之間、焊接頭提升塊和阻尼座之間的緩沖彈 簧；固定于焊接頭連接軸下端的焊接頭，該焊接頭上設有若干個點焊柱；固定于壓板連接軸下端的壓板，該壓板上設有便于各點焊柱穿過的通孔。
3.如權利要求2所述的ー種太陽能電池片焊接裝置，其特征在于所述壓緊驅動裝置包括連接于壓緊導向軸上端的壓板頂升塊；水平安裝在滑板上的凸輪，該滑板固定于基座上，該凸輪包括一與水平面成ー傾斜角度的施力斜面和與施力斜面平穩(wěn)過渡的緩沖水平面，該凸輪由氣缸驅動水平滑動；鉸接于基座上的擺桿，該擺桿的施力端與凸輪上表面配合并頂觸所述壓板頂升塊。
4.如權利要求3所述的ー種太陽能電池片焊接裝置，其特征在于所述擺桿的施力端設有滾動軸承；與滾動軸承配合的滾輪，該滾輪通過高度調節(jié)機構安裝于所述壓板頂升塊上。
5.如權利要求4所述的ー種太陽能電池片焊接裝置，其特征在于所述高度調節(jié)機構包括調節(jié)螺柱，該調節(jié)螺柱豎直安裝于壓板頂升塊上，所述滾輪安裝于調節(jié)螺柱的下端，所述調節(jié)螺柱的上端螺紋連接有調節(jié)螺母。
6.如權利要求2至5任一項所述的一種太陽能電池片焊接裝置，其特征在于所述電焊驅動裝置包括連接于電焊導向軸上端的焊接頭頂升塊；水平安裝在滑板上的凸輪，該滑板固定于基座上，該凸輪包括一與水平面成ー傾斜角度的施力斜面和與施力斜面平穩(wěn)過渡銜接的緩沖水平面，該凸輪由氣缸驅動水平滑動；鉸接于基座上的擺桿，該擺桿的施力端與凸輪上表面配合頂觸所述焊接頭頂升塊。
7.如權利要求6所述的ー種太陽能電池片焊接裝置，其特征在于所述焊接頭提升塊和電焊施力板之間安裝有自適應塊，該自適應塊包括豎直段和水平段，豎直段上設有豎直的滑槽，所述焊接頭提升塊通過約束于所述滑槽內的滑銷安裝于自適應塊上，水平段與電焊施カ板的底面固定連接。
8.如權利要求7所述的ー種太陽能電池片焊接裝置，其特征在于所述阻尼座通過轉銷安裝于連接塊上。
專利摘要本實用新型公開一種太陽能電池片焊接裝置，包括安裝于機架上的豎直布置的導軌；滑動安裝于導軌上的安裝滑座，該安裝滑座設有兩安裝臂，兩安裝臂之間設有固定軸；滑動安裝于固定軸上的至少兩個焊接頭組件，該焊接頭組件由鎖緊裝置鎖緊；用于驅動安裝滑座沿固定軸滑動的滑座驅動裝置，該滑座驅動裝置安裝于機架上且與安裝滑座驅動連接。該焊接裝置的焊接效率和自動化程度高、可滿足不同規(guī)格的電池片的焊接要求。
文檔編號B23K11/36GK202639632SQ20122030261
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月26日 優(yōu)先權日2012年6月26日
發(fā)明者秦義龍 申請人:江蘇愛動力自動化設備有限公司