层压腔硬压机构及层压机层压总成的制作方法

1.本实用新型涉及层压机技术领域，特别涉及太阳能层压机技术领域，特别涉及一种层压腔硬压机构及层压机层压总成。


背景技术：

2.光伏组件层压机是用于对光伏组件进行层压固化的设备，通过层压机的层压总成，将光伏组件各层中的气泡压出，并将各层固化在一起，形成光伏电池。胶板压式的层压机是市场上广泛使用的层压机，其基本结构如申请号为cn200910141191.2的中国实用新型专利所述，该压力机具有下压力机半部和上压力机半部，下压力机半部和上压力机半部在闭合状态下借助于环绕的、一体式或多件式的密封件形成一真空腔；压力机具有柔性隔膜，柔性隔膜将真空腔划分成用于接纳至少一个工件的、能被抽真空的产品半部和能被加载压力的压力半部，其中所述隔膜设计和布置成，使得由于通过对所述产品半部抽真空和/或通过对所述压力半部加载压力而在所述真空腔中产生的压力差，所述隔膜将工件直接或间接地压抵到所述真空腔的下侧，其中所述隔膜被固定在可单独操作的隔膜框架上，所述隔膜框架可拆卸地安装在所述上压力机半部上，隔膜通常采用硅胶板。采用上述结构的层压机，在对组件施压时，通过对产品半部抽真空及对压力半部充气使隔膜的上方和下方产生压力差使隔膜靠向被施压的工件完成加压，但当采用该结构的层压机对比较厚的组件如双玻组件施压时，由于隔膜通常采用弹性元件如硅胶板，因此，其弹性的作用下易产生压力不均匀，特别是当向压力半部充气后，硅胶板形成囊状，其边缘呈弧形，因此，其边部的施压压力明显小于其中心部位的施压压力，使得组件受压的压力不均匀，易出现层压后组件表面翘曲、不平整、边缘厚度不一，边缘溢胶量多少不一致的情况，使得电池组件的整体质量受到影响。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是，针对现有技术中，在对电池组件进行层压时，由于组件所受压力不均，导致电池组件产生翘曲，不平整，边缘厚度不一，边缘溢胶量不同，从而使废品率高的问题，提供一种层压腔硬压机构及层压机层压总成。
4.本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的：
5.一种层压腔硬压机构，硬压机构包括硬压板和缓冲支撑装置，通过缓冲支撑装置支撑硬压板，硬压板横向设置，所述缓冲支撑装置可随硬压板所受到的外力的大小变化伸或缩，从而使硬压板在竖向移位或复位；
6.硬压板通过连接托板与缓冲支撑装置连接，连接托板的一端连接硬压板，另一端连接缓冲支撑装置，沿所述硬压板的相对两侧或四周分别设置有多个缓冲支撑装置；
7.缓冲支撑装置为压缩弹簧，所述压缩弹簧的上端与硬压板连接，所述硬压板的上表面设置有沉台，沉台的深度等于连接托板的厚度，连接托板的一端连接硬压板，另一端连接压缩弹簧的上端，沿所述硬压板的相对两侧或四周分别设置有多个压缩弹簧；
8.硬压板的上表面设置有沉台，所述沉台的深度等于所述连接托板的厚度，所述连接托板的下表面设置与所述压缩弹簧位置的数量相适配的凸起，凸起位于压缩弹簧的弹簧圈内；
9.与凸起相对应的位置设置沉孔，所述凸起位于沉孔内，所述压缩弹簧的上端位于沉孔内。
10.一种层压机层压总成，包括由上盖和法兰式框架组成的上箱、位于下箱内的加热工作台及弹性施压件，所述弹性施压件固定设置在上盖与法兰式框架之间，上盖和法兰式框架通过法兰锁紧机构锁紧固定连接并将弹性施压件固定在上盖和法兰式框架间，当上盖与加热工作台通过法兰式框架及密封件密封闭合时弹性施压件将上盖、法兰式框架和加热工作台组成的密封腔分成相互独立密封的上室和下室，在下室内设置有上述的层压腔硬压机构，所述硬压板位于加热工作台上方、弹性施压件的下方，所述缓冲支撑装置位于所述的法兰式框架的内侧，所述缓冲支撑装置沿所述法兰式框架的内侧两侧或四周设置；
11.在上盖上设置上充气通道，在加热工作台上设置通气孔；
12.在法兰式框架内侧的两相对侧壁或四周侧壁上设置有向下室内横向延伸的支承体，缓冲支撑装置固定设置在所述支承体上；
13.所述缓冲支撑装置在硬压板处于自然状态时能对硬压板提供支撑，在硬压板受到弹性施压件的压力并传导此压力时能够收缩以便缩小硬压板与加热工作台间的距离使得硬压板对工件施压，当硬压板所受压力减小或消失时可带动硬压板复位；
14.在自然状态下，所述的弹性施压件与所述的硬压板间具有间距h。
15.采用本实用新型提供的层压腔硬压机构，硬压板在不受外力压迫的情况下由缓冲支撑装置进行支撑，当受到外力压迫时且此外力大于支撑力时，克服缓冲支撑装置的支撑力移动，当外力消失时或外力小于支撑力时复位，因此，可据受到的外力的压迫情况对工件进行对硬压板进行支撑、对叠层组件施压并在施压的过程中提供缓冲，因此，施压时为柔性施压，可减少硬压板与易碎的被压工件接触时因冲击力而使工件破损的机率。
16.采用本发明结构的层压机层压总成，与单独用硅胶板等弹性施压件对组件施压相比，由于直接的施压件为硬压板，弹性施压件变形对硬压件施压后由硬压板对叠层组件施压，工件表面在各处受到的压力更均匀，不会在边角处产生局部压力高的情景，因此可避免或减少边缘厚度不一、边缘溢胶量多、电池表面易翘曲的情况。提高了成品率，降低了生产成本。
附图说明
17.图1为本实用新型层压机层压总成实施例结构示意图；
18.图2为图1中k处放大图
19.图3为本实用新型层压机层压总成中硬压板与缓冲支撑装置连接结构示意图。
20.附图标记说明
21.100、上箱；101、上盖；102、上充气通管道；103、法兰锁紧机构；104、法兰式框架；105、框架密封条；106腔体密封条；108、上高温布；113、弹性施压件；114、上室
22.200、下箱；201、加热工作台；202、通气孔；203、叠层组件；204、下高温布；206、下室
23.300、密封腔
24.400、硬压机构；401、硬压板；402、压缩弹簧；403、支承体；404、连接托板紧固件；405、连接托板；406、凸起；407、沉孔
25.具体实施方式；
26.下面结合具体实施例对本实用新型做进一步地描述：
27.如图1至图3所示，本实用新型提供一种层压机层压总成，该层压机包括作为压力机上半部的上箱100和作为压力机下半部的下箱200，上箱包括上盖101和法兰式框架104，法兰式框架设置在上盖的下方，通过法兰锁紧机构103固定在上盖上，在上盖和法兰式框架间设置有作为密封件的腔体密封条106。下箱设置有加热工作台201，加热工作台与法兰式框架间设置有作为弹性施压件113的耐热胶板，当上箱与下箱闭合时上盖101、加热工作台201和法兰式框架104形成密封腔300。在法兰式框架104和上盖101间设置有弹性施压件113，法兰式框架104压在弹性施压件113上与弹性施压件间密封连接，法兰式框架通过夹钳等法兰锁紧机构103固定在上盖的周边部并压紧弹性施压件，弹性施压件113将工作腔分成相互独立的上室114和下室206，上室114用于充气给弹性施压件加载压力，下室206用于接纳至少一个工件并能被抽真空，通过对下室抽真空和/或通过上室充气使上室和下室产生压力差使弹性施压件受到的合力为向着工件方向的压力，将弹性施压件间接地压到工件表面。在下室内，位于弹性施压件的下方设置有硬压机构400，硬压机构包括硬压板401和支撑硬压板的缓冲支撑装置，硬压板的周边或相对的两侧与缓冲支撑装置连接，硬压板401设置在弹性施压件的下方、加热工作台的上方，其工作面面向加热工作台201的工作面、与加热工作台201相对设置，缓冲支撑装置具有伸缩结构可据需要伸缩，从而带动硬压板向着或背着加热工作台的方向移动，缓冲支撑装置的位置要与设置在加热工作台上方的下高温布和上高温布的位置相互避让，防止在高温布输送叠层组件203时缓冲支撑装置妨碍作为输送带的下高温布正常传输，最好缓冲支撑装置设置在法兰式框架的内侧、由法兰式框架内侧壁上设置的支承体403进行支撑，随着上盖的移动而上下移动靠近或远离加热工作台。支承体可以是沿法兰式框架内侧壁设置的连续的或断续的平台，也可以是向内侧壁外沿伸的凸台，能稳固地支撑缓冲支撑装置即可。最好硬压板通过连接托板405与缓冲支撑装置连接。
28.该缓冲支撑装置最好为压缩弹簧，压缩弹簧的一端固定在支承体的上表面上，另一端连接硬压板401，或者通过连接托板与硬压板401连接。最好在硬压板的与弹性施压件相对的表面设置沉台，该沉台的高度与连接托板的厚度相等，连接托板的一端位于沉台内通过连接托板紧固件404与硬压板固定连接，连接托板的另一端朝向加热工作台的表面设置有凸起406，凸起406设置在压缩弹簧402的弹簧圈内。为了增加连接的稳固性，在连接托板的与凸起相对的位置设置有沉孔407，凸起位于该沉孔407内并高出沉孔，弹簧的上端位于沉孔内，且凸起位于弹簧圈内。采用连接托板连接缓冲支撑装置和硬压板相比硬压板直接与缓冲支撑装置相连接具有如下好处，可以减少安装难度，减少硬压板的整体重量，易更换维修。
29.该缓冲支撑装置也可以是弹性垫或气缸或液压缸，当硬压板处于非工作状态时它能对硬压板提供支撑，当硬压板处于工作状态受到弹性施压件的压力并传导此压力时能够收缩以便缩小硬压板与加热工作台间的距离使得硬压板对工件施压，当硬压板所受压力减小或消失时可带动使硬压板复位即可。
30.当缓冲支撑装置采用气缸或液压缸时，缸体设置在支承体上方，活塞杆的端部与
连接托板固定连接，沿法兰式框架的内侧设置多个液压缸和气缸，对硬压件提供多点支撑。在法兰式框架或上盖上设置管线通道，方便介质管进出腔体与缸体连接。
31.在加热工作台上位于法兰式框架内侧的位置设置有通气孔202，在上盖上设置上充气通道与上充气通管道102连通，采用夹钳连接上盖和法兰式框架，从而将弹性施压件固定在上盖上，多个夹钳均匀地设置在上盖及法兰式框架的周边，使夹紧力更均匀。
32.在上述实施方式中，在开盖状态下或闭盖而没有施压的状态压，弹性施压件与硬压板间最好具有一定的距离h，此距离h的大小以下室抽真空后弹性施压件由于压力产生向下伸展时不能接触硬压板为宜或者尽管能接触到硬压板但硬压板的下降距离不能接触到下室中的组件。二者间设置距离h且此距离小于下室真空状态下弹性施压件的向下伸展的位移，在对下室抽真空时可避免弹性施压件压到硬压板上对硬压板施压增加缓冲支撑装置的负载。在硬压板和弹性施压件间设置距离h可防止下室抽真空时弹性施压件粘连硬压板，当上室抽真空时弹性施压件易与硬压板脱离，弹性施压件不易损坏，可增加弹性施压件的使用寿命。
33.在上盖上设置上高温布传送装置传送上高温布，下箱体上设置下高温布传送装置传送下高温布，鉴于本部分是现有技术，不再多述。
34.本实用新型的层压机工作原理如下：
35.1.开启上盖101，通过高温布传送装置带动下高温布204和上高温布108进入上箱和下箱体间，同时叠层组件203被下高温布传送装置传送到上盖和下箱体间位于加热工作台201上方。
36.2.关闭上盖，腔体密封条106和框架密封条105完全密封法兰式框架和下箱体使上箱和下箱之间形成密封腔300，当加热工作台201将叠层组件203加热到组件的封装材料完全融化时，通过通气孔对下室206抽真空，下室内的所有混合气体由真空泵通过加热工作台201上设置的通气孔202抽出，并达到极限真空状态，此时，硬压板401由缓冲支撑装置支撑，未接触到叠层组件203。
37.3.下室206真空状态下，上充气通管道102的控制阀根据工艺要求开启，向上室充入空气，作为弹性施压件的耐高温胶板下移压向硬压板，推动硬压板克服作为缓冲支撑装置的压缩弹簧402的弹力，接触到叠层组件203的上方，对叠层组件施加均匀的工艺压力。
38.4.达到工艺压力和工艺时间以后，通过加热工作台201的通气孔202向下室充入空气，同时上室抽气，并达到密封腔内和外界无压差状态，弹性施压件复位硬压板受到的弹性施压件的压力消失，硬压板在压缩弹簧402的弹力下，脱离叠层组件203的上方回到初始位置。
39.5.上盖开启，动力传输系统带动下高温布6和上高温布8移出下室同时叠层组件203被移出下室，层压工艺结束。