膜片上料设备的制作方法

1.本实用新型涉及电池串生产技术领域，具体地，涉及一种膜片上料设备。


背景技术：

2.目前，传统的太阳能电池片通过其上的栅线将电池片内的光生电流引到电池片外部，考虑到最终的导电性，目前的栅线多采用银浆印刷，按照印刷工艺的不同，太阳能电池片分为三主栅、四主栅以及多主栅。
3.对于上述的三主栅、四主栅及多主栅太阳能电池片，目前主要通过助焊剂将多根焊带分别与太阳能电池片的各主栅线进行焊接，得到由若干电池片串联而成电池串，最终实现光能向电能的转换。但这种通过焊带与主栅线焊接而得到的电池串，不仅遮光面积较大，影响光电转换效率，而且银浆成本也较高。
4.为了克服以上问题，出现了无主栅晶体硅太阳能电池，无主栅电池片串联成串的制作工艺采用的是在由焊带和电池片叠放形成的电池串的两侧分别设置有上下膜片。
5.因此，为在电池片和焊带叠放形成的电池串上叠放膜片，需要设计一种能够向电池串上叠放膜片的设备。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种膜片上料设备，以用于在电池串上叠放膜片。
7.为了实现上述目的，本实用新型提供一种膜片上料设备，膜片上料设备包括：
8.膜带卷，膜带卷设置为用于卷绕膜带；
9.膜带裁切装置，膜带裁切装置设置为用于裁切从膜带卷释放的膜带；
10.膜片承载装置，膜片承载装置设置为用于承接膜带裁切装置从膜带上裁切的膜片；
11.膜带牵引装置，膜带牵引装置设置为夹持膜带的末端并牵引所夹持的膜带穿过膜带裁切装置后将膜带铺放在膜片承载装置上；
12.膜片吸附装置，膜片吸附装置设置为吸附膜片承载装置上所承载的膜片，并在将吸附的膜片释放在由焊带和电池片叠放形成的电池串上时对所释放的膜片进行热压。
13.可选地，膜片上料设备还包括膜带缓存装置，膜带缓存装置包括第一导向轮、第二导向轮以及位于第一导向轮和第二导向轮之间的缓冲轮，缓冲轮的转轴设置为能够沿轨道移动，轨道与第一导向轮和第二导向轮之间的连线成预设角度；
14.膜带卷释放的膜带依次绕在第一导向轮、缓冲轮以及第二导向轮上，缓冲轮沿轨道远离第一导向轮和第二导向轮移动时对膜带卷所释放的膜带进行缓冲，向膜带裁切装置提供膜带时，缓冲轮沿轨道朝向第一导向轮和第二导向轮移动释放所缓冲的膜带。
15.可选地，膜带裁切装置包括机架、安装在机架上的压紧机构及裁切机构，裁切机构设置在压紧机构的后侧，膜带从压紧机构的前侧依次穿过压紧机构和裁切机构，在压紧机构压紧膜带时，裁切机构裁切膜带；
16.压紧机构包括下压板及位于下压板上方且能相对下压板上下移动的上压板；其中，下压板朝向压紧机构的后侧延伸形成有超出上压板的延伸部，且延伸部的朝向后侧的边缘上沿边缘间隔设置有至少两个朝向前侧凹陷的缺口槽；
17.膜带牵引装置包括安装架及安装在安装架上的至少两个夹紧机构，每个夹紧机构对应于膜带裁切装置的一个缺口槽；
18.膜带铺放在压紧机构的下压板上且延伸至延伸部上时，膜带牵引装置的每个夹紧机构分别在所对应的缺口槽夹取膜带并牵引膜带穿过裁切机构。
19.可选地，上压板的底面上设置有柔性层。
20.可选地，裁切机构包括下切刀、驱动下切刀上下移动的下驱动机构；
21.裁切机构还包括位于下切刀上方的上切刀以及驱动上切刀相对下切刀上下移动的上驱动机构；
22.其中，机架上设置有限位部件，限位部件设置为对下切刀的向上移动进行限位以防止下切刀超出下压板的上表面。
23.可选地，膜片承载装置包括能够吸附膜片的承载板，承载板上设置有沿所承载膜片的宽度方向移动的至少一个划刀，划刀将承载板上的整体膜片划分形成至少两个膜片；其中，承载板上设置有供划刀移动的条形槽。
24.可选地，膜片承载装置还包括用于驱动承载板在膜带裁切装置和膜片吸附装置之间移动的移动机构。
25.可选地，膜片吸附装置包括至少两个吸附部件，每个吸附部件用于吸附承载板上划分后的一个膜片；
26.膜片吸附装置还包括用于驱动相邻的两个吸附部件彼此远离的驱动机构。
27.可选地，膜片吸附装置包括用于吸附膜片承载装置上的膜片的吸附部件，吸附部件包括设置在底部的具有吸附孔的吸附板以及在吸附板上方对吸附板进行加热的电加热棒。
28.可选地，吸附板的下方设置有柔性层。
29.可选地，膜带裁切装置、膜带牵引装置、膜片吸附装置分别设置为能够相对于膜片承载装置升降。
30.采用本实用新型提供的膜片上料设备，可以方便且高效地在电池片和焊带叠放形成的电池串上叠放膜片。
附图说明
31.图1为根据本实用新型的一个实施方式中膜片上料设备的结构示意图(膜带牵引装置处于在膜带裁切装置处夹持膜带时的状态)；
32.图2为膜片上料设备的另一结构示意图(膜带牵引装置处于牵引膜带铺放在膜片承载装置上的状态)；
33.图3为膜片上料设备的再一结构示意图(膜片承载装置的承载板移动至膜片吸附装置的下方，且膜带牵引装置朝向膜带裁切装置移动的状态)；
34.图4为膜带裁切装置的结构示意图；
35.图5为图4所示的膜带裁切装置从另一侧看的结构示意图；
36.图6为膜片承载装置可移动地安装在背板上的结构示意图；
37.图7为膜片承载装置的承载板的结构示意图；
38.图8为膜片吸附装置的结构示意图；
39.图9为膜带牵引装置从膜带裁切装置处牵引膜带的结构示意图。
40.附图标记说明
[0041]1‑
膜带卷；2
‑
缓存装置；21
‑
第一导向轮；22
‑
第二导向轮；23
‑
缓冲轮；24
‑
轨道；3
‑
膜带裁切装置；31
‑
压紧机构；311
‑
上压板；312
‑
下压板；3121
‑
延伸部；3122
‑
缺口槽；313
‑
柔性层；314
‑
上压板驱动气缸；32
‑
裁切机构；321
‑
上切刀；322
‑
下切刀；323
‑
上切刀安装架；324
‑
下驱动气缸；325
‑
上驱动气缸；33
‑
机架；34
‑
导向轮；35
‑
限位部件；36
‑
升降气缸；4
‑
膜带牵引装置；41
‑
上夹头；42
‑
下夹头；43
‑
上夹头驱动气缸；44
‑
安装架；5
‑
膜片承载装置；51
‑
承载板；511
‑
主板体；512
‑
吸附板；513
‑
条形槽；52
‑
同步带；53
‑
第一滑块；54
‑
齿形块；55
‑
第一电机；56
‑
管路接头；57
‑
划刀；6
‑
膜片吸附装置；61
‑
安装架；62
‑
吸附部件；63
‑
柔性层；64
‑
滑轨；65
‑
第二滑块；66
‑
丝杠机构；7
‑
背板。
具体实施方式
[0042]
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
[0043]
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
[0044]
为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置还可以以其他方式定位，例如旋转90度或位于其他方位，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
[0045]
本实用新型提供一种膜片上料设备，该膜片上料设备包括：
[0046]
膜带卷1，膜带卷1设置为用于卷绕膜带；
[0047]
膜带裁切装置3，膜带裁切装置3设置为用于裁切从膜带卷1释放的膜带；
[0048]
膜片承载装置5，膜片承载装置5设置为用于承接膜带裁切装置3从膜带上裁切的膜片；
[0049]
膜带牵引装置4，膜带牵引装置4设置为夹持膜带的末端并牵引所夹持的膜带穿过膜带裁切装置3后将膜带铺放在膜片承载装置5上；
[0050]
膜片吸附装置6，膜片吸附装置6设置为吸附膜片承载装置5上所承载的膜片，并在将吸附的膜片释放在由焊带和电池片叠放形成的电池串上时对所释放的膜片进行热压。
[0051]
采用本实用新型提供的膜片上料设备，可以方便且高效地在电池片和焊带叠放形成的电池串上叠放膜片，并将膜片热压在电池串上。
[0052]
下面根据一个具体实施方式并结合附图对本实用新型提供的膜片上料设备进行详细描述。
[0053]
在一个具体实施方式中，膜片上料设备还包括膜带缓存装置2，从膜带卷1释放的膜带首先在膜带缓存装置2进行缓存，向膜带裁切装置3提供的膜带为从膜带缓冲装置2释放的膜带。
[0054]
具体的，如图1所示，膜带缓存装置2包括第一导向轮21、第二导向轮22以及位于第一导向轮21和第二导向轮22之间的缓冲轮23，缓冲轮23的转轴设置为能够沿轨道24移动，轨道24与第一导向轮21和第二导向轮22之间的连线成预设角度，优选地，轨道24与第一导向轮21和第二导向轮22之间的连线垂直。
[0055]
膜带卷1释放的膜带依次绕在第一导向轮21、缓冲轮23以及第二导向轮22上，缓冲轮23沿轨道24远离第一导向轮21和第二导向轮22移动时对膜带卷1所释放的膜带进行缓冲，向膜带裁切装置3提供膜带时，缓冲轮23沿轨道24朝向第一导向轮21和第二导向轮22移动释放所缓冲的膜带。
[0056]
膜带缓存装置2还可包括感应器，在缓冲轮23朝向第一导向轮21和第二导向22移动到预设位置触发感应器时，缓冲轮23远离第一导向轮21和第二导向轮22移动，并且通过电机驱动膜带卷1旋转以释放预定长度的膜带。
[0057]
工作时，通过膜带牵引装置4牵引经过膜带裁切装置3的膜带进行移动的过程中，膜带缓冲装置2的缓冲轮23朝向第一导向轮21和第二导向轮22移动，在移动至触发感应器时(此时膜带缓冲装置2释放了预定长度的膜带)，通过电机驱动膜带卷1转动来释放预定长度的膜带，缓冲轮23远离第一导向轮21和第二导向轮22移动，对膜带卷1所释放的预定长度的膜带进行缓冲。
[0058]
膜带裁切装置3包括机架33、安装在机架33上的压紧机构31及裁切机构32，裁切机构32设置在压紧机构31的后侧，膜带从压紧机构31的前侧依次穿过压紧机构31和裁切机构32，在压紧机构31压紧膜带时，裁切机构32裁切膜带；
[0059]
其中，压紧机构31包括下压板312及位于下压板312上方且能相对下压板312上下移动的上压板311。具体的，下压板312固定在安装架33上，上压板驱动气缸314驱动上压板311上下移动，对伸入上压板和下压板之间的膜带进行压紧或松开。其中，上压板311的朝向下压板312的表面上设置有柔性层313，在压紧膜带时不会对膜带造成伤害。
[0060]
另外，在压紧机构31的前侧设置有用于引导膜带的导向轮34，膜带从导向轮34的下方伸入到压紧机构31的上下压板之间，可以利于膜带铺放在下压板312上。
[0061]
裁切机构32包括下切刀322、驱动下切刀322上下移动的下驱动机构，下驱动机构优选为如图4所示的位于下切刀两侧的下驱动气缸324；裁切机构32还包括位于下切刀322上方的上切刀321以及驱动上切刀321相对下切刀322上下移动的上驱动机构，上驱动机构优选为如图4所示的上驱动气缸325，上驱动气缸325的缸体安装在机架33上，驱动端连接于安装有上切刀321的上切刀安装架323上，通过上驱动气缸325驱动上切刀321以及下驱动气
缸324驱动下切刀322朝向彼此移动来切断膜带。
[0062]
优选地，机架33上设置有限位部件35，限位部件35设置为对下切刀322的向上移动进行限位以防止下切刀322超出下压板312的上表面。也就是说，上切刀321和下切刀322对铺放在下压板312的膜带进行裁切时，下切刀322不能超过下压板312的上表面，避免下切刀向上移动超过下压板312时影响膜带的裁切质量。
[0063]
由于上下切刀将膜带切断后，需要膜带牵引装置4的夹紧机构夹取膜带并牵引膜带移动，为此需要设置膜带的末端朝向膜带牵引装置4伸出下压板312，以方便膜带牵引装置4的夹紧机构夹取膜带末端，但是，如果膜带伸出过长，膜带极易下垂，极有可能使膜带发生弯折，而若膜带伸出的距离过小时，则夹紧机构夹取膜带困难。
[0064]
为解决上述问题，本实施方式中，在下压板312朝向压紧机构31的后侧延伸形成有超出上压板311的延伸部3121，且延伸部3121的朝向后侧的边缘上沿边缘间隔设置有至少两个朝向前侧凹陷的缺口槽3122；膜带牵引装置4包括安装架44及安装在安装架44上的至少两个夹紧机构，其中夹紧机构可以包括上夹头41和下夹头42，上夹头驱动气缸43驱动上夹头41朝向下夹头42移动来夹取膜带，每个夹紧机构对应于膜带裁切装置3的一个缺口槽3122。这样，膜带铺放在压紧机构31的下压板312上且延伸至延伸部3121上时，膜带牵引装置4的每个夹紧机构分别在所对应的缺口槽3122夹取膜带并牵引膜带穿过裁切机构32。因此通过设计缺口槽3122，使夹紧机构可以方便夹住膜带的同时，还可以防止膜带下垂。
[0065]
本实施方式中，膜片承载装置5的具体结构如图6和图7所示，该膜片承载装置5包括能够吸附膜片的承载板51，承载板51上设置有沿所承载膜片的宽度方向移动的至少一个划刀57，划刀57将承载板51上的整体膜片划分形成至少两个膜片100；其中，承载板51上设置有供划刀57移动的条形槽513。
[0066]
具体的，如图7所示，承载板51包括主板体511和固定在主板体511上用于吸附膜片的吸附板512，吸附板512的上表面设置有吸附孔，其内部设置有与吸附孔连通的抽吸通道，图7中显示了与抽吸通道连通的管路接头56，通过抽吸气体来使得吸附板512能够吸附膜片。
[0067]
主板体511上设置有条形槽513，每个吸附板512固定在条形槽513的一侧(图7中仅显示了一个吸附板512)，划刀57安装在主板体511的一端，在主板体511的底部设置用于驱动划刀57在条形槽513中移动的驱动机构，该驱动机构可以是丝杠机构，也可以是电机驱动的同步带，由同步带带动划刀57移动，图6中的一种实施方式中，采用由第一电机55驱动同步带，通过同步带驱动划刀57移动的方式。
[0068]
本实施方式中，膜片承载装置5还包括用于驱动承载板51在膜带裁切装置3和膜片吸附装置6之间移动的移动机构。在膜片承载装置5移动至靠近膜带裁切装置3处时承载裁切的膜片，然后移动至膜片吸附装置6处，由膜片吸附装置6吸附该膜片承载装置5上所承载的膜片。
[0069]
其中，优选地，如图6所示，移动机构包括电机、由电机驱动的带轮以及绕在带轮上的同步带52，承载板51通过第一滑块53连接于齿形块54，第一滑块53滑动连接于背板4，齿形块54通过齿与同步带52啮合，由此，在同步带52运行过程中通过齿啮合的齿形块54带动承载板51移动。当然，移动机构也可以采用例如丝杠机构等。
[0070]
本实施方式中，膜带裁切装置3、膜带牵引装置4、膜片吸附装置6分别设置为能够
相对于膜片承载装置5升降。
[0071]
具体的，膜带牵引装置4设置为可升降，在膜带牵引装置4移动至膜带裁切装置3处时，升降至与膜带裁切装置3的下压板3对应的高度来夹持膜带，在牵引所夹持的膜带移动至铺放在膜片承载装置5上后，膜带裁切装置3的压紧机构31夹紧膜带，此时可驱动膜带裁切装置3和膜带牵引装置4同时下降预定距离，使得膜带能够贴合在膜片裁切装置5的承载板51上，然后膜带裁切装置3的裁切机构32裁切膜带。
[0072]
在膜片承载装置5的承载板51承载裁切的膜片后，驱动划刀57沿条形槽513移动，将膜片承载装置5上的膜片划分成至少两个膜片100(如图6所示)。然后承载板51在移动机构的驱动下移动至膜片吸附装置6下方(如图3所示)，由膜片吸附装置6吸附膜片。
[0073]
膜带牵引装置4返回至膜带裁切装置1处夹持膜带，为避免膜带牵引装置4在移动过程中与膜片承载装置5的承载板51产生剐蹭，驱动膜带牵引装置4上升至高于承载板51的位置，再朝向膜带裁切装置3的方向移动，在移动至膜带裁切装置3处时，下降至预设位置夹取膜带。
[0074]
膜片吸附装置6的具体结构如图8所示，膜片吸附装置6包括安装架61以及安装在安装架61上的至少两个吸附部件62，每个吸附部件62用于吸附承载板51上划分后的一个膜片；
[0075]
膜片吸附装置6还包括用于驱动相邻的两个吸附部件62彼此远离的驱动机构，如图8所示，安装架61上设置有滑轨64，吸附部件62上设置有第二滑块65，可以设置其中一个吸附部件62相对安装架61固定，其余吸附部件62可移动，或者设置每个吸附部件62均可移动，能够移动的吸附部件62连接有与滑轨64配合滑动的第二滑块65以及所对应的驱动机构，通过驱动机构来驱动吸附部件62移动。驱动机构可以为电机驱动的丝杠机构66，也可以是气缸。
[0076]
其中，相邻的吸附部件62彼此远离的距离可以根据电池串中相邻的焊带端部之间的距离来确定，这样，膜片吸附装置6所吸附的至少两个膜片可以在彼此远离后，能够将每个膜片分别对应放置在电池串的一个焊带组上。
[0077]
优选地，膜片吸附装置6的吸附部件62包括设置在底部的具有吸附孔的吸附板以及在吸附板63上方对吸附板进行加热的电加热棒。这样，吸附板63将所吸附的膜片释放在电池串上后，再通过吸附板63对释放的膜片进行热压，从而将膜片热压固定在电池串上。
[0078]
优选地，吸附板的下方设置有柔性层63，通过设置柔性层63可以在压紧膜片的同时防止对膜片造成伤害。
[0079]
下面对采用本实用新型提供的膜片上料设备对膜片进行上料的具体过程进行说明：
[0080]
首先，如图1所示，膜带卷1释放的膜带依次绕在膜带缓存装置2的第一导向轮21、缓冲轮23以及第二导向轮23上，并延伸进入膜带裁切装置3；
[0081]
电机驱动膜带卷1旋转释放预定长度的膜带，在释放膜带的过程中，膜带缓存装置2的缓冲轮23远离第一导向轮21和第二导向轮22移动，缓冲预定长度的膜带；
[0082]
膜带牵引装置4在膜带裁切装置3的后侧夹持膜带并牵引膜带移动(此时，缓冲轮23朝向第一导向轮21和第二导向轮22移动，释放预定长度的膜带)，将膜带铺放在膜片承载装置5上后，膜带裁切装置3的压紧机构31压紧膜带，然后膜带裁切装置3与膜带牵引装置4
分别下降预设距离，使得膜带贴合在膜片承载装置5上。图1和图9显示了膜带牵引装置4在膜带裁切装置3处夹持膜带的状态，图2显示了膜带牵引装置4牵引膜带移动至将膜带铺放在膜片承载装置5上的状态。
[0083]
然后，膜带裁切装置3的裁切机构32裁切膜带，裁切的膜片被吸附在膜片承载装置5的承载板51上，驱动划刀57移动，将承载板51上的整体膜片划分为至少两个膜片；
[0084]
膜带牵引装置4上移，从承载板51的上方返回到膜带裁切装置3处再次夹持并牵引膜带；
[0085]
膜片承载装置5的承载板51移动至膜片吸附装置6的下方，由膜片吸附装置6的每个吸附部件62分别从承载板51上吸附一个膜片；
[0086]
膜片吸附装置6的吸附部件62彼此远离预设距离后，膜片吸附装置6将所吸附的膜片释放在电池串上，并将释放的膜片热压在电池串上。
[0087]
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。