一种电池片定位传送装置和测试分选装置的制作方法

1.本技术涉及太阳能电池制造技术领域，具体而言，涉及一种电池片定位传送装置和测试分选装置。


背景技术：

2.电池片是制备光伏电池的基础，而iv\el测试是电池片制备工艺的最后一道工序，用压针排对准栅线进行压入测试，收集电流和电信号数据，用于检验制备所获得的电池片成品的电性能和表面外观质量，iv\el测试的准确性直接影响整个电池制备的工艺效果。伴随着电池片印刷栅线越细的现状，并且逐步被无主栅电池片所代替的趋势，因此，iv\el测试对电池片的传输精度和放置精度要求越来越高，通常要求放置电池片排版精度≤0.5mm，其中来料电池片的尺寸偏差≤0.25mm。
3.常规的电池片定位方式是在测试前段位置，通过定位装置对电池片进行四边定位，以便电池片传送至测试位置时的位置精准或偏差小，从而基本保证其与压针排的相对位置相一致。
4.但是由于存在定位装置磨损、传送偏差等问题，电池片实际到达测试位置会存在位置偏差的问题，压针排与电池片栅线位置之间的无规律偏差会造成电池片的电性能和外观质量检测出现检测差异，无法保证电池片连续生产过程中的动态稳定性。


技术实现要素：

5.本技术实施例的目的在于提供一种电池片定位传送装置和测试分选装置，通过多方向快速精确微调电池片，实现电池片精准定位传送至测试位置，确保测试用的压针排能够精确对准电池片的栅线进行压入测试，从而达到精确定位测试的目的。
6.第一方面，本技术实施例提供了一种电池片定位传送装置，其包括：
7.用于传送电池片的输送机构，输送机构由输入端向输出端沿横向布置；
8.纵移机构，纵移机构包括纵移支座，纵移支座被配置为能够沿纵向移动，输送机构安装于纵移支座上；
9.顶升旋转机构，顶升旋转机构设置于输送机构邻近输入端的位置，且被配置为能够顶起输送机构上的电池片并进行旋转。
10.在上述实现过程中，输送机构用于沿x方向(横向，即输送方向)输送电池片，通过输送机构的启停可以实现电池片在x方向上的位置控制；纵移机构用于承载输送机构，进而带动输送机构上的电池片沿y方向(纵向，即垂直于输送方向的方向)移动，实现电池片在y方向上的位置控制；顶升旋转机构能够直接顶起输送机构上的电池片进行旋转，实现电池片偏转角度θ的调节。因此，本技术实施例的电池片定位传送装置通过多方向快速微调电池片，实现电池片精准定位传送至测试位置。
11.在一种可能的实现方式中，输送机构包括横移支座，以及设置于横移支座上的两条相互平行的输送皮带、用于驱动输送皮带同步回转的伺服电机，横移支座安装于纵移支
座上。
12.在上述实现过程中，采用伺服电机控制传输皮带同步回转，避免传动偏差，确保电池片在输送过程中在x方向满足精确定位效果，保证电池片在测试位置x方向上的准确性，解决电池片在x方向定位依靠气缸进行定位的常规方式，由于电池片本身尺寸偏差，以及传动偏差造成电池片在x方向偏差的问题。
13.在一种可能的实现方式中，输送皮带为真空皮带；
14.和/或，横移支座呈框形，且与输送皮带一一对应，每条输送皮带设置于对应的横移支座内，输送皮带的输送面不低于横移支座的顶边；
15.和/或，顶升旋转机构设置于两条输送皮带之间。
16.在上述实现过程中，真空皮带能够吸附住输送过程中的电池片，避免因传动而造成的位置偏差，即电池片在不同方向进行精确定位后，就能精准输送至测试位置。框形的横移支座便于安装输送皮带；顶升旋转结构设置于两条输送皮带之间，避免顶升旋转机构和输送皮带之间相互影响，保证各自功能的实现。
17.在一种可能的实现方式中，顶升旋转机构包括顶升驱动件，设置于顶升驱动件的驱动端的旋转驱动件，以及设置于旋转驱动件的驱动端的托盘。
18.在上述实现过程中，顶升驱动件顶起旋转驱动件和托盘，从而将输送至托盘上的电池片顶起至离开输送面，再通过旋转驱动件驱动托盘和电池片旋转的方式，精确调整电池片的角度，确保传输过程θ方向满足精确定位效果。
19.在一种可能的实现方式中，纵移机构包括两条沿横向布置、且相互平行的底座，底座的两端分别设置有沿纵向布置的纵移驱动组件，每端的纵移驱动组件连接有一个纵移支座，输送机构安装于底座两端的纵移支座上。
20.在上述实现过程中，两端的纵移驱动组件能够驱动纵移支座沿y方向移动，两端的纵移支座能够带动输送机构整体沿y方向移动，确保电池片在传输过程y方向满足精确定位效果。
21.在一种可能的实现方式中，纵移驱动组件包括沿纵向布置的传动丝杆和导向轴，传动丝杆连接有安装于底座上的驱动电机，导向轴的两端分别连接于两条底座，纵移支座移动设置于对应的传动丝杆和导向轴上。
22.在上述实现过程中，驱动电机驱动传送丝杆自转，从而带动其上的纵移支座沿传送丝杆移动，同时导向轴实现纵移支座的安装稳定性和移动稳定性。
23.第二方面，本技术实施例提供了一种测试分选装置，其包括ccd(charge coupled device，电荷耦合元件)检测机构、测试暗箱，以及第一方面提供的电池片定位传送装置，ccd检测机构设置于输送机构的输入端上方，输送机构穿过测试暗箱。
24.在上述实现过程中，通过ccd检测手段和精确传输相结合的方式获得传输和定位的目的，从而实现电池片的检测和分选：先通过ccd检测机构检测输入端的电池片的状态(电池片在x方向、y方向和θ方向的位置)，预判其在测试暗箱中的电池片印刷mark点检测是否会出现偏差，即电池片是否可以传输至测试暗箱的测试位置，并在x方向、y方向和θ方向对准；再根据检测结果，快速精确微调电池片在x方向、y方向和θ方向的位置，实现电池片精准定位传送至测试暗箱的测试位置，确保测试用的压针排能够精确对准电池片的栅线进行压入测试，从而达到精确定位测试的目的。
25.在一种可能的实现方式中，还包括跨设于输送机构上方的支架，支架包括位于输送机构上方且垂直于输送机构的输送面的固定板，ccd检测机构安装于固定板上。
26.在上述实现过程中，ccd检测机构通过支架跨设安装于输入端上方，避免影响输送机构和纵移机构的正常运行。
27.在一种可能的实现方式中，ccd检测机构包括平行于输送机构的输送面的托板，分散安装于托板上的若干个ccd相机，以及升降驱动组件，升降驱动组件被配置成能够驱动托板升降移动。
28.在上述实现过程中，通过托盘实现多个ccd相机的设置，以满足电池盘不同位置的精确检测需求；通过升降驱动组件，实现ccd相机高度的调节，满足不同检测高度需求。
29.在一种可能的实现方式中，升降驱动组件包括升降驱动件、垂直于输送面的升降导轨，以及能够沿升降导轨移动的滑块，升降驱动件的驱动端与托板连接，托板固定于滑块上。
附图说明
30.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
31.图1为本技术第一实施例提供的一种电池片定位传送装置的结构示意图；
32.图2为图1中纵移机构的结构示意图；
33.图3为本技术第二实施例提供的一种测试分选装置的结构示意图；
34.图4为图3另一视角的结构示意图；
35.图5为图3中ccd检测机构的结构示意图。
36.图标：100-电池片定位传送装置；110-输送机构；111-横移支座；112-输送皮带；120-顶升旋转机构；121-托盘；122-旋转驱动件；123-顶升驱动件；130-纵移机构；131-底座；132-传动丝杆；133-导向轴；134-驱动电机；135-纵移支座；200-测试分选装置；210-ccd检测机构；211-托板；212-ccd相机；213-升降驱动件；214-升降导轨；215-滑块；220-测试暗箱；230-支架；231-固定板。
具体实施方式
37.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
38.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
39.因此，以下对在附图中提供的本技术实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
40.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
41.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
42.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
43.第一实施例
44.请参看图1和图2，本实施例提供的一种电池片定位传送装置100，用于实现电池片在x方向、y方向和θ方向的调节，其包括实现电池片在x方向调节的输送机构110，实现电池片在y方向调节的纵移机构130和实现电池片在θ方向调节的顶升旋转机构120(电池片顶升角度微调装置)。需要说明的是，x方向和y方向是指相互垂直的两个方向，比如，x方向为横向时，y方向就为纵向，横向和纵向表示这两个方向为相互垂直的关系；θ方向是指电池片的长度方向相对于x方向的偏转方向。
45.其中，输送机构110是通过沿x方向输送电池片实现电池片在x方向的调节，相应的，输送机构110由输入端相输出端沿x方向布置。本实施例中，输送机构110包括横移支座111，以及设置于横移支座111上的两条相互平行的输送皮带112、用于驱动输送皮带112同步回转的伺服电机。横移支座111呈框形，且与输送皮带112一一对应，每条输送皮带112设置于对应的横移支座111内，输送皮带112的输送面不低于横移支座111的顶边。输送皮带112还具有弹力张紧调节功能，以保证两条输送皮带112的张力相同，输送速度一致；而且输送皮带112为真空皮带，即皮带上均匀分布有为真空吸附孔，以保证两条输送皮带112共同输送的电池片能够在x方向精确输送，不会出现偏差。
46.其中，纵移机构130用于承载输送机构110沿y方向移动，从而实现电池片在y方向的调节。纵移机构130包括纵移支座135，纵移支座135被配置为能够沿y方向移动，输送机构110的横移支座111安装于纵移支座135上。
47.为了实现纵移支座135能够沿y方向，纵移机构130包括两条沿横向布置、且相互平行的底座131，底座131通常是固定于地面等工作面上，底座131的两端分别设置有沿纵向布置的纵移驱动组件，每端的纵移驱动组件连接有一个纵移支座135，输送机构110安装于底座131两端的纵移支座135上。纵移驱动组件包括沿纵向布置的传动丝杆132和导向轴133，导向轴133有两根，分别位于传动丝杆132的两侧，传动丝杆132连接有安装于底座131上的驱动电机134，导向轴133的两端分别连接于两条底座131，纵移支座135移动设置于对应的传动丝杆132和导向轴133上。为了实现纵移支座135对横移支座111的支撑和定位，本实施例中，每端的纵移支座135为平板和凸棱板的组合形式，平板滑动铺设于同端的传送丝杆和导向轴133上，凸棱板位于平板上，且凸棱板的凸棱能够插入横移支座111的相应位置，但不影响输送皮带112的运动。
48.其中，顶升旋转机构120是通过顶起并旋转电池片实现电池片在θ方向的调节，顶升旋转机构120设置于输送机构110邻近输入端的位置，且位于两条输送皮带112之间，顶升旋转机构120被配置为能够顶起输送机构110上的电池片并进行旋转。顶升旋转机构120包括机架上，设置于机架上的顶升驱动件123，设置于顶升驱动件123的驱动端的旋转驱动件122，以及设置于旋转驱动件122的驱动端的托盘121。其中，顶升驱动件123可以为顶升气缸；旋转驱动件122可以为旋转电机或气缸，本实施例为旋转气缸；托盘121具有真空吸附功能，能够吸附住其上的电池片。
49.第二实施例
50.请结合参看图3和图4，本实施例提供的一种测试分选装置200，其包括支架230、ccd检测机构210(ccd电池片位置装置)、测试暗箱220，以及第一实施例中的电池片定位传送装置100；支架230跨设于输送机构110的输入端上方，包括位于输送机构110上方且垂直于输送机构110的输送面，ccd检测机构210安装于输入端上方的固定板231上；测试暗箱220包括暗箱和设置于暗箱内的i-v/el测试模组，i-v/el测试模组包括探针排，输送机构110穿过测试暗箱220的暗箱，顶升旋转机构120位于测试暗箱220对应的测试位前方，即更靠近输入端。
51.请结合参看图5，ccd检测机构210包括平行于输送面的托板211，分散安装于托板211上的若干个ccd相机212，以及安装于固定板231上的升降驱动组件，本实施例中，托板211上安装有4个ccd相机212，分别位于托板211的四个角，对应检测下方输送面上的电池片的四个角。升降驱动组件被配置成能够驱动托板211升降移动。升降驱动组件包括安装于固定板231上的升降驱动件213、垂直于输送面的升降导轨214，与固定板231固定连接的立柱，以及能够沿升降导轨214移动的滑块215，升降驱动件213为升降气缸，升降驱动件213的驱动端与托板211连接，托板211固定于滑块215上，滑块215与立柱固定在一起，实现升降导轨214驱动托板211托着ccd相机212沿升降导轨214进行升降移动。
52.该测试分选装置200的工作过程如下：
53.步骤一，电池片由前道工序传送到输送机构110输入端的输送皮带112上，由步进电机驱动两条输送皮带112同步回转，从而将电池片沿横向传送到ccd检测机构210下方的检测工位，ccd检测机构210进行电池片四角处mark点位置检测：升降驱动件213驱动托板211连接的滑块215沿升降导轨214下降，四个ccd相机212同时对电池片mark点位置检测；通过检测到的电池片位置与i-v/el测试模组的探针排位置精确计算，并将计算得到的调整结果反馈给纵移机构130和顶升旋转机构120，为电池片精确调整做准备。
54.步骤二，根据反馈结果，如果电池片位置在纵向存在偏移，纵移机构130的驱动电机134驱动传送丝杆动作，使纵移支座135沿形象布置的导向轴133移动，纵移支座135同时带动其承载的输送机构110上的电池片调整至指定位置；
55.根据反馈结果，如果电池片位置存在角度偏移，则顶升驱动件123升起，托盘121将该电池片吸附住并依靠旋转驱动件122带动电池片自旋转，将其调整至指定角度。
56.步骤三，完成电池片的位置精确调整后，依据输送皮带112的真空吸附和同步传送方式，将电池片精确传送至测试暗箱220对应的测试位。
57.步骤四，测试暗箱220中的探针排对准栅线进行压入测试，收集电流和电信号数据，完成电池片的精确定位测试，通过输送皮带112继续将电池片传送至输出端，并根据检
测结果进行电池片分选。
58.按照步骤一至步骤四的方法，可实现电池片连续传送和定位测试功能。
59.综上所述，本技术实施例的电池片定位传送装置和测试分选装置，通过多方向快速精确微调电池片，实现电池片精准定位传送至测试位置，确保测试用的压针排能够精确对准电池片的栅线进行压入测试，从而达到精确定位测试的目的。
60.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。