一种涂胶基板平整定位装置及定位方法与流程

1.本发明涉及涂胶辅助设备技术领域，尤其涉及一种涂胶基板平整定位装置及其定位方法。


背景技术：

2.太阳能光伏产业是基于半导体技术和新能源需求而兴起的朝阳产业，是未来全球先进产业竞争的制高点。加快提升光伏产业智能制造水平，推动互联网、大数据、人工智能等与光伏产业深度融合，是当前光伏产业企业急需完成的工作。
3.现有的涂胶设备不具备涂胶基板归正及定位的功能，而涂胶基板若不能进行很好的归正定位，不利于后续的涂胶工艺。其次，涂胶基底若不能平整的定位，会产生翘曲、下垂，影响后续的涂胶效果。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提出一种涂胶基板平整定位装置及其定位方法，以解决涂胶基板不能归正定位的问题。
5.基于上述目的，本发明提供了一种涂胶基板平整定位装置，包括工作台和设于工作台上的定位平台，所述定位平台的纵向两侧分别设有对基板纵向定位的翻转夹持限位机构和升降限位机构，定位平台的横向两侧分别设有横向归正杆，所述定位装置还包括设于工作台上用于将基板输送至定位平台上的输送机构和设于定位平台底部用于带调节定位平台两侧横向归正杆之间距离的横向定位调节机构。
6.所述升降限位机构包括设于定位平台输出端的第一升降气缸和设于第一升降气缸输出端的限位块，所述第一升降气缸通过带动限位块上升运动以对基板位于定位平台输出端一侧进行定位。
7.所述翻转夹持限位机构包括设于定位平台输入端的旋转夹紧气缸和设于旋转夹紧气缸输出端的夹紧块，所述旋转夹紧气缸通过带动夹紧块翻转以对基板位于定位平台输入端一侧进行定位。
8.所述横向定位调节机构包括固定板、承载板、驱动组件、设于承载板上的滑轨、设于滑轨上且分别与定位平台两侧的横向归正杆连接的第一滑动连接组件和第二滑动连接组件，所述承载板通过固定板与定位平台连接，所述驱动组件通过驱动第一滑动连接组件和第二滑动连接组件沿滑轨运动以调节两个横向归正杆之间的距离。
9.所述驱动组件包括横向归正电机、连接皮带、归正丝杆和设于承载板上用于安装归正丝杆的两个立板，且两个立板分别设于滑轨的两端，所述归正丝杆包括正螺纹段和反螺纹段，所述第一滑动连接组件与正螺纹段连接，所述第二滑动连接组件与反螺纹段连接，所述横向归正电机通过连接皮带与归正丝杆的一端连接。
10.所述第一滑动连接组件包括第一滑块和设于第一滑块上的第一l型连接杆，所述第二滑动连接组件包括第二滑块和设于第二滑块上的第二l型连接杆，所述第一l型连接杆
与第二l型连接杆相靠近的一端分别与正螺纹段和反螺纹段螺纹连接，第一l型连接杆与第二l型连接杆相背离的一端分别与两个横向归正杆连接。
11.所述输送机构包括设于工作台上的安装架、设于安装架内且沿工作台的输送方向分布的多组滚轮组件，所述滚轮组件包括滚轴和套设于滚轴上的滚轮。
12.所述工作台上设有用于支撑定位平台的支撑柱，所述定位装置还包括设于工作台上且用于带动安装架升降运动以调节滚轮与定位平台底面之间间距的升降调节机构。
13.所述升降调节机构包括均布设置于工作台纵向两侧边的第二升降气缸，第二升降气缸的输出端与安装架纵向侧边的底面连接。
14.所述定位装置还包括设于定位平台与工作台之间用于带动定位平台上的基板升降运动的多个滚珠升降机构，所述滚珠升降机构包括球形滚珠和用于带动球形滚珠升降运动的第三升降气缸。
15.所述定位平台上还均布有用于吸附基板的真空吸盘。
16.本发明还提供所述涂胶基板平整定位装置的定位方法，包括如下步骤：
17.步骤一、将基板经输送机构输送至定位平台上，当基板输送至定位平台输出端时，先通过上升的限位块对基板进行阻挡限位，之后通过旋转夹紧气缸翻转夹紧块进行回旋运动，以与限位块配合对基板进行纵向方向的粗定位；
18.步骤二、粗定位后松开夹紧块，通过球形滚珠顶升运动以将基板顶起，之后启动横向定位调节机构以带动定位平台两侧的横向归正杆对基板进行横向夹紧的精定位；
19.步骤三、精定位完成后，松开横向归正杆，球形滚珠下降，使基板落到定位平台上。
20.所述定位方法还包括在步骤三的基板落到定位平台上之后再进行一次纵向定位和横向定位的步骤。
21.本发明的有益效果：
22.1、本发明通过对定位平台上的基板进行纵向定位及横向归正定位，可实现涂胶基板的高精度定位。并且该定位装置的设置，可兼容多种尺寸的涂胶基板，适用性更强。
23.2、本发明通过粗定位、精定位及最终定位有效实现涂胶基底的精确定位。定位方法简单，且可调试性强。
24.3、本发明采用的球形滚珠通过升降调节可对基板进行顶升微调，与滚轮形成辅助支撑效果，消除基板局部翘曲及下垂的现象。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明，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的附图。
26.图1为本发明的结构示意图；
27.图2为本发明侧视图；
28.图3为本发明在横向定位调节机构处的局部放大图；
29.图4为本发明横向定位调节机构的结构示意图；
30.图中标记为：
31.1、工作台；2、定位平台；3、横向归正杆；4、第一升降气缸；5、限位块； 6、旋转夹紧气缸；7、夹紧块；8、安装架；9、滚轴；10、滚轮；11、第二升降气缸；12、固定板；13、承载板；14、滑轨；15、横向归正电机；16、连接皮带；17、归正丝杆；18、立板；19、第一滑块；20、第一l型连接杆；21、第二滑块；22、第二l型连接杆；23、第三升降气缸；24、球形滚珠；25、支撑柱；26、真空吸盘。
具体实施方式
32.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。
33.需要说明的是，除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
34.如图1和图2所示，一种涂胶基板平整定位装置，包括工作台1和设于工作台1上的定位平台2，定位平台2的纵向两侧分别设有对基板纵向定位的翻转夹持限位机构和升降限位机构，定位平台2的横向两侧分别设有横向归正杆3，定位装置还包括设于工作台1上用于将基板输送至定位平台2上的输送机构和设于定位平台2底部用于带调节定位平台2两侧横向归正杆3之间距离的横向定位调节机构。本发明中，基板的输送方向为定位平台2的纵向方向；升降限位机构的设置，便于对输送至定位平台2输出端的基板进行阻挡限位，翻转夹持限位机构便于对输送至定位平台2上且经过升降限位机构限位后的基板进行辅助粗定位。通过对定位平台2上的基板进行纵向定位及横向归正定位，可实现涂胶基板的高精度定位。并且该定位装置的设置，可兼容多种尺寸的涂胶基板，适用性更强。
35.如图1所示，升降限位机构包括设于定位平台2输出端的第一升降气缸4 和设于第一升降气缸4输出端的限位块5，第一升降气缸4通过带动限位块5上升运动以对基板位于定位平台2输出端一侧进行定位。具体而言，在定位平台2 的输出端(纵向)设置两个l型安装板，每一个l型安装板上均安装一个第一升降气缸4，第一升降气缸4的顶端均固定有限位块5。其中，两个l型安装板均布在定位平台2的输出端所在侧边上。需要对输送来的涂胶基板进行限位时，启动第一升降气缸4，带动限位块5上升运动，当涂胶基板运动至抵触限位块5 时，实现阻挡限位。
36.翻转夹持限位机构可采用气缸、电动推杆等作为伸缩动力源，伸缩端设置翻转板，翻转板通过定位销与伸缩动力源的伸缩端定位连接，取下定位销可以转动，当转动至垂直于定位平台2时，通过定位销定位。作为一种优选的实施方式，翻转夹持限位机构包括设于定位平台2输入端的旋转夹紧气缸6和设于旋转夹紧气缸6输出端的夹紧块7，旋转夹紧气缸6通过带动夹紧块7翻转以对基板位于定位平台2输入端一侧进行定位。需要对基板进行辅助粗定位时，先将夹紧块7旋转至垂直于定位平台2，旋转夹紧气缸6回缩运动可实现夹紧块
7 回缩，进而通过夹紧块7与限位块5配合对基板进行纵向粗定位。
37.如图1、图3和图4所示，横向定位调节机构包括固定板12、承载板13、驱动组件、设于承载板13上的滑轨14、设于滑轨14上且分别与定位平台2两侧的横向归正杆3连接的第一滑动连接组件和第二滑动连接组件，承载板13通过固定板12与定位平台2连接，驱动组件通过驱动第一滑动连接组件和第二滑动连接组件沿滑轨14运动以调节两个横向归正杆3之间的距离。通过启动驱动组件，通过驱动组件带动第一滑动连接组件和第二滑动连接组件在滑轨14上来回滑动。
38.可选的，驱动组件包括横向归正电机15、连接皮带16、归正丝杆17和设于承载板13上用于安装归正丝杆17的两个立板18，且两个立板18分别设于滑轨14的两端，所述归正丝杆17包括正螺纹段和反螺纹段，第一滑动连接组件与正螺纹段连接，第二滑动连接组件与反螺纹段连接，所述横向归正电机15通过连接皮带16与归正丝杆17的一端连接。需要进行横向定位时，启动横向归正电机15，横向归正电机15通过连接皮带16带动归正丝杆17转动，由于归正丝杆17的两端分别为正螺纹和反螺纹，当归正丝杆17转动时，可带动横向归正杆3相向夹紧运动或反向松开运动。
39.如图4所示，第一滑动连接组件包括第一滑块19和设于第一滑块19上的第一l型连接杆20，所述第二滑动连接组件包括第二滑块21和设于第二滑块 21上的第二l型连接杆22，所述第一l型连接杆20与第二l型连接杆22相靠近的一端分别与正螺纹段和反螺纹段螺纹连接，第一l型连接杆20与第二l型连接杆22相背离的一端分别与两个横向归正杆3连接。采用l型连接杆，便于与丝杆螺纹连接的同时，避免与横向归正杆3连接时产生干涉。第一l型连接杆20可固定于第一滑块19上，第二l型连接杆22可固定于第二滑块21上，当第一滑块19和第二滑块21在滑块上滑动时，两个l型连接杆也相应的进行同步移动，进而实现两个横向归正杆3夹紧基板或松开。
40.输送机构包括设于工作台1上的安装架8、设于安装架8内且沿工作台1的输送方向分布的多组滚轮10组件，滚轮10组件包括滚轴9和套设于滚轴9上的滚轮10。设置时，多组滚轮10组件均布在工作台1的输送方向。每一个滚轴 9上均设置多个滚轮10，将基板放置于滚轮10上，通过滚轮10的转动对基板进行输送。为了便于实现自动化输送，可设置驱动电机及皮带带动滚轴9转动，进而带动滚轮10转动。
41.为了便于提高定位平台2在工作台1上的支撑稳定性，工作台1上设有用于支撑定位平台2的支撑柱25。为了便于调节基板距离定位平台2的距离，该定位装置还包括设于工作台1上且用于带动安装架8升降运动以调节滚轮10与定位平台2底面之间间距的升降调节机构。升降调节机构的动力源可采用气缸、电动推杆等。
42.作为一种可选的实施方式，升降调节机构包括均布设置于工作台1纵向两侧边的第二升降气缸11，第二升降气缸11的输出端与安装架8纵向侧边的底面连接。具体设置时，可在安装架8的同一侧纵向侧边设置两个l型安装板，l 型安装板上安装有第二升降气缸11，第二升降气缸11的顶部升降端与安装架8 的纵向侧边底面相连接，通过启动第二升降气缸11带动安装架8升降运动，进而实现带动滚轮10升降运动，便于调节滚轮10的高度。
43.进一步的，该定位装置还包括设于定位平台2与工作台1之间用于带动定位平台2上的基板升降运动的多个滚珠升降机构，滚珠升降机构包括球形滚珠 24和用于带动球形滚珠24升降运动的第三升降气缸23。采用的球形滚珠24通过升降调节可对基板进行顶升微
调，与滚轮10形成辅助支撑效果，消除基板局部翘曲及下垂的现象。
44.为了便于将定位好的基板更好的设置在定位平台2上，避免出现乱动的现象，定位平台2上还均布有用于吸附基板的真空吸盘26。真空吸盘26可设置多个，多个真空吸盘26均布在定位平台2上，能够实现更好的吸附定位。
45.采用上述涂胶基板平整定位装置的定位方法，包括如下步骤：
46.步骤一、将基板经滚轮10输送至定位平台2上，当基板输送至定位平台2 输出端时，先通过上升的限位块5对基板进行阻挡限位，之后通过旋转夹紧气缸6翻转夹紧块7进行回旋运动，以与限位块5配合对基板进行纵向方向的粗定位；
47.步骤二、粗定位后松开夹紧块7，通过球形滚珠24顶升运动以将基板顶起，之后启动横向定位调节机构以带动定位平台2两侧的横向归正杆3对基板进行横向夹紧的精定位；
48.步骤三、精定位完成后，松开横向归正杆3，球形滚珠24下降，使基板落到定位平台2上；
49.步骤四、再进行一次纵向定位和横向定位。
50.具体而言，粗定位的方式为：涂胶基板通过滚轮10传至定位平台2，限位块5上升挡住涂胶基板，旋转夹紧气缸6先进行回旋动作使夹紧块7垂直于涂胶基板，然后进行夹紧动作使涂胶基版在纵向(长边)方向进行粗定位。
51.精定位：粗定位后旋转夹紧气缸6松开，第三升降气缸23上升，第一升降气缸4下降，涂胶基板落到球形滚珠24上。此时横向归正电机15启动，通过连接皮带16动归正丝杆17转动。归正丝杆17一边为正螺纹，一边为反螺纹，所以当归正丝杆17转动时，带动横向归正杆3向中间运动对涂胶基板进行横向 (短边)夹紧定位。通过控制横向归正电机15正转和反转实现横向归正杆3的夹紧和松开。横向归正电机15采用伺服电机，可以精切的定位控制，提高涂胶基底横向的定位精度。
52.最终定位：精定位完成后，横向归正杆3夹紧后松开，第三升降气缸23下降，涂胶基板落到定位平台2上，此时再进行一次短边和长边定位。最后通过真空吸盘26将涂胶基板吸附在涂胶平台上，进行后续涂胶工艺。
53.所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
54.本发明旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。