一种无损切割设备的制作方法

1.本发明涉及电池片分割的技术领域，尤其涉及一种无损切割设备。


背景技术：

2.光伏电池片是用于将光能转化为电能的重要组件，而随着现在节能减排的政策的发展，光伏发电也越来越受青睐，在市场上的普及率也越来越高，而在光伏电池片的使用过程中，为了提高光伏片的灵活性以及满足不同空间的使用场景，需要对光伏片进行切割，而现有的切割方式是通过激光在电池片切割成槽，然后通过机械将电池片掰开，但是这种操作方式会导致电池片的表面出现损伤，造成质量问题。
3.为了解决上述的问题，公开号cn111799352a提供的一种用于光伏电池片的激光无损切割设备及工艺，该专利能够激光加热改变光伏电池片的内部应力，光伏电池片不易产生缺损，从而提高光伏电池片的切割质量。激光切割为光伏电池片断裂提供断裂点，保证光伏电池片自动断裂，无需人工后续处理。对光伏电池片进行冷却，一方面保证光伏电池片的质量，一方面保证光伏电池片能够自动断裂，提高自动化程度，但是该专利目前只能将电池片切割成两分片，不能根据实际的需求对电池片进行切割。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种无损切割设备。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种无损切割设备，包括上料单元，用于将电池片从外部抓取上料；
6.接料单元，包括接料平台，所述接料平台的外部连接有第二滑轨，且所述接料平台上端连接有动力装置；
7.拍照定位单元，包括定位相机，所述定位相机设置在外部支撑架上，所述定位相机对电池片进行拍照；
8.多个调整单元，包括机械手，用于将所述接料单元上端的电池片调整好位置并搬运到下一单元上；
9.多组切割单元，包括切割平台，所述切割平台的下端设置有推送滑轨，所述切割平台的上方设置有切割模块。
10.进一步地所述上料单元包括第一滑轨，所述第一滑轨的外部连接有多组升降气缸，所述升降气缸的外部连接有抓板，所述抓板的下端设置有吸盘。
11.作为上述技术方案的进一步描述：还包括有下料单元，包括第三滑轨，所述第三滑轨的外部连接有两组分片下料机构，所述分片下料机构的下端设置有传送带，所述传送带的内部设置有加热板。
12.作为上述技术方案的进一步描述：所述切割模块包括有多组开槽激光发射器，多组热裂激光发射器以及多组喷水头，且所述开槽激光发射器，所述热裂激光发射器以及所述喷水头的方向依次设置。
13.作为上述技术方案的进一步描述：所述开槽激光发射器，所述热裂激光发射器以及所述喷水头分别设置有五组或者六组。
14.作为上述技术方案的进一步描述：所述接料单元，所述拍照定位单元，所述调整单元，所述切割单元设置有两组。
15.作为上述技术方案的进一步描述：所述机械手单次吸附抓取两块电池片。
16.作为上述技术方案的进一步描述：所述定位相机将拍照得到的图片传输给算法软件，算法软件在分析运算得到的定位数据传输给所述机械手。
17.作为上述技术方案的进一步描述：所述接料平台可以沿着所述第二滑轨的左右两侧运动一定范围的距离。
18.作为上述技术方案的进一步描述：所述机械手的下方也设置有多组吸盘。
19.本发明具有如下有益效果：通过上料单元、接料单元、拍照定位单元、调整单元、切割单元与下料单元的配合使用，可实现对电池片的全自动化的进行切割，电池片依次经过上方的五组开槽激光发射器、热裂激光发射器、以及喷水头，开槽激光发射器在电池片的首尾部分开个断槽，且首尾的短槽处于同一直线上，然后经过热裂激光发射器对这条直线进行加热，然后经过喷水头对电池片的表面进行喷水，加热的部分由于遇到冷水，该区域内部产生拉应力，槽处产生应力集中，从而在头部槽处起裂，通过尾部槽，完全裂开，从而使电池片可以均匀的被完全分割成六等分，相较于现有的通过激光在电池片上切割一整条线，然后通过机械将电池片掰开，不会对电池片的表面造成损伤。
20.同时经过两组上料单元、接料单元、拍照定位单元、调整单元、切割单元与下料单元的配合使用，可以对电池片分割成六分片、七分片、十二分片以及十八分片，相较于现有的只能进行两分片的切割，能够兼容多种切割需求。
附图说明
21.图1为本发明提出的一种无损切割设备的立体图；
22.图2为本发明提出的一种无损切割设备的拍照定位单元与调整单元配合示意图；
23.图3为本发明提出的一种无损切割设备的切割单元示意图；
24.图4为本发明提出的一种无损切割设备的切割单元部分示意图；
25.图5为本发明提出的一种无损切割设备的下料单元示意图；
26.图6为本发明提出的一种无损切割设备的流程示意图。
27.图例说明：
28.1、上料单元；101、第一滑轨；102、升降气缸；103、抓板；104、吸盘；2、接料单元；201、接料平台；202、第二滑轨；203、动力装置；3、拍照定位单元；301、定位相机；302、支撑架；4、调整单元；401、机械手；5、切割单元；501、切割平台；502、推送滑轨；503、切割模块；5021、开槽激光发射器；5022、热裂激光发射器；5023、喷水头；6、下料单元；601、第三滑轨；602、分片下料机构；603、传送带；604、加热板。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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发明中的具体含义。
31.参照图1-图5，本发明提供的实施例一：一种无损切割设备，包括上料单元1，上料单元1包括第一滑轨101，第一滑轨101的外部连接有多组升降气缸102，升降气缸102的外部连接有抓板103，抓板103的下端设置有吸盘104，用于将电池片从外部抓取上料；
32.接料单元2，包括接料平台201，接料平台201的外部连接有第二滑轨202，且接料平台201上端连接有动力装置203；
33.拍照定位单元3，包括定位相机301，定位相机301设置在外部支撑架302上，定位相机301对电池片进行拍照；
34.多个调整单元4，包括机械手401，用于将接料单元2上端的电池片调整好位置并搬运到下一单元上；
35.多组切割单元5，包括切割平台501，切割平台501的下端设置有推送滑轨502，切割平台501的上方设置有切割模块503，切割模块503包括有多组开槽激光发射器5021，多组热裂激光发射器5022以及多组喷水头5023，且开槽激光发射器5021，热裂激光发射器5022以及喷水头5023的方向依次设置。
36.下料单元6，包括第三滑轨601，第三滑轨601的外部连接有两组分片下料机构602，分片下料机构602的下端设置有传送带603，传送带603的内部设置有加热板604。
37.根据上述技术方案，放置有电池片的电池盒经过皮带的传输被运送到上料单元1的下方，上料单元1内部升降气缸102带动下方的抓板103与吸盘104抓取两块电池片，然后升降气缸102向上运动，带动电池片向上运动，并且在搬运电机的带动下沿着第一滑轨101向着接料平台201的上方运动，当升降气缸102带动吸盘104到达接料平台201的上端后，升降气缸102向下运动将电池片放在接料平台201上，而在第一滑轨101的左右两侧分别设置有一组上料单元1，当左侧的升降气缸102带动吸盘104抓取电池片向右侧运动靠近接料平台201的上方时，接料平台201也在外部动力装置203的驱动下沿着第二滑轨202向左侧运动，这样使接料平台201与升降气缸102的下方吸盘104相互靠近，同时接料平台201可放置有两组电池片，每组电池片有两个电池片，当接料平台201向左侧靠近时，右侧的电池片恰好处于拍照定位单元3中定位相机301的下方，定位相机301可以对电池片进行拍照，而当右侧的升降气缸102带动吸盘104向中间运动时，接料平台201向右侧靠近，从而使左侧的电池片恰好处于拍照定位单元3中定位相机301的下方，定位相机301可以对电池片进行拍照，实现上料与进行定位拍照的同步进行，提高整体的效率。
38.定位相机301对接料平台201上的电池片进行拍照，并将所得到的图片传输给算法软件后，算法软件经过分析的到定位数据传输给机械手401，机械手401在定位数据的指导下，将接料平台201上的电池搬运到切割平台501上，然后在推送滑轨502的运动下，带动切割平台501上方的电池片依次经过上方的五组开槽激光发射器5021、热裂激光发射器5022、以及喷水头5023，开槽激光发射器5021在电池片的首尾部分开个断槽，且首尾的短槽处于同一直线上，然后经过热裂激光发射器5022对这条直线进行加热，然后经过喷水头5023对电池片的表面进行喷水，加热的部分由于遇到冷水，该区域内部产生拉应力，槽处产生应力集中，从而在头部槽处起裂，通过尾部槽，完全裂开，从而使电池片可以均匀的被完全分割成六等分，相较于现有的通过激光在电池片上切割一整条线，然后通过机械将电池片掰开，不会对电池片的表面造成损伤，然后经过分片下料机构602沿着第三滑轨601向两边运动，使被分割好的电池片沿着传动带向外界运输，而在传送带603的内部设置有加热板604，可以将电池片上残余的水分烘干。
39.进一步地，开槽激光发射器5021，热裂激光发射器5022以及喷水头5023分别设置有五组或者六组，当设置有六组时，可将电池片切割成七等份。
40.进一步地，接料单元2，拍照定位单元3，调整单元4，切割单元5设置有两组。
41.进一步地，机械手401单次吸附抓取两块电池片。
42.进一步地，定位相机301将拍照得到的图片传输给算法软件，算法软件在分析运算得到的定位数据传输给机械手401。
43.进一步地，接料平台201可以沿着第二滑轨202的左右两侧运动一定范围的距离，从而能够实现在接料的同时，对电池片进行拍照的效果。
44.进一步地，机械手401的下方也设置有多组吸盘104，能够稳固的对电池片进行吸附，并将电池片搬运到切割平台501上。
45.参照图6，本发明提供的实施例二：在下料单元6的两侧加装两组上料单元1，以及一组接料单元2，一组拍照定位单元3，一组调整单元4，一组切割单元5，当已经被六等分的电池片在传送带603运输下向外部运动，通过第二组接料单元2将电池片放置到第二组的接料平台201上，通过第二组机械手401将电池片放置到第二组切割平台501上，重复实施例一种的操作，可以将电池片再进行一次分割，实现电池片的十二等分。
46.参照图6，本发明提供的实施例三：和实施例二相同，在下料单元6的两侧加装两组上料单元1，以及一组接料单元2，一组拍照定位单元3，一组调整单元4，一组切割单元5，在切割好的六分片经过第二组切割单元5，六分片中的每片分别切割掉三分之一，然后经过下料单元6将已经切掉三分之一的电池片再次运输到上料单元1中，切除的三分之一片电池片在输送带603的运输下进行下料，切割单元5沿着每个等分的电池片的中线进行切除，从而将整个电池片切割成十八分片。
47.工作原理：放置有电池片的电池盒经过皮带的传输被运送到上料单元1的下方，上料单元1内部升降气缸102带动下方的抓板103与吸盘104抓取两块电池片，然后升降气缸102向上运动，带动电池片向上运动，并且在搬运电机的带动下沿着第一滑轨101向着接料平台201的上方运动，当升降气缸102带动吸盘104到达接料平台201的上端后，升降气缸102向下运动将电池片放在接料平台201上，而在第一滑轨101的左右两侧分别设置有一组上料单元1，当左侧的升降气缸102带动吸盘104抓取电池片向右侧运动靠近接料平台201的上方
时，接料平台201也在外部动力装置203的驱动下沿着第二滑轨202向左侧运动，这样使接料平台201与升降气缸102的下方吸盘104相互靠近，同时接料平台201可放置有两组电池片，每组电池片有两个电池片，当接料平台201向左侧靠近时，右侧的电池片恰好处于拍照定位单元3中定位相机301的下方，定位相机301可以对电池片进行拍照，而当右侧的升降气缸102带动吸盘104向中间运动时，接料平台201向右侧靠近，从而使左侧的电池片恰好处于拍照定位单元3中定位相机301的下方，定位相机301可以对电池片进行拍照，实现上料与进行定位拍照的同步进行，提高整体的效率。
48.定位相机301对接料平台201上的电池片进行拍照，并将所得到的图片传输给算法软件后，算法软件经过分析的到定位数据传输给机械手401，机械手401在定位数据的指导下，将接料平台201上的电池搬运到切割平台501上，然后在推送滑轨502的运动下，带动切割平台501上方的电池片依次经过上方的五组开槽激光发射器5021、热裂激光发射器5022、以及喷水头5023，开槽激光发射器5021在电池片的首尾部分开个断槽，且首尾的短槽处于同一直线上，然后经过热裂激光发射器5022对这条直线进行加热，然后经过喷水头5023对电池片的表面进行喷水，加热的部分由于遇到冷水，该区域内部产生拉应力，槽处产生应力集中，从而在头部槽处起裂，通过尾部槽，完全裂开，从而使电池片可以均匀的被完全分割成六等分，相较于现有的通过激光在电池片上切割一整条线，然后通过机械将电池片掰开，不会对电池片的表面造成损伤，然后经过分片下料机构602沿着第三滑轨601向两边运动，使被分割好的电池片沿着传动带向外界运输，而在传送带603的内部设置有加热板604，可以将电池片上残余的水分烘干。
49.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。