不印胶尾片的放片装置的制作方法

本实用新型涉及光伏自动化设备技术领域，尤其涉及一种不印胶尾片的放片装置。

背景技术：

电池传统的光伏组件通常是将单片电池片通过互联条连接成电池串，再通过汇流条将电池串连接成一整体。采用上述连接方式会使得电池片与电池片之间留有间隙，同时各电池片边缘被互联条遮挡的部分无法接收到阳光，从而导致整个光伏组件的面积利用效率较低，从而降低了光伏组件的光电转换效率。

为此出现了一种新的叠瓦光伏组件，其采用叠瓦技术原理，将电池片(硅片)先切割成多片电池小片，再将电池小片重新排列，以叠瓦方式重新固定，取消了互联条，从而避免了空隙，同时也避免了互联条遮挡光线，增加了受光面积，从而增加了光电转换功率。

针对这种叠瓦光伏组件的生产，其中很重要的一个工艺环节是将整片电池片掰成各电池小片后，重新分拣至不同的输出线上以进行后续的重新排列成叠瓦电池串。叠瓦电池串末端的电池小片(通常称为尾片)不需要印胶，而其它的电池小片需要印胶，由此需要一种不印胶尾片的放片装置及其方法。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具有提高放片效率的不印胶尾片的放片装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种不印胶尾片的放片装置，其包括第一输入线、第二输入线、掰片机构、第一输出线、第一抓取机构、以及用于存放不印胶电池小片的第一储片机构，所述掰片机构位于所述第一输入线的一侧，用于将印胶电池片掰断成数片印胶电池小片，所述第一输入线与所述第二输入线相邻设置，所述第一输入线能够将各电池小片以预定间距输送至所述第二输入线，所述第一抓取机构设有用于抓取多片所述印胶电池小片的多个抓取工位，所述第二输入线设有第一抓取工位，当所述印胶电池小片输送至所述第一抓取工位时，所述第一抓取机构多次抓取至少部分的所述印胶电池小片后放置于所述第一输出线上叠成电池串，然后，所述第一抓取机构从所述第一储片机构中抓取一片不印胶电池小片继续叠于所述电池串尾部，形成具有不印胶尾片的叠瓦电池串。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述第一抓取机构的其中一个抓取工位用于从所述第一储片机构中抓取所述不印胶电池小片，其他的抓取工位用于抓取所述第二输入线上的所述印胶电池小片置于所述第一输出线上或所述第二输入线上的所述不印胶电池小片预存于所述第一储片机构中。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述第一储片机构设有至少两个第一储片槽，其中一个所述第一储片槽用于存放倒角片，另一个所述第一储片槽用于存放直角片。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，还包括第三输入线、第二输出线、第二抓取机构、以及用于存放所述不印胶电池小片的第二储片机构，所述第三输入线与所述第二输入线相邻设置，所述第三输入线具有第二抓取工位，当同一片所述电池片的其中一部分所述印胶电池小片输送至所述第一抓取工位时，另一部分所述印胶电池小片输送至所述第二抓取工位时，所述第一抓取机构能够在第一抓取工位处抓取一部分所述印胶电池小片置于所述第一输出线叠成电池串，所述第二抓取机构能够在第二抓取工位处抓取另一部分所述印胶电池小片置于所述第二输出线上也叠成电池串，在所述第一抓取机构与所述第二抓取机构完成多次抓取后，所述第一抓取机构与所述第二抓取机构从对应的所述第一储片机构、所述第二储片机构中抓取不印胶电池小片继续叠于对应所述电池串尾部，形成不印胶尾片的叠瓦电池串。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述第一抓取机构及所述第二抓取机构的其中一个抓取的所述印胶电池小片的排列顺序为直角片、直角片、倒角片；所述第一抓取机构及第二抓取机构的另一个抓取的所述印胶电池小片的排列顺序为倒角片、直角片、直角片。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述第一抓取机构抓取的所述印胶电池小片为同一片电池片中的全部直角片，当所述第一抓取机构完成多次抓取所述直角片后，所述第一抓取机构从所述第一储片机构中抓取一片不印胶直角片继续叠于所述第一输出线上的所述电池串尾部，形成具有不印胶尾片的第二种叠瓦电池串。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述第一抓取机构在所述第一抓取工位抓取所述印胶电池小片全部为直角片，当所述第二输入线上遗留的倒角片输送到所述第二抓取工位时，所述第二抓取机构能够抓取所述倒角片置于所述第二输出线上叠成电池串，所述第二抓取机构放置时能够旋转180度，使得各所述倒角片的倒角朝向同一个方向，当所述第二抓取机构完成多次抓取倒角片后，所述第二抓取机构从所述第二储片机构中抓取一片不印胶倒角片叠于所述第二输出线上的所述电池串尾部，以形成具有不印胶尾片的第三种叠瓦电池串。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述第一抓取机构包括连接于机械手的安装座、设置在所述安装座上的固定座及相互间隔开的多个抓取组件，每一抓取组件具有一个抓取工位，每一抓取组件包括设置在所述固定座上的气缸、与所述气缸的驱动端连接的升降板、沿上下方向滑动设置于所述安装座上的滑块、固定块及吸嘴，所述安装座设有与所述滑块滑动连接的滑轨，所述升降板设置在所述滑块上，所述固定块连接所述升降板与所述吸嘴。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，还包括第一检测组件，所述第一检测组件采用CCD，用于对传输至所述第二输入线上的所述印胶电池小片及所述第一抓取机构放置在所述第二输入线上的所述不印胶电池小片同时进行拍照检测，便于所述第一抓取机构在放置所述印胶电池小片与所述不印胶电池小片于所述第一输出线上时选择纠正或不纠正对应所述印胶电池小片及所述不印胶电池小片的位置。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述第一抓取机构、所述第二抓取机构从所述第二输入线、所述第三输入线上抓取的所述印胶电池小片全部为印胶直角片，所述第一储片机构设有用于存储不印胶直角片的至少一个第一储片槽，所述第二储片机构设有用于存储不印胶直角片的至少一个第二储片槽。

相较于现有技术，本实用新型不印胶尾片的放片装置，可以实现不印胶电池小片叠放在电池串尾部，促使叠瓦电池串具有不印胶尾片，工作原理简单，放片效率高，提高生产效率；本实用新型兼容性强，可以适用于多种类型的叠瓦电池串；设置第一、第二检测组件，在抓取之前对印胶电池小片及不印胶电池小片同时进行拍照检测，第一抓取机构、第二抓取机构在叠放于第一输出线、第二输出线上的过程中纠正或不纠正印胶电池小片及不印胶电池小片的位置，提高了放片精度，进而改善叠瓦电池串的品质。

附图说明

图1是本实用新型不印胶尾片的放片装置的结构示意图。

图2是本实用新型不印胶尾片的放片装置的抓取组件的结构示意图。

图3是一种5分片式的电池片的结构示意图。

图4是一种6分片式的电池片的结构示意图。

图5是第一种叠瓦电池串的结构示意图。

图6是第二种叠瓦电池串的结构示意图。

图7是第三种叠瓦电池串的结构示意图。

具体实施方式

请参图1所示，本实用新型实施例揭示了一种不印胶尾片的放片装置100，用于将电池片60掰断为数片印胶电池小片，并且将印胶电池小片以叠瓦的方式叠成电池串后，在电池串尾部进一步叠放一片不印胶电池小片形成叠瓦电池串，一般情况下，叠瓦电池串共由37片电池小片组成，电池小片包含印胶电池小片及不印胶电池小片，其中的前36片电池小片为印胶电池小片，位于尾部的一片电池小片为不印胶电池小片，该不印胶电池小片通常称为尾片。

在本实施例中，不印胶尾片的放片装置100包括第一输入线11、第二输入线12、第三输入线13、掰片机构20、第一输出线31、第二输出线32、第一抓取机构41、第二抓取机构42、第一储片机构51及第二储片机构52。

第一输入线11、第二输入线12、第三输入线13依次相邻设置连接成一条直线，第一抓取机构41和第二抓取机构42分别设置在对应机械手上，便于机械手控制第一抓取机构41和第二抓取机构42进行移动。

第一输入线11末端设有掰片工位110，掰片机构20位于第一输入线11的一侧，用于在掰片工位110处将电池片60掰断成数片电池小片，第二输入线12上具有第一抓取工位120，第三输入线13上具有第二抓取工位130。

第一抓取机构41位于第二输入线12一侧，用于抓取传送在第二输入线12上的电池小片。第二抓取机构42位于第三输入线13一侧，用于抓取传送在第三输入线13上的电池小片。

请参阅图2所示，第一抓取机构41、第二抓取机构42基本相同，其包括连接于机械手的安装座411、设置在安装座411上的固定座412及相互间隔开的多个抓取组件，每一抓取组件具有一个抓取工位，抓取组件包括设置在固定座412上的气缸413、设置在气缸413的驱动端的升降板414、沿上下方向滑动设置于安装座411上的滑块415、固定块416及吸嘴417，安装座411上设有与滑块415滑动连接的滑轨418，升降板414设置在滑块415上，固定块416连接在升降板414与吸嘴417之间，吸嘴417用于吸附电池小片，吸嘴417的间距与印胶电池小片及不印胶电池小片在第二输入线12、第三输入线13上的间距一致，便于吸嘴417准确吸取对应的印胶电池小片及不印胶电池小片。

第一储片机构51设有多个第一储片槽510，其中两个第一储片槽510，用于存放不印胶电池小片即叠瓦电池串的不印胶尾片，另一个第一储片槽510用于存放品质不良的电池小片；第二储片机构52也设有多个第二储片槽520，其中两个第二储片槽520，用于存放不印胶电池小片即叠瓦电池串的不印胶尾片，另一个第二储片槽520用于存放品质不良的电池小片。

需要说明的是，第一储片槽510、第二储片槽520的数量还可以根据尾片的情形进行配置：如果尾片为倒角片61或直角片62，第一储片槽510、第二储片槽520设置1-2个，其中一个槽用于存放良品，另一个槽是可选的，用以存放不良品；如果尾片为倒角片61与直角片62的混合，第一储片槽510、第二储片槽520需设置2-3个，其中2个槽用于存放良品，另一个槽是可选的，用于放置不良品。

尾片预存储的工作原理大致如下：首先，不印胶电池片60从第一输入线11输入，到达掰片工位110处被掰片机构20掰断为数个电池小片，然后，继续输送至第二输入线12，第一抓取机构41的其中三个抓取工位在第一抓取工位120处抓取原属于同一片不印胶电池片60的后三片不印胶电池小片放入第一储片机构51的第一储片槽510内，不印胶电池小片是以堆叠的方式放置于第一储片槽510内进行存储的，倒角片61与直角片62放入不同的第一储片槽510，即倒角片61放入一个第一储片槽510，直角片62放入另一个第一储片槽510；相应地，原属于同一片不印胶电池片60的前三片不印胶电池小片由第二输入线12输送至第三输入线13，第二抓取机构42在第三输入线13的第二抓取工位130处抓取前三片不印胶电池小片放入第二储片机构52的第二储片槽520内，倒角片61与直角片62放入不同的第二储片槽520进行存储的，即倒角片61放入一个第二储片槽520，直角片62放入另一个第二储片槽520。

需要补充说明的是，如果叠成的叠瓦电池串全部由倒角片61或直角片62组成，则第一抓取机构41从第二输入线12上抓取原属于同一片不印胶电池片60的全部(三片或四片)不印胶直角片62预存于第一储片机构51中，第二抓取机构42从第三输入线13上抓取原属于同一片不印胶电池片60的全部(两片)不印胶倒角片61预存于第二储片机构52中；如果叠成的叠瓦电池串全部由直角片62组成，则第一抓取机构41从第二输入线12上抓取原属于同一片不印胶电池片60的其中一部分不印胶直角片62预存于第一储片机构51中，第二抓取机构42从第三输入线13上抓取另一部分不印胶直角片62预存于第二储片机构52中。

尾片的使用过程大致如下：当第一输出线31、第二输出线32上的电池串完成后，第一抓取机构41、第二抓取机构42从对应的第一储片机构51、第二储片机构52中抓取一片不印胶电池小片继续叠于电池串尾部，进而形成叠瓦电池串。

为保证每次电池串完成之后，第一储片机构51、第二储片机构52中始终具有不印胶电池小片供第一抓取机构41、第二抓取机构42抓取后叠于对应电池串尾部，因此，在形成第一个电池串之前或形成叠瓦电池串的过程中，该过程是指形成相邻的某两个叠瓦电池串之间的空档或形成部分电池串时，第一输入线11按预定时间或规律输入一片或多片不印胶电池片，不印胶电池片被掰片机构20掰断为数个不印胶电池小片后，被第一抓取机构41、第二抓取机构42抓取后预存入第一储片机构41、第二储片机构42中。如此设计，每一个电池串叠成后，第一储片机构41、第二储片机构42都能够从第一储片机构51、第二储片机构52抓取到一片不印胶电池片叠于电池串尾部形成叠瓦电池串。一般情况下，第一输入线11以N片不印胶电池片、M片印胶电池片的顺序循环输入不印胶电池片及印胶电池片，N小于M，N≥1，M是N的数倍。

进一步的，本实用新型不印胶尾片的放片装置100在第一抓取工位120的上方或下方设置有第一检测组件125，在第二抓取工位130上方或下方设置有第二检测组件135，第一检测组件125、第二检测组件135分别采用CCD。

当需要不印胶电池小片时，首先，将在第二输入线12进行输送中的其中两片印胶电池小片的间距设置为较宽的距离，其次，第一抓取机构41从第一储片机构51的第一储片槽510内抓取不印胶电池小片放置在该两其中两片印胶电池小片之间，然后，第一检测组件125对第二输入线12上的印胶电池小片与不印胶电池小片同时进行拍照检测后，并且将位置信息传递给控制系统，最后，第一抓取机构41抓取拍照后的印胶电池小片与不印胶电池小片放置于第一输出线31上叠成叠瓦电池串，在叠瓦过程中，如果电池小片的位置有偏差，则控制系统指示机械手控制第一抓取机构41纠正电池小片的位置，反之，第一抓取机构41无需纠正电池小片的位置，如此设置，保证印胶电池小片与不印胶电池小片在第一输出线31上的放片精度，提高了叠瓦电池串的品质。

第二检测组件135与第一检测组件125的工作原理基本相同，用于在对输送在第三输入线13上印胶电池小片及第二抓取机构42放置在第三输入线13上的不印胶电池小片同时进行拍照检测，然后将位置信息传递给控制系统，在第二抓取机构42放置印胶电池小片与不印胶电池小片于第二输出线32上进行叠瓦的过程中，第二抓取机构42根据第二检测组件135所检测到的位置信息进行纠偏，反之，第二抓取机构42不进行纠偏的动作，如此设置，保证了印胶电池小片与不印胶电池小片在第二输出线32上的放片精度，提高了叠瓦电池串的品质。

当然，第一检测组件125、第二检测组件135也可以只对传输在第二输入线12、第三输入线13的印胶电池小片进行拍照检测，第一抓取机构41、第二抓取机构42放置印胶电池小片于第一输出线31、第二输出线32的过程中，对位置有偏差的印胶电池小片进行纠偏，位置无偏差的印胶电池小片则无需纠偏，如此保证了印胶电池小片的放片精度，进而提高最终的叠瓦电池串的品质。

电池小片排列成电池串的过程中，机械手带动被抓取的各片电池小片以一定的排列规则进行重叠以叠成电池串。当一组叠瓦电池串叠成后，第一抓取机构41、第二抓取机构42上还剩余不印胶电池小片时，用于叠放下一串叠瓦电池串。

请结合图3至图7所述，本实施例中，电池片60可被划分为5片电池小片或者6片电池小片，电池片60的前后两片为倒角片61，其他的为直角片62，叠成的叠瓦电池串至少有如下三种结构：第一种叠瓦电池串71采用倒角片61和直角片62混合以倒角片61、直角片62、直角片62的循环排列，在该种叠瓦电池串叠成的方式中，一般针对6分片式的电池片60；第二种叠瓦电池串72采用全部直角片62；第三种叠瓦电池串73采用全部倒角片61，在该第二叠瓦电池串72、第三种叠瓦电池串73叠成的方式中，可针对5分片式或者6分片式的电池片60。在其他实施方式中，第二种叠瓦电池串72可以来源于全部由直角片62组成的电池片，即该电池片分片后的电池小片全部是直角片52。

不印胶尾片的放片装置100工作时，掰片机构20每掰断一片印胶电池小片，第一输入线11将该印胶电池小片向前输送至第二输入线12，第二输入线12再将该印胶电池小片向前输送一段设定距离，由此，下一个输送至第二输入线12上的印胶电池小片与前一片印胶电池小片之间具有一定的间距使得各片印胶电池小片等间距输送至第二输入线12，各电池小片的间距与第一抓取机构41的抓取工位的间距基本相同，便于第一抓取机构41进行抓取。当同一片电池片60的后部分印胶电池小片位于第二输入线12的第一抓取工位120时，前部分印胶电池小片位于第三输入线13的第二抓取工位130时，第一抓取机构41多次抓取后部分印胶电池小片置于第一输出线31上，并叠成电池串，第二抓取机构42多次抓取前部分印胶电池小片置于第二输出线32上，并叠成电池串。

当电池串尾部需要叠不印胶尾片时，第一抓取机构41从第一储片机构51中抓取的一片不印胶电池小片(根据需要选择倒角片61或直角片62)以叠瓦的方式继续叠于位于第一输出线31的电池串尾部，进而叠成叠瓦电池串，第二抓取机构42从第二储片机构52中抓取的一片不印胶电池小片(根据需要选择倒角片61或直角片62)继续叠于位于第二输出线32的电池串尾部，进而也叠成叠瓦电池串。在取放不印胶电池小片过程中，第一输入线11仍然持续的输入印胶电池片60。

请结合图4至图5所示，叠成第一种叠瓦电池串71的方法如下：第一输出线31和第二输出线32均输出印胶的倒角片61和直角片62混合以倒角片61、直角片62、直角片62的循环排列的第一种叠瓦电池串71，由此，第一抓取机构41和第二抓取机构42分别具有至少四个抓取工位，其中的三个抓取工位用于抓取印胶电池小片，另外一个抓取工位用于抓取不印胶电池小片，其中，第一抓取机构41在第二输入线12的第一抓取工位120处抓取6分片中的后3片(排列顺序为直角片62、直角片62、倒角片61)旋转180度后，放置于第一输出线31，第二抓取机构42在第三输入线13的第二抓取工位130处抓取6分片中的前3片(排列顺序为倒角片61、直角片62、直角片62)放置于第二输出线32，当完成预定数量的不印胶电池小片叠成电池串，需要不印胶电池小片时，第一抓取机构41从第一储片机构51中抓取一片不印胶电池小片(根据需要选择倒角片61或直角片62)继续叠放于位于第一输出线31的电池串尾部，叠成了具有不印胶尾片的第一种叠瓦电池串71，第二抓取机构42从第二储片机构52中抓取一片不印胶电池小片(根据需要选择倒角片61或直角片62)继续叠放于位于第二输出线32的电池串尾部，同步叠成了具有不印胶尾片的第一种叠瓦电池串71。综上，在第一种叠瓦电池串71中印胶电池小片叠成电池串后，第一抓取机构41、第二抓取机构42从对应的第一储片机构51、第二储片机构52中抓取一片不印胶电池小片继续叠放于电池串尾部，从而叠成了具有不印胶尾片的第一种叠瓦电池串71。

请结合图3、图6及图7所示，叠成第二种叠瓦电池串72和第三种叠瓦电池串73的方法如下：第一输出线31输出全部由直角片62排列的第二种叠瓦电池串72，第二输出线32输出全部由倒角片61排列的第三种叠瓦电池串73，由此，第一抓取机构41具有至少四个(针对5分片)抓取工位或者至少五个(针对6分片)抓取工位，每个抓取工位抓取一片直角片62，第一抓取机构41在第一抓取工位120抓取电池片60中间的三片直角片62或者四片直角片62，于第一输出线31上叠成电池串，然后，第一抓取机构41从第一储片机构52的第一储片槽510中抓取一片直角片62继续叠放于电池串尾部，进而叠成了具有不印胶尾片的第二种叠瓦电池串72。

第二输入线12将剩下的两片倒角片61继续输送至第三输入线13，第二抓取机构42在第三输入线13的第二抓取工位130处，将两片倒角片61抓取放置在第二输出线32上，放置时可以旋转180度使得各倒角片61的倒角朝向同一个方向放置，由此，可以快速将第三输入线13上的倒角片61进行分选至第二输出线31上叠成电池串，然后，第二抓取机构41从第二储片机构52的第二储片槽520中抓取一片倒角片61继续叠放于电池串尾部，从而叠成了具有不印胶尾片的第三种叠瓦电池串73。

综上，本实用新型不印胶尾片的放片装置100各机构配合巧妙、简单，可以实现不印胶电池小片叠放在电池串尾部形成叠瓦电池串，促使叠瓦电池串具有不印胶尾片，工作原理简单，放片效率高；兼容性强，可以适用于多种类型的叠瓦电池串；通过设置第一、第二检测组件125、135，在抓取之前对印胶电池小片及不印胶电池小片同时进行拍照检测，第一抓取机构41、第二抓取机构42在叠放于第一输出线31、第二输出线32上的过程中进行纠正或不纠正印胶电池小片及不印胶电池小片的位置，提高了放片精度，进而改善电池串的品质。

以上实施例仅用于说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，对本说明书的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础，例如对“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的描述，尽管本说明书参照上述的实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。