用于带可磁化材料的太阳能电池的定位装置的制作方法

专利2022-06-29  103


本方案涉及太阳能电池技术领域,具体而言,涉及一种用于带可磁化材料的太阳能电池的定位装置。



背景技术:

在薄膜电池的生产过程中,需要将薄膜产品定位在特定的位置,然后通过设备端对薄膜产品进行加工、检测等工序,现有技术中对于薄膜材料一般采用机械定位或激光定位方法,均可以达到高精确度,且定位调整的方式普遍使用吸盘、滚轮和外力推进,上述的操作方式均需要接触到被定位薄膜材料才可以实施,这给定位材料或产品的表面性能会造成损伤的问题。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本方案提供了如下解决方案。

为了实现上述目的,本技术方案提供了一种用于带可磁化材料太阳能电池的定位装置,其包括:

输送装置,用于输送太阳能电池至待定位位置处;

定位挡板,所述定位挡板设置为沿输送路径且平行于输送方向,位于所述输送装置的一侧,用于为太阳能电池提供定位基准;

磁性组件,所述磁性组件设置在所述定位挡板远离所述输送装置的一侧,用于在所述太阳能电池经输送装置运送至定位挡板处时对所述太阳能电池施加往所述定位挡板方向移动的磁吸力。

进一步的,所述输送装置包括平台和传送皮带,所述传送皮带可转动地设置在所述平台上。

进一步的,所述输送装置还包括抽真空装置;

所述平台上开设有上下贯通的气道,所述气道在所述平台表面形成有气孔;

所述抽真空装置与所述气道连通,用于将所述气道抽真空;

所述传送皮带上开设有吸附孔,所述吸附孔在所述传送皮带转动过程中与所述气孔连通时对所述太阳能电池具有吸附力。

进一步的,所述吸附孔在所述传送皮带转动过程中始终与所述气孔保持部分重叠。

进一步的,所述定位挡板朝向所述输送装置的一侧设置有斜面,所述斜面上设置有定位柱。

进一步的,所述斜面与水平面的夹角为45-75°。

进一步的,所述磁性组件包括磁体,所述磁体为永磁铁或电磁铁。

进一步的,所述磁性组件还包括导磁体,所述导磁体固定设置在所磁体上且朝向所述输送装置方向延伸。

进一步的,所述磁体和导磁体在所述输送装置一侧沿所述输送方向设置有若干组。

进一步的,定位装置还包括驱动组件,用于驱动所述磁性组件靠近或远离所述输送装置。

进一步的,定位装置还包括支架,所述磁性组件固定在所述支架上,所述驱动组件驱动所述支架靠近或远离所述输送装置。

进一步的,所述抽真空装置包括真空泵、换向阀和管路,所述真空泵通过所管路与所述气道连通,所述换向阀设置在所述管路上。

在上述技术方案提供的用于带可磁化材料的太阳能电池的定位装置中,利用太阳能电池产品中含有的可磁化的材料,通过磁性组件与太阳能电池之间产生的磁吸力,吸引太阳能电池移动至定位挡板所限定的定位位置,完成定位工作,由于磁力属于非接触力,无需接触到被定位的薄膜产品就可以实施,解决了现有技术使用接触式定位对薄膜材料或产品表面易造成破坏的问题。

附图说明

构成本方案的一部分的附图用来提供对本方案的进一步理解,使得本方案的其它特征、目的和优点变得更明显。本方案的示意性实施例附图及其说明用于解释本方案,并不构成对本方案的不当限定。在附图中:

图1示意性的给出了本方案中太阳能电池的定位装置的立体结构图;

图2为太阳能电池与定位挡板在结合状态下的立体结构示意图;

图3为磁性组件中磁场的分布示意图;

图4为太阳能电池与定位挡板在结合状态下的侧面结构示意图;

图5为平台与抽真空装置的连接关系示意图;以及

图6为传送皮带与平台结合的示意图。

图中:

1、传送皮带;11、吸附孔;2、太阳能电池;3、定位柱;4、平台;41、气孔;42、气道;43、换向阀;44、真空泵;5、定位挡板;500、斜面;6、导磁体;7、磁体;8、支架;9、驱动组件。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本方案,下面将结合本方案实施例中的附图,对本方案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方案一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本方案中的实施例,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,都应当属于本方案保护的范围。

需要说明的是,本方案的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列单元的系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其单元。

在本方案中,术语“上”、“下”、“内”、“中”、“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。这些术语主要是为了更好地描述本方案及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。

并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本方案中的具体含义。

此外,术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如,“连接”可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本方案中的具体含义。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本方案中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1-6并结合实施例来详细说明本方案。

本方案中若干为至少一个。

本方案实施例提供了一种用于带可磁化材料的太阳能电池的定位装置,本实施例中太阳能电池为薄膜电池,本实施例定位装置用于实现薄膜电池的定位。其中,太阳能电池应当理解为该产品中,尤其是其衬底为含有可磁化的材料,例如常见的铁、钴、镍及其部分氧化物,被定位的产品中含有上述一种或多种可磁化材料,使得太阳能电池在被磁化后能够被磁力吸引。本实施例中太阳能电池可以为刚性薄膜电池也可以为柔性薄膜电池,现在柔性薄膜电池的应用领域较为广泛,本方案实施例中的太阳能电池优选采用柔性的薄膜电池。

如图1-6所示,用于带可磁化材料的太阳能电池的定位装置包括输送装置、定位挡板5和磁性组件,其中输送装置,用于输送太阳能电池至待定位位置处;定位挡板5设置为沿输送路径且平行于输送方向,位于输送装置的一侧,用于为太阳能电池2提供定位基准,其中输送方向如图1中箭头所示的方向;磁性组设置在定位挡板5远离输送装置的一侧,用于在太阳能电池经输送装置运送至定位挡板5处时对太阳能电池施加往定位挡板5方向移动的磁吸力。

上述实施方式的太阳能电池的定位装置的使用过程如下:首先,通过上游设备或者人工将太阳能电池2送入到输送装置上,此时输送装置输送太阳能电池2至待定位位置处,使得太阳能电池2进入到磁性组件的有效磁感应范围内,太阳能电池2受磁性组件的磁场力作用,整体水平行动直至一侧边缘接触到定位挡板5,完成定位。此时可以进行设备端对太阳能电池2的加工、检测等工序。

在上述实施方式中,输送装置包括平台4和传送皮带1,传送皮带1可转动地设置在平台4上。可选的,传送皮带1还可以通过滚轮传送带来代替。

作为一种可选的实施方式,如图1-5所示,太阳能电池的定位装置包括平台4、抽真空装置、定位挡板5、磁性组件和传送皮带1。平台4上开设有上下贯通的气道42,气道42在平台4表面形成有气孔41。抽真空装置连通于气道42的下端,用于将气道42抽真空;定位挡板5设置于平台4的一侧,用于为太阳能电池2提供定位基准;磁性组件与定位挡板5设置于平台4的同一侧,用于提供定位所需的动力;传送皮带1上开设有吸附孔11,吸附孔11在传送皮带1转动过程中与气孔41连通时对太阳能电池具有吸附力。可选的,传送皮带1的上层皮带贴覆在平台4的上表面。传动皮带1的设置用于实现太阳能电池的流水线作业,可以从上游设备将太阳能电池2运送至待定位的区域,待完成该工序后,还可以通过传送皮带1将太阳能电池2运走。吸附孔11在完全或部分的正对气孔41时,其上覆盖的太阳能电池2可以在抽真空装置的作用下吸附在传送皮带上。具体的,该实施方式的太阳能电池的定位装置的使用过程如下:首先,通过上游设备将太阳能电池2送入到平台4上,此时控制抽真空装置处于启动状态,太阳能电池2吸附于传送皮带1上,并随着皮带移动至待定位区域,该过程中,为了保证传送皮带1在相对于平台4运动的过程中,依然可以吸附太阳能电池2,需要使得始终存在吸附孔11与气孔41部分或全部连通,例如,可以设置为气孔41和吸附孔11可以均连续设置有多个,吸附孔41的直径大于相邻两气孔41的间距,还可以设置为吸附孔11和/或气孔41为沿输送方向延伸的长孔,吸附孔11在传送皮带1转动过程中始终与气孔41保持部分重叠;然后,太阳能电池2被送至待定位区域后,抽真空装置关闭,传送皮带1上方的太阳能电池2与传送皮带1分离,此时太阳能电池2已经进入到磁性组件的有效磁感应范围内,太阳能电池2受磁性组件的磁场力作用,整体水平行动直至一侧边缘接触到定位挡板5;最后,启动抽真空装置对气道42内部抽真空,气道42会将覆盖平台4的气孔41上的太阳能电池2吸附于平台4的表面,从而使得可磁性薄膜2稳定吸附在平台4上,完成定位,此时可以进行设备端对太阳能电池2的加工、检测等工序。

在上述实施方式的基础上,如图1和2所示,太阳能电池的定位装置还包括驱动组件9,用于驱动磁性组件靠近或远离平台4。该实施方式的太阳能电池的定位装置的使用过程如下:首先,通过上游设备或者人工将太阳能电池2送入到平台4上,此时抽真空装置处于关闭状态;然后,控制驱动组件9进入“伸”状态,使其带动磁性组件向平台4即太阳能电池2的方向行进一定距离,使得太阳能电池2进入到磁性组件的有效磁感应范围内太阳能电池2受磁性组件的磁场力作用,整体水平行动直至一侧边缘接触到定位挡板5;最后,启动抽真空装置对气道42内部抽真空,气道42会将覆盖平台4的气孔41上的可磁性薄膜2吸附于平台4的表面,从而使得可磁性薄膜2稳定吸附在平台4上,完成定位。此时可以进行设备端对太阳能电池的加工、检测等工序。

在上述的实施方式中,吸附孔11的形状可为圆形、方形或其他多边形中的一种或多种,吸附孔11的尺寸可以根据需要来具体设定。优选的,气孔41、气道42均设置于平台4的中间区域,气孔41和气道42两者数量相同。气孔41和气道42可以沿传送皮带1的运行方向设置多组,且在垂直于传送皮带1的行进方向上设置多组。优选的,气道42和平台4的表面有一定角度,该角度以90°为最优选。优选的,相邻吸附孔11的间距与平台4上相邻气孔41的间距相同,如此,可以通过设置使得气孔41和设置于传送皮带1上的吸附孔11位置始终保持重合。

在一些实施例中,如图2和4所示,定位挡板5朝向输送装置的一侧设置有斜面500,斜面500上设置有定位柱3。太阳能电池2在磁性组件的磁场力下首先移动至500斜面,然后再沿斜面上升至定位柱3所在的位置进行定位,在该过程中,太阳能电池2的边缘先经过斜面500再到定位柱3实现了动作的缓冲,避免了在磁力作用下,太阳能电池瞬间撞击到定位挡板5,减少了冲击对太阳能电池产品的影响。另一方面,斜面500的设置可以用于消除定位后光学检测所需消除的盲区,通常在对定位好的太阳能电池2进行光学检测时,如视觉检测,如果没有斜面500,定位挡板5的侧面完成垂直于太阳能电池2,在太阳能电池2与定位挡板5的交界处会因为光线亮度差异形成暗区,上述斜面500可消除视觉检测中定位边因光线亮度差异形成的暗区,并且斜面500可比垂直面提供更大的检测空间,可以更方便合理设置检测设备。优选的,斜面500与水平面的夹角为45-75°,在该范围内,斜面500可以为太阳能电池2的运行过程中提供较好的缓冲且可以明显消除定位后光学检测的盲区。

在上面的实施例中,定位柱3起到了定位基准的作用,定位柱3的数量为优选为多组,形状优选为圆柱体,当然还可以为多边形柱体,材质优选非金属材料中的化学合成材料,其有轻度韧性但耐磨性好,尽量避免使用常规金属材料,常规金属材料虽然耐磨性好但硬度高韧性差,太阳能电池2的衬底多为厚度小于一定条件的薄膜,其易拉伸、变形、起皱,常规金属材料的定位柱3在定位过程中易造成薄膜的变形。

在一些实施例中,如图3和4所示,磁性组件包括相互连接的磁体7和导磁体6,导磁体6设置在所磁体7与平台4之间,导磁体6固定设置在所磁体7上且朝向输送装置方向延伸。其中磁体7用于提供本实用新型定位所需的动力,导磁体6将磁场定向传递到太阳能电池2所在的区域。

可选的,磁体7为永磁铁,其产生的定向磁场可以方便的控制定位的精准性,抗干扰能力强,如图3所示的永磁铁提供的磁场通过导磁体6将磁场定向传输,磁场方向n-s。磁场以磁感线方式向外辐射,距离越远磁场越弱,导磁体6为导磁性良的材料,在导磁体6截面区域外随距离的变大,永磁铁提供的磁场将急速衰减至零;

可选的,磁体7为电磁铁,可以通过电流来方便调节磁力的方向以及磁场强度;

可选的,导磁体6的材料为导磁性好的硅钢、纯铁或其他导磁材料中的一种或多种;

可选的,如图4所示,太阳能电池2和导磁体6处于同一高度,可以使得太阳能电池2在侧向受到磁场力相对均匀。

在一些实施例中,如图1和2所示,磁体7和导磁体6在输送装置的一侧沿输送方向设置有若干组,使得每组磁体7和导磁体6的规格尺寸相同,导磁体6的边缘与太阳能电池2的边缘平行,此时太阳能电池2在长度区域各位置受到的磁场吸力相同,可以保证太阳能电池2的平稳移动。

在一些实施例中,驱动组件9可以包括气缸。气缸可以为采用气体作为动力的推进装置,其还包括通过气体的入口和出口。优选的,气缸采用两根缸径以上的气缸,以提升推进过程中磁场的精准性。

在一些实施例中,如图5所示,抽真空装置包括真空泵44、换向阀43和管路,真空泵44通过所管路与气道42连通,换向阀43设置在所管路上用于打开或关闭真空泵44。真空泵44提供抽真空的动力,换向阀43可打开/关闭真空泵44,实现对平台4上物件的吸附作用。平台4通过置于其表面的气孔41及内部的气道42实现真空吸附。

在一些实施例中,如图2和4所示,太阳能电池的定位装置还包括支架8,磁性组件固定在支架8上,驱动组件9驱动支架8靠近或远离平台4,支架8为导磁体6及磁体7提供固定结构。

上面的实施例仅是本专利的一种演化,在实际应用中,本领域技术人员可以根据太阳能电池的类型、形状和工艺的不同,可选用不同的实施方案。

需要说明的是,本方案实施例提供的太阳能电池的定位装置的其他构成以及操作对于本领域的普通技术人员来说是可知的,均可以参照现有技术中的相关结构,在此不再详细描述。

本方案实施例实现了太阳能电池产品的定位,利用磁场来作为太阳能电池的作用力,为非接触力,可以消除对产品着力点损伤的风险。利用定位过程中先缓冲再定位的方式,可通过简单结构实现好的效果,且通过设计斜面一方面作为定位的缓冲,另一方面可进一步扩大设备端检测或加工设备投入的区域。此外,通过斜面的缓冲作用、选取合适的定位柱材料及合理的磁场强度的控制的结合,进一步实现产品与定位柱碰冲冲击力度减缓。该定位装置设计简单、成本低廉、易操作,在太阳能电池产品的定位设备上有很好的应用,其不会造成产品的接触式损伤。

本说明书中部分实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上仅是本实用新型的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所方案的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。


技术特征:

1.一种用于带可磁化材料的太阳能电池的定位装置,其特征在于,包括:

输送装置,用于输送太阳能电池至待定位位置处;

定位挡板(5),所述定位挡板设置为沿输送路径且平行于输送方向,位于所述输送装置的一侧,用于为太阳能电池(2)提供定位基准;

磁性组件,所述磁性组件设置在所述定位挡板(5)远离所述输送装置的一侧,用于在所述太阳能电池经输送装置运送至定位挡板(5)处时对所述太阳能电池施加往所述定位挡板(5)方向移动的磁吸力。

2.根据权利要求1所述的定位装置,其特征在于,所述输送装置包括平台(4)和传送皮带(1),所述传送皮带(1)可转动地设置在所述平台(4)上。

3.根据权利要求2所述的定位装置,其特征在于,所述输送装置还包括抽真空装置;

所述平台(4)上开设有上下贯通的气道(42),所述气道(42)在所述平台(4)表面形成有气孔(41);

所述抽真空装置与所述气道(42)连通,用于将所述气道(42)抽真空;

所述传送皮带(1)上开设有吸附孔(11),所述吸附孔(11)在所述传送皮带(1)转动过程中与所述气孔(41)连通时对所述太阳能电池具有吸附力。

4.根据权利要求3所述的定位装置,其特征在于,所述吸附孔(11)在所述传送皮带(1)转动过程中始终与所述气孔(41)保持部分重叠。

5.根据权利要求1所述的定位装置,其特征在于,所述定位挡板(5)朝向所述输送装置的一侧设置有斜面(500),所述斜面(500)上设置有定位柱(3)。

6.根据权利要求5所述的定位装置,其特征在于,所述斜面(500)与水平面的夹角为45-75°。

7.根据权利要求1所述的定位装置,其特征在于,所述磁性组件包括磁体(7),所述磁体(7)为永磁铁或电磁铁。

8.根据权利要求7所述的定位装置,其特征在于,所述磁性组件还包括导磁体(6),所述导磁体(6)固定设置在所磁体(7)上且朝向所述输送装置方向延伸。

9.根据权利要求8所述的定位装置,其特征在于,所述磁体(7)和导磁体(6)在所述输送装置一侧沿所述输送方向设置有若干组。

10.根据权利要求1所述的定位装置,其特征在于,还包括驱动组件(9),用于驱动所述磁性组件靠近或远离所述输送装置。

11.根据权利要求10所述的定位装置,其特征在于,还包括支架(8),所述磁性组件固定在所述支架(8)上,所述驱动组件(9)驱动所述支架(8)靠近或远离所述输送装置。

12.根据权利要求3所述的定位装置,其特征在于,所述抽真空装置包括真空泵(44)、换向阀(43)和管路,所述真空泵(44)通过所管路与所述气道(42)连通,所述换向阀(43)设置在所述管路上。

技术总结
本方案涉及太阳能电池技术领域,具体而言,涉及一种用于带可磁化材料的太阳能电池的定位装置,其包括输送装置、定位挡板和磁性组件,输送装置用于输送太阳能电池至待定位位置处;定位挡板设置为沿输送路径且平行于输送方向,位于输送装置的一侧,用于为太阳能电池提供定位基准;磁性组件设置在定位挡板远离输送装置的一侧,用于在太阳能电池经输送装置运送至定位挡板处时对太阳能电池施加往定位挡板方向移动的磁吸力。通过磁性组件与太阳能电池之间产生的磁吸力,完成定位工作,由于磁力属于非接触力,无需接触到被定位的薄膜产品就可以实施,解决了现有技术使用接触式定位对薄膜材料或产品表面易造成破坏的问题。

技术研发人员:罗友菊;张贵土;余冲平;徐向陈
受保护的技术使用者:广东汉能薄膜太阳能有限公司
技术研发日:2019.05.28
技术公布日:2020.06.09

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