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一种太阳能电池组件接线盒激光焊接设备的制作方法

  • 国知局
  • 2024-09-23 15:02:51

本技术涉及接线盒激光焊接的,尤其是涉及一种太阳能电池组件接线盒激光焊接设备。

背景技术:

1、光伏领域中,接线盒是常用的部件之一。接线盒是介于太阳电池组件构成的太阳能电池方阵和太阳能充电控制装置之间的连接器。其主要作用是连接和保护太阳能光伏组件,将太阳能电池产生的电力与外部线路连接,传导光伏组件所产生的电流。

2、接线盒作为太阳能电池组件的一个关键部件,是介于太阳能电池组件构成的太阳能电池方阵和太阳能充电控制装置之间的连接器。在生产光伏接线盒的过程中,涉及到光伏组件的汇流条与接线盒的接线端焊接连接的加工工序。

3、光伏组件的汇流条与接线盒在焊接前,需要对汇流条的位置进行定位,以便焊接机构能够对汇流条实施精准焊接。目前常用的定位方法是在接线盒的正上方设置相机定位机构,相机定位机构包括相机和光源,先通过相机对接线盒进行拍照定位并将位置信息反馈给工控机,根据相机获取到的位置信息,线通过两个水平方向的直线模组控制压尺移动至汇流条的正上方,然后通过气缸驱动压尺向下移动压住汇流条,以及根据上述位置信息控制焊接机构焊接汇流条。

4、针对上述相关技术,发明人认为气缸控制压尺下降使压尺对汇流条的下压压力存在过大或过小的情况,可能会导致汇流条焊接效果不良,影响焊接质量。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题,本技术提供一种太阳能电池组件接线盒激光焊接设备。

2、本技术提供的一种太阳能电池组件接线盒激光焊接设备采用如下的技术方案:

3、一种太阳能电池组件接线盒激光焊接设备,包括多个焊接工位、一组相机定位机构、一组焊接机构,多个所述焊接工位沿第一水平方向设置于一条直线上,每个所述焊接工位均设置一组用于压持汇流条的压持机构;

4、所述压持机构包括压紧组件和升降组件一,所述压紧组件升降设置于接线盒上方,所述压紧组件包括安装架、第一压尺,所述第一压尺固定于安装架底部,所述第一压尺与接线盒内的两条汇流条一一对应,所述第一压尺的底面与汇流条抵接,所述升降组件一包括直线模组一、固定架、压力传感器,所述直线模组一竖直设置,所述固定架固定于直线模组一的滑动块上,所述压力传感器和安装架均设置于固定架上,所述压力传感器设置于安装架上方,所述压力传感器用于检测第一压尺对汇流条产生的压力大小,所述压力传感器和直线模组一的驱动源电连接;

5、所述焊接机构包括振镜加工组件和直线模组二,所述振镜加工组件用于焊接汇流条,所述直线模组二水平设置并用于驱动振镜加工组件沿第一水平方向滑动至每个焊接工位,所述振镜加工组件包括光纤激光器、振镜、场镜,所述光纤激光器通过光纤头与振镜连接,所述场镜连接于振镜底部。

6、通过采用上述技术方案,压力传感器将压紧组件对汇流条的压力反馈至工控机并实时显示压力值,工控机控制直线模组一带动压紧组件工作人员可根据实际情况设置压力传感器的压力阈值,达到压力阈值时,压紧组件停止下压并保持对汇流条的压力,避免压紧组件下压压力过大或过小导致焊接汇流条效果不良,提高了压尺对汇流条压持的稳定性和对汇流条的焊接质量。

7、优选的,所述压力传感器固定于固定架的顶部,所述安装架与固定架升降浮动连接;所述安装架和固定架之间设置有浮动组件,所述浮动组件包括第一固定套、第二固定套、浮动杆,所述第一固定套与安装架的顶面固定连接,所述第二固定套与固定架的底面固定连接,所述浮动杆的底端与第一固定套固定连接,所述浮动杆的顶端穿出第二固定套并与第二固定套滑动连接,所述浮动杆呈t型,所述浮动杆的水平段的两端搭设于第二固定套的顶面上,所述浮动杆的顶端穿出第二固定套后与压力传感器抵接。

8、通过采用上述技术方案,压紧组件向下运动的过程中,浮动杆水平段的顶面与压力传感器的底面接触,此时浮动杆对压力传感器的压力为,当第一压尺压住汇流条时,浮动杆受到向上运动的作用力并对压力传感器施加作用力,从而将对汇流条的压力传递给压力传感器,压力传感器将压力变化数值反馈至工控机,以便于通过直线模组一带动固定架上升或下降,从通过搭设于第二固定套顶面的浮动杆水平段带动安装架和压尺调节高度,相较于传统的通过弹簧传递压力的浮动组件,浮动杆直接与压力传感器抵接,提高了压力数值的稳定性和精确性。

9、优选的,所述安装架的侧壁上连接有导向块,所述导向块设置于安装架长度方向的两端,所述固定架靠近安装架的一面上设置有导轨,所述导向块上开设有供导轨滑动的导向槽。

10、通过采用上述技术方案,对安装架和固定架之间竖直方向的位移提供导向。

11、优选的,所述直线模组二的滑动块上设置有升降组件二,所述升降组件二包括直线模组三和距离传感器,所述距离传感器用于检测汇流条到振镜的距离,所述距离传感器与直线模组三的驱动源电连接。

12、通过采用上述技术方案,距离传感器将自身与汇流条的距离反馈给工控机,然后工控机控制直线模组三带动振镜升降,调整激光加工的焦点位置进行激光加工,达到最佳的焊接效果。

13、优选的,所述第一压尺相互远离的一侧滑动设置有第二压尺,所述安装架的底面设置有手指气缸,所述手指气缸的两个夹爪各对应一个第二压尺,所述手指气缸的夹爪驱动两个第二压尺朝向相互靠近或远离的方向滑动,所述第二压尺的底面与第一压尺的底面齐平。

14、通过采用上述技术方案,压紧汇流条时,第二压尺位于靠近第一压尺的位置,振镜加工组件对汇流条进行焊接时,两个第二压尺朝向相互远离的方向滑动,从而将汇流条抚平,提高激光焊接的质量,减少激光焊接不良的可能性,同时,该第二压尺的移动也可以提高相机对汇流条的识别率,提升相机的对准精度。

15、优选的,还包括横梁和用于驱动压持机构沿水平方向移动的水平移动机构,所述水平移动机构包括直线模组四和直线模组五,所述直线模组四驱动压持机构沿第一水平方向滑动,所述直线模组五驱动压持机构沿第二水平方向滑动,所述第二水平方向与第一水平方向垂直;

16、所述横梁固定设置,所述横梁的长度方向与第一水平方向平行,每个焊接工位的所述压持机构各对应一组直线模组四和一组直线模组五,所述直线模组四的滑动块的上连接有连接架,所述直线模组五的壳体和连接架连接,所述直线模组一的壳体和直线模组五的滑动块连接。

17、通过采用上述技术方案,与激光焊接设备配合使用的相机定位机构对每个接线盒的汇流条进行拍照定位获取对应的汇流条的位置信息后反馈给工控机,工控机控制直线模组四和直线模组五配合驱动对应的压紧组件于水平方向上移动至对准汇流条的位置,使得压紧组件的压尺位于接线盒汇流条的正上方。

18、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:

19、1.压力传感器将压紧组件对汇流条的压力反馈至工控机并实时显示压力值,工控机控制直线模组一带动压紧组件工作人员可根据实际情况设置压力传感器的压力阈值,达到压力阈值时,压紧组件停止下压并保持对汇流条的压力,避免压紧组件下压压力过大或过小导致焊接汇流条效果不良,提高了压尺对汇流条压持的稳定性和对汇流条的焊接质量;

20、2.距离传感器将自身与汇流条的距离反馈给工控机,然后工控机控制直线模组三带动振镜升降,调整激光加工的焦点位置进行激光加工,达到最佳的焊接效果;

21、3.压紧汇流条时,第二压尺位于靠近第一压尺的位置,振镜加工组件对汇流条进行焊接时,两个第二压尺朝向相互远离的方向滑动,从而将汇流条抚平,提高激光焊接的质量,减少激光焊接不良的可能性,同时,该第二压尺的移动也可以提高相机对汇流条的识别率,提升相机的对准精度。

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