专利名称：一种太阳能电池片的测试装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及太阳能电池片制作技术领域，特别是一种以新的太阳能电池片工位测
试方式来完成太阳能电池片在线测试的装置。
背景技术：
目前，太阳能电池片的测试多以单机配线组成为主，即太阳能电池片的测试装置 完全独立于自动化生产线之外，需要单独为其建立一套适应生产线的装配，在整体电池片 的工序流程中，还需要通过人工周转来完成，因而其直接影响电池片产品的产出率和加大 产生碎片率的隐患。目前此种设备基本靠进口，价格昂贵，成本高，且不具自主知识产权，进 口应用等都受到限制，为国家和企业带来诸多不便。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种太阳能电池片的测试装置，克服现有技术的不足， 能够实现电池片在线的工位定位和测试，同时满足不同种规格电池片的在线测试，极大提
升产品质量和产出率。 实现本发明其发明目的的技术方案为本发明测试装置包括装配在一起的电池片 水平定位机构(l)，上测针自动升降机构(2)，下测针被动升降机构(3);所述电池片水平定 位机构(1)包括定位机构基座，装配在定位机构基座上的电池片定位装置，以及配套设置 的定位控制部件，所述电池片定位装置中设置有能实现定位不同种规格的电池片的可调结 构；所述上测针自动升降机构(2)包括后基座(25)，前基座(17)，连接前、后基座并能驱动 前基座做自动升降的驱动机构，装配在前基座(17)上的上测针机构，以及前基座和上测针 机构运行定位的定位控制部件，在上测针机构中设置有能够测试不同种规格电池片的可调 结构；所述下测针被动升降机构(3)采用压簧式机械结构，包括下测针被动升降机构的基 座(31)，装配在该基座(31)上的电池片承载平台(29)，电池片承载平台(29)与升降机构 的基座(31)连接部位间设置有压簧(36)，在电池片承载平台(29)下面设置有一对间距位 置可调的下测针支架(34)，下测针支架(34)上设有下测针(35)。 本发明所述电池片水平定位机构(1)其结构为所述定位机构基座由平梁(6)和 平梁支架(14)构成；电池片定位装置包括设置在平梁(6)下面的一对共用同一定子(10) 的线性电机，两个线性电机的动子(11)分别连接驱动一滑座(8)，滑座(8)设置在直线导轨 副(9)上，滑座(8)运行位置的定位精度由磁栅(13)闭环控制，两个滑座(8)之间设置有 限位块(7)，滑座(8)两侧分别设置有对称的推臂(5)，各推臂(5)上端设置有能完成对电 池片定位的顶轴(4)，顶轴(4)与推臂(5)为可拆卸连接，顶轴(4)根据电池片的规格而设 置成不同规格，以便更换；定位控制部件包括固定于滑座(8)上的检测座(12)，和安装于检 测座(12)上的磁栅(13); 所述上测针自动升降机构(2)其结构为所述连接前、后基座(17)、 (25)并能驱 动前基座(17)做自动升降的驱动机构采用线性电机，线性电机的定子(15)连接在后基座
4(25)上，线性电机的动子(16)连接在前基座(17)上，在前、后基座(25) 、(17)间配设有控 制前基座(17)的运行导向的直线导轨副(26);装配在前基座上的上测针机构包括装配在 前基座(17)上的一对支臂(18)，架设在一对支臂(18)上的一对间距位置可调的上测针支 架(19)，上测针支架(19)上设有上测针(20)，在支臂(18)前端设置有控制支臂(18)升降 运行导向的直线轴承副(21)，在支臂(18)前端下部固定有压轴(22)，其作用是驱动下测针 被动升降机构中承载平台(29)完成下降运行；前基座运行位置定位的控制部件包括磁栅 (23)和传感器(24)，上测针架(19)升降运行上限也即原点由传感器(24)控制，上测针架 (19)下行位置精度也即前基座(17)运行位置的定位精度由磁栅(23)闭环控制，磁栅(23) 和传感器(24)设置在后基座(25)上； 所述下测针被动升降机构其结构为所述下测针被动升降机构的基座(31)和电 池片承载平台(29)设置为分开的一对，在分开的电池片承载平台(29)上设置有做升降运 行导向的直线轴承副(30)和导柱(32)，在分开的下分别设置有一个位置为可调结构的下 测针支架(34);在电池片承载平台(29)上设置有能穿过电池片水平定位机构(1)中推臂 (5)的长槽孔(33)。 本发明在所述上测针自动升降机构中配设有在突发断电时保护运动部件动作的 运动部件瞬时保护机构。所述瞬时保护机构为气压机构，其气缸(27)连接设置在后基座 (25)上，其中缸杆连接设置在前基座(17)上。 本发明的有益效果是本发明装置设置在太阳能电池生产线的检测工序，承担太
阳能电池片烧结后的电参数测试，并为后道分选工序提供数据依据，其与生产线有机的衔 接为一体，有效得克服了现有技术中需要通过人工周转来完成的不足，实现电池片在线的
工位定位和测试，同时能满足不同种规格电池片(主要是两种规格电池片①156X 156mm、
②125X 125mm)在线的定位和测试；本发明设置在生产线中大为提升了整体生产线的工作
效率，极大得提升了产品的质量和产出率。而且本发明完全具有我国自主知识产权，打破了
国外对技术的垄断和限制，填补了国内空白。 说明书附图
图1为本发明结构示意图； 图2为本发明中电池片水平定位机构结构示意图；
图3为本发明中电池片水平定位机构右视的结构示意图；
图4图3A-A向的剖视示意图； 图5为本发明中上测针自动升降机构轴测结构示意图；
图6为本发明中上测针自动升降机构另一侧轴测结构示意图；
图7为本发明中下测针被动升降机构轴测结构示意图；
图8为本发明中下测针被动升降机构局部剖视示意具体实施例方式
下面结合附图，对本发明作进一步详细说明。 如图1所示本发明包括电池片水平定位机构l，上探针自动升降机构2，压簧式机 械下探针被动升降机构3，实现电池片在线的工位定位和测试，同时满足不同种规格的电池 片(尤其是两种规格156X156mm、125X 125mm)的在线工位定位和测试。
如图2、3、4所示为本发明中电池片水平定位机构。 如图4所示通过两个线性电机动子11与同一根定子10间的相对运动，分别驱动 连接动子11的滑座8产生分合的往复运行，直线导轨副9形成滑座8的运行导向，滑座8 运行位置的定位精度由磁栅13闭环控制保证； 推臂5与滑座8连接，推臂5上固定的顶轴4完成对电池片的定位作用，通过更换 顶轴4实现两不同种规格电池片的定位；限位块7保证电池片的定位间隙，避免电池片在定 位中被夹碎的隐患；平梁6是固定线性电机定子10、直线导轨9、检测座12的基座，见图2、 3所示； 如图5、图6所示为本发明中上测针自动升降机构。 如图5所示通过线性电机动子16与定子15间的相对运动，驱动连接动子16的前 基座17产生升降的往复运行，直线导轨副26形成前基座17的运行导向，前基座17运行位 置的定位精度由磁栅23闭环控制保证；支臂18升降运行导向由直线轴承副21和设置在电 池片承载平台29上的导柱32保证，压轴22固定于支臂18，作用是驱动下测针被动升降机 构中承载平台29完成下降运行，压轴22为管状，设置在电池片承载平台29上的导柱32可 穿过压轴22 ;上测针架19升降运行上限(原点)由传感器24控制，上测针架19下行位置 精度也即前基座17运行位置的定位精度由磁栅23闭环控制。其中图5所示两组上测针架 19的安装间距为满足156X156mm规格电池片的上测试端；上测针20装配在上测针架19 上。 气缸27作用是线性电机下行时驱动力的平衡及突发断电时对运动部件的瞬时保 护，其中缸杆与前基座17中角块28连接；后基座25是固定线性电机定子15、直线导轨26、 气缸27等的基座，见图6所示。 图7、图8所示为本发明中下测针升降机构。承载平台29功能是承载电池片的基 准台面，其装配在下测针升降机构基座31上，依靠压簧36做柔性支撑，由直线轴承副30和 导柱37做升降运行的导向，设置在电池片承载平台29上的导柱32保证上测针自动升降机 构中支臂18的运行导向；上测针自动升降机构；当上测针升降机构中的压轴22下行至接 触承载平台29面后，上探针架19中上测针20与电池片正面充分接触，同时承载平台29被 驱动随之下行至下测针架34中下测针35与电池片反面充分接触，实现电池片的参数测试， 反之上测针升降机构上行复位后，承载平台29经压簧36反弹也随之复位，同时承载平台29 承载面高于下测针架34中下测针35的高度。其中图7所示两组下测针架34的安装间距 为满足156X156mm规格电池片的下测试端；在电池片承载平台29上设置有能穿过电池片 水平定位机构1中推臂5的长槽孔33。；承载平台29由前后两部分组成，承载电池片的初 始位状态，上、下测针与电池片的正反面呈分离位置时，承载电池片的工作位状态上测针 先与电池片正面接触后，下测针随之再与电池片反面接触，完成一次工位的在线电池片的 参数测试。
权利要求
一种太阳能电池片的测试装置，其特征在于该测试装置包括装配在一起的电池片水平定位机构(1)，上测针自动升降机构(2)，下测针被动升降机构(3)；电池片水平定位机构(1)包括定位机构基座，装配在定位机构基座上的电池片定位装置，以及配套设置的定位控制部件，所述电池片定位装置中设置有能实现定位两种规格的电池片的可调结构；上测针自动升降机构(2)包括后基座(25)，前基座(17)，连接前、后基座并能驱动前基座做自动升降的驱动机构，装配在前基座(17)上的上测针机构，以及前基座和上测针机构运行定位的定位控制部件，在上测针机构中设置有能够测试两种规格的电池片的可调结构；所述下测针被动升降机构(3)采用压簧式机械结构，包括下测针被动升降机构的基座(31)，装配在该基座(31)上的电池片承载平台(29)，电池片承载平台(29)与升降机构的基座(31)连接部位间设置有压簧(36)，在电池片承载平台(29)下面设置有一对间距位置可调的下测针支架(34)，下测针支架(34)上设有下测针(35)。
2. 根据权利要求1所述的一种太阳能电池片的测试装置，其特征在于 所述电池片水平定位机构(1)其结构为定位机构基座由平梁(6)和平梁支架(14)构成；电池片定位装置包括设置在平梁(6)下面的一对共用同一定子(10)的线性电机，两个 线性电机的动子(11)分别连接一滑座(S)，滑座(8)设置在直线导轨副(9)上，滑座(8)运 行位置的定位精度由磁栅(13)闭环控制，两个滑座(8)之间设置有限位块(7)，滑座(8)两 侧分别设置有对称的推臂(5)，各推臂(5)上端设置有能完成对电池片定位的顶轴(4)，顶 轴(4)与推臂(5)为可拆卸连接；定位控制部件包括固定于滑座(8)上的检测座(12)，和 安装于检测座(12)上的磁栅(13);所述上测针自动升降机构(2)其结构为所述连接前、后基座(17)、 (25)并能驱动前 基座(17)做自动升降的驱动机构采用线性电机，线性电机的定子(15)连接在后基座(25) 上，线性电机的动子(16)连接在前基座(17)上，在前、后基座(25)、 (17)间配设有控制前 基座(17)的运行导向的直线导轨副(26);装配在前基座上的上测针机构包括装配在前基 座(17)上的一对支臂(18)，架设在一对支臂(18)上的一对间距位置可调的上测针支架 (19)，上测针支架(19)上设有上测针(20)，在支臂(18)前端设置有控制支臂(18)升降运 行导向的直线轴承副(21)，在支臂(18)前端下部固定有压轴(22);(其作用是驱动下测针 被动升降机构中承载平台(29)完成下降运行；)前基座运行位置定位的控制部件包括磁栅 (23)和传感器(24)，上测针架(19)升降运行上限也即原点由传感器(24)控制，上测针架 (19)下行位置精度也即前基座(17)运行位置的定位精度由磁栅(23)闭环控制，磁栅(23) 和传感器(24)设置在后基座(25)上；所述下测针被动升降机构其结构为所述下测针被动升降机构的基座(31)和电池片 承载平台(29)设置为分开的一对，在分开的电池片承载平台(29)上设置有做升降运行导 向的直线轴承副(30)和导柱(32)，在分开的下分别设置有一个位置为可调结构的下测针 支架(34);在电池片承载平台(29)上配设有能穿过电池片水平定位机构(1)中推臂(5)的 长槽孔(33)。
3. 根据权利要求1或2所述的一种太阳能电池片的测试装置，其特征在于在所述上测针自动升降机构中配设有在突发断电时保护运动部件动作的运动部件瞬时保护机构。
4.根据权利要求3所述的一种太阳能电池片的测试装置，其特征在于所述瞬时保护 机构为气压机构，其气缸(27)连接设置在后基座(25)上，其中缸杆连接设置在前基座(17) 上。
全文摘要
本发明公开了一种太阳能电池片的在线测试装置，其特征在于电池片水平定位机构，上测针自动升降机构，下测针被动升降机构，实现电池片在线的工位定位和测试，同时满足不同种规格电池片在线的定位和测试尤其是规格为156×156mm、125×125mm。本发明能有效保证电池片在线的定位、测试的特定功能，同时满足不同种规格在线的定位和测试，极大提高产品的质量和产出率。
文档编号G01R31/36GK101793945SQ20101012273
公开日2010年8月4日 申请日期2010年3月12日 优先权日2010年3月12日
发明者陶利权 申请人:中国电子科技集团公司第四十五研究所