一种用于太阳能光伏组件的绝缘耐压自动测试装置的制作方法

本发明涉及太阳能光伏技术领域，具体涉及太阳能光伏设备。

背景技术：

目前，太阳能光伏组件在出厂前要进行一系列测试检验，在成品组件的测试检验中包括对组件的绝缘耐压测试检验，以此来验证组件的绝缘耐压特性。具体方法是将组件正负极短路后与绝缘耐压测试仪的正极相连，绝缘耐压测试仪的负极连接组件的接地孔，现有技术下普遍采用人工进行检测，非常不便，工作效率非常低。

申请号为201220723414.3的实用新型公开了一种用于太阳能光伏组件的绝缘耐压自动测试装置，它包括框架、密封隔离箱、绝缘耐压测试仪、接触探针和使接触探针自动伸缩的探针气缸以及使太阳能光伏组件移动并定位的三轴归正机构，绝缘耐压测试仪安装在密封隔离箱内，密封隔离箱安装在框架上，探针气缸的一端固定在框架上，探针气缸的另一端固定着接触探针，接触探针位于密封隔离箱外，并且与绝缘耐压测试仪的正负极引出端连接。上述实用新型能够对太阳能光伏组件准确定位，并且自动测试其绝缘耐压性能，从而使得测试过程快速、简便、易操作，避免了人为因素的误操作。

上述实用新型，未示出定位太阳能光伏组件的定位治具或者定位载具。

技术实现要素：

本发明所解决的技术问题：如何将太阳能光伏组件定位在三轴归正机构上。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种用于太阳能光伏组件的绝缘耐压自动测试装置，包括安装在密封隔离箱内的绝缘耐压测试仪、使太阳能光伏组件移动的三轴归正机构，所述绝缘耐压测试仪设有接触探针，三轴归正机构上设有定位载具，定位载具包括底板、安装在底板上的一对纵向夹板和一对横向夹板、安装在底板上的驱动机构，驱动机构能够驱动一对纵向夹板中一纵向夹板向另一纵向夹板移动，驱动机构能够驱动一对横向夹板中一横向夹板向另一横向夹板移动。

按上述技术方案，在驱动机构的驱动下，一对纵向夹板中的一纵向夹板向另一纵向夹板移动，推动太阳能光伏组件向所述另一纵向夹板移动，一对横向夹板中的一横向夹板向另一横向夹板移动，推动太阳能光伏组件向所述另一横向夹板移动，最终，一对纵向夹板纵向夹紧太阳能光伏组件，一对横向夹板横向夹紧太阳能光伏组件，太阳能光伏组件被定位在定位载具上。

所述驱动机构包括盘形基座、枢接在盘形基座上的旋转筒、枢接在盘形基座上且位于旋转筒内的旋转轴；旋转筒的内侧壁上设有伸缩杆，伸缩杆的长度方向指向旋转筒的中心；旋转轴上安装有盘形件，盘形件的边缘开设凹形豁口；旋转轴的轴心线偏离旋转筒的中心线，旋转筒带着伸缩杆旋转，当旋转筒内侧壁与盘形件边缘之间的距离足够伸缩杆伸入所述凹形豁口时，伸缩杆伸入所述凹形豁口，并驱动盘形件旋转；当旋转筒内侧壁与盘形件边缘距离大于伸缩杆的最大长度时，伸缩杆脱离所述凹形豁口。底板上开设一纵向滑槽，一对纵向夹板中的一纵向夹板设有滑行部，该滑行部滑动配合在纵向滑槽中；底板上开设一横向滑槽，一对横向夹板中的一横向夹板设有齿条，该齿条滑动配合在横向滑槽中；所述旋转轴上安装有同轴的螺杆，螺杆与所述滑行部螺接；所述旋转筒上安装有驱动齿轮，驱动齿轮与所述齿条配合。

按上述说明，设，伸缩杆位于旋转筒内侧壁的a处，所述旋转筒旋转，当a处与盘形件边缘之间的距离等于或小于伸缩杆的最大长度时，伸缩杆伸入所述凹形豁口，伸缩杆抵压在凹形豁口的侧壁上，并驱动盘形件旋转。随着旋转筒的旋转，当上述a处与盘形件边缘距离大于伸缩杆的最大长度时，伸缩杆与凹形豁口的侧壁脱离接触，旋转筒可继续旋转，但盘形件不再随之旋转。如此，旋转角度不精确的旋转筒可驱动盘形件旋转精确的角度。

按上述说明，旋转轴旋转，驱动螺杆旋转，螺杆驱动一对纵向夹板中的一纵向夹板向另一纵向夹板移动，旋转筒旋转，驱动所述驱动齿轮，驱动齿轮驱动所述齿条，齿条带动一对横向夹板中的一横向夹板向另一横向夹板移动。

按上述说明，螺杆的旋转角度是精确的，进而，一对纵向夹板中的一纵向夹板向另一纵向夹板移动的位移量是精确的，设，螺杆旋转十圈，一对纵向夹板恰好夹住太阳能光伏组件(一对纵向夹板中的两纵向夹板均与太阳能光伏组件接触，但未夹紧太阳能光伏组件)，此时，由驱动齿轮和齿条驱动的横向夹板可以再前近一定的位移量，也可后退一定的位移量，此时，驱动机构中的伸缩杆与凹形豁口的侧壁脱离接触，旋转筒可继续旋转，但盘形件不再随之旋转，即，螺杆不转而所述驱动齿轮旋转，如此，被驱动的横向夹板能够驱使太阳能光伏组件横向移动，便于一对横向夹板夹紧太阳能光伏组件，最终，太阳能光伏组件得到准确定位。

凹形豁口的数量为三个，三个凹形豁口沿盘形件的圆周向均匀分布，伸缩杆从伸入三个凹形豁口任一凹形豁口到脱离该凹形豁口，驱动盘形件旋转一百二十度。

按上述说明，设，三个凹形豁口分别为第一豁口、第二豁口、第三豁口，初始状态，第一豁口处于b位置，第二豁口处于c位置，第三豁口处于d位置。随旋转筒旋转的伸缩杆伸入第一豁口，驱动盘形件旋转一百二十度后，伸缩杆脱离第一豁口，此时，第一豁口处于c位置，第二豁口处于d位置，第三豁口处于b位置。之后，随旋转筒旋转的伸缩杆由于长度不够而越过第二豁口。之后，随旋转筒旋转的伸缩杆伸入第三豁口，驱动盘形件旋转一百二十度后，伸缩杆脱离第三豁口，此时，第一豁口处于d位置，第二豁口处于b位置，第三豁口处于c位置。如此反复，旋转筒连续旋转，而盘形件间隔相同的时间旋转一次，每次旋转的角度相同。具体地，旋转筒旋转一周，盘形件旋转三分之一周。

盘形基座上安装有对旋转轴进行制动的制动装置，旋转筒的内侧壁上设有与所述制动装置配合的制动解除配件；

所述制动装置包括安装在盘形基座上的制动基座、安装在制动基座上的制动组件、滑动配合在制动基座上的制动解除滑块组件；常态下，制动组件制动旋转轴；

所述制动解除配件为设置在旋转筒内侧壁上的一段弧形块；

旋转筒带着伸缩杆和制动解除配件旋转，当旋转筒内侧壁与盘形件边缘之间的距离足够伸缩杆伸入所述凹形豁口时，所述制动解除配件接触所述制动解除滑块组件，并驱动所述制动解除滑块组件在制动基座上滑动，制动解除滑块组件驱动所述制动组件，制动组件解除对旋转轴的制动，同步地，伸缩杆伸入所述凹形豁口，并驱动盘形件旋转；

当旋转筒内侧壁与盘形件边缘距离大于伸缩杆的最大长度时，伸缩杆脱离所述凹形豁口，所述制动解除配件与所述制动解除滑块组件脱离接触，所述制动解除滑块组件复位，所述制动组件复位，制动组件重新对旋转轴进行制动。

按上述说明，一段弧形块与制动解除滑块组件相抵开始时，制动组件解除对旋转轴的制动，伸缩杆伸入凹形豁口并开始驱动盘形件旋转；一段弧形块与制动解除滑块组件相抵保持一段时间，该段时间内，旋转轴不受制动组件的制动，伸缩杆驱动盘形件旋转；一段弧形块与制动解除滑块组件脱离接触时，伸缩杆脱离盘形件，制动组件重新制动旋转轴。制动装置的设置，使盘形件及旋转轴旋转预定角度后即被制动，以保证盘形件及旋转轴每次旋转的角度是预定的、精确的。

所述制动组件包括首端铰接在一起而尾端弹性连接在一起的一对环形制动件，一对环形制动件包围所述旋转轴且与旋转轴摩擦接触；

一对环形制动件的尾端开设v形滑槽，v形滑槽内配合有滑行直杆，滑行直杆设置在制动解锁滑块上，制动解锁滑块配合在滑块滑槽中，滑块滑槽开设在制动基座上，滑块滑槽与制动解锁滑块之间设有复位用的弹性件，制动解锁滑块上设有与所述制动解除配件接触的解锁杆；所述滑行直杆、所述制动解锁滑块、所述解锁杆为制动解除滑块组件的组成部分；

当解锁滑块沿滑块滑槽向旋转轴中心方向作直线移动时，滑行直杆在v形滑槽中作直线滑动，一对环形制动件的尾端张开，一对环形制动件远离旋转轴。

按上述说明，在一段弧形块的驱动下，制动解锁滑块向旋转轴方向移动，其上的滑行直杆驱动一对环形制动件的尾端张开，即一对环形制动件中的两个环形制动件的尾端远离，如此，一对环形制动件不再抱死旋转轴，旋转轴可自由旋转；此时，所述复位用的弹性件积聚弹性势能。当所述一段弧形块与所述制动解锁滑块脱离接触时，所述复位用的弹性件驱动所述制动解锁滑块复位，一对环形制动件随之复位，重新制动旋转轴。

所述制动组件还包括设置在一对环形制动件尾端的定位块，定位块开设定位孔；

所述制动解除滑块组件还包括设置在所述制动解锁滑块上且与所述定位孔配合的定位销；

所述v形滑槽包括一段倾斜槽和一段直槽，一段直槽远离所述旋转轴而所述一段倾斜槽接近所述旋转轴，所述一段直槽平行于所述定位销且平行于制动解锁滑块的滑行方向。

按上述说明，制动解锁滑块向旋转轴方向移动，滑行直杆首先在一段直槽内滑动，定位销从定位孔中拔出。之后，滑行直杆在一段倾斜槽中滑动，一对环形制动件的尾端相互远离。制动解锁滑块向远离旋转轴方向复位移动时，滑行直杆在一段倾斜槽中滑动，一对环形制动件的尾端靠拢，重新制动旋转轴；之后，滑行直杆在一段直槽中滑动，定位销重新插入定位孔，一对环形制动件制动旋转轴的状态被锁定，以提高一对环形制动件制动旋转轴的有效性和稳定性。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明一种用于太阳能光伏组件的绝缘耐压自动测试装置的示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图2中定位载具20隐藏后的示意图；

图4为定位载具20的示意图；

图5为图4的俯视图；

图6为驱动机构的平面结构示意图；

图7为驱动机构的立体图；

图8为驱动机构中旋转轴和制动装置的组合结构示意图；

图9为驱动机构中旋转轴和制动装置的组合结构另一视角的示意图；

图10为驱动机构中旋转筒的结构示意图；

图11为驱动机构中制动解除滑块组件的结构示意图；

图12为驱动机构中一对环形制动件中任一环形制动件的结构示意图。

图中符号说明：

10、绝缘耐压测试仪；11、接触探针；12、密封隔离箱；13、框架；14、探针气缸；

20、定位载具；21、底板；211、纵向滑槽；212、横向滑槽；22、被动驱动机构驱动的纵向夹板；220、固定在底板上的纵向夹板；221、滑行部；23、被动驱动机构驱动的横向夹板；230、固定在底板上的横向夹板；231、齿条；24、螺杆；25、驱动齿轮；26、安装在横向夹板上的滑块；260、开设在底板上的滑行槽；

31、皮带；32、x向转轴；33、电机；34、滚珠丝杆；35、y轴支架；36、顶起归正气缸；37、y向皮带轮；38、伺服电机；

a、驱动机构；

a10、盘形基座；

a20、旋转筒；a21、伸缩杆；a22、制动解除配件；

a30、旋转轴；a31、盘形件；a32、凹形豁口；

a40、制动装置；a41、制动基座；a410、滑块滑槽；a42、制动组件；a420、一对环形制动件；a421、v形滑槽；a422、倾斜槽；a423、直槽；a424、定位块；a43、制动解除滑块组件；a431、滑行直杆；a432、制动解锁滑块；a433、解锁杆；a434、定位销。

具体实施方式

以下内容参考图1至图12。

一种用于太阳能光伏组件的绝缘耐压自动测试装置，包括安装在密封隔离箱内的绝缘耐压测试仪10、使太阳能光伏组件移动的三轴归正机构，所述绝缘耐压测试仪设有接触探针11，三轴归正机构上设有定位载具20。

所述绝缘耐压测试仪10安装在密封隔离箱12内，密封隔离箱安装在框架13上，探针气缸14的一端固定在框架上，探针气缸的另一端固定着接触探针11，接触探针位于密封隔离箱外，并且与绝缘耐压测试仪的正负极引出端连接。

所述三轴归正机构包括x轴归正机构和z轴归正机构以及使x轴归正机构y向移动的y轴归正机构，x轴归正机构包括皮带轮、皮带31、若干x向转轴32和安装在框架13上的x轴支架以及驱动x向转轴旋转的电机33，皮带连接在多个皮带轮上，皮带轮套装在x向转轴上，x向转轴可旋转地支承在x轴支架上，y轴归正机构包括滚珠丝杆34、螺母和安装在框架上的y轴支架35以及驱动滚珠丝杆34旋转的驱动装置，滚珠丝杆可旋转地支承在y轴支架上，螺母通过螺纹连接在滚珠丝杆上，并且螺母还固定在x轴支架上，所述的z轴归正机构为顶起归正气缸36，顶起归正气缸安装在所述的框架上。

定位载具20包括放置在x轴归正机构皮带31上的底板21、安装在底板上的一对纵向夹板和一对横向夹板、安装在底板上的驱动机构a，驱动机构能够驱动一对纵向夹板中一纵向夹板22向另一纵向夹板移动，驱动机构能够驱动一对横向夹板中一横向夹板23向另一横向夹板移动。

所述驱动机构a包括盘形基座a10、枢接在盘形基座上的旋转筒a20、枢接在盘形基座上且位于旋转筒内的旋转轴a30；

旋转筒的内侧壁上设有伸缩杆a21，伸缩杆的长度方向指向旋转筒的中心；

旋转轴上安装有盘形件a31，盘形件的边缘开设凹形豁口a32；

旋转轴的轴心线偏离旋转筒的中心线，旋转筒带着伸缩杆旋转，当旋转筒内侧壁与盘形件边缘之间的距离足够伸缩杆伸入所述凹形豁口时，伸缩杆伸入所述凹形豁口，并驱动盘形件旋转；当旋转筒内侧壁与盘形件边缘距离大于伸缩杆的最大长度时，伸缩杆脱离所述凹形豁口；

底板21上开设一纵向滑槽211，一对纵向夹板中的一纵向夹板22设有滑行部221，该滑行部滑动配合在纵向滑槽中；底板上开设一横向滑槽212，一对横向夹板中的一横向夹板23设有齿条231，该齿条滑动配合在横向滑槽中；

所述旋转轴上安装有同轴的螺杆24，螺杆与所述滑行部螺接；所述旋转筒上安装有驱动齿轮25，驱动齿轮与所述齿条配合。

凹形豁口a32的数量为三个，三个凹形豁口沿盘形件a31的圆周向均匀分布，伸缩杆a21从伸入三个凹形豁口任一凹形豁口到脱离该凹形豁口，驱动盘形件旋转一百二十度。

盘形基座a10上安装有对旋转轴a30进行制动的制动装置a40，旋转筒a20的内侧壁上设有与所述制动装置配合的制动解除配件a22。

所述制动装置a40包括安装在盘形基座a10上的制动基座a41、安装在制动基座上的制动组件a42、滑动配合在制动基座上的制动解除滑块组件a43；常态下，制动组件制动旋转轴a30。所述制动解除配件为设置在旋转筒内侧壁上的一段弧形块。旋转筒带着伸缩杆a21和制动解除配件a22旋转，当旋转筒内侧壁与盘形件a31边缘之间的距离足够伸缩杆伸入所述凹形豁口a32时，所述制动解除配件接触所述制动解除滑块组件，并驱动所述制动解除滑块组件在制动基座a41上滑动，制动解除滑块组件驱动所述制动组件a42，制动组件解除对旋转轴的制动，同步地，伸缩杆伸入所述凹形豁口，并驱动盘形件旋转。当旋转筒内侧壁与盘形件边缘距离大于伸缩杆的最大长度时，伸缩杆脱离所述凹形豁口，所述制动解除配件与所述制动解除滑块组件脱离接触，所述制动解除滑块组件复位，所述制动组件复位，制动组件重新对旋转轴进行制动。

关于制动装置a40，所述制动组件a42包括首端铰接在一起而尾端弹性连接在一起的一对环形制动件a420，一对环形制动件包围所述旋转轴a30且与旋转轴摩擦接触。一对环形制动件的尾端开设v形滑槽a421，v形滑槽内配合有滑行直杆a431，滑行直杆设置在制动解锁滑块a432上，制动解锁滑块配合在滑块滑槽a410中，滑块滑槽开设在制动基座a41上，滑块滑槽与制动解锁滑块之间设有复位用的弹性件，制动解锁滑块上设有与所述制动解除配件a22接触的解锁杆a433；所述滑行直杆、所述制动解锁滑块、所述解锁杆为制动解除滑块组件a43的组成部分。当解锁滑块沿滑块滑槽向旋转轴中心方向作直线移动时，滑行直杆在v形滑槽中作直线滑动，一对环形制动件的尾端张开，一对环形制动件远离旋转轴。

关于制动装置a40，所述制动组件a42还包括设置在一对环形制动件a420尾端的定位块a424，定位块开设定位孔。所述制动解除滑块组件a43还包括设置在所述制动解锁滑块a432上且与所述定位孔配合的定位销a434。所述v形滑槽a421包括一段倾斜槽a422和一段直槽a423，一段直槽远离所述旋转轴a30而所述一段倾斜槽接近所述旋转轴，所述一段直槽平行于所述定位销且平行于制动解锁滑块的滑行方向。

所述驱动机构的工作流程如下：驱动电机通过传动机构驱动旋转筒a20旋转，旋转筒a20带着伸缩杆a21和制动解除配件a22旋转，当制动解除配件a22驱动制动解除滑块组件a43，制动解除滑块组件a43驱动制动组件a42解除对旋转轴a30的制动时，伸缩杆a21伸入凹形豁口a32，并驱动盘形件a31旋转预定角度；之后，伸缩杆a21脱离凹形豁口，同步地，制动解除配件a22与制动解除滑块组件a43脱离接触，制动组件a42复位且重新制动旋转轴a30。

随着旋转筒a20的旋转，当伸缩杆a21伸入下一凹形豁口a32时，制动解除配合a22同步地与所述制动解除滑块组件a43接触，并驱动其动作。如此，连续的旋转筒a20旋转运动，转化为间歇性的盘形件a31及旋转轴a30的旋转运动，且盘形件a31及旋转轴a30每次旋转的角度固定。

实际操作中，将待测的太阳能光伏组件放在定位载具20上，定位载具中的一对纵向夹板和一对横向夹板将其夹紧，太阳能光伏组件得到定位。x向归正机构和y向归正机构能够将定位载具20及其上的太阳能光伏组件移动到测试位置，通过电机33带动皮带轮转动，从而带动x向转轴旋转，带动皮带31运动，使得太阳能光伏组件在x向上移动，通过驱动装置带动滚珠丝杆34转动，从而带动x向归正机构整体运动，使得太阳能光伏组件在y向上移动，顶起归正气缸在x向和y向移动好后，可以顶起定位载具20及其上的太阳能电池组件，使得它能够在z向上移动。

以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。