一种用于太阳能电池片印刷的烘干设备的制作方法

1.本实用新型涉及太阳能光伏电池片生产设备技术领域，特别是涉及一种用于太阳能电池片印刷的烘干设备。


背景技术：

2.在开发光伏电池片铜电镀工艺中，发现电池片烘干的问题一直难以解决，在使用传统隧道炉的烘干过程中，主要存在以下问题：
3.1.烘干时间长，约10-15分钟，按照中试线1500pcs/h的产能计算，需要同时烘干的电池片数量约250-325片（3000pcs/h量产线产能为500-650片）；烘干完成后才能流到下一工位，上一工位为印刷工位，下一工位为曝光工位，而传统隧道炉多为长型，长度6m-12m,占用面积较多，能耗大；同时因曝光工艺需要在无尘室环境下进行，整条线也在无尘室内，代价较高，为了维持恒温环境，还需要大功率的制冷设备。
4.2.中试线在调试或生产过程中难免会出现停机处理故障，若使用隧道炉，因结构限制隧道炉不能停，后续处理烘干生产出的物料，会造成大量烘干后的物料，处理这些物料，产线的产能损失较大，若处理不及时，还会造成电池片的浪费。
5.3.若需测试不同的烘干工艺参数，隧道炉的方式需要测试大量的电池片（数以千计），浪费比较严重。


技术实现要素：

6.本实用新型主要解决的技术问题是提供一种用于太阳能电池片印刷的烘干设备，具有可靠性能高、定位精确、结构紧凑等优点，同时在太阳能光伏电池片生产设备的应用及普及上有着广泛的市场前景。
7.为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：
8.提供一种用于太阳能电池片印刷的烘干设备，其包括：进出装花篮机构、用于抓取并搬运烘干花篮的花篮搬运机构、烘干单元，
9.多个互相独立的烘干单元设置于花篮搬运机构的下方，所述进出装花篮机构设置于烘干机构的上料位和下料位上，以将电池片送入烘干花篮或将电池片从烘干花篮中取出，
10.所述进出装花篮机构包括伸缩传输线、升降旋转机构、花篮传输机构， 所述升降旋转机构带动烘干花篮上下和旋转运动，所述花篮传输机构设置于所述升降旋转机构的两侧，所述伸缩传输线前后伸缩运动，使得伸缩传输线伸入或者退出烘干花篮，以将电池片送入或者撤出烘干花篮。
11.在本实用新型一个较佳实施例中，所述烘干单元包括箱体、加热装置以及用于打开或关闭箱体的箱门，所述箱体内设置有若干个加热装置，所述箱门开闭机构与所述箱体活动连接。
12.在本实用新型一个较佳实施例中，所述箱体的四周设置有通风孔及测温装置。
13.在本实用新型一个较佳实施例中，伸缩驱动机构带动所述伸缩传输线前后伸缩。
14.在本实用新型一个较佳实施例中，位于下料位的伸缩传输线的外侧还设置有分料机，以将烘干花篮送至不同的加工工位或者产线上。
15.在本实用新型一个较佳实施例中，所述花篮搬运机构包括y轴搬运模组、x轴搬运模组、z轴升降模组、花篮抓取机构，y轴搬运模组带动x轴搬运模组沿y轴平移，x轴搬运模组带动z轴升降模组沿x轴平移，z轴升降模组带动花篮抓取机构沿z轴升降运动。
16.在本实用新型一个较佳实施例中，所述花篮抓取机构包括夹爪、抓手或吸盘。
17.在本实用新型一个较佳实施例中，所述升降旋转机构包括固定支架、第一升降驱动机构、升降架、旋转驱动机构、上压紧板、第二升降机构、下压紧板和过渡传输线，所述上压紧板转动设置于所述升降架的顶部，且所述旋转驱动机构带动其在升降架上旋转，所述过渡传输线设置于所述升降架的底部，第二升降机构带动所述下压紧板在过渡传输线之间升降运动，以与上压紧板配合固定烘干花篮，所述第一升降驱动机构设置于所述固定支架上，并带动所述升降架上下运动，以使烘干花篮配合伸缩传输线的高度进行电池片的上下料。
18.在本实用新型一个较佳实施例中，第二升降机构的输出端与所述下压紧板可旋转连接。
19.在本实用新型一个较佳实施例中，所述烘干花篮包括花篮架、限位立柱、限位槽，所述限位立柱设置于所述花篮架内，并将花篮架分隔成一个或多个用于放置电池片的存储仓，且所述限位立柱的侧壁上设置有多个用于放置电池片的限位槽。
20.本实用新型的有益效果是：能对单个单元进行独立控制，不仅能满足大量电池片的同时烘干，提高产能，而且可以灵活调节产能需求，还可以节约至少一半的能源消耗，减少电池片的工艺浪费。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
22.图1是本实用新型的一种用于太阳能电池片印刷的烘干设备的结构示意图；
23.图2是本实用新型的一种用于太阳能电池片印刷的烘干设备中烘干单元的结构示意图；
24.图3是本实用新型的一种用于太阳能电池片印刷的烘干设备中进出装花篮机构的结构示意图；
25.图4是本实用新型的一种用于太阳能电池片印刷的烘干设备中进出装花篮机构的侧视结构示意图。
具体实施方式
26.下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施
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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.请参阅图1-4，本实用新型实施例包括：
28.一种用于太阳能电池片印刷的烘干设备，采用花篮式结构，用于将印刷油墨后的电池片烘干，以进行后续的曝光显影等作业，防止油墨被污染。其结构包括：烘干机架、进出装花篮机构31、花篮搬运机构32、烘干单元33，所述烘干机架内设置有多个用于烘干电池片的烘干单元，用于抓取并搬运烘干花篮的所述花篮搬运机构设置于烘干单元的上方，所述进出装花篮机构设置于烘干机架两侧的上料位和下料位上，以将电池片送入花篮或将电池片从花篮中取出并送往下一工位。
29.其中，烘干单元可根据需要配置若干组，每个加热箱均有独立的加热控温元件，每个烘干单元可以设置不同的温度曲线，方便快速找到合适的工艺温度。
30.所述进出装花篮机构包括伸缩传输线311、升降旋转机构312、花篮传输机构313， 所述升降旋转机构设置于烘干机架的侧面，并带动烘干花篮上下和旋转运动，所述花篮传输机构设置于所述升降旋转机构的两侧，伸缩驱动机构带动所述伸缩传输线前后伸缩，使得伸缩传输线伸入或者退出烘干花篮，从而将电池片送入或者撤出烘干花篮。
31.其中，伸缩驱动机构可根据需要带动伸缩传输线伸出不同的长度，以适应不同尺寸的电池片。
32.另外，位于下料位的伸缩传输线的外侧还可以设置有分料机314，以将烘干花篮送至不同的加工工位或者产线上，提高产能。
33.所述升降旋转机构包括固定支架315、第一升降驱动机构316、升降架317、旋转驱动机构318、上压紧板319、第二升降机构320、下压紧板321和过渡传输线322，所述上压紧板转动设置于所述升降架的顶部，且所述旋转驱动机构带动其在升降架上旋转，与花篮传输机构配合传输烘干花篮的所述过渡传输线设置于所述升降架的底部，第二升降机构带动所述下压紧板在过渡传输线之间升降运动，以与上压紧板配合固定烘干花篮，从而便于烘干花篮的旋转，所述第一升降驱动机构设置于所述固定支架上，并带动所述升降架上下运动，使得烘干花篮可以与伸缩传输线对齐，从而配合伸缩传输线的高度进行电池片的上下料。
34.所述第一升降驱动机构可以采用z方向上的升降丝杆模组；旋转驱动机构可以采用电机+同步轮同步带的结构；第二升降机构可以采用升降气缸，升降气缸的输出端可以通过轴承等结构与下压紧板可旋转连接。
35.所述烘干花篮323可以采用现有的常规花篮结构。
36.所述烘干花篮还可以包括花篮架、限位立柱、限位槽，所述限位立柱设置于所述花篮架内，并将花篮架分隔成一个或多个用于放置电池片的存储仓，且所述限位立柱的侧壁上从上往下设置有多个用于放置电池片的限位槽。
37.所述花篮搬运机构包括y轴搬运模组324、x轴搬运模组325、z轴升降模组（可以采用升降丝杆模组+升降气缸的配合，尽可能压缩升降机构的高度）326、花篮抓取机构327，y轴搬运模组带动x轴搬运模组沿y轴平移，x轴搬运模组带动z轴升降模组沿x轴平移，z轴升降模组带动花篮抓取机构沿z轴升降运动，所述花篮抓取机构可以采用夹爪、抓手等多种不同的结构。
38.所述烘干单元包括箱体331、加热棒332、温控系统、箱门开闭机构333，所述箱体内
设置有若干个加热棒，所述箱门开闭机构与所述箱体相连接，以打开或关闭箱体，温控系统可以控制连接加热棒和箱门开闭机构。
39.其中，箱体四周开有通风孔及测温装置，确保温度的均匀性。
40.另外，箱体还可以外接热风源，加快加热速率；加热产生的有机物废气，经过附加的高温燃烧处理部件处理后，再返回至热风源（该热风源可以用空气热泵提供，进一步节省能源）中，燃烧产生的热量一并进入热循环中，并由温控系统进行调节，而燃烧后的气体只有二氧化碳和水，无有毒有害气体排放。
41.烘干机构的工作步骤包括：
42.1.在烘干机构的上料位上，过渡传输线升降并与花篮传输机构配合将烘干花篮送至上料位。
43.2.升降架搭配伸缩传输线调整烘干花篮的高度，使得伸缩传输线将印刷好的电池片从上往下逐片装入花篮的限位槽中。
44.具体包括：升降架带动烘干花篮升降，使得烘干花篮顶部的限位槽对准伸缩传输线；伸缩传输线向前伸出并进入烘干花篮的存储仓内后，伸缩传输线转动，以将印刷好后的电池片向前传输进花篮中的第一个限位槽内，以完成第一篇电池片的上料；然后升降架带动烘干花篮上升，使得伸缩传输线对准上一片电池片下方的限位槽，重复以上操作，直至烘干花篮的一个存储仓满料后，伸缩传输线从烘干花篮中退出。
45.当存在2个或2个以上的存储仓时，如果一个存储仓满料后，旋转驱动机构带动所述上压紧板转动，以带动烘干花篮旋转一定角度（例如180
°
），使得空存储仓对准伸缩传输线再装一遍电池片，提高花篮的利用率。
46.3.待花篮装满后，旋转驱动机构带动所述上压紧板转动以将花篮旋转一定角度（例如90
°
），使得存储仓的开口不正对着伸缩传输线，防止电池片在烘干花篮在运输过程中因为抖动等掉落。
47.4.压紧板松开烘干花篮，过渡传输线升降并与花篮传输机构配合将烘干花篮传出上料位的同时传入一个空花篮。
48.5.花篮搬运机构将满料烘干花篮搬入烘干单元中 ，经过烘干工艺时间（约10分钟）后，将烘干后的满料烘干花篮搬运至下料位的一组进出装花篮机构中进行下料，电池片在伸缩传输线、升降旋转机构和花篮传输机构的作用下，将花篮中的电池片从下往上一片片的传出，并由分料机构314分别传输到左右两个流线上，方便后续曝光机构进行曝光处理。
49.6.如此往复，待花篮中的电池片全部传出后，空花篮由花篮传输机构传出，并由花篮搬运机构将其搬回到上料位的进出装花篮机构的空花篮工位上；在待机时空花篮将由搬运机构搬入空置的加热箱3中待机。
50.本实用新型一种用于太阳能电池片印刷的烘干设备的有益效果是：
51.1.能满足大量电池片的同时烘干，提高产能；
52.2.可以在烘干的同时单独处理因故障需要停机的单个加热箱体，不会大幅度影响产能；
53.3.可以同时测试不同的烘干工艺参数，产能需求较灵活；
54.4.相对隧道炉至少节约一半的能源消耗，减少电池片的工艺浪费。
55.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。