一种光伏组件接线盒盒盖自动安装设备的制作方法

本实用新型涉及光伏电池生产设备技术领域，尤其涉及一种光伏组件接线盒盒盖自动安装设备。

背景技术：

光伏组件包括层压件和光伏组件边框。层压件包括电池串以及敷设在电池串前后两侧的前板和后板。光伏组件边框套设在层压件的四周边沿，以对层压件进行封装保护，从而增加光伏组件的抗压能力，延长光伏组件的使用寿命。

对层压件完成封装后还需要安装接线盒。接线盒安装完成后，还需要在接线盒的盒体上安装接线盒盒盖，以达到对接线盒进行密封、绝缘以及防止碰撞变形的目的。

在现有技术中，一般由操作人员手动将接线盒盒盖按压至光伏组件的接线盒上。

由操作人员手动按压，一方面操作效率较低；另一方面，当操作人员长时间作业后往往会出现漏盖或者盒盖安装不到位的问题，影响光伏组件的生产质量。

因此，亟需一种光伏组件接线盒盒盖自动安装设备来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种光伏组件接线盒盒盖自动安装设备，能够实现光伏组件接线盒盒盖的自动安装，提高安装效率和安装质量。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种光伏组件接线盒盒盖自动安装设备，包括：

盒盖输送机构，包括取料手、盒盖周转台和盒盖定位台，所述取料手能够将所述盒盖周转台内的盒盖移动至所述盒盖定位台内；

盒盖安装机构，能够将所述盒盖定位台内的盒盖安装至光伏组件的接线盒上。

可选地，所述盒盖安装机构包括第一检测部和安装手，所述第一检测部用于确定所述盒盖的待安装位置，所述安装手能够将所述盒盖定位台内的所述盒盖安装至所述待安装位置上。

可选地，所述光伏组件接线盒盒盖自动安装设备还包括组件传输机构，所述组件传输机构用于传输光伏组件并将所述光伏组件传输至设定位置，以安装所述盒盖。

可选地，所述光伏组件接线盒盒盖自动安装设备还包括组件定位机构，所述组件定位机构被配置为：当所述组件传输机构将所述光伏组件传输至设定位置后对所述光伏组件进行定位。

可选地，所述组件定位机构包括分别位于所述光伏组件的四边的四个抵接部，四个所述抵接部能够分别与所述光伏组件的四边抵接。

可选地，还包括盒盖分拣机构，所述盒盖分拣机构用于向所述盒盖周转台内输送盒盖。

可选地，所述盒盖分拣机构内设有第二检测部，所述第二检测部用于检测所述盒盖分拣机构向所述盒盖周转台内输送的所述盒盖的朝向是否合格。

可选地，所述盒盖分拣机构内还设有驱离装置，所述驱离装置被配置为：当所述第二检测部检测到所述盒盖分拣机构向所述盒盖周转台内输送的所述盒盖的朝向不合格时，将不合格的所述盒盖推回至所述盒盖分拣机构内。

可选地，所述光伏组件接线盒盒盖自动安装设备设有至少两个所述盒盖输送机构。

可选地，一个所述盒盖安装机构一次能够安装至少两个所述盒盖。

本实用新型提出的光伏组件接线盒盒盖自动安装设备，通过设置盒盖输送机构，由取料手将盒盖周转台内的盒盖转移至盒盖定位台内，盒盖定位台内能够对盒盖定位，保证盒盖符合安装要求；盒盖安装机构直接将合格的盒盖安装至光伏组件接线盒上，保证安装结果的准确性；且由盒盖输送机构持续输送盒盖，盒盖安装机构负责安装盒盖，安装效率高。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的光伏组件接线盒盒盖自动安装设备的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的光伏组件接线盒盒盖自动安装设备中盒盖分拣机构和盒盖输送机构的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的盒盖输送机构的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的盒盖安装机构的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的盒盖安装机构的端部的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的盒盖输送机构安装于机架上的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的盒盖输送机构安装于机架上的俯视图；

图8是本实用新型实施例提供的盒盖输送机构和盒盖定位机构的结构示意图；

图9是本实用新型实施例提供的盒盖定位机构中第一抵接部的结构示意图；

图10是本实用新型实施例提供的盒盖定位机构中第二抵接部的一个视角的结构示意图；

图11是本实用新型实施例提供的盒盖定位机构中第二抵接部的另一个视角的结构示意图。

图中：

1、盒盖输送机构；11、取料手；12、盒盖周转台；13、盒盖定位台；14、取料手安装部；15、第一驱动装置；16、第二驱动装置；17、第一驱动装置安装板；18、第一导轨；19、第一滑块；

2、盒盖安装机构；21、第一检测部；22、安装手；23、安装手安装板；24、线扫激光传感器；

3、盒盖分拣机构；31、螺旋微型流水线；

4、组件传输机构；41、驱动电机；42、传送带；

5、光伏组件；

6、组件定位机构；

61、第一抵接部；611、第一抵接块；612、第一抵接块安装板；613、第三驱动装置；614、连接块；615、第二导轨；616、第二滑块；617、第四滑块；618、第三驱动装置安装块；

62、第二抵接部；621、第二抵接块；622、第二抵接块安装板；6221、导向柱；623、第四驱动装置；624、第五驱动装置；625、连接板；626、第三导轨；627、第三滑块；628、第五滑块；629、第五驱动装置安装块；

7、机架；71、安装板；72、十字支撑架。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1-图11，本实施例提供一种光伏组件接线盒盒盖自动安装设备，该光伏组件接线盒盒盖自动安装设备包括盒盖分拣机构3、盒盖输送机构1、盒盖安装机构2、组件传输机构4、组件定位机构6以及机架7。

机架7上设有安装板71，盒盖安装机构2安装于安装板71上。组件传输机构4、组件定位机构6位于安装板71的下方。盒盖安装机构2能够将盒盖安装至组件传输机构4的光伏组件5的接线盒上。

盒盖输送机构1包括取料手11、盒盖周转台12和盒盖定位台13，取料手11能够将盒盖周转台12内的盒盖移动至盒盖定位台13内；盒盖安装机构2能够将盒盖定位台13内的盒盖安装至光伏组件5的接线盒上。

优选地，本实施例中，盒盖定位台13内设有凹槽，凹槽的形状与盒盖的形状相适配，即盒盖位于凹槽内时，盒盖的四边与凹槽的四周侧壁抵接，以保证盒盖安装机构2从盒盖定位台13内取料时盒盖的位置准确。

优选地，本实施例中，盒盖周转台12内也设有与盒盖的形状相适配的凹槽。

其中盒盖分拣机构3用于向盒盖输送机构1的盒盖周转台12内输送朝向合格的盒盖。

参见图2，可选地，本实施例中，盒盖分拣机构3为螺旋送料震动桶，螺旋送料震动桶内设有螺旋微型流水线31。由操作人员将多个盒盖直接倾倒入送螺旋送料震动桶内，送料速度可根据需要自行设置。螺旋送料震动桶振动将盒盖输送至螺旋微型流水线31上，螺旋微型流水线31再将盒盖输送给盒盖输送机构1内。

进一步地，为了保证盒盖分拣机构3向盒盖输送机构1输送的盒盖位置符合标准要求，盒盖分拣机构3内设有第二检测部，第二检测部用于检测盒盖分拣机构3向盒盖输送机构1的盒盖周转台12内输送的盒盖朝向是否合格。

具体地，盒盖的开口需要朝下，这样盒盖安装机构2能够直接将盒盖扣合至光伏组件5的接线盒上，保证盒盖能够正确安装至接线盒上。

可选地，第二检测部可以为设于螺旋微型流水线31上方的ccd(chargecoupleddevice，电耦合器件)影像检测设备，当螺旋微型流水线31上的盒盖运行至ccd影像检测设备的有效检测范围内时，ccd影像检测设备反馈该线盒盖与标准要求比对结果。若该盒盖符合要求，则该盒盖继续被输送至盒盖周转台12内。若该盒盖不符合要求，则该盒盖不能被输送至盒盖周转台12内。

具体地，ccd影像检测设备根据盒盖正反面特征以及坐标点形状区分盒盖的朝向是否合格。

进一步地，为了防止不合格的盒盖被输送至盒盖周转台12内，本实施例中，盒盖分拣机构3内还设有驱离装置，驱离装置被配置为：当第二检测部检测到盒盖分拣机构3向盒盖周转台12内输送的盒盖的朝向或者位置不合格时，将不合格的盒盖推回至盒盖分拣机构3内重新上料。

可选地，驱离装置可以为气缸，气缸推杆伸出将朝向或者位置不合格的盒盖推回至盒盖分拣机构3内重新上料；驱离装置可以为气缸还可以采用喷气式的驱离装置，向不合格的盒盖喷气使其返回至盒盖分拣机构3内重新上料。

当朝向合格的盒盖被输送至盒盖周转台12内后，取料手11将盒盖周转台12内的盒盖转移至盒盖定位台13内。

参见图2和图3，具体地，本实施例中，一个盒盖输送机构1设有两个盒盖周转台12和两个盒盖定位台13，盒盖周转台12和盒盖定位台13一一对应设置。相应地，一个盒盖输送机构1设有两个取料手11。取料手11与盒盖周转台12一一对应设置。相应地，盒盖分拣机构3与盒盖周转台12的数量相同且一一对应设置。

当然，在其他的实施例中，盒盖输送机构1的取料手11的数量可以根据需要自行设置，在此不进行过多限制。例如为1个或者多个，相应地，盒盖周转台12与取料手一一对应设置，以适应不同接线盒数量的光伏组件5。

具体地，取料手11的端部设有泡棉吸盘以吸附盒盖。使用泡棉吸盘吸附盒盖，泡棉吸盘材料柔软，能够减少对盒盖的损伤。

参见图3，本实施例中，为了能够实现取料手11将盒盖周转台12内的盒盖移动至盒盖定位台13内的功能，盒盖输送机构1还包括取料手安装部14，取料手安装部14能够带动取料手11沿水平方向运动和沿竖直方向运动。具体地，取料手安装部14的两端各设有一个取料手11。

盒盖分拣机构3分拣至盒盖周转台12内的盒盖为开口朝向和位置均合格的盒盖。盒盖周转台12的凹槽能够初步保证盒盖的开口朝向和位置的正确性。取料手直接将合格的盒盖转移至盒盖定位台13内，以备盒盖安装机构2取料。为了实现取料手安装部14沿竖直方向运动，盒盖输送机构1还包括第一驱动装置15。可选地，第一驱动装置15为气缸，其推杆沿竖直方向设置，推杆的端部与取料手安装部14固定连接，推杆伸缩实现取料手安装部14的上下运动。

气缸驱动的方式，其驱动行程易于控制，使得取料手安装部14的运动精准可控，进而能够准确实现取料手11的取料。

具体地，第一驱动装置15安装于第一驱动装置安装板17上。

为了实现取料手安装部14沿水平方向运动，盒盖输送机构1还包括第二驱动装置16。可选地，第二驱动装置16为气缸，其推杆沿水平方向设置，推杆的端部与第一驱动装置安装板17固定连接，推杆伸缩实现第一驱动装置安装板17的水平运动，进而实现取料手安装部14的水平运动。

进一步地，为了保证第一驱动装置安装板17沿水平方向运动时不会发生偏移，盒盖输送机构1还包括滑动配合的第一导轨18和第一滑块19，第一滑块19固设于第一驱动装置安装板17的下方，第一导轨18沿水平方向设置。

第一导轨18和第一滑块19形成的导轨滑块机构，其能够准确对第一驱动装置安装板17进行导向，当第一导轨18在第一滑块19上滑动时，二者之间的摩擦力小，使得第二驱动装置16能够以很小的驱动力就能够带动第一驱动装置安装板17运动，也能够减小整个装置在工作过程中产生的噪音。

盒盖输送机构1的工作过程为：首先，第一驱动装置15的推杆缩回，带动取料手安装部14向下运动，取料手11端部的泡棉吸盘吸附盒盖周转台12内的盒盖；然后，第一驱动装置15的推杆伸出，带动取料手安装部14向上运动；接着，第二驱动装置16的推杆收缩，带动第一驱动装置安装板17沿水平方向运动，取料手安装部14也沿水平方向运动，当取料手11运动至盒盖定位台13的上方时，第二驱动装置16的推杆保持静止，第一驱动装置15的推杆缩回，带动取料手安装部14向下运动，取料手11将盒盖转移至盒盖定位台13内；最后，第一驱动装置15的推杆伸出，带动取料手安装部14向上运动至设定位置，第二驱动装置16的推杆伸出，使得第一驱动装置15和取料手安装部14复位，以备下次转移盒盖。

参见图4，盒盖安装机构2包括一个四轴机械手，四轴机械手的端部设有第一检测部21和安装手22，第一检测部21用于确定盒盖的待安装位置，安装手22能够将盒盖定位台13内的盒盖安装至待安装位置上。

具体地，四轴机械手可直接在市场上购买即可。

具体地，安装手22上设有泡棉吸盘以吸附盒盖。

参见图5，具体地，四轴机械手的端部设有两个安装手22，以使得一个盒盖安装机构2能够一次完成两个盒盖的安装，以提高安装效率。当然，两个安装手22也可以为只有其中的一个安装手22吸附盒盖，以适应特定的工况需求。当然，在其他的实施例中，安装手22的数量根据需要自行设置，在此不进行过多限制。安装手22安装于安装手安装板23上。安装手安装板23固定连接于四轴机械手的端部。

可选地，第一检测部21为设有四轴机械手的端部的ccd影像检测设备。第一检测部21根据光伏组件5上的接线盒上预制的特征点确定盒盖的安装位置。可选地，该特征点可为接线盒的三边交叉直角部的顶点。

进一步地，为了保证盒盖安装位置的准确性，四轴机械手的端部还设有线扫激光传感器24。线扫激光传感器24能够确定接线盒三边的高度差数据。ccd影像检测设备和线扫激光传感器24能够确定盒盖需要安装的三维数据，四轴机械手参照该三维数据行盒盖匹配安装，从而保证安装盒盖安装速度，安装位置精准。

参见图6和图7，进一步地，光伏组件接线盒盒盖自动安装设备还包括组件传输机构4，组件传输机构4用于传输光伏组件5，并将光伏组件5传输至设定位置，以备安装盒盖。

具体地，组件传输机构4设于机架7上。

参见图8，可选地，组件传输机构4包括驱动电机41和由驱动电机41驱动的驱动轮，驱动轮上套设有传送带42，当驱动电机41带动驱动轮转动时，传送带42带动光伏组件5水平移动，使得光伏组件5运动至设定位置。

进一步地，为了防止在安装盒盖时光伏组件5的位置发生偏移，本实施例中，光伏组件接线盒盒盖自动安装设备还包括组件定位机构6，组件定位机构6被配置为：当组件传输机构4将光伏组件5传输至设定位置后对光伏组件5进行定位。

参见图8，组件定位机构6包括分别位于光伏组件5的四边的四个抵接部，四个抵接部能够分别与光伏组件5的四边抵接，相对设置的两个抵接部能够夹持于光伏组件5的两侧，对光伏组件5进行定位。

具体地，四个抵接部呈“十”字型分布。机架71上设有对四个抵接部分别支撑的十字支撑架72。十字支撑架72位于安装板71的下方。为了防止安装板71干涉四轴机械手的运动，安装板71仅位于十字支撑架72的局部上方。

四个抵接部中的相对设置的两个抵接部称称为第一抵接部61，另外两个抵接部称为第二抵接部62。

参见图9,第一抵接部61为对光伏组件5与其传输方向垂直的两边进行抵接，将与光伏组件5的传输方向垂直的方向称为第一水平方向。

第一抵接部61包括两个第一抵接块611。两个第一抵接块611设置于第一抵接块安装板612上。第一抵接块安装板612能够沿第一水平方向往复运动，以靠近或者远离光伏组件5。

为了实现第一抵接块安装板612能够沿第一水平方向往复运动，第一抵接部61还包括第三驱动装置613，可选地，第三驱动装置613为气缸。第一抵接块安装板612的下表面固定连接有连接块614，第三驱动装置613的输出杆与连接块614固定连接，通过第三驱动装置613的输出杆的伸缩，实现第一抵接块安装板612沿第一水平方向的往复运动。

进一步地，为了防止连接块614在运动中发生偏移，本实施例中，第一抵接部61还包括第二导轨615和第二滑块616，第二导轨615沿第一水平方向固设于十字支撑架72上，第二滑块616与连接块614固定连接，连接块614能够带动第二滑块616沿第一水平方向往复运动。

将与光伏组件5的传输方向一致的方向称为第二水平方向。

参见图10，第二抵接部62包括两个第二抵接块621。两个第二抵接块621设置于第二抵接块安装板622上。第二抵接块安装板622能够沿第二水平方向运动。为了防止第二抵接块621干涉光伏组件5的传输方向，第二抵接块安装板622还能够沿竖直方向往复运动，以使得第二抵接块621低于光伏组件5。

参见图11，为了实现第二抵接块安装板622沿竖直方向往复运动，第二抵接部62还包括第四驱动装置623。可选地，本实施例中，第四驱动装置623为气缸，第四驱动装置623的输出杆与第二抵接块安装板622固定连接且能够带动第二抵接块安装板622沿竖直方向往复运动。为了保证第二抵接块安装板622能够平稳地沿竖直方向运动，本实施例中，第二抵接部62设有两个第四驱动装置623，两个第四驱动装置623间隔设置。

为了实现第二抵接块安装板622沿第二水平方向运动，参见图10和图11，本实施例中，第二抵接部62还包括第五驱动装置624，可选地，本实施例中，第五驱动装置624为气缸，第五驱动装置624的输出杆与第二抵接块安装板622连接以带动第二抵接块安装板622沿第二水平方向运动。

进一步地，第五驱动装置624的输出杆与第二抵接块安装板622通过连接板625连接。具体地，两个第四驱动装置623间隔设置在连接板625上。为了保证第二抵接块安装板622沿竖直方向运动时不会发生偏移，在第二抵接块安装板622的下表面设有竖直向下延伸的导向柱6221，导向柱6221穿过连接板625上的导向孔且能够相对导向孔上下运动。

优选地，本实施例中，在第二抵接块安装板622的下表面设有两个导向柱6221，以保证导向的平衡性。

为了使得第二抵接块安装板622沿第二水平方向运动时运动方向不会发生偏移，本实施例中，第二抵接部62还包括第三导轨626和第三滑块627。连接板625与第三滑块627固定连接。

进一步地，为了使得组件定位机构6能够对不同尺寸的光伏组件进行定位，本实施例中，第三驱动装置613安装于第二导轨615上且在第二导轨615上的安装位置可调，第五驱动装置624安装于第三导轨626上且在第三导轨626上的安装位置可调。如此设置，当光伏组件5的尺寸改变时，调节相对设置的两个第三驱动装置613的相对位置，就能够调节处于夹持状态时的两个第一抵接块611之间的距离，调节相对设置的两个第五驱动装置624的相对位置，就能够调节处于夹持状态时的两个第二抵接块621之间的距离。

具体地，参见图9，第二导轨615上还设有第四滑块617，第四滑块617滑动设于第二导轨615上且能够通过螺钉锁紧于第二导轨615上。第三驱动装置613固定安装于第三驱动装置安装块618上，第三驱动装置安装块618与第四滑块617固定连接。当需要调整第三驱动装置613在第二导轨615上的安装位置时，滑动第四滑块617至设定位置，然后使用螺钉将第四滑块617锁紧于第二导轨615上。

具体地，参见图10，第三导轨626上还设有第五滑块628，第五滑块628动设于第三导轨626上且能够通过螺钉锁紧于第三导轨626上。第五驱动装置624安装于第五驱动装置安装块629上，第五驱动装置安装块629与第五滑块628固定连接。当需要调整第五驱动装置安装块629在第三导轨626上的安装位置时，滑动第五滑块628至设定位置，然后使用螺钉将第五滑块628锁紧于第三导轨626上。

进一步地，为了提高作业效率，本实施例中，光伏组件接线盒盒盖自动安装设备设有至少两个盒盖输送机构1。具体地，本实施例中，在机架7相对的两侧各设有一个盒盖输送机构1。对应每一个盒盖输送机构1均设有两个盒盖分拣机构3，以使得盒盖分拣机构3能够一次向盒盖输送机构1输送两个盒盖。

盒盖安装机构2上设有两个安装手22。两个安装手22可以一次吸附两个盒盖，也可以一次吸附一个盒盖，可以实现一线盒光伏组件、二线盒光伏组件或者三线盒光伏组件的盒盖自动安装。当需要实现一线盒光伏组件的盒盖自动安装时，盒盖安装机构2一次吸附一个盒盖即可。当需要实现二线盒光伏组件的盒盖自动安装时，盒盖安装机构2一次吸附两个盒盖即可。当需要实现三线盒光伏组件的盒盖自动安装时，盒盖安装机构2两次作业，一次吸附一个盒盖，第二次吸附两个盒盖即可。

本实施例中，四个盒盖分拣机构3同时作业，一次作业能够向两个盒盖输送机构1输送四个盒盖，盒盖安装机构2按照设计吸附和安装盒盖，安装效率高。

进一步地，光伏组件接线盒盒盖自动安装设备还包括控制部，以控制协调盒盖输送机构1和盒盖安装机构2的作业速度。可选地，控制部中可选用plc编程，控制取料手11和四轴机械手的动作。

本实施例提供的光伏组件接线盒盒盖自动安装设备的工作流程如下：

四个盒盖分拣机构3同时作业，以设定频率向各自对应的盒盖周转台12输送输送盒盖；两个盒盖输送机构1的取料手11吸附与其对应的盒盖周转台12内的盒盖并将其转移至对应的盒盖定位台13内；盒盖安装机构2的安装手一次吸附设定数量的盒盖，此时，组件传输机构4已经将光伏组件5传递至设定位置，组件定位机构6的四个抵接部分别与光伏组件5的四边抵接，以对光伏组件5进行定位，盒盖安装机构2将盒盖安装至光伏组件5的接线盒上。

盒盖安装完成后盒盖定位机构6的四个抵接部恢复原位，组件传输机构4将光伏组件5传递至下一步检测工位，以检测盒盖的安装是否合格。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。