一种焊接灯箱及电池片焊接装置的制作方法

本实用新型涉及太阳能电池板制造领域，尤其涉及一种焊接灯箱及电池片焊接装置。

背景技术：

在光伏组件的自动生产过程中，需要将焊带焊接到电池片上。焊接灯箱作为焊接的关键设备，直接决定焊接的质量。焊接灯箱包括压针组件和加热灯组件，压针组件用于将焊带压紧至电池片上，加热灯组件照射压针组件及焊带从而熔化焊带，使得焊带被焊接在电池片上。

传统的焊接灯箱，压针组件设置在加热灯组件的下方，其存在如下技术缺陷：压针组件遮挡了加热灯组件发出的红外光线，一方面压针组件的温度会异常上升从而导致弯曲变形，另一方面压针组件还大大降低了加热段组件对电池片和焊带的加热效率，加之加热灯组件距离焊带和电池片的距离较远，导致加热灯组件的对电池片及焊带加热效果不佳，最终导致降低了焊接效果。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型一方面提供了另一种焊接灯箱，其技术方案如下：

一种焊接灯箱，包括安装框架及并排设置在安装框架上的加热灯组件和压针组件，其中：

加热灯组件包括灯管安装板及灯管，灯管安装板的两端分别连接在安装框架上，灯管水平连接在灯管安装板上；

压针组件包括压针安装板及压针，压针安装板的两端分别连接在安装框架上，压针安装板在竖直方向的高度高于灯管在竖直方向的高度，压针的上端连接在压针安装板上，压针的下端在竖直方向的高度低于灯管在竖直方向的高度。

本实用新型提供的焊接灯箱，加热灯组件和压针组件并排设置在安装框架上，其一方面能够缩短加热灯组件与焊带、电池片之间的距离，另一方面能够增大加热灯组件对电池片和焊带的优先辐射照射面积，从而提升了焊接灯箱的加热效率，提高焊接效果，且节约了生产成本。

在一些实施例中，加热灯组件和压针组件交错设置在安装框架上，每两组相邻的加热灯组件之间均设置有至少一组压针组件。

每两组相邻的加热灯组件之间均设置有至少一组加热灯组件，使焊带、电池片受到均匀加热，进一步提升了加热灯组件对电池片和焊带的加热效果。不同的电池片焊盘的排布有差异，压针组件位置可任意调节，从而适应各种焊盘布局。

在一些实施例中，压针组件还包括伸缩压头及弹簧，其中：伸缩压头套接在压针的下端并能沿压针上下滑动；压针的侧壁上设置有凸出于压针的侧壁的弹簧限位圈，弹簧套接在压针上，弹簧的上端抵靠在弹簧限位圈上，弹簧的下端抵靠在伸缩压头上。

通过在压针的下端设置伸缩压头，实现了压针对电池片的柔性按压，防止对电池片造成压损。

在一些实施例中，压针为空心结构，压针内形成有吹气孔道，吹气孔道的上端设置有进气孔，吹气孔道的下端自压针的下端面穿出以形成出气孔。

焊接过程中，压针在压紧电池片、焊带时，压针的下端能够朝向焊带吹气，可以加速融锡的固化，缩短焊接冷却时间。

在一些实施例中，加热灯组件还包括盖板，盖板连接在灯管安装板的下端面上，盖板与灯管安装板之间形成有风腔，灯管安装板上设置有进风孔，盖板的下端面上设置有朝向灯管并与风腔连通的出风孔。

通过对加热灯组件进行设置，实现了对灯管的风冷冷却，从而便于调整加热温度。

在一些实施例中，焊接灯箱还包括温度探测器，温度探测器用于实时探测焊接灯箱内的温度。

通过设置温度探测器，实现对焊接灯箱内的温度值的监测，将温度控制在预定范围内，防止焊接灯箱内的温度过高。

在一些实施例中，焊接灯箱还包括散热机构，散热机构被配置为实现对焊接灯箱的散热降温。

通过设置散热机构，实现对焊接灯箱的散热降温。

在一些实施例中，散热机构包括风扇安装板和风扇，风扇安装板连接在安装框架上并位于安装框架的上方，风扇连接在风扇安装板上。

提供了一种结构简单的散热机构，其通过风扇向下吹风以实现对焊接灯箱的散热降温，同时还能实现将焊接灯箱内部的热气下压，提高电池片、焊带的受热效果。

在一些实施例中，散热机构包括：吹气组件包括设置在安装框架上的吹气管道及形成于安装框架内的与吹气管道连通的吹气通道，安装框架的底部设置有与吹气通道连通的吹气孔；抽气组件包括设置在安装框架的侧边的抽气板及连接在抽气板上的抽气管道，其中：抽气板内形成有与抽气管道连通的抽气通道，抽气板朝向安装框架的侧壁上设置有与抽气通道连通的侧面抽气口，抽气板的底部设置有与抽气通道连通的底部抽气口。

提供了一种散热机构，通过吹气组件和抽气组件的配合，该散热机构能够及时将冷空气吹入至焊接灯箱内，并将焊接灯箱内的热空气及时抽出焊接灯箱，其显著了提升了本实用新型的焊接灯箱的散热性能。并且，同样能够实现下压焊接灯箱中的热空气，提高电池片、焊带的加热效果。

本实用新型的另一方面还提供了一种电池片焊接装置，其包括驱动机构及连接在驱动机构的驱动端上的焊接灯箱，驱动机构至少驱动焊接灯箱升降，焊接灯箱为上述任一项所提及的焊接灯箱。

本实用新型提供的电池片焊接装置，其焊接灯箱中的加热灯组件和压针组件并排设置在安装框架上，一方面能够减小遮挡，从而增大加热灯组件对焊带及电池片的照射面积，另一方面能够缩短加热灯组件与焊带、电池片之间的距离，最终提升了电池片焊接装置的焊接效果，节约了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的焊接灯箱的结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例的焊接灯箱在省去风扇后的结构示意图；

图3为本实用新型第一实施例的焊接灯箱在省去降温机构、温度探测器等组件后在第一个视角下的结构示意图；

图4为本实用新型第一实施例的焊接灯箱在省去降温机构、温度探测器等组件后在第二个视角下的结构示意图；

图5为本实用新型第一实施例的焊接灯箱中的压针组件的结构示意图；

图6为本实用新型第一实施例的焊接灯箱中的压针组件的剖视结构示意图；

图7为本实用新型第一实施例的焊接灯箱中的加热灯组件在第一个视角下的结构示意图；

图8为本实用新型第一实施例的焊接灯箱中的加热灯组件在第二个视角下的结构示意图；

图9为本实用新型第一实施例的焊接灯箱在省去降温机构、温度探测器等组件后在第三个视角下的结构示意图；

图10为本实用新型第二实施例的焊接灯箱在第一个视角下的结构示意图；

图11为本实用新型第二实施例的焊接灯箱在第二个视角下的结构示意图；

图12为本实用新型第二实施例的焊接灯箱中的抽气组件在一个视角下的结构示意图；

图13为本实用新型第二实施例的焊接灯箱中的抽气组件在另一个视角下的结构示意图；

图14为图13的抽气组件的剖视图；

图1至图14中包括如下附图标记：

安装框架1、压针组件2、加热灯组件3、温度探测器4、第一散热机构5、第二散热机构6、压针安装板21、压针22、伸缩压头23、弹簧24、灯管安装板31、灯管32、盖板33、吹气组件61、吹气管道611、抽气组件62、抽气板621、抽气管道622、侧面抽气口623、底面抽气口624。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

为了解决现有技术中，加热灯组件被压针组件遮挡、对电池片和焊带的照射面积过小，导致加热灯组件的加热效果不佳，最终降低了焊接效果的技术问题。本实用新型提供了一种改进的焊接灯箱。下文中将通过两个实施例对本实用新型的焊接灯箱的结构及工作原理进行示例性说明。

实施例一

如图1至图4所示，本实施例中的焊接灯箱包括安装框架1及并排设置在安装框架1上的压针组件2和加热灯组件3。压针组件2用于将焊带压紧至电池片上，加热灯组件3则产生焊接焊带和电池片的热量。具体的：

如图5至图6所示，压针组件2包括压针安装板21及压针22，压针安装板21的两端分别连接在安装框架1上，压针22上端则连接在压针安装板21上，压针22的下端竖直向下延伸。如图7至图8所示，加热灯组件3包括灯管安装板31及灯管32，其中：灯管安装板31的两端分别连接在安装框架1上，灯管32则水平连接在灯管安装板31上。

可选的，如图1所示，安装框架1包括两块相对设置的安装板。灯管安装板31、压针安装板21的两端分别连接在一块安装板上。可选的，安装板上设置有条形的滑孔，灯管安装板31、压针安装板21的两端均滑动连接在滑孔内并能沿滑孔滑动，如此设置，能够实现对加热灯组件3、压针组件2的位置调整。

如图9所示，本实施例中，压针安装板21在竖直方向的高度高于灯管32在竖直方向的高度，压针22的下端在竖直方向的高度则低于灯管32在竖直方向的高度。

通过将压针组件2和加热灯组件3并排设置在安装框架1上，加热灯组件3能够从侧面照射压针组件2的压紧端，提升了加热灯组件3对压针组件2的加热效果，压针组件2与压紧的焊带之间存在热传导，进一步提升焊接效果。

此外，与现有技术中的将加热灯组件设置在压针组件的上方相比，本实施例中的加热灯组件3与待焊接的电池片、焊带之间的距离明显缩短，从而使得加热灯组件3对电池片、焊带的直接加热效果也得到显著提升。

特别的，本实施例中，灯管32被设置在压针安装板21和压针22的下端之间，如此，能够使得压针22的侧面被全面地暴露在灯管32的照射范围内，提升了灯管32对压针22的加热效果。

如图4所示，可选的，加热灯组件2和压针组件3交错设置在安装框架1上，每两组相邻的加热灯组件2之间均设置有至少一组压针组件3，在本实施例中，每两组相邻的加热灯组件2之间均设置有一组压针组件3。如此设置，使得每组压针组件2的两侧均存在一组加热灯组件3，从而使得压针组件2的两侧面分别暴露于一组加热灯组件2的照射范围内，实现对压针组件2的全面加热。同时，电池片及焊带也将受到均匀加热，提高焊接效果。

如图5至图6所示，可选的，压针组件2还包括伸缩压头23及弹簧24，其中：伸缩压头23套接在压针22的下端并能沿压针上下滑动。压针22的侧壁上设置有凸出于压针的侧壁的弹簧限位圈，弹簧24套接在压针22上，弹簧24的上端抵靠在弹簧限位圈上，弹簧24的下端则抵靠在伸缩压头23上。

焊接过程中，随着压针组件2的下压，压针22下端的伸缩压头23首先接触到电池片，随着压针组件2的进一步下压，伸缩压头23在电池片的反向挤压下向上滑动，从而实现了压针22对电池片的柔性按压，防止电池片被压损。压针22在按压电池片时，弹簧24在伸缩压头23的压迫下呈收缩状态。本实施例中的弹簧24属于压缩弹簧(压簧)，即受到外部载荷时将收缩变形，圈与圈之间的距离减小。

完成焊接后，压针组件2上行复位，伸缩压头23离开电池片，弹簧24失压回弹，从而推动伸缩压头23向下滑动复位。

如本领域技术人员所了解的，电池片焊接过程中，焊带被加热，锡层融化，融化的锡层和电池片表面的银浆进行结合，实现焊带和电池的有效串联。但是融锡需要稍微冷却才能与电池片表面银浆结合。为了加速融锡的固化过程，缩短焊接节拍，可选的，压针22被设置为空心结构，压针22内形成有吹气孔道，吹气孔道的上端设置进气孔，吹气孔道的下端自压针22的下端面穿出以形成出气孔。焊接过程中，将吹气孔道的上端的进气孔与高压气源连通，高压空气即能进入至吹气孔道并从压针22的下端面的出气孔吹出以实现对焊带的吹扫，加速融锡固化。可选地，压针22的材质为耐高温且不易腐蚀的材料，例如310s不锈钢、304不锈钢或者陶瓷材质等等。

如图7至图8所示，可选的，加热灯组件还包括盖板33，盖板33连接在灯管安装板31的下端面上，盖板33与灯管安装板31之间形成风腔，灯管安装板31上设置有与风腔连通的进风孔，盖板33的下端面上则设置有朝向灯管32并与风腔连通的出风孔。焊接过程中，经进风孔连接外部供风装置，供风装置内的空气经进风孔进入至风腔内，并最终经盖板33的下端面上的出风孔吹向灯管32，从而实现对灯管32及灯箱内部的风冷降温，防止灯管32发热损坏或降低灯箱温度。

为了调节盖板33对灯管32的吹气强度，可选地，在盖板33与气源之间的气流通路上设置带有刻度的吹气节流阀，便于操作人员调整吹气强度。

可选地，盖板33的下端面设置为与灯管32的形状相匹配的弧形曲面。

可选地，灯管32为一种具有加热效果的灯具，本实施例中灯管32为红外灯管。

如图1和图2所示，可选的，本实施例中的焊接灯箱还包括温度探测器4，温度探测器4用于探测焊接灯箱内的温度，从而实现对焊接灯箱内的温度的实时监控。可选的，温度探测器4为红外测温仪。

如图1至图2所示，可选的，本实施例中的焊接灯箱还包括第一散热机构5，第一散热机构5被配置为实现将焊接灯箱内部的热气流下压以及对焊接灯箱的内部空间进行充分降温。

本实施例中，第一散热机构5包括风扇安装板51和风扇52，风扇安装板51连接在安装框架1上并位于安装框架1的上方，风扇51则连接在风扇安装板1上，本实施例中共设有四个风扇51。

焊接时，开启风扇52，四个风扇52同时向下吹风，从而实现将焊接灯箱的热气流下压，提高对电池片、焊带的加热效果；在灯管32停止工作后，第一散热机构5还能实现对灯箱内部的充分散热。

为了防止助焊剂挥发析出粉尘及平衡焊接灯箱内部富余的热量，焊接灯箱侧面开有多个通孔，在焊接灯箱外侧对应多个通孔处盖有一集气板，集气板朝向焊接灯箱一面预先加工出对应灯箱通孔的沟槽。集气板背离焊接灯箱一面同样开有通孔，集气板的通孔与抽气管道相连。经过如上设置，能够实现及时吸取挥发助焊剂产生气体、粉尘的作用，还能实现平衡焊接灯箱内部富余的热量的功能。

实施例二

本实施例提供的焊接灯箱与实施例一中的焊接灯箱的结构及工作原理基本一致，其存在的唯一区别在于本实施例中的散热机构的实现方式与实施例一中的散热机构的实现方式不同。为了描述简洁，本说明书仅对本实施例中的散热机构的机构及散热原理进行针对性描述。其余组件的结构及工作原理，请直接参考上文实施例一中的相关描述。

为了进行区分，本实施例中，散热机构采用与实施例一中不同的附图标记。

如图10至图14所示，本实施例中的第二散热机构6包括吹气组件61和抽气组件62，其中：

吹气组件61包括设置在安装框架1上的吹气管道611及形成于安装框架1内的与吹气管道611连通的吹气通道，安装框架1的底部设置有与吹气通道连通的吹气孔。

抽气组件62包括设置在安装框架1的侧边的抽气板621及连接在抽气板621上的抽气管道622，其中：抽气板621内形成有与抽气管道622连通的抽气通道，抽气板621朝向安装框架1的侧壁上设置有与抽气通道连通的侧面抽气口623，抽气板621的底部设置有与抽气通道连通的底部抽气口624。

焊接时，吹气管道611、抽气管道622分别连接至吹气风机和抽气风机。吹气风机吹出的冷风经吹气管道611进入至吹气通道内，并最终经安装框架1的底部的吹气孔吹出，从而实现将灯箱内部的热气向下压或者实现对焊接灯箱内部空间的降温冷却。

同步的，抽气风机启动使得抽气通道、抽气管道622内产生负压，焊接灯箱内的被加热的热气(含有助焊剂受热蒸发出的气体)经抽气板621侧面的侧面抽气口623及底部的底部抽气口624被抽入至抽气通道内，并最终经抽气管道622排出。

通过设置吹气组件61和抽气组件62，本实施例中的散热机构在将高压空气吹入至焊接灯箱内的同时，将焊接灯箱内的热空气及受热挥发的助焊剂气体抽出。相比于实施例一中的散热机构，本实施例中的第二散热机构6的降温效果更佳，且同样能够实现将灯箱内高温热气下压，使灯箱下方电池片及焊带的受热效果更好。

本实用新型另一方面还提供了一种电池片焊接装置，该电池片焊接装置包括驱动机构及连接在驱动机构的驱动端上的焊接灯箱，驱动机构至少能够驱动焊接灯箱升降以到达焊接位置或离开焊接位置，焊接灯箱为上述任一实施例所提及的焊接灯箱。当驱动机构驱动焊接灯箱到达焊接位置时，压针组件2将焊带压紧至电池片上，加热灯组件3则产生焊接焊带和电池片的热量。当驱动机构驱动焊接灯箱离开焊接位置时，压针组件2释放焊带、电池片。

上文对本实用新型进行了足够详细的具有一定特殊性的描述。所属领域内的普通技术人员应该理解，实施例中的描述仅仅是示例性的，在不偏离本实用新型的真实精神和范围的前提下做出所有改变都应该属于本实用新型的保护范围。本实用新型所要求保护的范围是由所述的权利要求书进行限定的，而不是由实施例中的上述描述来限定的。