一种焊带退火装置及退火方法与流程

本发明涉及退火技术领域，尤其涉及一种焊带退火装置及退火方法，主要适用于三角、圆形、压花、反光状等焊带。

背景技术：

光伏焊带主要是太阳能电池片生产过程中重要的焊接材料，起连接导电的作用。焊带的质量好坏，直接影响光伏组件的功率大，其主要工艺为经过拉丝、压延加工处理后的线材，表面进行涂锡等环节。线材在冷压延等加工工艺过程中，其产生应力，且冷作硬化使线材强度增高，将该线材直接进入锡炉进行表面涂锡处理，则会引起线材的变形或扭曲，因此一般采用退火的方式来消除线材的应力，降低线材的强度。

目前太阳能光伏焊带在生产时，主要的退火方式为采用上下退火轮式的电阻退火，整体流程如下：线材从压延机构轧制出来后，经过上退火轮，其作为退火端的正极，下退火轮放在水箱中作为负极，上下退火轮之间加摆杆对下退火轮进行速度上的调节。退火后直接冷却，下退火轮和锡炉驱动轮之间同样加摆杆对锡炉驱动轮进行速度的调节。

但三角、圆形、压花、反光等焊带如果采用该退火方式，线材经过的摆杆和主动轮居多，则焊带与下退火轮表面会出现接触不稳定，易出现打滑、打火等现象。另外，高速生产过程中对退火区域的软态线材形成明显的张力，一方面使得线材因受力而拉伸变形，电阻增大，易过热烧断；另一方面则电极两端不能加更高的电压，退火不充分，线材的屈服强度不能得到很好的降低。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种焊带退火装置，适用于三角、圆形、压花、反光状等焊带的退火，减少了摆线机构，可解决焊带出现接触不稳定、易打滑、易打火的问题；同时可减少焊带线材的受力，降低线材的屈服强度。

本发明的另一个目的在于提供一种焊带退火方法，适用于三角、圆形、压花、反光状等焊带的退火，该方法采用过饱和盐溶液作为负极，可使线材浸入该盐溶液中，并与负极产生良好的接触，可有效解决因焊带线材与负极接触不稳定而出现的打滑、打火问题。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

技术方案一：

一种焊带退火装置，包括：箱体，所述箱体内设置有上退火轮、玻璃管、盐溶液池、被动过线轮，所述玻璃管的下端伸入所述盐溶液池中，所述被动过线轮设置于所述盐溶液池内。

本发明技术方案一的特点和进一步的改进在于：

优选的，所述上退火轮和所述玻璃管的上端之间设置有过轮。

优选的，所述盐溶液池内装有饱和盐溶液。

优选的，所述被动过线轮低于所述玻璃管的下端。

优选的，所述玻璃管的上端设置有端盖，所述端盖上分别设置有进气口和进线口。

优选的，所述过轮与所述被动过线轮相对于所述玻璃管的竖直中心线左右对称设置。

进一步优选的，所述过轮的右端竖直切线与所述被动过线轮的左端竖直切线分别与所述玻璃管的竖直中心线重合。

技术方案二：

一种焊带退火方法，基于上述焊带退火装置，所述盐溶液池中装有盐溶液，所述上退火轮作为正极，所述盐溶液作为负极，焊带线材经过上退火轮进入玻璃管，再经过所述玻璃管浸入所述盐溶液中；上退火轮正极与盐溶液负极在焊带线材两端通电加压，焊带线材受热，完成退火。

优选的，所述盐溶液为饱和盐溶液。

进一步优选的，所述饱和盐溶液为饱和食盐溶液。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明的焊带退火装置减少了常规退火装置中的摆线机构，同时将常规退火装置中的冷却水箱替换为盐溶液池，将下退火轮替换为被动过线轮，解决了焊带出现接触不稳定、易打滑、易打火的问题；同时减少了因摆线机构对焊带线材的受力，有效降低了线材的屈服强度。

此外，本发明的焊带退火方法以盐溶液池中的盐溶液作为负极，使线材有效浸入该盐溶液中，与负极产生良好的接触，有效解决了因焊带线材与负极接触不稳定而出现的打滑、打火问题，并且使得电极两端可以加更高的电压，使退火更充分，从而有效降低了线材的屈服强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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他的附图。

图1为本发明的焊带退火装置的一种实施例的结构示意图；

图2为常规的退火装置的结构示意图；

图3为利用本发明的焊带退火装置进行退火的溶液退火一体机的结构示意图。

以上图1-图3中：1箱体；2上退火轮；3玻璃管；4盐溶液池；5被动过线轮；6过轮；7放线机构；8压延机构；9镀锡机构；10收卷机构；11摆线机构；111摆杆；112主动轮；12下退火轮；13冷却水箱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参考图2，图2为常规的焊带退火装置，该退火装置中包括上退火轮2和设置于冷却水箱13中的下退火轮12，退火过程中上退火轮2和下退火轮12分别作为正负极，在上退火轮2和下退火轮12之间设置有摆线机构11，摆线机构11中的摆杆111和主动轮112居多，摆杆111可以对下退火轮12进行速度上的调节。当三角、圆形、压花、反光等焊带线材采用常规的焊带退火装置时，由于焊带线材经过的摆杆111和主动轮112太多，容易造成焊带线材与下退火轮12表面出现接触不稳定，易出现打滑、打火等现象。另外，高速生产过程中对退火区域的软态线材形成明显的张力，一方面使得线材因受力而拉伸变形，电阻增大，易过热烧断；另一方面正负电极两端不能加更高的电压，退火不充分，使得线材的屈服强度不能得到很好的降低。

针对上述问题，参考图1，本发明实施例提供了一种焊带退火装置，包括：箱体1，箱体1内设置有上退火轮2、玻璃管3、盐溶液池4、被动过线轮5，玻璃管3的下端伸入盐溶液池4中，被动过线轮5设置于盐溶液池4内。

本发明的实施例相对于常规的退火装置，减少了常规退火装置(图2)中的摆线机构11，同时将常规退火装置中的冷却水箱13替换为盐溶液池4，将下退火轮12替换为被动过线轮5，由此解决了焊带出现接触不稳定、易打滑、易打火的问题；同时减少了因摆线机构11对焊带线材的受力，有效降低了线材的屈服强度。

上述实施例中，上退火轮2和玻璃管3的上端之间设置有过轮6，过轮6仅为改变焊带线材的路径，使其顺利进入玻璃管3中。

上述实施例中，被动过线轮5低于玻璃管3的下端，使得焊带线材在经过玻璃管3后能顺利通过被动过线轮5并引出退火装置，进行下一个工序。

上述实施例中，玻璃管3的上端设置有端盖，端盖上分别设置有进气口和进线口；通过进气口向玻璃管3内通入氮气，使玻璃管3内充满氮气，以防止退火受热的焊带线材被氧化。

上述实施例中，过轮6与被动过线轮5相对于玻璃管3的竖直中心线左右对称设置。并且进一步的，过轮6的右端竖直切线与被动过线轮5的左端竖直切线分别与玻璃管3的竖直中心线重合。由此使得焊带线材能垂直在玻璃管3内运行，防止焊带线材因受力不均而导致的过热易断等现象发生。

本发明实施例还提供了一种焊带退火方法，基于上述焊带退火装置。上述焊带退火装置中，盐溶液池4中装有盐溶液，其中，盐溶液为饱和盐溶液，本实施例中，采用饱和食盐溶液。采用上退火轮2作为正极，饱和食盐溶液作为负极，焊带线材经过上退火轮2进入玻璃管3，再经过玻璃管3浸入饱和食盐盐溶液中；上退火轮2正极与饱和食盐溶液负极在焊带线材两端通电加压，焊带线材受热，由此完成退火工艺。

采用上述方法，可以使线材有效浸入该盐溶液中，与负极产生良好的接触，有效解决了因焊带线材与负极接触不稳定而出现的打滑、打火问题。并且，由于采用饱和食盐溶液作为负极，可使电极两端加更高的电压，提高线材的受热，延长退火的时间，从而使退火更充分，有效降低线材的屈服强度。经过试验验证，本发明的方法可以使正负极两端的电压提高5％左右。

具体的，参考图3，具体按照以下方法对圆形焊带进行处理：

第一步：采用放线机构7进行放卷，焊带线材直径为0.1～0.5mm的圆铜丝；

第二步：线材从放线机构7出来以后，经过压延机构8，再在退火装置中的驱动轮即上退火轮2上绕线三圈，并用气缸压紧防止打滑；

第三步：线材不再经过原退火装置中的摆线机构11，而直接进入玻璃管3，玻璃管3内充满氮气，防止退火受热的线材被氧化；

第四步：线材浸入饱和食盐溶液负极中，上退火轮2正极与饱和食盐溶液负极在线材两端通电加压，线材受热完成退火；

第五步：退火后的线材经盐溶液池4内的被动过线轮5，经过清洗风干机构，清洗线材表面后风刀吹干线材，经摆杆111控制退火线速；

第六步：线材进入镀锡机构9的助焊剂槽后到锡炉的压辊，开机时将压辊降到锡炉中，锡炉温度220℃，完成镀锡；

第七步：线材过储线架后，经主线速驱动轮，通过收卷机构10进行收卷。

经过实际检测，成品顺利完成退火，成品的屈服强度可以稳定在65mpa左右，采用常规的退火装置进行退火操作，成品的屈服强度在78-80mpa，由此可知，采用本发明的方法，可以明显将产品的屈服强度进一步的降低。

需要说明的是，三角、压花、反光状等焊带均可采用上述所提供的退火装置及退火方法，从而解决焊带出现接触不稳定、易打滑、易打火的问题，以及实现降低线材的屈服强度的目的。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。