组件定位平面整体调节式组框机的制作方法

本发明涉及一种光伏组件生产制造设备，更具体而言，涉及一种组件定位平面整体调节式组框机。

背景技术：

目前，光伏组件生产制造设备种类繁多，调试周期长，个别设备调试难度大。组框机是一种重要的光伏组件生产制造设备，现有的组框机调试时费时费力，生产效率较低。

因而，如何提供一种用于光伏组件的组框机，使其能够用较短的时间通过简单地操作完成调试，并且具有较高的组装效率，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

包括在本发明的背景部分中的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是如何提供一种高效率并且方便调试的用于光伏组件的组框机。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于光伏组件的组框机，所述组框机包括：机架；输送装置，其安装于所述机架，用于将光伏组件输送至指定位置；固定装置，其设置在所述机架的中央部分处，用于固定光伏组件；以及边框进给装置，其安装在所述机架的上边缘部分处，用于将边框接合至由所述输送装置输送到位的光伏组件的边缘。

优选地，所述输送装置包括：输送升降机构，其与所述机架连接并且相对于所述机架在竖直方向上能够移动；以及输送机构，其安装在所述输送升降机构上，并且配置成能够在水平方向上输送光伏组件。

优选地，所述固定装置包括：吸盘升降机构，其设置在所述机架中央部分处，并且配置成使得所述吸盘升降机构的上端部的高度能够调节；以及吸盘固定机构，其安装在所述吸盘升降机构上，以固定由所述输送装置输送到位的光伏组件。

优选地，所述边框进给装置包括：一对长边进给机构，其安装在所述机架的长度方向上的两侧，以在机架的宽度方向上输送长边框；以及一对短边进给机构，其设置在所述机架的宽度方向上的两侧，以在机架的长度方向上输送短边框。

优选地，所述输送机构包括：连接型材框架，其安装在所述输送升降机构上；主动轮，其能够旋转地连接至所述连接型材框架的第一端部；第一电机，其与所述主动轮连接，并且固定地连接至所述连接型材框架；从动轮，其能够旋转地连接至所述连接型材框架的第二端部；同步带，其与所述主动轮和所述从动轮连接，以通过所述主动轮的旋转来输送光伏组件；支撑件，其安装在所述连接型材外侧，以支撑光伏组件；以及关电开关，其安装于所述连接型材框架，用于控制光伏组件的输送位置。

优选地，所述输送升降机构包括：支撑型材，其与所述输送机构固定地连接；升降缸，其连接在所述支撑型材与所述机架之间，以使所述支撑型材顶升和降落；以及导向轴，其固定地连接至所述支撑型材，所述机架中设置有导向孔，所述导向轴插入到所述导向孔中。

优选地，所述吸盘升降机构为整体式吸盘升降机构，其包括：驱动杆，其连接至所述机架，并且由轴扣件限制所述驱动杆与所述机架之间的相对移动；驱动短轴，其第一端部与所述驱动杆连接，并且能够沿驱动杆的轴向方向移动；至少两个驱动件，所述至少两个驱动件的一个的第一端部通过销轴与所述驱动短轴的第二端部铰接；至少两个动力轴，所述至少两个动力轴的每一个的中央部分与相应的驱动件的第二端部以预定角度固定地连接；多个偏心轴套，所述多个偏心轴套的每一个的内周面与动力轴的两端固定地连接，所述多个偏心轴套的每一个的外周面能够枢转地连接至所述吸盘固定机构的底部；以及连接杆，其连接在相邻的两个驱动件的第一端部之间。

优选地，所述吸盘固定机构为整体式吸盘固定机构，其包括：底架，其安装在所述吸盘升降机构上；以及多个吸盘固定组，所述多个吸盘固定组通过滑轨和滑块能够滑动地安装在所述底架上，所述多个吸盘固定组的每一个能够单独地调节高度。

优选地，所述一对长边进给机构的一个包括：长边滑轨，其沿着所述机架的宽度方向布置在所述机架上；第二电机，其固定地连接至所述机架；长推板，其安装在所述长边滑轨上，并且能够沿着所述长边滑轨滑动，所述长推板上安装有归正装置、边框上压装置和边框下压装置，所述归正装置包括用于精确定位光伏组件的归正座和长边归正缸，所述边框上压装置和边框下压装置包括长上压缸、中压缸以及长下压缸；长边丝杠，其通过丝杠轴支座能够旋转地安装在所述机架上方，并且与所述第二电机连接以能够旋转；以及长边丝杠螺母，其固定至所述长推板并且与所述长边丝杠配合，以通过长边丝杠的旋转使长推板能够线性地移动。

优选地，所述一对短边进给机构的一个包括：短边滑轨，其沿着所述机架的长度方向布置在所述机架上；第三电机，其固定地连接至所述机架；短推板，其安装在所述短边滑轨上，并且能够沿着所述短边滑轨滑动，所述短推板上安装有短上压缸和短下压缸；短边丝杠，其通过丝杠支座能够旋转地安装在所述机架上方，并且与所述第三电机连接以能够旋转；以及短边丝杠螺母，其固定至所述短推板并且与所述短边丝杠配合，以通过短边丝杠的旋转使短推板能够线性地移动。

优选地，所述多个吸盘固定组的每一个包括：底板，其安装在所述底架上；平面板，其布置在所述底板的上方，并且在所述平面板中形成有通孔；立柱，其连接在所述底板与所述平面板之间，以支撑所述平面板；吸盘，其安装在所述平面板的通孔中；以及顶升缸，其连接至所述吸盘的底部。

优选地，所述驱动杆相对于所述机架能够围绕所述驱动杆的轴线旋转，所述驱动杆与所述驱动短轴之间为螺纹联接，以通过旋转所述驱动杆来推拉驱动短轴。

优选地，所述至少两个驱动件的每一个的第二端部与所述动力轴之间为键连接。

优选地，所述长推板上安装有由塑料制成的至少一个长边垫板，所述短推板上安装有由塑料制成的至少一个短边垫板。

优选地，所述机架进一步包括护罩部分，其固定在所述机架的外周面，以用于防护和美观。

根据本发明的示例性实施方案的组框机结构简单、重量轻、效率高并且方便调试，从而可以降低成本，并且改善可操作性。

本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的实施方案中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的实施方案中进行详细陈述，这些附图和实施方案共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

为了可以很好地理解本发明，现在参考所附附图，以示例的方式来描述本发明的各种形式，在这些附图中：

图1是根据本发明的示例性实施方案的组框机的立体图；

图2是根据本发明的示例性实施方案的组框机的输送机构的立体图；

图3是根据本发明的示例性实施方案的组框机的输送升降机构的立体图；

图4是根据本发明的示例性实施方案的组框机的吸盘升降机构的立体图；

图5是根据本发明的示例性实施方案的组框机的吸盘固定机构的立体图；

图6是根据本发明的示例性实施方案的组框机的长边进给机构的立体图；

图7是根据本发明的示例性实施方案的组框机的短边进给机构的立体图；以及

图8是根据本发明的示例性实施方案的组框机的机架及护罩部分的立体图。

应当理解，附图不一定是按照比例绘制，而是呈现各种特征的简化表示，以对本发明的基本原理进行说明。本发明所包括的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在这些图中，相同的附图标记表示本发明的相同或等同的部分。

具体实施方式

下面将参考所附附图对本发明的示例性实施方案进行描述。

在本文中，除非另有其他说明，否则“连接”既可以表示“直接地连接”也可以表示通过中间装置“间接地连接”，例如丝杠与电机连接，既可以表示丝杠直接地与电机连接，也可以表示丝杠通过各种类型的减速机或者联轴器与电机间接地连接。

此外，在本发明中，本发明的用于光伏组件的组框机为组件定位平面整体调节式组框机。

参考图1，根据本发明的示例性实施方案的组框机包括：机架1、输送升降机构2、输送机构3、吸盘升降机构4、吸盘固定机构5、一对长边进给机构6以及一对短边进给机构7；所述机架1作为基础，用于安装其他各个机构；所述输送升降机构2与机架1连接，并且可相对于机架在竖直方向上移动；所述输送机构3安装在输送升降机构2上，以通过输送升降机构2在竖直方向上移动，输送机构3配置成可在水平方向上输送光伏组件；所述吸盘升降机构4设置在机架1的中央部分中，并且配置成使得吸盘升降机构4的上端部的高度可调节；所述吸盘固定机构5安装在吸盘升降机构4上，以固定由输送装置输送到位的光伏组件；所述一对长边进给机构6设置在机架1的长度方向上的两侧，以在机架的宽度方向上输送长边框；所述一对短边进给机构7设置在机架1的宽度方向上的两侧，以在机架的长度方向上输送长边框。

在本发明的示例性实施方案的组框机的工作过程中，首先输送升降机构2将输送机构3顶升，输送机构3将放置在其端部上的光伏组件输送到吸盘固定机构5上方的指定位置。

接着，输送升降机构2降落，将光伏组件放置在吸盘固定机构5上。这里，由于吸盘固定机构5中具有用于容纳同步带的间隙，因此，同步带可以降落到吸盘固定机构5的上表面以下，使得输送机构3能够将光伏组件放置在吸盘固定机构5上。

接下来，光伏组件输送到位以后，由一对长边进给机构6和一对短边进给机构7分别对输送到位的光伏组件进行精确定位，并且分别将长边框和短边框输送至指定位置，使长边框和短边框接合至输送到位的光伏组件的边缘，以进行边框组装工艺。

参考图3，根据本发明的示例性实施方案的组框机的输送升降机构2包括：升降缸21、支撑型材22以及导向轴23；所述升降缸21包括缸体和活塞杆，升降缸21的缸体竖直地固定于机架，以使活塞杆在竖直方向上伸缩；所述支撑型材22连接在升降缸21的活塞杆与输送机构之间；所述导向轴23固定地连接至支撑型材22，其中，机架中设置有导向孔(未显示)，导向轴23插入到机架中的导向孔中。

具体而言，每台组框机具有两套输送升降机构2，两套输送升降机构2分别连接在机架1宽度方向上的两侧。

输送升降机构2的升降缸21的缸体竖直地固定于机架1，升降缸21的活塞杆固定地连接至支撑型材22的下部，以通过支撑型材22在竖直方向上推动和拉动输送机构3。

但是不限于上述连接方式，也可以是升降缸21的缸体固定连接至支撑型材22，而升降缸21的活塞杆固定连接至机架1。

此外，此处的升降缸不限于电动缸，对于本领域技术人员而言，也可以使用液压缸、滚珠丝杠、齿轮齿条以及直线电机等。

输送升降机构2的支撑型材22形成为矩形，其上部与输送机构3固定连接，下部与升降缸21的活塞杆固定地连接，通过升降缸21活塞杆的伸缩可以使支撑型材22在竖直方向上运动。

机架中设置有导向孔，从支撑型材22的底部的两个端部向下延伸的导向轴23插入到机架中的导向孔中，通过导向孔对导向轴23的约束，使得支撑型材22在竖直方向上的升降运动不发生偏斜，从而可以确保输送升降机构2顶升和降落的位置，因此保证输送机构3输送光伏组件的位置。

参考图2，根据本发明的示例性实施方案的组框机的输送机构3包括：连接型材框架31、主动轮32、第一电机33、从动轮34、同步带35、支撑件36以及关电开关(未显示)；所述连接型材框架31包括连接型材，连接型材的两个端部分别安装在输送升降机构2上；所述主动轮32可旋转地连接至连接型材的第一端部；所述第一电机33与主动轮32连接，并且固定地连接至连接型材；所述从动轮34可旋转地连接至连接型材的第二端部；所述同步带35与主动轮32和从动轮34连接，以通过主动轮32的旋转来输送光伏组件；所述支撑件36安装在连接型材外侧，以支撑光伏组件；所述关电开关安装于连接型材，以控制光伏组件的输送位置。

具体而言，在本发明的示例性实施方案的组框机的输送机构3中，连接型材框架31可以具有两个连接型材，两个连接型材以预定距离间隔开，两个连接型材的每一个的两个端部分别安装在输送升降机构2上。

两个连接型材的每一个的两个端部分别可旋转地设置有主动轮32和从动轮34。

第一电机可以是异步电机，其固定地连接至两个连接型材的一个，并且通过传动轴将电机的旋转轴与两个主动轮32连接在一起。

同步带35围绕主动轮32和从动轮34，以与主动轮32和从动轮34连接，从而通过主动轮32的旋转来输送光伏组件。

支撑件36安装在连接型材框架31的外侧，支撑件36包括杆状的支撑杆和滚动轴承，滚动轴承可旋转地安装在支撑杆远离连接型材框架31的一端，起到支撑光伏组件的作用。

此外，至少一个连接型材安装有用于控制光伏组件的输送位置的光电开关，光电开关的具体安装位置可以由设计者根据不同的光伏组件大小进行设计。

参考图4，根据本发明的示例性实施方案的组框机的吸盘升降机构4包括：驱动杆41、驱动短轴42、至少两个驱动件43、至少两个动力轴44、多个偏心轴套45以及连接杆46；所述驱动杆41连接至机架1，并且由轴扣件限制驱动杆41与机架1之间的相对移动；所述驱动短轴42的第一端部与驱动杆41连接，并且可沿驱动杆41的轴向方向移动；所述至少两个驱动件43的一个的第一端部通过销轴与驱动短轴42的第二端部铰接；所述至少两个动力轴44的每一个的中央部分与相应的驱动件43的第二端部以预定角度固定连接；所述多个偏心轴套45的每一个的内周面与动力轴44的两端固定地连接，多个偏心轴套45的每一个的外周面可枢转地连接至吸盘固定机构5的底部；所述连接杆46连接在相邻的两个驱动件43的第一端部之间，以使未与驱动杆41直接铰接的驱动件43的第一端部可以间接地连接至驱动杆41。

具体而言，根据本发明的示例性实施方案的吸盘升降机构4用于在调试期间调节吸盘固定机构5的高度，以适应不同规格的边框槽的尺寸变化。当调试完成以后，将吸盘升降机构4锁止，以防止在组装边框的过程中，整个吸盘升降机构4位置变动。

在本发明的示例性实施方案的吸盘升降机构4中，驱动杆41可旋转地连接至机架1，并且由轴扣件限制驱动杆41与机架1之间的相对移动，从而使驱动杆41仅能够围绕其自身的轴线旋转，而不会相对于机架1发生移动。

在这种情况下，驱动短轴42的第一端部直接与驱动杆41连接，驱动短轴42与驱动杆41之间为螺纹连接。当使用扳手拧动驱动杆41的时候，由于驱动杆41与驱动短轴42之间的螺纹联接的作用，使得驱动短轴42可以在驱动杆41的轴向方向上移动，从而推动或者拉动驱动短轴42。

但是不限于上述连接方式，对于本领域技术人员而言，也可以使用电动缸、液压缸、滚珠丝杠以及齿轮齿条等。

驱动短轴42的第二端部与相对较近的驱动件43的第一端部通过销轴铰接，并且通过连接杆46与相对较远的驱动件43的第一端部连接，其中，连接杆46的两端分别与相对较远的驱动件43的第一端部和驱动杆41铰接。当推动或者拉动驱动短轴42的时候，可以使两个驱动件43转动。

两个驱动件43的第二端部分别与两个动力轴44的相应的一个的中央部分以预定角度键连接，当驱动件43转动的时候，驱动件43使动力轴44旋转。

两个动力轴44的每一个的两端分别安装有偏心轴套45，偏心轴套45的内周面与动力轴44接触，偏心轴套45的外周面通过支撑轴承47可枢转地连接至吸盘固定机构5的底部。当动力轴44旋转的时候，偏心轴套45也旋转，从而导致动力轴44的旋转和偏心轴套45的偏心动作，从而使吸盘固定机构5的底架(将在后面描述)会发生轻微位移量的升降运动，这种轻微的位移量能够满足适用不同规格的边框槽的尺寸变化。

吸盘升降机构4的具体调节操作如下：首先用扳手拧动驱动杆41，由于驱动短轴42与驱动杆41之间的螺纹连接作用，使得驱动短轴42可以在驱动杆41的轴向方向上移动；接着，驱动短轴42拉动驱动件43的第一端部，当驱动短轴42拉动驱动件43的第一端部的时候，驱动件43转动；接着，当驱动件43的转动的时候，由于驱动件43的第二端部与动力轴的中央部分固定地连接，从而使动力轴44转动；接下来，动力轴44带动偏心轴套45转过一定的角度，从而由于偏心轴套45的偏心运动，使得吸盘固定机构5的底架发生轻微位移量的升降运动，从而完成吸盘固定机构5的高度调节。

此外，驱动杆41上配合有锁紧螺母(未显示)，当吸盘升降机构的位置调节完成以后，用锁紧螺母把驱动杆拧死，以防止整个吸盘升降机构的位置改变。

特别地，吸盘升降机构4为整体式吸盘升降机构。

参考图5，根据本发明的示例性实施方案的组框机的吸盘固定机构5包括：底架51和多个吸盘固定组52；所述底架51安装在吸盘升降机构4上；所述多个吸盘固定组52通过滑轨53和滑块54能够滑动地安装在底架51上。

多个吸盘固定组52包括：底板521、平面板522、立柱523、吸盘524以及顶升缸525；所述底板521安装在底架51上；所述平面板522布置在底板521的上方，平面板522上形成有通孔；所述立柱523连接在底板521与平面板522之间，起到支撑平面板522的作用；所述吸盘524安装在平面板522的通孔中；所述顶升缸525连接至吸盘524的底部。

此外，由于吸盘固定组52通过滑轨53和滑块54可滑动地连接在底架51上，从而可以调节整体平面板522的大小，以便适应不同尺寸的光伏组件。

特别地，多个吸盘固定组52的每一个可单独地调节高度，以使所有吸盘固定组52的平面板522在同一平面内。

特别地，吸盘固定机构5为整体式吸盘固定机构。

参考图6，根据本发明的示例性实施方案的组框机的长边进给机构6包括：长边滑轨61、双向减速电机62、长推板63、长边丝杠64以及长边丝杠螺母65；所述长边滑轨61沿着机架1的宽度方向布置在机架1上；所述双向减速电机62固定地连接至机架1；所述长推板63安装在长边滑轨61上，并且沿着长边滑轨61可滑动；所述长边丝杠64通过丝杠轴支座可旋转地安装在机架1上方，并且经由直角减速机与双向减速电机62连接以能够旋转；所述长边丝杠螺母65固定至长推板63并且与长边丝杠64配合，以通过长边丝杠64的旋转使长推板63能够线性地移动；其中，长推板63上安装有归正装置、边框上压装置和边框下压装置，归正装置包括归正座6311和长边归正缸6312，用于光伏组件经输送机构3传输到位后，再精确定位光伏组件，边框上压装置和边框下压装置包括长上压缸6321、中压缸6322以及长下压缸6323。

具体而言，在本发明的示例性实施方案的组框机的长边进给机构6中，四个长边滑轨61沿着机架1的宽度方向布置在机架1上，长推板63安装在四个长边滑轨61上，并且沿着四个长边滑轨61可滑动。

双向减速电机62采用居中布置，固定地连接至机架1，通过传动长轴66连接两个直角减速机67改变传动方向，直角减速机67与丝杠通过联轴器68连接，丝杠螺母65固定在长推板63上，带动长推板63前后运动。

在组框机的长边进给机构6的操作中，两个长边丝杠64经由直角减速机67随着双向减速电机62的旋转而旋转，当长边丝杠64旋转的时候，固定有长边丝杠螺母65的长推板63沿着长边滑轨61滑动，从而根据双向减速电机62的正转和反转，实现长边框的进给动作以及长推板63的退回动作。当长推板63将长边框输送至指定位置以后，按照工艺流程，长下压缸6323先完成动作，长上压缸6321和中压缸6322再同时动作，分别完成对长边框槽的下部及长边框上部固定。

特别地，长推板63上安装有用于长边框放置的若干长边垫板69，长边垫板由塑料制成以防止划伤边框。

参考图7，与长边进给机构6类似，根据本发明的示例性实施方案的组框机的短边进给机构7包括：短边滑轨71、第三电机72、短推板73、短边丝杠74以及短边丝杠螺母(未显示)；所述短边滑轨71沿着机架1的长度方向布置在机架1上；所述第三电机72固定地连接至机架1；所述短推板73安装在短边滑轨71上，并且沿着短边滑轨71可滑动；所述短边丝杠74通过丝杠支座可转地安装在机架1的上方，并且与第三电机连接以能够旋转；所述短边丝杠螺母，其固定至短推板73并且与短边丝杠74配合，以通过短边丝杠的旋转使短推板73可线形地移动；其中，短推板73上安装有短上压缸731和短下压缸732。

具体而言，在本发明的示例性实施方案的组框机的短边进给机构7中，两个短边滑轨71沿着机架1的长度方向布置在机架1上，短推板73安装在短边滑轨71上，并且沿着短边滑轨71可滑动。

第三电机72与减速机75，通过短边联轴器76与短边丝杠74连接，短边滑轨71作为导向装置，控制短推板73的进给动作。

在组框机的短边进给机构7的操作中，与组框机的长边进给机构6的操作类似。短边丝杠74随着第三电机72的旋转而旋转，当短边丝杠74旋转的时候，固定有短边丝杠螺母的短推板73沿着短边滑轨71滑动，从而根据第三电机72的正转和反转，实现短边框的进给动作以及短推板73的退回动作。当短推板73将短边框输送至指定位置以后，短下压缸732先完成动作，短上压缸731再动作，分别完成对短边框槽的下部及短边框上部固定。

特别地，短推板73上安装有用于短边框放置的若干短边垫板，短边垫板由塑料制成以防止划伤边框。

参考图8，根据本发明的示例性实施方案的组框机的机架1作为基础，用于安装各个机构。

从机架1可以看出，长边进给机构6采用四条滑轨导向，安装于架体长边两侧；短边进给机构7，采用两条滑轨导向，安装于架体短边两侧；整体式吸盘升降机构4和整体式吸盘固定机构5位于架体中心区域安装；输送机构3和输送升降机构2安装在架体短边两侧，运动时与短边进给机构7不发生干涉。

特别地，机架1进一步包括护罩部分11，其固定在机架1的外周面，以用于防护和美观。

前面对本发明具体示例性的实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围由所附权利要求及其等价形式所限定。