光伏玻璃板纵向放模板机的制作方法

本发明属于太阳能板生产技术领域，具体涉及一种光伏玻璃板纵向放模板机。

背景技术：

太阳能光伏板生产中有一道工序是将硅片焊接在光伏玻璃板上，为了防止焊接时洛铁的高温损坏底部的eva层，需要在焊接部位放置垫板，光伏太阳能领域称之“垫板”为模板；为了提高放模板的效率，业界有尝试设计全自动放模板机，目前的全自动放模板机结构复杂、成本高；体积大、占地面积大，纵向放模板机尤为明显；模板吸料动作不连贯、误差大，以及放料效率有待于进一步提升。

技术实现要素：

本发明提供了一种光伏玻璃板纵向放模板机，设备整体结构精简、体积小、占地面积小，模板吸料、移料、放料动作连贯稳定，精度高；能够有效提高放模板效率，降低设备的制造成本。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种光伏玻璃板纵向放模板机，包括机架、设置在机架上的移动工作台、和设置在移动工作台上的模板吸附装置，所述机架内设有用于输送光伏玻璃板的进料传送带，所述模板吸附装置用于吸附模板，所述移动工作台驱动模板吸附装置移动将其吸附的模板送至光伏玻璃板上的目标位置；

其特征在于：所述进料传送带的移动方向平行于光伏玻璃板的长度延伸方向；所述机架上能够拆卸的固定有模板架，所述模板架设置在光伏玻璃板长边中间部位的正上方，所述模板架内自下而上依次层叠放置有多个所述模板。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述模板吸附装置包括支撑横梁、固定在支撑横梁上的至少三个负压吸附组件；以其中一个所述负压吸附组件为中心，其它的负压吸附组件对称设置在中心负压吸附组件的两侧，位于两侧的负压吸附组件的竖直延伸长度均小于位于中心位置的负压吸附组件的竖直延伸长度；所述支撑横梁上设有接近传感器，所述接近传感器电连接至plc控制器，所述中心负压吸附组件吸附模板时接近传感器反馈信号。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述模板架上设有模板归位机构，所述模板归位机构包括归位挡板和归位气缸，所述归位挡板设置在模板架短边方向的侧边，所述归位气缸驱动归位挡板接触或者远离所述模板架内的模板。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述工作台上设有两组模板吸附装置，对应每组模板吸附装置均设有一个所述模板架和一组移动工作台。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述移动工作台包括y轴移动模组和z轴移动模组，所述z轴移动模组设置在y轴移动模组上，所述支撑横梁固定在z轴移动模组上；

所述y轴移动模组包括平移气缸，所述平移气缸的缸筒固定在机架上；

所述z轴移动模组包括升降气缸和竖直延伸的安装板，所述升降气缸设置在安装板上，所述安装板固定在平移气缸的动力输出端，所述支撑横梁固定在升降气缸的动力输出端。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述安装板上设有直线延伸的第一滑轨，所述第一滑轨内设有能够沿其滑动的第一滑块，所述支撑横梁固定在第一滑块上。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述机架上设有直线延伸的第二滑轨，所述第二滑轨内设有能够沿其滑动的第二滑块，所述安装板固定在第二滑块上。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述机架上设有限位气缸，光伏玻璃板进入机架内目标位置时启动限位气缸定位固定所述光伏玻璃板。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述负压吸附组件包括支撑杆和用于吸附所述模板的吸嘴盘，位于两侧的负压吸附组件的支撑杆长度小于位于中心位置的负压吸附组件的支撑杆长度；

所述支撑杆能够沿其轴向伸缩，所述吸嘴盘固定在支撑杆的端部，所述支撑杆和吸嘴盘之间连接有缓冲弹簧，所述吸嘴盘吸附模板的过程中所述缓冲弹簧沿支撑杆的轴向形变，每个支撑杆对应的缓冲弹簧形变均相同,。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述支撑杆包括内外套设的内杆、和中空的外杆，所述内杆能够轴向伸缩的嵌套在外杆内，所述吸嘴盘固定在内杆的自由端，所述缓冲弹簧连接在外杆和吸嘴盘之间。

本发明的有益效果是：本发明的光伏玻璃板纵向放模板机，全自动完成模板吸料动作、移料动作、放料动作；设备整体结构精简、体积小、占地面积小，模板吸料、移料、放料动作连贯稳定，精度高；能够有效提高放模板效率，降低设备的制造成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例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是本发明优选实施例的结构示意图；

图2是本发明优选实施例移动工作台的结构示意图(带模板架)；

图3是支撑杆的结构示意图。

其中：1-光伏玻璃板，3-模板；

2-机架，4-移动工作台，6-送料传送带，8-模板架，10-支撑横梁，12-接近传感器，14-归位挡板，16-归位气缸，18-平移气缸，20-升降气缸，22-安装板，24-第一滑轨，26-第一滑块，28-第二滑轨，30-第二滑块，32-限位气缸，34-支撑杆，36-吸嘴盘，38-缓冲弹簧，40-内杆，42-外杆。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

光伏玻璃板放模板机分为两种类别，一种是横向放模板机，一种是纵向放模板机，两者的区分在于：光伏玻璃板的放置方向。目前，光伏玻璃板大多为长方体状结构，光伏玻璃板的长边延伸方向与移动方向相同时，在光伏玻璃板上放模板的为纵向放模板机；光伏玻璃板的短边延伸方向与移动方向相同时，在光伏玻璃板上放模板的为横向放模板机。本实施例中提供一种光伏玻璃板纵向放模板机。

如图1所示，本实施例技术方案中，光伏玻璃板纵向放模板机包括移动工作台4、模板吸附装置和plc控制器，plc控制器控制移动工作台4动作；移动工作台4和模板吸附装置均设置在机架2内；上述机架2内还设有进料传送带6；上述机架2上固定有模板架8，模板架8内自下而上依次层叠放置有多个模板3，进料传送带6与光伏玻璃板的生产流水线对接，需要放置模板3的光伏玻璃板1随进料传送带6自动进入机架2内，光伏玻璃板1在进料传送带6上的放置方向为：光伏玻璃板1的长边延伸方向与进料传送带6的移动方向相同；上述模板吸附装置用于吸附模板架8内的模板3，上述移动工作台4驱动模板吸附装置移动将其吸附的模板3送至光伏玻璃板1上的目标位置(即需要焊接硅片的位置)。

光伏玻璃板1随进料传送带6进入机架2内后，为了精确定位光伏玻璃板1的位置，利于批量放模板的一致性，上述机架2上设有限位气缸32，进料传送带6正常运行时限位气缸32回程，光伏玻璃板1在进料传送带6能够畅通无阻的随带移动；当光伏玻璃板1移动至目标位置时，限位气缸32进程，阻挡光伏玻璃板1继续移动，使得光伏玻璃板1固定在当前位置不动，等待放模板。

本实施例技术方案中，模板架8放置在光伏玻璃板1长边中间部位的正上方，摒弃传统的将模板架8放在机架2端头的位置，对于纵向放模板机来说，整套设备的体积至少能够缩小一半，占地面积也减小了一半；同时，也缩短了移动工作台4的移动路程，提高放模板的效率。

针对光伏玻璃板长度延伸方向的两端均需要放置模板，在这种情况下，为了进一步提高放模板的效率，本实施例技术方案中，上述工作台2上设有两组模板吸附装置，对应每组模板吸附装置均设有一个上述模板架8和一组移动工作台4，两个模板架8均安装在机架上位于光伏玻璃板1长边中间部位的正上方，两组移动工作台4从各自对应的模板架8内吸取模板3并分别送至光伏玻璃板1的两端上。

各主要组成部件的结构如下：

一、移动工作台4

上述移动工作台4包括y轴移动模组和z轴移动模组，上述z轴移动模组设置在y轴移动模组上，上述模板吸附装置固定在z轴移动模组上；上述y轴移动模组包括平移气缸18，上述平移气缸18的缸筒固定在机架2上；上述z轴移动模组包括升降气缸20和竖直延伸的安装板22，上述升降气缸20设置在安装板22上，上述安装板22固定在平移气缸18的动力输出端，上述模板吸附装置固定在升降气缸20的动力输出端。

为了便于说明，此处定义进料传送带6的移动方向为x轴方向，需要放置模板的光伏玻璃板1沿进料传送带6移动至目标位置后，启动移动工作台4带动模板吸附装置沿y轴、z轴方向移动至目标位置。

为了约束模板吸附装置在z轴方向上直线移动升降，上述安装板22上设有直线延伸的第一滑轨24，上述第一滑轨24内设有能够沿其滑动的第一滑块26，上述模板吸附装置固定在第一滑块26上；为了约束模板吸附装置在y轴方向上直线移动平移，上述机架2上设有直线延伸的第二滑轨28，上述第二滑轨28内设有能够沿其滑动的第二滑块30，上述安装板22固定在第二滑块30上。

二、模板吸附装置

上述模板吸附装置包括支撑横梁10、固定在支撑横梁10上的负压吸附组件，上述负压吸附组件包括支撑杆34和用于吸附上述模板3的吸嘴盘36。

移动工作台4下降至吸嘴盘36接触模板3并吸附模板3后，上升→平移→下降将吸附的模板3放置在光伏玻璃板1上→上升复位，完成一次吸料动作。

模板3自下而上逐层层叠放置，现有技术中的放模板机，层叠放置模板3的模板架8底部设有由伺服电机驱动的顶升机构，顶升机构驱动模板架8升降使得模板架8上最顶层的模板3始终处于待吸料的位置，也就是最顶层的模板3被吸走后模板架整体上升，原来位于第二层的模板3被顶升至最顶层的位置等待模板吸附装置过来吸取。由此设计的放模板机结构复杂，制备成本。

另一方面，气缸的缸程一经设定就不会变化，而模板3的厚度有误差，由此会出现模板吸料失败的现象，并且模板架8上层叠的模板数量越多，累积误差越大，吸料失败现象更严重。为了解决这一技术问题，本实施例技术方案中，上述支撑横梁10上设有接近传感器12，上述接近传感器12电连接至plc控制器，上述中心负压吸附组件吸附模板3时接近传感器12反馈信号。

由此设计，使得本实施例的放模板机不需要使用顶升机构来驱动模板架移动，使得设备整体至少省去一组传动组件，降低设备制备成本，简化设备整体结构。

本实施例的放模板机吸模板时，模板架8整体不动，随着模板架8上的模板3不断的被吸走，顶层模板3的高度会不断的降低。为了应对这一实际情况，驱动模板吸附装置沿z轴方向移动的升降气缸的缸程不预先设定，而采用实时调整的方式。plc控制器根据接近传感器12反馈的信号来控制升降气缸动作，比如，接近传感器12反馈信号时，吸嘴盘36已经吸附好顶层的模板，此时plc控制器控制升降气缸停止下降。由此，根据接近传感器12反馈的信号实时调整升降气缸的动作，可以确保模板被连贯稳定的被吸走，并减小吸料动作的累积误差。

模板3自下而上逐层层叠设置，模板吸附装置吸附模板3过程中，吸附当前模板时与之紧邻的模板容易被吸带出来，造成下一次吸料动作的紊乱。为了解决这一技术问题，本实施例技术方案中，如图1所示，上述模板架8上设有模板归位机构，上述模板归位机构包括归位挡板14和归位气缸16，上述归位挡14板设置在模板架8短边方向的侧边，上述归位气缸16驱动归位挡板14接触或者远离上述模板架8内的模板3。吸嘴盘36吸附好顶层模板3并上升后，启动归位气缸16，此时通过归位挡板14来拍动剩下来的模板3，对剩下的模板3进行归位，即使后面的模板3被吸带出来，在归位挡板14的拍动作用下剩下来的所有模板3会再次归位至原来的位置，从根本上解决模板3吸附过程中的连带情况。

为了提高吸附效果，本发明优选负压吸附组件为三个，三个负压吸附组件沿支撑横梁10的长度延伸方向依次排开设置，且以其中的一个负压吸附组件为中心，另外两个负压吸附组件对称设置在中心负压吸附组件的两侧，当然，根据光伏玻璃板1长度的变化，还可以设计更多个的负压吸附组件，此处负压吸附组件的个数不做限制。

为了进一步避免模板3吸附过程中的连带问题，三个负压吸附组件中，以其中一个上述负压吸附组件为中心，其它的负压吸附组件对称设置在中心负压吸附组件的两侧，位于两侧的负压吸附组件的支撑杆34长度小于位于中心位置的负压吸附组件的支撑杆34长度；上述支撑杆34能够沿其轴向伸缩，上述吸嘴盘36固定在支撑杆34的端部，上述支撑杆34和吸嘴盘36之间连接有缓冲弹簧38，上述吸嘴盘36吸附模板的过程中上述缓冲弹簧38沿支撑杆34的轴向形变，每个支撑杆34对应的缓冲弹簧38形变均相同。

如上结构的模板吸附装置动作吸附模板3时，z轴移动模组带动支撑横梁10下降，固定在不同长度、且能够轴线伸缩的支撑杆34上的吸嘴盘36同时吸附水平放置的长板状结构的模板3，此时位于中心位置支撑杆34上的缓冲弹簧38蓄积的反弹力大于位于两侧缓冲弹簧38蓄积的反弹力，吸嘴盘36吸紧模板3以后z轴移动模组带动支撑横梁41上升，上升的过程中在缓冲弹簧38不同反弹力作用下平板状的模板3被弯折成圆弧形，(中心位置的反弹力大，两边位置的反弹力小，模板3的两边翘起，中心位置下压)由此使得位于当前模板3下方的模板3不会随当前模板一起上升而移位，以此来实现一次吸料一片，确保模板吸附动作的稳定、有效进行。

如图3所示，优化结构设计的支撑杆34结构如下，其包括内外套设的内杆40、和中空的外杆42，所述内杆40能够轴向伸缩的嵌套在外杆42内，所述吸嘴盘36固定在内杆40的自由端，所述缓冲弹簧38连接在外杆42和吸嘴盘36之间，如此能够实现支撑杆34沿其轴向(也即其长度的延伸方向)伸缩。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。