一种电池片掰片装置及掰片系统的制作方法

本实用新型涉及掰片技术领域，尤其涉及一种电池片掰片装置及掰片系统。

背景技术：

随着太阳能的广泛应用，太阳能光伏板产业也蓬勃发展。传统太阳能电池板在生产时，需要将多块电池片和焊带焊接成电池串，再将电池串和其它组件组装为一体。

焊接成串的电池片之间存在间距减少了光照面积或发电面积，导致电池片的发电效率低下。为了提高电池片的发电效率，目前出现一种新型电池片，新型电池片之间只有单边为主栅线，电池片之间相互叠加成电池片组件，串接的电池片之间不存在间距，能够有效提高电池片串接后的光照面积。

在进行电池片叠加串接之前，需要将一整片电池片掰断，再进行叠加串接操作。现有掰片操作大多需要人工进行，这种方式耗费大量人力，且效率较低。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种能够降低人力成本、提高工作效率的电池片掰片装置及掰片系统。

本实用新型的电池片掰片装置，所述电池片掰片装置包括：

第一吸附板，设置有吸取电池片的第一吸取部；

第二吸附板，设置有吸取电池片的第二吸取部；其中，所述第一吸附板和所述第二吸附板分体设置，并且所述第一吸附板可转动设置于转轴上；

驱动机构，包括驱动单元和传动单元，所述驱动单元和所述传动单元动力连接，所述传动单元与所述第一吸附板和所述第二吸附板可移动连接，所述驱动单元驱动所述传动单元沿第一方向移动，进而通过所述传动单元带动所述第一吸附板绕所述转轴转动或带动所述第二吸附板沿所述第一方向平移，以在吸取状态、掰片状态或掰片分离状态下切换。

进一步，所述传动单元上设置有限制所述第一吸附板沿所述第一方向平移以及所述第二吸附板在所述掰片状态下沿所述第一方向平移的导向组件。

进一步，在所述掰片状态下，所述导向组件将所述传动单元沿所述第一方向的传动力向第二方向引导并推动所述第一吸附板相对于所述第二吸附板转动，并保持所述第二吸附板相对于所述第一吸附板沿所述第一方向不动；在所述掰片分离状态下，所述导向组件通过所述传动单元推动所述第二吸附板沿所述第一方向平移，并限制所述第一吸附板保持不动。

进一步，所述导向组件包括所述传动单元上设置的第一导向槽和第二导向槽以及所述第一吸附板上设置的第一移动部件，所述第二吸附板上设置的第二移动部件；所述第一导向槽和第二导向槽沿所述第一方向布置，所述第一移动部件可移动的设置于所述第一导向槽中，所述第二移动部件可移动的设置于所述第二导向槽中。

进一步，所述传动单元在所述驱动单元的驱动下移动，带动所述第一移动部件和所述第二移动部件沿所述第一导向槽和所述第二导向槽移动，进而抵推所述第一吸附板绕所述转轴转动或带动所述第二吸附板沿所述第一方向平移。

进一步，所述第一导向槽为沿所述第一方向延伸的“V”形槽，所述第二导向槽为沿所述第一方向延伸的长槽。

进一步，所述驱动单元固定于安装座上，所述安装座上设置有悬吊定位所述第一吸附板转轴的第一安装板，所述安装座的侧面上还设置有安装弹性组件的的第二安装板。

进一步，所述电池片掰片装置还包括升降机构，所述升降机构驱动所述第一吸附板和所述第二吸附板同步升降。

进一步，所述电池片掰片装置还包括旋转机构，所述旋转机构驱动所述电池片掰片装置旋转，在电池片的吸取位置和掰片位置间切换。

本实用新型的电池片掰片系统，包括上述的电池片掰片装置。

本实用新型的掰片装置可以通过驱动一个吸附板旋转，另一个吸附板平移动作将吸附板上吸取的整片电池片掰断、分离为两片，降低了人力成本、提高了工作效率并可以避免掰断电池片粘连的问题。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。

图1为本实用新型一实施例的电池片掰片装置在掰片分离状态下的立体示意图；

图2为本实用新型一实施例的电池片掰片装置在掰片分离状态下的主视示意图；

图3为本实用新型一实施例的电池片掰片装置在掰片分离状态下的俯视示意图；

图4为本实用新型一实施例的电池片掰片装置在掰片分离状态下的仰视示意图；

图5-图7为本实用新型一实施例的电池片掰片装置的爆炸示意图；

图8为本实用新型一实施例的电池片掰片装置的立体示意图；

图9为本实用新型另一实施例的电池片掰片装置的立体示意图；

图10为图9中电池片掰片装置的仰视示意图；

图11为本实用新型一实施例的电池片掰片装置在吸取状态下的主视示意图；

图12为本实用新型一实施例的电池片掰片装置在掰片状态下的主视示意图；

图13为带有本实用新型的电池片掰片装置的掰片系统的结构示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。

为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置还可以以其他方式定位，例如旋转90度或位于其他方位，这里所用的空间相对说明可相应地解释。

如图1-图12所示，本实用新型的电池片掰片装置1包括第一吸附板10、第二吸附板20和驱动机构30。

第一吸附板10和第二吸附板20上分别设置有吸盘11、21，用于从存放整片电池片的存放处吸取整片电池片，其中吸盘也可以采用吸附孔来替代。第一吸附板10和第二吸附板20上设置吸盘11、21的数量可以根据实际需要做相应变化，本实施例中是以第一吸附板10和第二吸附板20的四角处设置四个吸盘为例进行说明，但本实用新型第一吸附板10和第二吸附板20上设置吸盘的数量并不以此为限。第一吸附板10和第二吸附板20相互分离，第一吸附板10在驱动机构30的动力作用下，可以绕旋转销轴40旋转，完成掰片动作；第二吸附板20在驱动机构30的动力作用下，可以沿相对远离第一吸附板10的方向平移，完成掰片后的分离动作。其中，吸盘可以通过抽取或释放真空来吸取或释放电池片，但本实用新型中吸盘吸取电池片的方式并不局限于此。

驱动机构30包括驱动气缸31和传动组件32，驱动气缸31的气缸头与传动组件32的传动块321固定连接，驱动气缸31的气缸头沿水平方向伸缩可以带动传动块321一起随之沿水平方向左右移动，进而根据驱动气缸31的气缸头行程上的变化，驱动第一吸附板10和第二吸附板20做相应的旋转或者平移动作，进而控制电池片掰片装置1按照吸取状态、掰片状态和掰片分离状态的顺序变化。

传动块321沿驱动气缸31的气缸头水平伸缩方向设置，传动块321上设置有第一导向槽322和第二导向槽323、324，第一导向槽322和第二导向槽323、324沿驱动气缸31的气缸头水平伸缩方向延伸布置。第一吸附板10通过轴承12可移动的安装在传动块321的第一导向槽322中，第二吸附板20通过轴承22、23可移动的安装在传动块321的第二导向槽322、323中，轴承12、22、23可以各自沿第一导向槽322和第二导向槽323、324移动，轴承12、22、23在第一导向槽322和第二导向槽323、324中不同位置对应于掰片装置1的吸取状态、掰片状态和掰片分离状态。需要说明的是，本实施例所设置的导向槽是以沿水平方向延伸布置的长槽为例进行说明，但本实用新型并不局限于此，也可以与传动块移动方向的交叉方向等方式进行设置。另外，轴承也可以采用转轴替代。

第一导向槽322可以为“V”形槽，第二导向槽323、324可以为条形槽。轴承12位于第一导向槽322靠近第二导向槽323的端位3221(即图中第一导向槽322中最右端处)，且轴承22、23位于第二导向槽323、324远离第一导向槽322的端位3231、3241时(即图中第二导向槽323、324中最右端处)，掰片装置1处于吸取状态，第一吸附板10和第二吸附板20处于同一水平面，并且第一吸附板10和第二吸附板20水平位置之间相互贴近。

轴承12位于第一导向槽322的低端位3222时(即图中第一导向槽322中部低于左右两端的位置)，且轴承22、23位于第二导向槽323、324靠近第一导向槽322的端位3232、3242时(即图中第二导向槽323、324中最左端处)，掰片装置1处于掰片状态，第一吸附板10绕旋转销轴40旋转，且与第二吸附板20呈一定角度，第一吸附板10和第二吸附板20上吸附的整片电池片可以被掰断为两片。其中，第一吸附板10与第二吸附板20之间所呈的最大角度大小可以通过调整第一导向槽322的低端位与高端位之间的水平距离进行控制。第一导向槽322的低端位3222与高端位之间的水平距离越大，则第一吸附板10最大旋转角度越大。反之，第一导向槽322的低端位与高端位之间的水平距离越小，则第一吸附板10最大旋转角度越小。此外，第一导向槽322和第二导向槽323、324内可以进行圆弧处理，可以降低轴承在导向槽中移动所产生的磨损，提高掰片装置的使用寿命。

驱动气缸31固定安装在安装座311上，安装座311的一侧安装有安装板41，安装板41沿竖直方向向下延伸的端部穿设有弹簧组件42，并将第二吸附板20沿竖直方向的位置悬吊定位。弹簧组件42中的弹性元件421沿水平方向配置，其一端固定于安装板41上，另一端向驱动气缸31的气缸头回缩方向延伸。如图12所示，驱动气缸31的气缸头从缩回位置向右侧伸出的行程达到掰片状态所处的行程时，例如从缩回位置伸出11mm行程的过程中，第二吸附板20在弹性元件421的弹性力作用下保持不动，并可缓冲驱动气缸31的气缸头向右侧伸出的作用力，避免第一吸附板10旋转至最大掰片角度之前，造成第二吸附板20相对第一吸附板10沿水平方向提前分离，造成电池片损坏。如图2所示，驱动气缸31的气缸头从掰片状态继续向右伸出到达掰片分离状态所处的行程时，例如从11mm行程继续伸出到26mm行程的过程中，弹性元件421被压缩，第二吸附板20在驱动气缸31的气缸头的带动下向右移动，使第一吸附板10和第二吸附板20沿水平方向分离一段距离。

本实施例中安装板41例如可以为“门”形板，“门”形板沿竖直方向的两低位端穿设弹簧组件42。需要说明的是，安装板41的形状并不局限于门形，只需要保证可以穿设弹簧组件42，并将第二吸附板20沿竖直方向的位置悬吊定位即可。

在一实施例中，如图8所示，掰片装置1还包括升降机构50，升降机构50可以驱动第一吸附板10和第二吸附板20同步下移吸取掰片装置1下方的整片电池片，便于第一吸附板10和第二吸附板20吸取或释放电池片。如果存放整片电池片的位置已经处于第一吸附板10和第二吸附板20的吸取范围之内，也可以省略升降机构50。

在一实施例中，如图9和图10所示，掰片装置1还包括旋转机构60，旋转机构60可以带动掰片装置1在电池片的吸取位置和掰片位置之间轮换移动。旋转机构60包括电机61和旋转臂62，旋转臂62的一端与电机61的旋转动力端连接，另一端安装掰片装置1。电机61驱动旋转臂62旋转，带动掰片装置1旋转至吸取位置或掰片位置。图9和图10中设置了两个旋转臂62，每个旋转臂62上固定安装一个掰片装置1，在一个掰片装置1被旋转机构60旋转至吸取位置进行电池片吸取操作时，另一个掰片装置1被旋转机构60旋转至掰片位置进行电池片掰片操作，使得电池片吸取操作和掰片操作可以在同一节拍下完成，提高了掰片装置的掰片效率。需要说明的是，本实用新型中旋转臂和掰片装置的设置数量并不局限于两个，其可以根据实际需要做相应改变，例如也可以仅设置一个旋转臂和一个掰片装置。

为了使本领域技术人员更加清楚、理解本实用新型掰片装置的掰片原理，现将掰片装置的整个工作过程介绍如下：

掰片装置1在进行掰片操作之前，第一吸附板10和第二吸附板20带有吸盘11、21的表面处于同一平面。旋转机构60驱动掰片装置1旋转至吸取位置，升降机构50驱动第一吸附板10和第二吸附板20同步下移，通过吸盘11、21将吸取位置上的整片电池片吸取在第一吸附板10和第二吸附板20上。此时，驱动气缸31的气缸头是处于缩回位置，轴承12位于第一导向槽322靠近第二导向槽323的端位3231，轴承21、22位于第二导向槽323、324远离第一导向槽322的端位3231、3241。

掰片装置1在进行掰片操作时，旋转机构60驱动掰片装置1旋转至掰片位置的过程中，驱动气缸31的气缸头从缩回位置伸出，推动传动块321向右运动，轴承12从第一导向槽322靠近第二导向槽323的端位3231下移至第一导向槽322的低端位3232，带动第一吸附板10绕旋转销轴40向下旋转，轴承21、22从第二导向槽323、324远离第一导向槽322的端位3231、3241左移至第二导向槽323、324靠近第一导向槽322的端位3232、3242，并且在弹簧组件42的弹性力作用下保持第一吸附板10和第二吸附板20水平方向不发生平移，完成掰片动作。也就是说，掰片装置1的掰片动作可以与旋转机构60的旋转动作同步进行，旋转机构60在驱动掰片装置1旋转至掰片位置时，掰片装置1的掰片动作也恰好完成。掰片装置的1掰片动作与旋转机构60的旋转动作同步进行，可以减少工作节拍，提高工作效率。

掰片装置1在进行掰片分离操作时，驱动气缸31的气缸头从掰片状态的伸出位置继续向右伸出，推动传动块321向右运动，轴承12从第一导向槽322的低端位3232上移至第一导向槽322远离第二导向槽323的端位3233，带动第一吸附板10绕旋转销轴40向上旋转，并与第二吸附板20处于同一水平面上。轴承21、22受第二导向槽323、324靠近第一导向槽322的端位3232、3242的限制，带动第二吸附板20相对第一吸附板10沿水平方向向右平移，将掰断的两片电池片进行分离，实现掰片分离动作。

本实用新型的掰片装置1可以应用于掰片系统中。如图13所示，掰片系统，包括上料装置2、规整装置3、检测装置4、切割装置5以及掰片装置1。上料装置2将输送线上传送过来的整片电池片搬运至规整装置3，规整装置3将上料装置2搬运过来的整片电池片的位置进行规整，检测装置4对位置规整后的整片电池片进行外观检测，切割装置5对电池片进行激光划线，掰片装置1对经激光划线的电池片进行掰片操作。需要说明的是，本实用新型的掰片装置1并不局限于图13示出的掰片系统中，其也可以应用于其他结构的掰片系统，例如检测装置4和切割装置5集成在一个工位的掰片系统等。

本实用新型的掰片装置可以通过驱动一个吸附板旋转，另一个吸附板平移动作将整片电池片掰断、分离为两片，降低了人力成本、提高了工作效率并可以避免掰断电池片粘连的问题。

以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施方式。应可理解的是，本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。