规整设备及电池片生产设备

技术领域

本发明涉及电池生产技术领域，具体地，涉及一种规整设备及电池片生产设备。

背景技术

目前，光伏电池的需求量越来越大，而在电池生产过程中，存在将电池片和焊带依次叠放并焊接起来形成电池串的工序。在生产电池串过程中，通常还设置有压紧工装，用于压紧焊带，对焊带进行叠放。

为提高电池串的生产效率，目前出现一种能够同时搬运电池片和压紧工装的搬运装置，压紧工装用于放置在焊带的前段部分上，电池片放置在焊带的后段部分上。

为保证电池片和压紧工装之间的相对位置精确，目前，在同时搬运电池片和压紧工装的时候，搬运装置通常先抓取电池片和压紧工装中的一者，调整角度和位置后，再抓取另一者，搬运装置调整的过程复杂，效率较低，影响搬运效率，从而影响电池串的生产效率。

发明内容

本发明的目的是解决电池串上生产过程中电池串和压紧工装搬运效率低影响电池串生产效率的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种规整设备，所述规整设备包括：电池片规整装置、电池片输送装置、工装规整装置及工装输送装置；其中，

所述电池片输送装置用于输送电池片，所述电池片规整装置用于对电池片的位置进行规整，在所述电池片输送装置将电池片输送至第一规整位置时，所述电池片规整装置对位于所述第一规整位置的电池片进行规整；

所述工装输送装置用于输送压紧工装，所述工装规整装置用于对压紧工装的位置进行规整，所述工装输送装置将压紧工装输送至第二规整位置时，所述工装规整装置对位于所述第二规整位置的压紧工装进行规整；

其中，所述第一规整位置和所述第二规整位置设置为，在所述第一规整位置规整后的电池片和在所述第二规整位置规整后的压紧工装之间具有预定的相对位置，以使得搬运装置能够同时抓取具有预定的相对位置的电池片和压紧工装。

优选地，所述电池片规整装置包括机架、所述机架上设置的两个移动架以及用于驱动两个所述移动架靠近彼此和远离彼此的第一驱动机构；

其中，每个所述移动架上分别设置有电池片规整部件，所述电池片输送装置将待规整的电池片输送至两个所述移动架之间的所述第一规整位置时，两个所述移动架上的所述电池片规整部件在所述第一驱动机构的驱动下从两侧推动所述电池片进行规整。

优选地，所述第一驱动机构包括电机、由所述电机驱动的主动轮和被动轮以及绕在所述主动轮和所述被动轮上的传送带；

两个所述移动架分别连接于所述传送带的反向运行的两侧，由此所述传送带运行时，两个所述移动架彼此靠近或者彼此远离。

优选地，所述工装规整装置包括安装座、用于规整压紧工装的规整机构以及第二驱动机构；

所述规整机构可移动地安装在在所述安装架上，所述第二驱动机构设置为用于驱动所述规整机构相对所述安装座移动。

优选地，所述规整设备还包括用于检测所述第一规整位置上规整后的电池片的检测装置，根据所述检测装置所检测的电池片的位置，所述第二驱动机构驱动所述规整机构移动以调整所述第二规整位置。

优选地，所述规整机构包括规整架，所述规整架上设置有两个限位条，两个所述限位条之间形成用于容纳待规整的压紧工装的空间，所述规整架上还设置有挡块，所述挡块位于两个所述限位条的靠近所述第一规整位置的一端；

所述工装规整装置还包括靠近其中一个限位条的推动部及用于驱动所述推动部朝向另一限位条移动的第三驱动机构；

待规整的压紧工装从所述限位条的背离所述挡块的一端进入两个所述限位条之间并移动至顶在所述挡块上时，所述第三驱动机构驱动所述推动部将所述压紧工装顶在所述另一限位条上。

优选地，所述规整架上还设置有接近开关，在所述压紧工装移动至靠近所述挡块时，所述接近开关能够检测到所述压紧工装，所述接近开关检测到所述压紧工装时，所述第三驱动机构驱动所述推动部顶紧所述压紧工装。

优选地，所述电池片输送装置包括电池片输送带，所述工装输送装置包括两条并行的工装输送带，压紧工装的两端各自支撑在一条所述工装输送带上进行输送；

其中，所述电池片输送带设置为能够从所述工装输送装置的一端延伸进入到两条所述工装输送带之间；

所述第一规整位置和所述第二规整位置位于所述电池片输送带与所述工装输送带交接的位置。

根据本发明的另一方面，还提供一种电池串生产设备，所述电池串生产设备包括焊带提供装置、搬运装置、焊接输送装置、焊接装置以及如上所述的规整设备；

所述焊带提供装置设置为向所述焊接输送装置上放置焊带组，每个焊带组包括多根并行的焊带；

所述搬运装置设置为同时抓取所述规整设备上在所述第一规整位置规整后的电池片和在所述第二规整位置规整后的压紧工装；

其中，所述焊带提供装置和所述搬运装置配合在所述焊接输送装置上放置焊带组、电池片和压紧工装，使得第i个压紧工装放置在第i个焊带组的前段部分上，第i个电池片放置于第i个焊带组的后半段上，第i+1个焊带组的前段部分放置于第i个电池片上，i为大于0的任一自然数；

所述焊接装置对所述焊接输送装置输送至焊接工位的由焊带组和电池片叠放形成的电池串进行焊接。

优选地，所述电池串生产设备还包括工装下料装置，所述电池串经过所述焊接装置焊接的部分上的压紧工装由所述工装下料装置搬运至所述工装输送装置的上料端。

本发明提供的技术方案中，通过对电池片和压紧工装分别进行位置规整，可以使得待搬运的电池片和压紧工装处于一定的相对位置，这样搬运装置可以在无需调整的情况下同时抓取该具有相对位置的电池片和压紧工装，从而有利于提高电池片和压紧工装的搬运效率，并由此提高电池串的生产效率。

附图说明

图1为设置有本发明的一个实施方式中的规整设备的电池串生产设备的结构示意图；

图2为电池片规整装置的结构示意图；

图3为电池片输送装置上设置有电池片规整装置的示意图；

图4为工装规整装置的结构示意图；

图5为工装输送装置上设置有工装规整装置的示意图；

图6为图5的部分放大图。

附图标记说明

1-电池片规整装置；11-机架；12-移动架；121-移动主体；122-安装部；123-规整轮；124-连接块；1241-第一连接部；1242-第二连接部；125-齿形块；13-第一驱动机构；131-电机；132-主动轮；133-从动轮；134-传送带；2-电池片输送装置；3-工装规整装置；31-安装座；32-规整架；321-规整安装板；322-移动板；33-限位条；331-外扩部；332-直线部；34-垫高条；35-挡块；36-推动部；37-止挡部件；38-接近开关；39-第二驱动机构；4-工装输送装置；41-工装输送带；5-搬运装置；6-焊接输送装置；10-电池片；20-压紧工装。

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。

本发明提供一种规整设备，所述规整设备包括：电池片规整装置1、电池片输送装置2、工装规整装置3及工装输送装置4；其中，

所述电池片输送装置2用于输送电池片10，所述电池片规整装置1用于对电池片10的位置进行规整，在所述电池片输送装置2将电池片10输送至第一规整位置时，所述电池片规整装置1对位于所述第一规整位置的电池片10进行规整；

所述工装输送装置4用于输送压紧工装20，所述工装规整装置3用于对压紧工装20的位置进行规整，所述工装输送装置4将压紧工装20输送至第二规整位置时，所述工装规整装置3对位于所述第二规整位置的压紧工装20进行规整；

其中，所述第一规整位置和所述第二规整位置设置为，在所述第一规整位置规整后的电池片10和在所述第二规整位置规整后的压紧工装20之间具有预定的相对位置，以使得搬运装置能够同时抓取具有预定的相对位置的电池片和压紧工装。

在生产电池串时，为提高电池串的制备效率，通常会连续叠放并焊接形成一个较长的串，然后再将该较长的电池串分割为多个独立的电池串。在电池串的叠放过程中，压紧工装压在每一组焊带的前段部分上，电池片压在同一组焊带的后段部分上；其中，为使得相邻的两个电池串连续，两个相邻的两个电池串之间的焊带相对较长，该焊带作为前一电池串的最后一组焊带以及后一电池串的第一组焊带，在该两个电池串之间的焊带上放置的电池片和压紧工装之间的相对距离比在一个电池串之间的焊带上的电池片和压紧工装之间的相对距离大，因此在所述搬运装置搬运两个相邻的电池串之间位置的电池片和压紧工装时，需要调整所述第一规整位置和所述第二规整位置之间的相对距离。，具体可以通过调整工装规整装置3上的规整机构的位置来实现，下面会在工装规整装置3中进一步描述。

本发明提供的技术方案中，通过对电池片和压紧工装分别进行位置规整，可以使得待搬运的电池片和压紧工装处于一定的相对位置，这样搬运装置可以在无需调整的情况下同时抓取该具有相对位置的电池片和压紧工装，从而有利于提高电池片和压紧工装的搬运效率，并由此提高电池串的生产效率。

在一个优选实施方式中，所述电池片规整装置1的具体结构如图2所示，该电池片规整装置1包括机架11、所述机架11上设置的两个移动架12以及用于驱动两个所述移动架12靠近彼此和远离彼此的第一驱动机构13。

为使得移动架12相对机架11稳定移动，可以在每个所述移动架12与所述机架11之间设置有导轨，所述移动架12沿所述导轨移动。

其中，每个所述移动架12上分别设置有电池片规整部件，所述电池片输送装置2将待规整的电池片10输送至两个所述移动架12之间的所述第一规整位置时，两个所述移动架12上的所述电池片规整部件在所述第一驱动机构的驱动下从两侧推动所述电池片10进行规整。

优选地，所述规整部件包括设置在所述移动架12上的可转动的规整轮123，所述规整轮123设置为外周表面接触待规整的电池片。通过能够转动的规整轮123的外周表面接触电池片，推动灵活，可以避免在推动电池片时与电池片之间的摩擦。

具体的，如图2所示，每个所述移动架12包括移动主体121及连接在所述移动主体121上的安装部122，所述安装部122为在与移动方向垂直的方向上延伸的长条形结构，所述安装部122上沿长度方向间隔设置有至少两个所述规整轮123。

优选地，所述安装部122设置为能够在长度方向上调整与所述移动主体121的连接位置，这样在机架11固定的情况下，可以在与移动方向垂直的方向上调整规整轮123的位置。

优选地，所述安装部122设置为能够在移动方向上调整与所述移动主体121的连接位置，在移动方向上调整安装部122的连接位置，可以使得安装部122上的规整轮123适合于规整不同宽度的电池片。

为方便安装部122的连接位置的调整，所述移动主体121与所述安装部122之间连接有连接块124，所述连接块124包括与所述移动主体121连接的第一连接部1241和与所述安装部122连接的第二连接部1242；其中，所述第一连接部1241和所述移动主体121中的一者上设置有沿移动方向延伸的第一长形孔，所述第一连接部1241设置为能够沿所述第一长形孔调整与所述移动主体121的安装位置。所述第二连接部1242与所述安装部122中的一者上设置有沿所述安装部122的长度方向延伸的第二长形孔，所述第二连接部1242设置为能够沿所述第二长形孔调整与所述安装部122的安装位置。

本实施方式中，用于驱动两个所述移动架12移动的所述第一驱动机构13包括电机131、由所述电机131驱动的主动轮132和被动轮133以及绕在所述主动轮132和所述被动轮133上的传送带134；

两个所述移动架12分别连接于所述传送带134的反向运行的两侧，由此所述传送带134运行时，两个所述移动架12彼此靠近或者彼此远离。

为使得移动架12与传送带134连接，所述传送带134设置为齿形带，每个所述移动架12上连接有齿形块125，所述齿形块125与所述传送带134上的齿啮合以由所述传送带134通过所述齿形块带动所述移动架12移动。

本领域技术人员可以理解的是，用于驱动两个所述移动架12移动的所述第一驱动机构并不限于通过传送带驱动的方式，例如，也可以设置每个移动架12具有独立的驱动机构，由各自独立的驱动机构来驱动移动架12朝向彼此移动或远离。所述第一驱动机构可以是气缸或者滚珠丝杆等直线驱动机构。另外，机架11和移动架12的具体结构也可以做适应性改变。

图3显示了电池片输送装置2以及如上所述的电池片规整装置1配合的状态，电池片输送装置2的电池片输送带延伸进入所述电池片规整装置1的两个所述规整部件之间，在所述电池片输送装置2将电池片10输送至两个所述规整部件(安装部122上的规整轮123)之间时，两个所述规整部件从所述电池片10的相对的两侧推动电池片实现对电池片的规整。

在一个实施方式中，所述工装规整装置3的具体结构如图4所示，该工装规整装置3包括安装座31、用于规整压紧工装的规整机构以及第二驱动机构39；所述规整机构可移动地安装在在所述安装架31上，所述第二驱动机构39设置为用于驱动所述规整机构相对所述安装座31移动。通过第二驱动机构39驱动规整机构移动，可以调整压紧工装20通过规整所要到达的预定位置，从而使得规整后的压紧工装20与规整后的电池片10具有预定的相对位置。

为根据规整后的电池片的位置来调整压紧工装欲规整的预定位置，所述规整设备还包括用于检测所述第一规整位置上规整后的电池片的检测装置，根据所述检测装置所检测的电池片的位置，所述第二驱动机构9驱动所述规整机构移动以调整所述第二规整位置。

具体的，所述检测装置可以包括设置在所述第一规整位置上方的相机，相机获取规整后的电池片的位置，并将该位置信息发送至控制单元，控制单元控制所述第二驱动机构9驱动所述规整机构移动，以使得规整机构移动到合适的位置对压紧工装进行规整，由此调整所述第一规整位置和所述第二规整位置之间的相对距离。

下面具体描述本实施方式中提供的工装规整装置。

如图4所示，该工装规整装置中的所述规整机构包括规整架32，所述规整架32上设置有两个限位条33，两个所述限位条33之间形成用于容纳待规整的压紧工装20的空间，所述规整架32上还设置有挡块35，所述挡块35位于两个所述限位条33的靠近所述第一规整位置的一端；

所述工装规整装置还包括靠近其中一个限位条33的推动部36及用于驱动所述推动部36朝向另一限位条33移动的第三驱动机构；

待规整的压紧工装20从所述限位条33的背离所述挡块35的一端进入两个所述限位条33之间并移动至顶在所述挡块35上时，所述第三驱动机构驱动所述推动部36将所述压紧工装20顶在所述另一限位条33上。也就是说，压紧工装20通过移动至顶在挡块35上，并且两端由推动部36和其中一个限位条33进行限位，可以保证压紧工装20处于预定的位置上。

优选地，每个所述限位条33包括直线部332和在所述直线部332的一端设置的外扩部331，两个所述限位条33的所述直线部332朝向彼此的侧面相互平行，所述外扩部331在两个所述限位条33的背离所述挡块35的一端形成外扩的开口，待规整的压紧工装20从所述外扩的开口进入两个所述限位条33之间，并移动至顶在挡块35上。

在应用时，待规整的压紧工装20可以通过工装输送装置进行输送，在输送过程中，压紧工装20从限位条33一端的外扩的开口进入到限位条33之间，直至输送至顶在挡块35上，然后通过推动部36推动压紧工装20的一端，将压紧工装20推动至顶在其中一个限位条33的直线部332上。

优选地，所述挡块35设置为在所述规整架32上的安装位置能够沿所述限位条33的长度方向调整，由此可以调整压紧工装20所要规整到的预定位置。具体可以通过设置长形孔或者设置多个不同的安装孔来调整。

本实施方式中，所述规整架32上还设置有位于两个所述限位条33之间的垫高部件，所述垫高部件的背离所述挡块35的一端倾斜向下，待规整的压紧工装20移动至进入两个所述限位条33之间时，从所述垫高部件的倾斜向下的一端移动至所述垫高部件上。优选地，所述垫高部件包括两个用于支撑在所述压紧工装20的相对的两端的垫高条34，所述垫高条34为长度方向与所述压紧工装20进入两个所述限位条33之间时的移动方向一致的长条状结构，两个垫高条34的背离所述挡块35的一端均倾斜向下。

待规整的压紧工装20移动至进入两个所述限位条33之间时，压紧工装20的两端分别从垫高条34的倾斜向下的一端移动至垫高条34上。通过垫高条34抬起压紧工装20，可以防止压紧工装20与下方的结构产生摩擦。

本实施方式中，所述规整架32上还设置有用于防止所述压紧工装20向上翘起的止挡部件37。图4中显示出在靠近两个限位条33的位置分别安装有止挡部件37。

为实现压紧工装20的自动化规整，所述规整架32上还设置有接近开关38，在所述压紧工装20从限位条33的一端移动至靠近另一端的挡块35时，所述接近开关38能够检测到所述压紧工装20，所述接近开关38检测到所述压紧工装20时，所述第三驱动机构驱动所述推动部36顶紧所述压紧工装20，其中所述第三驱动机构可以为气缸(图中未显示所述第三驱动部件)。

本实施方式中，如图4所示，所述规整架32包括移动板322和在移动板322的一端设置的两个规整安装板321，两个规整安装板321间隔布置且从移动板322的一端伸出。两个限位条33各自对应一个规整安装板321设置，以及两个垫高条34也各自对应一个规整安装板321设置。另外，挡块35设置在规整安装板321的远离移动板322的一端，且每个规整安装板321上分别设置有一个所述挡块35。

所述第二驱动机构9与规整架32的所述移动板322连接，通过驱动移动板322来驱动规整机构相对安装座31移动。其中，所述第二驱动机构9可以为电机驱动的丝杠机构，规整架32的所述移动板322连接于与丝杠配合旋转的螺母上，在丝杠旋转过程中由螺母的移动带动移动板322移动来调整规整机构的位置。所述第二驱动机构9也可以为例如气缸等驱动机构。

如图5和图6所示，所述工装输送装置4包括用于输送压紧工装的工装输送带41，所述工装输送带41延伸进入所述工装规整装置3的两个所述限位条33之间，所述压紧工装20由所述工装输送带41输送至进入两个所述限位条33之间。其中，所述输送带201包括两根，待输送的压紧工装20的两端分别支撑在一根所述工装输送带41上。

本实施方式中，为方便设置所述第一规整位置和第二规整位置，使得电池片和压紧工装以任何预定的相对位置进行规整。所述电池片输送带设置为能够从所述工装输送装置4的一端延伸进入到两条所述工装输送带41之间；所述第一规整位置和所述第二规整位置位于所述电池片输送带与所述工装输送带41交接的位置。

根据本发明的另一方面，还提供一种电池串生产设备，所述电池串生产设备包括焊带提供装置、搬运装置5、焊接输送装置6、焊接装置以及如上所述的规整设备；

所述焊带提供装置设置为向所述焊接输送装置6上放置焊带组，每个焊带组包括多根并行的焊带；

所述搬运装置5设置为同时抓取所述规整设备上在所述第一规整位置规整后的电池片和在所述第二规整位置规整后的压紧工装；

其中，所述焊带提供装置和所述搬运装置5配合在所述焊接输送装置6上放置焊带组、电池片和压紧工装，使得第i个压紧工装放置在第i个焊带组的前段部分上，第i个电池片放置于第i个焊带组的后半段上，第i+1个焊带组的前段部分放置于第i个电池片上，i为大于0的任一自然数；

所述焊接装置对所述焊接输送装置6输送至焊接工位的由焊带组和电池片叠放形成的电池串进行焊接。

所述电池串生产设备还包括工装下料装置，所述电池串经过所述焊接装置焊接的部分上的压紧工装由所述工装下料装置搬运至所述工装输送装置4的上料端。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。