一种光伏组件层压工序用护角的自动拆除设备

技术领域

本发明涉及光伏组件组装设备技术领域，具体涉及一种光伏组件层压工序用护角的自动拆除设备。

背景技术

在光伏组件的生产制造过程中，层压工序作为一道核心工序，通过利用层压机将具有正面玻璃、背面玻璃、电池片和胶膜等部分的层叠结构压成一个整体，保护电池片在发电时不受外界环境的影响，提高光伏组件的使用寿命。在层压工序时，在光伏组件的四个角位置会装配护角且通过胶带将护角与光伏组件粘贴固定，护角的作用是为了限定层压厚度(避免过压导致组件变薄或者少压导致组件层压厚度偏厚)，换句话说可以限定层压过程中两个玻璃之间的胶水溢出量，从而达到限定厚度；同时还可以对光伏组件进行定位，防止层压时光伏组件中的某部分或某些部分发生水平偏移而导致层压后产品质量不佳。现有技术中光伏组件层压工序中用的护角大都是L字型或者直角型，且胶带的粘贴方式是沿L字型或者直角型的斜边方向的，具体为胶带的两端分别连接两条直角边的远离直角的一端且在护角的正反面上均需要贴胶带，胶带的中间部分与光伏组件粘贴固定。这种护角及胶带粘贴方式存在的问题就是胶带的粘贴和后续的去除以便于取下护角时都不便，现有技术中胶带的粘贴几乎已经实现了自动化，通过机械手等设备采用上述的护角进行胶带的粘贴时，机械手容易与光伏组件发生干涉，但是胶带不易贴合；而对于后续胶带的去除以便护角的取下时，现有技术大都是采用手工撕除，但是手工方式劳动强度大且效率低，也有些自动撕胶带取护角的自动化装置，比如通过机械手或者三轴模组驱动，在机械手上或者三轴模组上安装切刀，切刀将胶带从中间切断，使得护角与光伏组件不再被胶带固定，但是因为采用上述的护角和胶带粘贴方式，切断胶带时，因胶带的中间部分与光伏组件直接相贴，切刀可能会将划到光伏组件导致光伏组件外表受损，从而影响产品的质量；或者采用翻转撕胶机构，由胶带的其中一个端部将胶带夹持固定后进行翻转以使得胶带与光伏组件表面脱离，但此种机构也容易与光伏组件产生干涉，不利于胶带的撕除。因此，有必要提供一种光伏组件层压工序用护角的自动拆除设备来解决上述问题。

发明内容

针对上述存在的技术问题至少之一，本发明目的是提供一种光伏组件层压工序用护角的自动拆除设备。

本发明的技术方案是：

本发明的目的在于提供一种用于光伏组件层压工序用护角的自动拆除设备，包括：

机架：

光伏组件输送装置，其设于所述机架内，用于四个角装配有护角的光伏组件的进出料；

四台拆除机构，设于所述机架内且一一对应于光伏组件的四个角处的护角，任一拆除机构包括一个安装板、一个定位机构、两个割胶机构和至少一个移除机构，所述安装板设于所述机架内，所述定位机构设于所述安装板的一个顶角处、用于对光伏组件的一个角及该角位置的护角进行支撑，所述定位机构上的护角的对角线与所述安装板的对角线平行，两个割胶机构分别设于所述定位机构两侧且用于分别切断护角的两条护边上的胶带，所述移除机构沿所述安装板的对角线方向朝向或远离所述定位机构活动地设于所述安装板上和/或活动设于所述机架上并位于所述定位机构的上方，任一所述割胶机构切割时沿着对应护角的护边上的凹槽将胶带切断；

护角收集机构，其设于所述机架内且设于所述拆除机构的外侧，用于收纳从光伏组件上撕除后的护角。

与现有技术相比，本发明的优点是：

本发明的一种光伏组件层压工序用护角的自动拆除设备，光伏组件的每个角位置上的护角对应一台拆除机构，每个拆除机构包括一个用于对护角和光伏组件定位的定位机构，包括两个分别将护角的两条护边上的胶带沿护边上的凹槽将胶带切断的割胶机构及用于在护角上的胶带被切断后将护角夹紧并往外拉使得护角与光伏组件分离的移除机构，并利用移除机构将护角移送到护角收集装置中，对护角进行收集。结构简单且自动化程度高，割胶机构因护角的护边上的凹槽设置，不仅便于将胶带切断，而且在将胶带切断时也不会划碰到护角，保护切割刀不受损，在胶带被切断后，通过移除机构向外施加拉力即可将护角从光伏组件上取下，护角的取下操作简单，且移除机构不会与光伏组件之间产生干涉。胶带由于从中间一分为二，可以避免胶带与光伏组件粘贴过于牢固而导致光伏组件被拉到破裂受损。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明实施例的光伏组件层压工序用护角的结构示意图；

图2为本发明实施例的光伏组件层压工序用护角的自动拆除设备的立体结构示意图；

图3为图2中的光伏组件层压工序用护角的自动拆除设备省略了机架的结构示意图；

图4为本发明实施例的的光伏组件层压工序用护角的自动拆除设备的其中一台拆除机构的结构示意图；

图5为图4中的光伏组件层压工序用护角的自动拆除设备的拆除机构省略了滑动模组的结构示意图；

图6为图5中拆除机构的移除机构(移除机构设置在安装板上)的结构示意图；

图7为图6中A部的局部放大结构示意图；

图8为图5中拆除机构的割胶机构的结构示意图；

图9为图5中拆除机构的定位机构的结构示意图；

图10为图5中拆除机构的定位机构(定位机构上有护角)的结构示意图；

图11为本发明实施例的光伏组件层压工序用护角的自动拆除设备的另一种移除机构(移除机构设置在机架内侧的滑移模组上)的结构示意图；

图12为图11中B部的放大结构示意图；

图13为图11中的其中一个移除机构设于第二滑移模组上的结构示意图；

图14为图11中的其中一个移除机构的结构示意图；

图15为图14中C部的放大结构示意图。

其中：1、机架；11、避让口；2、拆除机构；21、安装基板；22、滑动模组；23、安装板；24、定位机构；241、第二安装座；2411、第二安装部；242、第二竖向伸缩件；243、定位座；2431、定位边；2432、吸附件；25、割胶机构；251、第一安装座；252、第一竖向伸缩件；253、第一横向伸缩件；254、第二横向伸缩件；255、第一滑轨；256、切割刀；2561、横向段；2562、竖向段；2563、刀体；257、导向杆；258、导向孔；26、第一移除机构；261、第三安装座；262、第三安装部；263、旋转机构；264、夹取机构；2640、夹取驱动件；2641、第一夹取块；2642、第二夹取块；2643、挡板；2644、挡柱；27、移取机构；271、移取部件；2711、第三横向伸缩件；272、第三滑移模组；273、驱动齿轮；28、滑移模组；281、第一滑移模组；282、第二滑移模组；2820、第二桁架；2821、齿条；2822、第三滑轨；283、第一桁架；284、滑移驱动件；285、驱动杆；286、传动带；287、滑板；3、光伏组件输送装置；4、护角收集机构；60、光伏组件；100、护角；101、护边；102、凹槽；103、凸起。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

参见图1，本发明实施例提供的一种光伏组件层压工序用护角主要包括两个端部相连成直角或L字型的护边101，两个护边101一体成型。任一护边101的外侧壁开有一个朝向内侧壁方向凹陷的凹槽102，该凹槽102为长条形槽。在对护角100和光伏组件60贴胶带固定时，胶带的中间部分贴于对应护边101的凹槽102的外侧且胶带的两端分别水平弯折后与护边101的上下两个面及与该护边101对应的光伏组件60的上下表面贴合，也就是说胶带是成C字型连接在两个护边101上并与光伏组件60粘贴固定在一起，相比于现有的胶带沿护角100的斜边方向粘贴的方式而言，本发明护角100的胶带粘贴方式更方便且胶带的撕除也方便。任一护边101的内侧壁上间隔设有多个突出延伸的凸起103，使用时，凸起103适于抵接在光伏组件60的侧面。通过凸起103与光伏组件60抵接设置，使得护角100与光伏组件60的对应角相固定。需要说明的是，本发明实施例中所使用的胶带，类似于创可贴，具体的，胶带的中间部分不具有粘性，只有两个端部具有粘性，也即胶带粘贴光伏组件60和护角100后，胶带的两个端部仅仅与光伏组件60的上下表面粘贴，而与护角100仅仅是接触而不粘贴，此设计便于后续护角100拆除后放入到护角收集机构4中时，因胶带从中间被切断一分为二，当移除机构将护角100从光伏组件60上移除并放入护角收集机构4中时，护角100和胶带之间会自动分离，无需后续手动操作将胶带从护角100上撕除。当然，胶带也可以是即与光伏组件60粘贴也与护角100粘贴，也即胶带整段都具有粘性，此种情况下，后续需要手动将胶带从护角100上撕下，但增加了后续劳动强度，故而优选采用胶带中间不具有粘性、仅仅两个端部具有粘性的方式。

本发明实施例提供的一种光伏组件层压工序用护角的自动拆除设备，参见图2至图15，主要包括机架1、光伏组件输送装置3、拆除机构2和护角收集机构4。其中光伏组件输送装置3设于机架1内且用于四角装配有护角100的光伏组件60的进出料。四台拆除机构2设于机架1内且与光伏组件60的四角处的四个护角100一一对应，用于分别将光伏组件60的四角的护角100拆除下来。具体的，任一拆除机构2包括一个安装板23、一个定位机构24、两个割胶机构25和至少一个移除机构，安装板23设于机架1内的支撑底架上，定位机构24设于安装板23的一个顶角处用于对光伏组件60的一个角及该角位置的护角100进行支撑，定位机构24上的护角100的对角线与安装板23的对角线平行，两个割胶机构25分别设于定位机构24两侧且用于分别切断护角100的两条护边101上的胶带，移除机构沿安装板23的对角线方向朝向或远离定位机构24活动地设于安装板23上和/或活动设于机架1上并位于定位机构24的上方，任一割胶机构25切割时沿着对应护角100的护边101上的凹槽102将胶带切断。需要说明的是，割胶机构25可以在移除机构将护角100夹紧后并从光伏组件60上取下前将胶带切断也可以在移除机构将护角100夹紧前就将胶带切断，本发明实施例中优选采用移除机构将护角100夹紧后并从光伏组件60上取下前将护角100夹紧，因护角100在定位机构24上定位时是有很大部分露出定位机构24的，护角100可能因重力作用而向下坠，如此，移除机构可以对护角100进行定位，避免割胶机构25切断胶带时护角100发生下坠导致割胶机构25碰到护角100上的凹槽102以外的部位，从而导致割胶机构25受损。本发明实施例中，割胶机构25将护角100上的胶带从中间部分切断一分为二后，移除机构再执行移动具体为远离光伏组件60的移动以将护角100从光伏组件60上直接拉下来，割胶机构25将护角100上的胶带切断的目的在于将护角100从光伏组件60上拉下来的时候，胶带于光伏组件60的粘贴过于牢固导致光伏组件60破损，将胶带从中间切断，即使胶带与光伏组件60粘贴牢固，在将护角100拉下来时胶带只会与护角100发生脱离，而不会导致光伏组件60破损，后续只需要再手动将胶带从光伏组件60上取下即可，但是大部分情况下，胶带是可以跟随护角100一同被移除机构从光伏组件60上取下的。本发明实施例中将拆除机构2设计成包含割胶机构25和移除机构，目的就是为了解决可能存在的光伏组件60与胶带的粘贴过于牢固造成在移除机构将护角100从光伏组件60上拉下来时导致光伏组件60破损的问题，从而在将护角100取下的同时保证光伏组件60的完整性。护角收集机构4设于机架1内且设于拆除机构2的外侧，用于收纳从光伏组件60上撕除后的护角100。

根据本发明的一些优选实施例，如图8所示，任一割胶机构25包括第一安装座251、第一竖向伸缩件252、第一横向伸缩件253、第二横向伸缩件254和切割刀256。更具体的，第一安装座251固定于安装板23的以定位机构24所在位置处的角为顶角的两条邻边的其中一条上且其具有沿竖直方向延伸的第一安装部，也就是说第一安装座251呈L字形。第一竖向伸缩件252设于第一安装部上。第一横向伸缩件253设于第一竖向伸缩件252的驱动端上且可沿水平面朝向或远离定位机构24方向也即如图8所示的左右方向伸缩。第二横向伸缩件254设于第一横向伸缩件253的驱动端上且可在水平面沿其对应的护边101上的凹槽102的方向也即如图8所示的前后方向伸缩，第二横向伸缩件254的驱动端设有延伸方向平行于第一横向伸缩件253的伸缩方向也即如图8所示的左右方向的第一滑轨255，第一滑轨255设于如图8所示的第二横向伸缩件254的后端。切割刀256通过第一滑块滑动设于第一滑轨255上。如图8所示，切割刀256包括刀座和刀体2563，刀座包括成L字型的横向段2561和竖向段2562，横向段2561与滑块固定连接，刀体2563横向安装在竖向段2562的顶端。在第二横向伸缩件254的驱动端的侧边设有一延伸方向平行于滑轨的导向杆257，竖向段2562的顶端开有与导向杆257滑动配合的导向孔258。通过导向杆257、导向孔258和滑轨、滑块配合保证切割刀256的直线度和平稳度，通过第一竖向伸缩件252、第一横向伸缩件253和第二横向伸缩件254的配合，使得切割刀256可以在空间内多方位移动，保证切割刀256可以沿凹槽102将胶带从中间切断。需要说明的是，本发明实施例中的第一竖向伸缩件252、第一横向伸缩件253和第二横向伸缩件254可选为现有常规的气缸，还可为其他本领域技术人员熟知的部件比如液压缸、电缸或丝杆等。

根据本发明的一些优选实施例，如图9所示，定位机构24包括第二安装座241、第二竖向伸缩件242和定位座243。具体的，第二安装座241设于安装板23上且其具有沿竖直方向延伸的第二安装部2411，也就是说，第二安装座241呈L字型。第二竖向伸缩件242设于第二安装部2411上。定位座243设于第二竖向伸缩件242的驱动端，其成方形板块且其的一条边实施为定位边2431，两个割胶机构25分别于定位边2431的两端的两个顶角的外侧设置，定位座243上远离定位边2431处设有用于吸附支撑光伏组件60的角位置的吸附件2432，比如真空吸盘，用于吸附固定光伏组件60的底面，避免光伏组件60与定位座243之间发生硬接触，导致光伏组件60破损。如图10所示，光伏组件60的任一个角位置处的护角100的两条护边101的远离光伏组件60的顶角的端部搭接在定位边2431上且靠近其顶角的部分露出于定位边2431的外侧。如此，便于后续移除机构将护角100夹紧时提供避让。

需要说明的是，本发明实施例中移除机构具有两种结构形式，一种是设置在安装板23上的，另一种是设置在机架1内顶端的滑移模组28上的。这两种形式的移除机构可以同时存在也可以仅仅存在一种。现在一一对这两种结构形式的移除机构进行描述。当同时存在时，四台拆除机构中对角线上的两台拆除机构中的移除机构设在安装板23上，另外两台拆除机构中的移除机构设置在滑移模组28上，可以避免两种结构形式的移除机构同时存在造成结构过于复杂，同时还可以减少干涉的问题。移除机构采用设置在滑移模组28上时，因移除机构在上方，多种结构之间分开，减少了相互干涉。而移除机构设置在安装板23上，结构上更加紧凑，可以降低整个设备的尺寸和占地面积，各有优势。

具体的，根据本发明的一些优选实施例，如图5至图7所示，第一种结构形式的移除机构(为了便于描述和区分，描述为第一移除机构26)设于安装板23上且第一移除机构26与定位机构24分别设于安装板23的一条直角线的两个角位置处。移除机构包括第三安装座261、旋转机构263和夹取机构264。第三安装座261设于安装板23上且具有沿第一移除机构26所在的对角线方向也即如图5所示的由左后到右前方向延伸的第三安装部262，第三安装座261上设有延伸方向平行于第三安装部262的第二滑轨。旋转机构263通过第二滑块滑动配合在第二滑轨上，在第三安装部262的侧边也即如图6所示的左前侧设有一个滑动驱动件比如液压缸，用于驱动旋转机构263在第二滑轨上滑动。旋转机构263的设置，是为了在夹取机构264将护角100从光伏组件60上取下后可以转向将护角100放入到护角收集机构4上。夹取机构264安装于旋转机构263的朝向定位机构24的一端上且包括沿竖直方向相对且滑动设置的第一夹取块2641和第二夹取块2642及驱动第一夹取块2641和第二夹取块2642做靠近夹紧动作或远离松开动作的夹取驱动件2640。采用第一夹取块2641和第二夹取块2642将护角100夹紧后，通过第三滑轨2822和第三滑块的配合将护角100从光伏组件60上拉下来。更具体的，如图7所示，第一夹取块2641设于第二夹取块2642的下方，且第一夹取块2641包括两个成夹角的支撑边，第二夹取块2642包括两个成夹角的夹取边，如图10所示，因护角100在定位座243上部分露出，为了避免第一夹取块2641在夹取护角100的下端面时与定位座243发生干涉，支撑边的长度小于对应的夹取边的长度，而护角100的上表面并没有其他结构干涉，故而对于第二夹取块2642的两条夹取边的长度不做限定，优选地，夹取边的长度与护角100的对应护边101的长度一致即可。第一夹取块2641的两个支撑边的外侧壁上分别设有一个沿竖直向上延伸的挡板2643，任一夹取边沿其长度方向上间隔设有多个沿竖直方向向下延伸的挡柱2644。挡板2643的设置是为了限制护角100过于伸入到夹取机构264的内部，起到对护角100的后端也即外侧面的限位，挡柱2644的设置是，如图10所示，护角100的靠近顶角处的内侧面是与定位座243之间具有一定间隙的，挡柱2644可以通过该间隙抵接在护角100的内侧面上，从而可以在对护角100施加向外的拉力从光伏组件60上取下时挡柱2644护角100，从而使得护角100能够顺利地从光伏组件60上被拉下来。需要说明的是，挡柱2644的设置位置应与护角100的内侧面的凸起103避开的，具体的，护角100的每个护角100的相邻两个凸起103之间的间隔内对应一个挡柱2644。

优选地，任一拆除机构2还包括一个与安装板23滑动配合地滑动模组22，滑动模组22用于驱动安装板23沿水平面纵横移动。具体的，如图4所示，在安装板23的底部还设有一个安装基板21，该安装基板21上还设有沿左右方向延伸和前后方向延伸的滑台，具体不做详细描述，安装板23滑动配合在其中一个也即上方的滑台上。该安装基板21是安装在设于机架1内的支撑底架(未示出)上的。通过设置滑动模组22，可以用于调节拆除机构2在水平面内的位置，从而可以方便移除机构将拆下来的护角100放入到护角收集机构4内。

另一种结构形式的移除机构(为了便于描述和区分，描述为第二移除机构)，如图11至图15所示，第二移除机构设于机架1上，第二移除机构包括滑移模组28和滑设于滑移模组28上的移取机构27，滑移模组28包括两个第一滑移模组281和两个第二滑移模组282。两个第一滑移模组281分别沿机架1的顶端的一组相对的内壁也即如图1所示的前后两个内壁方向延伸，两个第二滑移模组282左右相对滑设于两个第一滑移模组281之上。任一第二滑移模组282上滑动设有至少一个可沿竖直方向升降的移取机构27。本发明实施例中如图11所示，每个第二滑移模组282上分别设有两个移取机构27。每个移取机构27对应将一个拆除机构2所对应的护角100拉下来并移送到护角收集机构4内。为了更详细的描述滑移模组28，如图12所示，本发明实施例中，两个第一滑移模组281以中间位置作为分界点，两个第二滑移模组282只能在该分界点的两侧移动，也就是说左侧的第二滑移模组282只能在第一滑移模组281的左端移动，右侧的第二滑移模组282只能在第一滑移模组281的右端移动。更具体的，在两个第一滑移模组281的中间还设有一个与第二滑移模组282平行的第一桁架283，在第一桁架283的左右两侧分别设有一个驱动各自所在侧的第二滑移模组282滑动的滑移驱动件284，滑移驱动件284为电机，电机具有两个输出端，每个输出端连接一个平行于第一桁架283的驱动杆285，驱动杆285的末端也即朝向各自所在侧的第一滑移模组281的内侧连接有一个驱动轮，驱动轮通过传动带286与第一滑移模组281的端部内侧面上的从动轮传动连接，在传动带286上固定有一个滑板287，滑板287与第二滑移模组282固定连接，从而驱动第二滑移模组282在第一滑移模组281的对应侧往复移动。而对于第二滑移模组282，如图13所示，第二滑移模组282包括一个平行于第一桁架283的第二桁架2820，在第二桁架2820的顶部设有平行于第二桁架2820的长度方向的一个或两个在同一直线上的齿条2821，在第二桁架2820的侧面也即如图11所示的背向第一桁架283的一侧的侧面上设有两个上下相对且间隔的并平行于第二桁架2820的长度方向的第三滑轨2822，移取机构27通过第三滑块滑动配合在第三滑轨2822上。移取机构27包括一个沿竖直方向延伸的第三滑移模组28272，滑动配合在第三滑移模组28272上的移取部件271及安装在第三滑移模组28272的顶端侧面也即如图11所示的朝向第一桁架283一侧的侧面且轴线方向沿竖直方向的驱动齿轮273，该驱动齿轮273与齿条2821啮合传动，通过驱动齿轮273转动来驱动移取部件271沿齿条2821移动。如图14和图15所示，移取部件271包括第三横向伸缩件2711，安装在第三横向伸缩件2711的驱动端的夹取机构264。第三横向伸缩件2711可选为现有常规的气缸，第三横向伸缩件2711的伸缩方向与第三滑移模组28272在水平面的投影成45°夹角，具体的，第三横向伸缩件2711的伸缩方向正好与其对应的护角100的顶角的角平分线一致也即与该护角100所在的光伏组件60的对角线相一致。对于夹取机构264而言，其具体结构不做详细描述和限定，与第一种结构形式的移除机构也即第一移除机构26中的夹取机构264一样。

本发明实施例中，护角收集机构4的数量优选为两个，具体的，如图2或图3中所示，机架1内左右两侧各一个护角收集机构4，而四台拆除机构2左右两侧各两台且左侧或右侧每侧的两台拆除机构2一前一后设置，也就是说左侧或右侧的两台拆除机构2分别共用一个护角收集机构4。该护角收集机构4可以设置在其中一台拆除机构2的一侧而远离另一台拆除机构2，优选地，两个护角收集机构4于其中一条对角线方向上的两台拆除机构2的外侧，作为可替换的，也可以设置在两台拆除机构2之间，具体不做限定。护角收集机构4的数量还可以为其他，比如四个，与拆除机构2的数量对应，也即每台拆除机构2对应一个拆除机构2，此种情况更适用于移除机构仅仅为第一种结构形式的移除机构，因为第一种结构形式的移除机构的移动行程较短，为了避免产生干涉且整体设备结构过于复杂，优选每台拆除机构2的一侧设有一个护角收集机构4。

根据本发明的一些优选实施例，如图2所示，机架1上对应光伏组件输送装置3的传输方向上的两个相对侧面也即如图2所示的前后两个侧面上开有避让口11。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。