废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线和方法技术

废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线和方法属于废弃晶体硅太阳能电池组件回收处理领域，特别涉及一种废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆解回收生产线和方法。本发明专利技术提供一种自动化程度高，回收效率高，资源再利用率高的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线和方法。本发明专利技术的特征在于：包括依次设置的上料装置、接线盒拆解装置、排料装置、翻转装置、拆边框装置、加热装置、TPT背板剥离装置和EVA薄膜和钢化玻璃分离装置。

Production Line and Method for Automatic Disassembly and Recovery of Waste Crystalline Silicon Solar Cell Modules

The production line and method for automatic disassembly and recovery of waste crystalline silicon solar cell module belong to the field of recovery and treatment of waste crystalline silicon solar cell module, in particular to a production line and method for automatic disassembly and recovery of waste crystalline silicon solar cell module. The invention provides an automatic disassembly and recovery production line and method for waste crystal silicon solar cell modules with high automation, high recovery efficiency and high resource reuse rate. The invention is characterized in that it comprises a feeding device, a junction box disassembly device, a discharge device, a turnover device, a frame disassembly device, a heating device, a TPT backplane stripping device and an EVA film and a toughened glass separation device arranged in sequence.

【技术实现步骤摘要】
废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线和方法
本专利技术属于废弃晶体硅太阳能电池组件回收处理领域，特别涉及一种废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆解回收生产线和方法。
技术介绍
随着社会的发展，晶体硅太阳能电池组件在未来的几十年里将面临高速发展。在晶体硅太阳能电池组件大规模应用的同时，也将迎来大量废弃的晶体硅太阳能电池组件的回收处理问题。图32是晶体硅太阳能电池组件工艺分解图。晶体硅太阳能电池组件由晶体硅电池组112、钢化玻璃114和高透明EVA薄膜113（乙稀-醋酸乙稀共聚物）、普通EVA薄膜111、TPT背板110（聚氟乙烯复合膜）、长、短铝边框H、G以及接线盒118等组成。晶体硅太阳能电池组件在封装过程中，以钢化玻璃114为晶硅电池组112的载体。首先，将第一层高透明EVA薄膜113敷设在钢化玻璃114的压花面上，晶硅电池组112的阳光面（正面）朝第一层高透明EVA薄膜113敷设，第二层EVA薄膜111敷设在晶硅电池组112的背面上，TPT背板110敷设在第二层普通EVA薄膜111上，这样便形成叠层后的组件115。然后，经层压机层压后，使EVA薄膜111、113产生熔融黏接和胶联固化，形成层压后电池组件116。固化后的EVA薄膜111、113能够将TPT背板110和晶硅电池片组112融合成一整体，致使晶硅电池片组112透射在钢化玻璃114的阳光面上。最后，对长、短铝边框H、G的密封槽注入硅胶，通过四角的各自角码铆接或过盈连接，形成封装后电池组件117。单个晶体硅太阳能电池组件的TPT背板面上，均安装有接线盒118，用于实现太阳能与外部电源组件的互联，以将太阳能系统的功率输出到外部。与电池片相连接的汇流带，通过TPT背板110所预留的工艺口而向外部伸出。依据实际安装位置，在TPT背板110与接线盒118的安装面上涂布硅胶。将接线盒紧密安装在TPT背板110上。然后，将汇流带一端与太阳能系统的正负极相连，另一端采用螺丝固定的方式与电路板相连，使其固定在接线盒118上。最后将盒盖扣合在接线盒上。目前我国在晶体硅太阳能电池组件拆解回收领域尚未有重大的突破，没有成熟而完善的拆解工艺和回收设备。就目前来看，国内外拆解回收晶体硅太阳能电池组件设备及方法较为稀少。从实现废弃物的“无害化、资源化、减量化”的原则出发，晶体硅太阳能电池组件回收处理问题亟待解决。晶体硅太阳能电池组件的回收与无害化处理将成为今后国际国内产业界和环境界十分关注的问题。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题，提供一种自动化程度高，回收效率高，资源再利用率高的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线和方法。为了实现本专利技术的上述目的，本专利技术采用如下技术方案，本专利技术的特征在于：包括依次设置的上料装置、接线盒拆解装置、排料装置、翻转装置、拆边框装置、加热装置、TPT背板剥离装置和EVA薄膜和钢化玻璃分离装置。作为本专利技术的一种优选方案，所述EVA薄膜和钢化玻璃分离装置后方还设置有清洗烘干装置。本专利技术废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收方法，其特征在于：步骤一、通过上料装置，将晶体硅太阳能电池组件接线盒朝上，放置于接线盒拆解装置的第一同步传输带上，第一同步传输带带动晶体硅太阳能电池组件移动至接线盒拆解装置的中部，定位压紧后，通过刀片切入晶体硅太阳能电池组件接线盒与TPT背板之间，将晶体硅太阳能电池组件接线盒切落；刀片抬起同时，将晶体硅太阳能电池组件接线盒一同抬起，并输送至接线盒回收点。步骤二、第一同步传输带，将晶体硅太阳能电池组件传输至翻转装置处进行翻转，翻转后，晶体硅太阳能电池组件再移动至拆边框装置处进行边框拆解。步骤三、边框拆解完成后，通过传动板链将晶体硅太阳能电池组件传入加热装置内进行加热，加热完成后，再通过传动链板将晶体硅太阳能电池组件传入TPT背板剥离装置，对TPT背板进行剥离。步骤四、将晶体硅太阳能电池组件传入EVA薄膜和钢化玻璃分离装置，钢化玻璃表面的EVA薄膜被剥离，完成晶体硅太阳能电池组件的拆解。优选的，步骤五、钢化玻璃通过传输装置，传送至清洗烘干装置内，进行清洗、烘干后，回收再利用。本专利技术的有益效果：本专利技术自动化程度高，能全自动完成晶体硅太阳能电池组件的拆解和回收，生产效率高，运行成本低；能大量回收废弃晶体硅太阳能电池组件的可再利用原料，降低晶体硅太阳能电池组件的废弃物对环境的污染。附图说明图1是本专利技术的布局结构示意图。图2是上料装置的结构示意图。图3是接线盒拆解装置的结构示意图。图4是机械手夹具的结构示意图。图5是图4的仰视图。图6是扶刀装置的结构示意图。图7是弹性刀片的安装结构示意图。图8是排料装置的结构示意图。图9是翻转装置的结构示意图。图10是拆边框装置的横剖图。图11是长边横向移动锁紧块的结构示意图。图12是拆边框组件的结构示意图。图13是图12的俯视图。图14是基座和推拉板的连接结构示意图。图15是图14的仰视图。图16是图14的俯视图。图17是推拉板和拆框板相对运动示意图。图18是加热装置的结构示意图。图19是TPT背板剥离装置的结构示意图。图20是升降支撑轮和吸附加热平台的结构示意图。图21是纵向切割装置的结构示意图。图22是剥离刀装置的结构示意图。图23是夹爪热风装置的结构示意图。图24是剥离刀装置的剥离刀片工作状态示意图。图25是翻边装置的结构示意图。图26是粗清洗装置的结构示意图。图27是粗擦拭轮的结构示意图。图28是粗擦拭轮通过连身齿轮组啮合的结构示意图。图29是精清洗装置的结构示意图。图30是图29的俯视图。图31是转动链板链节的结构示意图。图32是晶体硅太阳能电池组件工艺分解图。图1中，1为上料装置、2为接线盒拆解装置、3为排料装置、4为翻转装置、5为拆边框装置、6为加热装置、7为TPT背板剥离装置、8为EVA薄膜和钢化玻璃分离装置、9为清洗烘干装置。图2中，11龙门架、12为横向移动装置、13为横移立柱、14为升降电机、15为升降臂、16为抓取机械手。图3～7中，21为传输定位装置、22为机械手夹具、23为水平伸缩机构、24为刀座、25为弹性刀片、26为接线盒拆解气缸、27为滑块滑轨组件、28为嵌入式刀具、29为升降拆解传输带、210为支撑平台、211为挡停组件、212为纵向归正气缸、213为横向归正气缸、214为下定位吸盘、215为上边框压紧装置、216为扶刀装置、217为压块、218为压刀槽、219为限位块。图8中，31为排料纵向同步带、32为排料横向同步带、33为传输滚轮。图9中，41为翻转架、42为传输料道、43为翻转电机。图10～17中，51为升降同步带传输装置、52为工作台面、53为第一归正组件、54为吸盘定位装置、55为移动锁紧块、56为限位槽、57为锁紧销、58为锁紧气缸、59为拆边框组件、510为双杆油缸、511为连接法兰、512为推拉板、513为拆框板、514为V形斜面、515为基座、516为纵向滑块滑轨组件、517为滑动支板、518为轴承、519为横槽。图18中，61为加热仓、62为送料升降装置、63为料夹、64为多层加热平台、65为接料升降装置。图19～24中，71为耐高温传动板链、72为第二归正组件、73为升降支撑轮、74为吸附加热平台、75为纵向定位组件、76为限位止口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，包括依次设置的上料装置（1）、接线盒拆解装置（2）、排料装置（3）、翻转装置（4）、拆边框装置（5）、加热装置（6）、TPT背板剥离装置（7）和EVA薄膜和钢化玻璃分离装置（8）。

【技术特征摘要】
1.废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，包括依次设置的上料装置（1）、接线盒拆解装置（2）、排料装置（3）、翻转装置（4）、拆边框装置（5）、加热装置（6）、TPT背板剥离装置（7）和EVA薄膜和钢化玻璃分离装置（8）。2.根据权利要求1所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述EVA薄膜和钢化玻璃分离装置（8）后方还设置有清洗烘干装置（9）。3.根据权利要求1所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述上料装置（1），包括龙门架（11），龙门架（11）上通过横向移动装置（12）设置有横移立柱（13），横移立柱（13）上通过升降电机（14）设置有升降臂（15），升降臂（15）上设置有抓取机械手（16）。4.根据权利要求1所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述接线盒拆解装置（2），包括与上料装置（1）相接的传输定位装置（21），传输定位装置（21）上方设置有机械手夹具（22），机械手夹具（22）下部通过水平伸缩机构（23）设置有刀座（24），刀座（24）下端设置有水平的弹性刀片（25）。5.根据权利要求4所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述水平伸缩机构（23）包括固定设置于机械手夹具（22）上的两接线盒拆解气缸（26），两接线盒拆解气缸（26）的活塞杆均与一所述刀座（24）相连，刀座（24）上端通过滑块滑轨组件（27）与机械手夹具（22）相连；所述弹性刀片（25）设置于刀座（24）下端的嵌入式刀具（28）内。6.根据权利要求4所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述传输定位装置（21）包括升降拆解传输带（29），相应于升降拆解传输带（29）设置有支撑平台（210），相应于升降拆解传输带（29）的前进方向设置有挡停组件（211），相对于挡停组件（211）设置有纵向归正气缸（212），升降拆解传输带（29）两侧设置有横向归正气缸（213）；所述支撑平台（210）上设置有下定位吸盘（214）和上边框压紧装置（215）。7.根据权利要求4所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述机械手夹具（22）上还设置有扶刀装置（216）；所述扶刀装置（216）包括与机械手夹具（22）固定的压块（217），压块（217）上设置有与弹性刀片（25）配合的压刀槽（218）。8.根据权利要求4所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述机械手夹具（22）上相应于定位后的晶体硅太阳能电池组件A设置有限位块（219）。9.根据权利要求1所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述排料装置（3），包括与接线盒拆解装置（2）相接的排料纵向同步带（31），排料纵向同步带（31）之间设置有顶升机构，顶升机构与排料横向同步带（32）相连；相应于排料横向同步带（32）设置有传输滚轮（33）。10.根据权利要求1所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述翻转装置（4），包括翻转架（41），翻转架（41）上设置有两传输面相对设置的传输料道（42），两传输料道（42）之间的间隙与所述排料装置（3）相对应；所述翻转架（41）与翻转电机（43）相连。11.根据权利要求1所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述拆边框装置（5），包括与翻转装置（4）相接的升降同步带传输装置（51），升降同步带传输装置（51）侧方设置有工作台面（52），工作台面（52）四周设置有第一归正组件（53），工作台面（52）内设置有吸盘定位装置（54）和长边横向移动锁紧块（55），长边横向移动锁紧块（55）上设置有与晶体硅太阳能电池组件A长边框配合的限位槽（56）；长边横向移动锁紧块（55）底部设置具有锁紧销（57）的锁紧气缸（58），锁紧销（57）与晶体硅太阳能电池组件A长边框的安装孔相对应；所述工作台面（52）内还设置有拆边框组件（59），所述拆边框组件（59）包括双杆油缸（510），双杆油缸（510）两端的活塞杆均通过连接法兰（511）与一推拉板（512）相连，推拉板（512）两侧均设置有拆框板（513），推拉板（512）和拆框板（513）之间通过V形斜面（514）相配合；所述推拉板（512）和拆框板（513）下部设置有基座（515），基座（515）上方通过纵向滑块滑轨组件（516）设置有滑动支板（517），滑动支板（517）上设置有轴承（518），轴承（518）与所述拆框板（513）上的横槽（519）相配合。12.根据权利要求11所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述拆边框装置（5）侧方设置有边框回收传输带。13.根据权利要求1所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述加热装置（6），包括与拆边框装置（5）相接的工作台面（52），工作台面（52）末端设置有加热仓（61），工作台面（52）和加热仓（61）之间设置有送料升降装置（62），送料升降装置（62）上设置有料夹（63），加热仓（61）内设置有多层加热平台（64），加热平台末端设置有接料升降装置（65）。14.根据权利要求1所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述TPT背板剥离装置（7），包括与加热装置（6）相接的耐高温传动板链（71），耐高温传输链板（71）侧方设置有第二归正组件（72），耐高温传输链板（71）末端设置有升降支撑轮（73）和吸附加热平台（74）；相应于吸附加热平台（74）的前后两端设置有纵向定位组件（75），所述吸附加热平台（74）的两侧设置有限位止口（76），限位止口（76）上通过滑块滑轨组件（27）设置有可移动横梁（77），可移动横梁（77）上通过升降组件设置有纵向切割装置（78）、剥离刀装置（79）和夹爪热风装置（710）。15.根据权利要求14所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述纵向切割装置（78）包括通过升降组件设置于可移动横梁（77）上的转轴（711），转轴（711）上设置有切割刀具（712）。16.根据权利要求15所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述切割刀具（712）侧方设置有限深轮（713），切割刀具（712）的边缘伸出限深轮（713）的部分与TPT背板（110）的厚度相同。17.根据权利要求14所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述剥离刀装置（79）包括与可移动横梁（77）相连的横向滑轨（714），横向滑轨（714）通过横向滑块（715）设置有与剥离气缸（716）相连剥离刀片（717）。18.根据权利要求17所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述剥离刀片（717）通过具有燕尾槽的剥离刀座（718）与剥离气缸（716）相连；所述剥离刀座（718）与剥离刀片（717）为注塑成型件。19.根据权利要求14所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述夹爪热风装置（710）包括设置于可移动横梁（77）上剥离刀装置（79）侧方的夹爪气缸（719）和夹爪体（720）；相应于夹爪体（720）的下方设置有热风喷嘴（721）。20.根据权利要求19所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述夹爪体（720）上设置有鳄鱼夹镶块（722）。21.根据权利要求1所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述EVA薄膜和钢化玻璃分离装置（8），包括与TPT背板剥离装置（7）相同的耐高温传动板链（71）、第二归正组件（72）、升降支撑轮（73）、吸附加热平台（74）和纵向定位组件（75），所述吸附加热平台（74）的限位止口（76）上通过滑块滑轨组件（27）设置有可移动横梁（77），可移动横梁（77）上通过升降组件设置有纵向切割装置（78）、剥离刀装置（79）和夹爪热风装置（710）；所述可移动横梁（77）上通过升降组件，相应于夹爪热风装置（710）还设置有翻边装置（81），所述翻边装置（81）包括翻边梁（82），翻边梁（82）通过翻边滑块滑轨组件（83）与所述可移动横梁（77）的升降组件相连；升降组件上设置有翻边梁（82）的推动装置（84）；翻边梁（82）上间隔（86）的排布设置有翻边鸭嘴刀；所述夹爪热风装置（710）的夹爪体（720）相应于翻边鸭嘴刀的间隔（86）处设置。22.根据权利要求21所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述翻边鸭嘴刀由刀头（85）、斜面（87）和翻边导块（88）三部分依次构成。23.根据权利要求21所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述剥离刀装置（79）通过伺服电机控制升降。24.根据权利要求1所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回收生产线，其特征在于：所述清洗烘干装置（9），包括清洗烘干传输线（91），清洗烘干传输线（91）上方设置有粗清洗装置（92）、精清洗装置（93）和烘干装置（94），所述粗清洗装置（92）包括升降擦拭轮组箱（95），擦拭轮组箱内通过粗清洗驱动系统设置有粗擦拭轮（910）组。25.根据权利要求24所述的废弃晶体硅太阳能电池组件自动拆卸回...

【专利技术属性】
技术研发人员：李敦信，李轶军，李义升，张欣，刘德峰，柳胜印，
申请(专利权)人：营口金辰机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21