一种空间太阳电池上电极集成自动焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种空间太阳电池上电极集成自动焊接方法；属于空间太阳电池焊接技术领域，其特征在于，包括如下步骤：S1、二极管料盘上料；S2、二极管定位；S3、互连片和银条定位；S4、二极管组件焊接及翻转；S5、二极管组件翻转与检测；S6、电池信息读取；S7、电池上料；S8、互连片定位；S9、上电极焊接；S10、接角焊接；S11、裂片检测；S12、焊头打磨；S13、陪片焊接；S14、焊接完成后的产品放回托盘治具。本发明专利技术将多工序多工步集成到一套系统中并优化焊接工艺，通过计算机操控多机器人统筹工作，加快生产效率，提升成品率。提升成品率。提升成品率。

【技术实现步骤摘要】
一种空间太阳电池上电极集成自动焊接方法


[0001]本专利技术属于空间太阳电池焊接
，具体涉及一种空间太阳电池上电极集成自动焊接方法。

技术介绍

[0002]目前，卫星和飞船用发电单元采用最广泛的是砷化镓太阳电池阵。在砷化镓太阳电池阵的制作过程中，采用焊接的方式将互连材料连到空间用砷化镓太阳电池上以引出电极。
[0003]目前，空间砷化镓太阳电池的焊接普遍采用平行间隙电阻焊技术，使用手动或自动焊接方法对互连片与太阳电池，二极管组件，二极管组件与太阳电池分步焊接完成。
[0004]经过检索发现申请号为CN201910461086.0，专利名称为一种空间太阳能电池组件自动焊接设备和方法。该专利在进行焊接时，通过计算机系统控制机器人自动焊接互连片与太阳电池。
[0005]现有技术在进行空间用太阳电池焊接时，仅完成了互连片与太阳电池焊接一个工序的自动化，并没有考虑旁路二极管焊接及旁路二极管与太阳电池焊接的工序。在进行自动焊接系统后，下料盘还需进行另一次上料或手动焊接其他工序。在产量日益增加的情况下已经不适用于大批量连续生产的实际需求。并且多工序没有进行连续生产线整合，依旧在后续生产中引入了人为操作因素，不适应现有自动化生产线需求。

技术实现思路

[0006]本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题，提供一种空间太阳电池上电极集成自动焊接方法，为提升上电极焊接技术，本专利技术将多工序多工步集成到一套系统中并优化焊接工艺，通过计算机操控多机器人统筹工作，加快生产效率，提升成品率。r/>[0007]本专利技术的目的是提供一种空间太阳电池上电极集成自动焊接方法，包括如下步骤：
[0008]S1、二极管料盘上料；
[0009]操作人员将装有二极管的托盘放到上料区托盘上料机构的托盘存料区内，由伺服提升机构将托盘提升到指定高度，由伺服送出机构，将托盘送到二极管上料位置；
[0010]S2、二极管定位；
[0011]由机器人吸取上料位置托盘内的二极管，并将二极管搬运到位位置，并放入二极管定位平台，二极管定位平台上的真空吸附系统将二极管吸平，由CCD定位机构将二极管定位，并计算偏移量；系统将偏移量传输给机器人，机器人修正位置后，重新吸取二极管放置到焊接治具上；
[0012]S3、互连片和银条定位；
[0013]由机器人吸取上料位置托盘内的互连片或银条，并将互连片或银条搬运到其定位位置，并放入互连片或银条定位平台，真空吸附系统将互连片吸平，由CCD定位机构将互连
片定位，并计算偏移量，系统将偏移量传输给机器人，机器人修正位置后，重新吸取互连片，并搬运到焊接位置，并装入到XY焊接平台上装有焊接电池的治具内，并由真空吸附系统将其固定，根据不同的产品依次转入需要焊接的全部互连片；
[0014]S4、二极管组件焊接及翻转；
[0015]由二极管组件焊接前后移动模组将产品送入焊接点，由焊机对二极管与银条进行焊接，焊接后机器人抓取二极管进行翻转，翻转后进行二极管与另一银条的焊接，焊接时焊接区域充入氮气对焊接部位进行保护，同时红外测温仪对焊接温度进行实时监控，一次性焊接四组二极管组件；
[0016]S5、二极管组件翻转与检测；
[0017]焊接完成后，二极管焊接前后模组回到初始位置，机器人抓取焊接完成后的二极管组件放置到翻转机构上，并由真空吸住；再由翻转机构翻转二极管组件并放置到检测平台上；在二极管正负极焊接后进行电性能测试；进行旁路二极管正向压降值以及反向漏流值的性能测试；
[0018]S6、电池信息读取；
[0019]机器人将搬运过来的电池放到读码枪上进行读取，将有读取信息的电池放入焊接位置，没有读取到信息的电池放入回收盘内；
[0020]S7、电池上料；
[0021]机器人将读取有信息的电池抓取到电池片翻转机构上进行翻转，当电池片翻面完成后再由机器人将其抓取到焊接上料位置，并放入到XY焊接平台上的焊接治具内，并由真空吸住；
[0022]S8、互连片定位；
[0023]由机器人吸取上料位置托盘内的互连片，并将互连片搬运到互连片定位位置，并放入互连片定位平台，互连片定位平台上的真空吸附系统将互连片吸平，由CCD定位机构将互连片定位，并计算偏移量，系统将偏移量传输给机器人，机器人修正位置后，重新吸取互连片，并搬运到焊接位置，并装入到XY焊接平台上装有焊接电池的治具内，并由真空吸附系统将其固定，根据不同的产品依次转入需要焊接的全部互连片；
[0024]S9、上电极焊接；
[0025]由XY焊接平台将产品送入焊接点，由焊机对互连片及太阳电池进行焊接，此时焊接区域充入氮气对焊接部位进行保护；同时红外测温仪对焊接温度进行实时监控；
[0026]S10、接角焊接；
[0027]由XY焊接平台将旁路二极管组件送入焊接点，由焊机对太阳电池及旁路二极管组件进行焊接，此时焊接区域充入氮气对焊接部位进行保护；同时红外测温仪对焊接温度进行实时监控；
[0028]S11、裂片检测；
[0029]焊接后机器人抓取电池片放置于检测系统区域，对电池进行裂片检测，检测到的不合格品将由机器人抓取至不合格品区；
[0030]S12、焊头打磨；
[0031]设定焊头的打磨频率，当焊头打磨时，伺服轴将打磨机构送入焊头打磨位置，并设定对打磨头进行打磨模式；打磨机构根据预先设定的程序对焊头进行打磨，此时吸尘系统
对打磨的灰尘进行抽取；
[0032]S13、陪片焊接；
[0033]陪片由人工放在固定的过程片托盘内，通过设定陪片的焊接频率定时进行焊接，陪片由机器人上下料，机器人将焊接好的陪片放到固定的下料位置，然后设备停机，由操作人员确认陪片焊接状态良好后，设备再次运行；
[0034]S14、焊接完成后的产品放回托盘治具。
[0035]本专利技术具有的优点和积极效果是：
[0036]1.本专利技术能够满足多种尺寸二极管及太阳电池的自动焊接；
[0037]2.本专利技术采用真空吸盘取放银互连片，不会使银互连片变形及沾污；
[0038]3.本专利技术焊接速度大于60片电池/小时；
[0039]4.本专利技术焊接时电池与银互连片具有真空吸附，均不会产生移动；
[0040]5.本专利技术焊点编号自动扫描、记录焊接各项实时参数；
[0041]6.本专利技术视觉系统自动对互连片种类以及位置进行识别判定；
[0042]7.本专利技术自动监控焊接时焊头问题。
附图说明
[0043]图1为本专利技术优选实施例的结构图；
具体实施方式
[0044]为能进一步了解本专利技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
[0045]如图1所示，本专利技术的技术方案为：
[0046]一种空间太阳电池上电极集成自动焊接设备，包括：
[0047]给料部分，所述给料部分包括自动上下料模块、定位模块及扫码模块；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空间太阳电池上电极集成自动焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、二极管料盘上料；操作人员将装有二极管的托盘放到上料区托盘上料机构的托盘存料区内，由伺服提升机构将托盘提升到指定高度，由伺服送出机构，将托盘送到二极管上料位置；S2、二极管定位；由机器人吸取上料位置托盘内的二极管，并将二极管搬运到位位置，并放入二极管定位平台，二极管定位平台上的真空吸附系统将二极管吸平，由CCD定位机构将二极管定位，并计算偏移量；系统将偏移量传输给机器人，机器人修正位置后，重新吸取二极管放置到焊接治具上；S3、互连片和银条定位；由机器人吸取上料位置托盘内的互连片或银条，并将互连片或银条搬运到互连片定位位置，并放入互连片或银条定位平台，真空吸附系统将互连片吸平，由CCD定位机构将互连片定位，并计算偏移量，系统将偏移量传输给机器人，机器人修正位置后，重新吸取互连片，并搬运到焊接位置，并装入到XY焊接平台上装有焊接电池的治具内，并由真空吸附系统将其固定，根据不同的产品依次转入需要焊接的全部互联片；S4、二极管组件焊接及翻转；由二极管组件焊接前后移动模组将产品送入焊接点，由焊机对二极管与银条进行焊接，焊接后机器人抓取二极管进行翻转，翻转后进行二极管与另一银条的焊接，焊接时焊接区域充入氮气对焊接部位进行保护，同时红外测温仪对焊接温度进行实时监控，一次性焊接四组二极管组件；S5、二极管组件翻转与检测；焊接完成后，二极管焊接前后模组回到初始位置，机器人抓取焊接完成后的二极管组件放置到翻转机构上，并由真空吸住；再由翻转机构翻转二极管组件并放置到检测平台上；在二极管正负极焊接后进行电性能测试；进行旁路二极管正向压降值以及反向漏流值的性能测试；S6、电池信息读取；机器人将搬运过来的电池放到读码枪上进行读取，将有读取信息的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘汉英，王晨胜，许峰，刘博，
申请(专利权)人：中电科能源有限公司，
类型：发明
国别省市：