一种光伏板柔性安装夹具制造技术

本发明专利技术公开了一种光伏板柔性安装夹具，包括单立柱机器人和放置驱动机构，所述放置驱动机构设置于所述单立柱机器人后端，所述放置驱动机构底侧设置有主支撑架，该主支撑架下方设置有可横向摆动的过渡平台，所述过渡平台下方设置有光伏组件，且所述过渡平台底侧设置有抓取光伏组件放置于钢架檩条上的抓具架，所述放置驱动机构内侧设置有牵拉主支撑架俯仰调节的柔放连接杆。有益效果在于：本发明专利技术通过向钢架檩条上柔性放置光伏组件，减少因风或机器人误差造成的光伏组件破损，能够自主寻位与偏差角调整，从而实现了光伏组件精准定位。从而实现了光伏组件精准定位。从而实现了光伏组件精准定位。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏板柔性安装夹具


[0001]本专利技术涉及光伏板安装设备领域，具体涉及一种光伏板柔性安装夹具。

技术介绍

[0002]光伏发展前景分析：
[0003]1.光伏技术的不断进步：随着科技的进步，光伏技术也在不断地发展，光伏电池的效率不断提高，成本也不断降低，这将促进光伏发电的普及。
[0004]2.政策的支持：许多国家都采取了支持光伏发展的政策。在未来几年中，这些政策将继续存在，甚至有可能得到加强。这将刺激光伏产业的发展。
[0005]3.光伏市场的扩大：随着全球对清洁能源的需求不断增加，光伏市场将会继续扩大。越来越多的国家和地区将采用光伏发电，这将促进光伏产业的发展。
[0006]4.竞争的加剧：随着光伏产业的发展，竞争也将变得更加激烈。光伏企业需要不断创新，提高产品质量和效率，才能在市场中立于不败之地。
[0007]2023年光伏发展前景是乐观的。随着技术的进步、政策的支持和市场的扩大，光伏产业将会迎来更加广阔的发展空间。但是目前工业机器人臂展多在3.5米以内，光伏电厂多采用大尺寸光伏组件，固定钢结构檩条间距比较宽，需要四个人一组配合安装，人员无安全防护，危险性比较高，安装效率低。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种光伏板柔性安装夹具，通过柔性放置光伏组件，大幅减少了因风吹动或机器人误差造成的光伏组件碰撞破损，本专利技术通过自主寻位与偏差角调整，实现了光伏组件精准定位，详见下文阐述。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0010]本专利技术提供的一种光伏板柔性安装夹具，包括单立柱机器人和放置驱动机构，所述放置驱动机构设置于所述单立柱机器人后端，所述放置驱动机构底侧设置有主支撑架，该主支撑架下方设置有可横向摆动的过渡平台，所述过渡平台下方设置有光伏组件，且所述过渡平台底侧设置有抓取光伏组件放置于钢架檩条上的抓具架，所述放置驱动机构内侧设置有牵拉主支撑架俯仰调节的柔放连接杆。
[0011]采用上述一种光伏板柔性安装夹具，单立柱机器人在钢架檩条上方直线下降，直至接触支架与钢架檩条接触，转动套上安装的旋转编码器识别到光伏组件局钢架檩条距离小于10cm，之后，通过俯仰电机驱动俯仰丝杠旋转，利用俯仰丝杠与驱动套螺纹配合，推动驱动套和驱动支架以及驱动轴套、工作臂和仰俯驱动拨叉绕定位轴前倾，俯仰驱动板随仰俯驱动拨叉自然下降，此时两条柔放连接杆支撑主支撑架转动下降，直至旋转编码器识别到光伏组件与檩条接触，通过纵向微调执行器对檩条连接支臂进行纵向支撑摆动，从而实现C形檩条连接钩对钢架檩条的寻位动作，进而将C形檩条连接钩卡紧到钢架檩条开口顶侧，抓檩条执行机构下翻锁定C形钢结构的钢架檩条；通过视觉相机检测光伏组件在钢架檩
条上的放置偏差状态，通过X轴电机驱动X轴丝杠在过渡平台的支撑下对下方抓具架以及下方抓取的光伏组件进行横向调节，并通过Y轴电机驱动Y轴丝杠旋转，从而在过渡平台支撑下对下方抓具架以及光伏组件进行Y轴方向微调；当光伏组件存在上下侧偏转问题时，松开旋转微调夹紧气缸对过渡平台的锁定，之后在角度固定转轴的支撑下，通过连接主支撑架的角度偏转执行器推动过渡平台在角度固定转轴的支撑下转动，实现主支撑架下方整体结构的转动，从而对抓具架下方连接的光伏组件进行偏转微调。
[0012]作为优选，所述放置驱动机构包括固定于所述单立柱机器人上的固定架，该固定架后方设置于电机座，所述电机座中部横向连接有电机旋转轴，所述固定架后两侧设置有两组支撑电机旋转轴转动的电机吊耳，所述电机座后侧固定有俯仰电机，该俯仰电机输出端传动连接有延伸到固定架内侧的俯仰丝杠。
[0013]作为优选，所述固定架底部后侧固定有上导向支板，该上导向支板中部铰接有十字滑套，所述固定架中部横向连接有定位轴，所述定位轴两端均穿出所述固定架，所述定位轴外侧同轴套设有驱动轴套。
[0014]作为优选，所述驱动轴套上方设置有套设于所述俯仰丝杠外侧的驱动套，所述驱动套与所述俯仰丝杠螺纹配合，所述驱动轴套上侧固定有支撑驱动套转动的驱动支架，所述驱动轴套靠近所述主支撑架一侧设置有两组工作臂，该工作臂后端部固定有仰俯驱动拨叉。
[0015]作为优选，所述十字滑套中部滑动设置有定位滑动轴，该定位滑动轴顶端固定有限位销，所述主支撑架底侧与所述定位滑动轴铰接，该主支撑架底部上侧固定有能够卡接所述定位轴端部底侧的定位座，所述定位座为开口朝上的C形槽状结构，所述主支撑架顶部一侧沿其长度方向设置有两组转动架，且两组转动架中部转动配合有转动套，所述转动套外侧设置有向外弯折延伸到主支撑架下方的檩条连接支臂，所述转动套侧部固定有支撑檩条连接支臂上下俯仰摆放的纵向活动关节，所述转动套外侧铰接有牵拉檩条连接支臂绕纵向活动关节俯仰转动的纵向微调执行器，所述转动套内置有旋转编码器，且所述转动套外侧设置有向下压紧纵向活动关节的扭簧。
[0016]作为优选，所述檩条连接支臂底端固定有卡接到所述钢架檩条上的C形檩条连接钩，所述檩条连接支臂底端设置有平行主支撑架的接触支架，该接触支架上方设置有配合C形檩条连接钩锁定钢架檩条的抓檩条执行机构，所述主支撑架内两侧设置有两组支撑柔放连接杆旋转的固定销。
[0017]作为优选，所述主支撑架顶侧固定有旋转微调夹紧气缸，所述过渡平台底部固定有铰接配合所述主支撑架的角度固定转轴，所述过渡平台顶侧设置有容纳旋转微调夹紧气缸伸缩端贯穿的导槽，且所述旋转微调夹紧气缸伸缩端固定有压紧锁定过渡平台的压板，所述主支撑架顶侧固定有旋转微调轴，该旋转微调轴上铰接有角度偏转执行器，且所述角度偏转执行器固定端铰接于所述过渡平台顶侧边沿。
[0018]作为优选，所述主支撑架中部横向固定有置入所述仰俯驱动拨叉内部且能够沿仰俯驱动拨叉顶端开口向外脱出的俯仰驱动板。
[0019]作为优选，所述抓具架为井字形框架结构，该抓具架的两条横杆两端均固定有抓取光伏组件的旋转气缸，所述抓具架顶侧横向固定有两组X轴滑杆，所述X轴滑杆上侧横向滑动设置有十字滑动座，且两组十字滑动座之间横向连接有Y轴机座，且所述过渡平台下方
设置有滑动配合所述十字滑动座的Y轴滑杆，两组X轴滑杆之间的所述十字滑动座之间连接有滑块固定架。
[0020]作为优选，Y轴机座外侧固定有Y轴电机，该Y轴电机输出端传动连接有螺纹配合所述过渡平台的Y轴丝杠，且所述抓具架顶侧固定有X轴电机，所述X轴电机输出端传动连接有横向贯穿滑块固定架并与该滑块固定架通过螺套螺纹配合。
[0021]有益效果在于：本专利技术通过将夹具设计成采用偏心抓取光伏组件的形式，解决了现有工业机器人臂展多在3.5米以内，无法满足大尺寸光伏组件安装的需求，并通过带有顶部缺口的仰俯驱动拨叉支撑俯仰驱动板下放，在光伏组件与两条钢架檩条不平行时，将上侧光伏组件搭放到上方钢架檩条后，俯仰驱动板解除受力并从仰俯驱动拨叉上方开口空缺位置脱出，使支撑俯仰驱动板处于无受力状态，从而实现光伏组件在下方钢架檩条上的自动搭放，仅有柔放连接杆与定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏板柔性安装夹具，其特征在于：包括单立柱机器人(1)和放置驱动机构(2)，所述放置驱动机构(2)设置于所述单立柱机器人(1)后端，所述放置驱动机构(2)底侧设置有主支撑架(7)，该主支撑架(7)下方设置有可横向摆动的过渡平台(3)，所述过渡平台(3)下方设置有光伏组件(5)，且所述过渡平台(3)底侧设置有抓取光伏组件(5)放置于钢架檩条(9)上的抓具架(4)，所述放置驱动机构(2)内侧设置有牵拉主支撑架(7)俯仰调节的柔放连接杆(6)。2.根据权利要求1所述一种光伏板柔性安装夹具，其特征在于：所述放置驱动机构(2)包括固定于所述单立柱机器人(1)上的固定架(201)，该固定架(201)后方设置于电机座(203)，所述电机座(203)中部横向连接有电机旋转轴(204)，所述固定架(201)后两侧设置有两组支撑电机旋转轴(204)转动的电机吊耳(202)，所述电机座(203)后侧固定有俯仰电机(205)，该俯仰电机(205)输出端传动连接有延伸到固定架(201)内侧的俯仰丝杠(206)。3.根据权利要求2所述一种光伏板柔性安装夹具，其特征在于：所述固定架(201)底部后侧固定有上导向支板(208)，该上导向支板(208)中部铰接有十字滑套(209)，所述固定架(201)中部横向连接有定位轴(207)，所述定位轴(207)两端均穿出所述固定架(201)，所述定位轴(207)外侧同轴套设有驱动轴套(2010)。4.根据权利要求3所述一种光伏板柔性安装夹具，其特征在于：所述驱动轴套(2010)上方设置有套设于所述俯仰丝杠(206)外侧的驱动套(2012)，所述驱动套(2012)与所述俯仰丝杠(206)螺纹配合，所述驱动轴套(2010)上侧固定有支撑驱动套(2012)转动的驱动支架(2011)，所述驱动轴套(2010)靠近所述主支撑架(7)一侧设置有两组工作臂(2013)，该工作臂(2013)后端部固定有仰俯驱动拨叉。5.根据权利要求4所述一种光伏板柔性安装夹具，其特征在于：所述十字滑套(209)中部滑动设置有定位滑动轴(2015)，该定位滑动轴(2015)顶端固定有限位销(206)，所述主支撑架(7)底侧与所述定位滑动轴(2015)铰接，该主支撑架(7)底部上侧固定有能够卡接所述定位轴(207)端部底侧的定位座(7011)，所述定位座(7011)为开口朝上的C形槽状结构，所述主支撑架(7)顶部一侧沿其长度方向设置有两组转动架(701)，且两组转动架(701)中部转动配合有转动套(702)，所述转动套(702)外侧设置有向外弯折延伸到主支撑架(7)下方的檩条连接支臂(705)，所述转动套(702)侧部固定有支撑檩条连接支臂(705...

【专利技术属性】
技术研发人员：王新勇，周阳，赵旭峰，周皓天，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：