晶串排列机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种晶串排列机，包括可编程逻辑控制器、传感器、伺服电机和触摸屏；传感器、伺服电机和触摸屏均与可编程逻辑控制器连接。本实用新型专利技术的排列机是有针对性的改进不足之处，采用半自动机械排列方式，成本低于机器人排列系统，排列精度和效率达到机器人排列的水平。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及自动控制领域，尤其涉及晶串排列机。
技术介绍
排列是光伏组件生产中重要环节之一，目的是为了实现晶串的有序的排列，其排列精度的好坏，对光伏组件的光电转换效率，使用寿命均有较大影响，同时对组件产品的外观也产生重要的影响，排列机既是为实现这一目标而产生。市场上原有的组件生产中的晶串排列工艺，均采用人工或机器人排列来实现，其面临以下缺陷1、机器人排列成本高昂，很多厂家承受起来比较困难；2、人工排列的排列精度受人为因数影响较多，并且因为工作姿势的原因，工人容易疲劳，使工作效率和产品品质下降。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，提供了晶串排列机，其目的在于，在满足精度的前提下降低成本，并解放人工。本技术提供了一种晶串排列机，包括可编程逻辑控制器、传感器、伺服电机和触摸屏；传感器、伺服电机和触摸屏均与可编程逻辑控制器连接。在一个示例中，传感器为光纤传感器器。在一个示例中，还包括机台，机台上设置有玻璃夹紧装置。在一个示例中，机台上设置有位于左右两侧的晶串料箱，位于左右两侧的翻转靠边机构，以及位于左右两侧用于吸取晶串的横梁。在一个示例中，翻转靠边机构由翻转电机驱动。本技术的排列机是有针对性的改进不足之处，采用半自动机械排列方式，成本远远低于机器人排列系统，排列精度和效率都达到机器人排列的水平，同时又解放了人工。附图说明图Ia-图Ib为本技术提供的侧面导轨齿条齿轮装配体示意图；图图2c为本技术提供的翻转定位装配体示意图；图3a_图北为本技术提供的总装图；图4为本技术提供的晶串排列机。具体实施方式以下结合附图，对本技术做进一步的详细描述。图Ia-图Ib为本技术提供的侧面导轨齿条齿轮装配体示意图，其中包括滑轨30、滑块31、齿条32、齿轮17、电机14、滑台气缸16。伺服电机在通电后，在可编程逻辑控制器(PLC)的控制下，会带动齿轮在齿条上运行，从而使得电机、滑台气缸和滑块在导轨上滑行。图图2c为本技术提供的翻转定位装配体示意图，其中包括翻板导杆座 21、直线轴承22、轴23、螺帽M、螺杆25、电机14、翻料板挡板27、气缸15和滚球四。局部视图I中包含了螺帽对、螺杆25和电机14。如图2的局部视图II所示，翻板导杆座21上面机构为翻料板1 (详见图幻。当气缸下降时，由于翻料板1的重心位置不在轴23上，所以在自身重力的作用下，翻料板1会绕轴23旋转，使得翻料板1上的晶串会往翻料板挡板27 侧的滑行，从而使晶串对齐；当气缸15上升时，装在气缸15上的滚球四往上升，把翻料板 1往上顶起，使得翻料板1可以保持水平位置。另外，电机14在通电状态下，可带动螺杆25 旋转，从而使固定在翻料板上的螺帽M作直线运动，进而带动翻料板1作直线运动，因此可以使翻料在直线运动方向作微量的调整和补偿。图3a-图北为本技术提供的总装图，其中包括翻料板1、拖链支架2、拖链3、 齿条4、伺服电机5、玻璃6、气管接头7、吸嘴8、轴承9、皮带轮10、配重11、自制转接头12、 真空发生器13、电机14、气缸15、滑台气缸16、齿轮17、有机玻璃门18、料箱19、直线导轨 20。作业员将若干晶串放置两侧料箱，通电后中间吸持机器人在程序的控制下，分别移动至相应的料箱位置，将晶串吸起送至翻料板1上，等翻料板1翻转使得晶串对准基准边后，再将晶串吸起，然后摆放在玻璃的相应位置，直至玻璃上摆满晶串后，中间输送带会升起，然后将摆满晶串的玻璃自动送出，送出完毕后，作业员可将新的玻璃从进玻璃侧送进，进而继续重复上面的作业。排列机工作流程如下1)打开电源开关，4台伺服驱动器电源接通；2台步进驱动器电源接通；触摸屏电源接通，排列机进入准备状态。2)按下回原点按钮，4台伺服驱动器和2台步进驱动器启动，电机开始运作。电机开始后退，退到急停传感器接通后就反转前进到原点传感器停止动作。触摸屏可选择玻璃夹紧是否回原点，如果选择“是”，则玻璃夹紧机构会张开到最大尺寸。整个回原点动作完成，触摸屏显示当前状态为“待机中”。3)进玻璃。可在触摸屏上选择“自动”、“手动”进玻璃，在“手动”状态下，按下机台上的“进玻璃”按钮，中间升降汽缸升起，滚轮工作，输送玻璃。感应玻璃传感器检测到有玻璃后，延时2S，碰到挡板，停止输送动作。然后升降汽缸下降，下降碰到汽缸下限位后，启动中间夹紧电机，开始由两边缓慢向中间玻璃靠近。等到夹紧机构上的4个传感器都接通后，表示夹紧玻璃动作完成，这时停止中间夹紧电机。4)机台设有左右2个放晶串料箱，左右2个翻转靠边机构，左右2个横梁吸取晶串。左右都有各自的启动按钮，按下启动按钮，启动灯亮。需要两边的启动灯都亮后，机台才可运行。5)机台运行时，控制台绿色运行灯亮。左边两台伺服电机同时后退到晶串料箱停止。横梁吸盘下降，启动真空发生器，吸住晶串后，真空发生器给出信号给PLC，PLC控制横梁吸盘上升。6)横梁吸盘上升到位后，两台伺服电机前进到翻转靠边机构。横梁吸盘下降，松开真空发生器，吸盘吸住晶串信号消失后，横梁吸盘上升。翻转汽缸下降，晶串靠边后，翻转汽缸上升。7)开始晶串左右定位。如果定位光纤传感器感应到晶串后，翻转电机后退，后退到定位光纤传感器信号消失；如果定位光纤传感器没感应到晶串，翻转电机前进，前进到定位光钎传感器信号接通。再根据触摸屏上的晶串位置设置，通过PLC计算，得出结果转成脉冲传给翻转电机，最后翻转电机根据脉冲执行。整个晶串的左右定位完成。8)晶串左右定位完成后，横梁吸盘下降，启动真空发生器，吸住晶串后，真空发生器会给出一个信号给PLC，PLC再控制横梁吸盘上升。9)开始排列晶串。根据触摸屏上的设置，可排列4 6串晶串。通过触摸屏设置玻璃宽度尺寸、晶串宽度尺寸、晶串间隙和晶串、长边玻璃边缘距离和排列方式，传给PLC。 经过计算，把要排列的距离转成脉冲，传给2台伺服电机。2台伺服电机行走到位后，横梁吸盘下降，松开真空发生器，吸盘吸住晶串信号消失后，横梁吸盘上升。2台伺服电机后退到原点传感器。10)根据触摸屏上设置的排列方式，正负排列为左边2台伺服电机排列1、3、5排， 右边2台伺服电机排列2、4、6排；负正排列为左边2台伺服电机排列2、4、6排，右边2台伺服电机排列1、3、5排。11)2台伺服电机每排列完一排晶串后，会循环4) 8)的步骤。直到晶串排列完成后，2边的4台伺服会停在各自的原点传感器上。一个周期完成。12)出玻璃。完成一个周期后，可根据触摸屏设置“自动”、“手动”出玻璃。在“手动”状态下，按下机台上的“出玻璃”按钮，启动中间夹紧电机，松开夹紧机构向两边移动，可根据触摸屏设置“松开时间”。松开到位后，中间升降汽缸升起，启动滚轮，输出玻璃。等到检测玻璃传感器信号断开后，延时3S，停止输出玻璃动作。最后中间升降汽缸下降，出玻璃完成。包含PLC的晶串排列机如图4所示，真空发生器、光纤传感器、伺服电机和触摸屏均与PLC连接。本技术采用PLC控制，通过高性能传感器的信息反馈，实现定位，运动的自动控制；采用伺服电机和高精度齿条齿轮机构驱动，运行平稳有力，速度调节简便(通过调节伺服电机的输出，实现不同速度和力矩的自由转换)；通过触摸屏调节排列所需的不同参数，实现不同尺寸组件排列的按键式调节，简单精确本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕志艺，
申请(专利权)人：埃美斯自动化科技厦门有限公司，
类型：实用新型
国别省市：