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CN108145957A - 一种薄膜的拉伸装置及方法 - Google Patents

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CN108145957A
CN108145957A CN201711230737.2A CN201711230737A CN108145957A CN 108145957 A CN108145957 A CN 108145957A CN 201711230737 A CN201711230737 A CN 201711230737A CN 108145957 A CN108145957 A CN 108145957A
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fixing plate
fixed
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邹金成
魏民
申兵兵
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Beijing Chong Yu Technology Co Ltd
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Abstract

本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种薄膜的拉伸装置及方法，包括固定组件和移动组件，固定组件包括第一固定板和第二固定板，第一固定板和第二固定板相对设置且分别用于固定薄膜的两端，移动组件与第一固定板和/或第二固定板连接，以驱动第一固定板和/或第二固定板移动，从而拉伸薄膜。本发明薄膜的拉伸装置通过固定组件的第一固定板和第二固定板将薄膜的两端固定住后，再通过移动组件驱动第一固定板和第二固定板共同或第一固定板或第二固定板单独移动，使第一固定板与第二固定板作相对彼此远离的运动，实现薄膜的拉伸，最终使薄膜整个面平整没有褶皱，方便其精准定位，解决了粘贴后的褶皱问题。

Description

一种薄膜的拉伸装置及方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种薄膜的拉伸装置及方法。
背景技术
在制造工艺过程中，需要将薄膜粘贴在一个具有一定硬度的框架上进行运输及后续加工，由于薄膜比较软，需要进行拉伸使薄膜整个表面平整后才能精准定位，然后再和框架粘贴。目前，该领域薄膜在和框架粘贴前没有进行拉伸，粘贴后薄膜有褶皱，而且存在薄膜拉伸前定位不准确的问题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是解决现有的薄膜在与框架粘贴后存在褶皱的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种薄膜的拉伸装置，包括固定组件和移动组件，所述固定组件包括第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和所述第二固定板相对设置且分别用于固定薄膜的两端，所述移动组件与所述第一固定板和/或所述第二固定板连接，以驱动所述第一固定板和/或所述第二固定板移动，从而拉伸所述薄膜。
其中，所述固定组件还包括第一压板和第二压板，所述第一压板和所述第二压板分别对应所述第一固定板和所述第二固定板设置，以将所述薄膜的两端分别压紧于所述第一固定板和所述第二固定板的上表面。
其中，所述固定组件还包括驱动元件，所述驱动元件与所述第一压板和所述第二压板连接，以控制所述第一压板和所述第二压板将所述薄膜的两端分别压紧于所述第一固定板和所述第二固定板的上表面。
其中，所述驱动元件包括第一转轴驱动器和第二转轴驱动器，所述第一转轴驱动器与所述第一压板的转轴连接，以控制所述第一压板向所述第一固定板的方向转动；所述第二转轴驱动器与所述第二压板的转轴连接，以控制所述第二压板向所述第二固定板的方向转动。
其中，所述第一固定板和所述第二固定板上均设有真空吸附孔。
其中，还包括真空发生装置，所述真空发生装置通过所述真空吸附孔将所述薄膜固定于所述第一固定板和所述第二固定板上。
其中，所述移动组件包括推动元件和导轨，所述导轨沿所述薄膜的拉伸方向设置，所述第一固定板和/或所述第二固定板设置于所述导轨上，所述推动元件与所述第一固定板和/或所述第二固定板连接，以推动所述第二固定板与所述第一固定板沿所述导轨相背移动。
其中，所述推动元件包括伺服电机和丝杠螺母组件，所述伺服电机的输出轴通过联轴器与所述丝杠螺母组件连接，所述丝杠螺母组件通过推动块与所述第一固定板和/或所述第二固定板连接。
其中，还包括固定板，所述伺服电机通过电机固定座固定于所述固定板上，所述丝杠螺母组件通过丝杠支座固定于所述固定板上，所述导轨固定于所述固定板上。
其中，还包括控制元件，所述控制元件包括传感器和控制器，所述传感器用于检测所述薄膜的拉伸程度并将检测信号传给所述控制器，所述控制器与所述移动组件连接，根据所述检测信号控制所述移动组件驱动所述第一固定板和/或所述第二固定板的移动距离。
本发明还提供一种薄膜的拉伸方法，包括以下步骤：
S1，将薄膜的两端分别固定于相对设置的第一固定板和第二固定板上；
S2，启动移动组件，驱动第一固定板和第二固定板相背移动；或驱动第二固定板沿远离第一固定板的方向移动。
其中，步骤S1具体包括以下步骤：
S11，通过机械手将薄膜送至第一固定板和第二固定板上；
S12，启动与第一固定板和第二固定板对应且相对设置的第一压板和第二压板，将薄膜的两端压紧在第一固定板和第二固定板的上表面。
其中，步骤S12后还包括以下步骤：
S13，第一固定板与第二固定板吸附薄膜的两端。
其中，步骤S1具体包括以下步骤：
S11，通过机械手将薄膜送至第一固定板和第二固定板上；
S12，第一固定板与第二固定板吸附薄膜的两端。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明薄膜的拉伸装置及方法通过固定组件的第一固定板和第二固定板将薄膜的两端固定住后，再通过移动组件驱动第一固定板和第二固定板同时移动或第一固定板或第二固定板单独移动，使第一固定板与第二固定板作相对彼此远离的运动，实现薄膜的拉伸，最终使薄膜整个面平整没有褶皱，方便其精准定位，解决了粘贴后的褶皱问题。
除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。
附图说明
图1是本发明实施例薄膜的拉伸装置的结构示意图；
图2是本发明实施例薄膜的拉伸装置在薄膜拉伸前的结构示意图；
图3是本发明实施例薄膜的拉伸装置在薄膜拉伸后的结构示意图。
图中：1：固定组件；2：移动组件；3：真空吸附孔；4：固定板；5：薄膜；11：第一固定板；12：第二固定板；13：第一压板；14：第二压板；15：驱动元件；21：推动元件；22：导轨；41：电机固定座；42：丝杠支座；151：第一转轴驱动器；152：第二转轴驱动器；211：伺服电机；212：丝杠螺母组件；213：联轴器；214：推动块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。
如图1、图2和图3所示，本发明实施例提供的薄膜的拉伸装置，包括固定组件1和移动组件2，固定组件1包括第一固定板11和第二固定板12，第一固定板11和第二固定板12相对设置且分别用于固定薄膜5的两端，移动组件2与第一固定板11和/或第二固定板12连接，以驱动第一固定板11和/或第二固定板12移动，从而拉伸薄膜5。
本发明薄膜的拉伸装置通过固定组件的第一固定板11和第二固定板12将薄膜5的两端固定住后，再通过移动组件2驱动第一固定板11和第二固定板12同时移动或第一固定板11或第二固定板12单独移动，使第一固定板11与第二固定板12作相对彼此远离的运动，实现薄膜5的拉伸，最终使薄膜5整个面平整没有褶皱，方便其精准定位，解决了粘贴后的褶皱问题。
薄膜5的两端可通过粘贴、压紧、吸附等方式固定在第一固定板11和第二固定板12上，在本实施例中选择采用压紧和吸附共同作用的方式，因此，固定组件1还包括第一压板13和第二压板14，第一压板13和第二压板14分别对应第一固定板11和第二固定板12设置，以将薄膜5的两端分别压紧于第一固定板11和第二固定板12的上表面。第一压板13和第二压板14先将薄膜5预先压紧在第一固定板11和第二固定板12上后，第一固定板11、第二固定板12再进行吸附固定，能够保证吸附的成功率，有效提高薄膜的固定程度。其中，固定组件1还包括驱动元件15，驱动元件15与第一压板13和第二压板14连接，以控制第一压板13和第二压板14将薄膜5的两端分别压紧于第一固定板11和第二固定板12的上表面。驱动元件15可选用类似伸缩气缸等装置作直线驱动控制第一压板13和第二压板14起降，对薄膜5进行压紧，也可选用类似摆动气缸、电机等装置作旋转驱动控制第一压板13和第二压板14翻转盖合，对薄膜5进行压紧。而且，可对第一压板13和第二压板14分别设置驱动，也可对二者共同设置一个驱动。
具体的，本实施例中采用分别对两个压板设置翻转盖合的驱动元件15，驱动元件15包括第一转轴驱动器151和第二转轴驱动器152，第一转轴驱动器151与第一压板13的转轴连接，以控制第一压板13向第一固定板11的方向转动；第二转轴驱动器152与第二压板14的转轴连接，以控制第二压板14向第二固定板12的方向转动。第一转轴驱动器151能够控制第一压板13向第一固定板11方向的90°的往复旋转，第二转轴驱动器152能够控制第二压板14向第二固定板12方向的90°的往复旋转，实现压板对薄膜5拉伸前的压紧及拉伸完成后压板离开薄膜5。本实施例中，第一转轴驱动器151通过螺栓与第一固定板11连接，第二转轴驱动器152通过螺栓与第二固定板12连接。
其中，第一固定板11和第二固定板12上均设有真空吸附孔3。第一固定板11和第二固定板12的顶面具有一定数量的真空吸附孔3，用于在竖直方向上提供真空吸附力吸附薄膜5，真空吸附能够保证一定的吸附力的同时，对薄膜5的破坏力也比较小，使薄膜5在吸附拉伸的过程中不被损坏。在第一压板13与第二压板14对薄膜5进行压紧后，第一固定板11和第二固定板12再对其进行吸附固定，有利于确保吸附固定效果。
本发明薄膜的拉伸装置还包括真空发生装置，真空发生装置通过真空吸附孔3将薄膜5固定于第一固定板11和第二固定板12上。第一固定板11与第二固定板12产生的真空吸附力均是通过真空发生器实现的。在本发明的其他实施例中，为了便于操作，可以不采用压板，而仅仅在固定板上设置吸附孔或者条状吸附槽来实现薄膜的固定。
进一步的，移动组件2包括推动元件21和导轨22，导轨22沿薄膜5的拉伸方向设置，第二固定板12设置于导轨22上，推动元件21与第二固定板12连接，以推动第二固定板12沿导轨22向远离第一固定板11的方向移动。第二固定板12的底部通过螺栓与滑块连接，滑块设置于导轨22上，并沿导轨22直线滑动。推动元件21可选用气缸推动或丝杠螺母等能够实现直线往复驱动元件。在本发明的其他实施例中，也可以在第一固定板11和第二固定板12下均安装导轨22，推动元件21可分别或同时控制与第一固定板11和第二固定板12，推动第一固定板11与第二固定板12彼此反向远离移动。
进一步的，推动元件21包括伺服电机211和丝杠螺母组件212，伺服电机211的输出轴通过联轴器213与丝杠螺母组件212连接，丝杠螺母组件212通过推动块214与第二固定板12连接。本实施例选择电机驱动丝杠作为推动元件21，可以较为容易及精确的控制被驱动元件的进退距离。伺服电机211运动时，能够带动丝杠螺母组件212的丝杠转动，丝杠转动带动丝杠螺母组件212的螺母在丝杠上的直线运动，当螺母运动时，带动与螺母连接的推动块212运动，从而带动第二固定板12在导轨22上直线往复运动，实现薄膜5的拉伸。
本发明薄膜的拉伸装置还包括固定板4，第一固定板11固定在固定板4上，伺服电机211通过电机固定座41固定于固定板4上，丝杠螺母组件212通过丝杠支座42固定于固定板4上，导轨22均固定于固定板4上。导轨22通过螺栓固定在固定板上。电机固定座41一端通过螺栓连接伺服电机211，另一端固定在固定板4上。丝杠螺母组件212通过丝杠支座42固定在固定板4上，丝杠支座42包括支持侧丝杠支座、固定侧丝杠支座，支持侧丝杠支座、固定侧丝杠支座通过螺栓固定在固定板4上，螺栓结构固定便于拆卸。
本发明薄膜的拉伸装置还包括控制元件，控制元件包括传感器和控制器，传感器用于检测薄膜5的拉伸程度并将检测信号传给控制器，控制器与移动组件2连接，根据检测信号控制移动组件2驱动第一固定板11和/或第二固定板12的移动距离。控制器获取传感器检测到的薄膜5拉伸信息，从而控制推动元件21的启停动作，保证薄膜5拉伸程度一致，防止薄膜5因拉伸过度而破裂损毁。
本发明实施例还提供了薄膜的拉伸方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1，将薄膜5的两端分别固定于相对设置的第一固定板11和第二固定板12上；
S2，启动移动组件2，驱动第一固定板11和第二固定板12相背移动；或驱动第二固定板12沿远离第一固定板11的方向移动。
其中，步骤S1具体包括以下步骤：
S11，通过机械手将薄膜5送至第一固定板11和第二固定板12上；
S12，启动与第一固定板11和第二固定板12对应且相对设置的第一压板13和第二压板14，将薄膜5的两端压紧在第一固定板11和第二固定板12的上表面。
本发明薄膜的拉伸方法先通过第一压板13和第二压板14将薄膜5的两端分别压紧在第一固定板11和第二固定板12上，再通过移动组件2驱动第一固定板11和第二固定板12共同或第一固定板11或第二固定板12单独移动，使第二固定板12与第一固定板11作相对彼此远离的运动，实现薄膜5的拉伸，最终使薄膜5整个面平整没有褶皱，方便其精准定位，解决了粘贴后的褶皱问题。
步骤S12后还包括以下步骤：
S13，第一固定板11与第二固定板12吸附薄膜5的两端。
本发明薄膜的拉伸方法在第一固定板11和第二固定板12上固定薄膜5的方式不限于压紧固定，在本实施例中，第一固定板11和第二固定板12还具有吸附功能，在第一压板13和第二压板14压紧后，第一固定板11和第二固定板12对薄膜5作进一步吸附固定。应当理解，本发明也可以仅采用吸附的方式对薄膜进行固定。
综上所述，本发明薄膜的拉伸装置及方法通过固定组件的第一固定板和第二固定板将薄膜的两端吸附固定住后，再通过移动组件驱动第一固定板和第二固定板同时移动或第一固定板或第二固定板单独移动，使第二固定板与第一固定板作相对彼此远离的运动，实现薄膜的拉伸，最终使薄膜整个面平整没有褶皱，方便其精准定位，解决了粘贴后的褶皱问题。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (14)

1.一种薄膜的拉伸装置，其特征在于：包括固定组件和移动组件，所述固定组件包括第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和所述第二固定板相对设置且分别用于固定薄膜的两端，所述移动组件与所述第一固定板和/或所述第二固定板连接，以驱动所述第一固定板和/或所述第二固定板移动，从而拉伸所述薄膜。
2.根据权利要求1所述的薄膜的拉伸装置，其特征在于：所述固定组件还包括第一压板和第二压板，所述第一压板和所述第二压板分别对应所述第一固定板和所述第二固定板设置，以将所述薄膜的两端分别压紧于所述第一固定板和所述第二固定板的上表面。
3.根据权利要求2所述的薄膜的拉伸装置，其特征在于：所述固定组件还包括驱动元件，所述驱动元件与所述第一压板和所述第二压板连接，以控制所述第一压板和所述第二压板将所述薄膜的两端分别压紧于所述第一固定板和所述第二固定板的上表面。
4.根据权利要求3所述的薄膜的拉伸装置，其特征在于：所述驱动元件包括第一转轴驱动器和第二转轴驱动器，所述第一转轴驱动器与所述第一压板的转轴连接，以控制所述第一压板向所述第一固定板的方向转动；所述第二转轴驱动器与所述第二压板的转轴连接，以控制所述第二压板向所述第二固定板的方向转动。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的薄膜的拉伸装置，其特征在于：所述第一固定板和所述第二固定板上均设有真空吸附孔。
6.根据权利要求5所述的薄膜的拉伸装置，其特征在于：还包括真空发生装置，所述真空发生装置通过所述真空吸附孔将所述薄膜固定于所述第一固定板和所述第二固定板上。
7.根据权利要求1所述的薄膜的拉伸装置，其特征在于：所述移动组件包括推动元件和导轨，所述导轨沿所述薄膜的拉伸方向设置，所述第一固定板和/或所述第二固定板设置于所述导轨上，所述推动元件与所述第一固定板和/或所述第二固定板连接，以推动所述第二固定板与所述第一固定板沿所述导轨相背移动。
8.根据权利要求7所述的薄膜的拉伸装置，其特征在于：所述推动元件包括伺服电机和丝杠螺母组件，所述伺服电机的输出轴通过联轴器与所述丝杠螺母组件连接，所述丝杠螺母组件通过推动块与所述第一固定板和/或所述第二固定板连接。
9.根据权利要求8所述的薄膜的拉伸装置，其特征在于：还包括固定板，所述伺服电机通过电机固定座固定于所述固定板上，所述丝杠螺母组件通过丝杠支座固定于所述固定板上，所述导轨固定于所述固定板上。
10.根据权利要求9所述的薄膜的拉伸装置，其特征在于：还包括控制元件，所述控制元件包括传感器和控制器，所述传感器用于检测所述薄膜的拉伸程度并将检测信号传给所述控制器，所述控制器与所述移动组件连接，根据所述检测信号控制所述移动组件驱动所述第一固定板和/或所述第二固定板的移动距离。
11.一种薄膜的拉伸方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1，将薄膜的两端分别固定于相对设置的第一固定板和第二固定板上；
S2，启动移动组件，驱动第一固定板和第二固定板相背移动；或驱动第二固定板沿远离第一固定板的方向移动。
12.根据权利要求11所述的薄膜的拉伸方法，其特征在于：步骤S1具体包括以下步骤：
S11，通过机械手将薄膜送至第一固定板和第二固定板上；
S12，启动与第一固定板和第二固定板对应且相对设置的第一压板和第二压板，将薄膜的两端压紧在第一固定板和第二固定板的上表面。
13.根据权利要求12所述的薄膜的拉伸方法，其特征在于：步骤S1后还包括以下步骤：
S13，第一固定板与第二固定板吸附薄膜的两端。
14.根据权利要求11所述的薄膜的拉伸方法，其特征在于：步骤S1具体包括以下步骤：
S11，通过机械手将薄膜送至第一固定板和第二固定板上；
S12，第一固定板与第二固定板吸附薄膜的两端。
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