CN111232721A

CN111232721A - 拉伸装置及具有其的装配系统

Info

Publication number: CN111232721A
Application number: CN201811447754.6A
Authority: CN
Inventors: 邹金成
Original assignee: Dongtai Hi Tech Equipment Technology Co Ltd
Current assignee: Zishi Energy Co.,Ltd.
Priority date: 2018-11-29
Filing date: 2018-11-29
Publication date: 2020-06-05

Abstract

本发明提供了一种拉伸装置及具有其的装配系统。其中，拉伸装置包括：座体；第一拉伸组件，设置在座体上，第一拉伸组件带动部分柔性膜沿着第一预设方向A运动，以拉伸柔性膜；第二拉伸组件，设置在座体上，第二拉伸组件带动部分柔性膜沿着第二预设方向B运动，以拉伸柔性膜；其中，第一预设方向A与第二预设方向B之间所呈夹角小于180°。本发明有效地解决了现有技术中柔性膜与框架粘贴后存在褶皱的问题。

Description

拉伸装置及具有其的装配系统

技术领域

本发明涉及太阳能电池制造领域，具体而言，涉及一种拉伸装置及具有其的装配系统。

背景技术

在太阳能电池制造工艺过程中，需要将柔性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

本发明的主要目的在于提供一种拉伸装置及具有其的装配系统，以解决现有技术中柔性膜与框架粘贴后存在褶皱的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种拉伸装置，包括：座体；第一拉伸组件，设置在座体上，第一拉伸组件带动部分柔性膜沿着第一预设方向A运动，以拉伸柔性膜；第二拉伸组件，设置在座体上，第二拉伸组件带动部分柔性膜沿着第二预设方向B运动，以拉伸柔性膜；其中，第一预设方向A与第二预设方向B之间所呈夹角小于180°。

进一步地，第一预设方向A与第二预设方向B之间所呈夹角为90°。

进一步地，第一拉伸组件包括相对设置的第一子拉伸结构和第二子拉伸结构，第一子拉伸结构固定设置在座体上，第二子拉伸结构可滑动地设置在座体上，以带动部分柔性膜沿着第一预设方向A运动。

进一步地，第一子拉伸结构和第二子拉伸结构远离座体的表面均具有第一吸合部，第一吸合部与第一抽真空装置连通以对柔性膜进行真空吸合；其中，第一子拉伸结构吸合柔性膜的第一侧边，第二子拉伸结构吸合柔性膜的第二侧边。

进一步地，第二拉伸组件包括相对设置的第三子拉伸结构和第四子拉伸结构，第三子拉伸结构固定设置在座体上，第四子拉伸结构可滑动地设置在座体上，以带动部分柔性膜沿着第二预设方向B运动。

进一步地，第三子拉伸结构和第四子拉伸结构远离座体的表面具有第二吸合部，第二吸合部与第二抽真空装置连通以对柔性膜进行真空吸合；其中，第三子拉伸结构吸合柔性膜的第三侧边，第四子拉伸结构吸合柔性膜的第四侧边。

进一步地，拉伸装置还包括：第一驱动结构，与第二子拉伸结构连接，以驱动第二子拉伸结构带动柔性膜的第二侧边沿着第一预设方向A运动；第二驱动结构，与第四子拉伸结构连接，以驱动第四子拉伸结构带动柔性膜的第四侧边沿着第二预设方向B运动。

进一步地，座体为四边形结构，第一子拉伸结构及第三子拉伸结构分别设置在四边形结构的相互垂直且相邻的两个侧边上。

根据本发明的另一方面，提供了一种装配系统，包括UVW平台、框架固定平台、操作装置及拉伸装置，拉伸装置设置在UVW平台上，框架固定平台用于放置待装配的框架，操作装置用于带动柔性膜运动，以将柔性膜放置在拉伸装置上进行拉伸或将完成拉伸后的柔性膜转移至框架上进行装配；其中，拉伸装置为上述的拉伸装置。

进一步地，装配系统还包括设置在操作装置上的视觉识别装置，视觉识别装置用于将完成拉伸后的柔性膜的位置信息转换为数字信号后传输给UVW平台的控制系统，控制系统根据数字信号控制UVW平台沿X方向和/或沿Y方向运动；和/或旋转预设角度。

应用本发明的技术方案，在拉伸装置运行过程中，第一拉伸组件带动部分柔性膜沿着第一预设方向A运动，第二拉伸组件带动部分柔性膜沿着第二预设方向B运动，以对柔性膜进行拉伸，最终使得柔性膜的整个表面平整且没有褶皱，方便其精准定位，进而解决现有技术中柔性膜与框架粘贴后存在褶皱的问题。其中，第一预设方向A与第二预设方向B之间所呈夹角小于180°，则第一拉伸组件和第二拉伸组件分别沿不同的方向对柔性膜进行拉伸，进而使得柔性膜被拉伸的更加平整。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的拉伸装置的实施例的立体结构示意图；

图2示出了根据本发明的拉伸装置的装配系统的主视图；以及

图3示出了图2中的拉伸装置的框架的立体结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、座体；20、第一拉伸组件；21、第一子拉伸结构；22、第二子拉伸结构；23、第一吸合部；30、第二拉伸组件；31、第三子拉伸结构；32、第四子拉伸结构；33、第二吸合部；40、第一驱动结构；50、第二驱动结构；60、UVW平台；70、框架固定平台；71、框架；711、胶条；80、操作装置；90、拉伸装置；100、视觉识别装置。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

为了解决现有技术中柔性膜与框架粘贴后存在褶皱的问题，本申请提供了一种拉伸装置及具有其的装配系统。

如图1所示，拉伸装置包括座体10、第一拉伸组件20及第二拉伸组件30。其中，第一拉伸组件20设置在座体10上，第一拉伸组件20带动部分柔性膜沿着第一预设方向A运动，以拉伸柔性膜。第二拉伸组件30设置在座体10上，第二拉伸组件30带动部分柔性膜沿着第二预设方向B运动，以拉伸柔性膜。其中，第一预设方向A与第二预设方向B之间所呈夹角小于180°。

应用本实施例的技术方案，在拉伸装置运行过程中，第一拉伸组件20带动部分柔性膜沿着第一预设方向A运动，第二拉伸组件30带动部分柔性膜沿着第二预设方向B运动，以对柔性膜进行拉伸，最终使得柔性膜的整个表面平整且没有褶皱，方便其精准定位，进而解决现有技术中柔性膜与框架71粘贴后存在褶皱的问题。其中，第一预设方向A与第二预设方向B之间所呈夹角小于180°，则第一拉伸组件和第二拉伸组件分别沿不同的方向对柔性膜进行拉伸，进而使得柔性膜被拉伸的更加平整。

如图1所示，第一预设方向A与第二预设方向B之间所呈夹角为90°。这样，第一预设方向A和第二预设方向B为不同的方向，以实现拉伸装置对柔性膜的不同侧边进行拉伸，使得柔性膜的长度方向和宽度方向均被拉伸，以使得视觉识别装置100对柔性膜的定位更加精准，提高柔性膜与框架71的粘贴精度，且完成粘结后的柔性膜与框架71之间不会产生褶皱。同时，上述设置使得拉伸装置对柔性膜的拉伸效果更佳，提升了拉伸装置的拉伸效率。

具体地，柔性膜呈四边形，第一预设方向A与四边形的一个侧边垂直设置，第二预设方向与四边形的另一个侧边垂直设置，且上述两个侧边相邻，进而实现拉伸装置沿柔性膜的长度及宽度方向对柔性膜的拉伸，使得柔性膜被均匀拉伸。

需要说明的是，第一预设方向A与第二预设方向B之间所呈夹角大小不限于此。可选地，第一预设方向A与第二预设方向B之间所呈夹角为30°或60°或45°。

如图1所示，第一拉伸组件20包括相对设置的第一子拉伸结构21和第二子拉伸结构22，第一子拉伸结构21固定设置在座体10上，第二子拉伸结构22可滑动地设置在座体10上，以带动部分柔性膜沿着第一预设方向A运动。这样，第一子拉伸结构21对柔性膜的第一侧边进行固定，第二子拉伸结构22带动柔性膜的第二侧边沿着第一预设方向A运动，以对柔性膜进行拉伸。上述设置使得第一拉伸组件20对柔性膜的第二侧边的拉伸更加容易、简便。其中，第一侧边和第二侧边相对设置。

在本实施例中，第一预设方向A为第二子拉伸结构22远离第一子拉伸结构21的方向。

具体地，第一子拉伸结构21和第二子拉伸结构22远离座体10的表面均具有第一吸合部23，第一吸合部23与第一抽真空装置连通以对柔性膜进行真空吸合。其中，第一子拉伸结构21吸合柔性膜的第一侧边，第二子拉伸结构22吸合柔性膜的第二侧边。这样，在第一拉伸组件20对柔性膜进行拉伸时，第一子拉伸结构21的第一吸合部23对柔性膜的第一侧边进行吸合、固定，第二子拉伸结构22的第一吸合部23对柔性膜的第二侧边进行吸合并带动第二侧边沿第一预设方向A运动，以使得柔性膜的第二侧边被拉伸。同时，采用真空吸合使得第一拉伸组件20对柔性膜的吸合、释放更加容易、简便，降低了工作人员的劳动强度。

如图1所示，第二拉伸组件30包括相对设置的第三子拉伸结构31和第四子拉伸结构32，第三子拉伸结构31固定设置在座体10上，第四子拉伸结构32可滑动地设置在座体10上，以带动部分柔性膜沿着第二预设方向B运动。这样，第三子拉伸结构31对柔性膜的第三侧边进行固定，第四子拉伸结构32带动柔性膜的第四侧边沿着第二预设方向B运动，以对柔性膜进行拉伸。上述设置使得第二拉伸组件30对柔性膜的第四侧边的拉伸更加容易、简便。其中，第三侧边和第四侧边相对设置。

在本实施例中，第二预设方向B为第四子拉伸结构32远离第三子拉伸结构31的方向。

具体地，第三子拉伸结构31和第四子拉伸结构32远离座体10的表面具有第二吸合部33，第二吸合部33与第二抽真空装置连通以对柔性膜进行真空吸合。其中，第三子拉伸结构31吸合柔性膜的第三侧边，第四子拉伸结构32吸合柔性膜的第四侧边。这样，在第二拉伸组件30对柔性膜进行拉伸时，第三子拉伸结构31的第二吸合部33对柔性膜的第三侧边进行吸合、固定，第四子拉伸结构32的第二吸合部33对柔性膜的第四侧边进行吸合并带动第四侧边沿第二预设方向B运动，以使得柔性膜的第四侧边被拉伸。同时，采用真空吸合使得第二拉伸组件30对柔性膜的吸合、释放更加容易、简便，降低了工作人员的劳动强度。

在本实施例中，拉伸装置还包括第一抽真空装置和第二抽真空装置。其中，第一抽真空装置与第一吸合部23连通，以通过第一抽真空装置对第一吸合部23进行抽真空操作。第二抽真空装置与第二吸合部33连通，以通过第二抽真空装置对第二吸合部33进行抽真空操作。其中，第一抽真空装置和第二抽真空装置分别独立控制。

如图1所示，拉伸装置还包括第一驱动结构40和第二驱动结构50。其中，第一驱动结构40与第二子拉伸结构22连接，以驱动第二子拉伸结构22带动柔性膜的第二侧边沿着第一预设方向A运动。第二驱动结构50与第四子拉伸结构32连接，以驱动第四子拉伸结构32带动柔性膜的第四侧边沿着第二预设方向B运动。这样，上述设置使得第二子拉伸结构22及第四子拉伸结构32的运动更加容易、简便，降低了工作人员的劳动强度。

在本实施例中，第一驱动结构40可驱动第二子拉伸结构22沿第一预设方向A往复运动，第二驱动结构50可驱动第四子拉伸结构32沿第二预设方向B往复运动，一方面能够使第二子拉伸结构22和第四子拉伸结构32对柔性膜进行拉伸；另一方面能够实现拉伸装置的复位，以便于对下一个柔性膜进行拉伸。

具体地，当第一拉伸组件20对柔性膜进行吸合时，第二拉伸组件30释放柔性膜；当第二拉伸组件30吸合柔性膜时，第一拉伸组件20释放柔性膜。当拉伸装置对柔性膜进行拉伸时，第一子拉伸结构21吸合柔性膜的第一侧边，第二子拉伸结构22吸合柔性膜的第二侧边，且第一驱动结构40驱动第二子拉伸结构22沿着第一预设方向A运动，以对柔性膜的第二侧边进行拉伸。之后，第三子拉伸结构31吸合柔性膜的第三侧边，第四子拉伸结构32吸合柔性膜的第四侧边，第一拉伸组件20对柔性膜进行释放，且第二驱动结构50驱动第四子拉伸结构32沿着第二预设方向B运动，以对柔性膜的第四侧边进行拉伸，进而实现拉伸装置对柔性膜的第二侧边和第四侧边的拉伸。

在本实施例中，第一驱动结构40和第二驱动结构50为气缸。具体地，气缸的缸杆与第二子拉伸结构22或第四子拉伸结构32连接，以驱动第二子拉伸结构22或第四子拉伸结构32运动。上述结构的结构简单，容易加工、实现。

需要说明的是，第一驱动结构40和第二驱动结构50的类型不限于此。可选地，第一驱动结构40和第二驱动结构50为液压缸。

如图1所示，座体10为四边形结构，第一子拉伸结构21及第三子拉伸结构31分别设置在四边形结构的相互垂直且相邻的两个侧边上。具体地，在拉伸装置对柔性膜进行拉伸的过程中，通过第一子拉伸结构21对柔性膜的第一侧边进行吸合固定，以使得第二子拉伸结构22对柔性膜的第二侧边的拉伸更加容易；通过第三子拉伸结构31对柔性膜的第三侧边进行吸合固定，以使得第四子拉伸结构32对柔性膜的第四侧边的拉伸更加容易。这样，上述设置使得拉伸装置对柔性膜的拉伸更加容易、简便，降低了工作人员的劳动强度。

本申请还提供了一种拉伸方法，具体地，拉伸方法包括以下步骤：

步骤1：将柔性膜放置在拉伸装置上，以使柔性膜的四个侧边分别与第一子拉伸结构21、第二子拉伸结构22、第三子拉伸结构31及第四子拉伸结构32接触；

步骤2：开启第一抽真空装置和第二抽真空装置，以使得第一子拉伸结构21、第二子拉伸结构22、第三子拉伸结构31及第四子拉伸结构32分别对柔性膜的四个侧边进行吸合；

步骤3：关闭第二抽真空装置，第一驱动结构40驱动第二子拉伸结构22沿着第一预设方向A运动，以对柔性膜的第二侧进行拉伸；

步骤4：开启第二抽真空装置，关闭第一抽真空装置，第二驱动结构50驱动第四子拉伸结构32沿着第二预设方向B运动，以对柔性膜的第四侧进行拉伸；

步骤5：开启第一抽真空装置，则柔性膜的整个平面均被拉伸平整。

如图2所示，本申请还提供了一种装配系统，包括UVW平台60、框架固定平台70、操作装置80及拉伸装置90，拉伸装置90设置在UVW平台60上，框架固定平台70用于放置待装配的框架71，操作装置80用于带动柔性膜运动，以将柔性膜放置在拉伸装置90上进行拉伸或将完成拉伸后的柔性膜转移至框架71上进行装配。其中，拉伸装置90为上述的拉伸装置。这样，通过操作装置80将柔性膜放置在拉伸装置90上进行拉伸，拉伸完成后，操作装置80将完成拉伸后的柔性膜放置在框架71上进行粘结，实现柔性膜与框架71的精准粘贴，以完成柔性膜与框架71的装配。

可选地，操作装置80为机械手。

在本实施例中，框架71由树脂材质制成，框架71的两边粘有两个胶条711，中间是镂空状态，如图3所示，当柔性膜两边按压到胶条711上时，胶条711能够粘贴住柔性膜。

如图2所示，装配系统还包括设置在操作装置80上的视觉识别装置100，视觉识别装置100用于将完成拉伸后的柔性膜的位置信息转换为数字信号后传输给UVW平台60的控制系统，控制系统根据数字信号控制UVW平台60沿X方向和/或沿Y方向运动；和/或旋转预设角度。可选地，视觉识别装置100为定位相机，用于对柔性膜进行拍照定位。

具体地，装配系统的工作原理如下：

操作装置80吸取一片柔性膜并将其放置在拉伸装置90上。之后，拉伸装置90对柔性膜进行拉伸，直至将柔性膜的整个表面拉平整。之后，操作装置80带动视觉识别装置100进行运动，以使视觉识别装置100运动至完成拉伸后的柔性膜的拍照位，视觉识别装置100对柔性膜进行拍照定位，UVW平台60根据拍照结果调整柔性膜的位置。之后，操作装置80运动到拉伸装置90所在位置处，对柔性膜进行真空吸附，且拉伸装置90对柔性膜进行释放，操作装置80带动柔性膜运动至框架固定平台70处，将柔性膜与框架固定平台70上的框架71进行粘贴。至此，柔性膜的粘贴完成。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

在拉伸装置运行过程中，第一拉伸组件带动部分柔性膜沿着第一预设方向A运动，第二拉伸组件带动部分柔性膜沿着第二预设方向B运动，以对柔性膜进行拉伸，最终使得柔性膜的整个表面平整且没有褶皱，方便其精准定位，进而解决现有技术中柔性膜与框架粘贴后存在褶皱的问题。其中，第一预设方向A与第二预设方向B之间所呈夹角小于180°，则第一拉伸组件和第二拉伸组件分别沿不同的方向对柔性膜进行拉伸，进而使得柔性膜被拉伸的更加平整。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种拉伸装置，其特征在于，包括：

座体(10)；

第一拉伸组件(20)，设置在所述座体(10)上，所述第一拉伸组件(20)带动部分柔性膜沿着第一预设方向A运动，以拉伸所述柔性膜；

第二拉伸组件(30)，设置在所述座体(10)上，所述第二拉伸组件(30)带动部分所述柔性膜沿着第二预设方向B运动，以拉伸所述柔性膜；

其中，所述第一预设方向A与所述第二预设方向B之间所呈夹角小于180°。

2.根据权利要求1所述的拉伸装置，其特征在于，所述第一预设方向A与所述第二预设方向B之间所呈夹角为90°。

3.根据权利要求1所述的拉伸装置，其特征在于，所述第一拉伸组件(20)包括相对设置的第一子拉伸结构(21)和第二子拉伸结构(22)，所述第一子拉伸结构(21)固定设置在所述座体(10)上，所述第二子拉伸结构(22)可滑动地设置在所述座体(10)上，以带动部分所述柔性膜沿着所述第一预设方向A运动。

4.根据权利要求3所述的拉伸装置，其特征在于，所述第一子拉伸结构(21)和所述第二子拉伸结构(22)远离所述座体(10)的表面均具有第一吸合部(23)，所述第一吸合部(23)与第一抽真空装置连通以对所述柔性膜进行真空吸合；其中，所述第一子拉伸结构(21)吸合所述柔性膜的第一侧边，所述第二子拉伸结构(22)吸合所述柔性膜的第二侧边。

5.根据权利要求3所述的拉伸装置，其特征在于，所述第二拉伸组件(30)包括相对设置的第三子拉伸结构(31)和第四子拉伸结构(32)，所述第三子拉伸结构(31)固定设置在所述座体(10)上，所述第四子拉伸结构(32)可滑动地设置在所述座体(10)上，以带动部分所述柔性膜沿着所述第二预设方向B运动。

6.根据权利要求5所述的拉伸装置，其特征在于，所述第三子拉伸结构(31)和所述第四子拉伸结构(32)远离所述座体(10)的表面具有第二吸合部(33)，所述第二吸合部(33)与第二抽真空装置连通以对所述柔性膜进行真空吸合；其中，所述第三子拉伸结构(31)吸合所述柔性膜的第三侧边，所述第四子拉伸结构(32)吸合所述柔性膜的第四侧边。

7.根据权利要求5所述的拉伸装置，其特征在于，所述拉伸装置还包括：

第一驱动结构(40)，与所述第二子拉伸结构(22)连接，以驱动所述第二子拉伸结构(22)带动所述柔性膜的第二侧边沿着所述第一预设方向A运动；

第二驱动结构(50)，与所述第四子拉伸结构(32)连接，以驱动所述第四子拉伸结构(32)带动所述柔性膜的第四侧边沿着所述第二预设方向B运动。

8.根据权利要求5所述的拉伸装置，其特征在于，所述座体(10)为四边形结构，所述第一子拉伸结构(21)及所述第三子拉伸结构(31)分别设置在所述四边形结构的相互垂直且相邻的两个侧边上。

9.一种装配系统，其特征在于，包括UVW平台(60)、框架固定平台(70)、操作装置(80)及拉伸装置(90)，所述拉伸装置(90)设置在所述UVW平台(60)上，所述框架固定平台(70)用于放置待装配的框架(71)，所述操作装置(80)用于带动柔性膜运动，以将所述柔性膜放置在所述拉伸装置(90)上进行拉伸或将完成拉伸后的所述柔性膜转移至所述框架(71)上进行装配；其中，所述拉伸装置(90)为权利要求1至8中任一项所述的拉伸装置。

10.根据权利要求9所述的装配系统，其特征在于，所述装配系统还包括设置在所述操作装置(80)上的视觉识别装置(100)，所述视觉识别装置(100)用于将完成拉伸后的所述柔性膜的位置信息转换为数字信号后传输给所述UVW平台(60)的控制系统，所述控制系统根据所述数字信号控制所述UVW平台(60)沿X方向和/或沿Y方向运动；和/或旋转预设角度。