CN117102339A - 一种太阳能型材自动加工线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种太阳能型材自动加工线，涉及型材加工技术领域，针对现有的铝边框在冲孔之前没有对安装光伏板的一侧进行缺陷检测的问题，现提出如下方案，其包括底板以及依次设置在底板上侧的存料箱、输送带和冲孔机构，所述底板的上侧还设置有位于存料箱与输送带之间的型材缺陷识别机构，用于识别每个型材表面缺陷并且等距将存料箱内部的型材本体转运到输送带上，本发明可以完成光伏铝边框型材的缺陷检测，便于将有缺陷的铝边框型材挑拣出来，防止在组装光伏板的时候，损伤光伏板，影响光伏板的使用寿命。

Description

一种太阳能型材自动加工线

技术领域

本发明涉及型材加工技术领域，尤其涉及一种太阳能型材自动加工线。

背景技术

随着能源问题的日益突出，太阳能作为新型的清洁能源以其清洁、廉价的优点越来越受到人们的青睐，进而对太阳能收集和利用装置有了更大的需求。比较常用的是通过太阳能光伏板进行能量的收集，太阳能光伏板一般通过型材进行安装，一般型材与光伏板之间通过胶与螺丝进行安装固定，就需要将型材进行打孔。

例如在公告号为CN113649813B的中国发明专利中公开了一种太阳能光伏板铝边框型材生产用一体化设备，通过上料单元、锯切单元、冲孔单元、压印单元完成铝边框的加工，其中在通过冲孔单元将铝边框进行冲孔方便后续胶的漏入与螺丝的安装，虽然可以将铝边框进行开始冲孔，但是一般铝边框在冲孔之前由于铝边框直接堆放在一起，在搬运的过程中容易使得铝边框表面出现缺陷，例如出现凹痕与刮痕，在安装光伏板的时候，容易损伤光伏板，所以在冲孔之前需要对安装光伏板一侧的铝边框进行缺陷检测，提高光伏板使用寿命。

发明内容

本发明提出的一种太阳能型材自动加工线，解决了铝边框在冲孔之前没有对安装光伏板的一侧进行缺陷检测的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种太阳能型材自动加工线，包括底板以及依次设置在底板上侧的存料箱、输送带和冲孔机构，所述底板的上侧还设置有位于存料箱与输送带之间的型材缺陷识别机构，用于识别每个型材表面缺陷并且等距将存料箱内部的型材本体转运到输送带上。

优选的，所述型材缺陷识别机构包括设置在底板上侧的下料识别箱，所述存料箱的底部设置有与下料识别箱一侧连通的下料管，所述下料识别箱的内侧转动连接有送料辊，所述送料辊的边缘开设有多个转运槽，多个所述转运槽的底部连通有废料输出组件，所述送料辊的内侧设置有控制废料输出组件闭合的封堵机构，所述下料识别箱的顶部设置有型材识别组件，所述下料管的上侧设置有与送料辊配合的间歇下料机构。

优选的，所述废料输出组件包括开设在送料辊内部且与转运槽底部连通的废料通道，所述下料识别箱的一侧设置有驱动送料辊转动的伺服电机，所述送料辊的中心水平开设有传送腔，所述传送腔的中心设置有与送料辊两端固定连接的传动杆，所述传动杆的外侧固定连接有多个将传送腔等距分割成多个小传送腔的隔板，多个所述小传送腔的底部均设置有传送轮，用于传送从废料通道掉落到小传送腔内侧有缺陷的型材。

优选的，所述封堵机构包括设置在送料辊内侧的驱动齿轮，所述驱动齿轮的一侧啮合有在送料辊内侧滑动并且控制废料通道通断的密封齿条。

优选的，所述型材识别组件包括设置在下料识别箱顶部的识别箱，所述识别箱的内侧设置有CCD相机、固定CCD相机的固定座和用于补光的补光灯。

优选的，所述间歇下料机构包括与下料管上侧固定连接的U型套，所述U型套的一端滑动连接有贯穿下料管的第一阻挡板，所述U型套的另一端滑动连接有贯穿下料管的第二阻挡板，所述第一阻挡板的上端固定连接有与U型套滑动连接的滑套，所述滑套的内侧固定连接有复位弹簧，所述复位弹簧的一端固定连接有与滑套一端贯穿滑动的拉板，所述下料识别箱的一侧开设有与滑套和拉板配合的拉槽，所述送料辊的边缘开设有多个与拉板间隙配合的传动槽，所述滑套的上侧固定连接有与U型套内侧固定连接的第二拉簧，所述第二阻挡板的上端固定连接有与U型套内侧固定连接的第一拉簧，所述滑套的上侧固定连接有与位于U型套内侧且另一端与第二阻挡板上端固定连接的拉绳。

优选的，所述下料识别箱的一侧倾斜向下设置有与输送带一端上侧配合的导料板，所述下料识别箱的一侧开设有与导料板配合的下料口。

优选的，所述下料识别箱的一侧开设有与传送腔配合的废料口以及与废料口配合的废料下料斗。

优选的，所述冲孔机构包括位于底板上侧的支撑底座，所述支撑底座的上侧固定连接有多个支撑杆，多个所述支撑杆的上端共同固定连接有顶板，所述顶板的上侧固定连接有液压缸，所述液压缸的输出端固定连接有冲孔头，所述支撑底座的上侧设置有与冲孔头配合的冲孔底座，所述冲孔底座上开设有将型材本体限位的限位槽，所述限位槽的内侧两个相对侧壁设置有支撑型材本体的限位板，所述顶板靠近输送带的一侧设置有将输送带上侧的型材本体移动到限位槽内侧的第二机械臂，所述顶板的一侧设置有移料机构。

优选的，所述移料机构包括与顶板的一侧设置的第一机械臂，所述第一机械臂与第二机械臂的输出端均设置有气动抓手，所述支撑底座的一侧设置有多个送料轮。

本发明的有益效果：

1、通过CCD相机，可以使得每一个通过转运槽输送到识别箱下侧的铝边框型材的上侧进行检测，通过CCD相机将图像传输给计算机，通过计算机进行数据识别，当铝边框型材出现缺陷的时候，控制驱动齿轮转动，带动密封齿条滑动，进而使得废料通道打开，然后通过废料通道底部的传送轮将有缺陷的铝边框型材水平通过废料口滑出下料识别箱，就可以通过废料下料斗将铝边框型材进行送出，完成铝边框型材的废料输送，就可以使得铝边框型材在冲孔之前进行自动识别并且自动将有缺陷的铝边框型材挑拣出来，防止损坏光伏板，增加后续光伏板组装寿命。

2、通过送料辊转动，使得送料辊边缘的传动槽与拉板配合，就可以带动拉板与滑套一起沿着U型套滑动，使得第一阻挡板打开，并且同时使得第二阻挡板将下料管的上侧封堵，就可以使得每次一个铝边框型材滑入转运槽，完成一次一个铝边框型材的上料，并且在不需要上料的时候，通过第一阻挡板进行阻挡，防止送料辊转动损坏铝边框型材。

附图说明

图1为本发明提出的一种太阳能型材自动加工线的第一整体示意图；

图2为本发明提出的一种太阳能型材自动加工线的第二整体示意图；

图3为本发明提出的一种太阳能型材自动加工线的第三整体示意图；

图4为本发明提出的一种太阳能型材自动加工线的主视剖视示意图；

图5为本发明提出的一种太阳能型材自动加工线的下料识别机构主视剖视示意图；

图6为图1中的A处放大示意图；

图7为图1中的B处放大示意图；

图8为图5中的C处放大示意图；

图9为图5中的D处放大示意图。

图中标号：1、底板；2、存料箱；3、下料识别箱；4、下料管；5、铝边框型材；6、输送带；7、支撑底座；8、送料轮；9、第一机械臂；10、支撑杆；11、顶板；12、液压缸；13、第二机械臂；14、U型套；15、识别箱；16、气动抓手；17、废料下料斗；18、导料板；19、下料口；20、废料口；21、伺服电机；22、冲孔底座；23、限位槽；24、送料辊；25、传动槽；26、补光灯；27、固定座；28、CCD相机；29、转运槽；30、传送腔；31、传动杆；32、传送轮；33、隔板；34、废料通道；35、限位板；36、冲孔头；37、第一阻挡板；38、复位弹簧；39、拉板；40、滑套；41、拉槽；42、第一拉簧；43、拉绳；44、第二拉簧；45、第二阻挡板；46、驱动齿轮；47、密封齿条。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

参照图1-图3，一种太阳能型材自动加工线，包括底板1以及依次设置在底板1上侧的存料箱2、输送带6和冲孔机构，底板1的上侧还设置有位于存料箱2与输送带6之间的型材缺陷识别机构，用于识别每个型材表面缺陷并且等距将存料箱2内部的型材本体5转运到输送带6上。

通过存料箱2、型材缺陷识别机构、输送带6和冲孔机构，可以完成光伏铝边框型材的缺陷检测，便于将有缺陷的铝边框型材挑拣出来，防止在组装光伏板的时候，损伤光伏板，影响光伏板的使用寿命。

实施例2

结合图4-图5，进一步改进在于，型材缺陷识别机构包括设置在底板1上侧的下料识别箱3，存料箱2的底部设置有与下料识别箱3一侧连通的下料管4，下料识别箱3的内侧转动连接有送料辊24，送料辊24的边缘开设有多个转运槽29，多个转运槽29的底部连通有废料输出组件，送料辊24的内侧设置有控制废料输出组件闭合的封堵机构，下料识别箱3的顶部设置有型材识别组件，下料管4的上侧设置有与送料辊24配合的间歇下料机构。

通过伺服电机21带动送料辊24转动，带动送料辊24的边缘的多个转运槽29转动，就可以使得下料管4内部的铝边框型材5输送到下料口19的一侧，进而移动到输送带6上，完成铝边框型材5的转运，提高转运效率，并且还可以使得铝边框型材5等距设置在输送带6上，方便后续进行连续冲孔操作。

结合图5和图6，废料输出组件包括开设在送料辊24内部且与转运槽29底部连通的废料通道34，下料识别箱3的一侧设置有驱动送料辊24转动的伺服电机21，送料辊24的中心水平开设有传送腔30，传送腔30的中心设置有与送料辊24两端固定连接的传动杆31，传动杆31的外侧固定连接有多个将传送腔30等距分割成多个小传送腔的隔板33，多个小传送腔的底部均设置有传送轮32，用于传送从废料通道34掉落到小传送腔内侧有缺陷的型材。

通过废料通道34与传送腔30，可以使得出现缺陷的铝边框型材5进行自动输出，完成铝边框型材5的自动挑拣。

结合图5和图9，封堵机构包括设置在送料辊24内侧的驱动齿轮46，驱动齿轮46的一侧啮合有在送料辊24内侧滑动并且控制废料通道34通断的密封齿条47。

通过驱动齿轮46一侧的驱动电机带动其转动，带动密封齿条47在送料辊24内侧滑动，进而使得废料通道34进行关闭与打开，使得出现缺陷的铝边框型材5掉落到传送腔30的内侧，完成废料的传送，使得缺陷的铝边框型材5进行自动输出，无需人员手动将缺陷的铝边框挑拣出来，提高挑拣效率，并且防止人员损伤。

实施例3

在实施例2的基础上，进一步改进在于，如图5所示，型材识别组件包括设置在下料识别箱3顶部的识别箱15，识别箱15的内侧设置有CCD相机28、固定CCD相机28的固定座27和用于补光的补光灯26。

通过CCD相机28，可以使得每次移动到识别箱15下侧的铝边框型材5的上侧进行拍照一次，使得每一个铝边框型材5的图像均进行输送到计算机，通过计算机进行计算识别，将信号反馈给伺服电机21和带动驱动齿轮46转动的驱动电机，使得出现缺陷的铝边框型材通过废料通道34与传送腔30进行快速输送出去，完成自动挑拣。

如图8所示，间歇下料机构包括与下料管4上侧固定连接的U型套14，U型套14的一端滑动连接有贯穿下料管4的第一阻挡板37，U型套14的另一端滑动连接有贯穿下料管4的第二阻挡板45，第一阻挡板37的上端固定连接有与U型套14滑动连接的滑套40，滑套40的内侧固定连接有复位弹簧38，复位弹簧38的一端固定连接有与滑套40一端贯穿滑动的拉板39，下料识别箱3的一侧开设有与滑套40和拉板39配合的拉槽41，送料辊24的边缘开设有多个与拉板39间隙配合的传动槽25，滑套40的上侧固定连接有与U型套14内侧固定连接的第二拉簧42，第二阻挡板45的上端固定连接有与U型套14内侧固定连接的第一拉簧44，滑套40的上侧固定连接有与位于U型套14内侧且另一端与第二阻挡板45上端固定连接的拉绳43。

初始状态拉板39滑入滑套40，复位弹簧38处于压缩状态，通过送料辊24转动，使得送料辊24边缘的传动槽25与拉板39配合，此时拉板39在复位弹簧38的作用下滑入传动槽25的内部，当送料辊24继续转动的时候，就可以带动拉板39与滑套40一起沿着U型套14滑动，使得第一阻挡板37打开，此时第一拉簧42压缩，由于第二拉簧44推着第二阻挡板45滑入下料管4的内部，使得第二阻挡板45将下料管4的上侧封堵，就可以使得每次一个铝边框型材滑入转运槽29，完成一次一个铝边框型材的上料，第一拉簧42的弹性系数大于第二拉簧44的弹性系数，当传动槽25与拉板39脱离的时候，就可以通过第一拉簧42的弹力推着滑套40与第一阻挡板37复位即重新滑入下料管4的内部，使得下料管4内部的铝边框熊型材5进行阻挡，防止在下一个转运槽29到来之前送料辊24损伤铝边框型材5。

如图1-图3所示，下料识别箱3的一侧倾斜向下设置有与输送带6一端上侧配合的导料板18，下料识别箱3的一侧开设有与导料板18配合的下料口19。下料识别箱3的一侧开设有与传送腔30配合的废料口20以及与废料口20配合的废料下料斗17。

通过废料下料斗17，可以使得从废料口20排出的有缺陷的铝边框型材5导向到旁边的储存架上，方便后续人员进行处理。

如图1和图7所示，冲孔机构包括位于底板1上侧的支撑底座7，支撑底座7的上侧固定连接有多个支撑杆10，多个支撑杆10的上端共同固定连接有顶板11，顶板11的上侧固定连接有液压缸12，液压缸12的输出端固定连接有冲孔头36，支撑底座7的上侧设置有与冲孔头36配合的冲孔底座22，冲孔底座22上开设有将型材本体5限位的限位槽23，限位槽23的内侧两个相对侧壁设置有支撑型材本体5的限位板35，顶板11靠近输送带6的一侧设置有将输送带6上侧的型材本体5移动到限位槽23内侧的第二机械臂13，与顶板11的一侧设置的第一机械臂9，第一机械臂9与第二机械臂13的输出端均设置有气动抓手16，支撑底座7的一侧设置有多个送料轮8。

通过第二机械臂13输出端的气动抓手16，可以使得输送带6上的铝边框型材5移动到冲孔底座22中间的限位槽23内部，通过限位板35进行支撑，完成冲孔，并且通过第一机械臂9输出端的气动抓手16，可以将冲孔完成的铝边框型材5移动到送料轮8上，进而完成物料的输送，使得整个铝边框型材5完成挑拣、上料、冲孔与下料整个过程，提高生产线的自动化。

工作原理：在使用时，通过伺服电机21带动送料辊24转动，使得送料辊24边缘的传动槽25与拉板39配合，就可以带动拉板39与滑套40一起沿着U型套14滑动，使得第一阻挡板37打开，并且同时使得第二阻挡板45将下料管4的上侧封堵，就可以使得每次一个铝边框型材5滑入转运槽29，完成一次一个铝边框型材的上料，并且在不需要上料的时候，通过第一阻挡板37进行阻挡，防止送料辊24转动损坏铝边框型材，当带动铝边框型材5移动到识别箱15下方的时候，通过CCD相机28将铝边框型材5进行拍照并且传输到计算机，当计算机得出铝边框型材5表面出现缺陷的时候，控制驱动电机带动驱动齿轮46转动，使得密封齿条47将废料通道34打开，就可以通过铝边框型材5重力掉入传送腔30，然后通过传送腔30底部的传送轮32带动铝边框型材5水平通过废料口20滑出，完成缺陷铝边框型材5的输出，将没有缺陷的铝边框型材5通过下料口19移动到输送带6的上侧，输送到第二机械臂13的一侧，通过第二机械臂13输出端的气动抓手16，可以使得输送带6上的铝边框型材5移动到冲孔底座22中间的限位槽23内部，通过限位板35进行支撑，完成冲孔，并且通过第一机械臂9输出端的气动抓手16，可以将冲孔完成的铝边框型材5移动到送料轮8上，进而完成物料的输送，使得整个铝边框型材5完成挑拣、上料、冲孔与下料整个过程，提高生产线的自动化。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种太阳能型材自动加工线，包括底板（1）以及依次设置在底板（1）上侧的存料箱（2）、输送带（6）和冲孔机构，其特征在于，所述底板（1）的上侧还设置有位于存料箱（2）与输送带（6）之间的型材缺陷识别机构，用于识别每个型材表面缺陷并且等距将存料箱（2）内部的型材本体（5）转运到输送带（6）上。

2.如权利要求1所述的一种太阳能型材自动加工线，其特征在于，所述型材缺陷识别机构包括设置在底板（1）上侧的下料识别箱（3），所述存料箱（2）的底部设置有与下料识别箱（3）一侧连通的下料管（4），所述下料识别箱（3）的内侧转动连接有送料辊（24），所述送料辊（24）的边缘开设有多个转运槽（29），多个所述转运槽（29）的底部连通有废料输出组件，所述送料辊（24）的内侧设置有控制废料输出组件闭合的封堵机构，所述下料识别箱（3）的顶部设置有型材识别组件，所述下料管（4）的上侧设置有与送料辊（24）配合的间歇下料机构。

3.如权利要求2所述的一种太阳能型材自动加工线，其特征在于，所述废料输出组件包括开设在送料辊（24）内部且与转运槽（29）底部连通的废料通道（34），所述下料识别箱（3）的一侧设置有驱动送料辊（24）转动的伺服电机（21），所述送料辊（24）的中心水平开设有传送腔（30），所述传送腔（30）的中心设置有与送料辊（24）两端固定连接的传动杆（31），所述传动杆（31）的外侧固定连接有多个将传送腔（30）等距分割成多个小传送腔的隔板（33），多个所述小传送腔的底部均设置有传送轮（32），用于传送从废料通道（34）掉落到小传送腔内侧有缺陷的型材。

4.如权利要求3所述的一种太阳能型材自动加工线，其特征在于，所述封堵机构包括设置在送料辊（24）内侧的驱动齿轮（46），所述驱动齿轮（46）的一侧啮合有在送料辊（24）内侧滑动并且控制废料通道（34）通断的密封齿条（47）。

5.如权利要求4所述的一种太阳能型材自动加工线，其特征在于，所述型材识别组件包括设置在下料识别箱（3）顶部的识别箱（15），所述识别箱（15）的内侧设置有CCD相机（28）、固定CCD相机（28）的固定座（27）和用于补光的补光灯（26）。

6.如权利要求3所述的一种太阳能型材自动加工线，其特征在于，所述间歇下料机构包括与下料管（4）上侧固定连接的U型套（14），所述U型套（14）的一端滑动连接有贯穿下料管（4）的第一阻挡板（37），所述U型套（14）的另一端滑动连接有贯穿下料管（4）的第二阻挡板（45），所述第一阻挡板（37）的上端固定连接有与U型套（14）滑动连接的滑套（40），所述滑套（40）的内侧固定连接有复位弹簧（38），所述复位弹簧（38）的一端固定连接有与滑套（40）一端贯穿滑动的拉板（39），所述下料识别箱（3）的一侧开设有与滑套（40）和拉板（39）配合的拉槽（41），所述送料辊（24）的边缘开设有多个与拉板（39）间隙配合的传动槽（25），所述滑套（40）的上侧固定连接有与U型套（14）内侧固定连接的第二拉簧（42），所述第二阻挡板（45）的上端固定连接有与U型套（14）内侧固定连接的第一拉簧（44），所述滑套（40）的上侧固定连接有与位于U型套（14）内侧且另一端与第二阻挡板（45）上端固定连接的拉绳（43）。

7.如权利要求2所述的一种太阳能型材自动加工线，其特征在于，所述下料识别箱（3）的一侧倾斜向下设置有与输送带（6）一端上侧配合的导料板（18），所述下料识别箱（3）的一侧开设有与导料板（18）配合的下料口（19）。

8.如权利要求3所述的一种太阳能型材自动加工线，其特征在于，所述下料识别箱（3）的一侧开设有与传送腔（30）配合的废料口（20）以及与废料口（20）配合的废料下料斗（17）。

9.如权利要求3所述的一种太阳能型材自动加工线，其特征在于，所述冲孔机构包括位于底板（1）上侧的支撑底座（7），所述支撑底座（7）的上侧固定连接有多个支撑杆（10），多个所述支撑杆（10）的上端共同固定连接有顶板（11），所述顶板（11）的上侧固定连接有液压缸（12），所述液压缸（12）的输出端固定连接有冲孔头（36），所述支撑底座（7）的上侧设置有与冲孔头（36）配合的冲孔底座（22），所述冲孔底座（22）上开设有将型材本体（5）限位的限位槽（23），所述限位槽（23）的内侧两个相对侧壁设置有支撑型材本体（5）的限位板（35），所述顶板（11）靠近输送带（6）的一侧设置有将输送带（6）上侧的型材本体（5）移动到限位槽（23）内侧的第二机械臂（13），所述顶板（11）的一侧设置有移料机构。

10.如权利要求9所述的一种太阳能型材自动加工线，其特征在于，所述移料机构包括与顶板（11）的一侧设置的第一机械臂（9），所述第一机械臂（9）与第二机械臂（13）的输出端均设置有气动抓手（16），所述支撑底座（7）的一侧设置有多个送料轮（8）。