阅读说明：本技术 卷材开卷输送设备 (Coiled material uncoiling and conveying equipment ) 是由 杨建� 姜雪崑 王晋 于 2018-07-09 设计创作，主要内容包括：本申请涉及一种卷材开卷输送设备,包括放卷机构、检测校准机构、位置调节机构和纠偏控制机构。所述放卷机构用于安装卷材并将所述卷材沿第一方向展开。所述位置调节机构用于调节所述卷材在第二方向的位置。所述检测校准机构用于检测所述卷材展开后是否偏移。所述纠偏控制机构用于根据所述检测校准机构的检测结果控制所述位置调节机构执行纠偏动作。本申请中,设置所述检测校准机构能够准确检测放卷过程中卷材的偏移量。所述位置调节机构能够根据检测到的卷材的偏移量调节卷材的位置,使得卷材的在传输方向上能够平整的传输。所述卷材开卷输送设备的结构简单,并且可以纠正卷材传输过程中的偏移。(The application relates to a coiled material uncoiling and conveying device which comprises an uncoiling mechanism, a detection and calibration mechanism, a position adjusting mechanism and a deviation correction control mechanism. The unwinding mechanism is used for installing a coiled material and unwinding the coiled material along a first direction. The position adjustment mechanism is used for adjusting the position of the coiled material in the second direction. The detection and calibration mechanism is used for detecting whether the coiled material deviates after being unfolded. The deviation rectifying control mechanism is used for controlling the position adjusting mechanism to execute deviation rectifying action according to the detection result of the detection and calibration mechanism. In this application, set up it can the accurate offset that detects the in-process coiled material of unreeling to detect calibration mechanism. The position adjusting mechanism can adjust the position of the coiled material according to the detected offset of the coiled material, so that the coiled material can be conveyed flatly in the conveying direction. The coil uncoiling and conveying equipment is simple in structure and can correct offset in the coil conveying process.)

卷材开卷输送设备

技术领域

本申请涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种卷材开卷输送设备。

背景技术

柔性太阳能电池是薄膜太阳能电池的一种，是世界太阳能产业的新兴技术，性能优良、成本低廉、用途广泛。可以应用于太阳能背包、太阳能敞篷、太阳能手电筒、太阳能汽车、太阳能帆船甚至太阳能飞机上。柔性太阳能电池的厚度是晶体硅电池的1/300，可以进一步地降低原材料成本。柔性太阳能电池通常采用卷对卷工艺生产，在生产过程中需要对成卷的柔性太阳能电池卷进行打码，裁切工作。但由于柔性太阳能电池卷在生产过程中可能存在歪斜或收卷不整齐的情况，导致柔性太阳能电池卷在放卷的过程中产生歪斜，影响到裁切的精度，使得打码位置偏移，严重者会造成打码不完整。传统的纠偏系统，结构较复杂，纠偏精度低。

发明内容

基于此，有必要针对传统的纠偏系统，结构较复杂，纠偏精度低问题，提供一种卷材开卷输送设备。

一种卷材开卷输送设备，包括：

放卷机构，用于安装卷材并将所述卷材沿第一方向展开；

位置调节机构，用于调节所述卷材在第二方向的位置，所述第二方向为所述卷材展开平面内与所述第一方向垂直的方向；

检测校准机构，设置于所述卷材开卷输送设备的输出端，用于检测所述卷材展开后是否偏移；

纠偏控制机构，与所述检测校准机构和所述位置调节机构电连接，用于根据所述检测校准机构的检测结果控制所述位置调节机构执行纠偏动作。

在一个实施例中，所述位置调节机构包括：

支撑板；

滑台，与所述支撑板固定连接；以及

导轨，与所述滑台可移动连接，使得所述滑台带动所述支撑板沿所述第二方向移动。

在一个实施例中，所述放卷机构包括：

放卷轴，可转动的设置于所述支撑板，所述卷材套设在所述放卷轴。

在一个实施例中，所述放卷机构还包括：

至少一个转向传送轴，设置于所述支撑板，用于搭载展开后的所述卷材并改变所述卷材的传送方向。

在一个实施例中，所述检测校准机构包括：

底座，固定设置于所述卷材开卷输送设备的输出端；

边沿检测器，固定设置于所述底座；以及

搭载运送器，可转动的设置于所述底座，并且使得所述卷材在传送方向上先经过所述搭载运送器再经过所述边沿检测器。

在一个实施例中，搭载运送器相对于地面的轴线高度大于等于所述放卷机构相对于底面的轴线高度，以使所述卷材展开后搭接在所述搭载运送器。

在一个实施例中，所述边沿检测器包括至少一个马蹄形光电传感器，所述卷材展开后穿过所述马蹄形光电传感器的检测区域以完成检测。

在一个实施例中，所述检测校准机构还包括：

夹持运送器，可转动的设置于所述底座，使得所述卷材在传送方向上先经过所述边沿检测器再经过所述夹持运送器，并且所述夹持运送器的转动速度大于所述搭载运送器的转动速度。

在一个实施例中，所述纠偏控制机构包括：

处理器，与所述检测校准机构电连接，用于根据所述检测校准机构的检测结果控制所述位置调节机构沿所述第二方向移动。

在一个实施例中，所述纠偏控制机构还包括：

操作区，与所述处理器电连接，用于向所述纠偏控制机构输入初始纠偏动作控制指令或者警报阈值控制指令；以及

显示屏，与所述处理器电连接，用于输出显示所述检测校准机构的设定参数或者检测状态。

一种卷材开卷输送设备，包括放卷机构、检测校准机构、位置调节机构和纠偏控制机构。所述放卷机构用于安装卷材并将所述卷材沿第一方向展开。所述位置调节机构用于调节所述卷材在第二方向的位置。所述第二方向为所述卷材展开平面内与所述第一方向垂直的方向。所述检测校准机构设置于所述卷材开卷输送设备的输出端，用于检测所述卷材展开后是否偏移。所述纠偏控制机构用于根据所述检测校准机构的检测结果控制所述位置调节机构执行纠偏动作。本申请中，设置所述检测校准机构能够准确检测放卷过程中卷材的偏移量。所述位置调节机构能够根据检测到的卷材的偏移量调节卷材的位置，使得卷材的在传输方向上能够平整的传输。所述卷材开卷输送设备的结构简单，并且可以纠正卷材传输过程中的偏移。

附图说明

图1为本申请一个实施例中所述卷材开卷输送设备的结构示意图；

图2为本申请一个实施例中所述卷材开卷输送设备的实物结构图；

图3为本申请一个实施例中所述卷材开卷输送设备的实物结构图；

图4为本申请一个实施例中所述检测校准机构的实物结构图。

附图标号说明：

卷材开卷输送设备100

卷材2

放卷机构10

放卷轴5

转向传送轴7

第一传送轴71

第二传送轴72

位置调节机构20

支撑板1

滑台3

导轨4

检测校准机构30

边沿检测器6

夹持运送器601

搭载运送器602

马蹄形光电传感器603

支撑底座604

纠偏控制机构40

显示屏41

处理器42

操作区43

具体实施方式

请参阅图1，提供一种卷材开卷输送设备100。所述卷材开卷输送设备100用于对卷材2进行放卷，以及放卷过程中的纠偏。所述卷材2可以是包括多个相互连接的柔性太阳能电池板。所述卷材2还可以是其他的柔性、易形变或者是易发生平面内偏移变化的材料。在一个实施例中，所述卷材开卷输送设备100包括放卷机构10、位置调节机构20、检测校准机构30和纠偏控制机构40。

所述放卷机构10用于安装所述卷材2并将所述卷材2沿第一方向展开。通过放卷机构10的转动可以使得所述卷材2沿着第一方向将所述卷材2展开至带状。

所述位置调节机构20用于调节所述卷材2在第二方向的位置。所述第二方向为所述卷材2展开平面内与所述第一方向垂直的方向。所述位置调节机构20用于调节所述卷材2在所述第二方向的位置变化。所述位置调节机构20可以调节所述卷材2展开后两侧边缘的不对称性偏移。

所述检测校准机构30设置于所述卷材开卷输送设备100的输出端。所述检测校准机构30用于检测所述卷材2展开后是否偏移。所述检测校准机构30可以包括光电传感器、位置传感器或者其他能检测到所述卷材2发生形变、偏移的结构。

所述纠偏控制机构40与所述检测校准机构30和所述位置调节机构20电连接。所述纠偏控制机构40用于根据所述检测校准机构30的检测结果控制所述位置调节机构20执行纠偏动作。所述纠偏控制机构40可以是微型计算机。所述纠偏控制机构40可以通过相应的计算功能，根据所述检测校准机构30检测到的偏移量，判断所述卷材2需要调整的方向和需要调整的值。

本实施例中，所述卷材开卷输送设备100包括放卷机构10、检测校准机构30、位置调节机构20和纠偏控制机构40。所述放卷机构10用于安装卷材并将所述卷材沿第一方向展开。所述位置调节机构20用于调节所述卷材在第二方向的位置。所述第二方向为所述卷材展开平面内与所述第一方向垂直的方向。所述检测校准机构30设置于所述卷材开卷输送设备的输出端，用于检测所述卷材展开后是否偏移。所述纠偏控制机构40用于根据所述检测校准机构的检测结果控制所述位置调节机构执行纠偏动作。本申请中，设置所述检测校准机构30能够准确检测放卷过程中卷材的偏移量。所述位置调节机构20能够根据检测到的卷材的偏移量调节卷材的位置，使得卷材2的在传输方向上能够平整的传输。所述卷材2开卷输送设备的结构简单，并且可以纠正卷材传输过程中的偏移。

请参阅图2，在一个实施例中，所述位置调节机构20包括支撑板1、滑台3和导轨4。

所述支撑板1可以设置所述放卷机构10。比如在所述支撑板1上设置一转动轴，通过转动轴带动所述卷材2实现放卷的动作。所述转动轴也可以跟随所述支撑板1在所述第二方向上移动。所述滑台3与所述支撑板1固定连接。所述导轨4与所述滑台3可移动连接。所述导轨4使得所述滑台3带动所述支撑板1沿所述第二方向移动。这里所述导轨4可以设置一个或者多个。所述导轨4个数的选择可以参考所述支撑板1的大小、形状和材质进行选择。

本实施例中，所述位置调节机构20包括支撑板1、滑台3和导轨4。所述滑台3可以带动所述支撑板1沿着所述导轨4移动。本实施例中，所述滑台3和所述导轨4的配合使得所述支撑板1的移动更灵活，控制方法更简单。

在一个实施例中，所述放卷机构10包括放卷轴5。所述放卷轴5可转动的设置于所述支撑板1，所述卷材2套设在所述放卷轴5。所述放卷轴5的轴线和所述导轨4可以设置为平行。所述放卷轴5的轴线方向可以是所述第二方向。

本实施例中，所述放卷机构10可以包括驱动电机(图中未示出)和放卷轴5。所述驱动电机和放卷轴5传动连接。所述驱动电机的转动带动所述放卷轴5的转动。所述卷材2缠绕在所述放卷轴5上，或者所述卷材2在制作时预留有中心孔。所述卷材2通过中心孔直接插装在所述放卷轴5上。因此通过放卷轴5的预设方向的转动可以将所述卷材2展开至带状。更具体的，所述驱动电机的转速恒定，使得所述卷材2的展开更加平稳。所述支撑板1上设置所述放卷轴5的个数可以是一个或多个。设置所述放卷轴5的个数可以根据本领域技术人员的设计需要进行选择。

在一个实施例中，所述放卷机构10还包括至少一个转向传送轴7。

所述转向传送轴7设置于所述支撑板1。所述转向传送轴7的轴线可以与所述放卷轴5的轴线平行。所述转向传送轴7用于搭载展开后的所述卷材2并改变所述卷材2的传送方向。请参阅图3，在一个实施例中，所述转向传送轴7包括第一传送轴71和第二传送轴72。具体的，可以在所述支撑板1上选取两个位置用于设置所述第一传送轴71和所述第二传送轴72。所述第一传送轴71固定设置于所述支撑板1的第一位置。所述第二传送轴72固定设置于所述支撑板1的第二位置。所述卷材2在展开过程中，先经过所述第一传送轴71，再经过所述第二传送轴72将所述卷材2传送至所述检测校准机构30。

本实施例中，通过所述转向传送轴7可以改变所述卷材2的传送方向。比如，当所述检测校准机构30和所述放卷机构10不在同一水平线时，所述卷材2材质较软不能直接传送至所述检测校准机构30。这时需要设置多个所述转向传送轴7，使得所述卷材2能够通过所述放卷轴5和所述转向传送轴7(可以包括所述第一传送轴71、第二传送轴72或者更多的传送轴)传送至所述检测校准机构30。所述转向传送轴7的设置使得所述卷材2在所述检测校准机构30之间的传递更加稳定，避免由于所述卷材2过薄发生弯折、翻转或者由于受力不均匀而导致的表面不平整。

请参阅图4，在一个实施例中，所述检测校准机构30包括边沿检测器6、搭载运送器602和底座604。

所述底座604固定设置于所述卷材开卷输送设备100的输出端。所述支撑底座604可以与所述卷材开卷输送设备100的其他支撑结构固定连接。

所述边沿检测器6固定设置于所述底座604。所述搭载运送器602可转动的设置于所述底座604。并且所述搭载运送器602使得所述卷材2在传送方向上先经过所述搭载运送器602再经过所述边沿检测器6。所述搭载运送器602可以设置为输送辊。所述搭载运送器602可以不设置驱动电机，不对所述搭载运送器602进行驱动。所述搭载运送器602可以只起到搭载传输的作用。

本实施例中，所述检测校准机构30的机构简单，并且所述搭载运送器602使得所述卷材2在传送方向上先经过所述搭载运送器602再经过所述边沿检测器6的结构设置使得所述边沿检测传感器6的检测过程更加准确。本实施例中，可以针对所述卷材2的特点，在所述纠偏控制机构40设置其运行的预设轨道。通过所述边沿检测器6对所述卷材2的边沿检测。在所述太阳能电池芯片传输的整个过程中所述边沿检测器6可以通过光电传感及反射的原理对所述的边沿进行检测。所述边沿检测器6可以不接触所述卷材2，完成对所述卷材2边沿的检测。所述边沿检测器6不接触的检测方式有效避免了对所述卷材2的损伤，提高了所述卷材2放卷流程中的产品良率。

在一个实施例中，所述搭载运送器602相对于地面的轴线高度大于等于所述放卷机构10(具体可是所述转向传送轴7)相对于底面的轴线高度，以使所述卷材2展开后搭接在所述搭载运送器602。

本实施例中，所述搭载运送器602相对于地面的轴线高度大于等于所述放卷机构10(具体可是所述转向传送轴7)相对于底面的轴线高度，可以使得所述卷材2在传送过程中更加准确的传送。所述卷材2经过所述放卷机构10放卷后到达所述搭载运送器602之间，能够保持一定的拉力，使得所述卷材2能够被拽直，减少所述卷材2在传输过程中翻转现象的发生。

在一个实施例中，所述边沿检测器6包括至少一个马蹄形光电传感器603，所述卷材2展开后穿过所述马蹄形光电传感器603的检测区域以完成检测。所述卷材2穿过所述马蹄形光电传感器603的检测区域。所述边沿检测器6还可以是其他的，比如反射式，检测有无光通过。

比如，所述卷材2经过所述放卷轴5放卷后进入所述搭载运送器602。从所述马蹄形光电传感器603的中间穿过，所述卷材2的边沿会遮挡住所述马蹄形光电传感器603的检测光路。所述马蹄形光电传感器603将光信号转换为检测电信号。所述纠偏控制机构40的处理器接收所述马蹄形光电传感器603发出的检测电信号后进行计算，然后将处理结果发送给所述位置调节机构20。所述位置调节机构20控制所述滑台3在所述导轨4上移动。所述滑台3带动所述支撑板1进行运动，以完成对所述卷材2的纠偏。

本实施例中，所述马蹄形光电传感器603的设置使得所述卷材2的边沿检测更简单、有效。所述马蹄形光电传感器603可以包括发射端和接收端。通过检测所述发射端发射光线和所述接收端接收光线的区别，判断所述卷材2是否偏离轨道。

在一个实施例中，所述检测校准机构30还包括夹持运送器601。

所述夹持运送器601可以是一对辊组。在所述夹持运送器601的两个辊组之间具有能够穿过所述卷材2的缝隙。所述搭载运送器602与所述夹持运送器601使得所述卷材2在同一水平高度传送。可以理解为，所述搭载运送器602传送所述卷材2的边沿应该与所述夹持运送器601中的缝隙在同一水平高度。所述搭载运送器602的轴线、所述夹持运送器601的轴线和所述放卷轴5的轴线平行，以保证所述卷材2在传送过程中能够具有保持水平的表面。

并且所述边沿检测器6设置于所述搭载运送器602与所述夹持运送器601之间。所述边沿检测器6用于检测通过所述搭载运送器602传送的所述卷材2的边沿是否在预设轨道。所述夹持运送器601可以保证经过检测的所述卷材2保持以预设的轨道进一步传送至下一工序。

在一个实施例中，所述夹持运送器601可以是正对上下设置的两个同等大小的输送辊。所述夹持运送器601可以使得所述卷材2在传送方向上先经过所述边沿检测器6再经过所述夹持运送器601。并且所述夹持运送器601的转动速度大于所述搭载运送器602的转动速度。

本实施例中，所述卷材开卷输送设备100在运行时，所述夹持运送器601的周向线速度大于所述柔性太阳能电池板201所述卷材2通过所述搭载运送器602的线速度，使得所述柔性太阳能电池板201所述卷材2在通过所述边沿检测器6时其与水平面的夹角为零，防止产生因所述柔性太阳能电池板201所述卷材2因水平倾斜导致所述边沿检测器6检测错误的情况，从而保证纠偏系统的准确性。

在一个实施例中，可以在所述支撑板1上设置两个所述放卷轴5，进一步可以在每一个所述放卷轴5上可以设置一卷所述卷材2。此时所述支撑板1承受的压力比较大，如果需要所述支撑板1灵活的移动可以设置四个所述导轨4。可以相应的设置较为宽大的所述滑台3，以使得所述滑台3能够带动所述支撑板1在所述导轨4上灵活的移动。

请再次参阅图1，在一个实施例中，所述纠偏控制机构40包括处理器42。所述处理器42与所述检测校准机构30(具体可是所述边沿检测器6)电连接。所述处理器42用于获取所述偏移量并根据所述偏移量生成纠偏动作指令。比如所述纠偏动作指令可以是向移动1mm，以使所述卷材2回到预设轨道，保证后续工艺正常进行。

在一个实施例中，所述纠偏控制机构40还包括操作区43。所述操作区43与所述处理器42电连接。所述操作区43用于向所述纠偏控制机构40输入初始纠偏动作控制指令或者警报阈值控制指令。所述操作区43可以包括基本操作按键和警报操作按键。在一个实施例中，所述纠偏控制机构40还包括显示屏41。所述显示屏41与所述处理器42电连接。所述显示屏41用于输出显示所述检测校准机构30的设定参数或者检测状态。通过所述操作按键设定参数。

本实施例中，所述纠偏控制机构40能够更加智能的通过所述位置调节机构20控制所述卷材2的位置。从而使得所述卷材2通过所述卷材开卷输送设备100之后能够平整的传输到下一个工艺程序。

在一个实施例中，本申请中提供的所述卷材开卷输送设备100如图2或图3所示。所述卷材开卷输送设备100并不限定为图2或者图3这两种形式，还可以是本申请所有的实施例任意组合的各种形式。

本实施例中，将一整卷的所述卷材2经过中间的传送过程传输至所述检测校准机构30。在所述检测校准机构30中经过所述边沿检测器6检测所述卷材2的边沿是否在预设轨道。将检测结果传送至所述纠偏控制机构40。再通过所述位置调节机构20调整所述卷材2的放卷位置，以使得所述卷材2的边沿回到预设位置。将纠正后的所述卷材2传送至下一工序。

工作中，所述卷材2经过所述放卷轴5放卷后，通过所述放卷机构10(可以是所述转向传送轴7)进入所述搭载运送器602。再从所述边沿检测器6(所述边沿检测器6可以是马蹄形光电传感器603)的中间穿过。所述卷材2的边沿会遮挡住所述边沿检测器6的检测光路，所述边沿检测器6将光信号转换为检测电信号。

所述纠偏控制机构40的所述处理器42接收所述检测校准机构30(可以是所述边沿检测器6)发出的检测电信号后进行计算。然后，所述处理器42将处理结果发送给所述位置调节机构20。所述位置调节机构20可以具有驱动装置(比如伺服电缸)。所述驱动装置带动所述滑台3在所述导轨4上移动。所述滑台3上的所述支撑板1即带动所述放卷轴5动作，完成纠偏。

其中，所述搭载运送器602和所述夹持运送器601的轴线均为水平。所述夹持运送器601为一对动力辊组。所述搭载运送器602的轴线高度满足使所述卷材2搭接其上的条件，以防止柔性电池片翻转，减少误差。其中，使所述卷材2搭接其上的条件可以是所述搭载运送器602相对于地面的轴线高度大于等于所述转向传送轴7相对于底面的轴线高度。所述搭载运送器602相对于地面的轴线高度大于等于所述转向传送轴7相对于底面的轴线高度，以使所述卷材2方便、准确、平整的搭接在所述搭载运送器602。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。