CN105626817A - 一种太阳能电池串排版机及所用的滚柱活齿减速机 - Google Patents

Abstract

本发明针对现有技术排版机采用DD马达对吸盘进行直接驱动，使得整机价格高、电机在运行过程中容易丢脉冲，产生飞车现象的不足，提供一种太阳能电池串排版机及所用的滚柱活齿减速机，所述滚柱活齿减速机，包括箱体、输入轴、输出轴及后端盖，箱体通过其筒体和后端盖固定连接、形成容纳激波器的容腔，激波器通过激波器轴承与圆柱滚子连接，圆柱滚子设置在保持架上的滚子槽内，所述太阳能电池串排版机，包括真空吸盘及真空吸盘转动驱动装置，所述的真空吸盘转动驱动装置包括电机和滚柱活齿减速机，本发明结构，可以补偿减速机的回程间隙和轴承游隙，提高轴程的传动精度，可避免脉冲丢信号的现象，且传动精度高，使得排版精度高且排版效率高。

Description

一种太阳能电池串排版机及所用的滚柱活齿减速机

技术领域

本发明属于太阳能电池设备制造技术领域及减速机技术领域，特别涉太阳能电池串排版机及所用的滚柱活齿减速机。

背景技术

目前，在进行太阳能电池组件的制作生产过程中，需要将太阳能电池片串联形成电池串，然后由排版机将电池串自动排版组成组件，在对电池串的排版过程中对排版的位置精度具有比较高的要求，一般要求精度小于±0.5mm，通常采用在抓取吸盘上部固定架端部安装DD马达直接连接吸盘来精确调整电池串的角度，使其定位准确，保证了排版精度要求，但是DD马达价格非常昂贵，同时由于DD马达配置了高解析度的编码器，因此它的控制算法复杂，在对传动装置进行控制时容易丢脉冲，从而产生“飞车”的现象，使得精度难以控制；再有，采用DD马达时，必须从外部接通真空气管，这就导致它不能进行连续的360度回转，容易产生空气管道缠绕的现象。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术排版机采用DD马达对吸盘进行直接驱动，使得整机价格高、电机在运行过程中容易丢脉冲，从而产生飞车现象的不足，提供一种价格相对较低且精度控制可靠的太阳能电池串排版机及所用的滚柱活齿减速机。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一种滚柱活齿减速机，包括箱体、输入轴、输出轴及后端盖，箱体通过其筒体和后端盖固定连接、形成容纳激波器的容腔，激波器通过激波器轴承与圆柱滚子连接，圆柱滚子设置在保持架上的滚子槽内，位于激波器轴承与包络曲面间，所述滚子槽的槽间距按一大一小间隔设置，均匀分布在保持架上；

所述激波器为椭圆盘，设置在输入轴上，保持架设置在输出轴的端部，圆柱滚子的包络曲面设置在箱体筒体的内表面；

由输入轴的自由端伸入到输出轴端部设置的内容内，输入轴和输出轴转动连接；

一种太阳能电池串排版机，包括真空吸盘及真空吸盘转动驱动装置，所述的真空吸盘转动驱动装置包括电机和滚柱活齿减速机，采用上述的滚柱活齿减速机，由输入轴与电机连接，由输出轴连接吸盘；

所述电机为伺服电机。

采用本发明结构的滚柱活齿减速机，相邻滚子槽的间距在保持架上按一大一小间隔排列，因此可以补偿减速机的回程间隙和轴承游隙，提高轴程的传动精度。

采用本发明结构的电池串排版机，由于由伺服电机和减速机共同驱动吸盘转动，且滚柱活齿减速机的回程间隙和轴承游隙由保持架上滚子槽的大小间距补偿，因此，不仅传动比大、运行平衡，避免了脉冲丢信号的现象，且传动精度高，使得排版精度高且排版效率高。

附图说明

图1是本发明电池串排版机吸盘转动驱动装置实施例结构示意图；

图2是本发明电池串排版机所用的滚柱活齿减速机实施例结构示意图；

图3是本发明电池串排版机所用的滚柱活齿减速机输入轴实施例结构示意图；

图4是本发明滚子槽排列方式示意图。

附图标记说明

1-电机2-机座

3-减速机31-输入轴承32-输入轴33-激波轴承34-圆柱滚子35-前端盖36-输出轴37-箱体38-中间轴承39-偏心轴段371-后端盖372-筒体373-包络面361-凸环362-滚子槽

4-通气装置

41-管道接头一42-管道接头二43-管道接头三44-管道接头四45-气体通道一46-密封套47-密封圈48-气体通道二

5-吸盘

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步的描述：

如图1所示，本发明的电池串排版机，包括吸盘5、吸盘转动驱动装置和吸盘的通气装置4。

如图2和图3所示，该吸盘转动驱动装置包括电机1及减速机3，减速机采用滚柱活齿减速机，本滚柱活齿减速机包括输入轴32、前端盖35、箱体37、输出轴36和圆柱滚子34，在前端盖35上设置有输入轴孔，输入轴与前端盖通过输入轴孔及输入轴承31转动连接，在输入轴上设置有偏心轴段39，此偏心轴段作为圆柱滚子活齿减速机的激波器，在箱体37的后端盖371上设置有输出轴孔，输出轴36通过输出轴孔和输出轴承与箱体后端盖371转动连接，在输出轴36的端部同轴设置有凸环361，沿凸环的圆周设置有滚子槽362，设置有滚子槽的凸环做为圆柱滚子34的保持架，在箱体筒体372的端部内表面设置有圆柱滚子的包络曲面373，输入轴的偏心轴段39与激波轴承33转动连接，圆柱滚子设置在滚子槽内，圆柱滚子位于包络曲面与激波轴承间并分别与激波轴承和包络曲面滚动连接。如图4所示，为了减少吸盘吸取电池串后旋转的角度误差，将滚子槽的间距特作如下设置：位于奇数位的滚子槽均布，位于偶数位的滚子槽均布，每两个相邻的滚子槽间的距离之和相等，也就是相邻奇数位的两滚子槽间的间距相等为a，相邻两偶数位的两滚子槽间的间距相等也为a，但两相邻偶数位的滚子槽与相邻的两个奇数位的滚子槽间的距离不等，分别为b和c，可以是b大于c，也可以是b小于c。滚子槽采用上述设置方式，使任一一个滚子槽与两侧相邻的滚子槽间的距离不相等，使相邻滚子槽间的间距一大一小间隔设置，这样可以补偿活齿减速机进行齿传动时的背隙，补偿轴承的游隙，减少转动时的传动误差，将活齿滚柱减速机的传动精度提高到与DD马达相当，滚柱活齿减速机的精度可达三弧分，与现有的滚子槽等距均布的滚柱活齿减速机的精度提高了两倍以上。优选采用伺服电机对减速机进行驱动。

本发明更进一步地对吸盘5的通气装置4进行了改进。如图1所示，本吸盘通气装置包括密封套46、气体通道一45、气体通道二48，气体体通道二设置在减速机的输出轴上，气体通道二的开口一设置在输出轴圆周上，另一开口称为开口二，设置在输出轴的与吸盘相连接的端面、与吸盘的气道相连通，气体通道一设置在密封套46的内表面，为环形的通道，与气体通道二的开口一的形状、位置、大小相适应，也就是，气体道道一与气体通道二相连通，密封套46与输出轴转动连接，在密封套的与气体通道一相对应的位置设置有连接孔，气体通道一通过连接孔与外界供气管道相连通，优选地，开口二为连接孔。为了使得对吸盘供气均匀，可以设置二个以上的气体通道二，相应地，气体通道一的数量与气体通道二的数量相对应。为防止漏气，在两第个气体通道一的两侧设置密封圈。

工作时，减速机通过机座2固定在排版机的Z轴架体上，由电机1带动输入轴32转动，输入轴32的偏心轴段产生激波，使激波轴承33产生径向推力，迫使与包络曲面接触的圆柱滚子在沿输出轴径向导槽移动的同时、沿着包络曲面滑滚，驱动输出轴转动，实现减速。输出轴在密封套内转动，输出轴上设置的气体通道二与密封套上设置的气体通道一一直保持连通，气体沿着气体通道二进入或出吸盘，实现吸盘对于电池串的抓取或释放动作。

采用本发明结构的减速机，由于采用活齿减速机、且保持架上的滚子槽的间距间隔设置，因此可以发挥圆柱滚子活齿减速机大的传动比、大的扭知、运转平稳、噪声小、寿命长、加工方便简单成本低的优势，同时可得到与DD马达相当的传动精度，能够满足排版精度的需要，且不会产生丢脉冲的现象，易控制，误操作少，操作可靠。

另外，采用本发明结构的排版机，由于气体通道由设置在输出轴上的气体通道二和设置在密封套上的气体通道一组成，气源的供气管道通过设置在密封套上的连接孔与气体通道二相连通，由于在整个工作过程中密封套是固定不动的，只有输出轴在转动，因此，气源的供气管道在排版机的整个工作过程中是固定不动的，因此，供气管道不会发生缠绕，可实现输出轴无角度限制连续转动，减少了减速机必须回转才能防止供气管道产生缠绕的工作程序，节约了减速机回转所用时间，提高了整个排版机的工作效率。

Claims (5)

1.一种滚柱活齿减速机，包括箱体(37)、输入轴(32)、输出轴(33)及后端盖(371)，箱体通过其筒体(372)和后端盖固定连接、形成容纳激波器的容腔，激波器通过激波器轴承与圆柱滚子连接，圆柱滚子设置在保持架上的滚子槽内，位于激波器轴承与包络曲面间，其特征在于，所述滚子槽的槽间距按一大一小间隔设置，均匀分布在保持架上。

2.如权利要求1所述的一种滚柱活齿减速机，其特征在于，所述激波器为椭圆盘，设置在输入轴(32)上，保持架设置在输出轴的端部，圆柱滚子的包络曲面设置在箱体筒体的内表面。

3.如权利要求1或2所述的一种滚柱活齿减速机，其特征在于，由输入轴的自由端伸入到输出轴端部设置的内容内，输入轴和输出轴转动连接。

4.一种太阳能电池串排版机，包括真空吸盘及真空吸盘转动驱动装置，其特征在于，所述的真空吸盘转动驱动装置包括电机和滚柱活齿减速机，采用权利要求1-3各项之一所述的滚柱活齿减速机，由输入轴与电机连接，由输出轴连接吸盘。

5.如权利要求1所述的一种太阳能电池串排版机，其特征在于，所述电机为伺服电机。