CN114505662B - 一种自动安装设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于光伏板安装技术领域，公开了一种自动安装设备，用于在柔性安装架上安装工件。该自动安装设备包括龙门架和安装装置。其中，龙门架设置于柔性安装架上，安装装置包括储料机构和安装机械手，储料机构位置可移动地设置于龙门架上，且储料机构能够存储工件，安装机械手设置于储料机构上，且安装机械手能够将储料机构中的工件安装至柔性安装架上。该自动安装设备替代了人工安装的方法，从根本上解决了人工在水上或山地作业的局限性、稳定性以及效率低的问题；并且也解决了随着工件体积越来越大，传统人工安装难度增大的问题。

Description

一种自动安装设备

技术领域

本发明涉及光伏板安装技术领域，尤其涉及一种自动安装设备。

背景技术

随着新能源技术的不断开发与实施，光伏板产业也蓬勃发展，陆面搭架安装光伏板是较为传统的安装方法，但随着土地资源使用需求日益扩张，浅水区域搭架安装光伏板成为另一种可实施的方案。在一些浅水水域，大面积的水产养殖水域成为光伏板产业的安装点，组合型开发充分利用水域面积成为一种趋势。此背景下所衍生的水上安装光伏板方法是传统的人力和船的组合，随着市场的需求加大，供求失衡，加上光伏板的重量与体积越大越大，所以传统的人工安装方案势必淘汰。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动安装设备，能够替代人工安装，有效提高了安装效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种自动安装设备，用于在柔性安装架上安装工件，所述自动安装设备包括：

龙门架，所述龙门架可移动设置于所述柔性安装架上；

安装装置，包括储料机构和安装机械手，所述储料机构位置可移动地设置于所述龙门架上，且所述储料机构能够存储所述工件，所述安装机械手设置于所述储料机构上，所述安装机械手能够将所述储料机构中的所述工件安装至所述柔性安装架上。

作为优选，所述龙门架包括横梁和连接于所述横梁两侧的连接架，两个所述连接架分别与所述柔性安装架的两端连接，所述储料机构位置可移动地设置于所述横梁上。

作为优选，所述龙门架包括两组滑动轮，两组所述滑动轮分别设置于所述龙门架的两侧，且所述龙门架能够通过所述滑动轮在所述柔性安装架上移动。

作为优选，每组所述滑动轮至少设置有三个，且所述滑动轮包括伸缩件和滚轮，所述伸缩件与所述龙门架固定连接，所述滚轮设置于所述伸缩件的输出端。

作为优选，所述滑动轮还包括感应模块，在所述龙门架在所述柔性安装架上移动时，所述感应模块能够感应所述柔性安装架上的障碍。

作为优选，所述储料机构包括储料框、滑移机构以及分拣下料机构，所述储料框通过所述滑移机构设置于所述龙门架上，所述储料框用于储存所述工件，所述分拣下料机构能够将所述储料框中的相互堆叠的所述工件从最底端逐一推送至所述安装机械手上。

作为优选，所述安装机械手包括机械手和承接安装件，所述机械手安装于所述储料框背离所述龙门架的一侧，且所述机械手能够驱动所述承接安装件移动至所述分拣下料机构的输出端，所述分拣下料机构能够将一个所述工件推送至所述承接安装件上，所述机械手还能够驱动所述承接安装件移动至所述柔性安装架的安装位置，所述承接安装件能够将所述工件安装于所述安装位置。

作为优选，所述储料框为长方体结构，且所述储料框设置有一侧开口的容纳腔，所述工件堆叠放置于所述容纳腔中。

作为优选，所述安装机械手上设置有传感模块和视觉扫描模块。

作为优选，所述自动安装设备还包括补料装置，所述补料装置滑动设置于所述龙门架上，且所述补料装置能够将所述工件输送至所述储料机构中。

本发明的有益效果：

本发明提供的一种自动安装设备，用于在柔性安装架上安装工件。该自动安装设备包括龙门架和安装装置。其中，龙门架可移动设置于柔性安装架上，安装装置包括储料机构和安装机械手，储料机构位置可移动地设置于龙门架上，且储料机构能够存储工件，安装机械手设置于储料机构上，且安装机械手能够将储料机构中的工件安装至柔性安装架上。该自动安装设备替代了人工安装的方法，从根本上解决了人工在水上或山地作业的局限性、稳定性以及效率低的问题；并且也解决了随着工件体积越来越大，传统人工安装难度增大的问题。

附图说明

图1是本发明实施例所述的柔性安装架的结构示意图；

图2是本发明实施例所述的支撑架与缆绳的连接示意图；

图3是本发明实施例所述的自动安装设备在安装光伏板时的示意图；

图4是本发明实施例所述的安装机械手的结构示意图。

图中：

1-龙门架；11-横梁；12-连接架；

2-安装装置；21-储料机构；211-储料框；212-滑移机构；22-安装机械手；221-机械手；222-承接安装件；

100-柔性安装架；101-支撑柱；102-缆绳；1021-承重绳；1022-安装绳；103-支撑架；1031-第一固定架；1032-第二固定架；104-连接梁。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的零部件或具有相同或类似功能的零部件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

目前，光伏板的安装架主要分为刚性和柔性两种，刚性安装架与柔性安装架100能够适用于陆地和水上。刚性安装架相比柔性安装架100来说，其刚度和稳定性较好。但是，传统的刚性安装架在节约成本、布置难易程度、经济成本上远远大于柔性安装架100。所以柔性安装架100成为未来的一种发展趋势

如图1所示，柔性安装架100包括支撑柱101、缆绳102、支撑架103以及连接梁104。其中，支撑柱101至少设置有两排，两排支撑柱101间隔设置，每排支撑柱101至少设置两个；连接梁104设置有两个，两个连接梁104分别设置于两排支撑柱101的顶端；缆绳102的两端分别与两个连接梁104固定连接，且缆绳102包括多个承重绳1021和多个安装绳1022，安装绳1022用于安装工件(本实施例中工件为光伏板)，且安装绳1022通过支撑架103与承重绳1021连接，支撑架103能够保证安装绳1022不发生弯曲，以保证安装绳1022的平直度，保证光伏板的安装。

具体地，如图2所示，支撑架103包括第一固定架1031、第二固定架1032以及多个连接杆，第一固定架1031和第二固定架1032相互连接，将缆绳102夹设于第一固定架1031和第二固定架1032之间，多个连接杆分别固定连接于第一固定架1031或第二固定架1032上。

如图3所示，本实施例提供了一种自动安装设备，用于在柔性安装架100上安装光伏板。该自动安装设备包括龙门架1和安装装置2。其中，龙门架1可移动设置于柔性安装架100上，安装装置2包括储料机构21和安装机械手22，储料机构21位置可移动地设置于龙门架1上，且储料机构21能够存储光伏板，安装机械手22设置于储料机构21上，且安装机械手22能够将储料机构21中的光伏板安装至安装绳1022上。可以理解的是，光伏板朝向安装绳1022的一侧设置有自动卡扣，自动卡扣能够卡接于安装绳1022上，使安装更加方便。

该自动安装设备替代了人工安装的方法，从根本上解决了人工在水上或山地作业的局限性、稳定性以及效率低的问题；并且也解决了随着光伏板的体积越来越大，传统人工安装光伏板难度增大的问题。

具体地，继续参照图3，龙门架1包括横梁11和连接于横梁11两侧的连接架12，两个连接架12分别与两个连接梁104连接，储料机构21位置可移动地设置于横梁11上，使得光伏板能够在悬空状态下安装，且横梁11横跨于两个连接梁104上，安装装置2能够在整个横梁11上移动进而在安装绳1022上铺设光伏板。

更为具体地，龙门架1还包括两组滑动轮，两组滑动轮分别设置于两个连接架12背离横梁11的一端，且龙门架1能够通过滑动轮在两个连接梁104上移动，以使该自动安装设备同时能够向两个方向(即沿横梁11的方向和垂直于横梁11的方向)移动，提高安装光伏板的面积，使实用性提高。

更为具体地，为了方便龙门架1在连接梁104上移动，每组滑动轮至少设置三个，且滑动轮包括伸缩件和滚轮，伸缩件与连接架12固定连接，滚轮设置于伸缩件的输出端，当需要龙门架1在连接梁104上移动时，以一个连接梁104为例，三个滚轮均与连接梁104接触，使滚轮滚动能够带动龙门架1移动，沿龙门架1移动方向，位于前端的滚轮在连接梁104上滚动遇到障碍时，则伸缩件能够收缩将滚轮抬升，另外两个滚轮与连接梁104接触，继续前进，当前端的滚轮通过障碍后，伸缩件伸长将滚轮推出与连接梁104接触，此时，位于中间的滑动轮执行前端滑动轮的动作，以此类推，直至三个滑动轮越过障碍。

更为具体地，滑动轮还包括感应模块，当龙门架1在连接梁104上移动时，感应模块能够识别连接梁104上的障碍，以使动作更加准确。

具体地，继续参照图3，储料机构21包括储料框211、滑移机构212以及分拣下料机构，储料框211通过滑移机构212设置于横梁11上，储料框211用于储存光伏板，分拣下料机构能够将相互的光伏板从最底端逐一推送至安装机械手22，该结构能够将相互堆叠的光伏板逐一分开以方便安装机械手22将分离的光伏板安装至安装绳1022上。

更为具体地，储料框211为长方体结构，且储料框211设置有一侧开口的容纳腔，光伏板能够放置于容纳腔中，该结构与相互堆叠的光伏板的结构外形一致，方便光伏板进入容纳腔中。

具体地，如图4所示，安装机械手22包括机械手221和承接安装件222，机械手221安装于储料框211背离横梁11的一侧，机械手221能够驱动承接安装件222移动至分拣下料机构的输出端，分拣下料机构能够将最底端的一个光伏板推送至承接安装件222上，机械手221还能够驱动承接安装件222移动至安装绳1022的安装位置处，承接安装件222将光伏板安装于安装绳1022上。可以理解的是，该机械手221为多自由度机械手，能够完成多个方向的弯曲动作，使安装更加灵活。

优选地，安装机械手22上设置有传感模块和视觉扫描模块，传感模块用于保证承接安装件222与光伏板之间的相对距离，视觉扫描模块用于确定安装光伏板的空间位置，使承接安装件222上的光伏板精确安装于安装绳1022上。

具体地，该自动安装设备还包括补料装置，补料装置也设置于横梁11上，且补料装置能够在横梁11移动，以使补料装置与储料框211对接，补料装置能够将光伏板输送至储料框211中，通过该补料装置给安装装置2补给光伏板，实现了安装装置2不间断安装光伏板，提高安装效率。可以理解的是，补料装置能够在安装装置安装光伏板时，回到初始位置进行补料，当安装装置中的光伏板安装完后，补料装置立即向安装装置补充光伏板。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动安装设备，用于在柔性安装架(100)上安装工件，其特征在于，所述自动安装设备包括：

龙门架(1)，所述龙门架(1)可移动设置于所述柔性安装架(100)上；

安装装置(2)，包括储料机构(21)和安装机械手(22)，所述储料机构(21)位置可移动地设置于所述龙门架(1)上，且所述储料机构(21)能够储存所述工件，所述安装机械手(22)设置于所述储料机构(21)上，所述安装机械手(22)能够将所述储料机构(21)中的所述工件安装至所述柔性安装架(100)上；

所述储料机构(21)包括储料框(211)、滑移机构(212)以及分拣下料机构，所述储料框(211)通过所述滑移机构(212)设置于所述龙门架(1)上，所述储料框(211)用于储存所述工件，所述分拣下料机构能够将所述储料框(211)中的相互堆叠的所述工件从最底端逐一推送至所述安装机械手(22)上；

所述安装机械手(22)包括机械手(221)和承接安装件(222)，所述机械手(221)安装于所述储料框(211)背离所述龙门架(1)的一侧，且所述机械手(221)能够驱动所述承接安装件(222)移动至所述分拣下料机构的输出端，所述分拣下料机构能够将一个所述工件推送至所述承接安装件(222)上，所述机械手(221)还能够驱动所述承接安装件(222)移动至所述柔性安装架(100)的安装位置，所述承接安装件(222)能够将所述工件安装于所述安装位置；

所述龙门架(1)包括横梁(11)和连接于所述横梁(11)两侧的连接架(12)，两个所述连接架(12)分别与所述柔性安装架(100)的两端连接，所述储料机构(21)位置可移动地设置于所述横梁(11)上。

2.根据权利要求1所述的自动安装设备，其特征在于，所述龙门架(1)包括两组滑动轮，两组所述滑动轮分别设置于所述龙门架(1)的两侧，且所述龙门架(1)能够通过所述滑动轮在所述柔性安装架(100)上移动。

3.根据权利要求2所述的自动安装设备，其特征在于，每组所述滑动轮至少设置有三个，且所述滑动轮包括伸缩件和滚轮，所述伸缩件与所述龙门架(1)固定连接，所述滚轮设置于所述伸缩件的输出端。

4.根据权利要求3所述的自动安装设备，其特征在于，所述滑动轮还包括感应模块，在所述龙门架(1)在所述柔性安装架(100)上移动时，所述感应模块能够感应所述柔性安装架(100)上的障碍。

5.根据权利要求1所述的自动安装设备，其特征在于，所述储料框(211)为长方体结构，且所述储料框(211)设置有一侧开口的容纳腔，所述工件堆叠放置于所述容纳腔中。

6.根据权利要求1所述的自动安装设备，其特征在于，所述安装机械手(22)上设置有传感模块和视觉扫描模块。

7.根据权利要求1所述的自动安装设备，其特征在于，所述自动安装设备还包括补料装置，所述补料装置滑动设置于所述龙门架(1)上，且所述补料装置能够将所述工件输送至所述储料机构(21)中。

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