太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，在保證驅(qū)動(dòng)氣缸的理論輸出力的同時(shí)監(jiān)測(cè)刮刀壓持絲網(wǎng)至電池片上時(shí)的回彈量，通過調(diào)整驅(qū)動(dòng)氣缸與刮刀的上下位置而使得驅(qū)動(dòng)氣缸的回彈量控制在預(yù)設(shè)的數(shù)值，從而可使得刮刀作用于電池片的刮刀壓力達(dá)到預(yù)設(shè)的水平，這樣便使得刮刀作用于絲網(wǎng)的壓力既不太大又不太小，從而在保證印刷質(zhì)量的同時(shí)兼顧絲網(wǎng)的使用壽命的提高。
【專利說明】太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]太陽(yáng)能電池片表面柵線，通常是采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)來進(jìn)行制備的，其制造工藝直接地影響著太陽(yáng)能電池片的轉(zhuǎn)換效率和生產(chǎn)成本。
[0005]參見附圖1所示，絲網(wǎng)印刷主要由五大要素構(gòu)成，即絲網(wǎng)3’、刮刀4’、漿料5’、工作臺(tái)I’及基片2’，印刷時(shí)在絲網(wǎng)3’一端倒入漿料5’，用刮刀4’在絲網(wǎng)3’的漿料部位施加一定壓力，同時(shí)朝絲網(wǎng)3’另一端移動(dòng)。漿料5’在移動(dòng)中被刮刀4’從絲網(wǎng)3’的網(wǎng)孔中擠壓到基片2’上而完成印刷。在印刷的過程中，刮刀4’的作用是將漿料5’以一定的速度和角度壓入絲網(wǎng)3’的漏孔中，刮刀4’在印刷時(shí)對(duì)絲網(wǎng)3’保持一定的壓力而施加基片2’一定的刮刀壓力，該刮刀壓力的大小直接影響著電池片的印刷質(zhì)量和絲網(wǎng)的使用壽命，刮刀壓力過大容易使絲網(wǎng)3’發(fā)生變形，印刷后的圖形與絲網(wǎng)的圖形不一致，也加劇了刮刀4’與絲網(wǎng)3’的磨損，影響兩者的使用壽命;刮刀壓力過小則會(huì)在印刷后的絲網(wǎng)3’上存在殘留漿料，影響印刷質(zhì)量。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)中，通常是采用氣缸來驅(qū)使刮刀上下運(yùn)動(dòng)而施加刮刀應(yīng)力，然而由于刮刀接觸到絲網(wǎng)時(shí)會(huì)受到一定的反彈力，氣缸的伸縮桿在該反彈力的作用下有一定的回彈，使得氣缸輸出的力被減弱，造成刮刀作用于基片上的刮刀壓力達(dá)不到預(yù)設(shè)數(shù)值，這在一定程度上影響了絲網(wǎng)印刷的質(zhì)量。而根據(jù)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，絲網(wǎng)的反彈力及氣缸的回彈量之間存在一定的關(guān)系，在氣缸以特定的輸出力的基礎(chǔ)上，使得氣缸的輸出端的回彈量控制在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)便可使得刮刀壓力達(dá)到預(yù)設(shè)的數(shù)值，從而保證絲網(wǎng)的印刷質(zhì)量。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是提供一種太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，以實(shí)現(xiàn)刮刀壓力的可調(diào)可控，從而能夠在保證印刷質(zhì)量的同時(shí)兼顧絲網(wǎng)壽命的提高。
[0009]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，其中，刮刀設(shè)于驅(qū)動(dòng)氣缸的輸出端并位于絲網(wǎng)的上方，所述調(diào)整方法包括如下步驟:
(1)計(jì)算絲網(wǎng)反彈力F彈，F(xiàn)彈=N*arctg[(Ls-Lb)/2S]，其中:N—絲網(wǎng)的張力；Lb—刮刀長(zhǎng)度;Ls—絲網(wǎng)寬度;S—絲網(wǎng)網(wǎng)距；
(2)根據(jù)預(yù)設(shè)的刮刀壓力FSW和經(jīng)步驟(I)計(jì)算的絲網(wǎng)反彈力F彈確定所述驅(qū)動(dòng)氣缸的理論輸出力Fm
(3)在保證所述驅(qū)動(dòng)氣缸的理論輸出力的同時(shí)，通過升降驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)使所述驅(qū)動(dòng)氣缸與所述刮刀共同升降并將絲網(wǎng)壓持在待印刷的電池片上，獲取該過程中所述驅(qū)動(dòng)氣缸的輸出端相對(duì)所述驅(qū)動(dòng)氣缸缸體的上下位移量§1，并與預(yù)設(shè)的位移量Sm進(jìn)行比較；
(4)判定所述Si!與S?的差值，若Sij#S?，返回步驟(3)，所述升降驅(qū)動(dòng)裝置根據(jù)Si!與S?的差值信息并對(duì)應(yīng)升降調(diào)整;若s=s?，所述升降驅(qū)動(dòng)裝置停止升降，所述刮刀開始印刷工作。[00?O]優(yōu)選地，所述步驟(2)中，根據(jù)計(jì)算公式Fn-F彈=Fsro獲取所述驅(qū)動(dòng)氣缸的理論輸出力。
[0011]優(yōu)選地，所述步驟(3)中，當(dāng)所述SM>S預(yù)時(shí)，所述升降驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)使所述驅(qū)動(dòng)氣缸與所述刮刀共同上行；當(dāng)所述Sii<S預(yù)時(shí)，所述升降驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)使所述驅(qū)動(dòng)氣缸與所述刮刀共同下行。
[0012]優(yōu)選地，所述步驟(3)中，通過位移傳感器獲取所述驅(qū)動(dòng)氣缸的輸出端的上下位移量Si，所述位移傳感器與所述升降驅(qū)動(dòng)裝置信號(hào)連接。
[0013]進(jìn)一步地，所述位移傳感器為光柵讀數(shù)頭。
[0014]進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)氣缸通過安裝座而連接在所述升降驅(qū)動(dòng)裝置上，所述位移傳感器安裝在所述安裝座上。
[0015]更進(jìn)一步地，所述位移傳感器通過讀取所述刮刀座相對(duì)所述安裝座的位移量而獲取所述的上下位移量§1。
[0016]更進(jìn)一步地，所述升降驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)、與所述電機(jī)的輸出軸相傳動(dòng)連接的絲杠、與所述絲杠相配合而可沿所述絲杠上下運(yùn)動(dòng)的升降滑塊，所述安裝座固定安裝在所述升降滑塊上。
[0017]更進(jìn)一步地，所述升降驅(qū)動(dòng)裝置還包括用于控制所述電機(jī)工作狀態(tài)的控制器，所述位移傳感器獲取的上下位移量Sii反饋至所述控制器而用于控制所述電機(jī)的工作狀態(tài)。
[0018]優(yōu)選地，所述刮刀通過刮刀座安裝在所述驅(qū)動(dòng)氣缸的輸出端上，其中所述刮刀座與所述驅(qū)動(dòng)氣缸的輸出端固定連接，所述刮刀通過轉(zhuǎn)軸樞軸連接在所述刮刀座上，所述轉(zhuǎn)軸的軸心線沿水平方向延伸且垂直于所述刮刀的前后移動(dòng)方向。
[0019]由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明的太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，在保證驅(qū)動(dòng)氣缸的理論輸出力的同時(shí)監(jiān)測(cè)刮刀壓持絲網(wǎng)至電池片上時(shí)的回彈量，通過調(diào)整驅(qū)動(dòng)氣缸與刮刀的上下位置而使得驅(qū)動(dòng)氣缸的回彈量控制在預(yù)設(shè)的數(shù)值，從而可使得刮刀作用于電池片的刮刀壓力達(dá)到預(yù)設(shè)的水平，這樣便使得刮刀作用于絲網(wǎng)的壓力既不太大又不太小，從而在保證印刷質(zhì)量的同時(shí)兼顧絲網(wǎng)的使用壽命的提尚。
[0020]
【附圖說明】
[0021 ]附圖1為絲網(wǎng)印刷原理的不意圖；
附圖2為絲網(wǎng)印刷中刮刀與絲網(wǎng)的尺寸示意圖；
附圖3為本發(fā)明實(shí)施例中刮刀裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖4為本發(fā)明的調(diào)整方法的原理圖；
其中:I’、工作臺(tái)；2’、基片;3’、絲網(wǎng);4’、刮刀；、5’、漿料；
1、基座；2、安裝座；3、驅(qū)動(dòng)氣缸;4、刮刀座；5、轉(zhuǎn)軸;6、刮刀；7、光柵讀數(shù)頭;8、直線導(dǎo)軌;9、滑塊;1、電機(jī);11、絲杠;12、升降滑塊。
[0022]
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述。
[0024]參見圖3所示為本實(shí)施例中采用的太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀裝置，該刮刀裝置可前后移動(dòng)地設(shè)于絲網(wǎng)印刷機(jī)的工作臺(tái)上而實(shí)現(xiàn)印刷。該刮刀裝置包括基座1、可升降地設(shè)于基座I上的安裝座2、用于驅(qū)使安裝座2上下升降的升降驅(qū)動(dòng)裝置。
[0025]本實(shí)施例中，升降驅(qū)動(dòng)裝置包括設(shè)于基座I上的電機(jī)10、與電機(jī)10的輸出軸相傳動(dòng)連接的絲杠11、與絲杠11相配合而可沿絲杠11上下運(yùn)動(dòng)的升降滑塊12，該升降滑塊12與安裝座2相固定連接。此處，絲杠11的軸心線沿豎直方向延伸而使得安裝座2沿豎直方向升降。該升降驅(qū)動(dòng)裝置還包括用于控制電機(jī)10工作狀態(tài)的控制器(圖中未示出)。
[0026]參見圖3所示，該刮刀裝置還包括可上下滑動(dòng)地設(shè)于安裝座2上的刮刀座4、連接在安裝座2與刮刀座4之間的驅(qū)動(dòng)氣缸3、安裝在刮刀座4上的刮刀6。在本實(shí)施例中，刮刀6通過轉(zhuǎn)軸5樞軸連接在刮刀座4的下端，轉(zhuǎn)軸5的軸心線沿水平方向延伸且垂直于刮刀裝置的前后移動(dòng)方向；驅(qū)動(dòng)氣缸3的缸體固定地安裝在安裝座2上，驅(qū)動(dòng)氣缸3的伸縮桿固定地連接在刮刀座4上。
[0027]安裝座2與刮刀座4之間還設(shè)有用于提供刮刀座4沿上下方向滑動(dòng)導(dǎo)向的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，此處，導(dǎo)向結(jié)構(gòu)設(shè)有兩組，該導(dǎo)向結(jié)構(gòu)包括固定地設(shè)于安裝座2上沿上下方向延伸的直線導(dǎo)軌8、與直線導(dǎo)軌8相配合且可相對(duì)滑動(dòng)的滑塊9，滑塊9與刮刀座4固定連接。
[0028]參見圖3所示，刮刀裝置還包括設(shè)于安裝座2上用于檢測(cè)刮刀座4相對(duì)安裝座2上下位移量的位移傳感器，該位移傳感器與升降驅(qū)動(dòng)裝置的控制器信號(hào)連接。此處，該位移傳感器采用的為光柵讀數(shù)頭7。該光柵讀數(shù)頭7所讀取的亦即是驅(qū)動(dòng)氣缸3輸出端相對(duì)驅(qū)動(dòng)氣缸3缸體的上下位移量Si!。光柵讀數(shù)頭7獲取的數(shù)據(jù)信息能夠反饋至升降驅(qū)動(dòng)裝置的控制器中，控制器則根據(jù)該反饋數(shù)據(jù)控制電機(jī)10的工作狀態(tài)而使得安裝座2連同驅(qū)動(dòng)氣缸3及刮刀6—同上下升降。
[0029]參見圖4所示，該刮刀裝置采用如下方式實(shí)現(xiàn)對(duì)刮刀6的調(diào)整:
(1)計(jì)算絲網(wǎng)反彈力F彈，F(xiàn)彈=N*arctg[(Ls-Lb)/2S]，其中:N—絲網(wǎng)的張力;Lb—刮刀6的長(zhǎng)度;Ls—絲網(wǎng)寬度;S—絲網(wǎng)網(wǎng)距；
(2)根據(jù)預(yù)設(shè)的刮刀壓力Fsro和經(jīng)步驟(I)計(jì)算的絲網(wǎng)反彈力F彈確定驅(qū)動(dòng)氣缸3的理論輸出力]^工，該理論輸出力]根據(jù)計(jì)算公式Fn-F彈=FsiJtt汁算獲取；
(3)在保證驅(qū)動(dòng)氣缸3的理論輸出力F氣！的同時(shí)，通過升降驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)使安裝座2下行而使得驅(qū)動(dòng)氣缸3與刮刀6共同升降并將絲網(wǎng)壓持在待印刷的電池片上，獲取該過程中驅(qū)動(dòng)氣缸3的輸出?而相對(duì)驅(qū)動(dòng)氣缸3缸體的上下位移M S測(cè)，該上下位移M S測(cè)被反饋至控制器中，并與預(yù)設(shè)的位移量S預(yù)進(jìn)行比較。其中，控制器中預(yù)設(shè)的位移量S預(yù)該預(yù)設(shè)的位移量S預(yù)應(yīng)使得刮刀6最終作用于絲網(wǎng)的刮刀壓力較為適中，即兼顧印刷質(zhì)量與絲網(wǎng)使用壽命而設(shè)置；
(4)判定Si!與S?的差值，若SiP^S預(yù)，返回步驟(3)，升降驅(qū)動(dòng)裝置根據(jù)Si!與S?的差值信息并對(duì)應(yīng)升降調(diào)整，具體為:當(dāng)Sii>SH時(shí)，說明刮刀6作用于絲網(wǎng)的刮刀壓力過大，則升降驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)使安裝座2連同驅(qū)動(dòng)氣缸3及刮刀6共同上行；當(dāng)S測(cè)<S預(yù)時(shí)，說明刮刀6作用于絲網(wǎng)的刮刀壓力過小，則升降驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)使驅(qū)動(dòng)氣缸3與刮刀6共同下行； 若S=S預(yù)，升降驅(qū)動(dòng)裝置停止升降，刮刀6開始印刷工作。
[0030]
綜上，該刮刀裝置在使用時(shí)，先使得驅(qū)動(dòng)氣缸3的伸縮桿伸出而輸出理論輸出力Fm然后由升降驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)使安裝座2、刮刀座4及刮刀6沿豎直方向下行，當(dāng)刮刀6向下運(yùn)動(dòng)遇到阻力后，該阻力通過滑塊9與直線導(dǎo)軌8的配合而傳遞給驅(qū)動(dòng)氣缸3，驅(qū)動(dòng)氣缸3受外力壓縮而產(chǎn)生位移(即上下位移量Sii)，上述產(chǎn)生的位移被光柵讀數(shù)頭7讀取并反饋至控制器，控制器根據(jù)S測(cè)與S預(yù)的差值控制升降驅(qū)動(dòng)裝置工作而使得刮刀6的上下位置進(jìn)行調(diào)整，從而使得刮刀6作用于絲網(wǎng)的壓力大小處于設(shè)定的范圍內(nèi)，進(jìn)而使得絲網(wǎng)使用壽命與印刷質(zhì)量得到平衡，即在保證印刷質(zhì)量的前提下使得絲網(wǎng)的使用壽命盡可能的提高。
[0031]
上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，其中，刮刀設(shè)于驅(qū)動(dòng)氣缸的輸出端并位于絲網(wǎng)的上方，其特征在于:所述調(diào)整方法包括如下步驟: (1)計(jì)算絲網(wǎng)反彈力F彈，F(xiàn)彈=N*arctg[(Ls-Lb)/2S]，其中:N—絲網(wǎng)的張力；Lb—刮刀長(zhǎng)度;Ls—絲網(wǎng)寬度;S—絲網(wǎng)網(wǎng)距； (2)根據(jù)預(yù)設(shè)的刮刀壓力Fsro和經(jīng)步驟(I)計(jì)算的絲網(wǎng)反彈力F彈確定所述驅(qū)動(dòng)氣缸的理論輸出力Fm (3)在保證所述驅(qū)動(dòng)氣缸的理論輸出力工的同時(shí)，通過升降驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)使所述驅(qū)動(dòng)氣缸與所述刮刀共同升降并將絲網(wǎng)壓持在待印刷的電池片上，獲取該過程中所述驅(qū)動(dòng)氣缸的輸出端相對(duì)所述驅(qū)動(dòng)氣缸缸體的上下位移量§1，并與預(yù)設(shè)的位移量Sm進(jìn)行比較； (4 )判定所述Si!與S預(yù)的差值，若Si# S預(yù)，返回步驟(3 )，所述升降驅(qū)動(dòng)裝置根據(jù)S測(cè)與S預(yù)的差值信息并對(duì)應(yīng)升降調(diào)整;若s=s?，所述升降驅(qū)動(dòng)裝置停止升降，所述刮刀開始印刷工作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于:所述步驟(2)中，根據(jù)計(jì)算公式Fn-F彈=Fsro獲取所述驅(qū)動(dòng)氣缸的理論輸出力。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于:所述步驟(3)中，當(dāng)所述S；i>S預(yù)時(shí)，所述升降驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)使所述驅(qū)動(dòng)氣缸與所述刮刀共同上行；當(dāng)所述Sii<Sa時(shí)，所述升降驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)使所述驅(qū)動(dòng)氣缸與所述刮刀共同下行。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于:所述步驟(3)中，通過位移傳感器獲取所述驅(qū)動(dòng)氣缸的輸出端的上下位移量Si，所述位移傳感器與所述升降驅(qū)動(dòng)裝置信號(hào)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于:所述位移傳感器為光柵讀數(shù)頭。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)氣缸通過安裝座而連接在所述升降驅(qū)動(dòng)裝置上，所述位移傳感器安裝在所述安裝座上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于:所述位移傳感器通過讀取所述刮刀座相對(duì)所述安裝座的位移量而獲取所述的上下位移量Si。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于:所述升降驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)、與所述電機(jī)的輸出軸相傳動(dòng)連接的絲杠、與所述絲杠相配合而可沿所述絲杠上下運(yùn)動(dòng)的升降滑塊，所述安裝座固定安裝在所述升降滑塊上。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于:所述升降驅(qū)動(dòng)裝置還包括用于控制所述電機(jī)工作狀態(tài)的控制器，所述位移傳感器獲取的上下位移量Sii反饋至所述控制器而用于控制所述電機(jī)的工作狀態(tài)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池片絲網(wǎng)印刷用刮刀自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于:所述刮刀通過刮刀座安裝在所述驅(qū)動(dòng)氣缸的輸出端上，其中所述刮刀座與所述驅(qū)動(dòng)氣缸的輸出端固定連接，所述刮刀通過轉(zhuǎn)軸樞軸連接在所述刮刀座上，所述轉(zhuǎn)軸的軸心線沿水平方向延伸且垂直于所述刮刀的前后移動(dòng)方向。
【文檔編號(hào)】B41F15/44GK106079862SQ201610514313
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月4日
【發(fā)明人】施政輝, 李強(qiáng)
【申請(qǐng)人】蘇州邁為科技股份有限公司