專利名稱：太陽能電池背膜的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及加工工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種太陽能電池背膜的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的太陽能電池背膜生產(chǎn)過程中，出現(xiàn)了很多問題，例如不能自動接料，涂層的勻度差的技術(shù)難題，而且在上膠輥表面涂層上容易劃出條條豎紋，影響了產(chǎn)品表面的平整度，會對后面的流平工藝帶來很多困難，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。涂層容易通過放電擊出細紋，無法做出產(chǎn)品；生產(chǎn)涂層計量時一旦形成干料，就需要停機清理，這樣既費時又費料，對生產(chǎn)過程中的操作帶來諸多麻煩。原涂布設(shè)備涂層在130°C的熱風(fēng)烘箱內(nèi)加工20分鐘后，烘干效果差，耗能高；經(jīng)過一段距離的自然冷卻后進行收卷，電池背膜在還沒有完全冷卻的情況下被卷在一起，剩余的熱量排不出，很易造成產(chǎn)品表面粘連、內(nèi)層基材與涂層脫離等問題。隨著涂料溶劑的揮發(fā)，涂料漸漸凝固，這樣就在涂層的表面形成一道道的橫紋，造成涂成不均勻，就影響到產(chǎn)品的阻隔性和電氣性能。以前的牽引張力采用用磁粉離合器控制，牽引采用力矩電動機控制，形成多段式張力模式，這種控制方式前后不能呼應(yīng)，自動化程度極差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種太陽能電池背膜的生產(chǎn)工藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)中對太陽能電池背膜生產(chǎn)過程中的缺陷。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
太陽能電池背膜的生產(chǎn)工藝，該工藝包括以下步驟:
1 )、料卷經(jīng)放卷裝置放卷后，使得料膜進入接料儲料裝置中，從接料儲料裝置中出來的料膜進入放卷牽引及涂布裝置進行放卷牽引及正面涂布；
2)、正面涂布后的料膜依次經(jīng)過一次流平裝置、一次加熱烘干裝置和一次風(fēng)冷裝置進行一次流平、一次烘干和一次風(fēng)冷，然后再通過一級出料牽引裝置后進入冷卻裝置進行冷卻；
3)、冷卻后的料膜進入涂布裝置進行反面涂布后再依次經(jīng)過二次流平裝置、二次加熱烘干裝置進行二次流平和二次烘干，然后料膜進入二次出料牽引裝置；
4)、從二次出料牽引裝置出來的料膜依次經(jīng)過三次加熱烘干裝置、三次出料牽引裝置、四次加熱烘干裝置、低溫烘干裝置、二次風(fēng)冷裝置和四次出料牽裝置進行三次烘干、三次出料牽引、四次烘干、低溫烘干、二次風(fēng)冷和四次出料牽引后，再進入冷卻裝置進行冷卻，冷卻后的料膜進入收卷裝置中進行收卷。所述生產(chǎn)工藝，其放卷裝置，包括雙工位轉(zhuǎn)塔式結(jié)構(gòu)及其機座上安裝的接料結(jié)構(gòu)、儲料結(jié)構(gòu)和牽引張力結(jié)構(gòu)。
所述生產(chǎn)工藝，其涂布裝置上膠輥調(diào)節(jié)部分和計量刮刀部分，所述上膠輥采用高防靜電膠輥并通過氣缸采用滑道直推的方式運行，在上膠輥的支撐座上設(shè)置可對氣缸調(diào)整的上膠輥進給計量裝置；所述刮刀為可轉(zhuǎn)動刮刀。所述生產(chǎn)工藝，其流平裝置包括導(dǎo)輥及其中間設(shè)置的鋼化玻璃板，鋼化玻璃板每個角下面設(shè)置有一個可以上下調(diào)整水平的平臺。所述生產(chǎn)工藝，其烘干裝置內(nèi)安裝有循環(huán)風(fēng)管道。所述生產(chǎn)工藝，其冷卻裝置包括機座架及其上面設(shè)置的水冷卻裝置，機座架上帶有防靜電壓輥。所述生產(chǎn)工藝，其收卷裝置包括雙工位轉(zhuǎn)塔式結(jié)構(gòu)及其機座上安裝的收料結(jié)構(gòu)和牽引張力結(jié)構(gòu)。所述牽引張力結(jié)構(gòu)，其控制裝置由兩部分組成，分別是放卷牽引張力控制結(jié)構(gòu)和收卷牽引張力控制結(jié)構(gòu)。所述牽引張力控制結(jié)構(gòu)，其采用PLC可編程控制器，采用觸摸式電腦屏人機 界面操作。本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，易于操作使用；在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)不停機接料，減少了材料浪費，溶接效果好，解決了 PET無熱封性能的自動溶接的難題；改變了原有了鋼質(zhì)導(dǎo)輥，選用高防靜電膠輥，避免了因摩擦產(chǎn)生的靜電對涂層的影響；采用滑道直推方式使上膠輥兩端受力更大、更均勻，操作方便快捷；增加了上膠輥進給計量裝置，通過對可調(diào)式氣缸的調(diào)整，使上膠輥的進給量有了數(shù)字的量化顯示，使進給量更加直觀、準(zhǔn)確，涂層的厚度更加均勻；投資費用低，涂布與基材結(jié)合牢度強；采用表面光滑、平整度高的平板玻璃，摩擦系數(shù)小，接觸面積大，產(chǎn)品不易形成橫紋，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量；烘干時熱風(fēng)可循環(huán)加熱利用，熱能消耗少；自動化程度高，操作簡便，全方位參數(shù)設(shè)置，具有可操作性，高穩(wěn)定性和耐久性優(yōu)點。因此，本發(fā)明大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量和成品率。


附圖1是本發(fā)明的工藝流程 附圖2是放卷與接料儲料裝置示意 附圖3是計量刮刀部分示意 附圖4是上膠輥調(diào)節(jié)部分示意 附圖5是流平裝置示意 附圖6烘干裝置示意 附圖7冷裝置示意圖。
具體實施例方式針對太陽能電池行業(yè)研發(fā)，根據(jù)本工藝流程制作出相應(yīng)的專用設(shè)備，用于對太陽能電池硅片背板保護膜進行雙面涂布。工作流程如下:
放卷裝置(位于機器右端，雙工位輪換，電動上料機)一接料儲料裝置(位于放卷左側(cè)，氣動儲料機構(gòu)、超聲波接料裝置)一放卷牽引及正面涂布裝置(位于接料儲料裝置左側(cè)，壓輥帶有防靜電功能)一一次流平裝置(位于正面涂布左側(cè)，采用導(dǎo)輥加玻璃的輸送方式，利用紅外線光波加熱，提高涂層流平效率，增加涂層粘合牢度)一一次加熱烘干裝置(位于一次流平段左側(cè)，帶有熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng))一一次風(fēng)冷裝置(位于一次加熱烘干左側(cè)，自然風(fēng)冷卻)—一級出料牽引及冷卻裝置(位于一次風(fēng)冷左側(cè)，冷卻水冷卻，帶有防靜電壓輥)一反面涂布裝置(位于一級出料牽引左側(cè)，即機器最左端)一二次流平裝置(位于反面涂布右側(cè)，一次風(fēng)冷上方，采用導(dǎo)輥加玻璃的輸送方式，利用紅外線光波加熱，提高涂層流平效率，增加涂層粘合牢度)一二次加熱烘干裝置(位于二次流平段右側(cè)，一次加熱烘干上方，帶有熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng))一二次出料牽引裝置(位于二次加熱烘干右上方)一三次加熱烘干裝置(位于二次出料牽引左側(cè)，二次加熱烘干上方)一三次出料牽引裝置(位于三次加熱烘干左側(cè))一四次加熱烘干裝置(位于三次出料牽引右側(cè)，三次加熱烘干上方)一低溫烘干裝置(位于四次加熱烘干右側(cè))一二次風(fēng)冷裝置(位于低溫烘干右側(cè)，自然風(fēng)冷卻)一四次出料牽引加冷卻裝置(位于二次風(fēng)冷右側(cè)，冷卻水冷卻，防靜電壓輥)一收卷裝置(位于四次出料牽引下方，放卷右側(cè)，即機器的最右端，雙工位輪換，與放卷共用電動上料機，帶有接料裝置)。如附圖2所示，放卷與接料儲料裝置，其結(jié)構(gòu)包括機座體2-8、張力控制結(jié)構(gòu)2-7和雙工位放料架2-3，張力控制結(jié)構(gòu)2-7和雙工位放料架2-3分別設(shè)置在機座體2-8上，所述雙工位放料架2-3 —側(cè)的機座體2-8上安裝有高頻溶接結(jié)構(gòu)2-4，高頻溶接結(jié)構(gòu)2-4上方設(shè)置有儲料結(jié)構(gòu)2-5。張力控制結(jié)構(gòu)2-7設(shè)置在儲料結(jié)構(gòu)2-5的一側(cè)。所述儲料結(jié)構(gòu)2-5包括數(shù)根相對應(yīng)的儲料導(dǎo)棍2-6,每兩根橫向排列的儲料導(dǎo)棍2-6為一組,各組儲料導(dǎo)棍2-6從上往下依次排列設(shè)置。舊料卷料膜依次穿過高頻溶接結(jié)構(gòu)2-4、儲料結(jié)構(gòu)2-5和張力控制結(jié)構(gòu)2-7 ;通過雙工位放料架2-3的轉(zhuǎn)動,把貼有粘膠帶的新料卷2-1,轉(zhuǎn)到舊料卷2-2的下方,粘膠帶會把新料卷2-1的膜頭粘到舊料卷2-2的膜上，帶入高頻溶接結(jié)構(gòu)2-4，高頻溶接結(jié)構(gòu)2-4會把新舊料膜壓實溶接，這時新卷2-1和舊卷2-2都會停止轉(zhuǎn)動送料，而整個機器的張力控制結(jié)構(gòu)2-7仍會正常運轉(zhuǎn)工作，這時張力就會把儲料結(jié)構(gòu)2-5中、依靠儲料導(dǎo)輥2-6間距存儲的料膜拉出，待新舊料膜溶接完成、釋放后，新料卷I繼續(xù)轉(zhuǎn)動送料，就料卷2-2停止，儲料結(jié)構(gòu)2-5中的儲料導(dǎo)輥2-6又在自身的張力下回復(fù)到原來的導(dǎo)輥間距，完成自動接換料的過程。涂布裝置包括兩部分，即上膠輥調(diào)節(jié)部分和計量刮刀部分。上膠輥調(diào)節(jié)部分，如圖3所示，其結(jié)構(gòu)包括機架3-6、涂布輥3-3、上膠輥和推動氣缸3-1，所述上膠輥采用高防靜電膠輥3-2，高防靜電膠輥3-2上方的機架3-6上設(shè)置有千分表3-4并與其相對應(yīng)，高防靜電膠輥3-2上安裝有定位器3-7并與其下端相連接，定位器3-7上端與前述千分表3-4的針頭對應(yīng)設(shè)置；涂布輥3-3上方的機架3-6上設(shè)置有與其相配合的涂層厚度控制結(jié)構(gòu)3-5，層厚度控制結(jié)構(gòu)3-5可以調(diào)節(jié)下端與涂布輥3-3之間的距離。通過調(diào)整推進氣缸3-1，實現(xiàn)高防靜電膠輥3-2與涂布輥3-3之間的上膠間隙變化，并通過間隙顯示千分表3-4顯示出具體數(shù)值。這樣就明確了上膠的間隙量，也就明確了涂層厚度。再配合前端的涂布厚度控制結(jié)構(gòu)3-5，進一步確保了涂層的厚度、均勻度，更好的提聞了廣品質(zhì)量。計量刮刀部分，如圖4如附圖所示，其結(jié)構(gòu)包括機座4-1 (跟上膠輥調(diào)節(jié)部分中的機架3-6為同一主體)、刮刀和涂布輥4-7，所述刮刀為轉(zhuǎn)動刮刀4-5，轉(zhuǎn)動刮刀4-5上安裝有電機4-6并與其輸出軸相連接；所述涂布輥4-7左上方的機座4-1上安裝有滑道4-4，前述轉(zhuǎn)動刮刀4-5設(shè)置在滑道4-4內(nèi)并與其滑動連接，轉(zhuǎn)動刮刀4-5左側(cè)上方的機座4-1上安裝有調(diào)節(jié)氣缸4-3，調(diào)節(jié)氣缸4-3的活塞桿頂端設(shè)置有安裝架4-2，前述轉(zhuǎn)動刮刀4-5和電機4-6分別與安裝架4-2相連接；電機4-6設(shè)置在滑道4-4的外側(cè)；安裝架4_2設(shè)置在轉(zhuǎn)動刮刀4-5上方，安裝架4-2的運動方向與轉(zhuǎn)動刮刀4-5的運動方向相一致。轉(zhuǎn)動刮刀4-5可以360°自由轉(zhuǎn)動，既可電動快速轉(zhuǎn)動來調(diào)節(jié)涂層厚度,也可手動轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)刮刀與涂布輥4-7的接融點，一旦形成干料對涂層造成劃傷時，手動輕輕轉(zhuǎn)動一下即可把干料移開接融面，輕輕擦掉干料即可。非常省時省力，不會對涂層表面造成影響。工作時，可調(diào)節(jié)氣缸4-3沿著滑道4-4推動360°可轉(zhuǎn)動刮刀4_5，來實現(xiàn)轉(zhuǎn)動刮刀4-5與涂布輥4-7之間涂層厚度的調(diào)整。遞膠輥4-8從膠槽4-9中帶走膠料，傳遞到涂布輥4-7上，轉(zhuǎn)動刮刀4-5可刮掉涂布輥4-7上面多余的膠料，來調(diào)整涂布輥4-7涂到基材上的膠量，可調(diào)整轉(zhuǎn)動的電機4-6帶動轉(zhuǎn)動刮刀4-5來實現(xiàn)涂層的計量。如圖5所示，流平裝置，其結(jié)構(gòu)包括保溫箱5-1、導(dǎo)輥5-5、機座架5_9，保溫箱5_1設(shè)置在機座架5-9上，所述導(dǎo)輥5-5兩端分別穿過保溫箱5-1前后兩側(cè)壁并與其鉸接，保溫箱5-1下方的機座架5-9中部設(shè)置有數(shù)個風(fēng)機5-6，風(fēng)機5-6與保溫箱5_1相連通，保溫箱5-1底部設(shè)置有水平調(diào)整平臺5-8，水平調(diào)整平臺5-8上方設(shè)置有依次排列的數(shù)塊鋼化玻璃板5-4并與其下表面相連接，前述導(dǎo)輥5-5分別設(shè)置在每兩塊鋼化玻璃板5-4之間，鋼化玻璃板5-4上表面與導(dǎo)棍5-5表面相配合；保溫箱5-1內(nèi)上部設(shè)置有勻風(fēng)板5-2,勻風(fēng)板5_2與鋼化玻璃板5-4之間設(shè)置有紅外線加熱燈管5-3 ;鋼化玻璃板5-4上表面處在同一平面上，導(dǎo)輥5-5之間平行設(shè)置，鋼化玻璃板5-4之間的距離小于導(dǎo)輥5-5的直徑。風(fēng)機5-6安裝在保溫箱5-1下面，向上吹風(fēng)，涂布涂層5-7的基材，通過導(dǎo)輥5_5和鋼化玻璃板5-4，走向下一個工序，在這過程中經(jīng)過紅外線加熱燈管3的照射，增加涂層7與基材的牢度。在兩根導(dǎo)輥5-5中間是表面光滑平整度高的鋼化玻璃板5-4，通過水平調(diào)整平臺5-8的上下移動來實現(xiàn)鋼化玻璃板5-4的水平調(diào)整，只有鋼化玻璃板5-4水平度高了，通過玻璃板的背膜涂層才能流平均勻，無槽紋、泡點。圖6所示，烘干裝置，通過軸流風(fēng)機6-3加壓從通風(fēng)口 6-4進入風(fēng)箱6_6，穿過換熱器6-5，把熱風(fēng)吹在經(jīng)過導(dǎo)向輥6-1上的物料6-2上，把物料中的溶劑帶走，以達到烘干的目的，大部分風(fēng)是通過循環(huán)風(fēng)管道6-8循環(huán)加熱利用，也是通過這種方式來增加熱風(fēng)的溫度，提高物料6-2的干燥速度。一部分風(fēng)則通過排風(fēng)管道6-7排出風(fēng)箱6-6，以便新風(fēng)從進風(fēng)口 6-4補充到風(fēng)箱6-6中，減少熱風(fēng)中的溶劑濃度，以便于更好的帶走溶劑，干燥經(jīng)過風(fēng)箱的物料。如附圖7所示，水冷裝置，其結(jié)構(gòu)包括機座架7-10，還包括旋轉(zhuǎn)式多流道冷卻裝置7-1，旋轉(zhuǎn)式多流道冷卻裝置7-1的兩端分別通過軸承支架7-2設(shè)置在機座架7-10上，旋轉(zhuǎn)式多流道冷卻裝置7-1的兩端分別連接有進水旋轉(zhuǎn)接頭7-3和出水旋轉(zhuǎn)接頭7-4，進水旋轉(zhuǎn)接頭7-3下方的機座架7-10上設(shè)置有與其相對應(yīng)的傳動電機7-7，傳動電機7-7與旋轉(zhuǎn)式多流道冷卻裝置7-1通過傳動鏈輪7-6相連接；旋轉(zhuǎn)式多流道冷卻裝置7-1下方的機座架7-10上設(shè)置有活動橡膠壓輥并與其大小相對應(yīng)?；顒酉鹉z壓輥包括橡膠輥7-5和起落架7-8，橡膠輥7-5設(shè)置在起落架7-8上，起落架7-8左右兩端分別設(shè)置在機座架7_10上并與其滑動連接，起落架7-8下方的機座架7-10上設(shè)置有與其相對應(yīng)的氣缸7-9并與其相連接。氣缸7-9設(shè)置有兩個并分別與起落架7-8兩端相連接。進水旋轉(zhuǎn)接頭7-3和出水旋轉(zhuǎn)接頭7-4分別設(shè)置在軸承支架7-2的外側(cè)，旋轉(zhuǎn)式多流道冷卻裝置7-1上的傳動鏈輪7-6設(shè)置在進水旋轉(zhuǎn)接頭7-3和軸承支架7-2之間。冷水通過進水旋轉(zhuǎn)接頭7-3進入到旋轉(zhuǎn)式多流道冷卻裝置7-1中，對經(jīng)過冷卻裝置表面的電池背膜冷卻，冷卻后的水經(jīng)過連接在旋轉(zhuǎn)式多流道冷卻裝置7-1上的出水旋轉(zhuǎn)接頭7-4流出，完成冷卻循環(huán)。冷卻過程中，活動橡膠壓輥把加工完成的太陽能電池背膜緊密地壓在旋轉(zhuǎn)式多流道冷卻裝置7-1的表面，通過傳動電機7-7與傳動齒輪7-6的配合轉(zhuǎn)動，使背膜均勻地走過冷卻設(shè)備，完成整個產(chǎn)品的冷卻工藝流程。各裝置之間采用流水線作業(yè)，解決了太陽能電池背膜生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題，提
高了產(chǎn)品質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.太陽能電池背膜的生產(chǎn)工藝，其特征在于該工藝包括以下步驟: I )、料卷經(jīng)放卷裝置放卷后，使得料膜進入接料儲料裝置中，從接料儲料裝置中出來的料膜進入放卷牽引及涂布裝置進行放卷牽引及正面涂布； 2)、正面涂布后的料膜依次經(jīng)過一次流平裝置、一次加熱烘干裝置和一次風(fēng)冷裝置進行一次流平、一次烘干和一次風(fēng)冷，然后再通過一級出料牽引裝置后進入冷卻裝置進行冷卻； 3)、冷卻后的料膜進入涂布裝置進行反面涂布后再依次經(jīng)過二次流平裝置、二次加熱烘干裝置進行二次流平和二次烘干，然后料膜進入二次出料牽引裝置； 4)、從二次出料牽引裝置出來的料膜依次經(jīng)過三次加熱烘干裝置、三次出料牽引裝置、四次加熱烘干裝置、低溫烘干裝置、二次風(fēng)冷裝置和四次出料牽裝置進行三次烘干、三次出料牽引、四次烘干、低溫烘干、二次風(fēng)冷和四次出料牽引后，再進入冷卻裝置進行冷卻，冷卻后的料膜進入收卷裝置中進行收卷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于放卷裝置包括雙工位轉(zhuǎn)塔式結(jié)構(gòu)及其機座上安裝的接料結(jié)構(gòu)、儲料結(jié)構(gòu)和牽引張力結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于涂布裝置包括上膠輥調(diào)節(jié)部分和計量刮刀部分，所述上膠輥采用高防靜電膠輥并通過氣缸采用滑道直推的方式運行，在上膠輥的支撐座上設(shè)置有可對氣缸調(diào)整的上膠輥進給計量裝置；所述刮刀為可轉(zhuǎn)動刮刀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于流平裝置包括導(dǎo)輥及其中間設(shè)置的鋼化玻璃板，鋼化玻璃板每個角下面設(shè)置有一個可以上下調(diào)整水平的平臺。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于烘干裝置內(nèi)安裝有循環(huán)風(fēng)管道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于冷卻裝置包括機座架及其上面設(shè)置的水冷卻裝置，機座架上帶有防靜電壓輥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其特征在于收卷裝置包括雙工位轉(zhuǎn)塔式結(jié)構(gòu)及其機座上安裝的收料結(jié)構(gòu)和牽弓I張力結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或7所述的牽引張力結(jié)構(gòu)，其特征在于其控制裝置由兩部分組成，分別是放卷牽弓I張力控制結(jié)構(gòu)和收卷牽弓I張力控制結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的牽弓I張力控制結(jié)構(gòu)，其特征在于其采用PLC可編程控制器，采用觸摸式電腦屏人機界面操作。
全文摘要
本發(fā)明提供一種太陽能電池背膜的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟料卷經(jīng)放卷后，對料膜進行接料儲料，然后把從接料儲料中出來的料膜進行放卷牽引及正面涂布；正面涂布后的料膜依次經(jīng)過一次流平、一次加熱烘干、一次風(fēng)冷后再進行一級出料牽引及冷卻；對冷卻后的料膜進行反面涂布后再依次經(jīng)過二次流、二次加熱烘干后進行二次出料牽引；從二次出料牽引后的料膜再依次進行三次加熱烘干、三次出料牽引、四次加熱烘干、低溫烘干、二次風(fēng)冷和四次出料牽引加冷卻，最后進行收卷。該發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比，解決了太陽能電池背膜生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號H01L31/18GK103107241SQ20131002821
公開日2013年5月15日 申請日期2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月25日
發(fā)明者王利民 申請人:山東四季欣盛科技有限公司