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  發表人:admin(管理員) 發表日期:2015-12-9 點擊率:2016
光伏邊框組角可靠性分析——劉良永

光伏邊框組角可靠性分析——劉良永

關于電池板邊框的組角,目前常用的方式有三種:一種是螺釘連接形式,一種是縮口連接形式,還有一種是沖擠連接形式。不同的方式,適用于不同的方式,也產生不同的效果。現對這幾種形式的原理及其可靠性分述如下。

1、螺釘連接形式

這種連接方式所使用型材的端面上,有兩個可供擰入螺釘的孔(見圖一)。

角連接前,對組成一個邊框的四支型材進行加工。每支型材端頭都需要加工成一定的形狀,使兩支型材正好形成90度對接。同時需要對其中兩支型材端頭各鉆兩個孔,鉆成的這兩個孔,正好與型材端面的那兩個孔相對應,然后用螺釘將其連接起來(見圖2

1 型材截面圖

2 螺釘連接圖


這種連接形式的工藝特點很突出,一是由于螺釘連接非常可靠,所以,組框時的合格率幾乎是百分之百。二是由于端頭加工工序比較多,所以效率比較低

2、縮口連接形式

這種連接方式所使用的型材與螺釘連接的不同,它不需要那兩個螺釘用孔(見圖3)。 角連接之前,首先將短邊型材與角碼用沖壓的方式連接起來(見圖4),然后將長邊的型材,依然用沖壓的方式,把型材的內腔縮小(縮口)(見圖5);最后將沖壓好的兩個短邊材料和經過縮口兩個長邊材料安置到組框機上,由組框機把邊框組裝起來(見圖6),它是靠縮口后的回彈壓力起到連接作用的。


3 縮口用型材截面圖


4 短邊型材與角碼沖壓圖


圖五 長邊型材沖壓縮口圖

6 組框工序圖


這種連接形式,因為工藝路線短,所以的生產效率大大地高于螺釘連接形式。雖然其角部連接力略小于螺釘連接,但連接的可靠性非常高,所以組框的合格率仍然是百分之百。

3、沖擠連接形式

縮口連接形式,在保證連接可靠性的同時,比螺釘連接提高了組框生產效率,但仍感到效率不夠高,所以有人設計了沖擠的連接形式(見圖7)。在這種連接方式中,沖刀對型材的內表面切斷和變形,并迫使型腔內的角碼變形,使得邊框型材嵌入(相互擠壓)到角碼型材內,從而起到連接作用。

7中的情況表達了這種連接作用,其原因主要在于刀具的位置正好對應于角碼的齒形的中間部位,并把齒尖變形。所以,這種形式需要足夠的擠壓力,否則,其連接面積會很小小,使其連接強度受到限制。

如果考慮定位或型材誤差,當遇到圖8的情況,則需要更大的擠壓力,來能實現材料更大的變形,從而板正可靠的連接強度。所以,這種工藝設備,必須采用液壓系統的動力,提供足夠的擠壓力。

7 沖擠原理圖之一

8 沖擠原理圖之二


綜上所述,三種連接性能比較見下表:

螺釘連接

縮口連接

沖擠連接

生產效率

比較低

工藝要求

比較低

從上表的比較可以分析,效率高的方式,對工藝設備和工藝裝備要求同時生高,這也正好符合了正常規律。

我們總是希望有一種方法能在與上述三種方法的比較中做到“工藝要求不高”,而“生產效率最高”。

9是一種新的工藝方法,在這里,仍然使用沖擠的方法,但其原理發生了本質的變化:首先是沖擠用的刀具與角碼的槽口一一對應,其次,角碼槽口的深度相對比較大。其連接原理是,當沖擠刀將型材的內側沖入角碼的槽口時,變形的型材被強迫縮短,所以它會產生一個變形力,而力的方向正好與變形方向相反。這個力具有使角碼按箭頭方向伸長的趨勢,而角碼的強度足夠大,根本不會伸長,所以只能是邊框型材按其箭頭方向移動,這個移動方向正好使得45度接縫變小,最終越來越嚴密。

9 沖擠原理圖之三      新的工藝總是需要新的材料和新的工藝裝備相適應,愿型材端面專家和工藝裝備專家設計出相適應的產品,使組件的生產變得簡單、可靠和高效率。

(全文結束)





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