光伏电池封装膜双对滚流延机的制作方法

1.本实用新型涉及太阳能光伏电池封装膜生产设备，尤其涉及一种具有较短流延路径的太阳能光伏电池硅片eva封装胶膜的流延设备。


背景技术：

2.eva封装胶膜是将光伏电池封装到光伏玻璃和光伏背板之间而组成太阳能光伏发电组件，封装胶膜起到保护电池硅片、隔绝空气的作用，以提高整个光伏组件的使用寿命和发电效率。
3.eva光伏胶膜流延机是将软带状熔融胶物料对滚压延成型的机械设备，是胶膜类产品生产流水中的成型设备。在eva流延成型过程中，胶膜厚度的均匀性和胶膜压花的清晰度是检验薄膜产品质量两个极为重要的指标。薄膜厚度不均匀，不但影响到薄膜各处的拉伸强度和阻隔性能，而且还会导致膜面出现爆筋等永久性变形，出现爆筋、褶皱等不均匀的eva封装膜会严重影响光伏电池的发电效率；eva封装薄膜表面压花的均匀性又直接影响eva薄膜粘贴电池片能否排尽空气，继而影响薄膜的吸附力和粘着均匀性。因此eva薄膜不仅要求厚度一致，而且膜面压花需均匀清晰。
4.eva流延机根据流延胶膜的性质和膜厚的不同，可以有不同的流延生产工艺和流延设备，但现有的多辊筒流延设备往往流延路径较长，这对于生产薄型的eva胶膜就会存在流延生产效率不高、结构不够紧凑的不足，并且不易控制薄型胶膜厚度，膜面压花也容易出现不均匀的现象。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够适应薄型eva胶膜流延生产的光伏电池封装膜双对滚流延机，不仅结构紧凑，而且膜面压花清晰、膜厚均匀。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型的光伏电池封装膜双对滚流延机，包括机架，以及转动支承于机架上的冷却胶辊，所述冷却胶辊的前侧对滚地设置有前冷却钢辊，在冷却胶辊的后侧对滚地设置有后冷却钢辊，在后冷却钢辊的后侧还相距地设置有导引冷却辊，该导引冷却辊转动支承于机架上；所述冷却胶辊通过胶辊支座转动支承于机架上；所述前冷却钢辊转动支承于前辊支座上，该前辊支座滑动支承于机架上，固定设置于机架上的前辊压合气缸抵触于前辊支座上；所述后冷却钢辊转动支承于后辊支座上，该后辊支座滑动支承于机架上，固定设置于机架上的后辊压合气缸抵触于后辊支座上；所述机架通过升降机构支承于行走机构上，该行走机构活动支承于移动轨道上。
7.在上述结构中，由于在冷却胶辊的前、后两侧分别对滚地设置有前冷却钢辊和后冷却钢辊，因而在冷却胶辊的前后两侧形成了两道膜薄流延压合面，简化了流延机的结构，缩短了胶膜的流延路径，因而特别适用较薄胶膜的流延；尤其是冷却胶辊与前、后两个冷却钢辊构成双对滚的胶辊、钢辊对，借助冷却钢辊的高热传导性能实现对熔融薄膜的冷却定型，以确保膜厚的均匀一致性，避免熔融流延膜出现褶皱和爆筋等不良现象，冷却胶辊和
前、后冷却钢辊构成的两个压延对滚面对流延膜形成两道次的花纹压制和终定型，保证流延膜的膜厚均匀压花清晰。又由于前辊支座抵触有前辊压合气缸，后辊支座抵触有后辊压合气缸，以压合气缸来提供两对滚对的流延压合力，能够保持对滚流延力的稳定，避免压合力的波动，不仅能有效地控制流延膜厚，保证eva薄膜厚度的均匀性，而且也保证压制膜面花纹的清晰度和均匀性。还由于流延机架通过升降机构支承于行走机构上，这种结构能实现流延机高度的调节，可以根据熔融膜厚来调整挤出模具至流延辊对的距离，调节熔融膜的空冷路径长度，而借助行走机构可以将整个流延机移出工作位置，以便挤出模具和流延辊的更换维修。
8.本实用新型的进一步实施方式，所述前辊支座)通过前辊滑轨可滑移地支承于机架上，所述后辊支座通过后辊滑轨可滑移地支承于机架上。所述前辊支座和胶辊支座之间安装有辊距调节器和辊距校准仪；所述后辊支座和胶辊支座之间也安装有辊距调节器和辊距校准仪。有利于调节和控制流延滚对的流延间隙，以保证流延膜的膜厚均匀性。
9.本实用新型的进一步实施方式，所述机架上转动支承有前导引辊和后导引辊，所述机架上还安装有加热灯，该加热灯位于冷却胶辊和后冷却钢辊对滚切面的侧边位置。有利于调控流延膜的压花和膜厚。
10.本实用新型的优选实施方式，所述前冷却钢辊和后冷却钢辊包括相互间隔套装的钢辊内筒和钢辊外筒，钢辊内筒和钢辊外筒的两端固定安装于钢辊端盖上，钢辊内筒、钢辊端盖和钢辊外筒围成钢辊冷却水腔。所述钢辊端盖上固定设置有外伸的钢辊端轴，在钢辊端轴上设置有钢辊端轴水孔，在钢辊端盖上设置有钢辊端盖水孔，钢辊端轴水孔经钢辊端盖水孔通向钢辊冷却水腔。所述前冷却钢辊和后冷却钢辊的钢辊外筒上均设置有压花纹。能有效增强流延钢辊的导热能力和换热效率。
11.本实用新型的优选实施方式，所述冷却胶辊包括相互间隔套装的胶辊内筒和胶辊外筒，胶辊内筒和胶辊外筒的两端固定安装于胶辊端盖上，胶辊内筒、胶辊端盖和胶辊外筒围成胶辊冷却水腔；在胶辊外筒包覆有胶辊覆胶层。所述胶辊端盖上固定设置有外伸的胶辊端轴，在胶辊端轴上设置有胶辊端轴水孔，在胶辊端盖上设置有胶辊端盖水孔，胶辊端轴水孔经胶辊端盖水孔通向胶辊冷却水腔。包覆于所述胶辊外筒上的胶辊覆胶层为导热硅胶包覆层。不仅能够形成良好的导热能力和换热效率，而且也形成良好的高性能弹性，保证薄膜表面均匀清晰的压花纹。
附图说明
12.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型光伏电池封装膜双对滚流延机作进一步说明。
13.图1是本实用新型光伏电池封装膜双对滚流延机一种具体实施方式的立体结构视图；
14.图2是图的正视图；
15.图3是图1所示实施方式中辊距调节器的结构示意图；
16.图4是图3的左视图；
17.图5是图1所示实施方式中升降机构的立体结构示意图；
18.图6是图5的正视图；
19.图7是图1所示实施方式中行走机构的结构示意图；
20.图8是图7的俯视图；
21.图9是图1所示实施方式中冷却钢辊的剖面结构示意图；
22.图10是图1所示实施方式中冷却胶辊的剖面结构示意图。
23.图中，1—移动轨道，2—机架，3—行走机构，4—升降机构，5—导引冷却辊，6—后冷却钢辊，7—加热灯，8—后导引辊，9—前导引辊，10—前冷却钢辊，11—冷却胶辊，12—后辊气缸座，13—后辊压合气缸，14—后辊支座，15—后辊滑轨，16—辊距校准仪，17—辊距调节器，18—胶辊支座，19—前辊支座，20—前辊压合气缸，21—前辊滑轨；171—调距手柄，172—调距减速器，173—调距顶杆，174—导向键；401—升降顶杆，402—升降变速器，403—升降联轴节，404—升降轴，405—升降电机；301—行走轮，302—行走变速器，303—行走电机，304—行走轮架，305—行走联轴节，306—行走轮轴；601—钢辊内筒，602—钢辊冷却水腔，603—钢辊外筒，604—钢辊端盖水孔，605—钢辊端轴，606—钢辊轴承，607—钢辊端轴水孔，608—钢辊端盖，609—钢辊肋板；111—胶辊内筒，112—胶辊冷却水腔，113—胶辊外筒，114—胶辊端盖水孔，115—胶辊端轴，116—胶辊轴承，117—胶辊端轴水孔，118—胶辊端盖，119—胶辊覆胶层。
具体实施方式
24.如图1、图2所示的光伏电池封装膜双对滚流延机，该流延机的机架2采用框架结构，其框架包括有两侧的机架侧板，两侧的机架侧板通过连接撑杆而固定连接成框架式机架。在机架2的侧板前后两端底部均支承有升降机构4，升降机构4支承安装于对应底端的行走机构3上，行走机构3通过其行走轮301滚动支承于对应的移动轨道1，移动轨道1为工字轨道型钢。升降机构4通过其升降电机405可以将机架2沿竖向举升或下降；行走机构3可以通过升降机构4带动机架2沿移动轨道1进行前后移动。
25.在机架2上转动支承有冷却胶辊11，该冷却胶辊11的两端分别转动支承于胶辊支座18上，胶辊支座18固定安装于机架2对应的侧板顶部。在冷却胶辊11的前、后两侧转动支承有可滑移的前冷却钢辊10和后冷却钢辊6。前冷却钢辊10的两端转动支承于前辊支座19上，前辊支座19的底部支承于前辊滑轨21上，前辊滑轨21固定安装于机架2对应侧的侧板顶部；后冷却钢辊6的两侧转动支承于后辊支座14上，后辊支座14的底部支承于后辊滑轨15上，后辊滑轨15固定安装于机架2对应侧的侧板顶部。在机架2上还转动支承有导引冷却辊5，导引冷却辊5的两端转动支承于对应端的机架2的侧板上。前冷却钢辊10、冷却胶辊11、后冷却钢辊6和导引冷却辊5构成四辊流延机。前冷却钢辊10和冷却胶辊11相互对滚而对熔融薄膜进行冷却定型和压花；后冷却钢辊6和冷却胶辊11也相互对滚而对熔融薄膜进行再次的定型和压花。
26.前冷却钢辊10、冷却胶辊11、后冷却钢辊6和导引冷却辊的两端分别连通有与之对应的冷却水进管和冷却水排出管，以便对冷却辊进行冷却而带走流延膜的熔融热量。从挤出模具流出的熔融薄膜胶料a绕过前冷却钢辊10进入到前冷却钢辊10和冷却胶辊11构成的对滚膜隙后，再绕过前导引辊9和后导引辊8而进入到冷却胶辊11和后冷却钢辊6构成的对滚膜隙，通过该对滚膜隙的薄膜胶料a再依次绕过后冷却钢辊6和导引冷却辊5而进入下一工序。
27.前导引辊9和后导引辊8的两端分别通过对应的辊支座转动支承于机架2的侧板上，前导引辊9和后导引辊8位于冷却胶辊11的上方位置；前导引辊9和后导引辊8为相互平行的转动辊筒，只起到薄膜的导引作用，并不承担主要的冷却作用。在机架2上还固定安装有加热灯7，加热灯7位于冷却胶辊11和后冷却钢辊6的对滚切面的侧边位置，以便于对流延胶膜再进行控温而压花对滚。
28.在机架2两侧板前端侧板顶部安装有两前辊压合气缸20，每一前辊压合气缸20的缸体均铰支于对应的铰支座上，该铰支座固定安装于机架2的侧板上；两前辊压合气缸20的活塞杆分别顶触于对应侧的前辊支座19上。
29.在前辊支座19和胶辊支座18之间，以及胶辊支座18和后辊支座14之间均安装有辊距调节器17和辊距校准仪16。摇动辊距调节器17的手柄可以调节控制前冷却钢辊10和冷却胶辊11以及冷却胶辊11和后冷却钢辊6之间的流延间距，以调节至不同的流延膜膜厚。辊距校准仪16主要包括有用于测量辊间间距的千分表，千分表表座固定安装于胶辊支座18上，千分表的表头则分别抵触于相对应的前辊支座19和后辊支座14上。
30.在机架2两侧后端板顶部通过后辊气缸座12铰支有后辊压合气缸13，后辊压合气缸13的缸体铰支于对应的后辊气缸座12上，后辊气缸座12固定安装于对应侧的机架2侧板上，两后辊压合气缸13的活塞杆分别顶触于对应侧的后辊支座14上。在后辊支座14和胶辊支座18之间也安装有辊距调节器17和辊距校准仪16。
31.如图3、图4所示的辊距调节器，该辊距调节器17包括有调节减速器172，调节减速器172为一蜗轮蜗杆减速装置，其蜗杆的外伸端固定安装有调距手柄171，蜗轮转动支承于蜗轮蜗杆机座上，在蜗轮的轴心位置通过螺纹螺杆副安装有调距顶杆173，调距顶杆172通过导向键174可伸缩滑动地支承于蜗轮蜗杆的机座上。通过调距手柄171转动蜗杆而驱动蜗轮转动，蜗轮又通过螺纹副驱动调距顶杆173，从而达到调整两对滚流辊的间隔距离。
32.如图5、图6所示的升降机构，该升降机构4包括升降轴404，升降轴404的两端通过升降联轴节403连接有升降变速器402，升降变速器402也为蜗轮蜗杆减速器，升降联轴节403采用凸缘联轴器，在升降变速器402上可伸缩地滑动支承有升降顶杆401，升降轴404一端的升降变速器402上安装有用于驱动升降变速器402的升降电机405，该升降变速器402包括有蜗轮蜗杆传动副和螺纹传动副。
33.如图7、图8所示的行走机构，该行走机构3包括有行走轮轴306，在行走轮轴306的两端通过行走联轴节305连接有行走轮301，行走轮301转动支承于行走轮架304上，一侧的行走轮架304上安装有行走变速器302，行走电机303驱动该行走变速器302，行走变速器302也采用蜗轮蜗杆减速器。
34.上述的辊距调节器17、升降变速器402及行走变速器302均采用市场上已定型的专用驱动装置，如上海亚雄减速机械有限公司的产品。
35.如图9所示冷却钢辊结构。本实施例中，前冷却钢辊10、后冷却钢辊6和导引冷却辊5采用相同的结构型式，但导引冷却辊5的辊筒外径较前冷却钢辊10、后冷却钢辊6筒径小。前冷却钢辊10、后冷却钢辊6和导引冷却辊5均包括有对应的钢辊内筒601和钢辊外筒603，钢辊内筒601外有间隔地套装有钢辊外筒603，钢辊外筒603和钢辊内筒601均为碳素钢筒，在钢辊外筒603的外筒壁上设置有筒壁压花纹。在钢辊内筒601和钢辊外筒603的两端固定焊接有对应的钢辊端盖608，钢辊内筒601、钢辊外筒603及两端的钢辊端盖608围成钢辊冷
却水腔602。在两端的钢辊端盖608上固定安装有外伸的钢辊端轴605，两端的钢辊端轴605位于钢辊外筒603的轴心线上，在钢辊内筒601的内筒壁上固定设置有两片钢辊肋板609。钢辊端轴也可以采用通轴结构。
36.在两端的钢辊端盖608上沿径向设置有若干均布的钢辊端盖水孔604，在两端的钢辊端轴605的轴心位置还设置有钢辊端轴水孔607，在两端的钢辊端轴605上均安装有钢辊轴承606，钢辊端轴605通过钢辊轴承606转动安装于对应的钢辊支座上。冷却水从一端钢辊端轴605上的钢辊端轴水孔607经对应端的钢辊端盖608上的钢辊端盖水孔604流入到钢辊冷却水腔602中，钢辊冷却水腔602的冷却水再经另一钢辊端盖608上的钢辊端盖水孔604和钢辊端轴水孔607流出。
37.如图10所示的冷却胶辊，该冷却胶辊11包括有对应的胶辊内筒111和胶辊外筒113，胶辊内筒111外有间隔地套装有胶辊外筒113，胶辊外筒113和胶辊内筒111均为碳素钢筒，在胶辊外筒113的外筒壁上设置有筒壁压花纹。在胶辊内筒111和胶辊外筒113的两端固定焊接有对应的胶辊端盖118，胶辊内筒111、胶辊外筒113及两端的胶辊端盖118围成胶辊冷却水腔112。在两端的胶辊端盖118上固定安装有外伸的胶辊端轴115，两端的胶辊端轴115位于胶辊外筒113的轴心线上，在胶辊内筒111的内筒壁上固定设置有两片胶辊肋板。胶辊端轴也可以采用通轴结构。
38.在两端的胶辊端盖118上沿径向设置有若干均布的胶辊端盖水孔117，在两端的胶辊端轴118的轴心位置还设置有胶辊端轴水孔117，在两端的胶辊端轴118上均安装有胶辊轴承116，胶辊端轴115通过胶辊轴承116转动安装于对应的胶辊支座上。冷却水从一端胶辊端轴115上的胶辊端轴水孔117经对应端的胶辊端盖118上的胶辊端盖水孔114流入到胶辊冷却水腔112中，胶辊冷却水腔112的冷却水再经另一胶辊端盖118上的胶辊端盖水孔114和胶辊端轴水孔117流出。在胶辊外筒113外筒壁上包覆有胶辊覆胶层119，胶辊覆胶层119由导热硅胶涂覆而成，胶辊覆胶层119的胶层厚度l为5mm，优选地该胶辊覆胶层的胶层厚度l控制于4mm—6mm之间，以使胶辊覆胶层611保持较适宜的弹性和导热性能。

技术特征：
1.一种光伏电池封装膜双对滚流延机，包括机架(2)，以及转动支承于机架(2)上的冷却胶辊(11)，其特征在于：所述冷却胶辊(11)的前侧对滚地设置有前冷却钢辊(10)，在冷却胶辊(11)的后侧对滚地设置有后冷却钢辊(6)，在后冷却钢辊(6)的后侧还相距地设置有导引冷却辊(5)，该导引冷却辊(5)转动支承于机架(2)上；所述冷却胶辊(11)通过胶辊支座(18)转动支承于机架(2)上；所述前冷却钢辊(10)转动支承于前辊支座(19)上，该前辊支座(19)滑动支承于机架(2)上，设置于机架(2)上的前辊压合气缸(20)抵触于前辊支座(19)上；所述后冷却钢辊(6)转动支承于后辊支座(14)上，该后辊支座(14)滑动支承于机架(2)上，设置于机架(2)上的后辊压合气缸(13)抵触于后辊支座(14)上；所述机架(2)通过升降机构(4)支承于行走机构(3)上，该行走机构(3)活动支承于移动轨道(1)上。2.根据权利要求1所述的光伏电池封装膜双对滚流延机，其特征在于：所述前辊支座(19)通过前辊滑轨(21)可滑移地支承于机架(2)上，所述后辊支座(14)通过后辊滑轨(15)可滑移地支承于机架(2)上。3.根据权利要求1或2所述的光伏电池封装膜双对滚流延机，其特征在于：所述前辊支座(19)和胶辊支座(18)之间安装有辊距调节器(17)和辊距校准仪(16)；所述后辊支座(14)和胶辊支座(18)之间也安装有辊距调节器(17)和辊距校准仪(16)。4.根据权利要求1所述的光伏电池封装膜双对滚流延机，其特征在于：所述机架(2)上转动支承有前导引辊(9)和后导引辊(8)，所述机架(2)上还安装有加热灯(7)，该加热灯(7)位于冷却胶辊(11)和后冷却钢辊(6)对滚切面的侧边位置。5.根据权利要求1所述的光伏电池封装膜双对滚流延机，其特征在于：所述前冷却钢辊(10)和后冷却钢辊(6)包括相互间隔套装的钢辊内筒(601)和钢辊外筒(603)，钢辊内筒(601)和钢辊外筒(603)的两端固定安装于钢辊端盖(608)上，钢辊内筒(601)、钢辊端盖(608)和钢辊外筒(603)围成钢辊冷却水腔(602)。6.根据权利要求5所述的光伏电池封装膜双对滚流延机，其特征在于：所述钢辊端盖(608)上固定设置有外伸的钢辊端轴(605)，在钢辊端轴(605)上设置有钢辊端轴水孔(607)，在钢辊端盖(608)上设置有钢辊端盖水孔(604)，钢辊端轴水孔(607)经钢辊端盖水孔(604)通向钢辊冷却水腔(602)。7.根据权利要求5或6所述的光伏电池封装膜双对滚流延机，其特征在于：所述前冷却钢辊(10)和后冷却钢辊(6)的钢辊外筒(603)上均设置有压花纹。8.根据权利要求1所述的光伏电池封装膜双对滚流延机，其特征在于：所述冷却胶辊(11)包括相互间隔套装的胶辊内筒(111)和胶辊外筒(113)，胶辊内筒(111)和胶辊外筒(113)的两端固定安装于胶辊端盖(118)上，胶辊内筒(111)、胶辊端盖(118)和胶辊外筒(113)围成胶辊冷却水腔(112)；在胶辊外筒(113)包覆有胶辊覆胶层(119)。9.根据权利要求8所述的光伏电池封装膜双对滚流延机，其特征在于：所述胶辊端盖(118)上固定设置有外伸的胶辊端轴(115)，在胶辊端轴(115)上设置有胶辊端轴水孔(117)，在胶辊端盖(118)上设置有胶辊端盖水孔(114)，胶辊端轴水孔(117)经胶辊端盖水孔(114)通向胶辊冷却水腔(112)。10.根据权利要求8或9所述的光伏电池封装膜双对滚流延机，其特征在于：包覆于所述胶辊外筒(113)上的胶辊覆胶层(119)为导热硅胶包覆层。

技术总结
本实用新型公开了一种光伏电池封装膜双对滚流延机，机架上转动支承有冷却胶辊，冷却胶辊的前后侧分别对滚地设置有前冷却钢辊和后冷却钢辊，在后冷却钢辊的后侧还相距地设置有导引冷却辊；冷却胶辊通过胶辊支座转动支承于机架上；前冷却钢辊转动支承于前辊支座上，前辊支座滑动支承于机架上，固定设置于机架上的前辊压合气缸抵触于前辊支座上；后冷却钢辊转动支承于后辊支座上，后辊支座滑动支承于机架上，固定设置于机架上的后辊压合气缸抵触于后辊支座上；机架通过升降机构支承于行走机构上，行走机构活动支承于移动轨道上。该双对滚流延机具有结构紧凑、膜面压花清晰和膜厚均匀的优点，特别适用于薄型EVA胶膜流延生产。特别适用于薄型EVA胶膜流延生产。特别适用于薄型EVA胶膜流延生产。


技术研发人员：刘美元 辛文胜 孙锋林 邢子燕
受保护的技术使用者：苏州金韦尔机械有限公司
技术研发日：2023.01.17
技术公布日：2023/7/27