探针机构及光伏组件检测设备的制作方法

1.本实用新型涉及光伏组件缺陷检测技术领域，特别是涉及一种探针机构及光伏组件检测设备。


背景技术：

2.在检测光伏组件的缺陷时，需要将光伏组件通电，从而给晶体硅太阳电池片加正向偏置电压。目前，在自动化检测光伏组件时，通常是使用光伏组件检测设备，光伏组件检测设备上设置有探针和驱动探针移动的气缸。给光伏组件通电的常见做法是：气缸驱动探针朝向光伏组件的电极移动至与光伏组件的电极电连接，一个探针与光伏组件的正极电接触，另一个探针与光伏组件的负极电接触，从而实现光伏组件的通电。这种常见做法存在一个问题：在探针的移动过程中，探针和与探针接触的结构之间存在较大的摩擦，这导致探针磨损严重，降低了探针的使用寿命。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型针对上述技术问题，提供一种探针机构，以减小探针受到的摩擦，从而减小探针的磨损，提高探针的使用寿命。
4.为了解决上述问题，本实用新型提供技术方案如下：
5.一种探针机构，包括：连接件、探针和降阻结构；探针可升降地设于所述连接件；降阻结构固设于所述连接件，所述探针可升降地套设于所述降阻结构内且与所述降阻结构滚动配合。
6.在其中一个实施例中，所述降阻结构包括套筒和活动连接于所述套筒内壁上的活动件，所述活动件与所述探针的外周壁滚动连接。
7.如此设置，探针与活动件之间的摩擦为滚动摩擦，有利于减小探针和活动件之间的摩擦，从而减小探针的磨损，提高探针的使用寿命。
8.在其中一个实施例中，所述活动件滚动连接于所述套筒。
9.如此设置，便于实现活动件与探针的外周壁滚动连接。探针升降时，探针直线移动，活动件在套筒中滚动，活动件相对探针的外周壁滚动。
10.在其中一个实施例中，所述活动件为滚珠。
11.如此设置，活动件与探针的外周壁点接触，减小了探针与活动件之间的接触面积，从而减小探针与活动件之间的摩擦，减小探针的磨损，提高探针的使用寿命。
12.在其中一个实施例中，所述套筒外周壁开设有环槽，所述探针机构包括锁环，所述锁环套设于所述环槽并与所述连接件的端面压接。
13.如此设置，便于将套筒固定于连接件。
14.在其中一个实施例中，所述探针包括轴部和压脚部，所述探针机构还包括套设于轴部的弹性件，所述弹性件的一端抵接于所述压脚部，另一端抵接于所述套筒的端部。
15.如此设置，便于实现探针的固定和升降。当探针在与光伏组件的电极保持接触的
状态下升降时，弹性件相应地伸长缩短，从而允许探针相对气缸升降；当探针压接于光伏组件的电极时，处于压缩状态的弹性件能够增加探针下压的力度；当探针脱离光伏组件的电极时，弹性件的弹力伸张使探针恢复到原状。
16.在其中一个实施例中，探针机构还包括固定结构，所述固定结构固定连接于所述轴部远离所述压脚部的一侧，所述固定结构抵接于所述套筒远离所述弹性件的一端。
17.如此设置，固定结构和弹性件共同抵接探针，从而将探针压紧固定。
18.在其中一个实施例中，探针机构还包括架体和驱动组件，所述驱动组件沿着水平方向可滑动地设置于所述架体，所述驱动组件用于驱动所述连接件升降。
19.如此设置，随着驱动组件沿着水平方向移动，连接件能够水平移动，从而使探针水平移动；随着连接件升降，探针能够升降。即：实现了探针的水平移动和升降。
20.在其中一个实施例中，所述驱动组件包括驱动气缸和沿着水平方向可滑动设置于所述架体的座体，所述座体上设有沿着与所述连接件升降方向相同方向布设的调节槽；所述驱动气缸的输出轴与所述连接件连接；所述驱动组件还包括锁止件，所述锁止件将所述驱动气缸可调节锁止于所述调节槽。
21.如此设置，便于改变气缸的安装高度，从而调节弹性件的压缩程度，调节探针的下压力度；而且还能使探针机构适用于不同规格的光伏组件，提高探针机构的通用性。
22.本实用新型还提供一种光伏组件检测设备，该光伏组件检测设备包括上述的探针机构。
23.本实用新型至少具有以下有益效果：
24.本实用新型提供的探针机构中，探针可升降地套设于降阻机构内且与降阻机构滚动配合，探针升降时，探针与降阻机构之间的摩擦是滚动摩擦，从而减小探针受到的摩擦，如此便能减小探针的磨损，提高探针的使用寿命。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型一个实施例的探针机构的结构示意图；
27.图2为图1中部分结构的剖视图。
28.附图标记：
29.10、连接件；20、探针；21、轴部；22、压脚部；30、降阻结构；31、套筒；32、活动件；40、锁环；50、弹性件；60、架体；70、驱动组件；71、驱动气缸；72、座体；721、调节槽；73、锁止件；80、第一压块；90、固定结构；91、螺钉；92、第二压块；93、第三压块。
具体实施方式
30.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不
违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
31.需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本技术的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
32.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
33.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
34.除非另有定义，本技术的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本技术的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
35.在生产或搬运过程中，光伏组件会出现各种缺陷。目前，通常是利用电致发光原理检测这些缺陷。具体地，晶体硅太阳电池片外加正向偏置电压，电源向晶体硅电池注入大量非平衡载流子，电致发光依靠从扩散区注入的大量非平衡载流子不断地复合发光，放出光子；再利用ccd相机捕捉这些光子，通过计算机处理后形成图像，el图像的亮度正比于电流密度，故有缺陷的部位会呈现黑色或者灰色的图像，进而可判断缺陷原因。
36.在自动化检测光伏组件的缺陷时，通常是利用光伏组件检测设备，光伏组件检测设备上设置有探针和气缸，气缸用于带动探针升降，而且探针能够相对气缸升降。光伏组件检测设备给晶体硅太阳电池片加正向偏置电压时，气缸驱动探针下降从而使探针与光伏组件的电极接触，一个探针接触光伏组件的正极，另一个探针接触光伏组件的负极。给这两个探针通电，从而给光伏组件的正负极通电，给晶体硅太阳电池片加正向偏置电压。探针上设置有弹簧，在探针与光伏组件的电极接触时探针缩回，处于压缩状态的弹簧增加探针下压的力度。在检测完后，气缸驱动探针上升，探针依靠弹簧的弹力伸张恢复到原状。
37.然而，在常见的光伏组件检测设备中，探针升降时会和与探针接触的结构之间存在较大的摩擦，这导致探针磨损严重，降低了探针的使用寿命。
38.为了解决上述问题，本实用新型提供一种探针机构，该探针机构的探针在移动时受到的摩擦较小。
39.请参阅图1和图2，本实用新型提供的探针机构包括连接件10和探针20，探针20可升降地设于连接件10。探针20下降至与光伏组件的电极接触，从而给光伏组件的电极通电，给晶体硅太阳电池片加正向偏置电压；探针20上升，从而与光伏组件的电极脱离，给光伏组件断电，撤销晶体硅太阳电池片的正向偏置电压。
40.参阅图1和图2，为了减小探针20升降时受到的摩擦，本实用新型提供的探针机构还包括降阻结构30，降阻结构30固设于连接件10，探针20套设于降阻结构30内，与降阻结构30可升降连接，且与降阻结构30滚动配合。探针20升降时，摩擦存在于探针20与降阻结构30之间，且由于探针20与降阻结构30滚动配合，该摩擦为滚动摩擦，摩擦较小，从而减小探针20的磨损，提高探针20的使用寿命。
41.参阅图2，在一些实施例中，降阻结构30包括套筒31和活动件32，活动件32活动连接于套筒31，且活动件32与探针20的外周壁滚动连接。由此，当探针20升降时，探针20的外周壁与活动件32之间的摩擦为滚动摩擦。而且活动件32与探针20的外周壁接触，能够限制探针20的位置，保证探针20相对降阻结构30升降时，探针20不会歪斜，一直直线升降。
42.参阅图2，在一些实施例中，为了实现活动件32与探针20外周壁的滚动连接，活动件32滚动连接于套筒31。当探针20升降时，在探针20外周壁与活动件32之间的摩擦的作用下，活动件32在套筒31内滚动，活动件32相对探针20外周壁滚动。
43.参阅图2，在一些实施例中，活动件32可以为滚珠。由此，活动件32与探针20外周壁之间点接触，有利于减小活动件32与探针20的接触面积，从而减小探针20与活动件32之间的摩擦，减小探针20的磨损，提高探针20的使用寿命。
44.可以理解，在另一些实施例中，活动件32也可以为滚针或其他圆柱状结构。由此，活动件32与探针20外周壁之间线接触或者点接触，有利于减小活动件32与探针20的接触面积，从而减小探针20与活动件32之间的摩擦，减小探针20的磨损，提高探针20的使用寿命。
45.可以理解，在另一些实施例中，活动件32也可以转动连接于套筒31，活动件32的转动轴相对套筒31保持静止。当探针20升降时，在探针20外周壁与活动件32之间的摩擦的作用下，活动件32绕着转动轴相对套筒31转动，活动件32相对探针20外周壁滚动。
46.参阅图2，在一些实施例中，为了便于将降阻结构30固设于连接件10，套筒31外周壁开设环槽，探针机构还包括锁环40，锁环40套设于滑槽，并且锁环40与连接件10的端面压接。由此，套筒31便固设于连接件10。
47.参阅图2，在一些实施例中，环槽和锁环40的数量各为两个，一个锁环40对应一个环槽，其中一个锁环40与连接件10的上端面压接，另一个锁环40与连接件10的下端面压接。由此，两个锁环40将套筒31夹设于连接件10。
48.在一些实施例中，为了便于将锁环40套设于滑槽，锁环40可以为轴用挡圈。安装时，将卡簧钳的钳嘴插入锁环40的孔中，扩张锁环40，从而将锁环40插入滑槽；沿着滑槽的槽壁下压并旋绕轴用挡圈，直至轴用挡圈完全绕进滑槽中。
49.参阅图1和图2，在另一些实施例中，为了能够将降阻结构30固设于不同厚度的连接件10，探针机构还包括第一压块80，第一压块80套设于套筒31外周壁，且第一压块80的上端面与连接件10的下端面压接，第一压块80的下端面与锁环40压接。可以理解，第一压块80的厚度取决于连接件10的厚度，当连接件10的厚度较大，第一压块80的厚度也较大。
50.参阅图1和图2，在一些实施例中，探针20包括轴部21和压脚部22，探针机构还包括弹性件50，弹性件50套设于轴部21，且弹性件50的一端抵接于压脚部22，另一端抵接于套筒31的端部。在探针20没有与光伏组件的电极接触时，弹性件50将探针20压紧固定于套筒31，为了方便叙述，定义此时探针20相对连接件10的位置为初始位置。在探针20与光伏组件的电极接触之前，弹性件50一直将探针20压紧于初始位置；在探针20与光伏组件的电极接触
后继续下降连接件10时，探针20已经不能继续下降，于是连接件10相对探针20下降，换言之，探针20相对连接件10上升，即探针20缩回，弹性件50发生压缩，处于压缩状态的弹性件50能够增加探针20下压的力度，从而保证探针20压紧在光伏组件的电极上；在检测完后，连接件10上升从而带动探针20上升，探针20与光伏组件的电极脱离，弹性件50将探针20推回初始位置。
51.参阅图1和图2，在一些实施例中，弹性件50可以为疏圈螺旋弹簧，采用疏圈螺旋弹簧作为弹性件50能够方便地将弹性件50套设于轴部21的外周壁。可以理解，在这些实施例中，为了防止探针20与弹性件50之间出现较大的摩擦，弹性件50与轴部21之间存在间隙。
52.参阅图1和图2，在一些实施例中，探针机构还包括固定结构90，固定结构90固定连接于轴部21的远离压脚部22的一侧，且固定结构90抵接于套筒31的远离弹性件50的一端。由此，固定结构90和弹性件50共同抵接探针20，从而将探针20压紧固定。
53.参阅图1和图2，在一些实施例中，固定结构90可以包括螺钉91、第二压块92和第三压块93，螺钉91与轴部21的远离压脚部22的一侧螺纹连接，第二压块92和第三压块93夹设于螺钉91头与套筒31之间，且第二压块92和第三压块93均绝缘，螺钉91头抵接第二压块92的端面，第三压块93抵接于套筒31的端面，第二压块92和第三压块93之间夹设上电端子，上电端子用于给探针20通电。
54.参阅图1，在一些实施例中，探针机构还包括驱动组件70，驱动组件70用于驱动连接件10升降。
55.参阅图1，在一些实施例中，探针机构还包括架体60，驱动组件70滑动连接于架体60，且驱动组件70沿着水平方向相对架体60滑动。由此，驱动组件70相对架体60水平滑动时，探针20随驱动组件70一同相对架体60水平滑动。在探针20压住光伏组件的电极后，当光伏组件水平移动时，使探针20和光伏组件同步移动，便能保证探针20始终压住光伏组件的电极。
56.参阅图1，在一些实施例中，驱动组件70包括驱动气缸71和座体72，其中，座体72沿着水平方向可滑动设置于架体60，从而实现驱动组件70相对架体60的水平滑动；驱动气缸71的输出轴与连接件10连接，从而驱动连接件10升降。
57.在一些实施例中，座体72设有滑块，架体60设有直线导轨，直线导轨沿着光伏组件的移动方向水平设置，滑块与直线导轨滑动配合。探针机构还包括直线电机，直线电机的输出轴与滑块固定连接，且直线电机的输出轴沿着光伏组件的移动方向水平设置。直线电机工作时，直线电机的输出轴带动滑块沿着直线导轨水平滑动，从而使驱动组件70沿着水平方向相对架体60水平滑动，探针20随驱动组件70一同相对架体60水平滑动。
58.参阅图1，在一些实施例中，座体72上设有调节槽721，调节槽721的布设方向与连接件10升降方向相同，驱动组件70还包括锁止件73，锁止件73将驱动气缸71锁止于调节槽721，通过改变锁止件73相对调节槽721的位置，从而调节驱动气缸71相对调节槽721的锁止位置，如此便可以改变气缸的安装高度，从而调节弹性件50的压缩程度，调节探针20的下压力度。而且还能使探针机构适用于不同规格的光伏组件，提高探针机构的通用性。
59.本实用新型还提供一种光伏组件检测设备，该光伏组件检测设备包括上述的探针机构，通过设置上述的探针机构，能够减小探针20受到的摩擦，减小探针20的磨损，提高探针20的使用寿命。
60.在一些实施例中，本实用新型提供的光伏组件检测设备包括两个探针机构，其中一个探针机构的探针20用于与光伏组件的正极接触，另一个探针机构的探针20用于与光伏组件的负极接触，给探针20通电后，便能给光伏组件的正电极通电，给晶体硅太阳电池片加正向偏置电压。
61.在一些实施例中，光伏组件检测设备包括相机组件，相机组件包括外观相机和el相机，el相机与外观相机并排设置，外观相机用于拍摄光伏组件的外部可见的显性缺陷，el相机用于拍摄光伏组件内部的隐性缺陷。其中，el为electroluminescent的缩写，其中文含义为电致发光。
62.由于相机组件的视野有限，对整个光伏组件的拍摄成像需要进行多次拍照，最后再将多次拍照所得到的结果拼图成像。本实用新型提供的光伏组件检测设备的工作过程如下：光伏组件移动，当光伏组件的第一部分位于相机组件的视野之内，光伏组件停止移动；座体72相对架体60水平滑动，从而带动探针到达光伏组件上方；驱动气缸71下降，从而带动探针靠近光伏组件，弹性件50逐渐压缩，两个探针20分别压在光伏组件的正极和负极；给探针20通电，从而使光伏组件通电发光；相机组件拍摄光伏组件第一部分的外观图像和el图像；相机组件的位置固定不变，保持两个探针20分别压在光伏组件正极和负极的状态，移动光伏组件，同时使座体72相对架体60水平滑动，座体72与光伏组件同步运动，从而使探针20和光伏组件同步运动；当光伏组件的第二部分运动到相机组件的视野之内，探针20和光伏组件停止运动；相机组件拍摄光伏组件第二部分的外观图像和el图像；重复上述动作，直至光伏组件各个部分的图像都拍完，然后驱动气缸71上升，两个探针20分别与光伏组件正极和负极脱离，座体72相对架体60水平滑动带动探针20返回初始位。
63.可以理解，本实用新型提供的光伏组件检测设备适用于多种规格的光伏组件。根据光伏组件的规格调整座体72和驱动气缸71的位置，便可以使光伏组件检测设备检测该规格的光伏组件。由此，更换不同规格的光伏组件时，能够快捷地将光伏组件检测设备调整到能够检测更换后的光伏组件的状态，从而提高检测效率。
64.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
65.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术的专利保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种探针机构，其特征在于，包括：连接件(10)；探针(20)，可升降地设于所述连接件(10)；以及降阻结构(30)，固设于所述连接件(10)，所述探针(20)可升降地套设于所述降阻结构(30)内且与所述降阻结构(30)滚动配合。2.根据权利要求1所述的探针机构，其特征在于，所述降阻结构(30)包括套筒(31)和活动连接于所述套筒(31)内壁上的活动件(32)，所述活动件(32)与所述探针(20)的外周壁滚动连接。3.根据权利要求2所述的探针机构，其特征在于，所述活动件(32)滚动连接于所述套筒(31)。4.根据权利要求3所述的探针机构，其特征在于，所述活动件(32)为滚珠。5.根据权利要求2所述的探针机构，其特征在于，所述套筒(31)外周壁开设有环槽，所述探针机构还包括锁环(40)，所述锁环(40)套设于所述环槽并与所述连接件(10)的端面压接。6.根据权利要求2所述的探针机构，其特征在于，所述探针(20)包括轴部(21)和压脚部(22)，所述探针机构还包括套设于轴部(21)的弹性件(50)，所述弹性件(50)的一端抵接于所述压脚部(22)，另一端抵接于所述套筒(31)的端部。7.根据权利要求6所述的探针机构，其特征在于，还包括固定结构，所述固定结构固定连接于所述轴部(21)远离所述压脚部(22)的一侧，所述固定结构抵接于所述套筒(31)远离所述弹性件(50)的一端。8.根据权利要求1所述的探针机构，其特征在于，还包括架体(60)和驱动组件(70)，所述驱动组件(70)沿着水平方向可滑动地设置于所述架体(60)，所述驱动组件(70)用于驱动所述连接件(10)升降。9.根据权利要求8所述的探针机构，其特征在于，所述驱动组件(70)包括驱动气缸(71)和沿着水平方向可滑动设置于所述架体(60)的座体(72)，所述座体(72)上设有沿着与所述连接件(10)升降方向相同方向布设的调节槽(721)；所述驱动气缸(71)的输出轴与所述连接件(10)连接；所述驱动组件(70)还包括锁止件(73)，所述锁止件(73)将所述驱动气缸(71)可调节锁止于所述调节槽(721)。10.一种光伏组件检测设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的探针机构。

技术总结
本实用新型涉及一种探针机构及光伏组件检测设备，该探针机构包括连接件、探针和降阻结构；探针可升降地设于连接件；降阻结构固设于连接件，探针可升降地套设于降阻结构内且与降阻结构滚动配合。本实用新型的优点在于：探针可升降地套设于降阻机构内且与降阻机构滚动配合，探针升降时，探针与降阻机构之间的摩擦是滚动摩擦，从而减小探针受到的摩擦，如此便能减小探针的磨损，提高探针的使用寿命。提高探针的使用寿命。提高探针的使用寿命。


技术研发人员：朱亮 卢嘉彬 高红刚 曹建伟 傅林坚 商勇超 章泽豪 杨潮
受保护的技术使用者：浙江晶盛机电股份有限公司
技术研发日：2022.12.30
技术公布日：2023/9/7