CN104835974B - 燃料电池双极板压合机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种燃料电池双极板压合机，包括支架，所述支架的顶面设置有下台板，所述下台板的上方设置有上台板，所述上台板与所述下台板之间设有立柱及压合装置，所述压合装置包括设置于所述下台板的顶面的环氧板、以及设置于所述上台板与所述环氧板之间且可沿所述立柱上下滑动的压合机构，所述压合机构与所述环氧板对应；其效率高、有利于实现自动化生产。

Description

燃料电池双极板压合机
技术领域
本发明涉及燃料电池双极板的装配，尤其涉及一种燃料电池双极板压合机。
背景技术
双极板是将PEMFC(质子交换膜燃料电池，proton exchange membrane fuelcell)单电池串联起来组成电池堆的关键部件，主要起分隔氧化剂和还原剂以及收集电流的作用。在双极板的装配过程中，需要将阳极极板与阴极极板粘合在一起，构成一个整体，在粘合的过程中，就需要压合机提供一个压合力。
现有的用于双极板装配的压合机构主要是用环氧板定位双极板，然后用人力放置重块，提供压合力，这样不仅效率低下，而且不利于自动化生产。
发明内容
本发明的目的在于提出一种效率高、有利于实现自动化生产的燃料电池双极板压合机。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
燃料电池双极板压合机，包括支架，所述支架的顶面设置有下台板，所述下台板的上方设置有上台板，所述上台板与所述下台板之间设有立柱及压合装置，所述压合装置包括设置于所述下台板的顶面的环氧板、以及设置于所述上台板与所述环氧板之间且可沿所述立柱上下滑动的压合机构，所述压合机构与所述环氧板对应。
其中，所述环氧板的顶面设有用于定位燃料电池双极板的环氧板立柱；所述环氧板立柱与所述环氧板为可拆卸连接，且所述环氧板立柱的顶端的剖面为锥形圆弧状结构。
其中，所述环氧板立柱的数量为2个，且2个所述环氧板立柱在所述环氧板上呈对角设置。
其中，所述环氧板的侧部设置有围绕所述环氧板形成门字型的限位块，所述限位块活动设置于所述下台板的顶面。
其中，所述下台板的顶面可拆卸连接有压紧装置，所述压紧装置在所述环氧板的侧部将所述环氧板压紧于所述下台板上。
其中，所述上台板的顶面设置有冲压气缸，所述冲压气缸的活塞杆穿过所述上台板后连接有气缸浮动接头，所述气缸浮动接头连接所述压合机构。
其中，所述压合机构包括用于与所述环氧板配合进行燃料电池双极板压合的铁板，所述铁板的顶面连接有法兰，所述法兰的顶面与所述气缸浮动接头连接。
其中，所述压合机构还包括与所述铁板连接、并带动所述铁板在所述立柱上滑动的滑动机构，所述滑动机构包括套设在所述立柱上的轴套，所述轴套的内侧上段和下段均套设有铜套，所述铜套的端部设置有挡圈，所述轴套的中段径向设置有与所述轴套的内侧连通的油杯。
其中，所述立柱的两端均套设有垫板，位于顶端的一个所述垫板固定于所述上台板顶部，位于底端的另一个所述垫板固定于所述下台板的底部，所述立柱的两端设有内螺纹孔，连接螺钉穿过平垫圈后与所述内螺纹孔配合连接。
其中，所述支架还连接有气动三联件，所述气动三联件与所述冲压气缸连接。
本发明的有益效果为：
本发明的燃料电池双极板压合机，通过压合机构沿着立柱上下滑动来实现与环氧板的配合，进而可以对放置于环氧板上的燃料电池双极板进行自动压合，效率高、有利于实现自动化生产，且实际压合时所需的压力，可以通过调节压合机构的相关参数来实现，进而无需人力放置重块进行压合，减轻人力强度，能够大大提高压合效率，并保证压合力度一致，进而提高压合质量。
附图说明
图1是本发明的燃料电池双极板压合机的主视结构示意图。
图2是图1中的燃料电池双极板压合机的俯视结构示意图。
图3是图1中的燃料电池双极板压合机的左视结构示意图。
图4是图1中的上台板的结构示意图。
图5是图1中的下台板的结构示意图。
图6是图1中的铁板的结构示意图。
图7是图1中的立柱的结构示意图。
图8是图1中的环氧板与环氧板立柱的装配结构示意图。
图9是图1中的燃料电池双极板压合机在I处的局部放大结构示意图。
图10是图1中的燃料电池双极板压合机在II处的局部放大结构示意图。
图中：1-冲压气缸；2-上台板；3-垫板；4-气缸浮动接头；5-法兰；6-铁板；7-滑动机构；8-立柱；9-环氧板；10-下台板；11-支架；12-气动三联件；13-压紧装置；21-第一孔；22-第二孔；61-第三孔；62-第四孔；71-轴套；72-铜套；73-挡圈；91-环氧板立柱；92-限位块；1001-第五孔。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1至10所示，燃料电池双极板压合机，包括支架11，支架11的顶面设置有下台板10，下台板10的上方设置有上台板2，上台板2与下台板10之间设有立柱8及压合装置，压合装置包括设置于下台板10的顶面的环氧板9、以及设置于上台板2与环氧板9之间且可沿立柱8上下滑动的压合机构，压合机构与环氧板9对应。
本发明的燃料电池双极板压合机，通过压合机构沿着立柱上下滑动来实现与环氧板的配合，进而可以对放置于环氧板上的燃料电池双极板进行自动压合，效率高、有利于实现自动化生产，且实际压合时所需的压力，可以通过调节压合机构的相关参数来实现，进而无需人力放置重块进行压合，减轻人力强度，能够大大提高压合效率，并保证压合力度一致，进而提高压合质量。
进一步地，环氧板9的顶面设有用于定位燃料电池双极板的环氧板立柱91；环氧板立柱91与环氧板9为可拆卸连接，且环氧板立柱91的顶端的剖面为锥形圆弧状结构。更进一步地，在本实施例中，环氧板立柱91的数量为2个，且2个环氧板立柱91在环氧板9上呈对角设置。在实际使用时，燃料电池双极板上也会对应开设有2个定位孔，这两个定位孔对应于上述的两个环氧板立柱91，将燃料电池双极板放置在环氧板9上后，就可以利用压合机构向下运动以压合，无需每一次放置都进行测量或者其他定位操作，定位准，操作方便。
优选的，环氧板9的侧部设置有围绕环氧板9形成门字型的限位块92，限位块92活动设置于下台板10的顶面。在本实施例中，上台板2、下台板10、环氧板9均为长方形状结构，因此，只需要在环氧板9的三个侧边安装限位块92即可，另一个侧面将会闲置，也就是环氧板可以通过这个方向滑出由限位块92组成的门字型框内，以实现环氧板9的安装与拆卸。进一步优选的，限位块92开设有长型孔，并通过连接件与下台板10连接，在需要安装环氧板9时，现将连接件松开，然后滑动限位块92使其向外运动，将环氧板9放入后，再将限位块92向内运动，使其紧挨环氧板9的侧面，进而挤紧环氧板后将连接件固定，而若需要拆卸环氧板9时，松开连接件，移动限位块92即可，或者是在装入环氧板9后，位置需要略微调整时，可以通过长型孔的微调特性，进行自由调节。
在环氧板9安装完成后，为了使得环氧板9能够很好地与下台板10贴合，进而保证放置在环氧板9上的燃料电池双极板很好地压合，在本实施例中，下台板10的顶面可拆卸连接有压紧装置13，压紧装置13在环氧板9的侧部将环氧板9压紧于下台板10上。优选的，压紧装置13为天津好手，利用天津好手将环氧板9施加向下的压力，进一步固定环氧板9。
在本实施例中，上台板2的顶面设置有冲压气缸1，冲压气缸1的活塞杆穿过上台板2后连接有气缸浮动接头4，气缸浮动接头4连接压合机构。通过冲压气缸1对压合机构进行动力控制，其控制精确，响应速度快；并且，支架11还连接有气动三联件12，气动三联件12与冲压气缸1连接。采用气动三联件12用于给冲压气缸1提供气压。
压合机构包括用于与环氧板9配合进行燃料电池双极板压合的铁板6，铁板6的顶面连接有法兰5，法兰5的顶面与气缸浮动接头4连接。压合机构还包括与铁板6连接、并带动铁板6在立柱8上滑动的滑动机构7，滑动机构包括套设在立柱8上的轴套71，轴套71的内侧上段和下段均套设有铜套72，铜套72的端部设置有挡圈73，轴套71的中段径向设置有与轴套71的内侧连通的油杯。
具体地，在本实施例中，上台板2的四个角落处开设有四个第二孔22，并且在其中两个第二孔22之间开设有一个第一孔21，在另外两个第二孔22之间也开设有一个第二孔21，下台板10的四个角落处开设有第五孔1001，铁片6沿着长度方向开设有两个第四孔62，在两个第四孔62之间开设有第三孔61，也就是说，在连接时，其中四个立柱8分别对应上台板2的四个第二孔22、下台板10的四个第五孔1001，立柱8通过第二孔22和第五孔1001实现与上台板2和下台板10的连接，然后位于每个第一孔21的两侧的两个立柱8均组成一组支撑，并且对应于每个第一孔21均设置有一个铁板6，该铁板6的两端开设有两个第四孔62，并通过这两个第四孔62分别穿过对应侧的立柱8，就可以实现铁板6与立柱8的滑动连接，而一个冲压气缸1对应一个第一孔21，并使得冲压气缸1的活塞杆穿过第一孔21后连接气缸浮动接头4，利用气缸浮动接头4再对应一个法兰5，这个法兰对应铁板6的第三孔61，从而实现冲压气缸1与铁板6的连接。
通过上述的连接，上台板2与下台板10通过4个立柱8实现支撑，在上台板2与下台板10之间可以设置两个压合装置，这两个压合装置分别通过各自的冲压气缸1进行驱动，因而可以实现独立动作，互不影响，进一步地，该燃料电池双极板压合机可以设置两个上台板2、两个下台板10，一个上台板2和一个下台板10组成一个压合单元，每次一个压合单元铁板处于压合状态，而另外一个压合单元处于未压合状态，用于燃料电池双极板的放置，两组交替使用，提高燃料电池双极板的压合效率，使制作过程更加快速、准确。
立柱8的两端均套设有垫板3，位于顶端的一个垫板3固定于上台板2顶部，位于底端的另一个垫板3固定于下台板10的底部，立柱8的两端设有内螺纹孔，连接螺钉穿过平垫圈后与内螺纹孔配合连接。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.燃料电池双极板压合机，包括支架(11)，其特征在于，所述支架(11)的顶面设置有下台板(10)，所述下台板(10)的上方设置有上台板(2)，所述上台板(2)与所述下台板(10)之间设有立柱(8)及压合装置，所述压合装置包括设置于所述下台板(10)的顶面的环氧板(9)、以及设置于所述上台板(2)与所述环氧板(9)之间且可沿所述立柱(8)上下滑动的压合机构，所述压合机构与所述环氧板(9)对应，所述上台板(2)的顶面设置有冲压气缸(1)，所述冲压气缸(1)的活塞杆穿过所述上台板(2)后连接有气缸浮动接头(4)，所述气缸浮动接头(4)连接所述压合机构，所述压合机构包括用于与所述环氧板(9)配合进行燃料电池双极板压合的铁板(6)，所述铁板(6)的顶面连接有法兰(5)，所述法兰(5)的顶面与所述气缸浮动接头(4)连接。
2.根据权利要求1所述的燃料电池双极板压合机，其特征在于，所述环氧板(9)的顶面设有用于定位燃料电池双极板的环氧板立柱(91)；所述环氧板立柱(91)与所述环氧板(9)为可拆卸连接，且所述环氧板立柱(91)的顶端的剖面为锥形圆弧状结构。
3.根据权利要求2所述的燃料电池双极板压合机，其特征在于，所述环氧板立柱(91)的数量为2个，且2个所述环氧板立柱(91)在所述环氧板(9)上呈对角设置。
4.根据权利要求1所述的燃料电池双极板压合机，其特征在于，所述环氧板(9)的侧部设置有围绕所述环氧板(9)形成门字型的限位块(92)，所述限位块(92)活动设置于所述下台板(10)的顶面。
5.根据权利要求1所述的燃料电池双极板压合机，其特征在于，所述下台板(10)的顶面可拆卸连接有压紧装置(13)，所述压紧装置(13)在所述环氧板(9)的侧部将所述环氧板(9)压紧于所述下台板(10)上。
6.根据权利要求1所述的燃料电池双极板压合机，其特征在于，所述压合机构还包括与所述铁板(6)连接、并带动所述铁板(6)在所述立柱(8)上滑动的滑动机构(7)，所述滑动机构(7)包括套设在所述立柱(8)上的轴套(71)，所述轴套(71)的内侧上段和下段均套设有铜套(72)，所述铜套(72)的端部设置有挡圈(73)，所述轴套(71)的中段径向设置有与所述轴套(71)的内侧连通的油杯。
7.根据权利要求1所述的燃料电池双极板压合机，其特征在于，所述立柱(8)的两端均套设有垫板(3)，位于顶端的一个所述垫板(3)固定于所述上台板(2)顶部，位于底端的另一个所述垫板(3)固定于所述下台板(10)的底部，所述立柱(8)的两端设有内螺纹孔，连接螺钉穿过平垫圈后与所述内螺纹孔配合连接。
8.根据权利要求1所述的燃料电池双极板压合机，其特征在于，所述支架(11)还连接有气动三联件(12)，所述气动三联件(12)与所述冲压气缸(1)连接。
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