CN109428106B - 燃料电池压机 - Google Patents

燃料电池压机 Download PDF

Info

Publication number
CN109428106B
CN109428106B CN201710744350.2A CN201710744350A CN109428106B CN 109428106 B CN109428106 B CN 109428106B CN 201710744350 A CN201710744350 A CN 201710744350A CN 109428106 B CN109428106 B CN 109428106B
Authority
CN
China
Prior art keywords
fuel cell
bearing
screw
tension
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710744350.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109428106A (zh
Inventor
郭新新
明其敏
请求不公布姓名
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Minghuan New Energy Technology Co ltd
Original Assignee
Shanghai Minghuan New Energy Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Minghuan New Energy Technology Co ltd filed Critical Shanghai Minghuan New Energy Technology Co ltd
Priority to CN201710744350.2A priority Critical patent/CN109428106B/zh
Publication of CN109428106A publication Critical patent/CN109428106A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109428106B publication Critical patent/CN109428106B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
    • H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
    • H01M8/247—Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
    • H01M8/248—Means for compression of the fuel cell stacks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)

Abstract

本发明的燃料电池压机，属于燃料电池工装技术领域，特别涉及燃料电池的组装压紧设备；包括：机架、动力装置、压力传动装置、上模具、下模具、电控系统，其特征是：还包括直线光栅尺、光栅尺读头、压力传感器；当需要控制压力值时，电控系统读取压力传感器的信号，当达到设定的压力值时，将数控电机停止，然后就可将燃料电池组件四周的各螺杆锁紧；当需要控制尺寸值时，电控系统读取光栅尺读头的信号，当达到设定的行程时，将数控电机停止，然后就可将燃料电池组件四周的各螺杆锁紧；当数控电机反转时，上模具向上移动，可将组装好的燃料电池组件取出；采用本技术方案后，燃料电池压机可适用于各种类型燃料电池的组装。

Description

燃料电池压机
技术领域
本发明属于燃料电池工装技术领域，特别涉及燃料电池的组装压紧设备。
背景技术
如图6所示，燃料电池组件800包括上端板801、下端板802、单电池803，用螺母将螺杆804两端锁紧，通过上端板801、下端板802将中间的多个单电池803压紧，达到气密目的，防止燃料泄漏；由于在燃料电池组件800四周有多个螺杆804，如未经压机压紧，直接通过旋紧螺母进行组装，则很难保证各螺杆804的锁紧拉力均匀一致，导致密封不严而使燃料泄漏；所以在进行燃料电池组装时，要先用压机将上端板801、下端板802压紧到一定压力或高度后，再用螺杆804锁紧。
如图6所示，是现有的燃料电池的组装压紧设备的局部示意图，包含压力传动装置、压力模座、上模具701、下模具702；将欲组装的燃料电池组件800放置在上模具701、下模具702之间，压力传动装置推动压力模座，使上模具701、下模具702将电池组件800压紧；由于现有技术中压机的压力传动装置一般是采用液压装置，只能对压力进行比较精确的控制，很难对行程进行精确的控制。
但是各种燃料电池所采用的结构或材料并不相同，有的燃料电池需要在压紧时达到设定的压力值，有的燃料电池需要在压紧时达到设定的尺寸值；所以现有技术的压机很难适用各类燃料电池的组装。
发明内容
本发明的目的是：提供一种克服现有技术中上述缺点的技术方案，使燃料电池压机在对燃料电池组件进行压紧时，既可以进行精确的压力控制，也可以进行精确的行程控制。
为了实现上述目的，本发明的燃料电池压机包括：机架、动力装置、压力传动装置、上模具、下模具、电控系统，其特征是：还包括直线光栅尺、光栅尺读头、压力传感器。
进一步，所述机架包括台板、底板，在所述台板与底板之间设置有导向轴，将所述直线光栅尺设置在所述台板与底板之间，并与所述导向轴平行，在台板上设置有导向定轴承、上轴承座，在底板上设置有下轴承座，将所述压力传感器设置在上轴承座上方，将所述下模具设置所述压力传感器上方；
所述动力装置包括：数控电机、减速机、丝杠，将数控电机与减速机设置在所述底板上并相互连接，将丝杠设置在所述台板与底板之间，并与所述所述导向轴平行，将丝杠的下端与减速机连接，丝杠的上端与上轴承座对应，丝杠的下端与下轴承座对应；
所述压力传动装置包括：压力模座、拉力模座，并通过拉力轴将压力模座与拉力模座连接，在拉力模座上设置有光栅尺读头、导向动轴承、丝杠螺母；将光栅尺读头与所述直线光栅尺对应，将导向动轴承与所述导向轴对应，将丝杠螺母与所述丝杠对应，拉力轴与所述导向定轴承对应，将所述上模具设置在压力模座上；
所述丝杠螺母为滚珠丝杠螺母或普通丝杠螺母；
所述导向定轴承、导向动轴承为滚珠直线轴承或普通滑动轴承；
所述数控电机为步进电机或伺服电机；
在数控电机与减速机之间可通过连轴器或同步带连接。
工作时，数控电机经减速机降速增扭后驱动丝杠旋转，丝杠通过丝杠螺母将动力传递至拉力模座，拉力模座经拉力轴将动力传递至压力模座，压力模座带动上模具进行上下移动。
当数控电机正转时，上模具向下移动，并将放置于下模具上的燃料电池组件压紧；
当需要控制压力值时，电控系统读取压力传感器的信号，当达到设定的压力值时，将数控电机停止，然后就可将燃料电池组件四周的各螺杆锁紧；
当需要控制尺寸值时，电控系统读取光栅尺读头的信号，当达到设定的行程时，将数控电机停止，然后就可将燃料电池组件四周的各螺杆锁紧；
当数控电机反转时，上模具向上移动，可将组装好的燃料电池组件取出。
采用本技术方案后，由于既可进行压力控制，也可进行行程控制，使该燃料电池压机可适用于各种类型燃料电池的组装。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为燃料电池压机工作时的立体结构示意图；
图3为前视图；
图4为前剖视图；
图5为左剖视图；
图6为现有技术的结构示意图。
图中：
台板101，导向定轴承102，上轴承座103，底板201，下轴承座202，数控电机203，减速机204，拉力模座301，丝杠螺母302，导向动轴承303，直线光栅尺304，光栅尺读头305，导向轴401，丝杠402，压力传感器501，压力模座601，拉力轴602，上模具701，下模具702，燃料电池组件800，上端板801，下端板802，单电池803，螺杆804。
具体实施方式
图1～5为本发明的实施例，燃料电池压机包括机架、动力装置、压力传动装置、上模具701、下模具702、电控系统。
所述机架包括台板101、底板201，在所述台板101与底板201之间设置有导向轴401，将直线光栅尺304设置在所述台板101与底板201之间，并与所述导向轴401平行，在台板101上设置有导向定轴承102、上轴承座103，在上轴承座103内设置有深沟球轴承及推力轴承，在底板201上设置有下轴承座202，在下轴承座202内设置有深沟球轴承及推力轴承，将压力传感器501设置在上轴承座103上方，将下模具702设置压力传感器501上方；
所述动力装置包括：数控电机203、减速机204、丝杠402，将数控电机203与减速机204设置在底板201上，并用同步带连接，将丝杠402设置在台板101与底板201之间，并与所述导向轴401平行，将丝杠402的下端与减速机204键连接，丝杠402的上端安装在上轴承座103内的深沟球轴承及推力轴承上，丝杠402的下端安装在下轴承座202内的深沟球轴承及推力轴承上；
所述压力传动装置包括：压力模座601、拉力模座301，并通过拉力轴602将压力模座601与拉力模座301连接，拉力轴602既用于传递推或拉力也用于导向，可在导向定轴承102内上下滑动，在拉力模座301上设置有光栅尺读头305、导向动轴承303、丝杠螺母302；将光栅尺读头305与直线光栅尺304相对应，将导向动轴承303与导向轴401对应，导向动轴承303可沿导向轴401上下滑动，将丝杠螺母302与丝杠402对应，拉力轴602与导向定轴承102对应，将上模具701设置在压力模座601上；
所述丝杠螺母302为滚珠丝杠螺母或普通丝杠螺母；
所述导向定轴承102、导向动轴承303为滚珠直线轴承或普通滑动轴承；
所述数控电机203为步进电机或伺服电机；
数控电机203与减速机204之间可通过连轴器或同步带连接。
工作时，数控电机203通过同步带驱动减速机204，减速机204驱动丝杠402旋转，丝杠402通过丝杠螺母302将动力传递至拉力模座301，拉力模座301经拉力轴602将动力传递至压力模座601，压力模座601带动上模具701进行上下移动；同时，拉力模座301带动光栅尺读头305沿直线光栅尺304上下移动；
当数控电机203正转时，上模具701向下移动，并将放置于下模具702上的燃料电池组件800压紧；
当需要控制压力值时，电控系统读取压力传感器501的信号，当达到设定的压力值时，将数控电机203停止，然后就可将燃料电池组件800四周的各螺杆804锁紧；
当需要控制尺寸值时，电控系统读取光栅尺读头305的信号，当达到设定的行程时，将数控电机203停止，然后就可将燃料电池组件800四周的各螺杆804锁紧；
当数控电机反转时，上模具701向上移动，可将组装好的燃料电池组件800取出。
采用本技术方案后，由于既可进行压力控制，也可进行行程控制，使该燃料电池压机可适用于各种类型燃料电池的组装。
本发明并不仅限于上述实施例，还可根据上述实施例的原理进行各种变化组合。

Claims (1)

1.燃料电池压机，包括：机架、动力装置、压力传动装置、上模具（701）、下模具（702）、电控系统，其特征是：还包括直线光栅尺（304）、光栅尺读头（305）、压力传感器（501）；
所述机架包括台板（101）、底板（201），在所述台板（101）与底板（201）之间设置有导向轴（401），将直线光栅尺（304）设置在所述台板（101）与底板（201）之间，并与所述导向轴（401）平行，在台板（101）上设置有导向定轴承（102）、上轴承座（103），在上轴承座（103）内设置有轴承，在底板（201）上设置有下轴承座（202），在下轴承座（202）内设置有轴承，将压力传感器（501）设置在上轴承座（103）上方，将下模具（702）设置压力传感器（501）上方；
所述动力装置包括：数控电机（203）、减速机（204）、丝杠（402），将数控电机（203）与减速机（204）设置在底板（201）上，并用同步带连接，将丝杠（402）设置在台板（101）与底板（201）之间，并与所述导向轴（401）平行，将丝杠（402）的下端与减速机（204）键连接，丝杠（402）的上端安装在上轴承座（103）内的轴承上，丝杠（402）的下端安装在下轴承座（202）内的轴承上；
所述压力传动装置包括：压力模座（601）、拉力模座（301），并通过拉力轴（602）将压力模座（601）与拉力模座（301）连接，拉力轴（602）既用于传递推或拉力也用于导向，可在导向定轴承（102）内上下滑动，在拉力模座（301）上设置有光栅尺读头（305）、导向动轴承（303）、丝杠螺母（302）；将光栅尺读头（305）与直线光栅尺（304）相对应，将导向动轴承（303）与导向轴（401）对应，导向动轴承（303）可沿导向轴（401）上下滑动，将丝杠螺母（302）与丝杠（402）对应，拉力轴（602）与导向定轴承（102）对应，将上模具（701）设置在压力模座（601）上。
CN201710744350.2A 2017-08-25 2017-08-25 燃料电池压机 Active CN109428106B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710744350.2A CN109428106B (zh) 2017-08-25 2017-08-25 燃料电池压机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710744350.2A CN109428106B (zh) 2017-08-25 2017-08-25 燃料电池压机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109428106A CN109428106A (zh) 2019-03-05
CN109428106B true CN109428106B (zh) 2024-08-06

Family

ID=65499532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710744350.2A Active CN109428106B (zh) 2017-08-25 2017-08-25 燃料电池压机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109428106B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112736256A (zh) * 2019-10-29 2021-04-30 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 对称双阴极结构固体氧化物燃料电池的阴极组装方法与组装器具

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN207338538U (zh) * 2017-08-25 2018-05-08 上海铭寰新能源科技有限公司 燃料电池压机

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09139224A (ja) * 1995-11-13 1997-05-27 Toshiba Corp 燃料電池の締め付け装置
CN201038242Y (zh) * 2007-04-27 2008-03-19 新源动力股份有限公司 燃料电池堆批量生产用组装装置
CN102632629A (zh) * 2012-04-17 2012-08-15 西安交通大学 一种交流伺服直驱电机驱动滚珠丝杠的小型台式压力机
KR101458359B1 (ko) * 2012-10-22 2014-11-05 (주)코메카 서보 프레스 장치
CN104538574B (zh) * 2015-01-08 2016-10-19 昆山桑莱特新能源科技有限公司 一种燃料电池质子交换膜的生产加工装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN207338538U (zh) * 2017-08-25 2018-05-08 上海铭寰新能源科技有限公司 燃料电池压机

Also Published As

Publication number Publication date
CN109428106A (zh) 2019-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103802343B (zh) 一种行星滚柱丝杠传动的双向卧式伺服压力机
CN203438560U (zh) 一种伺服螺杆压力机
CN109428106B (zh) 燃料电池压机
CN102513856A (zh) 压紧装置
CN214235777U (zh) 一种防偏移式模具加工用压合设备
CN101423883B (zh) 数控测力模压淬火机床
CN106734500A (zh) 一种伺服电机驱动主运动的机械式高速精冲压力机主机
CN207338538U (zh) 燃料电池压机
CN201385437Y (zh) 压力机的驱动装置
CN201613664U (zh) 压力机行程可调式气垫装置
CN203472137U (zh) 一种电动伺服压力机的合模机构
CN109732967A (zh) 装模高度可调的两电机驱动双肘杆大吨位交流伺服压力机
CN214605389U (zh) 一种电驱式自动成型机
CN202684091U (zh) 三明治金刚石合金锯片冷压机及其预压装置
CN203778767U (zh) 可调型的粉末成型机
CN203901798U (zh) 伺服控制精密龙门式油压机
CN207941977U (zh) 一种全伺服式自动压机的成型装置
CN216831882U (zh) 一种工程塑料板压塑成型装置
CN109795070B (zh) 一种超大型塑料成型装备
CN219805383U (zh) 一种z轴升降传动模块
CN201979670U (zh) 电动复合式合模机构
CN219561116U (zh) 一种带顶料杆的拉伸冲压模具
CN219575723U (zh) 一种电芯预成型输送机构
CN219724321U (zh) 一种带梯度复合刀头冷压成型模具的自动定位装置
CN215320415U (zh) 一种液电混合锁模机构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant