CN116742095B - 一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置及堆叠方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置及堆叠方法，包括有底板、安装架、转轴、转动架和限位组件等，底板顶部连接有安装架，底板顶部左侧转动式连接有转轴，转轴转动式贯穿安装架，转轴上安装有转动架，转动架上安装有限位组件。本发明通过承压板可以堆叠电池单体叠片，承压板上堆叠有合适数量的电池单体叠片之后，控制丝杆电机带动移动块向左移动，使竖板转动180度，对两块竖板进行调换位置，然后将电池单体叠片堆叠到另外一块承压板上，再对电堆进行压堆，压堆完成的电堆可以进行气密性测试，通过双工位的位置调换，可以连续的进行堆叠和气密性测试，从而能够提高工作效率。

Description

一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置及堆叠方法

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置及堆叠方法。

背景技术

氢燃料电池可以用于车辆或者作为大型数据的电力设备能源，发电过程无任何污染排放，氢燃料电池是由一系列超薄的电池单体叠片的堆叠压制封装而成，压制燃料电池后，通常需要进行气密性测试。

目前，一般是人们手动对电池单体叠片进行堆叠，将电堆堆叠到所需的高度或片数时，需要将电堆转移至液压机下方，然后操控液压缸对电堆进行压堆，再对电堆进行气密性测试，而因为电池单体叠片堆叠和电堆气密性测试需要消耗较长的时间，并且电堆需要进行转移，所以不能很好地实现电堆压堆的连续性，工作效率较低。

发明内容

为了克服电池单体叠片堆叠和电堆气密性测试需要消耗较长的时间，并且电堆需要进行转移，所以不能很好地实现电堆压堆的连续性，工作效率较低的缺点，本发明的目的是提供一种可以连续的进行堆叠和气密性测试，能够提高工作效率的氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置及堆叠方法。

本发明的技术方案为：一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置，包括有底板、安装架、转轴、转动架、限位组件、浮动导杆、承压板、限制机构和旋转机构，底板顶部连接有安装架，底板顶部左侧转动式连接有转轴，转轴转动式贯穿安装架，转轴上安装有转动架，转动架上安装有限位组件，转动架两侧均滑动式设有浮动导杆，浮动导杆底端均连接有用于放置电池单体叠片的承压板，转动架上设有用于将电池单体叠片抱紧的限制机构，安装架上设有用于驱动转轴旋转的旋转机构。

进一步的，转动架包括第一旋转架、第二旋转架和竖板，转轴上连接有第一旋转架和第二旋转架，第二旋转架左右两侧均连接有竖板，竖板和第一旋转架连接，浮动导杆滑动式与竖板连接，浮动导杆和竖板之间有阻尼。

进一步的，限位组件包括第一限位杆、第一限位板、第二限位杆和第二限位板，两块竖板上互相远离的一侧均连接有两根第一限位杆，左侧的竖板后侧和右侧的竖板前侧均连接有第一限位板，左侧的第一限位板前侧和右侧的第一限位板后侧均连接有第二限位杆，左侧的竖板前侧和右侧的竖板后侧均连接有第二限位板。

进一步的，限制机构包括有电缸、抱紧板、抱紧杆、电动推杆、挤压板、接触杆和挤压块，两块竖板上互相靠近的一侧均转动式连接有两个电缸，第一限位板和第二限位板上均转动式连接有抱紧板，电缸的伸缩杆和抱紧板转动式连接，前后两侧的抱紧板上互相靠近的一侧均连接有抱紧杆，第二限位板上均连接有电动推杆，电动推杆的伸缩杆上均连接有挤压板，挤压板上靠近电动推杆的一侧连接有多根接触杆，靠近接触杆一侧的抱紧板上连接有多个挤压块，挤压块的数量和接触杆的数量一致，挤压块转动会与接触杆接触。

进一步的，旋转机构包括有导向框、移动块、丝杆电机、齿条、连接轴、第一齿轮和齿轮箱，安装架顶部连接有导向框，导向框内滑动式设有移动块，安装架顶部连接有丝杆电机，丝杆电机和导向框转动式连接，丝杆电机和移动块螺纹式连接，移动块上连接有齿条，安装架顶部转动式连接有连接轴，连接轴上通过单向离合器连接有第一齿轮，齿条向左移动会与第一齿轮接触，连接轴和转轴通过齿轮箱传动。

进一步的，还包括有支撑机构，支撑机构包括有导向块、支撑块、滚珠和氮气弹簧，承压板下部前后两侧均连接有导向块，导向块上均滑动式设有支撑块，支撑块底部左右两侧均转动式连接有滚珠，底板顶部开有两条环形槽，滚珠位于环形槽内，导向块和支撑块之间连接有氮气弹簧。

进一步的，还包括有夹取机构，夹取机构包括有滑动框、连接架、夹取板、双向丝杆、第二齿轮、扭簧、双轴电机和第三齿轮，底板顶部滑动式设有滑动框，滑动框内上下两侧均滑动式设有用于夹取电堆的夹取板，移动块上连接有连接架，连接架和滑动框连接，滑动框内中部转动式连接有双向丝杆，双向丝杆和夹取板螺纹式连接，双向丝杆中部转动式连接有两个第二齿轮，双向丝杆和第二齿轮之间连接有扭簧，滑动框内连接有双轴电机，双轴电机的两个输出轴上均连接有第三齿轮，第三齿轮和第二齿轮啮合。

进一步的，还包括有卡住机构，卡住机构包括有导向架、卡块、复位弹簧、正方块和梯形推块，安装架顶部连接有导向架，导向架上滑动式设有卡块，导向架和卡块之间连接有复位弹簧，连接轴上连接有正方块，正方块卡在卡块内，移动块上连接有用于推动卡块的梯形推块，梯形推块向左移动会与卡块接触。

进一步的，还包括有停止机构，停止机构包括有接触块、压力传感器、安装板和控制器，第一限位板底部和第二限位板底部均连接有接触块，抱紧板底部均连接有压力传感器，压力传感器移动会与接触块接触，安装架上连接有安装板，安装板上连接有控制器，压力传感器和电缸均与控制器电性连接。

进一步的，承压板上均匀间隔的开有容纳槽。

进一步的，夹取板上均匀间隔的开有缺口槽。

本发明还提供了一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置的堆叠方法，其特征是，包括以下步骤：

S1：将电池单体叠片堆叠在左侧的承压板上，左侧的第一限位杆、左侧的第一限位板、左侧的第二限位杆和左侧的第二限位板对电池单体叠片进行限位；

S2：控制左侧电动推杆的伸缩杆伸长，带动左侧的挤压板向后移动，将电堆压住；

S3：控制左侧电缸的伸缩杆伸长，使得左侧的两块抱紧板互相靠近，从而使得左侧的两根抱紧杆互相靠近，将电堆抱紧；

S4：抱紧板互相靠近时，压力传感器也互相靠近，压力传感器会和接触块接触，压力传感器感应到压力值，压力值达到控制器中的额定值时，说明电堆已经被抱紧；

S5：控制丝杆电机带动移动块向左移动，移动块带动齿条向左移动，齿条带动第一齿轮转动180度，从而带动竖板转动180度，对两块竖板进行调换位置；

S6：导向块、支撑块、滚珠和氮气弹簧可以对承压板进行支撑；

S7：移动块向左移动会带动梯形推块向左移动，梯形推块推动卡块向上移动，梯形推块和卡块脱离时，卡块将正方块卡住，从而将连接轴卡住；

S8：控制压力机对电堆进行压堆，压堆完成的电堆进行气密性测试，通过双工位的位置调换，可以连续的进行堆叠和气密性测试；

S9：电堆气密性测试完成之后，继续控制丝杆电机使移动块向左移动，使得夹取板向左移动，夹取板将电堆夹住，再控制丝杆电机使移动块向右移动，带动夹取板向右移动，将电堆取出。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：1、本发明通过承压板可以堆叠电池单体叠片，承压板上堆叠有合适数量的电池单体叠片之后，控制丝杆电机带动移动块向左移动，使竖板转动180度，对两块竖板进行调换位置，然后将电池单体叠片堆叠到另外一块承压板上，再对电堆进行压堆，压堆完成的电堆可以进行气密性测试，通过双工位的位置调换，可以连续的进行堆叠和气密性测试，从而能够提高工作效率。

2、压力机对电堆进行压堆时，电堆底部的承压板受力后向下移动，然后与底板接触，使得竖板不受力，进而避免液压缸堆电堆压堆时的力量过大导致干扰到另外一个承压板，达到堆叠和电堆压堆工序互不干扰的效果

3、电缸的伸缩杆伸长可以使抱紧板互相靠近，从而使两根抱紧杆互相靠近，将电堆抱紧，且挤压板将电堆压住，保证电堆上下的一致性，避免电堆发生侧移。

4、导向块、支撑块、滚珠和氮气弹簧可以对承压板进行支撑，避免电池单体叠片太重导致承压板下降和底板接触，从而能够避免承压板和底板发生摩擦。

5、双轴电机的输出轴转动，使两块夹取板向互相靠近的方向移动，将电堆夹住，再控制丝杆电机使移动块向右移动，带动夹取板向右移动，将电堆取出，方便后续封装，并且能够保证压堆的操作连续性。

6、在对电堆进行抱紧时，压力传感器会和接触块接触，压力传感器感应到压力值，压力值达到控制器中的额定值时，说明电堆已经被抱紧，控制器控制电缸关闭，抱紧杆停止移动，避免抱紧杆将电池单体叠片压坏。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的部分立体结构示意图。

图3为本发明限制机构的第一种立体结构示意图。

图4为本发明限制机构的第二种立体结构示意图。

图5为本发明限制机构的第三种立体结构示意图。

图6为本发明旋转机构的立体结构示意图。

图7为本发明支撑机构的第一种立体结构示意图。

图8为本发明支撑机构的第二种立体结构示意图。

图9为本发明夹取机构的第一种立体结构示意图。

图10为本发明夹取机构的第二种立体结构示意图。

图11为本发明卡住机构的立体结构示意图。

图12为本发明停止机构的第一种立体结构示意图。

图13为本发明停止机构的第二种立体结构示意图。

其中：1：底板，2：安装架，3：转轴，4：第一旋转架，5：第二旋转架，6：竖板，7：第一限位杆，8：第一限位板，9：第二限位杆，10：第二限位板，11：浮动导杆，12：承压板，13：限制机构，131：电缸，132：抱紧板，133：抱紧杆，134：电动推杆，135：挤压板，136：接触杆，137：挤压块，14：旋转机构，141：导向框，142：移动块，143：丝杆电机，144：齿条，145：连接轴，146：第一齿轮，147：齿轮箱，15：支撑机构，151：导向块，152：支撑块，153：滚珠，154：氮气弹簧，16：夹取机构，161：滑动框，162：连接架，163：夹取板，164：双向丝杆，165：第二齿轮，166：扭簧，167：双轴电机，168：第三齿轮，17：卡住机构，171：导向架，172：卡块，173：复位弹簧，174：正方块，175：梯形推块，18：停止机构，181：接触块，182：压力传感器，183：安装板，184：控制器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置及堆叠方法，如图1-图6所示，包括有底板1、安装架2、转轴3、第一旋转架4、第二旋转架5、竖板6、第一限位杆7、第一限位板8、第二限位杆9、第二限位板10、浮动导杆11、承压板12、限制机构13和旋转机构14，底板1顶部通过螺栓连接有安装架2，底板1顶部左侧转动式连接有转轴3，转轴3转动式贯穿安装架2，转轴3上部连接有第一旋转架4，转轴3下部连接有第二旋转架5，第二旋转架5左右两侧均通过螺栓连接有竖板6，竖板6和第一旋转架4通过螺栓连接，两块竖板6上互相远离的一侧均连接有两根第一限位杆7，第一限位杆7为竖直设置，第一限位杆7可以对电池单体叠片进行限位，左侧的竖板6后侧和右侧的竖板6前侧均通过螺栓连接有第一限位板8，第一限位板8可以对电池单体叠片进行限位，左侧的第一限位板8前侧和右侧的第一限位板8后侧均连接有第二限位杆9，第二限位杆9可以对电池单体叠片进行限位，左侧的竖板6前侧和右侧的竖板6后侧均通过螺栓连接有第二限位板10，第二限位板10可以对电池单体叠片进行限位，两块竖板6上互相靠近的一侧均滑动式设有浮动导杆11，浮动导杆11和竖板6之间有阻尼，浮动导杆11底端均连接有承压板12，承压板12用于放置电池单体叠片，承压板12上均匀间隔的开有容纳槽，竖板6上设有限制机构13，限制机构13用于将电池单体叠片抱紧，安装架2上设有旋转机构14，旋转机构14用于驱动转轴3旋转。

如图1、图3、图4和图5所示，限制机构13包括有电缸131、抱紧板132、抱紧杆133、电动推杆134、挤压板135、接触杆136和挤压块137，两块竖板6上互相靠近的一侧均转动式连接有两个电缸131，第一限位板8和第二限位板10上均转动式连接有抱紧板132，电缸131的伸缩杆和抱紧板132转动式连接，前后两侧的抱紧板132上互相靠近的一侧均连接有抱紧杆133，抱紧杆133为竖直设置，抱紧杆133用于将电堆抱紧，第二限位板10中部均通过螺栓连接有电动推杆134，电动推杆134的伸缩杆上均连接有挤压板135，挤压板135上靠近电动推杆134的一侧均匀间隔的连接有五根接触杆136，靠近接触杆136一侧的抱紧板132上均匀间隔的连接有五个挤压块137，挤压块137转动会与接触杆136接触。

如图1和图6所示，旋转机构14包括有导向框141、移动块142、丝杆电机143、齿条144、连接轴145、第一齿轮146和齿轮箱147，安装架2顶部后侧通过螺栓连接有导向框141，导向框141内滑动式设有移动块142，移动块142能够在导向框141内左右滑动，安装架2顶部后侧连接有丝杆电机143，丝杆电机143和导向框141转动式连接，丝杆电机143和移动块142螺纹式连接，移动块142前侧通过螺栓连接有齿条144，安装架2顶部后侧转动式连接有连接轴145，连接轴145中部通过单向离合器连接有第一齿轮146，齿条144向左移动会与第一齿轮146接触，连接轴145和转轴3通过齿轮箱147传动。

通过机械臂将电池单体叠片堆叠在左侧的承压板12上，浮动导杆11和竖板6之间有阻尼，使得承压板12不会轻易移动，左侧的第一限位杆7、左侧的第一限位板8、左侧的第二限位杆9和左侧的第二限位板10可以对电池单体叠片进行限位，当左侧的承压板12上堆叠有合适数量的电池单体叠片之后，工作人员控制左侧电动推杆134的伸缩杆伸长，带动左侧的挤压板135向后移动，将电堆压住，压住之后，关闭左侧的电动推杆134，然后控制左侧电缸131的伸缩杆伸长，使得左侧的两块抱紧板132互相靠近，从而使得左侧的两根抱紧杆133互相靠近，将电堆抱紧，保证电堆上下的一致性，同时，左侧的挤压块137会挤压左侧的接触杆136，从而对左侧的挤压板135进行挤压，使得左侧的挤压板135更加稳定，抱紧电堆之后，关闭左侧的电缸131，再控制丝杆电机143带动移动块142向左移动，移动块142带动齿条144向左移动，当齿条144向左移动和第一齿轮146啮合时，齿条144带动第一齿轮146转动，第一齿轮146带动连接轴145转动，连接轴145通过齿轮箱147带动转轴3转动，转轴3带动第一旋转架4和第二旋转架5转动，从而带动竖板6转动，进而带动电堆转动，当齿条144向左移动和第一齿轮146不啮合时，第一齿轮146刚好转动了180度，所以竖板6也刚好转动了180度，对两块竖板6进行调换位置，将电堆转动到转轴3的右侧，然后工作人员关闭丝杆电机143，此时再重复堆叠电池单体叠片的操作，将电池单体叠片堆叠到转轴3左侧的承压板12上，然后控制压力机对电堆进行压堆，电堆底部的承压板12受力后向下移动，然后与底板1接触，竖板6不会受力，避免液压缸堆电堆压堆的力量过大导致干扰到另外一个承压板12，达到堆叠和电堆压堆互不干扰的效果，并且抱紧板132和抱紧杆133将电堆抱紧，挤压板135将电堆压住，可以避免电堆在压堆时因为液压缸的压力作用下发生侧移，压堆完成的电堆可以进行气密性测试，如此，通过双工位的位置调换，可以连续的进行堆叠和气密性测试，从而能够提高工作效率，堆叠完成且气密性测试完成之后，控制压力机复位，然后控制电缸131使抱紧板132互相远离，再控制电动推杆134使挤压板135复位，将气密性测试完成的电堆松开，然后再控制丝杆电机143带动移动块142向右移动，移动块142带动齿条144向右移动，当齿条144向右移动和第一齿轮146啮合时，齿条144带动第一齿轮146转动，第一齿轮146不带动连接轴145转动，当齿条144向右移动和第一齿轮146不啮合时，控制丝杆电机143带动移动块142向左移动，移动块142带动齿条144向左移动，使竖板6继续转动180度，将竖板6转回原位。

实施例2：在实施例1的基础之上，如图1、图7和图8所示，还包括有支撑机构15，支撑机构15包括有导向块151、支撑块152、滚珠153和氮气弹簧154，承压板12下部前后两侧均通过螺栓连接有导向块151，导向块151上均滑动式设有支撑块152，支撑块152底部左右两侧均转动式连接有滚珠153，底板1顶部左侧开有两条环形槽，滚珠153位于环形槽内，滚珠153能够在环形槽内滚动，导向块151顶部和支撑块152之间连接有氮气弹簧154。

导向块151、支撑块152、滚珠153和氮气弹簧154可以对承压板12进行支撑，避免电池单体叠片太重导致承压板12下降和底板1接触，从而能够避免承压板12和底板1发生摩擦，在压堆过程中，承压板12受力向下移动，带动导向块151向下移动，氮气弹簧154拉伸，压力机复位之后，氮气弹簧154恢复原状，使得导向块151向上移动。

如图1、图9和图10所示，还包括有夹取机构16，夹取机构16包括有滑动框161、连接架162、夹取板163、双向丝杆164、第二齿轮165、扭簧166、双轴电机167和第三齿轮168，底板1顶部通过滑槽滑动式设有滑动框161，滑动框161能够在底板1上左右滑动，滑动框161内上下两侧均滑动式设有夹取板163，夹取板163用于夹取电堆，夹取板163上均匀间隔的开有缺口槽，移动块142后侧通过螺栓连接有连接架162，连接架162前侧和滑动框161后侧通过螺栓连接，滑动框161内中部转动式连接有双向丝杆164，双向丝杆164为竖直设置，双向丝杆164和夹取板163螺纹式连接，双向丝杆164中部转动式连接有两个第二齿轮165，双向丝杆164外侧中部均套设有扭簧166，扭簧166的两端分别与双向丝杆164和第二齿轮165连接，滑动框161内中部通过螺栓连接有双轴电机167，双轴电机167的两个输出轴上均通过键连接有第三齿轮168，第三齿轮168和第二齿轮165啮合。

当齿条144向左移动和第一齿轮146不啮合时，工作人员关闭丝杆电机143，移动块142向左移动会带动连接架162向左移动，从而带动滑动框161向左移动，进而带动夹取板163向左移动，电堆气密性测试完成之后，工作人员继续控制丝杆电机143使移动块142向左移动，使得夹取板163继续向左移动，当下方的夹取板163移动到承压板12下方时，关闭丝杆电机143，然后控制双轴电机167的输出轴转动，带动第三齿轮168转动，第三齿轮168带动第二齿轮165转动，第二齿轮165通过扭簧166带动双向丝杆164转动，双向丝杆164带动两块夹取板163向互相靠近的方向移动，由于电堆的厚度是根据实际情况而定，所以两块夹取板163和电堆之间的距离可能不一样，会有一块夹取板163先和电堆接触，此时，扭簧166会发生形变，双轴电机167的输出轴可以继续转动，两块夹取板163将电堆夹住之后，关闭双轴电机167，然后控制压力机复位，再控制丝杆电机143使移动块142向右移动，带动夹取板163向右移动，将电堆取出，方便后续封装，并且能够保证操作的连续性，承压板12上均匀间隔的开有容纳槽，夹取板163上均匀间隔的开有缺口槽，所以夹取板163不会碰到承压板12，夹取板163也不会碰到压力机，电堆封装完成之后，控制双轴电机167的输出轴反向转动，带动第三齿轮168反向转动，第三齿轮168带动第二齿轮165反向转动，扭簧166恢复原状，然后扭簧166带动双向丝杆164反向转动，双向丝杆164带动两块夹取板163向互相远离的方向移动，将电堆松开。

如图1和图11所示，还包括有卡住机构17，卡住机构17包括有导向架171、卡块172、复位弹簧173、正方块174和梯形推块175，安装架2顶部右侧通过螺栓连接有导向架171，导向架171上滑动式设有卡块172，卡块172能够在导向架171上上下滑动，导向架171前部和后部均套设有复位弹簧173，复位弹簧173的两端分别与导向架171和卡块172连接，连接轴145上部连接有正方块174，正方块174卡在卡块172内，移动块142顶部通过螺栓连接有梯形推块175，梯形推块175向左移动会与卡块172接触，并且能够推动卡块172向上移动。

移动块142向左移动会带动梯形推块175向左移动，在齿条144和第一齿轮146啮合之前，梯形推块175会先与卡块172接触，然后梯形推块175推动卡块172向上移动，复位弹簧173拉伸，卡块172和正方块174脱离，将连接轴145松开，随后齿条144才会和第一齿轮146啮合，在齿条144和第一齿轮146不啮合之后，梯形推块175才会和卡块172脱离，卡块172在复位弹簧173的作用下向下移动，卡块172将正方块174卡住，从而将连接轴145卡住，避免压堆过程中承压板12发生移动，使得电堆压堆能够顺利进行。

如图1、图12和图13所示，还包括有停止机构18，停止机构18包括有接触块181、压力传感器182、安装板183和控制器184，第一限位板8底部和第二限位板10底部均通过螺栓连接有接触块181，抱紧板132底部均通过螺栓连接有压力传感器182，压力传感器182移动会与接触块181接触，安装架2前侧左下部通过螺栓连接有安装板183，安装板183前侧中部通过螺栓连接有控制器184，压力传感器182和电缸131均与控制器184电性连接。

抱紧板132互相靠近时，压力传感器182也互相靠近，压力传感器182会和接触块181接触，然后压力传感器182感应到压力值，并将压力值反馈到控制器184中，当压力值达到控制器184中的额定值时，说明电堆已经被抱紧，控制器184控制电缸131关闭，抱紧杆133停止移动，避免抱紧杆133将电池单体叠片压坏。

实施例3：本发明还提供了一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置的堆叠方法，其特征是，包括以下步骤：

S1：将电池单体叠片堆叠在左侧的承压板12上，左侧的第一限位杆7、左侧的第一限位板8、左侧的第二限位杆9和左侧的第二限位板10对电池单体叠片进行限位；

S2：控制左侧电动推杆134的伸缩杆伸长，带动左侧的挤压板135向后移动，将电堆压住；

S3：控制左侧电缸131的伸缩杆伸长，使得左侧的两块抱紧板132互相靠近，从而使得左侧的两根抱紧杆133互相靠近，将电堆抱紧；

S4：抱紧板132互相靠近时，压力传感器182也互相靠近，压力传感器182会和接触块181接触，压力传感器182感应到压力值，压力值达到控制器184中的额定值时，说明电堆已经被抱紧；

S5：控制丝杆电机143带动移动块142向左移动，移动块142带动齿条144向左移动，齿条144带动第一齿轮146转动180度，从而带动竖板6转动180度，对两块竖板6进行调换位置；

S6：导向块151、支撑块152、滚珠153和氮气弹簧154可以对承压板12进行支撑；

S7：移动块142向左移动会带动梯形推块175向左移动，梯形推块175推动卡块172向上移动，梯形推块175和卡块172脱离时，卡块172向下移动，卡块172将正方块174卡住，从而将连接轴145卡住；

S8：控制压力机对电堆进行压堆，压堆完成的电堆进行气密性测试，通过双工位的位置调换，可以连续的进行堆叠和气密性测试；

S9：电堆气密性测试完成之后，继续控制丝杆电机143使移动块142向左移动，使得夹取板163向左移动，夹取板163将电堆夹住，再控制丝杆电机143使移动块142向右移动，带动夹取板163向右移动，将电堆取出。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (8)

1.一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置，其特征是：包括有底板（1）、安装架（2）、转轴（3）、转动架、限位组件、浮动导杆（11）、承压板（12）、限制机构（13）和旋转机构（14），底板（1）顶部连接有安装架（2），底板（1）顶部左侧转动式连接有转轴（3），转轴（3）转动式贯穿安装架（2），转轴（3）上安装有转动架，转动架上安装有限位组件，转动架两侧均滑动式设有浮动导杆（11），浮动导杆（11）底端均连接有用于放置电池单体叠片的承压板（12），转动架上设有用于将电池单体叠片抱紧的限制机构（13），安装架（2）上设有用于驱动转轴（3）旋转的旋转机构（14）；

转动架包括第一旋转架（4）、第二旋转架（5）和竖板（6），转轴（3）上连接有第一旋转架（4）和第二旋转架（5），第二旋转架（5）左右两侧均连接有竖板（6），竖板（6）和第一旋转架（4）连接，浮动导杆（11）滑动式与竖板（6）连接，浮动导杆（11）和竖板（6）之间有阻尼；

限位组件包括第一限位杆（7）、第一限位板（8）、第二限位杆（9）和第二限位板（10），两块竖板（6）上互相远离的一侧均连接有两根第一限位杆（7），左侧的竖板（6）后侧和右侧的竖板（6）前侧均连接有第一限位板（8），左侧的第一限位板（8）前侧和右侧的第一限位板（8）后侧均连接有第二限位杆（9），左侧的竖板（6）前侧和右侧的竖板（6）后侧均连接有第二限位板（10）；

限制机构（13）包括有电缸（131）、抱紧板（132）、抱紧杆（133）、电动推杆（134）、挤压板（135）、接触杆（136）和挤压块（137），两块竖板（6）上互相靠近的一侧均转动式连接有两个电缸（131），第一限位板（8）和第二限位板（10）上均转动式连接有抱紧板（132），电缸（131）的伸缩杆和抱紧板（132）转动式连接，前后两侧的抱紧板（132）上互相靠近的一侧均连接有抱紧杆（133），第二限位板（10）上均连接有电动推杆（134），电动推杆（134）的伸缩杆上均连接有挤压板（135），挤压板（135）上靠近电动推杆（134）的一侧连接有多根接触杆（136），靠近接触杆（136）一侧的抱紧板（132）上连接有多个挤压块（137），挤压块（137）的数量和接触杆（136）的数量一致，挤压块（137）转动会与接触杆（136）接触；

旋转机构（14）包括有导向框（141）、移动块（142）、丝杆电机（143）、齿条（144）、连接轴（145）、第一齿轮（146）和齿轮箱（147），安装架（2）顶部连接有导向框（141），导向框（141）内滑动式设有移动块（142），安装架（2）顶部连接有丝杆电机（143），丝杆电机（143）和导向框（141）转动式连接，丝杆电机（143）和移动块（142）螺纹式连接，移动块（142）上连接有齿条（144），安装架（2）顶部转动式连接有连接轴（145），连接轴（145）上通过单向离合器连接有第一齿轮（146），齿条（144）向左移动会与第一齿轮（146）接触，连接轴（145）和转轴（3）通过齿轮箱（147）传动。

2.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置，其特征是：还包括有支撑机构（15），支撑机构（15）包括有导向块（151）、支撑块（152）、滚珠（153）和氮气弹簧（154），承压板（12）下部前后两侧均连接有导向块（151），导向块（151）上均滑动式设有支撑块（152），支撑块（152）底部左右两侧均转动式连接有滚珠（153），底板（1）顶部开有两条环形槽，滚珠（153）位于环形槽内，导向块（151）和支撑块（152）之间连接有氮气弹簧（154）。

3.根据权利要求2所述的一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置，其特征是：还包括有夹取机构（16），夹取机构（16）包括有滑动框（161）、连接架（162）、夹取板（163）、双向丝杆（164）、第二齿轮（165）、扭簧（166）、双轴电机（167）和第三齿轮（168），底板（1）顶部滑动式设有滑动框（161），滑动框（161）内上下两侧均滑动式设有用于夹取电堆的夹取板（163），移动块（142）上连接有连接架（162），连接架（162）和滑动框（161）连接，滑动框（161）内中部转动式连接有双向丝杆（164），双向丝杆（164）和夹取板（163）螺纹式连接，双向丝杆（164）中部转动式连接有两个第二齿轮（165），双向丝杆（164）和第二齿轮（165）之间连接有扭簧（166），滑动框（161）内连接有双轴电机（167），双轴电机（167）的两个输出轴上均连接有第三齿轮（168），第三齿轮（168）和第二齿轮（165）啮合。

4.根据权利要求3所述的一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置，其特征是：还包括有卡住机构（17），卡住机构（17）包括有导向架（171）、卡块（172）、复位弹簧（173）、正方块（174）和梯形推块（175），安装架（2）顶部连接有导向架（171），导向架（171）上滑动式设有卡块（172），导向架（171）和卡块（172）之间连接有复位弹簧（173），连接轴（145）上连接有正方块（174），正方块（174）卡在卡块（172）内，移动块（142）上连接有用于推动卡块（172）的梯形推块（175），梯形推块（175）向左移动会与卡块（172）接触。

5.根据权利要求4所述的一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置，其特征是：还包括有停止机构（18），停止机构（18）包括有接触块（181）、压力传感器（182）、安装板（183）和控制器（184），第一限位板（8）底部和第二限位板（10）底部均连接有接触块（181），抱紧板（132）底部均连接有压力传感器（182），压力传感器（182）移动会与接触块（181）接触，安装架（2）上连接有安装板（183），安装板（183）上连接有控制器（184），压力传感器（182）和电缸（131）均与控制器（184）电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置，其特征是：承压板（12）上均匀间隔的开有容纳槽。

7.根据权利要求6所述的一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置，其特征是：夹取板（163）上均匀间隔的开有缺口槽。

8.利用权利要求7所述的一种氢燃料电池电堆双工位连续堆叠装置的堆叠方法，其特征是，包括以下步骤：

S1：将电池单体叠片堆叠在左侧的承压板（12）上，左侧的第一限位杆（7）、左侧的第一限位板（8）、左侧的第二限位杆（9）和左侧的第二限位板（10）对电池单体叠片进行限位；

S2：控制左侧电动推杆（134）的伸缩杆伸长，带动左侧的挤压板（135）向后移动，将电堆压住；

S3：控制左侧电缸（131）的伸缩杆伸长，使得左侧的两块抱紧板（132）互相靠近，从而使得左侧的两根抱紧杆（133）互相靠近，将电堆抱紧；

S4：抱紧板（132）互相靠近时，压力传感器（182）也互相靠近，压力传感器（182）会和接触块（181）接触，压力传感器（182）感应到压力值，压力值达到控制器（184）中的额定值时，说明电堆已经被抱紧；

S5：控制丝杆电机（143）带动移动块（142）向左移动，移动块（142）带动齿条（144）向左移动，齿条（144）带动第一齿轮（146）转动180度，从而带动竖板（6）转动180度，对两块竖板（6）进行调换位置；

S6：导向块（151）、支撑块（152）、滚珠（153）和氮气弹簧（154）可以对承压板（12）进行支撑；

S7：移动块（142）向左移动会带动梯形推块（175）向左移动，梯形推块（175）推动卡块（172）向上移动，梯形推块（175）和卡块（172）脱离时，卡块（172）向下移动，卡块（172）将正方块（174）卡住，从而将连接轴（145）卡住；

S8：控制压力机对电堆进行压堆，压堆完成的电堆进行气密性测试，通过双工位的位置调换，可以连续的进行堆叠和气密性测试；

S9：电堆气密性测试完成之后，继续控制丝杆电机（143）使移动块（142）向左移动，使得夹取板（163）向左移动，夹取板（163）将电堆夹住，再控制丝杆电机（143）使移动块（142）向右移动，带动夹取板（163）向右移动，将电堆取出。