CN210231144U - 一种燃料电池金属双极板四步冲压模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种燃料电池金属双极板四步冲压模具，包括上模具和下模具，上模具与下模具相对设置，并闭合形成四个工位区域，上模具具有四个流场冲压成型凸模，凸模包括S形的第一凸起和两个环形的第二凸起，下模具具有四个流场冲压成型凹模，凹模与凸模一一对应且匹配，凹模包括S形的第一凹槽和两个环形的第二凹槽，该燃料电池金属双极板四步冲压模具，采用四步冲压成型制造金属双极板，工艺简单，生产成本低；通过对金属双极的流场通道进行四次挤压形变，提高流场通道的精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及燃料电池领域，特别涉及一种燃料电池金属双极板四步冲压模具。
背景技术
燃料电池是一种将化学能转换为电能的发电装置，具有能量转换效率高、污染小。噪音低个优点。其中PEMFC作为第五代燃料电池，因其具高功率密度、高能量转换效率、低工作温度等优点受到广泛的研究。
双极板是PEMFC的核心部件之一，双极板由极板和其表面的流场组成，极板的材料分为石墨、金属和复合材料三大类。金属双极板因其导电导热性好、成本低、机械强度高，可制备成薄片型，以实现量产化。但是，金属双极板在冲压成型过程中，存在流场通道精度不高的问题，从而影响金属双极板的性能。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种燃料电池金属双极板四步冲压模具。
为了达到上述技术效果，本实用新型采用的技术方案是：一种燃料电池金属双极板四步冲压模具，包括上模具和下模具，所述上模具与下模具相对设置，并闭合形成四个工位区域；
所述上模具具有四个流场冲压成型凸模，四个凸模并排设置，所述凸模包括S形的第一凸起和两个环形的第二凸起，所述第一凸起纵向设置在上模具的下端面，两个第二凸起分别设置在第一凸起的一端的两侧，两个第二凸起分别与第一凸起的收尾相连；
所述下模具具有四个流场冲压成型凹模，所述凹模与凸模一一对应且匹配，凹模包括S形的第一凹槽和两个环形的第二凹槽，所述第一凹槽纵向设置在下模具的上端面，两个第二凹槽分别设置在第一凹槽的一端的两侧，两个第二凹槽分别与第一凹槽的首尾相连。
作为优选，为了逐渐提高倒角的精度，所述凸模上设有倒角，四个倒角的尺寸逐个递减。
作为优选，为了便于金属双极板从模具中取出，所述第一凸起与第二凸起之间通过弧形过渡连接。
作为优选，为了便于对金属双极板进行定位，所述凸模的两端均设有定位孔。
作为优选，为了使得上模具与下模具定位精准，该模具的左右两侧均设有基准孔。
作为优选，为了保证上模具与下模具之间的稳定，该模具上设有四个导向孔，四个导向孔呈口字形分布在两个基准孔之间。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该燃料电池金属双极板四步冲压模具，采用四步冲压成型制造金属双极板，工艺简单，生产成本低；通过对金属双极的流场通道进行四次挤压形变，提高流场通道的精度。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
附图说明
图1为本实用新型的燃料电池金属双极板四步冲压模具的结构示意图。
图2为图1的A部放大图。
图3为本实用新型的燃料电池金属双极板四步冲压模具的上模具的结构示意图。
图4为本实用新型的燃料电池金属双极板四步冲压模具的下模具的结构示意图。
图5为燃料电池金属双极板制件图。
图6为燃料电池金属双极板流场通道形变过程图。
图中各标号和对应的名称为：1.上模具,2.下模具,3.凸模,4.凹模,5.定位孔,6.基准孔，7.导向孔，301.第一凸起，302.第二凸起，303.倒角，401.第一凹槽，402.第二凹槽。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1-2所示，一种燃料电池金属双极板四步冲压模具，包括上模具1和下模具2，上模具1与下模具2相对设置，并闭合形成四个工位区域；
如图3所示，上模具1具有四个流场冲压成型凸模3，四个凸模3并排设置，凸模3包括S形的第一凸起301和两个环形的第二凸起302，第一凸起301纵向设置在上模具1的下端面，两个第二凸起302分别设置在第一凸起301的一端的两侧，两个第二凸起302分别与第一凸起301的收尾相连；
如图4所示，下模具2具有四个流场冲压成型凹模4，凹模4与凸模3一一对应且匹配，凹模4包括S形的第一凹槽401和两个环形的第二凹槽402，第一凹槽401纵向设置在下模具2的上端面，两个第二凹槽402分别设置在第一凹槽401的一端的两侧，两个第二凹槽402分别与第一凹槽401的首尾相连。
为了逐渐提高倒角303的精度，凸模3上设有倒角303，四个倒角303的尺寸逐个递减。
为了便于金属双极板从模具中取出，第一凸起301与第二凸起302之间通过弧形过渡连接。
为了便于对金属双极板进行定位，凸模3的两端均设有定位孔5。
为了使得上模具1与下模具2定位精准，该模具的左右两侧均设有基准孔6。
为了保证上模具1与下模具2之间的稳定，该模具上设有四个导向孔7，四个导向孔7呈口字形分布在两个基准孔6之间。
工作原理：首先将待冲压件放入上模具1和下模具2之间，待冲压件依次经过四个工位区域进行冲压，使得金属双极的流场通道的外观及尺寸逐渐发生改变，直至流场通道截面形状为梯形，深度为0.5mm，倒角303为0.1mm(如图6所示)，最后取出金属双极板制件(如图5所示)。
本实用新型结构合理，采用四步冲压成型制造燃料电池金属双极板，工艺简单，生产成本低。通过对金属双极的流场通道进行四次挤压形变，提高流场通道的精度。
本实用新型不局限于上述具体的实施方式，对于本领域的普通技术人员来说从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种燃料电池金属双极板四步冲压模具，其特征在于，包括上模具(1)和下模具(2)，所述上模具(1)与下模具(2)相对设置，并闭合形成四个工位区域；
所述上模具(1)具有四个流场冲压成型凸模(3)，四个凸模(3)并排设置，所述凸模(3)包括S形的第一凸起(301)和两个环形的第二凸起(302)，所述第一凸起(301)纵向设置在上模具(1)的下端面，两个第二凸起(302)分别设置在第一凸起(301)的一端的两侧，两个第二凸起(302)分别与第一凸起(301)的首尾相连；
所述下模具(2)具有四个流场冲压成型凹模(4)，所述凹模(4)与凸模(3)一一对应且匹配，凹模(4)包括S形的第一凹槽(401)和两个环形的第二凹槽(402)，所述第一凹槽(401)纵向设置在下模具(2)的上端面，两个第二凹槽(402)分别设置在第一凹槽(401)的一端的两侧，两个第二凹槽(402)分别与第一凹槽(401)的首尾相连。
2.如权利要求1所述的一种燃料电池金属双极板四步冲压模具，其特征在于，所述凸模(3)上设有倒角(303)，四个倒角(303)的尺寸逐个递减。
3.如权利要求1所述的一种燃料电池金属双极板四步冲压模具，其特征在于，所述第一凸起(301)与第二凸起(302)之间通过弧形过渡连接。
4.如权利要求1所述的一种燃料电池金属双极板四步冲压模具，其特征在于，所述凸模(3)的两端均设有定位孔(5)。
5.如权利要求1所述的一种燃料电池金属双极板四步冲压模具，其特征在于，该模具的左右两侧均设有基准孔(6)。
6.如权利要求5所述的一种燃料电池金属双极板四步冲压模具，其特征在于，该模具上设有四个导向孔(7)，四个导向孔(7)呈口字形分布在两个基准孔(6)之间。
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