CN213858438U - 一种氢燃料电池石墨双极板加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及石墨双极板加工技术领域，且公开了一种氢燃料电池石墨双极板加工设备，包括固定座，所述固定座的上方设有工作台，所述固定座的内部左右对称固定连接有两组第一电机，所述第一电机的输出轴固定连接有第一齿轮，所述工作台的下表面固定连接有两个齿条，两个所述齿条分别与两组所述第一齿轮啮合连接，电机带动齿轮转动从而与齿条啮合连接让工作台实现前后移动，在固定座左侧固定有连接杆，连接杆上表面固定有支架，支架内通过第一电缸滑动连接有滑动块，滑动块下表面固定有第二电缸，第二电缸下表面固定有雕刻工具板，从而实现雕刻工具板的左右移动与上下移动，用三维移动实现对石墨硬板的各种角度、深度与纹路的雕刻。

Description

一种氢燃料电池石墨双极板加工设备

技术领域

本实用新型涉及石墨双极板加工技术领域，具体为一种氢燃料电池石墨双极板加工设备。

背景技术

燃料电池作为一种高效清洁能源，可以用于电动汽车、移动电源、发电站、移动雷达及航天事业，近年来已成为各国竞相商业化的研究热点，双极板作为其关键零部件，在燃料电池中起着集流、导气、隔气及机械支撑作用，目前常用的双极板有金属双极板和石墨双极板，但是金属双极板防腐蚀效果差，应用时需要进行防腐涂层处理，生产工艺相对复杂，故少有公司商业化产品采用金属双极板，所以一般采用石墨双极板，因为石墨双极板要起到集流、导气、隔气作用，所以需要对双极板的表面进行主流道口、密封圈槽、分流道口、流道的雕刻。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种氢燃料电池石墨双极板加工设备，解决了上述背景中提到的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种氢燃料电池石墨双极板加工设备，包括固定座，所述固定座的上方设有工作台，所述固定座的内部左右对称固定连接有两组第一电机，所述第一电机的输出轴固定连接有第一齿轮，所述工作台的下表面固定连接有两个齿条，两个所述齿条分别与两组所述第一齿轮啮合连接，所述工作台的上表面固定连接有真空吸盘底座，所述真空吸盘底座的上表面拆卸连接有真空吸盘主装置，所述真空吸盘底座的右侧设有调节装置，所述调节装置的右侧设有气源站，所述固定座的左侧固定连接有L形连接杆，所述L形连接杆的上表面固定连接有支架，所述支架的下表面开设有滑槽，所述滑槽的内部滑动连接有滑动块，所述滑槽的内部左侧固定连接有第一电缸，所述第一电缸的活塞杆右端与所述滑动块的左侧固定连接，所述滑动块的下表面固定连接有第二电缸，所述第二电缸的活塞杆下表面固定连接有雕刻工具板。

优选的，所述雕刻工具板的前方设有固定板，所述雕刻工具板的内部转动连接有轴杆，所述轴杆的前端贯穿所述雕刻工具板的前表面与所述固定板的后表面固定连接，所述轴杆的后表面固定连接有第二齿轮，所述雕刻工具板的内部后表面固定连接有第二电机，所述第二电机的输出轴固定连接有第三齿轮，所述第三齿轮与所述第二齿轮啮合连接，所述固定板下表面通过转杆转动连接有磨砂盘，所述固定板的上表面固定连接有雕刻刀。

优选的，所述支架的内部位于所述滑槽的左侧固定连接有PLC电板，所述PLC电板与所述第一电缸、所述第二电缸和所述第一电机均信号连接。

优选的，所述真空吸盘主装置的上表面拆卸连接有石墨硬板。

优选的，一组所述第一电机的数量为两个。

优选的，所述滑槽为T形滑槽，所述滑动块为T形滑块。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种氢燃料电池石墨双极板加工设备，具备以下有益效果：

(1)、本实用新型通过设置在固定座内部固定有电机与齿轮，固定座上方设有工作台，工作台下表面固定有齿条，电机带动齿轮转动从而与齿条啮合连接让工作台实现前后移动，在固定座左侧固定有连接杆，连接杆上表面固定有支架，支架内通过第一电缸滑动连接有滑动块，滑动块下表面固定有第二电缸，第二电缸下表面固定有雕刻工具板，从而实现雕刻工具板的左右移动与上下移动，用三维移动实现对石墨硬板的各种角度、深度与纹路的雕刻。

(2)、本实用新型通过设置在雕刻工具板前方设有固定板，固定板下表面转动磨砂盘，上表面固定雕刻刀，通过转动固定板既可实现工种的转换，减少人为的去搬运石墨硬板，降低劳动力，实现一机多样化工作。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的侧视结构示意图；

图3为本实用新型中图1的A处放大结构示意图；

图4为本实用新型中图2的B处放大结构示意图。

图中：1、固定座；2、工作台；3、第一电机；4、第一齿轮；5、齿条；6、真空吸盘底座；7、真空吸盘主装置；8、调节装置；9、气源站；10、L形连接杆；11、支架；12、滑槽；13、滑动块；14、第一电缸；15、第二电缸；16、雕刻工具板；17、固定板；18、轴杆；19、第二齿轮；20、第二电机；21、第三齿轮；22、转杆；23、磨砂盘；24、雕刻刀；25、PLC电板；26、石墨硬板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-4所示，本实用新型提供一种技术方案：一种氢燃料电池石墨双极板加工设备，包括固定座1，固定座1的上方设有工作台2，固定座1的内部左右对称固定连接有两组第一电机3，第一电机3的输出轴固定连接有第一齿轮4，工作台2的下表面固定连接有两个齿条5，两个齿条5分别与两组第一齿轮4啮合连接，工作台2的上表面固定连接有真空吸盘底座6，真空吸盘底座6的上表面拆卸连接有真空吸盘主装置7，真空吸盘底座6的右侧设有调节装置8，调节装置8的右侧设有气源站9，固定座1的左侧固定连接有L形连接杆10，L形连接杆10的上表面固定连接有支架11，支架11的下表面开设有滑槽12，滑槽12的内部滑动连接有滑动块13，滑槽12的内部左侧固定连接有第一电缸14，第一电缸14的活塞杆右端与滑动块13的左侧固定连接，滑动块13的下表面固定连接有第二电缸15，第二电缸15的活塞杆下表面固定连接有雕刻工具板16，使用时，确定石墨硬板26材质，选择相应的真空吸盘主装置7固定在真空吸盘底座6上表面，保证没有缝隙漏气后通过调节装置8及气源站9将石墨硬板26吸附固定，在将真空吸盘底座6固定在工作台2表面，通过第一电机3带动第一齿轮4转动与齿条5啮合连接从而将工作台2前后移动调节位置，由于固定座1位置是不会移动的，所以L形连接杆10位置保持不变，支架11的前后位置不变，确定将石墨硬板26需要雕刻的面正对支架11下方时，通过第二电缸15带动雕刻工具板16向下移动与石墨硬板26上表面接触，在通过第一电缸14推动滑动块13左右移动实现第二电缸15的左右移动，在石墨硬板26上表面雕刻横向纹路，将雕刻工具板16停止在指定位置前后移动工作台2带动石墨硬板26前后移动时，可以将石墨硬板26实现雕刻纵向纹路，当第一电缸14与工作台2一起移动时，可以对石墨硬板26上表面雕刻弯曲纹路，多次往复重复后将石墨硬板26的上表面雕刻出所需的主流道口、密封圈槽、分流道口、流道。

进一步的，雕刻工具板16的前方设有固定板17，雕刻工具板16的内部转动连接有轴杆18，轴杆18的前端贯穿雕刻工具板16的前表面与固定板17的后表面固定连接，轴杆18的后表面固定连接有第二齿轮19，雕刻工具板16的内部后表面固定连接有第二电机20，第二电机20的输出轴固定连接有第三齿轮21，第三齿轮21与第二齿轮19啮合连接，固定板17下表面通过转杆22转动连接有磨砂盘23，固定板17的上表面固定连接有雕刻刀24，由于石墨双极板需要良好的平整性，所以在进行雕刻前需要对石墨硬板26进行打磨工作，直到达到双极板平面要求后才可以进行雕刻，但是传统的机床只能进行打磨，然后需要人为的搬运将打磨后的石墨硬板26运送到雕刻机床上面，所以直接在雕刻工具板16的前方通过轴杆18转动连接有固定板17，固定板17的下表面转动连接有磨砂盘23，固定板17的上表面固定连接有雕刻刀24，轴杆18的后表面固定连接有第二齿轮19，雕刻工具板16的内部固定连接有第二电机20，第二电机20带动第三齿轮21转动与第二齿轮19啮合连接实现轴杆18的转动带动固定板17转动，实现一机多用。

进一步的，支架11的内部位于滑槽12的左侧固定连接有PLC电板25，PLC电板25与第一电缸14、第二电缸15和第一电机3均信号连接，通过PLC电板25控制第一电缸14与第二电缸15的移动量，控制第一电机3的转动量，再向PLC电板25内植入程序，实现自动将磨砂盘23对准石墨硬板26的表面进行打磨，实现雕刻刀24自动对石墨硬板26进行雕刻，快速方便。

进一步的，真空吸盘主装置7的上表面拆卸连接有石墨硬板26，石墨硬板26保证石墨双极板的稳定性。

进一步的，一组第一电机3的数量为两个，多个第一齿轮4与齿条5啮合连接，保证了平台在前后移动时的稳定性。

进一步的，滑槽12为T形滑槽，滑动块13为T形滑块，保证滑动块13不会掉落，保证第二电缸15与磨砂盘23和雕刻刀24的安全长久使用。

综上可得，本实用新型的工作流程：使用时，向PLC电板25内植入程序，确定石墨硬板26材质，选择相应的真空吸盘主装置7固定在真空吸盘底座6上表面，保证没有缝隙漏气后通过调节装置8及气源站9将石墨硬板26吸附固定，在将真空吸盘底座6固定在工作台2表面，通过程序对控制通过第一电机3带动第一齿轮4转动与齿条5啮合连接从而将工作台2前后移动调节位置，由于固定座1位置是不会移动的，所以L形连接杆10位置保持不变，支架11的前后位置不变，保证石墨硬板26位于支架11下方，PLC电板25将第二电缸15起到，带动雕刻工具板16下降，当磨砂盘23与石墨硬板26的上表面接触时停止第二电缸15的工作，启动第一电缸14，推动滑动块13左右移动，带动磨砂盘23左右移动实现对石墨硬板26表面的打磨，当打磨一次后，PLC电板25控制第二电缸15回收，带动磨砂盘23上升，然后PLC电板25控制第一电机3带动第一齿轮4转动与齿条5啮合连接从而将工作台2向后移动调节一个磨砂盘23直径的距离，再次重复起到第二电缸15，多次后保证一面的精准度达到双极板要求，通过人为的将石墨硬板26翻面处理，再次打磨，当两面都达到双极板要求后，通过第二电机20带动第三齿轮21转动，第三齿轮21与第二齿轮19啮合连接，带动轴杆18转动，从而将固定板17翻转，变成雕刻刀24朝下，然后确定打磨后的石墨硬板26的起始雕刻位置，通过PLC电板25控制第二电缸15上下运动，控制第一电缸14左右移动，控制第一电机3转动从而带动工作台2及石墨硬板26前后移动，通过相应的程序对石墨硬板26进行雕刻相应的深度、宽度与纹路，达到使用要求。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种氢燃料电池石墨双极板加工设备，包括固定座(1)，其特征在于：所述固定座(1)的上方设有工作台(2)，所述固定座(1)的内部左右对称固定连接有两组第一电机(3)，所述第一电机(3)的输出轴固定连接有第一齿轮(4)，所述工作台(2)的下表面固定连接有两个齿条(5)，两个所述齿条(5)分别与两组所述第一齿轮(4)啮合连接，所述工作台(2)的上表面固定连接有真空吸盘底座(6)，所述真空吸盘底座(6)的上表面拆卸连接有真空吸盘主装置(7)，所述真空吸盘底座(6)的右侧设有调节装置(8)，所述调节装置(8)的右侧设有气源站(9)，所述固定座(1)的左侧固定连接有L形连接杆(10)，所述L形连接杆(10)的上表面固定连接有支架(11)，所述支架(11)的下表面开设有滑槽(12)，所述滑槽(12)的内部滑动连接有滑动块(13)，所述滑槽(12)的内部左侧固定连接有第一电缸(14)，所述第一电缸(14)的活塞杆右端与所述滑动块(13)的左侧固定连接，所述滑动块(13)的下表面固定连接有第二电缸(15)，所述第二电缸(15)的活塞杆下表面固定连接有雕刻工具板(16)。

2.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池石墨双极板加工设备，其特征在于：所述雕刻工具板(16)的前方设有固定板(17)，所述雕刻工具板(16)的内部转动连接有轴杆(18)，所述轴杆(18)的前端贯穿所述雕刻工具板(16)的前表面与所述固定板(17)的后表面固定连接，所述轴杆(18)的后表面固定连接有第二齿轮(19)，所述雕刻工具板(16)的内部后表面固定连接有第二电机(20)，所述第二电机(20)的输出轴固定连接有第三齿轮(21)，所述第三齿轮(21)与所述第二齿轮(19)啮合连接，所述固定板(17)下表面通过转杆(22)转动连接有磨砂盘(23)，所述固定板(17)的上表面固定连接有雕刻刀(24)。

3.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池石墨双极板加工设备，其特征在于：所述支架(11)的内部位于所述滑槽(12)的左侧固定连接有PLC电板(25)，所述PLC电板(25)与所述第一电缸(14)、所述第二电缸(15)和所述第一电机(3)均信号连接。

4.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池石墨双极板加工设备，其特征在于：所述真空吸盘主装置(7)的上表面拆卸连接有石墨硬板(26)。

5.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池石墨双极板加工设备，其特征在于：一组所述第一电机(3)的数量为两个。

6.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池石墨双极板加工设备，其特征在于：所述滑槽(12)为T形滑槽，所述滑动块(13)为T形滑块。

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