CN215431998U - 一种燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置，其包括电阻点焊机、定位平台、移送机构，其中定位平台设有定位槽和焊接缺口，定位槽自定位平台上表面向下凹陷并与金属双极板匹配，焊接缺口包括自定位槽向下贯穿的第一贯穿孔、用于将第一贯穿孔与外部相连通的第二贯穿孔，金属双极板定位在定位槽后，金属双极板的巡检线待焊接部分遮蔽第一贯穿孔，移送机构用于驱动定位平台运动以将巡检线待焊接部分送入或移除点焊区。本实用新型采用电阻点焊机配合焊接缺口的设置，能够电阻点焊巡检线，使得焊点质量得以保证，且焊点大小统一，操作简便，效率高，同时点焊时不会产生废气，安全性高，也降低人工成本。

Description

一种燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置

技术领域

本实用新型属于燃料电池技术加工领域，具体涉及一种燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置。

背景技术

燃料电池(Fuel Cell)是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料电池，电就被奇妙地生产出来。它从外表上看有正负极和电解质等，像一个蓄电池，但实质上它不能“储电”而是一个“发电厂”。

然而，电池巡检系统是一种用于监测电池电压、保证电池正常运行的装置，通过电池巡检系统，可以采集燃料电池双极板单板电压，这样一来，巡检系统与燃料电池的连接就格外重要。

目前，巡检系统与燃料电池是靠巡检线连接的，而巡检线通常是采用手工焊锡的方式进行巡检线焊接，因此，其存在以下技术缺陷：

1）如果焊点大小不一致，过大的焊点可能会导致双极板彼此之间短路破坏燃料电池；

2）焊锡时需要加入助焊剂，会产生废气，对员工身体有害，同时焊接时还可能会被电烙铁烫伤的概率；

3）手工焊锡焊点不够牢靠，可能在后面使用过程中发生脱落等情况，同时手工焊接效率低下，员工操作繁琐，对员工要求较高，需要长时间培训才能上岗作业。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种全新的燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采取如下技术方案：

一种燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置，其包括：

电阻点焊机，其包括形成点焊区的上焊接头和下焊接头；

定位平台，其设有定位槽和焊接缺口，其中定位槽自定位平台上表面向下凹陷并与金属双极板匹配，焊接缺口能够避开上焊接头和下焊接头，且焊接缺口包括自定位槽向下贯穿的第一贯穿孔、用于将第一贯穿孔与外部相连通的第二贯穿孔，金属双极板定位在定位槽后，金属双极板的巡检线待焊接部分遮蔽第一贯穿孔；

移送机构，其用于驱动定位平台运动以将巡检线待焊接部分送入或移除点焊区。

优选地，第一贯穿孔向下的正投影呈方形，第二贯穿孔向下的正投影也呈方形。这样一来，方便缺口的加工。

根据本实用新型的一个具体实施和优选方面，第一贯穿孔的宽度与第二贯穿孔的宽度相等；且第一贯穿孔的长度与第二贯穿孔的长度方向一致。这样一来，在定位平台相对移动过程中，避免碰撞。

优选地，所拼接的焊接缺口向下的正投影呈矩形，移送机构用于驱动定位平台沿着矩形长度方向运动。因此，能够准确地将巡检线待焊接部分与点焊区的上焊接头和下焊接头对齐。

根据本实用新型的一个具体实施和优选方面，移送机构包括沿着矩形长度方向延伸的轨道、以及驱动器，其中定位平台在底部滑动设置在轨道，且在驱动器的驱动下，定位平台沿着轨道移动设置。在此，通过直线运动实现巡检线待焊接部分能够准确地进出点焊区。

优选地，轨道至少有两条且相互平行设置。这样使得移动更加稳定。

进一步的，在轨道上还设限位靠栅，且定位平台抵触在限位靠栅后，巡检线待焊接部分分别与上焊接头和下焊接头对齐设置。

此外，电阻点焊机还包括机座，上焊接头和下焊接头能够相对运动调节且上下对齐的设置在机座上。这样设置，满足不同厚度金属双极板巡检线的焊接。

优选地，焊接成型装置还包括焊接平台、设置在焊接平台上的中控系统，其中中控系统和电阻点焊机位于焊接平台左右两侧且位于焊接平台的后部，定位平台和移送机构位于焊接平台的前部。这样的结构布局，便于实施操作，同时占用空间小。

优选地，焊接成型装置还包括设置在焊接平台上的应急启停开关或/和一键启动开关。具体的，应急启停开关的设置，能够增加其应急处理能力；一键启动开关便于焊接成型装置的程序启动。

由于以上技术方案的实施，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型采用电阻点焊机配合焊接缺口的设置，能够电阻点焊巡检线，使得焊点质量得以保证，且焊点大小统一，操作简便，效率高，同时点焊时不会产生废气，安全性高，也降低人工成本。

附图说明

图1为本实用新型金属双极板巡检线的焊接成型装置的结构示意图；

图2为图1中A处放大示意图；

图3为图1的主视示意图；

其中：1、焊接平台；10、台面；11、支撑腿；

2、电阻点焊机；20、机座；21、上焊接头；22、下焊接头；

3、定位平台；30、定位槽；31、焊接缺口；311、第一贯穿孔；312、第二贯穿孔；

4、移送机构；40、定位架；41、轨道；42、驱动器；43、限位靠栅；

5、中控系统；

6、一键启停开关。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1所示，本实施例的燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置，其包括焊接平台1、电阻点焊机2、定位平台3、移送机构4、中控系统5。

具体的，焊接平台1包括水平设置的台面10、位于台面10四角的支撑腿11。

电阻点焊机2为市场常规产品，具体的，电阻点焊机2包括机座20、形成点焊区的上焊接头21和下焊接头22，其中上焊接头和下焊接头能够相对运动调节且上下对齐的设置在机座上。这样设置，满足不同厚度金属双极板巡检线的焊接。

定位平台3，其设有定位槽30和焊接缺口31，其中定位槽30自定位平台3上表面向下凹陷并与金属双极板匹配，焊接缺口31能够避开上焊接头21和下焊接头22。

具体的，定位槽30的槽深与金属双极板的厚度相等。

结合图2所示，焊接缺口31包括自定位槽30向下贯穿的第一贯穿孔311、用于将第一贯穿孔311与外部相连通的第二贯穿孔312，员工只需要将巡检线插入双极板巡检线插口，将金属双极板定位在定位槽30后，金属双极板的巡检线待焊接部分遮蔽第一贯穿孔311。

第一贯穿孔311向下的正投影呈方形，第二贯穿孔312向下的正投影也呈方形。这样一来，方便缺口的加工。

本例中，第一贯穿孔311的宽度与第二贯穿孔312的宽度相等；且第一贯穿孔311的长度与第二贯穿孔312的长度方向一致。这样一来，在定位平台相对移动过程中，避免碰撞。

同时，所拼接的焊接缺口31向下的正投影呈矩形，移送机构4用于驱动定位平台3沿着矩形长度方向运动。因此，能够准确地将巡检线待焊接部分与点焊区的上焊接头和下焊接头对齐。

结合图3所示，移送机构4，其用于驱动定位平台3运动以将巡检线待焊接部分送入或移除点焊区。

具体的，移送机构4包括设置在台面10的定位架40、沿着矩形长度方向延伸的轨道41、以及驱动器42，其中定位平台3在底部滑动设置在轨道41，且在驱动器42的驱动下，定位平台3沿着轨道41移动设置。在此，通过直线运动实现巡检线待焊接部分能够准确地进出点焊区。

本例中，定位架40和轨道41形成支撑组，台面10上对应设有两个平行设置的支撑组，定位平台3滑动在两个支撑组的轨道41上，这样使得移动更加稳定。

至于驱动器42，其可以是一套，也可以与支撑组一一对应设置，同时，所实现直线运动的方式：如滚珠丝杠、伸缩杆顶推等等。

同时，在轨道41上还设限位靠栅43，且定位平台3抵触在限位靠栅43后，巡检线待焊接部分完成电阻点焊。限位靠栅43不仅起到的是限位作用，而且是恒定焊点的参考基准。

此外，上述的中控系统5和电阻点焊机2位于台面10左右两侧且位于台面10的后部，定位平台3和移送机构4位于台面10的前部。这样的结构布局，便于实施操作，同时占空间小。

同时，上述的焊接成型装置还包括设置在台面10的一键启停开关6。也就是说，金属双极板定位后，按动一键启停开关后，焊接成型装置就自动启动焊接程序。

综上，本实施例实施过程如下：

S1、将巡检线插入双极板巡检线插口，然后将金属双极板平放在定位平台上，其中定位平台设有定位槽和焊接缺口，所述定位槽自所述定位平台上表面向下凹陷并与所述金属双极板匹配，所述焊接缺口能够避开所述上焊接头和下焊接头，且所述焊接缺口包括自所述定位槽向下贯穿的第一贯穿孔、用于将所述第一贯穿孔与外部相连通的第二贯穿孔，所述金属双极板定位在所述定位槽后，金属双极板的巡检线待焊接部分遮蔽所述第一贯穿孔；

S2、触动一键启动开关，中控系统工作，将定位后的定位平台向电阻点焊机所形成的点焊区域推送，并自焊接缺口避开电阻点焊机的上焊接头和下焊接头，使得巡检线点焊点与电焊区的上焊接头和下焊接头对齐；

S3、在上焊接头和下焊接头相向运动并对金属双极板的巡检线点焊点进行同步点焊，点焊完成后，上焊接头和下焊接头相对脱离焊点，定位平台移出点焊区，以完成金属双极板巡检线的焊接，一键启动开关自动断开，完成一片金属双极板巡检线焊接的全过程。

因此，本实施例具有以下优势：

1. 采用电阻点焊机配合焊接缺口的设置，能够电阻点焊巡检线，使得焊点质量得以保证，且焊点大小统一，操作简便；

2. 点焊时不会产生废气，安全性高，也降低人工成本；

3. 一键式操作，效率高，同时确保金属电极板每次点焊位置的准确性；

4. 结构布局合理，便于实施操作，同时占空间小。

以上对本实用新型做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置，其特征在于：其包括：

电阻点焊机，其包括形成点焊区的上焊接头和下焊接头；

定位平台，其设有定位槽和焊接缺口，其中所述定位槽自所述定位平台上表面向下凹陷并与所述金属双极板匹配，所述焊接缺口能够避开所述上焊接头和下焊接头，且所述焊接缺口包括自所述定位槽向下贯穿的第一贯穿孔、用于将所述第一贯穿孔与外部相连通的第二贯穿孔，所述金属双极板定位在所述定位槽后，金属双极板的巡检线待焊接部分遮蔽所述第一贯穿孔；

移送机构，其用于驱动所述定位平台运动以将所述巡检线待焊接部分送入或移除所述点焊区。

2.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置，其特征在于：所述的第一贯穿孔向下的正投影呈方形，所述第二贯穿孔向下的正投影也呈方形。

3.根据权利要求2所述的燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置，其特征在于：所述第一贯穿孔的宽度与所述第二贯穿孔的宽度相等；且所述第一贯穿孔的长度与所述第二贯穿孔的长度方向一致。

4.根据权利要求3所述的燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置，其特征在于：所拼接的焊接缺口向下的正投影呈矩形，所述移送机构用于驱动所述定位平台沿着矩形长度方向运动。

5.根据权利要求4所述的燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置，其特征在于：所述的移送机构包括沿着矩形长度方向延伸的轨道、以及驱动器，其中所述定位平台在底部滑动设置在所述轨道，且在所述驱动器的驱动下，所述的定位平台沿着所述轨道移动设置。

6.根据权利要求5所述的燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置，其特征在于：所述的轨道至少有两条且相互平行设置。

7.根据权利要求5或6所述的燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置，其特征在于：在所述轨道上还设限位靠栅，且所述定位平台抵触在所述限位靠栅后，所述巡检线待焊接部分分别与所述上焊接头和下焊接头对齐设置。

8.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置，其特征在于：所述的电阻点焊机还包括机座，所述上焊接头和所述下焊接头能够相对运动调节且上下对齐的设置在所述机座上。

9.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置，其特征在于：所述焊接成型装置还包括焊接平台、设置在所述焊接平台上的中控系统，其中所述中控系统和所述电阻点焊机位于所述焊接平台左右两侧且位于所述焊接平台的后部，所述定位平台和所述移送机构位于所述焊接平台的前部。

10.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板巡检线的焊接成型装置，其特征在于：所述焊接成型装置还包括设置在焊接平台上的应急启停开关或/和一键启动开关。

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