CN216541350U - 一种燃料电池箱体及其配件的加工工装 - Google Patents
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Abstract
一种燃料电池箱体及其配件的加工工装，属于电池箱体加工工装技术领域。焊接工装包括固定支撑台（3）、活动支撑台（2）以及压紧装置，固定支撑台（3）与活动支撑台（2）并排设置，并在固定支撑台（3）和活动支撑台（2）之间形成侧板夹紧部，固定支撑台（3）的顶部设置有固定支撑部，活动支撑台（2）的顶部设置有活动支撑部，固定支撑部和活动支撑部位于同一高度，固定支撑台（3）上设置有底板定位部，压紧装置设置在固定支撑台（3）或活动支撑台（2）的顶部。本实用新型方便底板与侧板的对接，提高了底板和侧板的焊接速度，还能够保证底板和侧板的垂直度，使燃料电池箱体的合格率高，并且提高了生产速度。
Description
技术领域
一种燃料电池箱体及其配件的加工工装，属于电池箱体加工工装技术领域。
背景技术
电池箱是由若干单体电池、箱体、电池管理系统及相关安装结构件（设备）等组成的成组电池，具备符合标准的电池箱结构、电池箱监控设备、电池箱接插件、电池箱环控设备等。电池箱体结构复杂，难以直接进行加工，需要将电池箱体的各部分加工后在进行焊接组装，但是目前电池箱体的底板和侧板在焊接时，难以保证垂直度，导致箱体的合格率较低，而且电池箱体的生产速度慢。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种方便对电池箱体的底板和侧板进行焊接，能够保证底板和侧板的垂直度的燃料电池箱体及其配件的加工工装。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该燃料电池箱体及其配件的加工工装，其特征在于：包括用于底板与侧板焊接的焊接工装，所述焊接工装包括固定支撑台、活动支撑台以及压紧装置，固定支撑台与活动支撑台并排设置，并在固定支撑台和活动支撑台之间形成侧板夹紧部，固定支撑台的顶部设置有固定支撑部，活动支撑台的顶部设置有活动支撑部，固定支撑部和活动支撑部位于同一高度，固定支撑台上设置有底板定位部，压紧装置设置在固定支撑台或活动支撑台的顶部。
优选的，所述的固定支撑部为设置在固定支撑台顶部的水平的固定支撑板，活动支撑部为设置在活动支撑台顶部的水平的活动支撑板。通过固定支撑板和活动支撑板对底板进行支撑，保证底板水平。
优选的，所述的压紧装置包括设置在固定支撑台上侧的固定压紧装置，以及设置在活动支撑台上侧的活动压紧装置。固定压紧装置将底板压紧在固定支撑部上，活动压紧装置将底板压紧在活动支撑部上，保证底板定位夹紧可靠。
优选的，所述的压紧装置包括压板、压板螺杆以及压板螺母，压板设置间隔设置在固定支撑台或活动支撑台的上侧，压板螺杆的底部与固定支撑台或活动支撑台固定连接，顶部可滑动的穿过压板后与压板螺母螺纹连接。压板螺母通过压板对底板进行压紧，保证底板压紧可靠，避免焊接过程中底板发生位移。
优选的，所述的压板螺杆有对称设置在压板两端的两根，压板的两端均设置有内凹的凹槽，各压板螺杆的顶部穿过对应侧的凹槽后连接压板螺母。压板的两端的压板螺杆分别穿过对应侧的凹槽后连接压板螺母，保证压板的两侧受力均匀，对底板压紧可靠。
优选的，所述的固定支撑台靠近活动支撑台的一侧的中部外凸，形成固定压紧台。固定压紧台将侧板压紧在活动支撑台上，保证侧板竖向设置。
优选的，所述的底板定位部为设置在固定支撑台顶部的定位板。
与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：
本燃料电池箱体及其配件的加工工装的固定支撑台和活动支撑台相配合将侧板夹紧，压紧装置将底板压紧在固定支撑部和活动支撑部上，保证侧板和底板的垂直度，固定支撑台上设置有底板定位部，能够对底板进行定位，方便底板与侧板的对接，提高了底板和侧板的焊接速度，还能够保证底板和侧板的垂直度，使燃料电池箱体的合格率高，并且提高了生产速度。
附图说明
图1为摩擦焊接工装的立体示意图。
图2为图1中A处的局部放大图。
图3为使用摩擦焊接工装对侧板和底板焊接的主视示意图。
图4为工装板的立体示意图。
图5为工装板的仰视示意图。
图6为一序加工时盖板装夹在工装板上的立体示意图。
图7为二序加工时盖板装夹在工装板上的立体示意图。
图中：1、底座 2、活动支撑台 201、活动支撑板 202、活动压紧台 3、固定支撑台 301、固定支撑板 302、固定压紧台 4、定位板 5、固定压板 501、固定压板凹槽6、活动压板 601、活动压板凹槽 7、固定压板螺杆 8、固定压板螺母 9、活动压板螺杆10、活动压板螺母 11、侧板 12、底板 13、工装板 1301、二序让位槽 1302、一序让位槽 1303、一序螺栓孔 1304、二序螺栓孔 14、盖板 1401、螺纹孔 1402、加强筋1403、外凸部。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型做进一步说明，然而熟悉本领域的人们应当了解，在这里结合附图给出的详细说明是为了更好的解释，本实用新型的结构必然超出了有限的这些实施例，而对于一些等同替换方案或常见手段，本文不再做详细叙述，但仍属于本申请的保护范围。
图1~7是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1~7对本实用新型做进一步说明。
一种燃料电池箱体及其配件的加工工装，包括用于底板12与侧板11焊接的焊接工装，焊接工装包括固定支撑台3、活动支撑台2以及压紧装置，固定支撑台3与活动支撑台2并排设置，并在固定支撑台3和活动支撑台2之间形成侧板夹紧部，固定支撑台3的顶部设置有固定支撑部，活动支撑台2的顶部设置有活动支撑部，固定支撑部和活动支撑部位于同一高度，固定支撑台3上设置有底板定位部，压紧装置设置在固定支撑台3或活动支撑台2的顶部。本燃料电池箱体及其配件的加工工装的固定支撑台3和活动支撑台2相配合将侧板11夹紧，压紧装置将底板12压紧在固定支撑部和活动支撑部上，保证侧板11和底板12的垂直度，固定支撑台3上设置有底板定位部，能够对底板12进行定位，方便底板12与侧板11的对接，提高了底板12和侧板11的焊接速度，还能够保证底板12和侧板11的垂直度，使燃料电池箱体的合格率高，并且提高了生产速度。
具体的：如图1~2所示：本焊接工装还包括底座1，固定支撑台3和活动支撑台2均设置在底座1的上侧，固定支撑台3固定设置在底座1的上侧，活动支撑台2可滑动的安装在底座1上，且活动支撑台2沿靠近或远离固定支撑台3的方向滑动，并在固定支撑台3与活动支撑台2之间形成侧部夹紧部。
活动支撑台2靠近固定支撑台3的一侧竖直设置，形成活动压紧台202，固定支撑台3靠近活动支撑台2的一侧的中部外凸，形成固定压紧台302，固定压紧台302竖向设置，固定压紧台302与活动压紧台202的中部正对，固定压紧台302与活动压紧台202之间形成侧部夹紧部。
在固定压紧台302与固定支撑台3之间设置有加强筋，在活动压紧台202与活动支撑台2之间也设置有加强筋，能够保证在夹紧侧板11时使侧板11维持竖直状态。
固定支撑部包括设置在固定支撑台3顶部的固定支撑板301，活动支撑部包括设置在活动支撑台2顶部的活动支撑板201，固定支撑板301和活动支撑板201位于同一水平高度。
底板定位部包括设置在固定支撑板301上侧的定位板4，定位板4靠近活动支撑台2的一侧竖直设置，以对底板12的端部进行定位。
压紧装置包括设置在固定支撑板301上侧的固定压紧装置以及设置在活动支撑板201上侧的活动压紧装置。
固定压紧装置包括固定压板5、固定压板螺杆7以及固定压板螺母8，固定压板5设置在固定支撑板301的上侧，固定压板5的两端均设置有中部内凹的固定压板凹槽501，固定压板螺杆7有设置在固定压板5两端的两个，固定压板螺杆7竖向设置，固定压板螺杆7的底部与固定支撑板301固定连接，顶部可滑动的穿过对应侧的固定压板凹槽501后螺纹连接有固定压板螺母8，并通过固定压板螺母8对固定压板5进行压紧。
活动压紧装置包括活动压板6、活动压板螺杆9以及活动压板螺母10，活动压板6设置在活动支撑板201的上侧，活动压板6的两端均设置有中部内凹的活动压板凹槽601，活动压板螺杆9有设置在固定压板5两端的两个，活动压板螺杆9竖向设置，活动压板螺杆9的底部与活动支撑板201固定连接，顶部可滑动的穿过对应侧的活动压板凹槽601后螺纹连接有活动压板螺母10，并通过活动压板螺母10对活动压板6进行压紧。
如图3所示：焊接工装在使用时，将侧板11放置在固定压紧台302和活动压紧台202之间，活动支撑台2运动，使活动压紧台202与固定压紧台302相配合夹紧侧板11，使侧板保持竖直状态。
将底板12放置在固定支撑板301和活动支撑板201上侧，使底板12的端部支撑在定位板4上。底板12位于两固定压板螺杆8和两活动压板螺杆9之间，固定压板5和活动压板6均位底板12的上侧，通过固定压板螺母8对固定压板5压紧，通过活动压板螺母10对活动压板6压紧，从而对底板12压紧。
对底板12和侧板11定位夹紧以后，即可对底板12和侧板11之间进行焊接。在本实施例中，底板12和侧板11之间通过摩擦焊进行焊接。
如图4所示：本燃料电池箱体及其配件的加工工装还包括对盖板14加工的工装板13，工装板13为长方形板，工装板13上设置有让位部，以使盖板14与工装板13贴合。
让位部包括一序让位槽1302以及二序让位槽1301，一序让位槽1302包括横向让位槽以及纵向让位槽，横线让位槽沿工装板13的长度方向并排且间隔设置有若干个，纵向让位槽沿工装板13的宽度方向并排且间隔设置有若干个。
二序让位槽1301设置在工装板13的顶部，二序让位槽1301的深度大于一序让位槽1302的深度，在本实施例中，二序让位槽1301有三个，其中两个二序让位槽1301设置在工装板13的同一侧，另一个二序让位槽1301设置在工装板13的端部。
如图5所示：工装板13上还设置有一序螺栓孔1303以及二序螺栓孔1304，一序螺栓孔1303有并排且设置的若干个，一序螺栓孔1303设置在工装板13的中部，二序螺栓孔1304设置在工装板13的侧部，二序螺栓孔1304环绕工装板13并排且间隔设置有若干个。
如图6~7所示：盖板14首先放在真空吸盘上进行开粗加工，然后再放在工装板13上进行一序加工和二序加工。本实施例中的盖板14即为电堆箱体上盖板。
一序加工时，盖板14上的加强筋1402朝下，各加强筋1402均与一序让位槽1302对正，保证盖板14与工装板13贴合，并通过穿过一序螺栓孔1303的螺栓对盖板14拉紧。一序加工主要是对盖板14的铣削以及打孔。
二序加工时，盖板14的外凸部1403朝下，各外凸部1403分别与对应的二序让位槽1301对正，以保证盖板14与工装板13贴合。压紧螺栓穿过盖板14上的通孔后与二序螺栓孔1304连接，并压紧盖板14。
燃料电池箱体的电箱体右侧板通过真空吸盘装夹，并实现铣削操作，电箱体后侧板通过工装板13加工，燃料电池箱体的压板的一序加工通过虎钳夹紧，二序加工也通过工装板13装夹。电池箱体的BOP箱体前侧板也在工装板13上加工。本实施例中的底板12即为电堆箱体底板，主要通过压板压紧在工作台上进行加工。电池箱体的功率电阻支架一序加工在虎钳上进行，二序加工在工装板13上进行。
燃料电池箱体的管接头在数控机床上加工，并通过三爪卡盘实现装夹。
燃料电池箱体的接头、分配头、支架、电维分配歧管、传感器座、空压机支架、垫块、电动空气压缩机支架、发动机支架、电动空气压缩机控制器支架、氢气循环泵支架、水泵支架和电堆支架均通过虎钳进行装夹。
燃料电池箱体的支架、堵塞和支撑块一序加工在数控机床上加工，二序加工通过虎钳进行装夹。进气管和空气排气管直接采购即可。
各配件加工完成后，统一组装成燃料电池箱体。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
Claims (7)
1.一种燃料电池箱体及其配件的加工工装，其特征在于：包括用于底板（12）与侧板（11）焊接的焊接工装，所述焊接工装包括固定支撑台（3）、活动支撑台（2）以及压紧装置，固定支撑台（3）与活动支撑台（2）并排设置，并在固定支撑台（3）和活动支撑台（2）之间形成侧板夹紧部，固定支撑台（3）的顶部设置有固定支撑部，活动支撑台（2）的顶部设置有活动支撑部，固定支撑部和活动支撑部位于同一高度，固定支撑台（3）上设置有底板定位部，压紧装置设置在固定支撑台（3）或活动支撑台（2）的顶部。
2.根据权利要求1所述的燃料电池箱体及其配件的加工工装，其特征在于：所述的固定支撑部为设置在固定支撑台（3）顶部的水平的固定支撑板（301），活动支撑部为设置在活动支撑台（2）顶部的水平的活动支撑板（201）。
3.根据权利要求1所述的燃料电池箱体及其配件的加工工装，其特征在于：所述的压紧装置包括设置在固定支撑台（3）上侧的固定压紧装置，以及设置在活动支撑台（2）上侧的活动压紧装置。
4.根据权利要求1所述的燃料电池箱体及其配件的加工工装，其特征在于：所述的压紧装置包括压板、压板螺杆以及压板螺母，压板间隔设置在固定支撑台（3）或活动支撑台（2）的上侧，压板螺杆的底部与固定支撑台（3）或活动支撑台（2）固定连接，顶部可滑动的穿过压板后与压板螺母螺纹连接。
5.根据权利要求4所述的燃料电池箱体及其配件的加工工装，其特征在于：所述的压板螺杆有对称设置在压板两端的两根，压板的两端均设置有内凹的凹槽，各压板螺杆的顶部穿过对应侧的凹槽后连接压板螺母。
6.根据权利要求1所述的燃料电池箱体及其配件的加工工装，其特征在于：所述的固定支撑台（3）靠近活动支撑台（2）的一侧的中部外凸，形成固定压紧台（302）。
7.根据权利要求1所述的燃料电池箱体及其配件的加工工装，其特征在于：所述的底板定位部为设置在固定支撑台（3）顶部的定位板（4）。
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