CN217158243U - 一种密封装置及燃料电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型的实施例提供了一种密封装置及燃料电池，涉及双极板装配领域。该密封装置包括安装座、涂胶件、第一输送件和第二输送件，安装座具有涂胶工位和粘接工位，涂胶件设置于涂胶工位，涂胶件用于对双极板的两侧进行涂胶，第一输送件可滑动地连接于安装座，第一输送件用于将双极板依次输送至涂胶工位以及粘接工位，并将双极板翻转至竖直状态，第二输送件可滑动地连接于安装座，第二输送件用于输送密封垫片至粘接工位，并在第一输送件输送双极板至粘接工位的情况下使密封垫片粘贴至双极板的两侧。该密封装置可以一次性对双极板的两侧进行装配，简化了装配步骤，提高了生产效率。

Description

一种密封装置及燃料电池

技术领域

本实用新型涉及双极板装配领域，具体而言，涉及一种密封装置及燃料电池。

背景技术

质子交换膜燃料电池电堆主要由膜电极组件和双极板组件等部件组成，其中双极板组件是由双极板和两片密封垫片组成。双极板组件在装配过程中，先对双极板的一侧进行密封垫片的装配，然后在对双极板的另一侧进行密封垫片的装配。

现有技术中的双极板的装配方法存在装配繁琐，效率低下的问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种密封装置及燃料电池，其能够简化双极板装配的步骤，提高生产效率。

本实用新型的实施例可以这样实现：

本实用新型的实施例提供了一种密封装置，其包括：

安装座，所述安装座具有涂胶工位和粘接工位；

涂胶件，所述涂胶件设置于所述涂胶工位，所述涂胶件用于对双极板的两侧进行涂胶；

第一输送件，所述第一输送件可滑动地连接于所述安装座，所述第一输送件用于将所述双极板依次输送至所述涂胶工位以及所述粘接工位，并将所述双极板翻转至竖直状态；以及

第二输送件，所述第二输送件可滑动地连接于所述安装座，所述第二输送件用于输送密封垫片至所述粘接工位，并在所述第一输送件输送所述双极板至所述粘接工位的情况下使所述密封垫片粘贴至所述双极板的两侧。

可选地，所述安装座还具有上料工位，所述上料工位、所述涂胶工位、所述粘接工位依次设置，所述第一输送件与所述上料工位滑动连接。

可选地，所述上料工位设有上料件，所述上料件用于将所述双极板传送至所述第一输送件。

可选地，所述安装座还具有下料工位，所述涂胶工位、所述粘接工位以及所述下料工位依次设置，所述第一输送件与所述下料工位滑动连接。

可选地，所述下料工位设有下料件，所述下料件用于对所述双极板进行下料。

可选地，所述安装座上设有滑轨，所述第一输送件与所述滑轨滑动连接，所述滑轨同时与所述上料工位、所述涂胶工位、所述粘接工位以及所述下料工位连接。

可选地，所述第一输送件包括夹持部和支座，所述支座与所述滑轨可滑动地连接，所述夹持部与所述支座连接，所述夹持部用于夹持并翻转所述双极板。

可选地，所述第二输送件包括拾取夹、拾取气缸以及摆动气缸，所述拾取夹同时与所述拾取气缸和所述摆动气缸连接，所述拾取夹通过所述摆动气缸与所述安装座可转动地连接，所述拾取气缸用于带动所述拾取夹夹取所述密封垫片。

可选地，所述密封装置还包括密封垫片放置架，所述密封垫片放置架设置于所述安装座的两侧，且所述密封垫片放置架的位置与所述粘接工位的位置相对应。

本实用新型的实施例还提供了一种燃料电池，包括双极板、密封垫片以及密封装置，所述密封垫片通过所述密封装置与所述双极板连接。

本实用新型实施例的密封装置及燃料电池的有益效果包括，例如：

该密封装置包括安装座、涂胶件、第一输送件和第二输送件，安装座具有涂胶工位和粘接工位，涂胶件设置于涂胶工位，涂胶件用于对双极板的两侧进行涂胶，第一输送件可滑动地连接于安装座，第一输送件用于将双极板依次输送至涂胶工位以及粘接工位，并将双极板翻转至竖直状态，第二输送件可滑动地连接于安装座，第二输送件用于输送密封垫片至粘接工位，并在第一输送件输送双极板至粘接工位的情况下使密封垫片粘贴至双极板的两侧。该密封装置装配双极板时，能够通过涂胶件对双极板的两侧同时涂胶，然后第一输送件将双极板输送至粘接工位，第二输送件将密封垫片输送至粘接工位，将密封垫片粘接至双极板的两侧。一次性对双极板的两侧进行装配，简化了装配步骤，提高了生产效率。

该燃料电池包括双极板、密封垫片以及密封装置，密封垫片通过密封装置与双极板连接。该密封装置装配双极板时，能够通过涂胶件对双极板的两侧同时涂胶，然后第一输送件将双极板输送至粘接工位，第二输送件将密封垫片输送至粘接工位，将密封垫片粘接至双极板的两侧。一次性对双极板的两侧进行装配，简化了装配步骤，提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本实施例提供的一种密封装置的第一视角的结构示意图；

图2为本实施例提供的一种密封装置的第二视角的结构示意图；

图3为本实施例提供的第二输送件的结构示意图。

图标：10-安装座；11-滑轨；20-第一输送件；21-夹持部；22-支座；30-第二输送件；31-拾取夹；32-拾取气缸；33-摆动气缸；40-上料工位；41-上料件；50-涂胶工位；51-涂胶件；60-粘接工位；70-下料工位；71-下料件；100-密封装置；200-双极板；300-密封垫片；1000-燃料电池。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。

质子交换膜燃料电池电堆主要由膜电极组件和双极板组件等部件组成，其中双极板组件是由双极板和两片密封垫片组成。双极板组件在装配过程中，先对双极板的一侧进行密封垫片的装配，然后在对双极板的另一侧进行密封垫片的装配。

相关技术中的双极板的装配方法存在装配繁琐，效率低下的问题。

请参考图1-图3，本实施例提供了一种燃料电池1000，该燃料电池1000包括双极板200、密封垫片300以及密封装置100，密封垫片300通过密封装置100与双极板200连接，该燃料电池1000可以有效改善上述提到的技术问题，能够简化双极板200装配的步骤，提高生产效率。

请参考图1，该密封装置100包括安装座10、涂胶件51、第一输送件20以及第二输送件30，安装座10具有涂胶工位50和粘接工位60，涂胶件51设置于涂胶工位50，涂胶件51用于对双极板200的两侧进行涂胶，第一输送件20可滑动地连接于安装座10，第一输送件20用于将双极板200依次输送至涂胶工位50以及粘接工位60，并将双极板200翻转至竖直状态，第二输送件30可滑动地连接于安装座10，第二输送件30用于输送密封垫片300至粘接工位60，并在第一输送件20输送双极板200至粘接工位60的情况下使密封垫片300粘贴至双极板200的两侧。

具体地，第一输送件20先将双极板200输送至涂胶工位50，将双极板200翻转至竖直状态后，通过涂胶件51对双极板200的两侧同时涂胶，接着第一输送件20将涂胶完毕的双极板200继续输送至粘接工位60，第二输送件30将密封垫片300输送至粘接工位60，双极板200的两侧同时进行密封垫片300的粘接作业，简化了装配步骤，同时提高了生产效率。

在本实施例中，安装座10还具有上料工位40，上料工位40、涂胶工位50、粘接工位60依次设置，第一输送件20与上料工位40滑动连接。

具体地，在本实施例中，上料工位40、涂胶工位50以及粘接工位60设置于同一直线上。在其他实施例中，上料工位40、涂胶工位50以及粘接工位60的位置关系可以根据实际工况进行改变。在此不作具体限定。

还可以理解的是，上料工位40设有上料件41，上料件41用于将双极板200传送至第一输送件20。

具体地，上料件41的底部设有滑块，上料件41通过滑块与安装座10可滑动地连接。

更多地，安装座10还具有下料工位70，涂胶工位50、粘接工位60以及下料工位70依次设置，第一输送件20与下料工位70滑动连接。

在本实施例中，上料工位40、涂胶工位50、粘接工位60以及下料工位70设置于同一直线上。在其他实施例中，上料工位40、涂胶工位50、粘接工位60以及下料工位70的位置关系可以根据实际工况进行改变。在此不作具体限。

可以理解地，下料工位70设有下料件71，下料件71用于对双极板200进行下料。

安装座10上设有滑轨11，第一输送件20与滑轨11滑动连接，滑轨11同时与上料工位40、涂胶工位50、粘接工位60以及下料工位70连接。

在本实施例中，涂胶件51的数量为两个，两个涂胶件51分别设置于滑轨11的两侧，从而使得第一输送件20将双极板200输送至涂胶工位50时，两个涂胶件51能够同时对双极板200的两侧进行涂胶。

还需要进行说明的是，在本实施例中，涂胶件51为涂胶机，两个涂胶机对称分布在滑轨11的两侧，涂胶机连接有运动模块，可以实现沿XYZ三个方向的运动。

请参考图2，还需要进行说明的是，第一输送件20包括夹持部21和支座22，支座22与滑轨11可滑动地连接，夹持部21与支座22连接，夹持部21用于夹持并翻转双极板200。

具体地，夹持部21包括气缸和气动手指，气缸与气动手指连接，气缸通过支座22设置于安装座10上，气缸可以旋转180度，气动手指用于夹持双极板200，气动手指可以随气缸旋转180度，从而翻转双极板200。

更多地，第一输送件20还固定有导向板，导向板对双极板200起到纠偏导向的作用，第一输送件20的侧边和导向板上分别设有传感器，传感器用于检测双极板200是否已经输送至指定位置。

需要进行说的是，在本实施例中，第二输送件30的数量为两个，两个第二输送件30分别设置于第一输送件20的两侧。

还需要进行说明的是，密封装置100还包括输送带和托盘，输送带相对于安装座10可滑动，且输送带设置于安装座10的侧边，托盘设置于输送带，托盘用于承载密封垫片300。输送带用于将密封垫片300输送至与粘接工位60对应的位置。具体地，托盘的数量为多个，多个托盘间隔设置。

可以理解地，输送带与粘接工位60对应的位置设有传感器和阻挡气缸，传感器与阻挡气缸连接，传感器用于检测密封垫片300是否输送到位，阻挡气缸用于在密封垫片300输送到位的情况下，对密封垫片300进行阻挡。

在其他实施例中，还可以在安装座10的两侧放置密封垫片放置架，密封垫片放置架用于放置密封垫片300。密封垫片放置架的位置与粘接工位60的位置相对应。第二输送件30从密封垫片放置架上拾取密封垫片300，然后将密封垫片300运输至粘接工位60。

请参考图3，除此之外，第二输送件30包括拾取夹31、拾取气缸32以及摆动气缸33，拾取气缸32拾取夹31同时与拾取气缸32和摆动气缸33连接，摆动气缸33可以带动拾取气缸32和拾取夹31在粘接工位60与输送带或者在粘接工位60与密封垫片放置架之间摆动，拾取气缸32用于带动拾取夹31从输送带或密封垫片放置架上夹取密封垫片300。

更多地，第二输送件30通过支架与安装座10固定。

本实施例提供的一种密封装置100的工作原理为：

上料件41将待点胶的双极板200从上料工位40移动至夹持部21，此时气动手指夹紧双极板200，气动手指在气缸的作用下将双极板200旋转90度，使双极板200的两侧分别朝向两个涂胶机，同时夹持部21移动至涂胶工位50，涂胶机移动使点胶头靠近双极板200指定的距离，涂胶机开始沿指定路径点胶，直至完成点胶。接着夹持部21将双极板200移动至粘接工位60，同时第二输送件30输送密封垫片300至粘接工位60，拾取气缸32推出，使得密封垫片300与双极板200的点胶区域贴合，组成双极板200组件。

完成点胶以及密封垫片300装配后，夹持部21带动双极板200移动至下料工位70，同时气动手指在气缸的作用下将双极板200旋转90度，下料件71将双极板200输送至下一工序。

本实施例提供的一种密封装置100至少具有以下优点：

具体地，第一输送件20先将双极板200输送至涂胶工位50，将双极板200翻转至竖直状态后，通过涂胶件51对双极板200的两侧同时涂胶，接着第一输送件20将涂胶完毕的双极板200继续输送至粘接工位60，第二输送件30将密封垫片300输送至粘接工位60，双极板200的两侧同时进行密封垫片300的粘接作业，简化了装配步骤，同时提高了生产效率。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种密封装置100及燃料电池1000，该密封装置100包括安装座10、涂胶件51、第一输送件20和第二输送件30，安装座10具有涂胶工位50和粘接工位60，涂胶件51设置于涂胶工位50，涂胶件51用于对双极板200的两侧进行涂胶，第一输送件20可滑动地连接于安装座10，第一输送件20用于将双极板200依次输送至涂胶工位50以及粘接工位60，并将双极板200翻转至竖直状态，第二输送件30可滑动地连接于安装座10，第二输送件30用于输送密封垫片300至粘接工位60，并在第一输送件20输送双极板200至粘接工位60的情况下使密封垫片300粘贴至双极板200的两侧。该密封装置100装配双极板200时，能够通过涂胶件51对双极板200的两侧同时涂胶，然后第一输送件20将双极板200输送至粘接工位60，第二输送件30将密封垫片300输送至粘接工位60，将密封垫片300粘接至双极板200的两侧。一次性对双极板200的两侧进行装配，简化了装配步骤，提高了生产效率。

该燃料电池1000包括双极板200、密封垫片300以及密封装置100，密封垫片300通过密封装置100与双极板200连接。该密封装置100装配双极板200时，能够通过涂胶件51对双极板200的两侧同时涂胶，然后第一输送件20将双极板200输送至粘接工位60，第二输送件30将密封垫片300输送至粘接工位60，将密封垫片300粘接至双极板200的两侧。一次性对双极板200的两侧进行装配，简化了装配步骤，提高了生产效率。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种密封装置，其特征在于，包括：

安装座(10)，所述安装座(10)具有涂胶工位(50)和粘接工位(60)；

涂胶件(51)，所述涂胶件(51)设置于所述涂胶工位(50)，所述涂胶件(51)用于对双极板(200)的两侧进行涂胶；

第一输送件(20)，所述第一输送件(20)可滑动地连接于所述安装座(10)，所述第一输送件(20)用于将所述双极板(200)依次输送至所述涂胶工位(50)以及所述粘接工位(60)，并将所述双极板(200)翻转至竖直状态；以及

第二输送件(30)，所述第二输送件(30)可转动地连接于所述安装座(10)，所述第二输送件(30)用于输送密封垫片(300)至所述粘接工位(60)，并在所述第一输送件(20)输送所述双极板(200)至所述粘接工位(60)的情况下使所述密封垫片(300)粘贴至所述双极板(200)的两侧。

2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，所述安装座(10)还具有上料工位(40)，所述上料工位(40)、所述涂胶工位(50)、所述粘接工位(60)依次设置，所述第一输送件(20)与所述上料工位(40)滑动连接。

3.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于，所述上料工位(40)设有上料件(41)，所述上料件(41)用于将所述双极板(200)传送至所述第一输送件(20)。

4.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于，所述安装座(10)还具有下料工位(70)，所述涂胶工位(50)、所述粘接工位(60)以及所述下料工位(70)依次设置，所述第一输送件(20)与所述下料工位(70)滑动连接。

5.根据权利要求4所述的密封装置，其特征在于，所述下料工位(70)设有下料件(71)，所述下料件(71)用于对所述双极板(200)进行下料。

6.根据权利要求5所述的密封装置，其特征在于，所述安装座(10)上设有滑轨(11)，所述第一输送件(20)与所述滑轨(11)滑动连接，所述滑轨(11)同时与所述上料工位(40)、所述涂胶工位(50)、所述粘接工位(60)以及所述下料工位(70)连接。

7.根据权利要求6所述的密封装置，其特征在于，所述第一输送件(20)包括夹持部(21)和支座(22)，所述支座(22)与所述滑轨(11)可滑动地连接，所述夹持部(21)与所述支座(22)连接，所述夹持部(21)用于夹持并翻转所述双极板(200)。

8.根据权利要求1-7任一项所述的密封装置，其特征在于，所述第二输送件(30)包括拾取夹(31)、拾取气缸(32)以及摆动气缸(33)，所述拾取夹(31)同时与所述拾取气缸(32)和所述摆动气缸(33)连接，所述拾取夹(31)通过所述摆动气缸(33)与所述安装座(10)可转动地连接，所述拾取气缸(32)用于带动所述拾取夹(31)夹取所述密封垫片(300)。

9.根据权利要求8所述的密封装置，其特征在于，所述密封装置(100)还包括密封垫片放置架，所述密封垫片放置架设置于所述安装座(10)的两侧，且所述密封垫片放置架的位置与所述粘接工位(60)的位置相对应。

10.一种燃料电池，其特征在于，包括双极板(200)、密封垫片(300)以及权利要求1-9任一项所述的密封装置(100)，所述密封垫片(300)通过所述密封装置(100)与所述双极板(200)连接。

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