CN221253189U - 氢燃料电池薄膜分离机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种氢燃料电池薄膜分离机构，采用了下吸盘机构吸附住多余的电池薄膜；吸料模组对电池薄膜进行分离，通过述高精度激光位移传感器判断若干片电池薄膜是否粘在一起，并通过下吸盘机构的分离吸盘吸附在电池薄膜的四周；分离吸盘向下吸附掉多余的电池薄膜，使每次吸附地电池薄膜数量都是一片。解决了在现在技术中均采用，人工堆叠的方式，进行堆叠，但是人工堆叠效率低，想要量产需要自动化堆叠来提高效率。单个电池薄膜厚度很薄，质地很软，自动组装上料电池薄膜容易一次吸附多片物料，无法正常组装使自动化效率降低的技术问题。

Description

氢燃料电池薄膜分离机构

技术领域

本实用新型的实施例涉及一种薄膜分离机构法，特别涉及一种氢燃料电池薄膜分离机构。

背景技术

氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换为电能的装置，单电池是氢燃料电池的核心，由电池薄膜和双极板组成，双极板通过堆叠形成整个裸堆。一个氢燃料电池堆需要将多片单电池串联起来；在现在技术中均采用，人工堆叠的方式，进行堆叠，但是人工堆叠效率低，想要量产需要自动化堆叠来提高效率。单个电池薄膜厚度很薄，质地很软，自动组装上料电池薄膜容易一次吸附多片物料，无法正常组装使自动化效率降低。目前电池薄膜上料黏连多片概率较高，为了提高生产效率需要一种电池薄膜分离机构及其分离方法，以此防止吸附多片电池薄膜。

实用新型内容

本实用新型的实施方式的目的在于提供一种自动检测电池薄膜吸附多片的机构，能够自动检测吸附电池薄膜数量和自动分离多片电池薄膜的机构，解决燃料电池领域堆装的效率问题，解决人工堆叠效率低，以此能自动化堆叠来提高效率。

为了实现上述目的，本实用新型的实施方式设计了一种氢燃料电池薄膜分离机构，包括：

燃料电池装堆机构；

上料托盘机构，在所述燃料电池装堆机构内设置所述上料托盘机构；

吸料模组，所述吸料模组吸取所述上料托盘机构上的电池薄膜；

检测装置，在所述的吸料模组的侧面设置所述的检测装置；所述检测装置检测所述吸料模组吸取的电池薄膜的张数；

下吸盘机构，在所述吸料模组的下方设置所述下吸盘机构，所述下吸盘机构吸附住多余的所述电池薄膜；所述下吸盘机构对所述的电池薄膜进行分离。

进一步，本实用新型的氢燃料电池薄膜分离机构中，将所述燃料电池装堆机构、所述上料托盘机构、所述吸料模组以及所述下吸盘机构设置在框架上。

进一步，本实用新型的氢燃料电池薄膜分离机构中，在所述的上料托盘机构上方设置所述吸料模组；所述吸料模组连接至所述燃料电池装堆机构上。

进一步，本实用新型的氢燃料电池薄膜分离机构中，所述的燃料电池装堆机构还包括：

底座，在所述的上料托盘机构的下方固定所述的底座；

立柱，在所述的底座上固定所述的立柱；在所述的立柱的一侧设置所述的上料托盘机构；

移栽组件，在所述立柱的上方设置所述的移栽组件；在所述移栽组件上设置所述的吸料模组；

调距装置，在所述底座与所述立柱之间活动连接所述调距装置。

进一步，本实用新型的氢燃料电池薄膜分离机构中，所述的移栽组件，还包括：

第一轴旋转驱动装置，在所述的立柱上方固定所述第一轴旋转驱动装置的底座；

第一转臂，在所述的第一轴旋转驱动装置的转动轴上固定所述第一转臂的一端；

第二轴旋转驱动装置，在所述第一转臂的另一端上活动连接所述第二轴旋转驱动装置；

第二转臂，在所述的第二轴旋转驱动装置上固定所述第一转臂的一端；

伸缩臂，在所述第一转臂的另一端上活动连接所述伸缩臂；在所述伸缩臂的下方固定所述吸料模组。

进一步，本实用新型的氢燃料电池薄膜分离机构中，所述的调距装置还包括：

调距支架，在所述底座与所述立柱的结合处固定所述的调距支架；

调节螺栓，在所述调距支架中设置所述调节螺栓；所述调节螺栓的一端活动连接在所述调距支架上；所述调节螺栓的另一端活动连接在所述移栽组件的下方。

进一步，本实用新型的氢燃料电池薄膜分离机构中，所述的上料托盘机构还包括：

上料驱动电机，在所述燃料电池装堆机构的立柱的侧面固定所述的上料驱动电机；

丝杆，在所述上料驱动电机上连接所述丝杆；

丝杆螺母，在所述丝杆上活动连接所述丝杆螺母；

滑轨，在所述丝杆的两侧设置所述滑轨；

滑块，在所述滑轨上活动连接所述滑块；

滑板，在所述的滑块上固定所述的滑板，在所述滑板的下方固定所述的丝杆螺母；所述丝杆驱动所述滑板做上下移动；

电池薄膜夹具，在所述滑板上固定所述电池薄膜夹具；在所述电池薄膜夹具的下方设置所述的下吸盘机构。

进一步，本实用新型的氢燃料电池薄膜分离机构中，所述的吸料模组，还包括：

连接盘，在所述燃料电池装堆机构的移栽组件的伸缩臂上固定所述连接盘的上方；

固定板，在所述连接盘的下方固定所述的固定板；

导向杆，在所述固定板上沿着轴线固定若干个所述的导向杆；

导向套，在所述导向杆上活动连接所述导向套；

移动板，将所述导向套固定在所述的移动板上；

上下移动气缸，在所述的移动板上固定所述上下移动气缸的缸体；所述上下移动气缸的气缸杆固定在所述固定板上；所述上下移动气缸驱动所述移动板上下移动；

吸盘支架，在所述移动板的边缘上依次固定若干个所述吸盘支架的一端；

吸盘，在所述吸盘支架的另一端上固定所述吸盘。

进一步，本实用新型的氢燃料电池薄膜分离机构中，所述的检测装置，还包括：

高精度激光位移传感器，在所述上料托盘机构的电池薄膜夹具的侧面固定若干个所述高精度激光位移传感器；若干所述高精度激光位移传感器上下并列设置；所述高精度激光位移传感器判断若干片所述的电池薄膜是否粘在一起；

位置激光传感器，在所述电池薄膜夹具上方固定所述位置激光传感器；所述位置激光传感器用于测出需要吸附所述的电池薄膜的位置。

进一步，本实用新型的氢燃料电池薄膜分离机构中，所述的下吸盘机构，还包括：

伸缩气缸，在所述上料托盘机构的上方固定所述伸缩气缸的缸体；

连接块，在所述伸缩气缸的活塞杆上固定所述连接块的一端；

吸盘安装块，在所述连接块的另一端上固定所述吸盘安装块；

电池薄膜定位块，在所述吸盘安装块上固定所述电池薄膜定位块；

分离吸盘，在所述电池薄膜定位块上固定所述分离吸盘。

本实用新型的实施方式同现有技术相比，采用了在燃料电池装堆机构内设置上料托盘机构；吸料模组吸取上料托盘机构上的电池薄膜；在吸料模组的侧面设置检测装置；检测装置检测吸料模组吸取的电池薄膜的张数；在吸料模组的下方设置下吸盘机构，下吸盘机构吸附住多余的电池薄膜；吸料模组对电池薄膜进行分离，通过述高精度激光位移传感器判断若干片电池薄膜是否粘在一起，并通过下吸盘机构的分离吸盘吸附在电池薄膜的四周；分离吸盘向下吸附掉多余的电池薄膜，使每次吸附地电池薄膜数量都是一片。

本实用新型通过氢燃料电池薄膜分离机构对吸附膜电极优化设计，采用高精度激光位移传感器判断电池薄膜是否粘在一起，适应性更强；测试精度高：两边吸盘机构从下面吸附掉多余的一片，使每次取料都保证是单片物料的目的提高了电池薄膜装配速度；定量吸掉多余的电池薄膜的功能：采用下吸盘两侧吸附机构平稳快速；本实用新型自动检测电池薄膜数量功能：与人工检测方法不同，利用高精度激光位移传感器，确保了检测结果的唯一性。本实用新型为燃料电池堆叠膜电极防止吸附导致多片上料机构，实现不间断上料提高工作效率。

解决了在现在技术中均采用，人工堆叠的方式，进行堆叠，但是人工堆叠效率低，想要量产需要自动化堆叠来提高效率。单个电池薄膜厚度很薄，质地很软，自动组装上料电池薄膜容易一次吸附多片物料，无法正常组装使自动化效率降低的技术问题。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为图1的主视示意图；

图3为图1的俯视示意图；

图4为图1的左视示意图；

图5为本实用新型的吸料模组立体结构示意图；

图6为本实用新型的检测装置立体结构示意图

图7为本实用新型的下吸盘机构立体结构示意图

图8为本实用新型中的使用方法流程示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本实用新型的实施方式涉及一种氢燃料电池薄膜分离机构，如图1至图7所示，包括：

本实施例中的燃料电池装堆机构100作为本实施例氢燃料电池薄膜分离机构中的基础框架；

在燃料电池装堆机构100内设置上料托盘机构200；上料托盘机构200主要用于抬升电池薄膜；

吸料模组300吸取上料托盘机构100上的电池薄膜；吸料模组300主要用于吸取电池薄膜；

在吸料模组300的侧面设置检测装置400；检测装置400检测吸料模组300吸取的电池薄膜的张数；检测装置400主要用于检测吸料模组300吸取过程中的电池薄膜的张数；

下吸盘机构500，在吸料模组300的下方设置下吸盘机构500，下吸盘机构500吸附住多余的电池薄膜500对电池薄膜进行分离。

本实用新型通过氢燃料电池薄膜分离机构对吸附膜电极优化设计，采用检测装置400判断电池薄膜是否粘在一起，适应性更强；测试精度高：下吸盘机构500从下面吸附掉多余的一片，使每次取料都保证是单片物料的目的提高了电池薄膜装配速度；定量吸掉多余的电池薄膜的功能：采用下吸盘两侧吸附机构平稳快速；本实用新型自动检测电池薄膜数量功能：与人工检测方法不同，利用检测装置400确保了检测结果的唯一性。本实用新型为燃料电池堆叠膜电极防止吸附导致多片上料机构，实现不间断上料提高工作效率。

解决了在现在技术中均采用，人工堆叠的方式，进行堆叠，但是人工堆叠效率低，想要量产需要自动化堆叠来提高效率。单个电池薄膜厚度很薄，质地很软，自动组装上料电池薄膜容易一次吸附多片物料，无法正常组装使自动化效率降低的技术问题。

为了实现上述的技术效果，本实用新型中的氢燃料电池薄膜分离机构，如图1至图7所示，本实用新型中的氢燃料电池薄膜分离机构中，将燃料电池装堆机构100、上料托盘机构200、吸料模组300以及下吸盘机构500设置在框架1上；在上料托盘机构200上方设置吸料模组300；吸料模组300连接至燃料电池装堆机构100上。

为了实现上述的技术效果，如图1至图7所示，本实用新型中的氢燃料电池薄膜分离机构中的燃料电池装堆机构100还包括：

在上料托盘机构100的下方固定底座2；底座2起到支撑作用，作为上料托盘机构100的支座。

在底座2上固定立柱3；在立柱3的一侧设置上料托盘机构100；立柱3用于安装上料托盘机构100；

在立柱3的上方设置移栽组件110；在移栽组件110上设置吸料模组300；移栽组件110用于安装移栽组件110；移栽组件110可以实现对电池薄膜前后左右的搬运。

在底座2与立柱3之间活动连接调距装置120。调距装置120调节上料托盘机构100与移栽组件110之间的位置，为了方便吸料模组300在吸取电池薄膜的过程中的定位位置准确。

为了实现上述的技术效果，如图1至图7所示，本实用新型中的氢燃料电池薄膜分离机构中的移栽组件110，还包括：

在立柱3上方固定第一轴旋转驱动装置111的底座；第一轴旋转驱动装置111主要用于左右的旋转；

在第一轴旋转驱动装置111的转动轴上固定第一转臂112的一端；第一转臂112主要用于旋转第二轴旋转驱动装置113；

在第一转臂112的另一端上活动连接所述第二轴旋转驱动装置113；第二轴旋转驱动装置113主要用于旋转第二转臂114；

在第二轴旋转驱动装置113上固定第二转臂114的一端；第二转臂114用于转动伸缩臂115

在第二转臂114的另一端上活动连接伸缩臂115；在伸缩臂115的下方固定吸料模组300。缩臂115上下伸缩驱动吸料模组300，形成上下驱动吸料模组300运动。

为了实现上述的技术效果，本实用新型中的氢燃料电池薄膜分离机构，如图1至图7所示，本实用新型中的氢燃料电池薄膜分离机构中的调距装置120还包括：

在底座2与立柱3的结合处固定调距支架121；

在调距支架121中设置调节螺栓122；调节螺栓122的一端活动连接在调距支架121上；调节螺栓122的另一端活动连接在移栽组件110的下方。调距支架121和调节螺栓122，用于调节移栽组件110的前后位置，主要是为了实现调节移栽组件110、吸料模组300与放置在上料托盘机构200上的电池薄膜之间的位置。

为了实现上述的技术效果，本实用新型中的氢燃料电池薄膜分离机构，如图1至图7所示，本实用新型中的氢燃料电池薄膜分离机构中的上料托盘机构200还包括：

在燃料电池装堆机构100的立柱3的侧面固定上料驱动电机201；上料驱动电机201用于驱动丝杆202旋转；

在上料驱动电机201上连接丝杆202；上料驱动电机201带动丝杆202旋转；

在丝杆202上活动连接丝杆螺母203；丝杆螺母203沿着丝杆202直线移动；

在丝杆202的两侧设置滑轨204；

在滑轨204上活动连接滑块205；滑块205在滑轨204上滑动。

在滑块205上固定滑板206，在滑板206的下方固定丝杆螺母203；丝杆202驱动滑板206做上下移动；滑板206在滑轨204上滑动。

在滑板206上固定电池薄膜夹具207；在电池薄膜夹具207的下方设置下吸盘机构，电池薄膜夹具207用于放置电池薄膜。

为了实现上述的技术效果，本实用新型中的氢燃料电池薄膜分离机构，如图1至图7所示，本实用新型中的氢燃料电池薄膜分离机构中的吸料模组300，还包括：

在燃料电池装堆机构100的移栽组件110的伸缩臂115上固定连接盘301的上方；连接盘301用于连接燃料电池装堆机构100的移栽组件110的伸缩臂115。

在连接盘301的下方固定固定板302；固定板302主要起到固定作用；

在固定板302上沿着轴线固定若干个导向杆303；导向杆303用于导向的作用；

在导向杆303上活动连接导向套304；导向套304在导向杆303上活动移动；

将导向套304固定在移动板305上；移动板305沿着导向杆303上下活动移动；

在移动板305上固定上下移动气缸306的缸体；上下移动气缸306的气缸杆固定在固定板302上；上下移动气缸306驱动移动板305上下移动；

在移动板305的边缘上依次固定若干个吸盘支架307的一端；

在吸盘支架307的另一端上固定吸盘308。上下移动气缸306移动板305上下移动带动吸盘支架307上的吸盘308，吸取电池薄膜。

为了实现上述的技术效果，本实用新型中的氢燃料电池薄膜分离机构，如图1至图7所示，检测装置400还包括：

在上料托盘机构100的电池薄膜夹具207的侧面固定若干个高精度激光位移传感器401；若干高精度激光位移传感器401上下并列设置；高精度激光位移传感器401判断若干片电池薄膜是否粘在一起；高精度激光位移传感器401主要用于判断若干片电池薄膜是否粘在一起。如果若干片电池薄膜粘在一起，就需要下吸盘机构500，进行分张。

在电池薄膜夹具207上方固定位置激光传感器402；位置激光传感器402用于测出需要吸附电池薄膜的位置。位置激光传感器402主要起到检测出需要吸附电池薄膜的位置，即电池薄膜是否存在上料托盘机构100的电池薄膜夹具207上方。

为了实现上述的技术效果，本实用新型中的氢燃料电池薄膜分离机构，如图1至图7所示，下吸盘机构500，还包括：

在上料托盘机构100的上方固定伸缩气缸501的缸体；伸缩气缸501用于控制分离吸盘505，进行纵向的伸缩。

在伸缩气缸501的活塞杆上固定连接块502的一端；连接块502用于安装吸盘安装块503。

在连接块502的另一端上固定吸盘安装块503；

在吸盘安装块503上固定电池薄膜定位块504；电池薄膜定位块504在分张的过程中，对电池薄膜进行定位。

在电池薄膜定位块504上固定分离吸盘505。分离吸盘505用于对电池薄膜进行向下的吸取，从而使得若干张的电池薄膜能够分开，从而保证电池薄膜在吸料模组300上只被吸取一张。

在本实用新型中氢燃料电池薄膜分离机构的分离方法，如图8所示，包括以下步骤：

步骤S10：上料托盘机构100上吸住电池薄膜，当若干个所述电池薄膜100上升至指定高度后,通过位置激光传感器401测出需要吸附的电池薄膜；进入步骤S20；

步骤S20：位置激光传感器402测出需要吸附的所述电池薄膜的位置，当电池薄膜上升到一定位置时，燃料电池装堆机构100驱动移栽组件110至电池薄膜的上方，移栽组件100驱动吸料模组300向下，吸料模组300通过吸盘505吸住电池薄膜的四周；进入步骤S30；

步骤S30：高精度激光位移传感器401判断被吸料模组300吸住地所述电池薄膜是否粘在一起，检测出所述电池薄膜的厚度，通过厚度来判断吸附所述电池薄膜的数量；若检测出所述电池薄膜的厚度超过设置的电池薄膜的厚度，在本实施例中是一张电池薄膜的厚度，进入步骤S40；

步骤S40：下吸盘机构500的伸缩气缸501伸出，分离吸盘505吸附在所述电池薄膜的四周；分离吸盘505向下吸附掉多余的所述电池薄膜，使每次吸附地所述电池薄膜数量都是一片。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种氢燃料电池薄膜分离机构，其特征在于，包括：

燃料电池装堆机构；

上料托盘机构，在所述燃料电池装堆机构内设置所述上料托盘机构；

吸料模组，所述吸料模组吸取所述上料托盘机构上的电池薄膜；

检测装置，在所述的吸料模组的侧面设置所述的检测装置；所述检测装置检测所述吸料模组吸取的电池薄膜的张数；

下吸盘机构，在所述吸料模组的下方设置所述下吸盘机构，所述下吸盘机构吸附住多余的所述电池薄膜；所述下吸盘机构对所述的电池薄膜进行分离。

2.根据权利要求1所述的氢燃料电池薄膜分离机构，其特征在于，将所述燃料电池装堆机构、所述上料托盘机构、所述吸料模组以及所述下吸盘机构设置在框架上。

3.根据权利要求2所述的氢燃料电池薄膜分离机构，其特征在于，在所述的上料托盘机构上方设置所述吸料模组；所述吸料模组连接至所述燃料电池装堆机构上。

4.根据权利要求1所述的氢燃料电池薄膜分离机构，其特征在于，所述的燃料电池装堆机构还包括：

底座，在所述的上料托盘机构的下方固定所述的底座；

立柱，在所述的底座上固定所述的立柱；在所述的立柱的一侧设置所述的上料托盘机构；

移栽组件，在所述立柱的上方设置所述的移栽组件；在所述移栽组件上设置所述的吸料模组；

调距装置，在所述底座与所述立柱之间活动连接所述调距装置。

5.根据权利要求4所述的氢燃料电池薄膜分离机构，其特征在于，所述的移栽组件，还包括：

第一轴旋转驱动装置，在所述的立柱上方固定所述第一轴旋转驱动装置的底座；

第一转臂，在所述的第一轴旋转驱动装置的转动轴上固定所述第一转臂的一端；

第二轴旋转驱动装置，在所述第一转臂的另一端上活动连接所述第二轴旋转驱动装置；

第二转臂，在所述的第二轴旋转驱动装置上固定所述第一转臂的一端；

伸缩臂，在所述第一转臂的另一端上活动连接所述伸缩臂；在所述伸缩臂的下方固定所述吸料模组。

6.根据权利要求4所述的氢燃料电池薄膜分离机构，其特征在于，所述的调距装置还包括：

调距支架，在所述底座与所述立柱的结合处固定所述的调距支架；

调节螺栓，在所述调距支架中设置所述调节螺栓；所述调节螺栓的一端活动连接在所述调距支架上；所述调节螺栓的另一端活动连接在所述移栽组件的下方。

7.根据权利要求1所述的氢燃料电池薄膜分离机构，其特征在于，所述的上料托盘机构还包括：

上料驱动电机，在所述燃料电池装堆机构的立柱的侧面固定所述的上料驱动电机；

丝杆，在所述上料驱动电机上连接所述丝杆；

丝杆螺母，在所述丝杆上活动连接所述丝杆螺母；

滑轨，在所述丝杆的两侧设置所述滑轨；

滑块，在所述滑轨上活动连接所述滑块；

滑板，在所述的滑块上固定所述的滑板，在所述滑板的下方固定所述的丝杆螺母；所述丝杆驱动所述滑板做上下移动；

电池薄膜夹具，在所述滑板上固定所述电池薄膜夹具；在所述电池薄膜夹具的下方设置所述的下吸盘机构。

8.根据权利要求1所述的氢燃料电池薄膜分离机构，其特征在于，所述的吸料模组，还包括：

连接盘，在所述燃料电池装堆机构的移栽组件的伸缩臂上固定所述连接盘的上方；

固定板，在所述连接盘的下方固定所述的固定板；

导向杆，在所述固定板上沿着轴线固定若干个所述的导向杆；

导向套，在所述导向杆上活动连接所述导向套；

移动板，将所述导向套固定在所述的移动板上；

上下移动气缸，在所述的移动板上固定所述上下移动气缸的缸体；所述上下移动气缸的气缸杆固定在所述固定板上；所述上下移动气缸驱动所述移动板上下移动；

吸盘支架，在所述移动板的边缘上依次固定若干个所述吸盘支架的一端；

吸盘，在所述吸盘支架的另一端上固定所述吸盘。

9.根据权利要求1所述的氢燃料电池薄膜分离机构，其特征在于，所述的检测装置，还包括：

高精度激光位移传感器，在所述上料托盘机构的电池薄膜夹具的侧面固定若干个所述高精度激光位移传感器；若干所述高精度激光位移传感器上下并列设置；所述高精度激光位移传感器判断若干片所述的电池薄膜是否粘在一起；

位置激光传感器，在所述电池薄膜夹具上方固定所述位置激光传感器；所述位置激光传感器用于测出需要吸附所述的电池薄膜的位置。

10.根据权利要求8所述的氢燃料电池薄膜分离机构，其特征在于，所述的下吸盘机构，还包括：

伸缩气缸，在所述上料托盘机构的上方固定所述伸缩气缸的缸体；

连接块，在所述伸缩气缸的活塞杆上固定所述连接块的一端；

吸盘安装块，在所述连接块的另一端上固定所述吸盘安装块；

电池薄膜定位块，在所述吸盘安装块上固定所述电池薄膜定位块；

分离吸盘，在所述电池薄膜定位块上固定所述分离吸盘。