KR20170068302A - Apparatus taking fuel cell stack out - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예는 조립 완성된 연료전지 스택을 설비로부터 안전하고 빠르게 반출하는 연료전지 스택 반출 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치는, 연료전지 부품들을 가압 체결하여 조립된 연료전지 스택이 이송되는 레일 상에 배치되어 상기 레일 상에서 이동되는 고정 베이스, 상기 고정 베이스에 틸팅 가능하게 장착되어 상기 연료전지 스택을 탑재하고 있는 틸팅 베이스, 상기 틸팅 베이스의 일측에 힌지로 장착되는 링크, 상기 고정 베이스의 상기 레일 길이 방향의 일측에 상하 방향으로 구비되는 리니어 가이드, 상기 리니어 가이드에 결합되어 승강하도록 상기 링크에 연결되는 링크 블록, 상기 링크 블록에 선택적으로 결합되고 승강 작동되어 상기 틸팅 베이스에 틸팅력을 제공하는 제1실린더, 및 전후진 작동되어 상기 틸팅 베이스에 선택적으로 결합되어 상기 틸팅 베이스의 틸팅 가능 여부를 선택하는 제2실린더를 포함한다.An embodiment of the present invention is to provide a fuel cell stack take-out apparatus which safely and quickly takes out an assembled fuel cell stack from a facility. A fuel cell stack take-out apparatus according to an embodiment of the present invention includes a fixed base disposed on a rail on which a fuel cell stack assembled by press-tightening fuel cell components is moved on the rail, A tilting base mounted on the fuel cell stack, a link mounted on a side of the tilting base by a hinge, a linear guide provided on one side of the fixed base in the longitudinal direction of the rail, A first cylinder selectively engaged with the link block and operated to be lifted and lowered to provide a tilting force to the tilting base, and a second cylinder selectively engaged with the tilting base, And a second cylinder for selecting whether or not the tilting operation is possible.
Description
본 발명은 연료전지 스택 반출 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연료전지 부품들을 적층하고 가압 체결하여 완성된 스택을 반출하는 데 사용되는 연료전지 스택 반출 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
알려진 바와 같이, 연료전지 스택은 연료전지들에 의한 수소와 산소의 전기 화학적인 반응을 통해 전기 에너지를 발생시키는 일종의 발전 장치로서, 일례로 연료전지 차량에 적용되고 있다.As is known, the fuel cell stack is a kind of power generation device that generates electric energy through electrochemical reaction between hydrogen and oxygen by fuel cells, and is applied to a fuel cell vehicle as an example.
연료전지 스택은 수 백 단위의 연료전지(단위 셀)들이 연속적으로 배열된 전기 발생 집합체로 이루어진다. 연료전지는 막-전극 어셈블리(MEA, membrane electrode assembly)를 사이에 두고 이의 양측에 분리판이 배치된 구성으로 이루어진다. 연료전지들은 가압된 상태에서 엔드 플레이트 및 체결수단을 통해 체결될 수 있다.The fuel cell stack is made up of an electricity generation aggregate in which hundreds of fuel cells (unit cells) are arranged in series. The fuel cell has a configuration in which a separator plate is disposed on both sides of a membrane electrode assembly (MEA) therebetween. The fuel cells can be fastened through the end plate and the fastening means in the pressurized state.
이와 같은 연료전지 스택은 설비에서 연료전지들을 하나씩 적층하고, 그 적층된 연료전지들을 상하 측의 엔드 플레이트 사이에 두고 프레스로 가압하며, 체결수단을 통해 엔드 플레이트를 체결하는 공정으로서 제작될 수 있다.Such a fuel cell stack can be manufactured as a process of stacking fuel cells one by one in a facility, placing the stacked fuel cells between upper and lower end plates, pressing them with a press, and tightening the end plates through fastening means.
조립 완성된 연료전지 스택은 현장의 천장에 설치된 호이스트(hoist)에 의하여 설비로부터 수동으로 반출된다. 이 경우, 스택이 설비의 지그에 부딪힐 수 있다. 따라서 스택의 품질이 저하되며 생산성이 낮아진다. 또한 무거운 스택(예를 들면, 50kg)을 운반하는 도중에 스택이 떨어지는 경우, 작업자의 안전이 위협받을 수 있다.Assembly The completed fuel cell stack is manually removed from the installation by a hoist installed on the ceiling of the site. In this case, the stack may hit the fixture's jig. Thus, the quality of the stack is lowered and the productivity is lowered. Also, if the stack falls during transport of a heavy stack (for example, 50 kg), the safety of the operator may be compromised.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The matters described in the background section are intended to enhance the understanding of the background of the invention and may include matters not previously known to those skilled in the art.
본 발명의 일 실시예는 조립 완성된 연료전지 스택을 설비로부터 안전하고 빠르게 반출하는 연료전지 스택 반출 장치를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention seeks to provide a fuel cell stack take-out apparatus that safely and quickly takes out an assembled fuel cell stack from a facility.
본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치는, 연료전지 부품들을 가압 체결하여 조립된 연료전지 스택이 이송되는 레일 상에 배치되어 상기 레일 상에서 이동되는 고정 베이스, 상기 고정 베이스에 틸팅 가능하게 장착되어 상기 연료전지 스택을 탑재하고 있는 틸팅 베이스, 상기 틸팅 베이스의 일측에 힌지로 장착되는 링크, 상기 고정 베이스의 상기 레일 길이 방향의 일측에 상하 방향으로 구비되는 리니어 가이드, 상기 리니어 가이드에 결합되어 승강하도록 상기 링크에 연결되는 링크 블록, 상기 링크 블록에 선택적으로 결합되고 승강 작동되어 상기 틸팅 베이스에 틸팅력을 제공하는 제1실린더, 및 전후진 작동되어 상기 틸팅 베이스에 선택적으로 결합되어 상기 틸팅 베이스의 틸팅 가능 여부를 선택하는 제2실린더를 포함한다.A fuel cell stack take-out apparatus according to an embodiment of the present invention includes a fixed base disposed on a rail on which a fuel cell stack assembled by press-tightening fuel cell components is moved on the rail, A tilting base mounted on the fuel cell stack, a link mounted on a side of the tilting base by a hinge, a linear guide provided on one side of the fixed base in the longitudinal direction of the rail, A first cylinder selectively engaged with the link block and operated to be lifted and lowered to provide a tilting force to the tilting base, and a second cylinder selectively engaged with the tilting base, And a second cylinder for selecting whether or not the tilting operation is possible.
본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치는, 상기 틸팅 베이스에서 상기 레일 길이 방향에 교차하는 방향의 일측에 배치되어 상기 틸팅 베이스에 체결되고, 상기 고정 베이스에 힌지로 장착되어 틸팅되는 상기 연료전지 스택을 지지하는 틸팅 가이드를 더 포함할 수 있다.The fuel cell stack take-out apparatus according to an embodiment of the present invention includes a tilting base, a tilting base, and a tilting base. The tilting base includes a tilting base, And a tilting guide for supporting the fuel cell stack.
상기 링크는 상기 교차하는 방향의 상기 틸팅 가이드 반대측에서 장착될 수 있다.The link may be mounted on the opposite side of the tilting guide in the intersecting direction.
본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치는, 상기 교차하는 방향의 상기 틸팅 가이드의 반대측에서 상기 고정 베이스에 고정 장착되는 고정 가이드를 더 포함할 수 있다.The fuel cell stack take-out apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a fixed guide fixedly mounted on the fixed base at an opposite side of the tilting guide in the intersecting direction.
본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치는, 상기 레일의 하방에 구비되어 상기 레일을 지지하는 프레임을 더 포함하고, 상기 프레임은 상기 연료전지 스택을 운반할 대차의 위치를 결정하도록 상기 대차에 결합되는 대차 가이드 핀을 구비할 수 있다.The fuel cell stack takeout apparatus according to an embodiment of the present invention further includes a frame provided below the rails for supporting the rails, And a bogie guide pin coupled to the bogie.
상기 제1실린더는 상기 프레임의 수평부에 설치되고 상기 수평부를 관통하는 로드에 결합부를 구비하고, 상기 링크 블록은 상기 결합부를 향하여 하방으로 개방되고 상기 레일 길이 방향의 일측으로 개방되어 상기 결합부에 결합되는 결합홈을 구비할 수 있다.Wherein the first cylinder is provided in a horizontal portion of the frame and has a coupling portion in a rod passing through the horizontal portion, the link block is opened downward toward the coupling portion and opened to one side in the rail longitudinal direction, And may have an engaging groove to be engaged therewith.
상기 제2실린더는 상기 틸팅 가이드의 반대측에서 상기 프레임에 장착되고, 상기 교차하는 방향으로 신축 작동되어 로드의 단부에 연결부재로 연결되어 상기 틸팅 베이스의 틸팅 홀에 선택적으로 결합되는 틸팅 핀을 더 포함할 수 있다.The second cylinder further includes a tilting pin mounted on the frame on the opposite side of the tilting guide and being extended and retracted in the intersecting direction to be connected to the end of the rod by a connecting member and selectively coupled to the tilting hole of the tilting base can do.
상기 제2실린더는 상기 연결부재의 단부에 안내 핀과 블록을 개재하여 상기 틸팅 핀에 연결될 수 있다.The second cylinder may be connected to the tilting pin through a guide pin and a block at an end of the connecting member.
상기 안내 핀은 상기 틸팅 핀과 나란하게 배치되어 상기 고정 베이스의 안내 홀에 결합되고, 상기 블록은 상기 틸팅 핀과 상기 안내 핀을 일체로 연결할 수 있다.The guide pin is disposed in parallel with the tilting pin and is coupled to the guide hole of the fixed base, and the block integrally connects the tilting pin and the guide pin.
상기 블록은 상기 안내 핀에 고정되고, 상기 안내 핀은 상기 연결부재에 연결될 수 있다.The block is fixed to the guide pin, and the guide pin can be connected to the linking member.
상기 프레임은 하부에 연결되는 쇽 업소버로 지지될 수 있다.The frame may be supported by a shock absorber connected to the lower portion.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치에 의하면, 제2실린더를 작동시켜 고정 베이스에서 틸팅 베이스의 틸팅을 가능하게 하고, 제1실린더와 리니어 가이드로 링크 블록 및 링크를 작동시켜 틸팅 베이스를 고정 베이스로부터 틸팅하므로 틸팅 베이스에 탑재된 연료전지 스택을 설비 및 연료전지 스택 반출 장치로부터 대차에 안전하고 빠르게 반출할 수 있게 한다.As described above, according to the fuel cell stack take-out apparatus according to the embodiment of the present invention, the tilting base can be tilted in the fixed base by operating the second cylinder, and the link block and the link are operated by the first cylinder and the linear guide Since the tilting base is tilted from the fixed base, the fuel cell stack mounted on the tilting base can be safely and quickly taken out from the facility and the fuel cell stack take-out device to the lorry.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치에 연료전지 스택이 이송된 상태의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치에서 연료전지 스택이 틸팅된 상태의 사시도이다.
도 4는 도 3에서 제1실린더가 상승된 상태의 부분 사시도이다.
도 5는 도 1의 링크 블록과 제1실린더의 결합 전 상태의 부분 사시도이다.
도 6은 도 2의 제2실린더의 틸팅 핀이 틸팅 베이스 및 고정 베이스에 결합된 상태의 부분 사시도이다.
도 7은 도 6에서 제2실린더의 틸팅 핀이 틸팅 베이스로부터 분리된 상태의 부분 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치에서 연료전지 스택을 대차에 올린 상태의 사시도이다.
도 9는 도 8의 연료전지 스택 반출 장치에서 제1실린더와 링크 블록 및 링크의 작동 상태도이다.
도 10은 대차에 올려진 연료전지 스택을 연료전지 스택 반출 장치로부터 반출한 상태의 사시도이다.1 is a perspective view of a fuel cell stack takeout apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of a fuel cell stack according to an embodiment of the present invention, in which the fuel cell stack is transferred to the fuel cell stack take-out apparatus.
3 is a perspective view of the fuel cell stack according to the embodiment of the present invention in a state where the fuel cell stack is tilted.
Fig. 4 is a partial perspective view of the first cylinder in a state in which the first cylinder is raised in Fig. 3;
5 is a partial perspective view of the state before the link block and the first cylinder of Fig. 1 are engaged.
FIG. 6 is a partial perspective view of the tilting pin of the second cylinder of FIG. 2 coupled to the tilting base and the fixed base.
7 is a partial perspective view of the tilting pin of the second cylinder separated from the tilting base in FIG.
FIG. 8 is a perspective view of a fuel cell stack stacking apparatus according to an embodiment of the present invention, in which a fuel cell stack is placed on a truck.
9 is an operational state diagram of the first cylinder, the link block and the link in the fuel cell stack take-out apparatus of FIG.
10 is a perspective view of the fuel cell stack loaded on the bogie taken out from the fuel cell stack take-out apparatus.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치에 연료전지 스택이 이송된 상태의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치에서 연료전지 스택이 틸팅된 상태의 사시도이다.FIG. 1 is a perspective view of a fuel cell stack takeout apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a fuel cell stack takeout apparatus according to an embodiment of the present invention, Is a perspective view of a fuel cell stack according to an embodiment of the present invention in a state where the fuel cell stack is tilted.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지 스택 반출 장치는 다수 매의 연료전지 부품들을 순차적으로 적층하고, 그 적층된 연료전지 부품들을 가압하며, 상하 측의 엔드 플레이트와 함께 연료전지 부품들을 체결하는 공정을 통해 연료전지 스택(1)을 조립하여, 완성되어 이송된 연료전지 스택(1)을 틸팅하여 반출하는 공정에 사용된다.Referring to FIGS. 1 to 3, the fuel cell stack take-out apparatus according to an embodiment of the present invention includes a plurality of fuel cell parts sequentially stacked, presses the stacked fuel cell parts, And assembling the
연료전지 스택(1)은 연속적으로 적층된 연료전지 부품들(101)과, 연료전지 부품들(101)의 상하 측에 배치되는 엔드 플레이트(102, 103), 및 연료전지 부품들(101)을 사이에 두고 상하 측의 엔드 플레이트(102, 103)를 체결하는 체결바(104)를 포함한다.The
연료전지 부품들(101)은 음극 금속 분리판 및 양극 금속 분리판이 상호 접합된 분리판 부품과, 막-전극 어셈블리(MEA)의 양측 면에 가스 확산층이 각각 접합된 MEA시트 부품을 포함한다. 연료전지 부품들(101)은 다수 매의 분리판 부품 및 MEA시트 부품이 순차적으로 연속하여 적층되고 가압 체결되어 연료전지 스택(1)을 구성할 수 있다.The
일 실시예의 연료전지 스택 반출 장치는 레일(10), 고정 베이스(20), 틸팅 베이스(30), 링크(50), 리니어 가이드(60), 링크 블록(70), 제1실린더(80) 및 제2실린더(90)를 포함한다. 또한 연료전지 스택 반출 장치는 틸팅 가이드(40)와 고정 가이드(45)를 더 포함할 수 있다.The fuel cell stack take-out apparatus of one embodiment includes a
레일(10)은 가압 체결 공정에서 완성된 연료전지 스택(1)을 반출 공정의 설비로 이송할 수 있도록 서로 나란한 1쌍으로 구성되어, 일 방향으로 신장되어 있다. 그리고 고정 베이스(20)는 하부에 바퀴(미도시)를 구비하므로, 레일(10)을 타고 연료전지 스텍(1)을 안정적으로 이동시킬 수 있다.The
연료전지 스택 반출 장치의 일부 구성, 즉 고정 베이스(20)의 상부 구성은 레일(10)을 타고 연료전지 스택(1)을 반출 공정의 위치로 이송하고, 연료전지 스택 반출 장치의 나머지 구성, 즉 고정 베이스(20)의 하부 구성과 상호 작용하여 연료전지 스택(1)을 대차(2) 위로 반출한다. 고정 베이스(20)의 하부 구성은 반출 공정 위치에 고정 설정되어 있다.A part of the configuration of the fuel cell stack take-out device, that is, the upper configuration of the
고정 베이스(20)는 틸팅 베이스(30), 틸팅 가이드(40), 링크(50), 리니어 가이드(60) 및 링크 블록(70)을 탑재하여 레일(10) 상에서 이송된다. 그리고 제1실린더(80)와 제2실린더(90)는 레일(10)의 하방에 구비되어 레일(10)을 지지하는 프레임(11)에 고정 설치된다.The
도 4는 도 3에서 제1실린더가 상승된 상태의 부분 사시도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 틸팅 베이스(30)는 고정 베이스(20)에 틸팅 가능하게 장착되어 연료전지 스택(1)을 탑재하고 있다. 예를 들면, 틸팅 베이스(30)는 고정 베이스(20)에 힌지(31)로 장착된다.Fig. 4 is a partial perspective view of the first cylinder in a state in which the first cylinder is raised in Fig. 3; Referring to FIGS. 1 to 4, the
틸팅 가이드(40)는 틸팅 베이스(30)에서 레일(10) 길이 방향에 교차하는 방향의 일측에 배치되어 틸팅 베이스(30)에 체결되고, 고정 베이스(20)에 힌지(31)로 장착되어 틸팅되는 연료전지 스택(1)을 안전하게 지지한다. 즉 틸팅 베이스(30)는 틸팅 가이드(40) 및 힌지(31)를 개재하여 고정 베이스(20)에 틸팅 가능하게 장착된다.The
도 5는 도 1의 링크 블록과 제1실린더의 결합 전 상태의 부분 사시도이다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 링크(50)는 틸팅 베이스(30)의 일측에 힌지(51)로 장착된다. 링크(50)는 레일(10)의 길이에 교차하는 방향에서 틸팅 가이드(40)의 반대측에 힌지(51)로 연결된다.5 is a partial perspective view of the state before the link block and the first cylinder of Fig. 1 are engaged. Referring to FIGS. 4 and 5, the
즉 틸팅 베이스(30)는 고정 베이스(20)에 연결되는 힌지(31)의 반대측에서 링크(50)에 연결되므로 링크(50)가 힌지(51)에 작동력을 가할 때, 반대측 힌지(31)를 중심으로 틸팅될 수 있다.The
고정 가이드(45)는 교차하는 방향에서 틸팅 가이드(40)의 반대측 고정 베이스(20)에 고정 장착되어, 틸팅 베이스(30)에 탑재된 연료전지 스택(1)을 지지하여 연료전지 스택(1)이 틸팅 가이드(40) 반대측으로 기울어지는 것을 방지한다.The
리니어 가이드(60)는 고정 베이스(20)의 레일(10) 길이 방향의 일측에서 상하 방향으로 구비된다. 링크 블록(70)은 리니어 가이드(60)에 결합되고 링크(50)에 연결되어, 링크(50)의 작동에 따라 리니어 가이드(60)를 타고 승강한다.The
도 1 내지 도 5를 참조하면, 제1실린더(80)는 상하 방향으로 작동되어 레일(10)의 길이 방향으로 이송되어 오는 링크 블록(70)에 결합 또는 분리되어 틸팅력을 제공할 수 있게 된다. 예를 들면, 제1실린더(80)는 에어 실린더로 형성되어 빠른 응답성을 가질 수 있다.1 to 5, the
제1실린더(80)는 프레임(11)의 수평부(111)에 설치되고 수평부(111)를 관통하는 로드(81)에 결합부(82)를 구비한다. 링크 블록(70)은 결합부(82)를 향하여 하방으로 개방되고, 레일(10) 길이 방향의 일측으로 개방되는 결합홈(71)을 구비한다.The
고정 베이스(20) 및 링크 블록(70)이 제1실린더(80) 상으로 이동되고, 제1실린더(80)가 상하 방향으로 작동하면, 로드(81)의 결합부(82)는 링크 블록(70)의 결합홈(71)에 결합된다. 이 상태에서 제1실린더(80)가 더 상승하면, 링크 블록(70) 및 링크(50)가 작동되어 틸팅 베이스(30)를 틸팅시킬 수 있다.When the fixed
도 6은 도 2의 제2실린더의 틸팅 핀이 틸팅 베이스 및 고정 베이스에 결합된 상태의 부분 사시도이고, 도 7은 도 6에서 제2실린더의 틸팅 핀이 틸팅 베이스로부터 분리된 상태의 부분 사시도이다.FIG. 6 is a partial perspective view of the tilting pin of the second cylinder shown in FIG. 2 coupled to the tilting base and the fixed base, and FIG. 7 is a partial perspective view of the tilting pin of the second cylinder separated from the tilting base .
도 1, 도 6 및 도 7을 참조하면, 제2실린더(90)는 전후진 작동되어 틸팅 베이스(30)에 선택적으로 결합되어 틸팅 베이스(30)의 틸팅 가능 여부를 선택할 수 있게 된다. 예를 들면, 제2실린더(90)는 에어 실린더로 형성되어 빠른 응답성을 가질 수 있다.Referring to FIGS. 1, 6, and 7, the
제2실린더(90)는 프레임(11)의 수직부(112)에 설치되고, 수직부(112) 외측 수평 방향으로 전후진 작동되어, 수직부(112) 위에서 틸팅 베이스(30)와 고정 베이스(20)를 상호 결합 또는 분리시켜 틸팅 가능 여부를 결정한다.The
예를 들면, 제2실린더(90)는 틸팅 가이드(40)의 반대측에서 프레임(11)의 수직부(112)에 장착된다. 제2실린더(90)는 레일(10) 길이에 교차하는 방향으로 신축 작동되며, 로드(91)의 단부에 연결부재(92)를 개재하여 틸팅 핀(93)에 연결된다.For example, the
제2실린더(90)의 신축 작동에 따라 로드(91)에 연결된 연결부재(92)를 통하여 틸팅 핀(93)은 틸팅 베이스(30)의 틸팅 홀(32)에 결합 또는 분리된다. 한편, 제2실린더(90)는 연결부재(92)에 안내 핀(94)과 블록(95)을 개재하여 틸팅 핀(93)에 연결된다. 안내 핀(94)은 블록(95)을 통하여 틸팅 핀(93)의 결합 분리 작동을 지지한다.The tilting
이를 위하여, 안내 핀(94)은 틸팅 핀(93)과 나란하게 배치되어 고정 베이스(20)의 안내 홀(21)에 결합된다. 블록(95)은 틸팅 핀(93)과 안내 핀(94)을 일체로 연결한다. 즉 블록(95)은 안내 핀(94)에 고정되고, 안내 핀(94)은 연결부재(92)에 연결된다.To this end, the
따라서 제2실린더(90)의 전후진 작동은 로드(91) 및 연결부재(92)를 통하여 안내 핀(94)으로 전달되고, 안내 핀(94)에 고정된 블록(95)의 작동은 틸팅 핀(93)으로 전달된다. 제2실린더(90) 작동시, 안내 핀(94)은 고정 베이스(20)의 안내 홀(21)에 결합된 상태를 유지하여 틸팅 핀(93)을 작동을 지지하며, 틸팅 핀(93)은 틸팅 홀(32)에서 안정된 상태로 결합 또는 분리될 수 있다. The forward and backward movement of the
제2실린더(90)는 프레임(11) 수직부(112)의 외부에 구비되어 외부로 신축 작동되면서 연결부재(92)를 통하여 안내 핀(94)에 연결된다. 따라서 제2실린더(90)와 고정 베이스(20) 사이의 간격이 좁은 경우에도 제2실린더(90)는 길이의 제한을 받지 않고 안전 핀(94)의 작동용으로 설치될 수 있다.The
다시 도 1 및 도 4를 참조하면, 프레임(11)은 연료전지 스택(1)을 운반할 대차(2)의 위치를 결정하도록 대차(2)에 결합되는 대차 가이드 핀(113)을 구비한다. 대차 가이드 핀(113)은 프레임(11)의 수직부(112)에 구비되어 연료전지 스택(1)을 운반할 때, 대차(2)가 정확한 위치에서 대기할 수 있게 한다. 대차(2)는 대차 가이드 핀(113)이 결합되는 결합홀(미도시)을 구비한다.Referring again to Figures 1 and 4, the
프레임(11)의 수평부(111)는 하방에 연결되는 쇽 업소버(12)로 지지된다. 따라서 쇽 업소버(12)는 연료전지 스택(1)이 틸팅 베이스(30)와 함께 고정 베이스(20)로부터 틸팅 될 때, 연료전지 스택(1)의 무게에 의하여 프레임(11) 및 연료전지 스택 반출 장치가 쓰러지는 것을 방지한다.The
다시 도 1 및 도 5를 참조하면, 링크 블록(70)의 결합홈(71)은 제1실린더(80)의 결합부(82)와 분리된 상태를 유지한다. 도 1에서 연료전지 스택 반출 장치는 레일(10)을 따라 연료전지 스택(1)의 반출 위치까지 이동된다. 이때, 제1실린더(80)의 결합부(82)는 링크 블록(70)의 결합홈(71) 하방에 대기한다.Referring again to FIGS. 1 and 5, the
그리고 대차(2)는 도 1의 상태에서 프레임(11)으로 이동되어 도 2에 도시된 바와 같이, 대차 가이드 핀(113)에 결합된다. 즉 대차(2)는 반출되는 연료전지 스택(1)을 받아서 이송할 준비를 하고 있다.Then, the
제2실린더(90)는 도 2 및 도 6의 상태에서 신장 작동되어, 로드(91), 연결부재(92), 안내 핀(94) 및 블록(95)을 통하여, 도 7에 도시된 바와 같이, 틸팅 핀(93)을 틸팅 베이스(30)의 틸팅 홀(32)로부터 분리시킨다. 이때 고정 가이드(45)는 연료전지 스택(1)이 틸팅 베이스(30)로부터 떨어지는 것을 방지하여 안전성을 높인다.The
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1실린더(80)가 신장되어 로드(81)로 링크 블록(70)을 밀어 올리므로 링크 블록(70)이 리니어 가이드(60)를 따라 상승한다. 따라서 링크 블록(70)에 연결된 링크(50)가 상승하면서 힌지(51)로 연결된 틸팅 베이스(30)를 힌지(31)를 중심으로 틸팅시킨다.The
틸팅 베이스(30) 및 연료전지 스택(1)의 기울기가 설정치에 도달하면, 쇽 업소버(12)가 제어되어 연료전지 스택(1)의 무게에 의하여 하중이 증대되는 제1실린더(80)의 신장 속도 조절을 보조한다.When the inclination of the tilting
도 8 및 도 9를 참조하면, 제1실린더(80)는 더욱 상승되어 틸팅 베이스(30) 및 연료전지 스택(1)을 90도로 기우려 대차(2) 위에 연료전지 스택(1)을 올려 놓는다. 이때, 틸팅 가이드(40)가 연료전지 스택(1)을 지지하여 대차(2) 위에 연료전지 스택(1)을 안착시킨다.8 and 9, the
연료전지 스택(1) 안착 후, 대차(2)를 이동시키므로 대차(2)가 대차 가이드 핀(113)으로부터 빠지면서 연료전지 스택(1)은 대차(2)를 통하여 연료전지 스택 반출 장치로부터 완전히 반출된다.The
이와 같이, 본 실시예는 제1실린더(80), 링크(50), 리니어 가이드(60) 및 제2실린더(90), 연결부재(92), 블록(95), 안내 핀(94), 틸팅 핀(93) 등을 통한 기구학적 구동을 통하여 단순하면서도 자동화를 구현할 수 있다. 따라서 연료전지 스택(1)의 반출에 대한 생산성 및 연료전지 스택(1)의 품질이 향상될 수 있다.As described above, the present embodiment is characterized in that the
또한 본 실시예는 가압 및 체결 공정 이후, 완성 연료전지 스택(1) 반출 공정에서, 연료전지 스택(1) 이송시 낙하 위협으로부터 작업자를 보다 효과적으로 보호할 수 있다. 즉 작업 안전성이 향상될 수 있다.In addition, the present embodiment can more effectively protect the operator from the threat of dropping in transporting the
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And it goes without saying that the invention belongs to the scope of the invention.
1: 연료전지 스택
10: 레일
11: 프레임
12: 쇽 업소버
20: 고정 베이스
21: 안내 홀
30: 틸팅 베이스
31, 51: 힌지
32: 틸팅 홀
40: 틸팅 가이드
45: 고정 가이드
50: 링크
60: 리니어 가이드
70: 링크 블록
71: 결합홈
80, 90: 제1, 제2실린더
81, 91: 로드
82: 결합부
92: 연결부재
93: 틸팅 핀
94: 안내 핀
95: 블록
101: 연료전지 부품
102, 103: 엔드 플레이트
104: 체결바
111: 수평부
112: 수직부
113: 대차 가이드 핀1: Fuel cell stack 10: Rail
11: Frame 12: Shock absorber
20: Fixing base 21: Guide hole
30: a tilting
32: tilting hole 40: tilting guide
45: fixed guide 50: link
60: linear guide 70: link block
71: coupling
81, 91: rod 82:
92: connecting member 93: tilting pin
94: guide pin 95: block
101:
104: fastening bar 111: horizontal part
112: vertical part 113: bogie guide pin
Claims (11)
상기 고정 베이스에 틸팅 가능하게 장착되어 상기 연료전지 스택을 탑재하고 있는 틸팅 베이스;
상기 틸팅 베이스의 일측에 힌지로 장착되는 링크;
상기 고정 베이스의 상기 레일 길이 방향의 일측에 상하 방향으로 구비되는 리니어 가이드;
상기 리니어 가이드에 결합되어 승강하도록 상기 링크에 연결되는 링크 블록;
상기 링크 블록에 선택적으로 결합되고 승강 작동되어 상기 틸팅 베이스에 틸팅력을 제공하는 제1실린더; 및
전후진 작동되어 상기 틸팅 베이스에 선택적으로 결합되어 상기 틸팅 베이스의 틸팅 가능 여부를 선택하는 제2실린더
를 포함하는 연료전지 스택 반출 장치.A stationary base disposed on a rail on which the fuel cell stack is assembled by pressurizing the fuel cell components and moved on the rail;
A tilting base mounted on the fixed base so as to be able to be tilted and mounting the fuel cell stack;
A link mounted on one side of the tilting base with a hinge;
A linear guide provided on one side of the fixed base in the longitudinal direction of the rail in a vertical direction;
A link block coupled to the link so as to be coupled to the linear guide;
A first cylinder selectively coupled to the link block and operated to be lifted and lowered to provide a tilting force to the tilting base; And
And a second cylinder for selectively engaging with the tilting base to select whether or not the tilting base can be tilted,
Wherein the fuel cell stack stacking apparatus comprises:
상기 틸팅 베이스에서 상기 레일 길이 방향에 교차하는 방향의 일측에 배치되어 상기 틸팅 베이스에 체결되고, 상기 고정 베이스에 힌지로 장착되어 틸팅되는 상기 연료전지 스택을 지지하는 틸팅 가이드를 더 포함하는 연료전지 스택 반출 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a tilting guide disposed at one side of the tilting base in a direction crossing the longitudinal direction of the rail and coupled to the tilting base and supporting the fuel cell stack mounted on the fixed base by a hinge and tilted, Export device.
상기 링크는
상기 교차하는 방향의 상기 틸팅 가이드 반대측에서 장착되는 연료전지 스택 반출 장치.3. The method of claim 2,
The link
And the fuel cell stack is mounted on the opposite side of the tilting guide in the cross direction.
상기 교차하는 방향의 상기 틸팅 가이드의 반대측에서 상기 고정 베이스에 고정 장착되는 고정 가이드를 더 포함하는 연료전지 스택 반출 장치.The method of claim 3,
And a fixed guide fixedly mounted on the fixed base at an opposite side of the tilting guide in the intersecting direction.
상기 레일의 하방에 구비되어 상기 레일을 지지하는 프레임을 더 포함하고,
상기 프레임은
상기 연료전지 스택을 운반할 대차의 위치를 결정하도록 상기 대차에 결합되는 대차 가이드 핀을 구비하는 연료전지 스택 반출 장치.5. The method of claim 4,
And a frame provided below the rail to support the rail,
The frame
And a bogie guide pin coupled to the bogie to determine the position of the bogie to carry the fuel cell stack.
상기 제1실린더는
상기 프레임의 수평부에 설치되고 상기 수평부를 관통하는 로드에 결합부를 구비하고,
상기 링크 블록은
상기 결합부를 향하여 하방으로 개방되고 상기 레일 길이 방향의 일측으로 개방되어 상기 결합부에 결합되는 결합홈을 구비하는 연료전지 스택 반출 장치.6. The method of claim 5,
The first cylinder
And a coupling portion provided on a horizontal portion of the frame and extending through the horizontal portion,
The link block
And an engaging groove that is opened downward toward the engaging portion and opens to one side in the rail longitudinal direction and is engaged with the engaging portion.
상기 제2실린더는
상기 틸팅 가이드의 반대측에서 상기 프레임에 장착되고,
상기 교차하는 방향으로 신축 작동되어 로드의 단부에 연결부재로 연결되어 상기 틸팅 베이스의 틸팅 홀에 선택적으로 결합되는 틸팅 핀을 더 포함하는 연료전지 스택 반출 장치.6. The method of claim 5,
The second cylinder
A tilting guide mounted on the frame on the opposite side of the tilting guide,
And a tilting pin that is elastically operated in the cross direction to be connected to the end of the rod by a connecting member and selectively coupled to the tilting hole of the tilting base.
상기 제2실린더는
상기 연결부재에 안내 핀과 블록을 개재하여 상기 틸팅 핀에 연결되는 연료전지 스택 반출 장치.8. The method of claim 7,
The second cylinder
And the connecting member is connected to the tilting pin via a guide pin and a block.
상기 안내 핀은
상기 틸팅 핀과 나란하게 배치되어 상기 고정 베이스의 안내 홀에 결합되고,
상기 블록은
상기 틸팅 핀과 상기 안내 핀을 일체로 연결하는 연료전지 스택 반출 장치.9. The method of claim 8,
The guide pin
A tilting pin disposed in parallel with the tilting pin and coupled to the guide hole of the fixed base,
The block
And the tilting pin and the guide pin are integrally connected to each other.
상기 블록은 상기 안내 핀에 고정되고,
상기 안내 핀은 상기 연결부재에 연결되는 연료전지 스택 반출 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the block is fixed to the guide pin,
And the guide pin is connected to the connecting member.
상기 프레임은
하부에 연결되는 쇽 업소버로 지지되는 연료전지 스택 반출 장치.6. The method of claim 5,
The frame
Wherein the fuel cell stack is supported by a shock absorber connected to a lower portion of the fuel cell stack.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150175340A KR102187458B1 (en) | 2015-12-09 | 2015-12-09 | Apparatus taking fuel cell stack out |
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KR1020150175340A KR102187458B1 (en) | 2015-12-09 | 2015-12-09 | Apparatus taking fuel cell stack out |
Publications (2)
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---|---|
KR20170068302A true KR20170068302A (en) | 2017-06-19 |
KR102187458B1 KR102187458B1 (en) | 2020-12-07 |
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Country | Link |
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KR (1) | KR102187458B1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20060108630A (en) * | 2003-11-27 | 2006-10-18 | 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 | Fuel cell producing method and apparatus |
KR20090004105U (en) * | 2007-10-29 | 2009-05-06 | 한일이화주식회사 | Article feeding apparatus having tilting jig |
KR20090062955A (en) * | 2007-12-13 | 2009-06-17 | 현대자동차주식회사 | Stack assembling for fuel cell |
-
2015
- 2015-12-09 KR KR1020150175340A patent/KR102187458B1/en active IP Right Grant
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KR20090062955A (en) * | 2007-12-13 | 2009-06-17 | 현대자동차주식회사 | Stack assembling for fuel cell |
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