[实用新型]一种燃料电池电堆装配机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种燃料电池电堆装配机，具体地讲是涉及一种可调式燃料电池电堆装配机。

背景技术

燃料电池是由电池内发生燃料燃烧反应而将化学能转换为电能的装置，分为磷酸型(PAFC，phosphate fuel cell)、熔融碳酸盐型(MCFC，melt carbonate fuel cell)、固态氧化物型(SOFC，solid oxide fuel cell)与质子交换膜型(PEMFC，protonexchange membrane fuel cell)等几个种类。其中质子交换膜燃料电池(PEMFC)可在低温的环境下操作，并使用固态电解质，能应用在需要可移动性能源的产业上，例如汽车产业与电子3C产业，是目前所有燃料电池种类中最热门的一种。

质子交换膜燃料电池一般是由若干个单电池通过串联或并联的方式组装在一起成为燃料电池堆。在燃料电池堆装配时必须保证前、后端板上的每个区域都受到基本一致及相同的紧固力，并且必须保证电堆的碳板与三合一膜电极的每个区域也受到基本一致及相同的紧固力。常规的压机由于压头与电堆的前后端板不匹配，且大多是纵向压机，只能通过添加垫块来保证压机压头与端板的接触，且常规压机上没有定位的装置，只能通过电堆内部的定位杆定位，无法保证电堆在压缩过程中端板与碳板，碳板与碳板之间的错位发生，而导致燃料电池的极板上的某些区域受到的压紧力过小或过大，压力过小导致电极与流场板接触电阻太大，压力过大导致碳板变形或破碎，或导致电极损坏。由于在这方面无法保障，导致电堆的反复拆装，无法实现电堆的大规模装配。另外，目前出现了少数横向压机，但其通常结构固定，压头不能更换，在装配时只能针对一种规格的电堆，如果要针对不同规格的电堆进行组装，就需要增加垫块，甚至更换压机，费时费力，应用能力受到了很大的限制。因此，对横向压机进行改造，使其能够适用于任意不同规格电堆的装配并能提高装配的效率，成为了必然的趋势。

实用新型内容

本实用新型提供了一种燃料电池电堆装配机，具有操作方便快速、电堆受力均匀、装配效率高、适用于任意不同规格电堆的装配等优点，为燃料电池的大规模生产提供了很好的基础。

本实用新型采用如下技术解决方案：

一种燃料电池电堆装配机，包括机架、可调定位装置、压力调节装置、工作台，机架底部设有底座；可调定位装置和压力调节装置在施压方向上轴心一致，分别设置于机架两端的挡板上；可调定位装置和压力调节装置上分别设有压头，所述工作台为可升降工作台，通过可升降装置设置于底座上。通过调节可升降装置控制工作台面的高度，可以确保电堆前后压板的轴向中心线与可调定位装置轴心一致。

所述可调定位装置与压头之间、压力调节装置与压头之间以可拆卸结构连接，这样可以根据不同规格电堆装配的需要来更换不同的压头，通常选用螺纹连接。

所述可升降装置为千斤顶。

所述可调定位装置为螺杆。

所述压力调节装置为液压机，液压机上设置有压力表。操作时，先根据所装配电堆的压制指标进行液压机活塞行程的计算，调节螺杆到设定的位置，将电堆放在调好高度的工作台上，一端接触压头，将液压机上的压力表设置为足够大，一般可设在3吨以上，调节液压机使活塞及其压头根据确定好的行程推进，对电堆缓慢施压，行程走完之后，保持一段时间，拧紧电堆上的螺丝，泄压，取出电堆。

所述机架两端的挡板以拉杆固定，可以有效避免在装配过程中因压力较大而使挡板倾斜，继而影响装配准确性的情况。

本实用新型提供的燃料电池电堆装配机，通过设置可升降工作台，能够针对不同规格的电堆准确调整受力中心，进行装配，设置可更换的压头也能够更好的配合这一特点，操作方便快速，电堆受力均匀，装配效率高，为燃料电池的大规模生产提供了很好的基础。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和附图对本实用新型作进一步详细的说明。

一种燃料电池电堆装配机，如图1所示，包括机架8、可调定位装置1、压力调节装置6、工作台4，机架8底部设有底座10；可调定位装置1和压力调节装置6分别为螺杆和液压机，两者在施压方向上轴心一致，分别设置于机架两端的挡板上；螺杆和液压机上分别设有压头2、5，所述工作台4为可升降工作台，通过千斤顶设置于底座10上。通过调节千斤顶控制工作台面的高度，可以确保电堆前后压板的轴向中心线与螺杆轴心一致。

所述螺杆与压头2之间、液压机与压头5之间以螺纹连接，这样可以根据不同规格电堆装配的需要来更换不同的压头。