[实用新型]一种燃料电池电堆卧式堆叠压装机

说明书

本实用新型公开了一种燃料电池电堆卧式堆叠压装机。该压装机包括机架、压装装置和转动装置，压装装置的左右两端可转动的安装在机架的左右两端，机架的右端相对机架的左端向上倾斜设置；压装装置包括夹具、压板和驱动机构，夹具的左端固定设置在机架的左端，夹具的右端向上倾斜设置，压板设置在机架的右端，驱动机构与压板传动连接，以驱动压板靠近或远离夹具上的电堆；压板上设有贯穿其的注气孔，注气孔与电堆的进气口相对应，压板设有多个压力传感器；转动装置使得夹具向后倾斜。该压装机提高装堆精度、装堆质量以及良品率，提高了装配质量，减小了反修率，有效的避免了装配废品的产生，提高了来料的利用率以及对环境的保护。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，尤其涉及一种燃料电池电堆卧式堆叠压装机。

背景技术

质子交换膜燃料电池是由多个单电池串联层叠而成，通过内定位螺杆或者卡条紧固。组成燃料电池电堆。电堆工作时，氢气和氧气分别由进口进入，经过电堆主通道分配至各单电池双极板，双极板导流均匀分配给电极，通过扩散层与催化剂接触而发生电化学反应。叠合时必须保证各个极板相互压紧防止漏气，并确保各个极板的气体主通道对正，以便氢气和氧气能够顺利到达燃料电池的每一节单电池。燃料电池的装堆质量与电池产品的性能息息相关，每一个单电池在组装时候如果没有良好的定位装置，组装时存在错位，都将导致燃料电池电堆受力不均，将影响电堆的密封性能.接触性能.传质性能，最终影响电池的输出特性。

现在一般是通过人工或者半自动化对电堆进行装配，但是电堆的装配良品率与返修率一直是一个严重的问题。此装置可以很好解决对位不齐而产生的质量问题。在安装台上通过人工堆叠放好下端板、双极板、膜电极、上端板等部件，借助自由定位装置保证各物料在层叠时候的对齐。然后再进行气密检测与锁紧。若是堆叠过程中，双极板与膜电极对位不整齐，压装过程中会漏气，从而最终导致堆叠无效而返工，且双极板与膜电极会出现损坏的可能性。而整个堆叠过程中，因为堆叠数量过多，再加上加工尺寸的本身误差，又可能会出来一个累积误差，出现偏移错位。锁紧后使得电堆内部各处受力不均匀程度累积增加。当电堆内部有些区域接触压力过大，容易使双极板变形，其所制得的质子交换膜燃料电池也因此而失效损坏；当电堆内部有些区域接触压力过小，双极板等部件之间会存在间隙，且燃料电池密封不牢固，从而引起氢气氧气互窜，另外膜电极与双极板的接触电阻也会因此急剧增加，电池内部电阻变大，最终影响整个燃料电池的性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对现有技术的上述不足，提出一种提高装堆精度、装堆质量以及良品率的燃料电池电堆卧式堆叠压装机。

本实用新型的一种燃料电池电堆卧式堆叠压装机，包括机架、压装装置和转动装置，所述压装装置的左右两端可转动的安装在所述机架的左右两端，所述机架的右端相对所述机架的左端向上倾斜设置；所述压装装置包括夹具、压板和驱动机构，所述夹具的左端固定设置在所述机架的左端，所述夹具的右端向上倾斜设置，所述压板设置在所述机架的右端，所述驱动机构与所述压板传动连接，以驱动所述压板靠近或远离所述夹具上的电堆；所述压板上设有贯穿其的注气孔，所述注气孔与所述夹具上的电堆的进气口相对应，所述压板设有多个用于检测所述电堆所受到的压力的压力传感器；所述转动装置驱动所述压装装置相对所述机架转动并定位至预设位置，以使得所述夹具向后倾斜。

优选的，所述驱动机构包括至少两个丝杠和一个驱动所述丝杠旋转的驱动件，所述压板设有至少两个螺纹孔，所述丝杠与所述螺纹孔一一对应，所述压板由所述螺纹孔螺旋在所述丝杠的右端，至少两个所述丝杠的左端穿过所述夹具与所述驱动件传动连接。

优选的，所述驱动件包括电机、减速器、双面齿皮带、主动带轮、涨紧带轮和至少两个从动带轮，所述电机的驱动端与所述减速器的输入端连接，所述主动带轮固定套设在所述减速器的输出端，每个所述丝杠的左端端部均套设有一个从动带轮，所述双面齿皮带内侧缠绕在所述从动带轮上，所述主动带轮与所述双面齿皮带外侧啮合，所述涨紧带轮设置所述主动带轮与从动带轮之间，且其与所述双面齿皮带外侧啮合。