一种燃料电池系统固态模块快换装置的制作方法

本技术涉及燃料电池系统，特别是涉及一种燃料电池系统固态模块快换装置。

背景技术：

1、随着能源结构的转变，氢燃料电池作为一种清洁、高效的能源转换装置，日益受到人们的关注。氢气的储运技术是燃料电池应用的主要瓶颈之一，氢能对储氢的要求总的来说是储氢系统要安全、容量大、成本低、使用方便。

2、然而，传统的燃料电池系统中的固态模块由于其体积大、质量重、更换维护不便等问题，难以在某些特定应用场景中得到广泛使用。

3、因此，急需一种新型的燃料电池系统固态模块快换装置，以解决上述问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种燃料电池系统固态模块快换装置，解决了背景技术提出的缺陷。

2、本实用新型提供了一种燃料电池系统固态模块快换装置，用于快速更换固态模块，所述固态模块包括燃料电池反应堆和氢气储存装置，包括：更换机构，用于输送固态模块；所述更换机构包括更换底座，所述更换底座上设有滑轨组件，所述固态模块放置在所述滑轨组件上；所述更换底座的一侧设有驱动机构，所述驱动机构用于驱动固态模块的运动；机械臂，设于所述更换机构的周围，用于放置固态模块；电源模块，给整个装置提供所述的电能；控制模块，用于控制整个装置的运行；通讯模块，用于信号的传输，通过无线传输或者有线传输的方式接收或者发送信号，并通过连接线连接控制模块；控制模块根据通信模块接收到的信号指令，控制机械臂抓取需要更换的固态模块，然后放置到更换机构中；更换机构根据控制模块的信号指令，自动完成新旧固态模块的更换；更换完成后，机械臂将新的固态模块放置回原位。

3、进一步的技术方案，所述滑轨组件包括设于所述更换底座两侧的两条轨道，每一条所述轨道内安装有成排的转动辊；所述轨道靠近驱动机构的一侧设有定位件；所述更换底座远离驱动机构的一侧设有一内定位板，内定位板对应两条轨道的一端。

4、进一步的技术方案，所述轨道包括分设在两侧的左轨道板和右轨道板，所述转动辊装设于所述左轨道板和所述右轨道板的内部，且所有的所述转动辊在同一平面上。

5、进一步的技术方案，所述定位件包括安装在所述左轨道板或者所述右轨道板上的定位座，所述定位座的内侧安装有连接座，所述连接座上安装有竖向的连接板，所述连接板上安装有绝缘缓冲垫板。

6、进一步的技术方案，所述驱动机构包括用于推动所述固态模块的推板，所述推板的外侧面上设有螺纹座，所述螺纹座连接螺纹传动杆；所述螺纹传动杆传动连接外部的气缸。

7、进一步的技术方案，所述推板的内侧面下部设有多根叉架；所述叉架的前部的顶面呈下坡且保持一定角度。

8、进一步的技术方案，所述推板的外侧面上安装有多个连接柱。

9、进一步的技术方案，所述机械臂采用的是高架式机械臂。

10、进一步的技术方案，所述更换机构的外部对应设有自动移料小车；所述自动移料小车包括车体，所述车体的下端设有差速移动机构；所述车体的上端设有滑轨，所述滑轨上安装有滑动座；所述滑动座的上端设有载板，所述载板的两侧安装有挡板，且载板的中部设有隔板；所述更换下来的固态模块放置在隔板和挡板之间；所述滑动座的下部设有驱动座，所述车体的一侧设有驱动电机，所述驱动电机传动连接有一联轴器，所述联轴器传动连接有丝杆；所述驱动座上穿设有一螺纹孔；所述丝杆与所述螺纹孔通过螺纹连接的方式进行驱动，带动滑动座的滑动。

11、进一步的技术方案，所述差速移动机构包括设于车体下部四个角部的移动座，所述移动座的下部安装有万向轮；所述车体的中部设有旋转座，旋转座实现旋转动作；所述旋转座上对称安装有两个驱动轮、以及与所述驱动轮一一对应的移动电机；所述两个移动电机通过连接线连接控制模块。

12、由于采用了上述技术，本专利中的有益效果是：

13、1、本实用新型可实现固态模块的快速更换，提高更换效率，同时降低更换过程中的操作难度。

14、2、本实用新型通过机械臂和更换机构的配合，可实现自动化更换，减少人工干预，提高更换的便捷性和安全性。此外，本实用新型通过通讯模块与外部设备的连接，可以实现远程控制，进一步扩大了其应用范围。

技术特征：

1.一种燃料电池系统固态模块快换装置，用于快速更换固态模块，所述固态模块包括燃料电池反应堆和氢气储存装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种燃料电池系统固态模块快换装置，其特征在于，所述滑轨组件包括设于所述更换底座两侧的两条轨道，每一条所述轨道内安装有成排的转动辊；所述轨道靠近驱动机构的一侧设有定位件；所述更换底座远离驱动机构的一侧设有一内定位板，内定位板对应两条轨道的一端。

3.如权利要求2所述的一种燃料电池系统固态模块快换装置，其特征在于，所述轨道包括分设在两侧的左轨道板和右轨道板，所述转动辊装设于所述左轨道板和所述右轨道板的内部，且所有的所述转动辊在同一平面上。

4.如权利要求3所述的一种燃料电池系统固态模块快换装置，其特征在于，所述定位件包括安装在所述左轨道板或者所述右轨道板上的定位座，所述定位座的内侧安装有连接座，所述连接座上安装有竖向的连接板，所述连接板上安装有绝缘缓冲垫板。

5.如权利要求1所述的一种燃料电池系统固态模块快换装置，其特征在于，所述驱动机构包括用于推动所述固态模块的推板，所述推板的外侧面上设有螺纹座，所述螺纹座连接螺纹传动杆；所述螺纹传动杆传动连接外部的气缸。

6.如权利要求5所述的一种燃料电池系统固态模块快换装置，其特征在于，所述推板的内侧面下部设有多根叉架；所述叉架的前部的顶面呈下坡且保持一定角度。

7.如权利要求6所述的一种燃料电池系统固态模块快换装置，其特征在于，所述推板的外侧面上安装有多个连接柱。

8.如权利要求1所述的一种燃料电池系统固态模块快换装置，其特征在于，所述机械臂采用的是高架式机械臂。

9.如权利要求1所述的一种燃料电池系统固态模块快换装置，其特征在于，所述更换机构的外部对应设有自动移料小车；所述自动移料小车包括车体，所述车体的下端设有差速移动机构；

10.如权利要求9所述的一种燃料电池系统固态模块快换装置，其特征在于，所述差速移动机构包括设于车体下部四个角部的移动座，所述移动座的下部安装有万向轮；所述车体的中部设有旋转座，旋转座实现旋转动作；所述旋转座上对称安装有两个驱动轮、以及与所述驱动轮一一对应的移动电机；所述两个移动电机通过连接线连接控制模块。

技术总结
本技术公开了一种燃料电池系统固态模块快换装置，包括：更换机构，用于输送固态模块；所述更换机构包括更换底座，所述更换底座上设有滑轨组件，所述固态模块放置在所述滑轨组件上；所述更换底座的一侧设有驱动机构，所述驱动机构用于驱动固态模块的运动；机械臂，设于所述更换机构的周围，用于放置固态模块；电源模块，给整个装置提供所述的电能；控制模块，用于控制整个装置的运行；通讯模块，用于信号的传输。本技术可实现固态模块的快速更换，提高更换效率，同时降低更换过程中的操作难度。

技术研发人员：吴睿,陈海涛,闫建伟,何军,李凯,翟婉君,仇常存,杨涛,王磊
受保护的技术使用者：天津新氢动力科技有限公司
技术研发日：20231219
技术公布日：2024/10/10