一种用于组装氢燃料电池芯片的压合机构的制作方法

本实用新型属于氢燃料电池生产技术领域，尤其涉及一种用于组装氢燃料电池芯片的压合机构。

背景技术：

燃料电池是很有发展前途的新动力电源，一般以氢气、碳、甲醇、硼氢化物、煤气或天然气为燃料，作为负极，用空气中的氧作为正极。其和一般电池的主要区别在于一般电池的活性物质是预先放在电池内部的，因而电池容量取决于贮存的活性物质的量；而燃料电池的活性物质(燃料和氧化剂)是在反应的同时源源不断地输入，因此，这类电池实际上只是一个能量转换装置。这类电池具有转换效率高、容量大、比能量高、功率范围广、不用充电等优点。

燃料电池芯片(3ccm)包含ccm(质子交换膜)以及喷涂在正反两面的阴、阳极催化剂(其中ccm阴极喷涂阴极催化剂，ccm阳极喷涂阳极催化剂)。

膜电极组件主要由3ccm以及gdl组成，3ccm在参与膜电极组件制作前，还需要在3ccm的正反面各热压合一层pen边框膜(pen边框膜的一面为光滑，无胶水面；另一面为粗糙，有胶水面)预装成5ccm。预装好的5ccm还需要经过热压合操作。目前，5ccm的热压合均依靠人工操作，工作效率低，产品质量不稳定。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于组装氢燃料电池芯片的压合机构，其可以实现5ccm的热压合，提高生产效率以及产品质量。

本实用新型是这样实现的，一种用于组装氢燃料电池芯片的压合机构，包括移动平台、用于驱动所述移动平台移动的传送机构、电缸、加热板、用于防止5ccm移位的压合治具以及控制器，所述传送机构、电缸以及加热板均与所述控制器电连接；所述加热板与所述电缸的活塞杆固定连接，所述压合治具安装在所述移动平台上，所述移动平台位于所述加热板的下方，所述加热板与活塞杆末端之间设置有压力传感器，所述压力传感器与所述控制器电连接，所述控制器根据压力传感器反馈的压力信号控制所述电缸活塞杆的伸出长度，进而控制施加在产品上的压力大小。

进一步的，所述压合机构还包括安装架，所述安装架具有若干导向柱，以及沿所述导向柱从上往下依次间距设置的第一安装板、第二安装板以及第三安装板，所述电缸安装在所述第一安装板的顶面上，所述加热板安装在所述第二安装板的底面，所述第二安装板对应导向柱的位置开设有穿孔，所述导向柱穿设在穿孔内；所述传送机构安装在所述第三安装板上。

进一步的，所述压合机构机还包括隔热板，所述隔热板安装在所述第二安装板与加热板之间。

进一步的，所述移动平台的四角位置还设置有凸起的定位支柱，所述压合治具的四角位置对应所述定位支柱的位置开设有定位孔，所述定位支柱穿设于所述定位孔内。

进一步的，所述传送机构包括电机、皮带轮以及皮带，所述电机与所述皮带轮传动连接，所述皮带绕置在所述皮带轮上，所述皮带通过夹具与所述移动平台固定连接。

进一步的，所述传送机构还包括两条并行设置的滑轨，所述移动平台的两侧边分别通过一滑块与所述滑轨滑动连接。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：

本实用新型压合机用于对预装好的5ccm进行热压合操作，热压合时的压力大小以及保压时间均可通过控制器实现自动控制，操作误差小，产品质量更稳定。同时，相比于人工操作，采用本实用新型的压合机可以提高了生产效率，节省人工成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种用于组装氢燃料电池芯片的压合机构的立体结构示意图；

图2是图1所示热压合机的分解结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参见图1及图2，示出了本实用新型提供的一较佳实施例，一种用于组装氢燃料电池芯片的压合机构，安装架1、移动平台2、用于驱动移动平台2移动的传送机构3、电缸4、加热板5、隔热板6、用于防止5ccm移位的压合治具7以及控制器。

上述传送机构3、电缸4以及加热板5均与所述控制器电连接，从而，可通过控制器设定压合时的压合以及保压时间，设定加热板5的温度以及控制传送机构3、电缸4的运行。

安装架1具有若干导向柱10，以及沿导向柱10从上往下依次间距设置的第一安装板11、第二安装板12以及第三安装板13，电缸4安装在第一安装板11的顶面上，加热板5安装在第二安装板12的底面，传送机构3安装在第三安装板13上。所述第二安装板12对应导向柱10的位置开设有穿孔，所述导向柱10穿设在穿孔内。

加热板5与电缸4的活塞杆连接，压合治具7安装在移动平台2上，移动平台2位于加热板5的下方。隔热板6安装在第二安装板12与加热板5之间。

上述加热板5与活塞杆末端之间设置有压力传感器，所述压力传感器与所述控制器电连接，所述控制器根据压力传感器反馈的压力信号控制所述电缸4活塞杆的伸出长度，进而控制施加在产品上的压力大小。

放置压合治具7时，需要将其与移动平台2对位。为了可以快速完成压合治具7的定位，上述移动平台2的四角位置还设置有凸起的定位支柱21，所述压合治具7的四角位置对应所述定位支柱21的位置开设有定位孔71，所述定位支柱21穿设于所述定位孔71内。

传送机构3包括电机31、皮带轮32以及皮带33，电机31与皮带轮32传动连接，皮带32绕置在皮带轮32上，皮带32通过夹具34与移动平台2固定连接。传送机构3还包括两条并行设置的滑轨35，移动平台3的两侧边分别通过一滑块36与滑轨35滑动连接。

综上所述，本实施例的压合机用于对预装好的5ccm进行热压合操作，热压合时的压力大小以及保压时间均可通过控制器实现自动控制，操作误差小，产品质量更稳定。同时，相比于人工操作，采用本实用新型的压合机可以提高了生产效率，节省人工成本。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种用于组装氢燃料电池芯片的压合机构，其特征在于，包括移动平台、用于驱动所述移动平台移动的传送机构、电缸、加热板、用于防止5ccm移位的压合治具以及控制器，所述传送机构、电缸以及加热板均与所述控制器电连接；所述加热板与所述电缸的活塞杆固定连接，所述压合治具安装在所述移动平台上，所述移动平台位于所述加热板的下方，所述加热板与活塞杆末端之间设置有压力传感器，所述压力传感器与所述控制器电连接，所述控制器根据所述压力传感器反馈的压力信号控制所述电缸活塞杆的伸出长度。

2.如权利要求1所述的压合机构，其特征在于，所述压合机构还包括安装架，所述安装架具有若干导向柱，以及沿所述导向柱从上往下依次间距设置的第一安装板、第二安装板以及第三安装板，所述电缸安装在所述第一安装板的顶面上，所述加热板安装在所述第二安装板的底面，所述第二安装板对应导向柱的位置开设有穿孔，所述导向柱穿设在穿孔内；所述传送机构安装在所述第三安装板上。

3.如权利要求2所述的压合机构，其特征在于，所述压合机构机还包括隔热板，所述隔热板安装在所述第二安装板与加热板之间。

4.如权利要求1所述的压合机构，其特征在于，所述移动平台的四角位置还设置有凸起的定位支柱，所述压合治具的四角位置对应所述定位支柱的位置开设有定位孔，所述定位支柱穿设于所述定位孔内。

5.如权利要求1所述的压合机构，其特征在于，所述传送机构包括电机、皮带轮以及皮带，所述电机与所述皮带轮传动连接，所述皮带绕置在所述皮带轮上，所述皮带通过夹具与所述移动平台固定连接。

6.如权利要求5所述的压合机构，其特征在于，所述传送机构还包括两条并行设置的滑轨，所述移动平台的两侧边分别通过一滑块与所述滑轨滑动连接。

技术总结
本实用新型提供了一种用于组装氢燃料电池芯片的压合机构，包括移动平台、用于驱动移动平台移动的传送机构、电缸、加热板、用于防止5CCM移位的压合治具以及控制器。传送机构、电缸以及加热板均与控制器电连接；加热板与电缸的活塞杆固定连接，压合治具安装在移动平台上。移动平台位于加热板的下方。加热板与活塞杆之间设置有压力传感器，控制器根据压力传感器反馈的压力信号控制施加在产品上的压力大小。本实用新型压合机用于对预装好的5CCM进行热压合操作，热压合时的压力大小以及保压时间均可通过控制器实现自动控制，操作误差小，产品质量更稳定。同时，相比于人工操作，采用本实用新型的压合机可以提高了生产效率，节省人工成本。

技术研发人员：王磊;张永强
受保护的技术使用者：深圳市世椿智能装备股份有限公司
技术研发日：2020.08.12
技术公布日：2021.04.30