專利名稱:一種燃料電池電堆水平裝堆的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種燃料電池電堆水平裝堆的裝置，包括驅(qū)動(dòng)裝置、壓堆裝置和水平底座，所述壓堆裝置包括第一壓板和第二壓板，所述壓堆裝置設(shè)置在所述水平底座上，所述第一壓板和第二壓板的相對(duì)面相互平行并垂直于所述水平底座，所述第一壓板和第二壓板的相對(duì)面上分別設(shè)置有用于固定燃料電池兩端端板的模板；所述兩個(gè)模板上對(duì)應(yīng)設(shè)置有若干定位孔，用于安裝燃料電池電堆的外定位桿；在控制系統(tǒng)的控制下驅(qū)動(dòng)所述第二壓板向所述第一壓板水平移動(dòng)，壓緊插入兩個(gè)模板之間的電堆組件。本實(shí)用新型將第一壓板和第二壓板垂直設(shè)置于水平底座上，可對(duì)燃料電池的電堆水平裝堆，使電堆組件兩端受力均勻，不會(huì)造成電堆兩端性能差異。
【專利說明】一種燃料電池電堆水平裝堆的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燃料電池領(lǐng)域，具體來說是涉及一種燃料電池的電堆組裝的領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]燃料電池(PEMFC)技術(shù)是利用氫能最高效的手段。燃料電池是將氫氣的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置，具有效率高、低噪音、零污染的優(yōu)點(diǎn)，在當(dāng)今的社會(huì)中扮演著越來越重要的角色。燃料電池通常需要將多個(gè)單體電池通過串聯(lián)的方式組裝成電堆。主要構(gòu)成部件有雙極板、膜電極、端板和緊固件等，其中電堆的組裝過程中力的精準(zhǔn)度及均勻度，決定了一個(gè)電堆性能的好壞。
[0003]傳統(tǒng)電堆組裝機(jī)的自動(dòng)化程度不高，多為垂直式液壓壓機(jī)，如公開號(hào)為CN103633359A的專利公開了一種燃料電池堆組裝方法，將電堆組裝外定位工裝固定在施壓裝置上，將電堆組件按次序放入外定位工裝內(nèi)堆疊，施壓裝置向堆疊在外定位工裝內(nèi)的電堆組件施壓至設(shè)定壓力值，在壓力值下將集成封裝側(cè)板分別緊固在電堆四周封裝，撤掉施壓裝置的壓力和外定位工裝，取出封裝完的電堆，組裝完成。
[0004]公開號(hào)為CN202333047U的專利文件公開了一種燃料電池電堆組裝裝置，該裝置由立柱、移動(dòng)橫梁、壓力傳感器、上壓板、下壓板和臺(tái)面組成，將堆疊好的燃料電池電堆放置在下壓板上，由電腦程序控制橫梁上下移動(dòng)，上壓板沿立柱向下壓板的相對(duì)運(yùn)動(dòng)施加組裝力。
[0005]上述兩個(gè)公開文件都公開了一種垂直式的壓堆裝置，垂直式壓堆裝置會(huì)使碳板受力不均，下部碳板會(huì)先受到較大的力，導(dǎo)致電堆兩端性能差異。而且，每片單電池都存在有加工公差，隨著電池組功率增加，單電池?cái)?shù)量的增多，電池組高度不斷增加，這種公差不斷累積，在對(duì)電池組施加垂直壓力時(shí)，電池組會(huì)產(chǎn)生微小的扭曲，這種扭曲影響了電池組的裝配和整個(gè)電池的性能。
[0006]而公開號(hào)為201122630的專利文件公開了一種燃料電池電堆的裝堆壓機(jī)，該壓機(jī)通過換位支撐系統(tǒng)將在垂直方向加壓裝堆后的電池組，換到水平方向進(jìn)行整理。該壓機(jī)可以使因電堆結(jié)構(gòu)的公差積累，在受力時(shí)電池組產(chǎn)生的微小扭曲問題得到解決，然而該壓機(jī)在換到水平位置時(shí)由于自身重力以及各個(gè)部件尺寸的不同，很容易產(chǎn)生位移。
[0007]因傳統(tǒng)壓機(jī)種種不足，好多企業(yè)甚至是在人工組裝，比如公開號(hào)為CN102800885A的專利文件公開的一種電堆組裝用裝置，包括底盤座、引導(dǎo)桿、垂直桿和支撐固定架，底盤座側(cè)面沿底盤座中心軸線對(duì)稱設(shè)有2或4個(gè)引導(dǎo)桿，引導(dǎo)桿與底盤座為一體結(jié)構(gòu)，每個(gè)引導(dǎo)桿上表面標(biāo)有尺寸刻度；支撐固定架和垂直桿各有2或4個(gè)，每個(gè)支撐固定架和垂直桿組裝成一整體，每個(gè)支撐固定架底部設(shè)有滑塊，滑塊設(shè)有螺紋定位孔，滑塊可在引導(dǎo)桿上沿軸線方向來回滑動(dòng)，滑塊由螺栓通過螺紋定位孔固定于引導(dǎo)桿確定位置，每根垂直桿與底盤座相垂直，每根垂直桿內(nèi)表面標(biāo)有尺寸刻度。該裝置通過引導(dǎo)桿和垂直桿上刻度來確定電堆組裝的高度，依靠人工操作裝堆，浪費(fèi)時(shí)間，同時(shí)電堆均一性差，電堆組件受力不均，性能偏低，不利于燃料電池產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明目的:本實(shí)用新型目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種操作簡(jiǎn)單，能快速，精準(zhǔn)的進(jìn)行水平裝堆的自動(dòng)化燃料電池電堆水平裝堆的裝置；
[0009]本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種利用該裝置進(jìn)行燃料電池電堆水平裝堆的方法。
[0010]技術(shù)方案:本實(shí)用新型所述燃料電池電堆水平裝堆的裝置，包括驅(qū)動(dòng)裝置、壓堆裝置和水平底座，所述壓堆裝置包括第一壓板和第二壓板，所述壓堆裝置設(shè)置在所述水平底座上，所述第一壓板和第二壓板的相對(duì)面相互平行并垂直于所述水平底座，所述第一壓板和第二壓板的相對(duì)面上分別設(shè)置有用于固定燃料電池兩端端板的模板；兩個(gè)模板上對(duì)應(yīng)設(shè)置有若干定位孔，用于安裝燃料電池電堆的外定位桿；所述第二壓板與設(shè)置在第二壓板上的模板之間設(shè)置有壓力傳感器，用于檢測(cè)兩者之間的壓力值；所述裝堆裝置上還設(shè)置有用于測(cè)量第二壓板位移值的位移傳感器；所述壓力傳感器與位移傳感器通過控制系統(tǒng)與所述驅(qū)動(dòng)裝置連接，所述驅(qū)動(dòng)裝置與所述第二壓板連接，在控制系統(tǒng)的控制下驅(qū)動(dòng)所述第二壓板向所述第一壓板水平移動(dòng)，壓緊插入兩個(gè)模板之間的電堆組件。
[0011]所述第一壓板和第二壓板的相對(duì)面相互平行并垂直于底座，將電堆組件放置在所述第一壓板和第二壓板之間，可以對(duì)電堆進(jìn)行水平裝堆，避免電堆兩端受力不均，導(dǎo)致電堆的兩端性能差異；所述第一壓板和第二壓板的相對(duì)面上分別設(shè)置有用于固定燃料電池兩端端板的模板，將燃料電池的兩端端板固定在模板上，可使端板不會(huì)因自身重力影響，發(fā)生位移；所述兩個(gè)模板上對(duì)應(yīng)設(shè)置有若干定位孔，用于安裝燃料電池電堆的外定位桿，可在碳板和膜電極插入兩個(gè)端板之間時(shí)精確的定位；所述第二壓板與設(shè)置在第二壓板上的模板之間設(shè)置有壓力傳感器，所述裝堆裝置上還設(shè)置有用于測(cè)量第二壓板位移值的位移傳感器，所述壓力傳感器與位移傳感器通過控制系統(tǒng)與所述驅(qū)動(dòng)裝置連接，控制系統(tǒng)可設(shè)置壓力和位移兩種控制模式，也可同時(shí)調(diào)用，一個(gè)作為主控制參數(shù)，另一個(gè)為極限保護(hù)參數(shù)，任一數(shù)值達(dá)到設(shè)定的參數(shù)，控制系統(tǒng)自動(dòng)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置停止工作，從而避免誤操作導(dǎo)致電堆損壞。
[0012]作為優(yōu)選，設(shè)置在所述第一壓板和所述第二壓板上的模板與電堆兩端的端板結(jié)構(gòu)匹配，根據(jù)不同結(jié)構(gòu)的端板選用相對(duì)應(yīng)的模板。根據(jù)燃料電池兩端的端板的不同尺寸選擇相對(duì)應(yīng)的模板，用以保證在裝堆中，端板不會(huì)發(fā)生位移。
[0013]作為優(yōu)選，為了防止電堆組件在受到壓力時(shí)發(fā)生偏移，在所述第一壓板和所述第二壓板上的模板頂部對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有上定位孔，用于安裝燃料電池電堆的上定位桿。
[0014]作為優(yōu)選，所述水平底座上設(shè)置有兩個(gè)相互平行的導(dǎo)軌，所述第二壓板沿所述導(dǎo)軌作水平位移。水平底座上設(shè)置的導(dǎo)軌可使第二壓板的位移過程更加穩(wěn)定，不會(huì)發(fā)生偏移，導(dǎo)致電堆受力不均。
[0015]作為優(yōu)選，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、中間板、固定板和導(dǎo)向柱，所述固定板垂直固定在所述水平底座上，所述中間板設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)與所述固定板之間，且與所述固定板平行；所述導(dǎo)向柱一端垂直固定在所述中間板上，另一端穿過所述固定板垂直固定在所述第二壓板上；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的絲杠穿過所述中間板與所述固定板固定連接，所述絲杠與所述中間板通過套筒連接，用于將驅(qū)動(dòng)電機(jī)的扭力轉(zhuǎn)換為中間板的水平移動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)所述第二壓板向所述第一壓板水平移動(dòng)。所述固定板可在導(dǎo)向柱水平移動(dòng)時(shí)起穩(wěn)定作用，同時(shí)對(duì)中間板位移起到限位作用。
[0016]作為優(yōu)選，所述水平底座上設(shè)置有兩個(gè)相互平行的導(dǎo)軌，所述中間板沿所述導(dǎo)軌作水平位移。水平底座上設(shè)置的導(dǎo)軌可使中間板的位移過程更加穩(wěn)定，不會(huì)發(fā)生偏移，導(dǎo)致電堆受力不均。
[0017]作為優(yōu)選，所述驅(qū)動(dòng)裝置的導(dǎo)向柱為4個(gè)，兩端分別固定在所述第二壓板和所述中間板的四個(gè)角處。四個(gè)角處分別設(shè)置導(dǎo)向柱，可在驅(qū)動(dòng)裝置工作過程中，第二壓板的受力更加均勻。
[0018]作為優(yōu)選，所述位移傳感器設(shè)置在所述第一壓板與第二壓板之間的水平底座上，感應(yīng)頭固定在所述第二壓板上，用來測(cè)量所述第二壓板的位移值。
[0019]作為優(yōu)選，所述兩個(gè)模板的對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)置有4個(gè)定位孔，對(duì)稱設(shè)置在所述模板相對(duì)面的兩側(cè)。
[0020]作為優(yōu)選，所述控制系統(tǒng)為PLC控制系統(tǒng)，所述PLC控制系統(tǒng)與所述驅(qū)動(dòng)裝置、壓力傳感器、位移傳感器連接，用于接收所述壓力傳感器、位移傳感器的反饋值，控制所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述第二壓板向所述第一壓板水平移動(dòng)；所述PLC控制系統(tǒng)還設(shè)置有保護(hù)及提醒裝置，當(dāng)位移值未達(dá)到設(shè)定參數(shù)而壓力值達(dá)到設(shè)定參數(shù)或者壓力值未達(dá)到設(shè)定參數(shù)而位移值達(dá)到設(shè)定參數(shù)時(shí)，保護(hù)及提醒裝置控制壓機(jī)停止工作并蜂鳴提醒，用來保護(hù)電堆并監(jiān)測(cè)裝堆的異常狀態(tài)。
[0021]本實(shí)用新型所述利用該裝堆的裝置進(jìn)行燃料電池電堆水平裝堆的方法，包括以下步驟:
[0022](I)根據(jù)燃料電池電堆的結(jié)構(gòu)選擇相匹配的模板，分別固定在第一壓板和第二壓板的相對(duì)面上；
[0023](2)將燃料電池電堆的兩個(gè)端板分別固定在所述兩個(gè)模板的相對(duì)面上，將燃料電池電堆的外定位桿放入所述兩個(gè)模板上對(duì)應(yīng)設(shè)置的定位孔中；
[0024](3)依次將若干碳板和膜電極水平交叉疊放插入兩塊端板之間；
[0025](4)根據(jù)電堆結(jié)構(gòu)在控制系統(tǒng)中設(shè)定壓力傳感器和/或位移傳感器的參數(shù)；
[0026](5)在控制系統(tǒng)中啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)第二壓板向第一壓板水平移動(dòng)，壓緊插入所述兩個(gè)模板之間的電堆組件；
[0027](6)在達(dá)到控制系統(tǒng)所設(shè)定的壓力和/或位移參數(shù)后，控制系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉驅(qū)動(dòng)裝置。
[0028]優(yōu)選地，所述模板底部的水平底座，與放入所述模板的定位孔內(nèi)的定位桿形成整體框架結(jié)構(gòu)，用于對(duì)碳板和膜電極進(jìn)行外部定位。水平底座與模板兩側(cè)的定位桿形成整體框架結(jié)構(gòu)，碳板和膜電極插入框架結(jié)構(gòu)內(nèi)，確保碳板和膜電極的位置精確。
[0029]優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)還設(shè)置有保護(hù)及提醒裝置，在步驟(5)的壓堆過程中，當(dāng)位移值未達(dá)到設(shè)定參數(shù)而壓力值達(dá)到設(shè)定參數(shù)或者壓力值未達(dá)到設(shè)定參數(shù)而位移值達(dá)到設(shè)定參數(shù)時(shí)，保護(hù)及提醒裝置控制壓機(jī)停止工作并蜂鳴提醒，用來保護(hù)電堆并監(jiān)測(cè)裝堆的異常狀態(tài)。所述保護(hù)及提醒裝置不僅可在碳板和膜電極數(shù)量不足(即壓力值未達(dá)到設(shè)定參數(shù)而位移值達(dá)到設(shè)定參數(shù))時(shí)報(bào)警提示，同時(shí)也可在碳板和膜電極數(shù)量超出(即位移值未達(dá)到設(shè)定參數(shù)而壓力值達(dá)到設(shè)定參數(shù))時(shí)報(bào)警提示，并控制系統(tǒng)關(guān)閉驅(qū)動(dòng)裝置，避免損壞電堆組件。
[0030]優(yōu)選地，設(shè)置在所述第一壓板和所述第二壓板上的模板頂部對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有上定位孔，在碳板和膜電極插入兩塊端板之間后，將燃料電池電堆的上定位桿放入上定位孔中。
[0031]優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)為PLC控制系統(tǒng)，所述PLC控制系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)裝置、壓力傳感器和位移傳感器連接；在PLC控制系統(tǒng)中設(shè)定好壓力和/或位移參數(shù)后，控制所述驅(qū)動(dòng)裝置開啟，驅(qū)動(dòng)所述第二壓板向所述第一壓板水平移動(dòng)，壓緊插入兩個(gè)模板之間的電堆組件，當(dāng)壓力和/或位移值達(dá)到設(shè)定參數(shù)時(shí)，自動(dòng)停止壓合。
[0032]有益效果:(I)本實(shí)用新型將第一壓板和第二壓板垂直設(shè)置于水平底座上，可對(duì)燃料電池的電堆水平裝堆，使電堆組件兩端受力均勻，不會(huì)造成電堆兩端性能差異；(2)本實(shí)用新型將壓力傳感器、位移傳感器和驅(qū)動(dòng)裝置與控制系統(tǒng)連接，在控制系統(tǒng)中根據(jù)不同尺寸的電堆預(yù)先設(shè)定好壓力值和位移值，可快速、精確進(jìn)行電堆的裝堆，同時(shí)可監(jiān)測(cè)裝堆過程中插入的碳板和膜電極數(shù)量錯(cuò)誤等異常狀態(tài)；(3)本實(shí)用新型在第一壓板和第二壓板的相對(duì)面上分別設(shè)置有用于固定燃料電池兩端端板的模板，可避免因燃料電池端板和其余電池組件的尺寸不同而在裝堆過程中產(chǎn)生位移，同時(shí)模板可根據(jù)不同的端板相應(yīng)的更換；(4)本實(shí)用新型在兩個(gè)模板上對(duì)應(yīng)設(shè)置有若干定位孔和上定位孔，用于安裝燃料電池電堆的外定位桿和上定位桿，可在碳板和膜電極插入兩個(gè)端板之間時(shí)精確的定位，同時(shí)在裝堆過程中，不會(huì)受外力影響產(chǎn)生偏移；(5)本實(shí)用新型通過在水平底座上設(shè)置有兩個(gè)相互平行的導(dǎo)軌以及將導(dǎo)向柱穿過垂直固定在水平底座上固定板，使中間板和第二壓板在驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)下沿導(dǎo)軌作水平位移，不會(huì)發(fā)生偏移現(xiàn)象，裝堆更加穩(wěn)定；(6)本實(shí)用新型控制系統(tǒng)可設(shè)置壓力和位移兩種控制模式，也可同時(shí)調(diào)用，一個(gè)作為主控制參數(shù)，另一個(gè)為極限保護(hù)參數(shù)，任一數(shù)值達(dá)到設(shè)定的參數(shù)，控制系統(tǒng)自動(dòng)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置停止工作，從而避免誤操作導(dǎo)致電堆損壞的現(xiàn)象。

【附圖說明】

[0033]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1中水平裝堆的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0034]下面通過附圖對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。
[0035]實(shí)施例1:一種燃料電池電堆水平裝堆的裝置，包括驅(qū)動(dòng)裝置、壓堆裝置和水平底座10，所述壓堆裝置包括第一壓板I和第二壓板2，所述壓堆裝置設(shè)置在所述水平底座10上，所述第一壓板I和第二壓板2的相對(duì)面相互平行并垂直于所述水平底座10，所述第一壓板I和第二壓板2的相對(duì)面上分別設(shè)置有與端板結(jié)構(gòu)相匹配的模板3，用于固定燃料電池兩端端板；兩個(gè)模板3上對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)置有四個(gè)定位孔4，對(duì)稱設(shè)置在所述模板3相對(duì)面的兩側(cè)，用于安裝燃料電池電堆的外定位桿；所述第二壓板2與設(shè)置在第二壓板2上的模板3之間設(shè)置有壓力傳感器5，用于檢測(cè)兩者之間的壓力值；所述第一壓板I與第二壓板2之間的水平底座10上還設(shè)置有位移傳感器6，所述位移傳感器6的感應(yīng)頭固定在所述第二壓板2上，用來測(cè)量所述第二壓板2的位移值；
[0036]所述驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)11、中間板12、固定板13和導(dǎo)向柱14，所述固定板13垂直固定在所述水平底座10上，所述中間板12設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)11與所述固定板13之間，且與所述固定板13平行；所述導(dǎo)向柱14為四個(gè)，一端垂直固定在所述中間板12四個(gè)角上，另一端穿過所述固定板13垂直固定在所述第二壓板2四個(gè)角上；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的絲杠15穿過所述中間板12與所述固定板13固定連接，所述絲杠15與所述中間板12通過套筒連接，用于將驅(qū)動(dòng)電機(jī)11的扭力轉(zhuǎn)換為中間板12的水平移動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)所述第二壓板2向所述第一壓板I水平移動(dòng)；所述水平底座10上設(shè)置有兩個(gè)相互平行的導(dǎo)軌7，所述第二壓板2、中間板12沿所述導(dǎo)軌作水平位移；
[0037]所述壓力傳感器5與位移傳感器6通過PLC控制系統(tǒng)與所述驅(qū)動(dòng)裝置連接，所述驅(qū)動(dòng)裝置與所述第二壓板2連接，在PLC控制系統(tǒng)的控制下驅(qū)動(dòng)所述第二壓板2向所述第一壓板水平I移動(dòng)，壓緊插入兩個(gè)模板3之間的電堆組件；所述PLC控制系統(tǒng)還設(shè)置有保護(hù)及提醒裝置，當(dāng)位移值未達(dá)到設(shè)定參數(shù)而壓力值達(dá)到設(shè)定參數(shù)或者壓力值未達(dá)到設(shè)定參數(shù)而位移值達(dá)到設(shè)定參數(shù)時(shí)，，保護(hù)及提醒裝置控制壓機(jī)停止工作并蜂鳴提醒，用來保護(hù)電堆并監(jiān)測(cè)裝堆的異常狀態(tài)。
[0038]一種利用所述裝堆的裝置進(jìn)行燃料電池電堆水平裝堆的方法，包括以下步驟:
[0039](I)根據(jù)燃料電池電堆的結(jié)構(gòu)選擇相匹配的模板3，分別固定在第一壓板I和第二壓板2的相對(duì)面上；
[0040](2)將燃料電池電堆的兩個(gè)端板分別固定在所述兩個(gè)模板3的相對(duì)面上，將燃料電池電堆的外定位桿放入所述兩個(gè)模板3上對(duì)應(yīng)設(shè)置的定位孔4中；
[0041](3)依次將若干碳板和膜電極水平交叉疊放插入兩塊端板之間，碳板和膜電極插入兩塊端板之間后，將燃料電池電堆的上定位桿放入上定位孔中；
[0042](4)根據(jù)電堆結(jié)構(gòu)在PLC控制系統(tǒng)中設(shè)定壓力傳感器5和/或位移傳感器6的參數(shù)；
[0043](5)在PLC控制系統(tǒng)中啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)第二壓板2向第一壓板I水平移動(dòng)，壓緊插入所述兩個(gè)模板3之間的電堆組件，在壓堆過程中，當(dāng)位移值未達(dá)到設(shè)定參數(shù)而壓力值達(dá)到設(shè)定參數(shù)或者壓力值未達(dá)到設(shè)定參數(shù)而位移值達(dá)到設(shè)定參數(shù)時(shí)，PLC控制系統(tǒng)中設(shè)置的保護(hù)及提醒裝置控制壓機(jī)停止工作并蜂鳴提醒，用來保護(hù)電堆并監(jiān)測(cè)裝堆的異常狀態(tài)；
[0044](6)在達(dá)到PLC控制系統(tǒng)所設(shè)定的壓力或位移參數(shù)后，所述PLC控制系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉驅(qū)動(dòng)裝置。
[0045]如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本實(shí)用新型，但其不得解釋為對(duì)本實(shí)用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本實(shí)用新型的精神和范圍前提下，可對(duì)其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種燃料電池電堆水平裝堆的裝置，包括驅(qū)動(dòng)裝置、壓堆裝置和水平底座，所述壓堆裝置包括第一壓板和第二壓板，其特征在于:所述壓堆裝置設(shè)置在所述水平底座上，所述第一壓板和第二壓板的相對(duì)面相互平行并垂直于所述水平底座，所述第一壓板和第二壓板的相對(duì)面上分別設(shè)置有用于固定燃料電池兩端端板的模板；兩個(gè)模板上對(duì)應(yīng)設(shè)置有若干定位孔，用于安裝燃料電池電堆的外定位桿；所述第二壓板與設(shè)置在第二壓板上的模板之間設(shè)置有壓力傳感器，用于檢測(cè)兩者之間的壓力值；所述裝堆裝置上還設(shè)置有用于測(cè)量第二壓板位移值的位移傳感器；所述壓力傳感器與位移傳感器通過控制系統(tǒng)與所述驅(qū)動(dòng)裝置連接，所述驅(qū)動(dòng)裝置與所述第二壓板連接，在控制系統(tǒng)的控制下驅(qū)動(dòng)所述第二壓板向所述第一壓板水平移動(dòng)，壓緊插入兩個(gè)模板之間的電堆組件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池電堆水平裝堆的裝置，其特征在于:設(shè)置在所述第一壓板和所述第二壓板上的模板與電堆兩端的端板結(jié)構(gòu)匹配，根據(jù)不同結(jié)構(gòu)的端板選用相對(duì)應(yīng)的模板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池電堆水平裝堆的裝置，其特征在于:設(shè)置在所述第一壓板和所述第二壓板上的模板頂部對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有上定位孔，用于安裝燃料電池電堆的上定位桿。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池電堆水平裝堆的裝置，其特征在于:所述水平底座上設(shè)置有兩個(gè)相互平行的導(dǎo)軌，所述第二壓板沿所述導(dǎo)軌作水平位移。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池電堆水平裝堆的裝置，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、中間板、固定板和導(dǎo)向柱，所述固定板垂直固定在所述水平底座上，所述中間板設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)與所述固定板之間，且與所述固定板平行；所述導(dǎo)向柱一端垂直固定在所述中間板上，另一端穿過所述固定板垂直固定在所述第二壓板上；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的絲杠穿過所述中間板與所述固定板固定連接，所述絲杠與所述中間板通過套筒連接，用于將驅(qū)動(dòng)電機(jī)的扭力轉(zhuǎn)換為中間板的水平移動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)所述第二壓板向所述第一壓板水平移動(dòng)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料電池電堆水平裝堆的裝置，其特征在于:所述水平底座上設(shè)置有兩個(gè)相互平行的導(dǎo)軌，所述中間板沿所述導(dǎo)軌作水平位移。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料電池電堆水平裝堆的裝置，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)裝置的導(dǎo)向柱為4個(gè)，兩端分別固定在所述第二壓板和所述中間板的四個(gè)角處。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池電堆水平裝堆的裝置，其特征在于:所述位移傳感器設(shè)置在所述第一壓板與第二壓板之間的水平底座上，感應(yīng)頭固定在所述第二壓板上，用來測(cè)量所述第二壓板的位移值。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池電堆水平裝堆的裝置，其特征在于:所述控制系統(tǒng)為PLC控制系統(tǒng)，所述PLC控制系統(tǒng)與所述驅(qū)動(dòng)裝置、壓力傳感器、位移傳感器連接，用于接收所述壓力傳感器、位移傳感器的反饋值，控制所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述第二壓板向所述第一壓板水平移動(dòng)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的燃料電池電堆水平裝堆的裝置，其特征在于:所述PLC控制系統(tǒng)還設(shè)置有保護(hù)及提醒裝置，當(dāng)位移值未達(dá)到設(shè)定參數(shù)而壓力值達(dá)到設(shè)定參數(shù)或者壓力值未達(dá)到設(shè)定參數(shù)而位移值達(dá)到設(shè)定參數(shù)時(shí)，保護(hù)及提醒裝置控制壓機(jī)停止工作并蜂鳴提醒，用來保護(hù)電堆并監(jiān)測(cè)裝堆的異常狀態(tài)。
【文檔編號(hào)】H01M8-24GK204289613SQ201420760264
【發(fā)明者】程立明, 王習(xí)鵬, 魏廣科 [申請(qǐng)人]江蘇綠遙燃料電池系統(tǒng)制造有限公司