[實用新型]一種氫燃料電池雙極板全自動焊接夾具

有效

• 申請號: 201920055117.8
• 申請日: 2019-01-14
• 公開（公告）號: CN209830710U
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 郭永生;王朝云;張永兵;許曉溪;馮家偉;李世杭
• 申請（專利權）人: 安徽明天氫能科技股份有限公司
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04
• 代理公司: 11390 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 胡劍輝

本實用新型公開一種氫燃料電池雙極板全自動焊接夾具，包括下夾具和上夾具，還包括上永磁鐵和下永磁鐵；所述上永磁鐵安裝在上夾具內部，下永磁鐵安裝在下夾具內部，上夾具的側邊設置有兩個連接孔，上夾具的下表面在仿形壓板的每個封閉框內均設置有兩個定位銷，上夾具上通過上永磁鐵吸附有仿形壓板，下夾具通過螺釘固定安裝在工作臺上；本實用新型通過對雙極板焊接夾具的自動化的改進和對影響其精度的熱變形和壓力不穩的改進，利用永磁鐵的自然吸力作用，使其具有比電磁鐵更好的吸附作用力和能源的節省，并且不會產生熱變形，使加工的精度在批量生產中不會因為受熱而改變產品的性能，在全自動化的生產中提高了生產效率，降低了生產成本。

技術領域

本實用新型涉及雙極板焊接技術領域，具體的是一種氫燃料電池雙極板全自動焊接夾具。

背景技術

燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的發電裝置，又稱電化學發電機。它是繼水力發電、熱能發電和原子能發電之后的第四種發電技術。雙極板是燃料電池的核心零部件，它是將燃料氫氣和氧氣分別由進口引入，經電堆氣體主通道分配至各單電池的雙極板上，經雙極板導流均勻分配至電極，通過電極支撐體與催化劑接觸進行電化學反應；雙極板由陽極板和陰極板組合焊接而成，由于陽極板和陰極板厚度只有0.1cm,所以對焊機和夾具的要求極高，夾具的設計直接影響焊接的質量和效率。

目前，在雙極板的焊接夾具中使用最普遍的是電磁鐵的夾持，這種夾持方式在工業化連續生產的過程中由于電流的不斷流入使的電磁線圈發出較多的熱能，熱能通過傳遞使雙極板的表面產生熱變形，從而使產品的精度在工業化的生產中達不到設計需求，因此，如何改善雙極板燃料電池焊接的夾具，使雙極板焊接適應自動化的生產和工業化的批量生產，不因為外界的產熱和吸附力不夠導致產品焊接質量的降低是本實用新型需要解決的問題。

實用新型內容

為了克服上述的技術問題，本實用新型的目的在于提供一種氫燃料電池雙極板全自動焊接夾具，解決了以下技術問題：

1)、通過永磁鐵的自然吸力作用增加磁力對仿形壓板的吸附力；

2)、通過多點的定位銷和定位孔的作用精準定位仿形壓板在氫氧基板上的位置；

3)、通過氣動電磁閥的微調使兩片單極板的位置重合度更高；

4)、使用永磁鐵避免批量生產產生熱量導致單極板熱變形。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案實現：

一種氫燃料電池雙極板全自動焊接夾具，包括下夾具和上夾具，還包括上永磁鐵和下永磁鐵；所述上永磁鐵安裝在上夾具內部，下永磁鐵安裝在下夾具內部，上夾具的側邊設置有兩個連接孔，上夾具的下表面在仿形壓板的每個封閉框內均設置有兩個定位銷，上夾具上通過上永磁鐵吸附有仿形壓板，下夾具通過螺釘固定安裝在工作臺上；

所述上夾具和下夾具上分別安裝有控制上永磁鐵和下永磁鐵磁力的脈沖開關，下夾具上表面上設置有仿形板，仿形板在雙極板焊接的線路上設置有焊接槽，焊接槽的軌跡與仿形壓板的焊接線對應；

所述仿形板在焊接槽邊緣一條長邊上間隔設置有兩個第一定位柱，第一定位柱與第二氣動閥和第三氣動閥向對，仿形板在焊接槽邊緣一條短邊上間隔設置有兩個第二定位柱，第二定位柱和第一氣動閥相對。

作為本實用新型進一步的方案，所述仿形壓板上設置有多個壓板定位孔，壓板定位孔在每個封閉框內設置有兩個，并且壓板定位孔的位置與定位銷的位置相對應，壓板定位孔的外側在仿形壓板邊緣內側設置有用于焊接的焊接線。

作為本實用新型進一步的方案，所述第一氣動閥安裝在與第二定位柱相對的下夾具的邊緣位置，第一氣動閥尾部通過氣管連接到壓縮機上，第一氣動閥前端固定安裝在開口槽中，第一氣動閥最前端安裝有第一定位塊，第一定位塊可在開口槽中水平微移動。