[發明專利]一種燃料電池雙極板焊接工裝及焊接方法

在審

• 申請號: 202310586078.5
• 申請日: 2023-05-23
• 公開（公告）號: CN116423134A
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 蔣誠;王志強;王和龍
• 申請（專利權）人: 安徽明天新能源科技有限公司
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04;B23K26/70;B23K26/21;B23K101/36
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務所(普通合伙) 34160
• 代理人: 韓立峰

本發明公開了一種燃料電池雙極板焊接工裝及焊接方法，涉及燃料電池生產技術領域，焊接工裝包括主箱體，所述主箱體內布設電磁鐵機構，主箱體上布設有用于定位雙極板的極板定位臺；所述極板定位臺上布設有開關式磁性上壓板，開關式磁性上壓板朝向極板定位臺的方向開設有若干組壓力塊定位槽，各組壓力塊定位槽中吸附有壓力塊；所述開關式磁性上壓板與驅動其升降的升降設備連接；還包括激光焊接機，所述激光焊接機用于對定位固定后的雙極板進行激光焊接處理，對雙極板進行焊接時，不需要采用其它機械夾具工裝對雙極板進行定位固定，通過布設的多組壓力塊對雙極板進行固定，雙極板的貼合范圍更廣，壓力更均勻。

技術領域

本發明涉及燃料電池生產技術領域，具體涉及一種燃料電池雙極板焊接工裝及焊接方法。

背景技術

雙極板是燃料電池電堆的重要組成部分，主要功能包括分隔氫氣與氧氣，阻止氣體透過；收集、傳導電流；利用流道將氣體均勻分配到膜電極反應層進行電極反應；發散電堆工作產生的熱量，保持電堆溫度均勻等。

在現有技術中，如公告號為CN218193398U的專利文件公開了雙極板焊接裝置，同步公開了焊接臺的頂部設置有移動臺，所述焊接臺的頂部設置有焊接組件，所述移動臺的頂部固定連接有集屑槽，所述集屑槽的內部固定連接有載物臺，所述載物臺的頂部四角位置均開設有插孔，所述插孔內部設置有固定組件；但是在實際應用過程中，基于外定位工裝將陰陽極固定然后進行焊接，由于夾具的局限性，雙極板中部流暢區并不能很好的貼合，可能導致焊點斷開；外定位夾具加緊過程也可能錯位，影響雙極板性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種燃料電池雙極板焊接工裝及焊接方法，解決以下技術問題：

基于外定位工裝將陰陽極固定然后進行焊接，由于夾具的局限性，雙極板中部流暢區并不能很好的貼合，可能導致焊點斷開。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種燃料電池雙極板焊接工裝，包括主箱體，所述主箱體內布設電磁鐵機構，主箱體上布設有用于定位雙極板的極板定位臺；

所述極板定位臺上布設有開關式磁性上壓板，開關式磁性上壓板朝向極板定位臺的方向開設有若干組壓力塊定位槽，各組壓力塊定位槽中吸附有壓力塊；

所述開關式磁性上壓板與驅動其升降的升降設備連接；

還包括激光焊接機，所述激光焊接機用于對定位固定后的雙極板進行激光焊接處理；

優選的，所述主箱體沿長度方向布設有第一限位機構，沿寬度方向布設有第二限位機構，第一限位機構與第二限位機構用于將雙極板限位固定于極板定位臺上。

優選的，所述第一限位機構包括沿主箱體長度方向的相對布設于極板定位臺兩側的第一固定式外定位限位塊以及第一活動式外定位限位塊。

優選的，所述第二限位機構包括沿主箱體寬度方向的相對布設于極板定位臺兩側的第二固定式外定位限位塊以及第二活動式外定位限位塊；

優選的，所述第一固定式外定位限位塊以及第二固定式外定位限位塊均固定布設于主箱體上，第一活動式外定位限位塊以及第二活動式外定位限位塊分別與驅動其于主箱體上滑動的氣動機構連接。

優選的，所述極板定位臺上開設有用于與雙極板上圓柱配合定位的圓形內定位孔。

優選的，所述主箱體一側布設數控裝置，數控裝置包括用于控制氣動機構的氣動機構控制系統以及用于控制激光焊接機的激光焊接控制系統。

優選的，所述主箱體上還布設有兩組控制旋鈕，一側控制旋鈕用于控制主箱體中電磁鐵通電或斷電，另一側控制旋鈕用于調節流通的電流大小以調節電磁力大小。

優選的，所述激光焊接機的焊接功率為50-150W，焊接速度為50-200mm/min。