一种大型碱性电解槽组装夹具的制作方法

本技术涉及电解槽，尤其涉及一种大型碱性电解槽组装夹具。

背景技术：

1、在碱性电解水制氢装备中，电解槽是核心设备，其成本约占绿氢项目总投资的30%，其装配质量直接影响着制氢系统的运行效益。

2、现有技术中，碱性电解槽主要由端压板、端极板、中间极板、密封垫、电极、隔膜、拉紧螺栓、碟簧组、螺母等组成，一般采用立式组装，即首先在组装支座上进行端压板摆放，然后垂直向上逐层堆叠铺装电解单元（由中间极板和密封垫、电极、隔膜组成），1000标方电解槽总重接近50吨、2000标方电解槽总重接近92吨。电解槽组装支座通常为简单的立柱支承结构，有的集成液压举升机构用于槽体拉紧螺栓的垂直举升操作，方便螺栓穿入上端压板。但存在两个主要问题，一是均需要采用水平仪、激光标线尺进行水平和方位找正，并使用薄调整垫片或斜铁调平操作，效率低并且调整困难；二是拉紧螺栓下端碟簧组和螺母安装，需要特制专用液压千顶升工具抬升碟簧组后安装螺母，操作繁琐效率低下。

3、为减少厂房投资成本，厂房高度无法满足拉紧螺栓自上端压板向下穿入并贯穿下端压板的情况下（槽体组装完毕的电解槽总高度大于5000mm，拉紧螺栓长度大于6500mm），通常采用上端压板后装工艺，即在完成上端最后一块端极板铺装后，先将拉紧螺栓插入下端压板，最后安装上端压板，上端压板安装落放过程中，拉紧螺栓插入上端压板。上端压板后装工艺中，18根拉紧螺栓的定位以及自下而上同时插入上端压板也是工艺难点。

4、因此，基于上述技术问题，本领域的技术人员亟需研发一种大型碱性电解槽组装夹具。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种大型碱性电解槽组装夹具，该装置能够保证端压板摆放的水平和定位精度，满足拉紧螺栓下端碟簧组、大螺母定位和安装，投入成本低、生产效率提高明显。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、本实用新型的一种大型碱性电解槽组装夹具，该夹具包括：

4、直径大于电解槽所有拉紧螺栓围成的圆的直径的底板，所述底板的周向均布有与所述拉紧螺栓对应的定位座，所述定位座与拉紧螺栓的下端配合以定位安装碟簧组和大螺母后的拉紧螺栓的下端；

5、集成于所述底板的支撑组件，且所述支撑组件分为一个固定支撑结构和三个可调节支撑结构，所述固定支撑结构和所述可调节支撑结构的上端均设置有支撑板，并通过支撑板支撑电解槽的下端压板；

6、所述夹具还设置有：

7、用以定位下端压板对应的孔的端压板定位组件，且所述端压板定位组件能够装配固定于所述底板上、并通过其上活动的滑动销插入下端压板对应的孔内以实现下端压板与底板的定位；以及

8、用以辅助拉紧螺栓下端安装碟簧组和大螺母的碟簧组支架。

9、进一步的，所述固定支撑结构和可调节支撑结构均包括一根装配固定于所述底板的支撑柱；

10、所述固定支撑结构的支撑柱的上端固定有固定支撑板；

11、所述可调节支撑结构的支撑柱上端安装有可调节支撑板；

12、所述顶杆上端插入可调节支撑板下部圆筒结构内孔内并与其形成为间隙配合，方便旋扭顶杆时上方支撑板不会跟随一起转动；所述支撑柱上端圆柱内有螺纹与所述顶杆的外螺纹配合；

13、所述顶杆上安装有锁紧螺母；

14、以固定支撑结构的固定支撑板为基准，通过调节顶杆以调整每个可调节支撑板至与固定支撑板齐平。

15、进一步的，所述端压板定位组件包括：

16、通过螺栓和圆销装配固定于底板的对应的定位座处的定位组件支撑柱；以及

17、设置于所述定位组件支撑柱上端的滑动销套，所述滑动销套具有一滑动销；

18、所述滑动销套设置有长圆形滑槽，且所述滑动销套的上端面具有位置与所述长圆形滑槽错位布置的定位槽，所述滑动销沿所述长圆形滑槽内上移并旋转后能够支撑于所述定位槽内，此时，所述滑动销能够插入所述下端压板对应的孔内以实现下端压板的定位。

19、进一步的，所述碟簧组支架被配置为跨越定位座的马凳状结构，所述碟簧组支架通过圆销与底板装配固定；

20、所述碟簧组支架的上端加工有与所述定位座同轴的通孔，且所述通孔的开孔直径大于安装于拉紧螺栓下端的大螺母的外径；

21、所述碟簧组支架的上端面、且与所述通孔同轴的位置加工有定位凹槽，且所述定位凹槽用以定位碟簧组；

22、所述定位凹槽处能够通过挡板封闭、并通过挡板支撑安装碟簧组和大螺母后的拉紧螺栓的下端。

23、进一步的，所述定位座内设置有尼龙材质内套。

24、进一步的，所述拉紧螺栓与下端压板的孔之间安装有两个彼此配合使用的可拆卸半圆形定位套；

25、所述拉紧螺栓上端与上端压板连接时，通过螺纹连接于所述拉紧螺栓上端的锥形套导向以辅助拉紧拉栓的上端进入上端压板对应的孔内。

26、在上述技术方案中，本实用新型提供的一种大型碱性电解槽组装夹具，具有以下有益效果：

27、本实用新型的装置能够保证端压板摆放的水平和定位精度，满足拉紧螺栓下端碟簧组、大螺母定位和安装，投入成本低、生产效率提高明显。通过该装置组装大型电解槽，定位精度高、操作步骤清晰且难度小，能够满足组装的各项要求。

1.一种大型碱性电解槽组装夹具，其特征在于，该夹具包括：

2.根据权利要求1所述的一种大型碱性电解槽组装夹具，其特征在于，所述固定支撑结构（201）和可调节支撑结构（202）均包括一根装配固定于所述底板（1）的支撑柱（203）；

3.根据权利要求1所述的一种大型碱性电解槽组装夹具，其特征在于，所述端压板定位组件（3）包括：

4.根据权利要求1所述的一种大型碱性电解槽组装夹具，其特征在于，所述碟簧组支架（4）被配置为跨越定位座（101）的马凳状结构，所述碟簧组支架（4）通过圆销（5）与底板（1）装配固定；

5.根据权利要求1所述的一种大型碱性电解槽组装夹具，其特征在于，所述定位座（101）内设置有尼龙材质内套。

6.根据权利要求1所述的一种大型碱性电解槽组装夹具，其特征在于，所述拉紧螺栓（12）与下端压板（11）的孔之间安装有两个彼此配合使用的可拆卸半圆形定位套（6）；