一种燃料电池金属双极板点胶夹具的制作方法

1.本实用新型属于燃料电池加工夹具技术领域，更具体地，涉及一种燃料电池金属双极板点胶夹具。


背景技术：

2.金属双极板属于燃料电池的核心部件，然而，氢燃料电池金属双极板因为制造工艺过程中的成形、切割、焊接工序都存在一定的拉伸、加热等工序使金属双极板存在一定内应力变形，从而使金属双极板在自由状态下形成一定的曲翘。而点胶工序要求胶水堆积高度非常精准，如果金属双极板在点胶工序不能保持非常好的平整状态则无法满足胶水堆积高度要求。
3.如公开号为cn211802131u、名为一种改进型金属双极板多工位点胶工装的专利，分为夹具组件和点胶组件，其中夹具组件包括夹持金属双极板的上压框和下压框，上压框和下压框相对的表面上设有与金属双极板磁性吸合的磁性件，其上、下压框分别是一个整体，注意避开点胶部位即可，而金属双极板气口位置和非气口位置的特性不同，也存在一些特殊型面，一整块的压框可能无法很好的都照顾到。


技术实现要素：

4.针对上述存在的技术问题，本实用新型提出一种燃料电池金属双极板点胶夹具，通过螺栓紧锁和磁柱磁力的作用，由盖板和压板给金属双极板施加一定的压力，从而使金属双极板达到一个相对理想的平整状态。
5.本实用新型采用以下具体的技术方案：
6.一种燃料电池金属双极板点胶夹具，包括治具底座、压板、盖板，所述治具底座设置盖板固定孔、工作台固定孔、金属双极板定位孔，所述治具底座正面上加工有与金属双极板匹配的台阶和与金属双极板气口匹配的凹槽，分别用来支撑金属双极板避空点胶位置和定位安装盖板，所述治具底座背面分布数个沉孔以镶嵌磁柱，所述盖板覆盖在治具底座正面的金属双极板气口位置上，并通过螺栓锁入盖板固定孔实现与金属双极板的紧密贴合，所述压板覆盖在金属双极板中间无气口位置上。
7.优选的，所述盖板固定孔设置在金属双极板安装位置的四角。
8.优选的，所述工作台固定孔设置在金属双极板安装位置的中间无气口位置。
9.优选的，所述工作台固定孔中通过插入螺栓将治具底座与工作台固定。
10.优选的，所述工作台固定孔对称设置四个。
11.优选的，所述金属双极板定位孔安装双极板定位销，以保证安装位置的准确性。
12.优选的，所述金属双极板定位孔设置在金属双极板安装位置的外侧对角。
13.优选的，所述盖板加工有与金属双极板气口匹配的凸台。
14.优选的，所述压板采用导磁金属材料。
15.优选的，所述压板对应位置的治具底座背面镶嵌磁柱。
16.本实用新型的有益效果为：
17.本夹具结构为纯机械结构，结构简单，装配方便，通过螺栓紧锁和磁柱磁力的作用，由盖板和压板给金属双极板施加一定的压力，从而使金属双极板达到一个相对理想的平整状态，满足点胶工序中胶水堆积高度要求。
附图说明
18.图1为本实用新型治具底座正面结构示意图；
19.图2为本实用新型治具底座与盖板装配示意图；
20.图3为本实用新型治具底座背面结构示意图。
21.1、治具底座；2、盖板；3、盖板固定孔；4、工作台固定孔；5、双极板定位销；6、金属双极板定位孔；7、沉孔；8、双极板点胶避让位置；9、双极板非点胶避让位置；10、与金属双极板匹配的台阶；11、与金属双极板气口匹配的凹槽；12、与金属双极板气口匹配的凸台。
具体实施方式
22.下面结合具体实施例进一步说明本实用新型。除非特别说明，本实用新型实施例中采用的原料和方法为本领域常规市购的原料和常规使用的方法。
23.实施例1
24.如图1至图3所示，一种燃料电池金属双极板点胶夹具，包括治具底座1、压板、盖板2、磁柱和螺栓，治具底座1上设置有三种通孔：盖板固定孔3、工作台固定孔4和金属双极板定位孔6，分别是用来将盖板2、治具底座1、双极板定位销5固定在治具底座1或工作台上。
25.治具底座1正面上加工有与金属双极板匹配的台阶10和与金属双极板气口匹配的凹槽11，分别用来支撑金属双极板避空点胶位置和定位安装盖板2，盖板2覆盖在治具底座1正面的金属双极板气口位置上，盖板2加工有与金属双极板气口匹配的凸台12(与前述的与金属双极板气口匹配的凹槽11起装配关系)，并通过螺栓锁入盖板固定孔3实现与金属双极板的紧密贴合，盖板固定孔3设置在金属双极板安装位置的四角。
26.治具底座1背面分布数个沉孔7以镶嵌磁柱，正面对应位置的压板覆盖在金属双极板中间无气口位置上，压板采用导磁金属材料，如低碳钢、铁铝，铁硅、铁镍、铁钴合金等，因此，压板依靠磁柱磁力吸附在金属双极板上，对金属双极板的无气口部位起到一定的压力作用。
27.工作台固定孔4设置在金属双极板安装位置的中间无气口位置，工作台固定孔4中通过插入螺栓将治具底座1与工作台固定，如图1、2所示，工作台固定孔4对称设置四个。金属双极板定位孔6安装双极板定位销5，金属双极板定位孔6设置在金属双极板安装位置的外侧对角，为了保证安装位置的准确性。
28.实施例2
29.本实施例针对实施例1的燃料电池金属双极板点胶夹具实现双面点胶的使用方法进行说明：
30.s1：如图1、图3所示，根据金属双极板的型面设计了与之匹配的夹具，在沉孔7中插入磁柱，通过工作台固定孔4中插入紧固螺栓将治具底座1与工作台固定。
31.s2：如图1所示，与金属双极板匹配的台阶10用来支撑金属双极板和避空点胶位
置，将金属双极板放在治具底座1上，利用两个对角的双极板定位销5定位。
32.s3：如图2所示，将盖板2背面的与金属双极板气口匹配的凸台12和与金属双极板气口匹配的凹槽12上装配在一起，通过螺栓紧固在治具底座1上，金属双极板中间无气口位置则使用导磁的金属压板依靠磁柱磁力吸附在金属双极板上，通过螺栓紧固和磁柱的吸力给金属双极板施加一定的压力，保持相对平整状态。
33.s4：点胶机进行点胶作业，完成一面的点胶。
34.s5：拆开压板与盖板2，将金属双极板翻面，并重复一次s1-s4的步骤，完成双面点胶。其中，翻面后，如图1中所示的双极板点胶避让位置8起到作用，可避让第一面点的胶，使点好的胶不会触碰到点胶夹具而造成破坏；双极板非点胶避让位置9起到避让金属双极板特殊型面位置的作用。
35.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种燃料电池金属双极板点胶夹具，其特征在于，包括治具底座、压板、盖板，所述治具底座设置盖板固定孔、工作台固定孔、金属双极板定位孔，所述治具底座正面上加工有与金属双极板匹配的台阶和与金属双极板气口匹配的凹槽，分别用来支撑金属双极板避空点胶位置和定位安装盖板，所述治具底座背面分布数个沉孔以镶嵌磁柱，所述盖板覆盖在治具底座正面的金属双极板气口位置上，并通过螺栓锁入盖板固定孔实现与金属双极板的紧密贴合，所述压板覆盖在金属双极板中间无气口位置上。2.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板点胶夹具，其特征在于，所述盖板固定孔设置在金属双极板安装位置的四角。3.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板点胶夹具，其特征在于，所述工作台固定孔设置在金属双极板安装位置的中间无气口位置。4.根据权利要求3所述的燃料电池金属双极板点胶夹具，其特征在于，所述工作台固定孔中通过插入螺栓将治具底座与工作台固定。5.根据权利要求4所述的燃料电池金属双极板点胶夹具，其特征在于，所述工作台固定孔对称设置四个。6.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板点胶夹具，其特征在于，所述金属双极板定位孔安装双极板定位销，以保证安装位置的准确性。7.根据权利要求6所述的燃料电池金属双极板点胶夹具，其特征在于，所述金属双极板定位孔设置在金属双极板安装位置的外侧对角。8.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板点胶夹具，其特征在于，所述盖板加工有与金属双极板气口匹配的凸台。9.根据权利要求1所述的燃料电池金属双极板点胶夹具，其特征在于，所述压板采用导磁金属材料。10.根据权利要求9所述的燃料电池金属双极板点胶夹具，其特征在于，所述压板对应位置的治具底座背面镶嵌磁柱。

技术总结
一种燃料电池金属双极板点胶夹具，属于燃料电池加工夹具技术领域，包括治具底座、压板、盖板，治具底座设置盖板固定孔、工作台固定孔、金属双极板定位孔，治具底座正面上加工有与金属双极板匹配的台阶和与金属双极板气口匹配的凹槽，治具底座背面分布数个沉孔以镶嵌磁柱，盖板覆盖在治具底座正面的金属双极板气口位置上，并通过螺栓锁入盖板固定孔，压板覆盖在金属双极板中间无气口位置上。针对氢燃料电池金属双极板因为制造工艺过程中个工序产生的内应力变形，使金属双极板在自由状态下形成一定的曲翘问题，该夹具通过螺栓紧锁和磁柱磁力的作用，由盖板和压板给金属双极板施加一定的压力，从而使金属双极板达到一个相对理想的平整状态。平整状态。平整状态。


技术研发人员：彭金林 易余粮 万春华
受保护的技术使用者：湖南振邦氢能科技有限公司
技术研发日：2021.06.30
技术公布日：2022/1/25