一种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备的制作方法

1.本发明涉及气密性检测技术领域，尤其涉及—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备。


背景技术：

2.金属双极板是燃料电池重要部件之一。具有下述功能与性质：分隔燃料与氧化剂，阻止气体透过；收集、传导电流，电导率高；设计与加工的流道，可将气体均匀分配到电极的反应层进行电极反应；能排出热量，保持电池温场均匀；耐蚀；抗冲击和震动；厚度薄；重量轻；同时成本低，容易机械加工，适合批量制造等。
3.金属材料制备的双极板具有体积小、良好的导电、导热性和耐腐蚀，是目前质子交换膜燃料电池常用的双极板，在金属双极板的制备过程中，由于是通过激光焊接将阴阳极板密封两制备而成，可能会存在缺陷，使得金属双极板的基体存在气密性不佳的问题，因双极板需分隔燃料和氧气，对于其本身的阻气性要求颇高，故金属双极板的气密性检测显得至关重要。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备，包括底座，底座的上端固定连接有上压架，上压架的顶端设置有型材框架，型材框架内部设置有三个以上的固定门框，底座底部一侧通过螺栓固定有固定托架，所述固定门框一侧设置有缓冲机构，且上压架顶部设置有下压机构，所述底座底部分别设置有移动机构和气密性检测机构，且底座顶部分别设置有气密性位移机构和导气机构，
7.气密性检测机构包括气密仪固定支架、高分子膜空气干燥器、滑板缀板、水平拖链支架、微雾分离器、油雾分离器；
8.气密仪固定支架，气密仪固定支架固定连接于底座的底端内壁；
9.高分子膜空气干燥器，高分子膜空气干燥器固定连接于气密仪固定支架一侧，底座的顶端内壁固定连接有拖链槽托架，拖链槽托架一侧固定连接有拖链槽，且拖链槽上设置有拖链一；
10.滑板缀板，滑板缀板设置于拖链一上；
11.水平拖链支架，水平拖链支架设置于拖链一上；
12.微雾分离器和油雾分离器，微雾分离器和油雾分离器挂于拖链槽上，微雾分离器、油雾分离器和高分子膜空气干燥器输出端分别设置有管接头一；
13.所述底座的底端内壁同时设置有一级气源安装板，一级气源安装板上设置有气源分路板，且一级气源安装板的一侧设置有气源处理安装板，所述底座的底端内壁固定连接
有电气安装板，且电气安装板上固定连接有电磁阀。
14.优选地：所述气密性位移机构包括无杆气缸、无油衬套、聚氨酯垫块三、导轨、导轨楔形块a、导轨楔形块b、极片定位销、撞块和聚氨酯垫块二；
15.无杆气缸，无杆气缸固定连接于底座顶端外壁上；
16.无油衬套，无油衬套设置于无杆气缸的一侧；
17.聚氨酯垫块三，聚氨酯垫块三设置于无杆气缸和无油衬套的中间；
18.无油衬套的一侧设置有接近开关二，接近开关二的一侧设置有漫反射开关支架，底座的顶端内壁固定连接有磁铁固定架，且磁铁固定架上设置有磁铁一；
19.导轨，导轨设置于底座的顶部一侧；
20.导轨楔形块a和导轨楔形块b，导轨楔形块a和导轨楔形块b活动连接于导轨上；
21.所述上压架的中间有横杆，横杆底部设置有拖链二；
22.极片定位销，极片定位销设置于横杆顶部，横杆底部外壁固定连接有滑块安装板，横杆的一侧设置有无杆气缸连接板，且横杆上设置有提升接近开关支架二，提升接近开关支架二的底部设置有接近开关一；
23.撞块，撞块设置于滑块安装板的一侧，滑块安装板的一侧设置有滑块；
24.聚氨酯垫块二，聚氨酯垫块二设置于撞块的顶端。
25.进一步地：所述下压机构包括导杆气缸、导轴、聚氨酯垫块一、聚氨酯挡块一、上压板一和上定位销；
26.导杆气缸，导杆气缸设置于上压架的顶部外壁上，
27.导轴，三个以上的导轴设置于导杆气缸的一侧，三个以上的导轴的一侧设置有水平浮动接头座，且水平浮动接头座上设置有浮动接头；
28.聚氨酯垫块一，聚氨酯垫块一固定连接于三个以上的导轴的底端外壁；
29.聚氨酯挡块一，聚氨酯挡块一设置于聚氨酯垫块一的顶端，聚氨酯垫块一的内部设置有浮动接头连接板二；
30.上压板一，上压板一固定连接于浮动接头连接板二的底端；
31.上定位销，上定位销固定连接于聚氨酯垫块一的底端。
32.在前述方案的基础上：所述导气机构包括气压用歧管块、管接头三、管接头四、气控阀、管接头五、消音器和管接头二，
33.所述底座的顶端另一侧设置有托板，且在托板的顶端固定连接有提升拖链支架一，提升拖链支架一的一侧设置有气块安装板；
34.气压用歧管块，气压用歧管块固定连接于气块安装板的顶端；
35.管接头三，管接头三设置于气压用歧管块的一端，气块安装板的两侧设置有三个以上的气控阀安装板，且托板位于两组气控阀安装板中间；
36.气控阀、管接头四和管接头五，气控阀和管接头四固定连接于气控阀安装板的顶端，且管接头五设置于气控阀的一侧；
37.消音器和管接头二，消音器设置于气控阀安装板的一侧，且管接头二设置于消音器的一端。
38.在前述方案中更佳的方案是：所述管接头一、管接头二、管接头三、管接头四和管接头五分别固定连接于气源分路板上。
39.作为本发明进一步的方案：所述缓冲机构包括聚氨酯挡块二、减压阀、直线轴承、液压缓冲器和死挡座；
40.聚氨酯挡块二，三个以上的聚氨酯挡块二设置于固定门框的两侧，且固定门框两侧的聚氨酯挡块二互为对应，底座的顶端一侧设置有减压阀安装板；
41.减压阀，减压阀固定连接于减压阀安装板顶端，减压阀的一侧设置有集装阀板一，且在集装阀板一的一侧外壁固定连接有浮动连接座；
42.直线轴承，直线轴承设置于集装阀板一的一侧，且直线轴承的一侧设置有集装阀板二，底座的顶端外壁固定连接有水平接近开关支架；
43.液压缓冲器和死挡座，液压缓冲器设置于水平接近开关支架的一侧，死挡座卡接于液压缓冲器的底端。
44.同时，所述移动机构包括正门框、侧门框、拉手、地脚架二、地脚架一和脚轮；
45.正门框和侧门框，正门框通过合页连接于底座的一侧，且侧门框通过合页连接于底座的另一侧；
46.拉手，拉手设置于正门框的一侧；
47.地脚架二、地脚架一和脚轮，地脚架二和地脚架一分别固定连接于底座的底端，且地脚架二和地脚架一呈对向，脚轮活动连接于底座的底端外壁。
48.作为本发明的一种优选的：所述型材框架的一侧外壁设置有磁铁支架三，且磁铁支架三上设置有磁铁二，所述型材框架的底端一侧设置有连接角件。
49.同时，所述导轴的一侧设置有提升接近开关支架一和浮动接头连接板一，所述水平浮动接头座的一侧设置有提升拖链支架二。
50.作为本发明的一种更优的方案：所述型材框架的顶端通过铰链连接有上盖板，且上盖板的一侧设置有门吸片，固定门框的一侧活动连接有移动门框。
51.本发明的有益效果为：
52.1.该—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备，将四个不同型号的金属双极板放于型材框架顶部的四个工位上，并启动导杆气缸，通过导杆气缸推动导轴带动上压板下降，此时上定位销卡入到每个工位两侧的直线轴承内，完成密封，同时，启动气源系统，通过四个管接头将气体输入到金属双极板内，并通过气控阀对输入气体进行调控，以此促进气密性检测的质量，而在此之前，通过高分子膜空气干燥器、微雾分离器和油雾分离器对输入的气体进行净化处理，以此保证气体的干燥度和纯净度，而在此过程中，聚氨酯垫块和聚氨酯挡块可有效对检测过程中的金属双极板进行保护，同时，通过导轨可调控型材框架的水平位置，以此完成上料和下料工作，在此期间，通过设置的磁铁一和磁铁二来保证检测的稳定性。
53.2.该—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备，通过气源分路板上的三个以上的管接头，可有效对气源输入进行调节控制，从而有效提高了气密性检测的质量。
54.3.该—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备，通过三个以上的聚氨酯垫块和聚氨酯挡块，有效保证了金属双极板的完整度，避免出现磕碰的问题，且通过设置有聚氨酯挡块二、减压阀、直线轴承、液压缓冲器和死挡座有效避免了在下压过程中，金属双极板不发生变形的问题。
55.4.该—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备，通过将底板通过螺栓固
定于固定门框的一侧，并使得气密承接板位于型材框架上方，此时，启动电机，电机带动v型块旋转，而转动的v型块带动了导杆摆动，并通过转轴使得升降板在两个导柱上进行升降，由此促进了下压板对气密承接板上的金属双极板的气密对接，而在此过程中，转动的v型块通过支轴带动了导轮旋转，使得导轮通过转杆带动了其端部的主齿轮旋转，此时，主齿轮旋转带动次齿轮转动，而次齿轮旋转带动了齿条安装板进行上下位移，从而使得齿条安装板顶部的气密承接板进行升降，而气密承接板两侧的滑杆在相应的滑槽内进行高低滑动，由此，通过下压板的下压动作，带动了气密承接板的升起动作，使得下压板和气密承接板可同步运动，由此完成对金属双极板的密封对接，此种方式，不仅克服了导杆气缸带来的下压对接可能出现不准确的问题，而且促进了金属双极板进行气密检测的合格率，避免其他因素的影响。
附图说明
56.图1为本发明提出的—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备的主视结构示意图；
57.图2为本发明提出的—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备的侧视结构示意图；
58.图3为本发明提出的—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备的俯视结构示意图；
59.图4为本发明提出的—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备中升降承接机构的主视结构示意图；
60.图5为本发明提出的—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备中升降承接机构的侧视结构示意图；
61.图6为本发明提出的—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备中升降承接机构的局部结构示意图。
62.图中：1-底座、2-上压架、3-托板、4-正门框、5-滑块安装板、 6-聚氨酯垫块三、7-极片定位销、8-聚氨酯垫块一、9-撞块、10-浮动连接座、11-无杆气缸连接板、12-死挡座、13-水平接近开关支架、 14-提升拖链支架一、15-提升拖链支架二、16-磁铁固定架、17-滑板缀板、18-漫反射开关支架、19-水平拖链支架、20-拖链槽托架、21
‑ꢀ
拖链槽、22-电气安装板、23-减压阀安装板、24-提升接近开关支架一、25-提升接近开关支架二、26-气控阀安装板、27-气源处理安装板、28-地脚架二、29-地脚架一、30-侧门框、31-气块安装板、32
‑ꢀ
聚氨酯垫块二、33-一级气源安装板、34-气源分路板、35-气密仪固定支架、36-固定门框、37-移动门框、38-磁铁支架三、39-门吸片、 40-上盖板、41-上压板、42-上定位销、43-浮动接头连接板一、44
‑ꢀ
水平浮动接头座、45-浮动接头、46-导轴、47-聚氨酯挡块一、48
‑ꢀ
浮动接头连接板二、49-滑块、50-导轨、51-微雾分离器、52-油雾分离器、53-消音器、54-减压阀、55-脚轮、56-高分子膜空气干燥器、 57-管接头三、58-管接头二、59-管接头四、60-管接头一、61-管接头五、62-拖链一、63-直线轴承、64-导轨楔形块a、65-导轨楔形块 b、66-连接角件、67-铰链、68-磁铁一、69-磁铁二、70-液压缓冲器、71-集装阀板一、72-电磁阀、73-拉手、74-气控阀、75-固定托架、 76-型材框架、77-接近开关一、78-集装阀板二、79-导杆气缸、80
‑ꢀ
无杆气缸、81-气压用歧管块、82-无油衬套、83-接近开关二、84
‑ꢀ
拖链二、85-聚氨酯挡块二、
86-底板、87-u型架、88-限位板、89
‑ꢀ
气密承接板、90-下压板、91-导板、92-导柱、93-升降板、94-转杆、 95-导杆、96-导轮、97-电机、98-v型块、99-支轴、100-滑杆、101
‑ꢀ
齿条安装板、102-次齿轮、103-主齿轮。
具体实施方式
63.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
64.下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
65.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
66.在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
67.实施例1：
68.—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备，根据图1-3 所示，包括底座1，底座1的上端固定连接有上压架2，上压架2的顶端设置有型材框架76，型材框架76内部设置有三个以上的固定门框36，底座1底部一侧通过螺栓固定有固定托架75，所述固定门框 36一侧设置有缓冲机构，且上压架2顶部设置有下压机构，所述底座1底部分别设置有位移动机构和气密性检测机构，且底座1顶部分别设置有气密性位移机构和导气机构。
69.所述气密性检测机构包括气密仪固定支架35、高分子膜空气干燥器56、滑板缀板17、水平拖链支架19、微雾分离器51、油雾分离器52，气密仪固定支架35固定连接于底座1的底端内壁，高分子膜空气干燥器56固定连接于气密仪固定支架35一侧，通过设置高分子膜空气干燥器56、微雾分离器51和油雾分离器52，可有效对检测前气体除雾除油净化，保证检测气体的纯净度，底座1的顶端内壁固定连接有拖链槽托架20，拖链槽托架20一侧固定连接有拖链槽21，且拖链槽21上设置有拖链一62，滑板缀板17设置于拖链一62上，水平拖链支架19设置于拖链一62上，微雾分离器51和油雾分离器52 挂于拖链槽21上，微雾分离器51、油雾分离器52和高分子膜空气干燥器56输出端分别设置有管接头一60，所述底座1的底端内壁同时设置有一级气源安装板33，一级气源安装板33上设置有气源分路板34，且一级气源安装板33的一侧设置有气源处理安装板27，所述底座1的底端内壁固定连接有电气安装板22，且电气安装板22上固定连接有电磁阀72，通过气源分路板34上的三个以上的管接头，可有效对气源输入进行调节控制，从而有效提高了气密性检测的质量。
70.所述气密性位移机构包括无杆气缸80、无油衬套82、聚氨酯垫块三6、导轨50、导轨楔形块a64、导轨楔形块b65、极片定位销7、撞块9和聚氨酯垫块二32，无杆气缸80固定连接于底座顶端外壁上，无油衬套82设置于无杆气缸80的一侧，聚氨酯垫块三6设置于无杆气缸80和无油衬套82的中间，无油衬套82的一侧设置有接近开关二83，接近开关二83的一侧设
置有漫反射开关支架18，底座1的顶端内壁固定连接有磁铁固定架16，且磁铁固定架16上设置有磁铁一 68，导轨50设置于底座1的顶部一侧，导轨楔形块a64和导轨楔形块b65活动连接于导轨50上，通过三个以上的聚氨酯垫块和聚氨酯挡块，有效保证了金属双极板的完整度，避免出现磕碰的问题，所述上压架2的中间有横杆，横杆底部设置有拖链二84，极片定位销7 设置于横杆顶部，横杆底部外壁固定连接有滑块安装板5，横杆的一侧设置有无杆气缸连接板11，且横杆上设置有提升接近开关支架二 25，提升接近开关支架二25的底部设置有接近开关一77，撞块9设置于滑块安装板5的一侧，滑块安装板5的一侧设置有滑块49，聚氨酯垫块二32设置于撞块9的顶端。
71.所述下压机构包括导杆气缸79、导轴46、聚氨酯垫块一8、聚氨酯挡块一47、上压板一41和上定位销42，导杆气缸79设置于上压架2的顶部外壁上，三个以上的导轴46设置于导杆气缸79的一侧，三个以上的导轴46的一侧设置有水平浮动接头座44，且水平浮动接头座44上设置有浮动接头45，聚氨酯垫块一8固定连接于三个以上的导轴46的底端外壁，聚氨酯挡块一47设置于聚氨酯垫块一8的顶端，聚氨酯垫块一8的内部设置有浮动接头连接板二48，上压板一 41固定连接于浮动接头连接板二48的底端，上定位销42固定连接于聚氨酯垫块一8的底端。
72.所述导气机构包括气压用歧管块81、管接头三57、管接头四59、气控阀74、管接头五61、消音器53和管接头二58，所述底座1的顶端另一侧设置有托板3，且在托板3的顶端固定连接有提升拖链支架一14，提升拖链支架一14的一侧设置有气块安装板31，气压用歧管块81固定连接于气块安装板31的顶端，管接头三57设置于气压用歧管块81的一端，气块安装板31的两侧设置有三个以上的气控阀安装板26，且托板3位于两组气控阀安装板26中间，气控阀74和管接头四59固定连接于气控阀安装板26的顶端，且管接头五61设置于气控阀74的一侧，消音器53设置于气控阀安装板26的一侧，且管接头二58设置于消音器53的一端。
73.所述管接头一60、管接头二58、管接头三57、管接头四59和管接头五61分别固定连接于气源分路板34上。
74.所述缓冲机构包括聚氨酯挡块二85、减压阀54、直线轴承63、液压缓冲器70和死挡座12，三个以上的聚氨酯挡块二85设置于固定门框36的两侧，且固定门框36两侧的聚氨酯挡块二85互为对应，底座1的顶端一侧设置有减压阀安装板23，减压阀54固定连接于减压阀安装板23顶端，减压阀54的一侧设置有集装阀板一71，且在集装阀板一71的一侧外壁固定连接有浮动连接座10，直线轴承63 设置于集装阀板一71的一侧，且直线轴承63的一侧设置有集装阀板二78，底座1的顶端外壁固定连接有水平接近开关支架13，液压缓冲器70设置于水平接近开关支架13的一侧，死挡座12卡接于液压缓冲器70的底端，通过设置有聚氨酯挡块二85、减压阀54、直线轴承63、液压缓冲器70和死挡座12有效避免了在下压过程中，金属双极板不发生变形的问题。
75.所述移动机构包括正门框4、侧门框30、拉手73、地脚架二28、地脚架一29和脚轮55，正门框4通过合页连接于底座1的一侧，且侧门框30通过合页连接于底座1的另一侧，拉手73设置于正门框4 的一侧，地脚架二28和地脚架一29分别固定连接于底座1的底端，且地脚架二28和地脚架一29呈对向，脚轮55活动连接于底座1的底端外壁。
76.所述型材框架76的一侧外壁设置有磁铁支架三38，且磁铁支架三38上设置有磁铁二69，所述型材框架76的底端一侧设置有连接角件66，所述导轴46的一侧设置有提升接近
开关支架一24和浮动接头连接板一43，所述水平浮动接头座44的一侧设置有提升拖链支架二15，所述型材框架76的顶端通过铰链67连接有上盖板40，且上盖板40的一侧设置有门吸片39，固定门框36的一侧活动连接有移动门框37。
77.本实施例在使用时,将四个不同型号的金属双极板放于型材框架 76顶部的四个工位上，并启动导杆气缸79，通过导杆气缸79推动导轴46带动上压板41下降，此时上定位销42卡入到每个工位两侧的直线轴承63内，完成密封，同时，启动气源系统，通过四个管接头将气体输入到金属双极板内，并通过气控阀74对输入气体进行调控，以此促进气密性检测的质量，而在此之前，通过高分子膜空气干燥器 56、微雾分离器51和油雾分离器52对输入的气体进行净化处理，以此保证气体的干燥度和纯净度，而在此过程中，聚氨酯垫块和聚氨酯挡块可有效对检测过程中的金属双极板进行保护，同时，通过导轨 50可调控型材框架76的水平位置，以此完成上料和下料工作，在此期间，通过设置的磁铁一68和磁铁二69来保证检测的稳定性。
78.实施例2：
79.—种用于金属双极板气密性检测的气密性检测设备，如图4-6所示，为了促进气密性对接时的稳定；所述导杆气缸79可替换为升降承接机构，且升降承接机构包括底板86、u型架87、限位板88、气密承接板89、下压板90、导板91、导柱92、升降板93、转杆94、导杆95、导轮96、电机97、v型块98、支轴99、滑杆100、齿条安装板101、次齿轮102和主齿轮103，且底板86通过螺栓固定于固定门框36的一侧，且u型架87焊接于底板86的顶部，两个限位板88 通过螺栓固定于u型架87底部两侧，电机97通过支块固定于底板 86的顶部一侧，v型块98通过螺纹连接与电机97的输出轴端部，转杆94通过轴承贯穿连接于两个限位板88中部，导轮96通过螺纹连接于转杆94的一端，导杆95底端通过转轴连接于v型块98一端，支轴99通过螺纹固定于v型块98的另一端，两个导柱92通过螺纹连接于底板86和u型架87之间，升降板93滑动连接于两个导柱92 的圆周上，且导杆95的顶端通过导接轴与升降板93背面一侧形成转动连接，导板91通过螺栓固定于升降板93的正面一侧，且下压板 90通过螺栓固定于导板91的底部。
80.其中一个限位板88的两侧开有滑槽，且两个滑杆100分别限位滑动连接于两个滑槽内，气密承接板89通过螺栓固定于两个滑杆100 的相对一端上，且齿条安装板101通过螺栓固定于气密承接板89的底部一侧，主齿轮103通过螺纹连接于转杆94的另一端，且次齿轮 102通过固定座转动于限位板88的一侧，且主齿轮103与次齿轮102 相互啮合，次齿轮102与齿条安装板101相互啮合。
81.本实施例在使用时,将底板76通过螺栓固定于固定门框36的一侧，并使得气密承接板89位于型材框架76上方，此时，启动电机 97，电机97带动v型块98旋转，而转动的v型块98带动了导杆95 摆动，并通过转轴使得升降板93在两个导柱92上进行升降，由此促进了下压板90对气密承接板89上的金属双极板的气密对接，而在此过程中，转动的v型块98通过支轴99带动了导轮96旋转，使得导轮96通过转杆94带动了其端部的主齿轮103旋转，此时，主齿轮 103旋转带动次齿轮102转动，而次齿轮102旋转带动了齿条安装板 101进行上下位移，从而使得齿条安装板101顶部的气密承接板89 进行升降，而气密承接板89两侧的滑杆100在相应的滑槽内进行高低滑动，由此，通过下压板90的下压动作，带动了气密承接板89的升起动作，使得下压板90和气密承接板89可同步运动，由此完成对金属双极板的密封对
接，此种方式，不仅克服了导杆气缸79带来的下压对接可能出现不准确的问题，而且促进了金属双极板进行气密检测的合格率，避免其他因素的影响。
82.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。