双极板厚度检测设备的制作方法

专利2026-06-17  15


本技术涉及双极板厚度检测,具体为双极板厚度检测设备。


背景技术:

1、电堆是发生电化学反应的场所,也是燃料电池动力系统核心部分,由多个单体电池以串联方式层叠组合构成。将双极板与膜电极交替叠合,各单体之间嵌入密封件,经前、后端板压紧后用螺杆紧固拴牢,即构成燃料电池电堆。

2、电堆生产时,通常会通过压装的工艺将各个不同的部件连接在一起,这样各个部件都会受到一定的压力,因此,在压装工序前需要对各个部件进行厚度方向上的压力变形检测,以避免某些部件变形过大对产品造成损坏,同时影响电堆的压装生产。因此,设计双极板厚度检测设备,对压装压力下的双极板的厚度变形进行检测,保证双极板的变形处于误差范围,符合使用要求。


技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供双极板厚度检测设备,对双极板的变形压力以及上下支架之间的距离进行检测,通过压力和位移的曲线关系图,得出在压装压力下双极板的变形值,从而确定双极板是否符合使用要求。

2、本实用新型提供如下技术方案:双极板厚度检测设备,包括底座,所述底座上固定有多个立柱,所述底座上固定有多个y轴移动模组,所述立柱上固定有多个x轴移动模组,所述y轴移动模组位于x轴移动模组的下方,所述x轴移动模组上连接有厚度检测机构,所述y轴移动模组上固定有产品定位治具,所述厚度检测机构移动至产品定位治具上对产品进行厚度检测;

3、所述厚度检测机构包括竖直分布的直线模组,所述直线模组的侧面滑动连接有上支架以及固定连接的下支架,所述上支架和上支架的靠近直线模组端之间连接有位移检测装置,上支架和下支架的外端之间连接有压力检测装置。

4、为了对压力进行检测,所述压力检测装置包括连接在上支架侧面的压力测试支架,所述压力测试支架的上端通过直线轴承连接有导向轴,所述压力测试支架的上端连接有压力传感器支架,所述导向轴与压力传感器支架通过铰链销连接,所述导向轴的下端连接有弹簧,所述弹簧的下端连接有压力传感器,所述压力传感器的下端连接有测量头压杆,所述测量头压杆通过直线轴承连接在压力测试支架的下端,所述测量头压杆的下端连接有平面测头,所述下支架上固定有测量头支柱,所述测量头支柱上也固定有平面测头,两个所述平面测头分别对双极板的上端面和下端面进行挤压。

5、为了对压力进行缓冲,对装置进行保护,所述压力测试支架的侧面连接有预压缓冲支架,所述预压缓冲支架的下表面通过压缩弹簧连接有预压压板,所述预压压板的下端连接有压板,所述预压压板和压板均套接在平面测头上。

6、为了对上支架和下支架之间的距离进行测量,所述位移检测装置包括连接在上支架下端的位移传感器支架,所述位移传感器支架内固定有位移传感器,所述下支架上还依次向上固定有测量头支柱和平座型测量头,所述位移传感器的下端穿过位移传感器支架与平座型测量头相抵。

7、为了提高取点效率,所述x轴移动模组有四个,且两两平行分布,所述厚度检测机构相对设置,用于对同一双极板进行多次取点测试。

8、为了对厚度检测机构进行校准,使检测出的位移变化量为双极板的变形值,所述底座上还固定有测头标定机构,所述测头标定机构包括标定底座,所述标定底座上固定有高度调整轴,所述高度调整轴上套接有调整块,所述调整块内插接有水平调整轴,所述水平调整轴的两端上固定有标定块支架,两个所述标定块支架内均安装有陶瓷量块。

9、为了实现对物料的自动测量以及自动分类,所述底座上还固定有上料组件、料仓机构和产品搬运机构,所述产品搬运机构用于将上料组件内的双极板输送至产品定位治具上,并将检测完的双极板输送至料仓机构内。

10、与现有技术相比,本实用新型所达到的有益效果是:通过在对双极板施加压力的上支架和下支架之间设置压力检测装置,在上支架和下支架的另一端之间设置位移检测装置,利用压力检测装置和位移检测装置同时对双极板的压力值和变形位移值进行检测,根据检测值得出压力与位移的关系曲线,再根据该关系曲线得出在压装力下双极板的变形值,从而确定双极板是否满足使用要求。



技术特征:

1.双极板厚度检测设备,包括底座,所述底座上固定有多个立柱,其特征在于:所述底座上固定有多个y轴移动模组,所述立柱上固定有多个x轴移动模组,所述y轴移动模组位于x轴移动模组的下方,所述x轴移动模组上连接有厚度检测机构,所述y轴移动模组上固定有产品定位治具,所述厚度检测机构移动至产品定位治具上对产品进行厚度检测;

2.根据权利要求1所述的双极板厚度检测设备,其特征在于:所述压力检测装置包括连接在上支架侧面的压力测试支架,所述压力测试支架的上端通过直线轴承连接有导向轴,所述压力测试支架的上端连接有压力传感器支架,所述导向轴与压力传感器支架通过铰链销连接,所述导向轴的下端连接有弹簧,所述弹簧的下端连接有压力传感器,所述压力传感器的下端连接有测量头压杆,所述测量头压杆通过直线轴承连接在压力测试支架的下端,所述测量头压杆的下端连接有平面测头,所述下支架上固定有测量头支柱,所述测量头支柱上也固定有平面测头,两个所述平面测头分别对双极板的上端面和下端面进行挤压。

3.根据权利要求2所述的双极板厚度检测设备,其特征在于:所述压力测试支架的侧面连接有预压缓冲支架,所述预压缓冲支架的下表面通过压缩弹簧连接有预压压板,所述预压压板的下端连接有压板,所述预压压板和压板均套接在平面测头上。

4.根据权利要求1所述的双极板厚度检测设备,其特征在于:所述位移检测装置包括连接在上支架下端的位移传感器支架,所述位移传感器支架内固定有位移传感器,所述下支架上还依次向上固定有测量头支柱和平座型测量头,所述位移传感器的下端穿过位移传感器支架与平座型测量头相抵。

5.根据权利要求1所述的双极板厚度检测设备,其特征在于:所述x轴移动模组有四个,且两两平行分布,所述厚度检测机构相对设置,用于对同一双极板进行多次取点测试。

6.根据权利要求1所述的双极板厚度检测设备,其特征在于:所述底座上还固定有测头标定机构,所述测头标定机构包括标定底座,所述标定底座上固定有高度调整轴,所述高度调整轴上套接有调整块,所述调整块内插接有水平调整轴,所述水平调整轴的两端上固定有标定块支架,两个所述标定块支架内均安装有陶瓷量块。

7.根据权利要求1所述的双极板厚度检测设备,其特征在于:所述底座上还固定有上料组件、料仓机构和产品搬运机构,所述产品搬运机构用于将上料组件内的双极板输送至产品定位治具上,并将检测完的双极板输送至料仓机构内。


技术总结
本技术公开了双极板厚度检测设备,包括底座,所述底座上滑动连接有产品定位治具和厚度检测机构,所述厚度检测机构移动至产品定位治具上对产品进行厚度检测,所述厚度检测机构包括竖直分布的直线模组,所述直线模组的侧面滑动连接有上支架以及固定连接的下支架,所述上支架和上支架的靠近直线模组端之间连接有位移检测装置,上支架和下支架的外端之间连接有压力检测装置,本技术解决了对于双极板在压装时变形的测量,通过对双极板的变形压力以及上下支架之间的距离进行检测,利用压力和位移的曲线关系图,得出在压装压力下双极板的变形值,从而确定双极板是否符合使用要求。

技术研发人员:史旭东,殷锋
受保护的技术使用者:常州创盛氢能科技有限公司
技术研发日:20231111
技术公布日:2024/6/26
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