一种燃料电池外壳注塑设备的制作方法

[0001]
本发明属于电池外壳注塑技术领域，具体的是一种燃料电池外壳注塑设备。


背景技术：

[0002]
燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器；它是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术；由于燃料电池是通过电化学反应把燃料化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能，不受卡诺循环效应的限制，因此效率高；另外燃料电池用燃料和氧气作为原料；同时没有机械传动部件，故没有噪声污染，排放出的有害气体极少，由此可见，从节约能源和保护生态环境的角度来看，燃料电池是最有发展前途的发电技术。
[0003]
市场上的注塑设备大都不能保证注塑熔融材料堆砌的密实性，注塑成型的模具内部易出现局部气孔、内部气泡和注塑不满的现象，无法确保电池外壳顺利注塑成型，切削颤振过程中易导致电池外壳表面缺陷受损，增加制作成本，为此，我们提出一种燃料电池外壳注塑设备。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于提供一种燃料电池外壳注塑设备，以解决上述背景技术中提出的市场上的注塑设备大都不能保证注塑熔融材料堆砌的密实性，注塑成型的模具内部易出现局部气孔、内部气泡和注塑不满的现象，无法确保电池外壳顺利注塑成型，切削颤振过程中易导致电池外壳表面缺陷受损，增加制作成本的问题。
[0005]
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种燃料电池外壳注塑设备，包括底座板，所述底座板的上端表面靠近左侧固设有撑壁墙板，所述底座板的上端表面中间位置设置有注塑腔模，所述撑壁墙板的右端表面中间位置靠近上侧固设有悬吊板，所述悬吊板的上端表面中间位置设置有一号电机，所述悬吊板的下部且位于撑壁墙板的右端表面中间位置靠近上侧设置有二号电机，所述一号电机的上端表面中间位置设置有伸缩转杆，所述二号电机的上端表面四角均设置有振捣角杆，所述二号电机的上端表面四角且位于振捣角杆的外表面靠近下侧设置有钢垫铁环，所述二号电机的上端中间位置固设有压实凸体，所述压实凸体的外表面两侧均设置有若干组凸棱体，所述二号电机的上端表面中间位置且位于压实凸体的下端表面固设有底框沿，所述注塑腔模的上端表面四角均开设有对插腔孔，所述注塑腔模的上端表面四角且位于对插腔孔的边缘位置设置有凸垫环，所述注塑腔模的上端表面靠近中间位置设置有边框棱，所述边框棱的上端表面靠近中间位置固设有凸檐框，所述注塑腔模的上端表面中间位置且位于凸檐框的内侧开设有注塑腔槽，所述注塑腔槽内侧壁底端表面固设有底隔板，所述注塑腔模的内部中间位置靠近下侧开设有底腔室，所述注塑腔模的内部中间位置靠近下侧且位于底腔室的内侧安装有振捣结构；
[0006]
所述边框棱的下端表面中间位置固设有定位套环，所述振捣结构包括一号横杆，所述一号横杆的右端设置有二号横杆，所述一号横杆的右端表面中间位置开设有卡槽，所
述一号横杆的左端表面固设有一号弹头，所述一号横杆和二号横杆之间连接有内连弹簧，所述二号横杆的右端表面固设有二号弹头，所述一号横杆的上端表面靠近右侧固设有一号斜钢板，所述一号斜钢板上靠近右侧固设有一号顶板，所述一号斜钢板的上端表面靠近中间位置贯穿开设有活动腰槽，所述二号弹头的上端表面中间位置靠近左侧固设有二号斜钢板，所述二号斜钢板的上端表面靠近左侧固设有二号顶板，所述振捣角杆包括上旋杆，所述上旋杆的下端设置有下旋杆，所述下旋杆的下端表面固设有捣头，所述上旋杆的外表面靠近中间位置设置有不锈钢护套，所述上旋杆的下端表面靠近边缘位置固设有第一锯环齿，所述上旋杆的下端表面中间位置连接有内连杆，所述内连杆的外表面设置有内设弹簧，所述下旋杆的上端表面四周边缘位置固设有第二锯环齿，所述第二锯环齿的下部且位于下旋杆的外表面开设有卡环槽，所述不锈钢护套的内侧壁上下两侧对称固设有内凸条。
[0007]
作为本发明进一步的方案：所述二号电机通过伸缩转杆和悬吊板配合与一号电机活动安装，且二号电机通过伸缩转杆和悬吊板配合与撑壁墙板活动设置，注塑腔模与底座板固定安装，二号电机通过撑壁墙板和悬吊板配合与注塑腔模平行设置。
[0008]
作为本发明进一步的方案：所述振捣角杆与二号电机旋转安装，若干组凸棱体相互平行设置，且凸棱体于压实凸体的表面突出设置，压实凸体通过二号电机和一号电机配合与注塑腔槽配合设置，振捣角杆通过二号电机与对插腔孔对应设置。
[0009]
作为本发明进一步的方案：所述底框沿通过压实凸体和注塑腔槽配合与凸檐框对应设置，边框棱的内侧壁与注塑腔模外侧壁的夹角呈3
°
，振捣结构通过底腔室与和定位套环配合与注塑腔模卡固安装。
[0010]
作为本发明进一步的方案：所述一号弹头通过一号横杆和内连弹簧配合与二号横杆弹动连接，二号弹头通过二号横杆和内连弹簧配合与一号横杆弹动连接，二号横杆的左端表面中间位置开设有卡方槽，一号横杆通过卡槽、内连弹簧和卡方槽配合与二号横杆活动连接。
[0011]
作为本发明进一步的方案：所述一号横杆、一号弹头、一号斜钢板和一号顶板通过构成第一振捣结构，二号横杆、二号弹头、二号斜钢板和二号顶板共同构成第二振捣结构，第二振捣结构通过活动腰槽和二号顶板配合与第一振捣结构卡固安装，且第一振捣结构通过活动腰槽和内连弹簧与第二振捣结构弹动设置。
[0012]
作为本发明进一步的方案：所述振捣角杆通过对插腔孔与一号弹头配合设置，振捣结构通过振捣角杆和二号电机配合与底隔板弹动设置，上旋杆通过内连杆与卡环槽旋转安装，且上旋杆通过内设弹簧与下旋杆弹动设置，第一锯环齿通过内设弹簧与第二锯环齿啮合设置。
[0013]
作为本发明进一步的方案：所述不锈钢护套通过卡环槽和内凸条配合与振捣角杆套设安装，捣头通过二号电机和振捣角杆配合与二号弹头弹动设置。
[0014]
作为本发明进一步的方案：所述注塑设备的使用方法具体步骤如下：
[0015]
步骤一：首先将适量的注塑熔融材料倾倒入注塑腔槽内侧，启动一号电机通过伸缩转杆带动二号电机向下运动，将压实凸体缓慢压入注塑腔模内侧，同时，振捣角杆随着二号电机向下压入对插腔孔内侧，利用振捣角杆下端的捣头导动一号弹头和二号弹头向底腔室内侧运动，通过两侧的第一振捣结构和第二振捣结构对中间内连弹簧挤压，使得二号斜钢板在活动腰槽引导下，由二号顶板顶住底隔板，利用两组结构之间的相互作用力，在二号
顶板回缩时，一号顶板随后顶住底隔板；通过上述操作，实现对电池外壳的注塑。
[0016]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0017]
1、通过设置有振捣角杆，通过二号电机带动四组振捣角杆整体旋转，其中通过上旋杆与下旋杆之间的相对旋转，利用第一锯环齿和第二锯环齿在内连杆的弹动啮合下，使得上旋杆下旋杆不仅能够相互啮合旋转，亦可利用齿牙之间的啮合力，配合着振捣角杆自传的向心力，以及在内设弹簧回弹力的作用下，使得下旋杆依靠中部的内连杆，绕上旋杆做周期性上下弹动旋转，由此带动捣头与一号弹头和二号弹头之间的上下周期性弹动接触，以此实现对第一振捣结构和第二振捣结构两端的挤压运动，经由二号顶板和一号顶板对底隔板此起彼伏式振捣，实现注塑腔槽内侧注塑熔融材料的堆砌更加密实，且通过对底隔板的不停振捣，有效将材料可能存在的空气以及气泡排出，避免注塑成型的模具内部出现局部气孔、内部气泡和注塑不满的现象，确保电池外壳顺利注塑成型。
[0018]
2、通过将边框棱的内侧壁与注塑腔模外侧壁的夹角设置呈3
°
，此角度构成脱模斜度，利用脱模斜度接近垂直，可以增加铣削的深度，铣削深壁时，利用脱模斜度有助于减少切削颤振和电池外壳表面缺陷，由此可减少成型的成本，且无需使用顶出导梢，即可让部件轻易脱离注塑腔模，并轻易从注塑腔槽内侧排出，减少取模的中间过程，为工作人员带来方便，其中，利用不锈钢护套将第一锯环齿和第二锯环齿的啮合部分进行套设遮挡，避免振捣角杆插入对插腔孔内侧时发生剐蹭，确保振捣角杆的功能正常发挥，确保第一锯环齿和第二锯环齿相互啮合弹动运行时，使两者在两组内凸条形成的限制圈内侧运行，避免不锈钢护套从振捣角杆的中部滑脱。
附图说明
[0019]
图1是本发明的整体结构示意图。
[0020]
图2是本发明中一号电机和二号电机的结构示意图。
[0021]
图3是本发明中注塑腔模的结构示意图。
[0022]
图4是本发明中注塑腔模的截面图。
[0023]
图5是本发明中振捣结构的整体结构示意图。
[0024]
图6是本发明中振捣角杆的局部结构示意图。
[0025]
图7是本发明中不锈钢护套的结构示意图。
[0026]
图8是本发明中振捣角杆的局部截面图。
[0027]
图中1、底座板；2、撑壁墙板；3、注塑腔模；4、悬吊板；5、一号电机；6、二号电机；7、伸缩转杆；8、振捣角杆；9、钢垫铁环；10、压实凸体；11、凸棱体；12、底框沿；13、对插腔孔；14、凸垫环；15、边框棱；16、凸檐框；17、注塑腔槽；18、底隔板；19、底腔室；20、振捣结构；21、定位套环；22、一号横杆；23、二号横杆；24、卡槽；25、一号弹头；26、内连弹簧；27、二号弹头；28、一号斜钢板；29、一号顶板；30、活动腰槽；31、二号斜钢板；32、二号顶板；33、上旋杆；34、下旋杆；35、捣头；36、不锈钢护套；37、第一锯环齿；38、内连杆；39、内设弹簧；40、第二锯环齿；41、卡环槽；42、内凸条。
具体实施方式
[0028]
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，
显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0029]
如图1-8所示，一种燃料电池外壳注塑设备，包括底座板1，底座板1的上端表面靠近左侧固设有撑壁墙板2，底座板1的上端表面中间位置设置有注塑腔模3，撑壁墙板2的右端表面中间位置靠近上侧固设有悬吊板4，悬吊板4的上端表面中间位置设置有一号电机5，悬吊板4的下部且位于撑壁墙板2的右端表面中间位置靠近上侧设置有二号电机6，一号电机5的上端表面中间位置设置有伸缩转杆7，二号电机6的上端表面四角均设置有振捣角杆8，二号电机6的上端表面四角且位于振捣角杆8的外表面靠近下侧设置有钢垫铁环9，二号电机6的上端中间位置固设有压实凸体10，压实凸体10的外表面两侧均设置有若干组凸棱体11，二号电机6的上端表面中间位置且位于压实凸体10的下端表面固设有底框沿12，注塑腔模3的上端表面四角均开设有对插腔孔13，注塑腔模3的上端表面四角且位于对插腔孔13的边缘位置设置有凸垫环14，注塑腔模3的上端表面靠近中间位置设置有边框棱15，边框棱15的上端表面靠近中间位置固设有凸檐框16，注塑腔模3的上端表面中间位置且位于凸檐框16的内侧开设有注塑腔槽17，注塑腔槽17内侧壁底端表面固设有底隔板18，注塑腔模3的内部中间位置靠近下侧开设有底腔室19，注塑腔模3的内部中间位置靠近下侧且位于底腔室19的内侧安装有振捣结构20；
[0030]
如图4-8所示，边框棱15的下端表面中间位置固设有定位套环21，振捣结构20包括一号横杆22，一号横杆22的右端设置有二号横杆23，一号横杆22的右端表面中间位置开设有卡槽24，一号横杆22的左端表面固设有一号弹头25，一号横杆22和二号横杆23之间连接有内连弹簧26，二号横杆23的右端表面固设有二号弹头27，一号横杆22的上端表面靠近右侧固设有一号斜钢板28，一号斜钢板28上靠近右侧固设有一号顶板29，一号斜钢板28的上端表面靠近中间位置贯穿开设有活动腰槽30，二号弹头27的上端表面中间位置靠近左侧固设有二号斜钢板31，二号斜钢板31的上端表面靠近左侧固设有二号顶板32，振捣角杆8包括上旋杆33，上旋杆33的下端设置有下旋杆34，下旋杆34的下端表面固设有捣头35，上旋杆33的外表面靠近中间位置设置有不锈钢护套36，上旋杆33的下端表面靠近边缘位置固设有第一锯环齿37，上旋杆33的下端表面中间位置连接有内连杆38，内连杆38的外表面设置有内设弹簧39，下旋杆34的上端表面四周边缘位置固设有第二锯环齿40，第二锯环齿40的下部且位于下旋杆34的外表面开设有卡环槽41，不锈钢护套36的内侧壁上下两侧对称固设有内凸条42。
[0031]
二号电机6通过伸缩转杆7和悬吊板4配合与一号电机5活动安装，且二号电机6通过伸缩转杆7和悬吊板4配合与撑壁墙板2活动设置，注塑腔模3与底座板1固定安装，二号电机6通过撑壁墙板2和悬吊板4配合与注塑腔模3平行设置，启动一号电机5通过伸缩转杆7带动二号电机6向下运动，将压实凸体10缓慢压入注塑腔模3内侧，同时，振捣角杆8随着二号电机6向下压入对插腔孔13内侧，利用振捣角杆8下端的捣头35导动一号弹头25和二号弹头27向底腔室19内侧运动，通过两侧的第一振捣结构和第二振捣结构对中间内连弹簧26挤压，使得二号斜钢板31在活动腰槽30引导下，由二号顶板32顶住底隔板18。
[0032]
振捣角杆8与二号电机6旋转安装，若干组凸棱体11相互平行设置，且凸棱体11于压实凸体10的表面突出设置，压实凸体10通过二号电机6和一号电机5配合与注塑腔槽17配
合设置，振捣角杆8通过二号电机6与对插腔孔13对应设置，可利用齿牙之间的啮合力，配合着振捣角杆8自传的向心力，以及在内设弹簧39回弹力的作用下，使得下旋杆34依靠中部的内连杆38，绕上旋杆33做周期性上下弹动旋转，由此带动捣头35与一号弹头25和二号弹头27之间的上下周期性弹动接触，以此实现对第一振捣结构和第二振捣结构两端的挤压运动，经由二号顶板32和一号顶板29对底隔板18此起彼伏式振捣，实现注塑腔槽17内侧注塑熔融材料的堆砌更加密实。
[0033]
底框沿12通过压实凸体10和注塑腔槽17配合与凸檐框16对应设置，边框棱15的内侧壁与注塑腔模3外侧壁的夹角呈3
°
，振捣结构20通过底腔室19与和定位套环21配合与注塑腔模3卡固安装，底框沿12与凸檐框16相对应咬合，确保注塑材料不会外泄，凸垫环14与钢垫铁环9对应配合，利用定位套环21将振捣结构20整体位置限定在底腔室19内侧。
[0034]
一号弹头25通过一号横杆22和内连弹簧26配合与二号横杆23弹动连接，二号弹头27通过二号横杆23和内连弹簧26配合与一号横杆22弹动连接，二号横杆23的左端表面中间位置开设有卡方槽，一号横杆22通过卡槽24、内连弹簧26和卡方槽配合与二号横杆23活动连接，钢垫铁环9为振捣角杆8于对插腔孔13内侧对接插装提供内侧空间留存，确保捣头35与一号弹头25之间的弹动振捣运行空间固定不变。
[0035]
一号横杆22、一号弹头25、一号斜钢板28和一号顶板29通过构成第一振捣结构，二号横杆23、二号弹头27、二号斜钢板31和二号顶板32共同构成第二振捣结构，第二振捣结构通过活动腰槽30和二号顶板32配合与第一振捣结构卡固安装，且第一振捣结构通过活动腰槽30和内连弹簧26与第二振捣结构弹动设置。
[0036]
振捣角杆8通过对插腔孔13与一号弹头25配合设置，振捣结构20通过振捣角杆8和二号电机6配合与底隔板18弹动设置，上旋杆33通过内连杆38与卡环槽41旋转安装，且上旋杆33通过内设弹簧39与下旋杆34弹动设置，第一锯环齿37通过内设弹簧39与第二锯环齿40啮合设置，通过上旋杆33与下旋杆34之间的相对旋转，利用第一锯环齿37和第二锯环齿40在内连杆38的弹动啮合下，使得上旋杆33下旋杆34不仅能够相互啮合旋转，亦可利用齿牙之间的啮合力，配合着振捣角杆8自传的向心力，以及在内设弹簧39回弹力的作用下，使得下旋杆34依靠中部的内连杆38，绕上旋杆33做周期性上下弹动旋转。
[0037]
不锈钢护套36通过卡环槽41和内凸条42配合与振捣角杆8套设安装，捣头35通过二号电机6和振捣角杆8配合与二号弹头27弹动设置，在内设弹簧39回弹力的作用下，使得下旋杆34依靠中部的内连杆38，绕上旋杆33做周期性上下弹动旋转，由此带动捣头35与一号弹头25和二号弹头27之间的上下周期性弹动接触，以此实现对第一振捣结构和第二振捣结构两端的挤压运动。
[0038]
注塑设备的工作原理：首先将适量的注塑熔融材料倾倒入注塑腔槽17内侧，启动一号电机5通过伸缩转杆7带动二号电机6向下运动，将压实凸体10缓慢压入注塑腔模3内侧，同时，振捣角杆8随着二号电机6向下压入对插腔孔13内侧，利用振捣角杆8下端的捣头35导动一号弹头25和二号弹头27向底腔室19内侧运动，通过两侧的第一振捣结构和第二振捣结构对中间内连弹簧26挤压，使得二号斜钢板31在活动腰槽30引导下，由二号顶板32顶住底隔板18，利用两组结构之间的相互作用力，在二号顶板32回缩时，一号顶板29随后顶住底隔板18；通过设置有振捣角杆8，通过二号电机6带动四组振捣角杆8整体旋转，其中通过上旋杆33与下旋杆34之间的相对旋转，利用第一锯环齿37和第二锯环齿40在内连杆38的弹
动啮合下，使得上旋杆33下旋杆34不仅能够相互啮合旋转，亦可利用齿牙之间的啮合力，配合着振捣角杆8自传的向心力，以及在内设弹簧39回弹力的作用下，使得下旋杆34依靠中部的内连杆38，绕上旋杆33做周期性上下弹动旋转，由此带动捣头35与一号弹头25和二号弹头27之间的上下周期性弹动接触，以此实现对第一振捣结构和第二振捣结构两端的挤压运动，经由二号顶板32和一号顶板29对底隔板18此起彼伏式振捣，实现注塑腔槽17内侧注塑熔融材料的堆砌更加密实，且通过对底隔板18的不停振捣，有效将材料可能存在的空气以及气泡排出，避免注塑成型的模具内部出现局部气孔、内部气泡和注塑不满的现象，确保电池外壳顺利注塑成型；其中，利用底座板1、撑壁墙板2和悬吊板4将一号电机5与二号电机6吊设在设备上部，实现对二号电机6整体的自动升降控制，钢垫铁环9为振捣角杆8于对插腔孔13内侧对接插装提供内侧空间留存，确保捣头35与一号弹头25之间的弹动振捣运行空间固定不变，若干组固设在压实凸体10表面的凸棱体11，为电池外壳成型的内侧壁表面增添凹槽，为后期脱模的时候，可将模型由压实凸体10表面快速褪去，底框沿12与凸檐框16相对应咬合，确保注塑材料不会外泄，凸垫环14与钢垫铁环9对应配合，利用定位套环21将振捣结构20整体位置限定在底腔室19内侧，其中的一号横杆22和二号横杆23均与定位套环21活动套设安装，卡槽24将内连弹簧26的位置限定在其中，避免滑脱，与一号斜钢板28与二号斜钢板31均呈倾斜设置，且两者相互交错穿插设置；然后通过将边框棱15的内侧壁与注塑腔模3外侧壁的夹角设置呈3
°
，此角度构成脱模斜度，利用脱模斜度接近垂直，可以增加铣削的深度，铣削深壁时，利用脱模斜度有助于减少切削颤振和电池外壳表面缺陷，由此可减少成型的成本，且无需使用顶出导梢，即可让部件轻易脱离注塑腔模3，并轻易从注塑腔槽17内侧排出，减少取模的中间过程，为工作人员带来方便，其中，利用不锈钢护套36将第一锯环齿37和第二锯环齿40的啮合部分进行套设遮挡，避免振捣角杆8插入对插腔孔13内侧时发生剐蹭，确保振捣角杆8的功能正常发挥，确保第一锯环齿37和第二锯环齿40相互啮合弹动运行时，使两者在两组内凸条42形成的限制圈内侧运行，避免不锈钢护套36从振捣角杆8的中部滑脱；通过上述操作，实现对电池外壳的注塑。
[0039]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0040]
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。