一种燃料电池金属双极板电堆压装辅助结构的制作方法

1.本技术属于燃料电池金属双极板领域，特别涉及一种燃料电池金属双极板电堆压装辅助结构。


背景技术：

2.目前，燃料电池金属极板电堆的压装主要是对金属极板进行堆叠后，利用固定拉杆限位，利用各个方向的锁模力确定燃料电池电堆的装配是否成功，并没有较为成熟的装配手段。整个装堆过程耗时耗力，且会出现金属双极板堆叠不一致和金属双极板堆叠错位的现象出现。


技术实现要素：

3.本技术针对上述问题，提供一种燃料电池金属双极板电堆压装辅助结构。
4.本技术提供一种燃料电池金属双极板电堆压装辅助结构，其包括上压板、上盖板、弹簧压板、弹簧、销钉、带弹簧杆底座和底板；所述带弹簧杆底座可拆卸式连接至所述底板，所述带弹簧杆底座的弹簧杆上放置所述弹簧；所述带弹簧杆底座包括相对设置的两个竖向限位板，在两个竖向限位板之间卡接所述弹簧压板，所述带弹簧杆底座的弹簧杆位于两个竖向限位板之间；所述竖向限位板上设有第一销钉孔，所述销钉可拆卸式安装在所述第一销钉孔上；所述弹簧压板包括弹簧杆导向孔和第二销钉孔；所述弹簧杆导向孔与所述弹簧杆对应设置，当所述弹簧杆容置于所述弹簧杆导向孔内时，所述弹簧压板压设于所述弹簧上；所述第二销钉孔与所述第一销钉孔对应设置，所述销钉可同时贯穿所述第二销钉孔和所述第一销钉孔；所述上盖板压装在所述弹簧压板上，所述上压板压置在所述上盖板上。
5.进一步地，所述弹簧压板上还设有位于同一垂线上的第一螺纹杆导柱和第二螺纹杆导柱，所述第一螺纹杆导柱和所述第二螺纹杆导柱间隔设置；所述带弹簧杆底座设有与所述第一螺纹杆导柱和所述第二螺纹杆导柱对应设置的螺纹杆导向键通孔。
6.进一步地，所述螺纹杆导向键通孔的长度大于所述第一螺纹杆导柱和所述第二螺纹杆导柱间隔距离。
7.进一步地，每一竖向限位板上均设有一个所述螺纹杆导向键通孔。
8.进一步地，所述带弹簧杆底座上设置两个弹簧杆；所述弹簧压板上设置两个弹簧杆导向孔。
9.进一步地，所述第一销钉孔设于两个弹簧杆之间。
10.进一步地，所述弹簧压板的两个弹簧杆导向孔为螺纹孔。
11.进一步地，所述带弹簧杆底座通过螺栓可拆卸式连接至所述底板。
12.进一步地，所述带弹簧杆底座设有两个螺栓通孔。
13.进一步地，所述底板设有八个螺栓孔，均为螺纹孔；所述底板通过所述螺栓孔与一固定基础相固定。
14.本技术在燃料电池金属双极板电堆装堆装配过程中：底板用来提供螺栓定位；螺
栓用来紧固连接带弹簧杆底座和底板；带弹簧杆底座紧靠定位在燃料电池金属双极板电堆下端板上；带弹簧杆底座侧壁仅靠金属双极板电堆堆芯，防止装堆过程中出现的金属双极板错位现象；带弹簧杆底座中安装有压缩弹簧；弹簧压板压装在弹簧上；放置所需安装的燃料电池金属双极板电堆，压装上端板、上盖板、上压板。
15.本技术在燃料电池金属双极板电堆装堆压缩过程中：上盖板被六套本技术辅助结构支撑，弹簧力保证整个金属双极板电堆的受力均匀向下压缩。其中，弹簧压板压缩弹簧；带弹簧杆底座支撑弹簧；底板支撑带弹簧底座。压缩完成后，拉住第二螺纹杆导柱向下继续压缩弹簧，使弹簧压板的销钉孔对齐带弹簧杆底座的销钉孔，插入定位销钉，然后拆卸螺栓，退出本技术辅助结构。
16.与现有技术相比，本技术的有益效果：电堆装配过程中四个弹簧压板会和四个带弹簧杆底座压缩弹簧以达到整体压装过程中金属双极板整面同步装配的效果，减少或完全避免装配错位现象；电堆装配完成后，使用螺纹杆导向柱继续向下压缩弹簧至弹簧压板和带弹簧杆底座的销钉孔对齐，利用销钉固定前述两者，使弹簧进一步压缩至极限状态（包括但不限于），此时弹簧压板与上盖板脱离，松开带弹簧杆底座和底板的紧固螺栓，可退出电堆装配辅助结构，完成燃料电池金属双极板电堆的装配。
17.通过燃料电池金属双极板电堆压装辅助结构不仅可以减少或避免金属双极板在装配过程中的错位问题，同时还能改善金属双极板在装配成电堆过程中的装配一致性问题。
附图说明
18.图1为本技术中的燃料电池金属双极板电堆压装辅助结构的结构示意图；图2为本技术中的带弹簧杆底座的结构示意图；图3为本技术中的弹簧压板的结构示意图。
19.附图标记如下：1上压板，2上盖板，3弹簧压板，4带弹簧杆底座，5螺栓，6第一销钉孔，7弹簧，8销钉，9第一螺纹杆导柱，10第二螺纹杆导柱，11底板，12弹簧杆，13螺纹杆导向键通孔，14螺栓孔，15第二销钉孔，
16弹簧杆导向孔，41竖向限位板。
具体实施方式
20.以下结合附图详细说明本技术的具体实施方式，使本领域的技术人员更清楚地理解如何实践本技术。尽管结合其优选的具体实施方案描述了本技术，但这些实施方案只是阐述，而不是限制本技术的范围。
21.参见图1，本技术提供一种燃料电池金属双极板电堆压装辅助结构，包括上压板1、上盖板2、弹簧压板3、带弹簧杆底座4、螺栓5、第一销钉孔6、弹簧7、销钉8、第一螺纹杆导柱9，第二螺纹杆导柱10，底板11。底板11和带弹簧杆底座4通过螺栓5紧固，将所述带弹簧杆底座4可拆卸式连接至所述底板11。弹簧7放置在带弹簧杆底座4的弹簧导向柱41上，弹簧压板3从上向下对齐弹簧导向柱插入带弹簧杆底座4中，第一螺纹杆导柱9和第二螺纹杆导柱10穿过带弹簧杆底座4通过螺纹连接拧入弹簧压板3中。上盖板2压在弹簧压板3上，上压板1压在上盖板2上。
22.上压板1用于对燃料电池金属双极板电堆的压装力加载。
23.上盖板2用于对燃料电池金属双极板电堆的金属双极板堆芯的紧固。
24.所述带弹簧杆底座4包括相对设置的两个竖向限位板41，在两个竖向限位板41之间卡接所述弹簧压板3，所述带弹簧杆底座4的弹簧杆12位于两个竖向限位板41之间；所述竖向限位板41上设有第一销钉孔6，所述销钉8可拆卸式安装在所述第一销钉孔6上。
25.弹簧压板3设有第二销钉孔15和弹簧杆导向孔16，并设有用于安装第一螺纹杆导柱9的螺纹孔和第二螺纹杆导柱10的螺纹孔。所述弹簧杆导向孔16与所述弹簧杆12对应设置，当所述弹簧杆12容置于所述弹簧杆导向孔16内时，弹簧压板3用于压缩弹簧7。第二销钉孔15用于退出整个燃料电池金属双极板电堆压装辅助结构时固定弹簧7压缩至极限状态后的弹簧压板3和带弹簧杆底座4。弹簧杆导向孔16用于对准带弹簧杆底座4的弹簧杆12，并具有导向作用。第一螺纹杆导柱9和第二螺纹杆导柱10同一垂线上，具有导向作用和退出整个燃料电池金属双极板电堆压装辅助结构时的压缩支撑点。所述第一螺纹杆导柱9和所述第二螺纹杆导柱10间隔设置；所述带弹簧杆底座4设有与所述第一螺纹杆导柱9和所述第二螺纹杆导柱10对应设置的螺纹杆导向键通孔13。
26.因此，所述带弹簧杆底座4设有第一销钉孔6、弹簧杆12、螺纹导向通孔13和紧固螺栓通孔14。带弹簧杆底座4和底板11用螺栓5的螺栓连接，用于弹簧7的支撑；螺栓5贯穿于所述紧固螺栓通孔14中。弹簧杆12和螺纹导向通孔13用于弹簧压板3的导向，防止弹簧压板3和带弹簧杆底座4相对移动时产生错位。其中第一销钉孔6还用于压缩弹簧7后弹簧压板3的固定。
27.在燃料电池金属双极板电堆装堆装配过程中：底板11用来提供螺栓定位；螺栓5用来紧固连接带弹簧杆底座4和底板11；带弹簧杆底座4紧靠定位在燃料电池金属双极板电堆下端板上；带弹簧杆底座4紧靠燃料电池金属双极板边框上，带弹簧杆底座4中安装有压缩弹簧7；弹簧压板3压装在弹簧7上；放置所需安装的燃料电池金属双极板电堆，压装上端板、上盖板2、上压板1。
28.本技术在燃料电池金属双极板电堆装堆压缩过程中：上盖板2被六套本技术辅助
结构支撑，弹簧力保证整个金属双极板电堆的受力均匀向下压缩。其中，弹簧压板3压缩弹簧7；带弹簧杆底座5支撑弹簧7；底板11支撑带弹簧底座5。压缩完成后，拉住第二螺纹杆导柱10向下继续压缩弹簧7，使弹簧压板3的第二销钉孔15对齐带弹簧杆底座的第一销钉孔6，插入定位销钉8，然后拆卸螺栓5，退出本技术辅助结构。
29.与现有技术相比，本技术的有益效果：电堆装配过程中四个弹簧压板会和四个带弹簧杆底座压缩弹簧以达到整体压装过程中金属双极板整面同步装配的效果，减少或完全避免装配错位现象；电堆装配完成后，使用螺纹杆导向柱继续向下压缩弹簧至弹簧压板和带弹簧杆底座的销钉孔对齐，利用销钉固定前述两者，使弹簧进一步压缩至极限状态（包括但不限于），此时弹簧压板与上盖板脱离，松开带弹簧杆底座和底板的紧固螺栓，可退出电堆装配辅助结构，完成燃料电池金属双极板电堆的装配。
30.应当指出，对于经充分说明的本技术来说，还可具有多种变换及改型的实施方案，并不局限于上述实施方式的具体实施例。上述实施例仅仅作为本技术的说明，而不是对本技术的限制。本技术所使用的销钉、螺栓、螺纹杆导向柱，均不限于该种固定或紧固和导向方式。其他可拆卸型的固定方式都可达到紧固或固定和导向作用。
31.总之，本技术的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。