一种质子交换膜制备用的对辊挤压装置的制作方法

1.本实用新型涉及机械设备技术领域，具体涉及一种质子交换膜制备用的对辊挤压装置。


背景技术：

2.在各种不同类型的燃料电池中，甲醇燃料电池(dmfc)使用甲醇水溶液或甲醇蒸汽为燃料供给来源，具有电池结构简单、原料易储存和运输、可低温快速启动和可使用现有的加油系统等优点，是最适宜用作电动车或其他便携式设备用的移动动力电源，质子交换膜作为dmfc的绝对关键材料，它能有效分隔燃料和氧化剂，允许质子自由通过，但对电子绝缘，而且它还是电解质和电催化剂的基底，优良的dmfc质子交换膜必须具备优异的质子传输能力、高的阻醇性能和机械性能，全氟磺酸型质子交换膜是目前广泛使用的商品质子交换膜，全氟磺酸型质子交换膜具有机械强度高、化学稳定性好、含水量高时质子传导率高等优点，被普遍应用于质子交换膜燃料电池、质子交换膜电解水和离子膜电解槽制烧碱，但是全氟磺酸膜的甲醇渗透率较高，致使燃料的利用率下降，而且会在阴极上产生混合电位，大大降低电池的性能，另外全氟磺酸膜的制备工艺十分复杂，价格昂贵，这些缺点限制了全氟磺酸膜在dmfc中的大规模应用。
3.现有技术存在以下不足：现有的用于质子交换膜制备不方便快速调整挤压辊之间的压力，来应对不同型号的质子交换膜，在收料辊收料时由于未收料的质子交换膜与收料辊上质子交换膜之间的空气质子交换膜之间的空气没有排出，容易产生气泡和褶皱，影响质子交换膜的质量。
4.因此，发明一种质子交换膜制备用的对辊挤压装置很有必要。


技术实现要素：

5.为此，本实用新型提供一种质子交换膜制备用的对辊挤压装置，通过设置了两组气缸一和挤压辊，转动轴承一可以通过顶部和底部的滑块与开槽内壁左右滑动，两组压力计分别安装在驱动装置和限位装置外侧中间处，并且在同一处水平线上，电机一的内侧与固定座的内侧在同一个水平线上，固定座通过滑块在开槽内壁滑动连接，滑动板与伸缩装置内壁滑动连接，海绵层的材质设置为聚乙烯海绵，以解决背景技术中的问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种质子交换膜制备用的对辊挤压装置，包括对辊挤压装置本体、驱动装置、限位装置和收卷装置，所述对辊挤压装置本体左端安装有驱动装置，所述驱动装置一侧外表面固定连接侧板一，所述侧板一一侧外表面安装有气缸一，所述驱动装置外表面开设开槽，所述开槽内壁开设有滑动槽，所述驱动装置一侧固定连接电机一，所述电机一输出端安装有转动轴承一，所述转动轴承一顶部和底部分别固定连接滑块，所述转动轴承一一端安装有挤压辊，所述驱动装置一侧中间处固定连接压力计；
7.所述对辊挤压装置本体右端安装有限位装置，所述限位装置一侧外表面固定连接
侧板二，所述侧板二内壁安装有气缸二，所述气缸二输出端固定连接固定座，所述固定座一端安装有转动轴承二；
8.所述收卷装置还包括底座，所述底座一侧顶部安装有限位板，所述限位板一侧外表面固定连接电机二，所述电机二输出端安装有收料辊，所述限位板一侧固定连接伸缩装置，所述伸缩装置内壁设有滑动板，所述滑动板底端固定连接拉力弹簧，所述滑动板一侧安装有转动轴承三，所述转动轴承三内壁安装有防鼓泡杆，所述防鼓泡杆外表面套接海绵层。
9.进一步地，所述气缸一的数量设置为两组，所述挤压辊通过转动轴承一与驱动装置转动连接，所述挤压辊的数量设置为两组。
10.进一步地，所述转动轴承一设置在开槽内壁，所述转动轴承一可以通过顶部和底部的所述滑块与开槽内壁左右滑动。
11.进一步地，所述压力计的数量设置为两组，两组所述压力计分别安装在驱动装置和限位装置外侧中间处。
12.进一步地，两组所述压力计在同一处水平线上，所述电机一的内侧与固定座的内侧在同一个水平线上。
13.进一步地，所述开槽和滑动槽的数量设置为两组，两组所述开槽和滑动槽分别开设在驱动装置和限位装置一侧外表面。
14.进一步地，所述滑块的数量设置为两组，两组所述滑块分别安装在所述固定座顶部和底部与所述电机一的顶部和底部，所述固定座通过所述滑块在所述开槽内壁滑动连接。
15.进一步地，所述滑动板与伸缩装置内壁滑动连接，所述拉力弹簧的数量设置为两组，两组所述拉力弹簧底端与伸缩装置底端内壁固定连接。
16.进一步地，所述防鼓泡杆通过转动轴承三与限位板转动连接，所述海绵层的材质设置为聚乙烯海绵。
17.本实用新型的有益效果是：
18.1、通过同时启动两组气缸一和气缸二分别向外侧延伸，分别带动输出端固定的电机一和固定座向外侧延伸，电机一和固定座带动用于安装挤压辊的转动轴承一和转动轴承二通过顶部和底部的滑块在开槽内壁的滑动槽中滑动，使两组挤压辊分离，此时工作人员将需要挤压的质子交换膜放入两组挤压辊之间，随后再次启动两组气缸一和气缸二分别向内侧延伸，直至挤压辊夹紧质子交换膜，(在两组挤压辊触碰到一起时，此时两组电机一和固定座会刚好抵住同一水平线上的压力计的两端)，此时方可启动电机一分别带动两组挤压辊同时向内侧方向转动，对质子交换膜进行挤压，达到方便入料的效果；
19.2、通过启动两组气缸一和气缸二输出端分别同时向外侧或者内侧移动，调整两组挤压辊之间的压力，当气缸一和气缸二分别带动输出端固定的电机一和固定座移动时，由于当两组挤压辊触碰到一起时，两组电机一和固定座会抵住同一水平线上的压力计的两端，如果启动气缸一和气缸二继续做功，此时压力计开始计数，工作人员可以通过查看压力计上的数值通过气缸一和气缸二对两组挤压辊进行调整，达到方便调整挤压辊之间压力的效果，并提高挤压辊之间压力调整的便捷性和精确性；
20.3、当挤压辊开始挤压质子交换膜后，并带动质子交换膜一端向下输出，此时工作人员将挤压好的质子交换膜的一端固定在收料辊上，并启动电机二开设收料，当电机二驱
动收料辊开设收料时，此时由于伸缩装置与滑动板之间安装有两组拉力弹簧，两组拉力弹簧的拉力将安装在滑动板上的防鼓泡杆向内收缩，两组拉力弹簧的弹力将防鼓泡杆紧紧压在收料辊一侧，所以当收料辊开始旋转收料中，防鼓泡杆会将质子交换膜紧紧压在收料辊上，挤出未收料的质子交换膜与收料辊上质子交换膜之间的空气，防止质子交换膜之间有褶皱或者气泡的产生；
21.4、海绵层的材质设置为聚乙烯海绵，乙烯海绵具有良好的缓冲、抗震、隔热、防潮、抗化学腐蚀等优点，且无毒、不吸水，防震性能好的特点，不仅防止防鼓泡杆对质子交换膜造成划伤，并且可以对收料辊进行减震作用。
附图说明
22.图1为本实用新型提供的驱动装置结构示意图；
23.图2为本实用新型提供的限位装置结构示意图；
24.图3为本实用新型提供的电机一结构示意图；
25.图4为本实用新型提供的收卷装置结构示意图；
26.图5为本实用新型提供的伸缩装置结构示意图；
27.图6为本实用新型提供的对辊挤压装置本体运行时的结构示意图。
28.图中：对辊挤压装置本体100、驱动装置200、侧板一201、气缸一202、开槽203、滑动槽204、电机一205、转动轴承一206、滑块207、压力计208、挤压辊250、限位装置300、侧板二301、气缸二302、固定座303、转动轴承二304、收卷装置400、底座401、限位板402、电机二403、收料辊404、伸缩装置410、滑动板411、拉力弹簧412、防鼓泡杆413、海绵层420、转动轴承三421。
具体实施方式
29.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
30.参照附图1-图6，本实用新型提供的一种质子交换膜制备用的对辊挤压装置，包括对辊挤压装置本体100、驱动装置200、限位装置300和收卷装置400，对辊挤压装置本体100左端安装有驱动装置200，驱动装置200一侧外表面固定连接侧板一201，侧板一201一侧外表面安装有气缸一202，驱动装置200外表面开设开槽203，开槽203内壁开设有滑动槽204，驱动装置200一侧固定连接电机一205，电机一205输出端安装有转动轴承一206，转动轴承一206顶部和底部分别固定连接滑块207，转动轴承一206一端安装有挤压辊250，驱动装置200一侧中间处固定连接压力计208；
31.对辊挤压装置本体100右端安装有限位装置300，限位装置300一侧外表面固定连接侧板二301，侧板二301内壁安装有气缸二302，气缸二302输出端固定连接固定座303，固定座303一端安装有转动轴承二304；
32.收卷装置400还包括底座401，底座401一侧顶部安装有限位板402，限位板402一侧外表面固定连接电机二403，电机二403输出端安装有收料辊404，限位板402一侧固定连接伸缩装置410，伸缩装置410内壁设有滑动板411，滑动板411底端固定连接拉力弹簧412，滑动板411一侧安装有转动轴承三421，转动轴承三421内壁安装有防鼓泡杆413，防鼓泡杆413
外表面套接海绵层420。
33.优选的，气缸一202的数量设置为两组，挤压辊250通过转动轴承一206与驱动装置200转动连接，挤压辊250的数量设置为两组转动轴承一206设置在开槽203内壁，转动轴承一206可以通过顶部和底部的滑块207与开槽203内壁左右滑动，压力计208的数量设置为两组，两组压力计208分别安装在驱动装置200和限位装置300外侧中间处，两组压力计208在同一处水平线上，电机一205的内侧与固定座303的内侧在同一个水平线上，开槽203和滑动槽204的数量设置为两组，两组开槽203和滑动槽204分别开设在驱动装置200和限位装置300一侧外表面，滑块207的数量设置为两组，两组滑块207分别安装在固定座303顶部和底部与电机一205的顶部和底部，固定座303通过滑块207在开槽203内壁滑动连接，具体的，当需要挤压质子交换膜时，首先通过同时启动两组气缸一202和气缸二302分别向外侧延伸，分别带动输出端固定的电机一205和固定座303向外侧延伸，电机一205和固定座303带动用于安装挤压辊250的转动轴承一206和转动轴承二304通过顶部和底部的滑块207在开槽203内壁的滑动槽204中滑动，使两组挤压辊250分离，此时工作人员将需要挤压的质子交换膜放入两组挤压辊250之间，随后再次启动两组气缸一202和气缸二302分别向内侧延伸，直至挤压辊250夹紧质子交换膜，(在两组挤压辊250触碰到一起时，此时两组电机一205和固定座303会刚好抵住同一水平线上的压力计208的两端)，此时方可启动电机一205分别带动两组挤压辊250同时向内侧方向转动，对质子交换膜进行挤压，达到方便入料的效果；
34.当需要调整两组挤压辊250之间的压力时，首先工作人员通过启动两组气缸一202和气缸二302输出端分别同时向外侧或者内侧移动，调整两组挤压辊250之间的压力，当气缸一202和气缸二302分别带动输出端固定的电机一205和固定座303移动时，由于当两组挤压辊250触碰到一起时，两组电机一205和固定座303会抵住同一水平线上的压力计208的两端，如果启动气缸一202和气缸二302继续做功，此时压力计208开始计数，工作人员可以通过查看压力计208上的数值通过气缸一202和气缸二302对两组挤压辊250进行调整，达到方便调整挤压辊250之间压力的效果，并提高挤压辊250之间压力调整的便捷性和精确性。
35.优选的，滑动板411与伸缩装置410内壁滑动连接，拉力弹簧412的数量设置为两组，两组拉力弹簧412底端与伸缩装置410底端内壁固定连接，防鼓泡杆413通过转动轴承三421与限位板402转动连接，海绵层420的材质设置为聚乙烯海绵，具体的，当挤压辊250开始挤压质子交换膜后，并带动质子交换膜一端向下输出，此时工作人员将挤压好的质子交换膜的一端固定在收料辊404上，并启动电机二403开设收料，当电机二403驱动收料辊404开设收料时，此时由于伸缩装置410与滑动板411之间安装有两组拉力弹簧412，两组拉力弹簧412的拉力将安装在滑动板411上的防鼓泡杆413向内收缩，两组拉力弹簧412的弹力将防鼓泡杆413紧紧压在收料辊404一侧，所以当收料辊404开始旋转收料中，防鼓泡杆413会将质子交换膜紧紧压在收料辊404上，挤出未收料的质子交换膜与收料辊上质子交换膜之间的空气，防止质子交换膜之间有褶皱或者气泡的产生。
36.本实用新型的使用过程如下：首先，本领域工作人员通过同时启动两组气缸一202和气缸二302分别向外侧延伸，分别带动输出端固定的电机一205和固定座303向外侧延伸，电机一205和固定座303带动用于安装挤压辊250的转动轴承一206和转动轴承二304通过顶部和底部的滑块207在开槽203内壁的滑动槽204中滑动，使两组挤压辊250分离，此时工作人员将需要挤压的质子交换膜放入两组挤压辊250之间，随后再次启动两组气缸一202和气
缸二302分别向内侧延伸，直至挤压辊250夹紧质子交换膜，(在两组挤压辊250触碰到一起时，此时两组电机一205和固定座303会刚好抵住同一水平线上的压力计208的两端)，此时方可启动电机一205分别带动两组挤压辊250同时向内侧方向转动，对质子交换膜进行挤压；
37.通过启动两组气缸一202和气缸二302输出端分别同时向外侧或者内侧移动，调整两组挤压辊250之间的压力，当气缸一202和气缸二302分别带动输出端固定的电机一205和固定座303移动时，由于当两组挤压辊250触碰到一起时，两组电机一205和固定座303会抵住同一水平线上的压力计208的两端，如果启动气缸一202和气缸二302继续做功，此时压力计208开始计数，工作人员可以通过查看压力计208上的数值通过气缸一202和气缸二302对两组挤压辊250的压力进行调整；
38.当挤压辊250开始挤压质子交换膜后，并带动质子交换膜一端向下输出，此时工作人员将挤压好的质子交换膜的一端固定在收料辊404上，并启动电机二403开设收料，当电机二403驱动收料辊404开设收料时，此时由于伸缩装置410与滑动板411之间安装有两组拉力弹簧412，两组拉力弹簧412的拉力将安装在滑动板411上的防鼓泡杆413向内收缩，两组拉力弹簧412的弹力将防鼓泡杆413紧紧压在收料辊404一侧，所以当收料辊404开始旋转收料中，防鼓泡杆413会将质子交换膜紧紧压在收料辊404上，挤出未收料的质子交换膜与收料辊上质子交换膜之间的空气，防止质子交换膜之间有褶皱或者气泡的产生，(拉力弹簧412型号的选择：最大拉力行程必须大于此型号收料辊404最多能收料的厚度)海绵层420的材质设置为聚乙烯海绵，乙烯海绵具有良好的缓冲、抗震、隔热、防潮、抗化学腐蚀等优点，且无毒、不吸水，防震性能好的特点，不仅防止防鼓泡杆413对质子交换膜造成划伤，并且可以对收料辊404进行减震作用。
39.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本实用新型要求保护的范围。