一种氢燃料电池芯片的热辊压机构的制作方法

本发明属于氢燃料电池生产设备领域，尤其涉及一种氢燃料电池芯片的热辊压机构。

背景技术：

燃料电池是很有发展前途的新动力电源，一般以氢气、碳、甲醇、硼氢化物、煤气或天然气为燃料，作为负极，用空气中的氧作为正极。其和一般电池的主要区别在于一般电池的活性物质是预先放在电池内部的，因而电池容量取决于贮存的活性物质的量；而燃料电池的活性物质(燃料和氧化剂)是在反应的同时源源不断地输入，因此，这类电池实际上只是一个能量转换装置。这类电池具有转换效率高、容量大、比能量高、功率范围广、不用充电等优点。

膜电极组件(mea)是氢燃料电池最重要的部件之一，它是燃料电池芯片(ccm，catalystcoatedmembrane)、气体扩散层(gdl，gasdiffusionlayer)等部分组成，它的工作原理是通过阴、阳极的电催化作用和质子交换膜的质子传导性，使位于电极两侧的氢气和氧气发生电化学反应，产生电能。

其中，ccm是将燃料电池催化剂涂敷在质子交换膜两侧制备的催化剂/质子交换膜组件。其与gdl贴合前需要过塑，即是需要在ccm的正反面贴合一层薄膜(如pet薄膜)，为了实现ccm的自动化过塑操作，需要一种自动过塑的设备。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种氢燃料电池芯片的热辊压机构，旨在实现ccm的自动化过塑操作，提高生产效率。

本发明是这样实现的，一种氢燃料电池芯片的热辊压机构，其包括热辊压装置、点预固装置以及放置平台，所述热辊压装置具有用于热压的辊棒，所述辊棒横向设置在放置平台上方，所述辊棒能通过动力源的驱动，在放置平台上往复滚动，滚压放置平台上的氢燃料电池芯片及薄膜；所述点预固装置设置在放置平台上方，所述点预固装置能通过动力源的驱动，给所述放置平台上的薄膜边缘点胶。

进一步的，所述放置平台包括真空吸盘以及纳米吸盘，所述纳米吸盘位于所述真空吸盘的中心区域，所述真空吸盘上开设有若干微型吸真空孔。

进一步的，所述热辊压装置还包括安装架，所述安装架具有一块传动板以及两块连接板，所述两块连接板分别垂直固定在所述传动板的两端，所述辊棒的两端分别安装在所述的两块连接板上。

进一步的，所述连接板沿竖直方向开设有中空区域，所述辊棒的端部连接有一活动块，所述活动块嵌置在所述中空区域内，并能在所述中空区域内竖向活动；所述活动块与中空区域的顶壁之间夹置有缓冲弹簧。

进一步的，所述热辊压装置还包括若干砝码、轴套以及竖向轴；所述竖向轴的底端与所述活动块固定连接，所述若干砝码以及轴套套设在竖向轴上，并且，所述若干砝码位于所述轴套的顶面上，所述轴套压在所述缓冲弹簧的顶端上。

进一步的，所述点预固装置安装在所述安装架上。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：

本发明的热辊压机构具有热辊压装置、点预固装置以及放置平台，ccm以及薄膜平铺在放置平台上，启动点预固装置能自动点固薄膜的边缘，防止后续辊压时鼓起或折皱，预固后，启动热辊压装置，辊棒能在薄膜及ccm上往复滚动，由于辊棒具有一定的热量，所以，可将薄膜压合在ccm上。可见，本发明的热辊压机构实现了ccm过塑的自动化操作，提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种氢燃料电池芯片的热辊压机构的立体结构示意图；

图2是图1所示机构中的热辊压装置的分解结构示意图；

图3是图1所示机构中的热辊压装置的另一分解结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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发明和简化描述，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发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参见图1，示出了本发明实施例提供的一种氢燃料电池芯片的热辊压机构，其包括热辊压装置1、点预固装置2以及放置平台3。

其中，放置平台3包括真空吸盘31以及纳米吸盘32，纳米吸盘32位于真空吸盘31的中心区域，真空吸盘31上开设有若干微型吸真空孔311。通过真空吸盘31可以将薄膜吸平，避免薄膜鼓起或产生折皱；而纳米吸盘32可以将ccm吸平，避免ccm鼓起或产生折皱。

请参见图2及图3，热辊压装置1具有用于热压的辊棒11、安装架12、若干砝码13、轴套14以及竖向轴15。辊棒11横向设置在放置平台3上方，辊棒11能通过动力源的驱动，在放置平台3上往复滚动，进而滚压放置在放置平台3上的薄膜及ccm。

安装架12具有一块传动板121以及两块连接板122，两块连接板122分别垂直固定在传动板121的两端，辊棒11的两端分别安装在的两块连接板122上。连接板122沿竖直方向开设有中空区域1221，辊棒11的端部连接有一活动块16，活动块16嵌置在中空区域1221内，并能在中空区域1221内竖向活动；活动块16与中空区域1221的顶壁之间夹置有缓冲弹簧17，因此，在辊棒11辊压过程中，不会与产品产生硬性接触，能避免辊棒11压坏产品。竖向轴15的底端与活动块16固定连接，若干砝码13以及轴套套设在竖向轴15上，并且，若干砝码13位于轴套14的顶面上，轴套14压在缓冲弹簧17的顶端上。通过加减砝码13的数量，可以调节辊棒11与产品接触压力的大小。

点预固装置2设置在放置平台3上方，点预固装置2能通过动力源的驱动，给放置平台3上的薄膜边缘点胶。点胶位置沿薄膜的边缘间隔分布，用于预固薄膜，避免在热辊压过程中发生鼓起、折皱等不良现象。

于本实施例中，点预固装置2安装在安装架12上，从而可与热辊压装置1共用同一移动机构。

容易理解的是，上述提及的动力源可以是热辊压机构中的部件，也可以不属于热辊压机构。

应用本实施例的热辊压机构对ccm进行过塑的操作过程如下：

先将ccm放置在纳米吸盘32上，正面朝上，然后铺上薄膜，其中，薄膜的边缘区域对应真空吸盘31。启动点预固装置2，沿着薄膜的边缘位置，间隔地点胶，对薄膜进行预固。启动热辊压装置1，辊棒11向下压住薄膜及ccm，并同时滚动，进而将薄膜粘贴在ccm的正面上。翻转ccm及薄膜，使ccm的背面朝上，再次然后铺上薄膜，接着再次进行点固以及热压辊操作，即可将薄膜粘贴在ccm的背面上。

本实施例的热辊压机构具有热辊压装置1、点预固装置2以及放置平台3，ccm以及薄膜平铺在放置平台3上，启动点预固装置1能自动点固薄膜的边缘，防止后续辊压时鼓起或折皱，预固后，启动热辊压装置1，辊棒11能在薄膜及ccm上往复滚动，由于辊棒11具有一定的热量，所以，可将薄膜压合在ccm上。

可见，本实施例的热辊压机构实现了ccm过塑的自动化操作，提高了生产效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。