一种燃料电池双极板尺寸检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种尺寸检测装置，尤其是涉及一种燃料电池双极板尺寸检测装置。

背景技术：

质子交换膜燃料电池(PEMFC)是燃料电池的一种，具有工作温度低、响应迅速、功率密度高、能量转换效率高等特点，非常适合作为车载动力源使用。被认为是最有希望取代传统内燃机的能量转换装置之一。

双极板是燃料电池电堆的重要组成部件，对电堆的性能、比功率和制造成本等有着重要的影响。双极板是质子交换膜燃料电池的关键组件之一，其成本占质子交换膜燃料电池总成本的30％～40％，质量占整个电池的70％～80％。

在双极板制备方面，一般采用金属薄板冲压成型的工艺，包括丰田、本田、福特和通用等整车厂以及Cellimpact，Dana,等公司均采用此工艺。而Intelligent Energy、Tech-Etch、PEI等公司则采用光化学腐蚀法在金属厚板上进行流道的加工。与传统的金属加工技术相比，光化学腐蚀法可以将金属双极板以更简单、更低廉的价格生产出来，开发成本极低；其最大的特点是可以通过光敏防蚀技术精确地进行金属的加工，而且在进行化学腐蚀加工的过程中完全不会产生应力形变和应力残余。作为燃料电池组成数量最多、物理尺寸要求严格的零部件，双极板精确的外尺寸对于电堆组装工艺的可靠性起着非常重要的作用。

为了解决上述问题，中国实用新型专利201810307691.8公开了一种燃料电池用双极板模具检测清扫装置及方法，所述装置包括控制单元、移动结构和摄像机构等，可实现定位、比例检测与判断，但造价太高、结构复杂。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种燃料电池双极板尺寸检测装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种燃料电池双极板尺寸检测装置，包括基板、安装在基板两端的第一端板和第二端板，所述第一端板和第二端板之间转动安装有用于检测燃料电池双极板尺寸的长量块和短量块，所述长量块和短量块上与转轴平行的面上均开设有尺寸不同的凹槽。

进一步的，所述长量块一端依次通过短销、平垫片和轴承转动连接在第一端板上，另一端依次通过长销、平垫片和轴承转动连接在第二端板上，所述长销穿过第二端板上的加工孔，一端连接长量块，另一端还连接有长量块旋钮；

所述短量块一端依次通过短销、平垫片和轴承转动连接在固定在基板上的短端板上，另一端依次通过长销、平垫片和轴承转动连接在第二端板上，所述长销穿过第二端板上的加工孔，一端连接短量块，另一端还连接有短量块旋钮。

进一步的，所述量块下部设有限位块，所述限位块通过埋头螺丝固定在第二端板内侧，所述限位块上部中间部位设有波珠螺丝，所述量块的转轴外还设置有套环，所述套环上开设有与波珠螺丝相匹配的限位孔，所述限位孔设置在凹槽的中线上，可使长量块和短量块精确地旋转到水平位置。

进一步的，所述长量块和短量块均为长方体，平行于转轴的四个面上开设有长度不同的凹槽，测量不同长度和宽度的双极板。

更进一步的，所述长量块上四个面的凹槽长度分别为372.8mm、372.9mm、373.0mm、373.1mm；所述短量块上四个面的凹槽长度分别为160.8mm、160.9mm、161.0mm、161.1mm。

进一步的，所述第一端板和第二端板之间通过横梁固定连接。

进一步的，所述的长模块和短模块可独立使用，互不影响。

进一步的，所述的模块的测量精度达到0.1mm。

在具体检测燃料电池双极板外尺寸时，具体可以分别以下几步：

(1)根据待检测双极板的外尺寸定制检测夹具的尺寸，其中长量块四个面上的凹槽长度分别为372.8mm、372.9mm、373.0mm、373.1mm(可定制)；短量块四个面上的凹槽长度分别文160.8mm、160.9mm、161.0mm、161.1mm(可定制)。

(2)将待检测双极板按长度方向依次试放入长量块的四个凹槽内，直到双极板与凹槽完全契合，此尺寸即为双极板的实际长度，373.0mm为合格其余为不合格。

(3)将待检测双极板按长度方向依次试放入短量块的四个凹槽内，直到双极板与凹槽完全契合，此尺寸即为双极板的实际宽度，161.0mm为合格其余为不合格。

(4)将检验合格的双极板入库保存，不合格的双极板返厂。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)填补了现有技术在检测燃料电池双极板外尺寸装置上的不足；

(2)装置操作简便，不需要繁杂的大型设备，能够准确找出燃料电池堆组装前不合格双极板；

(3)装置成本较低，可便携移动，检测效率高有利于实现产业化。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的结构拆分示意图；

图3为本实用新型的双极板长边检测示意图；

图4为本实用新型的双极板短边检测示意图；

图5为本实用新型的波珠螺丝结构示意图。

图中标号所示：1-基板，2-第一端板，3-短端板，4-第二端板，5-横梁，6-长量块，7-短量块，8-短销，9-套环，10-短量块旋钮，11-长销，12-长量块旋钮，13-限位孔，14-限位块，15-埋头螺丝，16-波珠螺丝。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例

一种燃料电池双极板尺寸检测装置，其结构参见图1和图2所示，包括：

基板1，基板1上自左向右依次设第一端板2、短端板3和第二端板4；第二端板4与第一端板2之间通过横梁5固定连接；第二端板4上设长量块6和短量块7；长量块6左端通过短销8、平垫片和轴承转动连接第一端板2加工孔，右端通过长销11、平垫片和轴承转动连接第二端板4加工孔，长销11的一端连接长量块6，另一端穿过第二端板4后安装长量块旋钮12；短量块7左端通过短销8、平垫片和轴承固定在短端板3加工孔，右端通过长销11、平垫片和轴承固定在第二端板4加工孔，长销11的一端连接短量块7，另一端穿过第二端板4后安装短量块旋钮10；长量块6和短量块7前端的转轴下设有限位块14，限位块14通过埋头螺丝15固定在第二端板4侧面；限位块14中间设有波珠螺丝16。长量块6和短量块7的转轴外还设置有套环9，套环9上开设有与波珠螺丝16相匹配的限位孔13，限位孔13设置在凹槽的中线上，当波珠螺丝16卡入限位孔13中，保证长量块6和短量块7精确地旋转到水平位置。

本实施例中的长量块6和短量块7可独立使用，其检测精度根据需要能达到0.1mm。

上述实施例在具体检测燃料电池双极板外尺寸时，具体可以分别以下几步：

(1)根据待检测双极板的外尺寸定制检测夹具的尺寸，其中长量块6四个面上的凹槽长度分别为372.8mm、372.9mm、373.0mm、373.1mm(可定制)；短量块7四个面上的凹槽长度分别文160.8mm、160.9mm、161.0mm、161.1mm(可定制)。

(2)将待检测双极板按长度方向依次试放入长量块6的四个凹槽内，直到双极板与凹槽完全契合，此尺寸即为双极板的实际长度，373.0mm为合格其余为不合格。

(3)将待检测双极板按长度方向依次试放入短量块7的四个凹槽内，直到双极板与凹槽完全契合，此尺寸即为双极板的实际宽度，161.0mm为合格其余为不合格。

(4)将检验合格的双极板入库保存，不合格的双极板返厂。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。