用于金属双极板密封胶一次注塑成型的注胶结构制造技术

本实用新型专利技术提出了用于金属双极板密封胶一次注塑成型的注胶结构，通过在金属双极板的一面设置若干主注胶口、第一注胶口以及第二注胶口以向双极板的进气密封区、出气密封区以及活性区内的密封胶槽注入液态硅胶，同时，在密封胶槽相应的位置开设贯穿阴极板和阳极板的主过胶孔、第一过胶孔、第二过胶孔以及第三过胶孔使得液态硅胶能够均匀地填充到双极板正反两面的密封胶槽内，不仅能够为燃料电池提供稳定可靠的密封需求，还能够解决点胶工艺中接头处接缝的密封泄露问题，适用于大批量的生产中。

Injection structure for one-time injection molding of metal bipolar plate sealant

【技术实现步骤摘要】
用于金属双极板密封胶一次注塑成型的注胶结构
本技术涉及燃料电池领域，特别是涉及用于金属双极板密封胶一次注塑成型的注胶结构。
技术介绍
燃料电池一般包括膜电极组件和双极板，其中，双极板在燃料电池中主要起着支撑燃料电池、电流传导、燃料气体分配、反应散热等作用。其中，双极板的密封是燃料电池的非常重要的研究课题之一，目前主要通过以下几种工艺实现对双极板的密封：(1)采用传统的点胶工艺，即采用点胶机在密封槽内点胶成型，但点胶使用的胶水昂贵且点胶形状无法控制；(2)采用成品密封圈橡胶粘结工艺，粘结工艺复杂，且现有技术大都需要人工将胶圈放入，需要消耗大量的人力，生产效率低，不适宜大批量的生产；(3)单面液态硅胶注塑工艺，需增加其他密封工艺来满足双极板的密封要求。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提出了用于金属双极板密封胶一次注塑成型的注胶结构。本技术的主要内容包括：用于金属双极板密封胶一次注塑成型的注胶结构，所述金属双极板包括进气密封区、活性区以及出气密封区，所述进气密封区内设置有氢气进气口、冷却水进口以及空气进气口；所述出气密封区内设置有氢气出气口、冷却水出口以及空气出气口；所述注胶结构包括分别布设在阳极板和阴极板上的密封胶槽，所述密封胶槽包括围设在阳极板和/或阴极板的边缘的第一槽体、围设在氢气进气口的第一进气槽体、围设在空气进气口的第二进气槽体、围设在冷却水进口的进水槽体、围设在冷却水出口的出水槽体、围设在氢气出气口的第一出气槽体以及围设在空气出气口的第二出气槽体；所述进水槽体和所述出水槽体通过连接槽体分别与第一进气槽体、第一出气槽体、第二进气槽体和第二出气槽体连接；所述第一槽体连通有若干主注胶口且其槽底分布有若干主过胶孔；所述第一进气槽体和第一出气槽体均连通有一个第一注胶口且其槽底分布有若干第一过胶孔；第二进气槽体和第二出气槽体均连通有第二注胶口且其槽底分布有若干第二过胶孔，所述注胶口、第一注胶口和所述第二注胶口均与外部的注胶设备连接；所述进水槽体和所述出水槽体的槽底分布有若干第三过胶孔；所述主过胶孔、第一过胶孔、所述第二过胶孔和第三过胶孔贯穿双极板的阳极板和阴极板。优选的，所述第一槽体包括围设在进气密封区和出气密封区的两段第一密封槽段以及围设在活性区两侧的活性槽段；所述第一密封槽段包括两个分别与两个所述活性槽段相连的第一水平单元以及连接在两个所述第一水平单元之间的第一竖直单元；所述主注胶口的数量为8个，8个所述主注胶口分别设置在两个水平单元靠近所述活性槽段的一端、所述第一竖直单元的中部以及两个所述活性槽段的中部。优选的，所述主过胶孔的数量为32个，分布在活性区两侧的所述主过胶孔的数量分别为6个，6个所述主过胶孔均匀分布；分布在所述进气密封区和出气密封区的所述主过胶孔均匀排列。优选的，分布在所述进气密封区和出气密封区的相邻所述主过胶孔之间的距离小于分布在所述活性区两侧的相邻所述主过胶孔之间的距离。优选的，所述第一注胶口连通在所述第一进气槽体和/或第一出气槽体与其斜边相对的侧壁的中部，所述第一进气槽体或第一出气槽体上的所述第一过胶孔的数量为7个。优选的，所述第二注胶口连通在所述第二进气槽体和/或第二出气槽体与其斜边相对的侧壁的中部，所述第二进气槽体或第二出气槽体上的所述第二过胶孔的数量为8个。优选的，所述第二进气槽体靠近所述进水槽体的侧壁以及所述第二出气槽体靠近所述出水槽体的侧壁还连通有第二辅助注胶口。优选的，所述进水槽体或所述出水槽体上的所述第三过胶孔的数量为2个。本技术的有益效果在于：本技术提出了用于金属双极板密封胶一次注塑成型的注胶结构，通过在金属双极板的一面设置若干主注胶口、第一注胶口以及第二注胶口以向双极板的进气密封区、出气密封区以及活性区内的密封胶槽注入液态硅胶，同时，在密封胶槽相应的位置开设贯穿阴极板和阳极板的主过胶孔、第一过胶孔、第二过胶孔以及第三过胶孔使得液态硅胶能够均匀地填充到双极板正反两面的密封胶槽内，不仅能够为燃料电池提供稳定可靠的密封需求，还能够解决点胶工艺中接头处接缝的密封泄露问题，适用于大批量的生产中。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为图1中A-A的剖视图。具体实施方式以下结合附图对本技术所保护的技术方案做具体说明。请结合图1至图2。本技术提出了用于金属双极板密封胶一次注塑成型的注胶结构，为了便于描述，将所述金属双极板分为进气密封区1、活性区2以及出气密封区3，其中，所述进气密封区1内设置有氢气进气口1-1、冷却水进口1-2以及空气进气口1-3；对应地，在所述出气密封区内设置有氢气出气口3-1、冷却水出口3-2以及空气出气口3-3；且所述氢气进气口1-1与氢气出气口3-1呈对角设置，所述空气进气口1-3与空气出气口3-3呈对角设置，所述冷却水进口1-2设置在氢气进气口1-1和空气进气口1-3之间，所述冷却水出口3-2设置在氢气出气口3-1和空气出气口3-3之间。为了保证燃料电池的正常使用，相互配合的两块双极板之间需要布设密封胶圈，将两块双极板相面对表面的边缘全部布设密封胶圈，同时，将氢气进气口1-1、氢气出气口3-1、冷却水进口1-2、冷却水出口3-2、空气进气口1-3和空气出气口3-3均分别使用密封胶圈密封起来。在本实施例中，密封胶圈通过注塑机将液态硅胶注入到双极板表面的密封胶槽内。为了实现一次注塑成型，本技术提出了一种新的注胶结构。在本实施例中，所述注胶结构包括分别布设在阳极板b和阴极板a上的密封胶槽，所述密封胶槽包括围设在阳极板b和/或阴极板a的边缘的第一槽体10、围设在氢气进气口的第一进气槽体20、围设在空气进气口的第二进气槽体40、围设在冷却水进口的进水槽体60、围设在冷却水出口的出水槽体70、围设在氢气出气口的第一出气槽体30以及围设在空气出气口的第二出气槽体50；为了均衡液态硅胶的流速等，所述第一槽体10连通有若干主注胶口100且其槽底分布有若干主过胶孔110；所述第一进气槽体20和第一出气槽体30均连通有一个第一注胶口200且其槽底分布有若干第一过胶孔210；第二进气槽体40和第二出气槽体50均连通有第二注胶口300且其槽底分布有若干第二过胶孔310，同时，在所述进水槽体60和所述出水槽体70的槽底分布有若干第三过胶孔410；由于冷却水进口1-2和冷却水出口3-2的结构，所述进水槽体60和所述出水槽体70没有连通有注胶口，而通过在其与所述第一进气槽体20、第一出气槽体30、第二进气槽体40和第二出气槽体50之间设置连接槽体80，使得液态硅胶能够流通至所述进气槽体60和出气槽体70内。其中，所述注胶口100、第一注胶口200和所述第二注胶口300均与外部的注胶设备连接；而，所述主过胶孔110、第一过胶孔210、所述第二过胶孔310和第三过胶孔410贯穿双极板的阳极板b和阴极板a，如图2所示，所述注胶口100、第一注胶口200和所述第二注胶口3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于金属双极板密封胶一次注塑成型的注胶结构，所述金属双极板包括进气密封区、活性区以及出气密封区，所述进气密封区内设置有氢气进气口、冷却水进口以及空气进气口；所述出气密封区内设置有氢气出气口、冷却水出口以及空气出气口；/n其特征在于，所述注胶结构包括分别布设在阳极板和阴极板上的密封胶槽，所述密封胶槽包括围设在阳极板和/或阴极板的边缘的第一槽体、围设在氢气进气口的第一进气槽体、围设在空气进气口的第二进气槽体、围设在冷却水进口的进水槽体、围设在冷却水出口的出水槽体、围设在氢气出气口的第一出气槽体以及围设在空气出气口的第二出气槽体；所述进水槽体和所述出水槽体通过连接槽体分别与第一进气槽体、第一出气槽体、第二进气槽体和第二出气槽体连接；/n所述第一槽体连通有若干主注胶口且其槽底分布有若干主过胶孔；所述第一进气槽体和第一出气槽体均连通有一个第一注胶口且其槽底分布有若干第一过胶孔；第二进气槽体和第二出气槽体均连通有第二注胶口且其槽底分布有若干第二过胶孔，所述注胶口、第一注胶口和所述第二注胶口均与外部的注胶设备连接；所述进水槽体和所述出水槽体的槽底分布有若干第三过胶孔；所述主过胶孔、第一过胶孔、所述第二过胶孔和第三过胶孔贯穿双极板的阳极板和阴极板。/n...

【技术特征摘要】
1.用于金属双极板密封胶一次注塑成型的注胶结构，所述金属双极板包括进气密封区、活性区以及出气密封区，所述进气密封区内设置有氢气进气口、冷却水进口以及空气进气口；所述出气密封区内设置有氢气出气口、冷却水出口以及空气出气口；
其特征在于，所述注胶结构包括分别布设在阳极板和阴极板上的密封胶槽，所述密封胶槽包括围设在阳极板和/或阴极板的边缘的第一槽体、围设在氢气进气口的第一进气槽体、围设在空气进气口的第二进气槽体、围设在冷却水进口的进水槽体、围设在冷却水出口的出水槽体、围设在氢气出气口的第一出气槽体以及围设在空气出气口的第二出气槽体；所述进水槽体和所述出水槽体通过连接槽体分别与第一进气槽体、第一出气槽体、第二进气槽体和第二出气槽体连接；
所述第一槽体连通有若干主注胶口且其槽底分布有若干主过胶孔；所述第一进气槽体和第一出气槽体均连通有一个第一注胶口且其槽底分布有若干第一过胶孔；第二进气槽体和第二出气槽体均连通有第二注胶口且其槽底分布有若干第二过胶孔，所述注胶口、第一注胶口和所述第二注胶口均与外部的注胶设备连接；所述进水槽体和所述出水槽体的槽底分布有若干第三过胶孔；所述主过胶孔、第一过胶孔、所述第二过胶孔和第三过胶孔贯穿双极板的阳极板和阴极板。


2.根据权利要求1所述的用于金属双极板密封胶一次注塑成型的注胶结构，其特征在于，所述第一槽体包括围设在进气密封区和出气密封区的两段第一密封槽段以及围设在活性区两侧的活性槽段；所述第一密封槽段包括两个分别与两个所述活性槽段相连的第一水平单元以及连接在两个所述第一水平单元之间的第一竖直单元；所述主注胶口的数量为8个，8个所述主注胶口分别设置在两...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡玮华，施卫建，刘奔，
申请(专利权)人：安特苏州精密机械有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32