整体管道板及其加工方法、加工装置和加工设备制造方法及图纸

一种例如包括多个接合在一起的板的整体管道板２０１的加工方法，其中在整体管道板２０１的其中一个或两个表面上布置有构成装置的仪器和部件，或者布置有仪器，或者布置有部件，且该仪器和部件，或者该仪器，或者该部件通过在板的接合表面内形成的流体通道槽２０８以及板肉形成的连通孔２１０连接。该加工方法例如利用ＦＳＷ焊接机２２５围绕流体通道槽２０８的整个外围对板的接合表面进行焊接，从而使板接合。与通过粘合剂使板接合相比，该加工方法增加了板接合部分的耐久性，并增强了耐压性。而且，该方法还提高了工作效率，并使整体管道板进一步小型化。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
整体管道板及其加工方法、加工装置和加工设备本案是申请日为2002年1月31日、申请号为02804511.4、申请人为三菱重工业株式会社、专利技术名称为“整体管道板及其加工方法、加工装置和加工设备”的分案申请。
本专利技术涉及一种整体管道板，它用于将管道、布线等结合到一个装置内的固定单元中，或用于一种集成以便可移动的单元中，还涉及整体管道板的加工方法，整体管道板的加工装置，和整体管道板的加工设备。
技术介绍
整体管道板用作将管道、布线等结合到一个装置中的固定单元或可移动集成单元的子系统，该整体管道板主要负责控制在上述单元中使用的流体的供送、排放等。上述单元由不同的仪器、部件、管道、布线等组成。大的和小的管线复杂地布置在各处，以便具有不同性能、温度和压力的液体或气体连续地在这些仪器等之间流动。还设置有用于控制这些装置的传感器和控制仪器，还为这些传感器和仪器布置了许多必要的互相连线。特别是需要使设备包括重量减少的小型化，因而在窄小的空间内努力高度密集地布置许多仪器、部件、管道等。整体管道板用作构建将管道、布线等结合到一个装置的固定单元，或可移动的集成单元的装置。图50A和50B示出传统的整体管道板的构形图的实例。如图50A和50B所示，传统的整体管道板由具有其中加工的槽531和连通孔534的板521，524组成，通过铸造形成复杂的通道例如槽531。槽531可由其它方法形成，这包括用端铣刀、铣床、或钻床切削。在与板524接触的板521的表面上，槽531形成连接布置在板524上的仪器525和部件525a的通道，该槽531具有适合对应流体速度的预定截面面积，并具有对应连通孔534的位置的适当的方向和长度。这样，仪器525和部件525a-->通过连通孔534联系。槽531和连通孔534具有供流体或气体流过的管道功能。通过上述方法加工的板521和板524通过粘合剂接合，以便密封槽531。具体地，板521和524的接合表面用粘合剂涂敷，然后螺栓526通过板524的螺栓孔527拧进板521的有内螺纹的孔528内。在板521和524结合在一起的方向上在其上施加压力。而且，将板加热以便粘合，从而将槽531密封。布置在板524上的仪器525和部件525a借助密封材料通过将螺栓(未示出)拧进板524的内有螺纹的孔529内安装。这些仪器525和部件525a控制流体通过连通孔534流入槽531内。用于供送和排放流体的管连接件522安装在板521上，以便通过槽531和连通孔534供给仪器525和部件525a流体并使流体由此排出。这种整体管道板例如在公开号为1974-13651的日本专利中公开。对于上述传统的整体管道板，构成整体管道板的板通过简单的模制铸造成形，或通过切割成形。这样，带来超重的部分保留，这带来整体管道板重量降低和小型化的问题。为了使槽具有流体通道的功能，需要执行对槽部分进行表面处理的步骤，但这不是适合批量生产的方法。而且，粘合剂用于使板接合。这导致低的工作效率，而且不太适合批量生产。用于固定板的螺栓阻止了整体管道板的小型化。板过度的壁厚在具有管道功能的槽周围出现。这样，即使当流经槽的流体借助板冷却时，很难提高冷却效率。除了上述问题，根据本专利技术的整体管道板，例如构成燃料电池发电系统的一部分。如在燃料电池发电系统的情况下，整体管道板的技术要求是批量生产和低成本。而且，要求包括重量降低的小型化和良好的控制响应。市场需要系统具有迅速的批量生产和成本降低。在实现与未来的需求例如实际的批量生产和成本降低相联系的要求中存在相当多的问题。这样，考虑到上述情况，本专利技术具有提供用于装置例如燃料电池发电系统的整体管道板的目的，通过在板中采用复杂的管道和一些部件和布线，该整体管道板的装配是便利的，且装配安全，允许装置小型化。本专利技术的另一个目的是提供一种整体管道板的加工方法、加工装置和加工设备，能改善板接合部分的可靠性和抗压能力，提高工作效率，并实-->现进一步的小型化。本专利技术还提供一种整体管道板及其加工方法，能实现批量生产和成本降低，并实现包括重量降低的小型化。
技术实现思路
本专利技术用于解决上述问题的第一方面是包括两个或更多个接合在一起的板的整体管道板，其中在整体管道板的其中一个或两个表面上，布置有构成装置的仪器和部件，或者布置有仪器，或者布置有部件，在板的接合表面内形成用作流体通道的槽，以及该仪器和部件通过槽连接，或者该仪器通过槽连接，或者该部件通过槽连接，并且其中单独设有一个整体管道板，或者设有多个整体管道板，且在每个槽的表面上形成防蚀层(见权利要求14)。根据本专利技术第一方面的整体管道板，在整体管道板中存在对应于传统管道的通道，整个装置、例如燃料电池发电系统可容易地模块化、小型化。而且，它足以将各组成仪器和部件组装到预定位置，并且不需要在窄的空间内进行复杂的管道铺设操作。这样，组装工作容易、且工作效率提高。而且几乎不存在接缝，从而降低了流体泄漏的危险。而且由于在槽的表面上形成了防蚀层，防蚀层避免了流经槽的流体造成的腐蚀，这样，整体管道板的寿命延长。本专利技术第二方面的整体管道板涉及本专利技术第一方面的整体管道板，其中在每个板的接合表面上还形成了防蚀层(见权利要求15)。根据本专利技术第二方面的整体管道板，在板的接合表面上还形成了防蚀层。这样，防蚀层避免了用于接合所述板的粘合剂中的成分造成的腐蚀，这样，整体管道板的寿命延长。本专利技术第三方面的整体管道板涉及本专利技术的第一或第二方面的整体管道板，其中通过涂敷或内衬碳氟树脂形成防蚀层(见权利要求16)。本专利技术第四方面的整体管道板涉及本专利技术的第一或第二方面的整体管-->道板，其中防蚀层通过覆盖氧化铝薄膜形成(见权利要求17)。在本专利技术第三或第四方面的整体管道板中，通过涂敷或内衬碳氟树脂或者通过覆盖氧化铝薄膜形成了防蚀层。这样，防蚀层避免了流经槽的流体或者粘合剂中的成分造成的腐蚀，这样，整体管道板的寿命延长。本专利技术第五方面的整体管道板是包括两个或更多个接合在一起的板的整体管道板，其中在整体管道板的其中一个或两个表面上，布置有构成装置的仪器和部件，或者布置有仪器，或者布置有部件，在板的接合表面内形成用作流体通道的槽，以及该仪器和部件通过槽连接，或者该仪器通过槽连接，或者该部件通过槽连接，并且其中单独设有一个整体管道板，或者设有多个整体管道板，每个板在围绕每个槽周边的焊接线处被焊接，并且所有流经槽的流体在焊接线处被密封住(见权利要求18)。根据本专利技术第五方面的整体管道板，板在围绕槽周边的焊接线处被焊接，且流经槽的流体在焊接线处被密封住。这样，可以可靠地实施对流体的密封。本专利技术第六方面的整体管道板是包括两个或更多个接合在一起的板的整体管道板，其中在整体管道板的其中一个表面上，布置有构成装置的仪器和部件，或者布置有仪器，或者布置有部件，在板的接合表面内形成用作流体通道的槽，以及该仪器和部件通过槽连接，或者该仪器通过槽连接，或者该部件通过槽连接，并且其中设置多个整体管道板，该多个整体管道板一体固定，且该多个整体管道板的背表面叠加，以构成三维模块(见权利要求19)。根据本专利技术第六方面的整体管道板，该多个整体管道板一体固定，且该多个整体管道板的背表面叠加，以构成三维模块。这样，实现装置进一步小型化，流体的通道和控制系统可缩短，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括多个接合在一起的板的整体管道板的加工装置，其中在整体管道板的其中一个或两个表面上，布置有构成装置的仪器和部件，或者布置有仪器，或者布置有部件，且该仪器和部件，或者该仪器，或者该部件通过在板的接合表面内形成的流体通道槽 以及板内形成的连通孔连接，并且还包括：用于在板内形成用作焊接槽的槽的焊接槽加工装置，该槽沿流体通道槽的整个外围伸展；和焊接装置，该焊接装置继利用焊接槽加工装置对用作焊接槽的槽进行加工之后，对用作焊接槽的槽进行焊接，以便围绕流 体通道槽的整个外围将板的接合表面焊接起来，从而使板接合。

【技术特征摘要】
JP 2001-2-2 26881/01;JP 2001-6-12 176898/01;JP 2001、一种包括多个接合在一起的板的整体管道板的加工装置，其中在整体管道板的其中一个或两个表面上，布置有构成装置的仪器和部件，或者布置有仪器，或者布置有部件，且该仪器和部件，或者该仪器，或者该部件通过在板的接合表面内形成的流体通道槽以及板内形成的连通孔连接，并且还包括：用于在板内形成用作焊接槽的槽的焊接槽加工装置，该槽沿流体通道槽的整个外围伸展；和焊接装置，该焊接装置继利用焊接槽加工装置对用作焊接槽的槽进行加工之后，对用作焊接槽的槽进行焊接，以便围绕流体通道槽的整个外围将板的接合表面焊接起来，从而使板接合。2、如权利要求1所述的加工设备，还包括：用于实施数字控制作为加工的跟踪手段的控制装置。3、一种包括多个接合在一起的板的整体管道板的加工设备，其中在整体管道板的其中一个或两个表面上，布置有构成装置的仪器和部件，或者布置有仪器，或者布置有部件，且该仪器和部件，或者该仪器，或者该部件通过在板的接合表面内形成的流体通道槽以及板内形成的连通孔连接，还包括：板供送装置，该板供送装置用于供送板，该板上预先形成有流体通道槽，或者连通孔，或者流体通道槽和连通孔；用于在板内形成用作焊接槽的槽的焊接槽加工装置，该板已经由板供送装置提供，该槽沿流体通道槽的整个外围伸展；和焊接装置，该焊接装置继利用焊接槽加工装置对用作焊接槽的槽进行加工之后，对用作焊接槽的槽进行焊接，以便围绕流体通道槽的整个外围将板的接合表面焊接起来，从而使板接合。4、如权利要求3所述的加工设备，还包括：用于实施数字控制作为加工的跟踪手段的控制装置。5、一种包括多个接合在一起的板的整体管道板的加工设备，其中在整体管道板的其中一个或两个表面上，布置有构成装置的仪器和部件，或者布置有仪器，或者布置有部件，且-->该仪器和部件，或者该仪器，或者该部件通过在板的接合表面内形成的流体通道槽和板内形成的连通孔连接，并且包括：用于供送板的板供送装置；加工装置，该加工装置用于在由板供送装置供送的板内形成流体通道槽，或者连通孔，或者流体通道槽和连通孔；用于在板内形成用作焊接槽的槽的焊接槽加工装置，该...

【专利技术属性】
技术研发人员：日高晴太郎，冢本道夫，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]