一种用于膜电极定位装配的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种用于膜电极定位装配的装置，包括基座、隔板和定位框，在基座上设置有凹槽，在凹槽内填充真空吸附气体均布层，在基座的一侧设置有与凹槽相连通的抽气孔；在基座的边缘周圈间隔设置有第一定位销，在基座的一侧还设置有可拆卸的第二定位销，在隔板和定位框上的对应位置处均设置有与第一定位销相适配的第一定位孔，以及与第二定位销相适配的第二定位孔；所述真空吸附气体均布层的表面形状及尺寸与膜电极活性区域形状及尺寸一致；所述定位框的内沿形状及尺寸与膜电极待贴合碳纸形状及尺寸一致。本实用新型专利技术可进行膜电极的五合一组装，以及七合一组装，具有组装精度高，结构简单，操作方便，适应性强等优点。适应性强等优点。适应性强等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于膜电极定位装配的装置


[0001]本技术属于燃料电池装配领域，尤其涉及一种用于膜电极定位装配的装置。

技术介绍

[0002]膜电极是燃料电池的技术和成本中枢，是燃料电池发生电化学反应的场所，为反应气体、尾气和冷却液的进出提供通道，主要由催化剂、质子交换膜、气体扩散层构成。质子交换膜和催化剂组成CCM，CCM较薄，机械性能差，容易发生褶皱和变形现象，进而导致膜电极甚至电堆的性能下降。边框膜可以起到固定和密封的作用，形成五合一膜电极，提高CCM的平整度。因此，在膜电极组装过程中，对CCM、边框、气体扩散层平整准确定位尤为重要。然而现有的膜电极定位装配装置存在定位时膜电极易损伤、错位的现象，而且结构复杂，操作不便。

技术实现思路

[0003]基于上述技术问题，本技术提出一种用于膜电极定位装配的装置。
[0004]本技术所采用的技术解决方案是：
[0005]一种用于膜电极定位装配的装置，包括基座、隔板和定位框，所述基座呈长方体形，在基座上设置有凹槽，在凹槽内填充真空吸附气体均布层，在基座的一侧设置有与凹槽相连通的抽气孔；
[0006]在基座的边缘周圈间隔设置有第一定位销，在基座的一侧还设置有可拆卸的第二定位销，所述隔板和定位框均呈长方形，在隔板和定位框上的对应位置处均设置有与第一定位销相适配的第一定位孔，以及与第二定位销相适配的第二定位孔；
[0007]所述真空吸附气体均布层的表面形状及尺寸与膜电极活性区域形状及尺寸一致；
[0008]所述定位框的内沿形状及尺寸与膜电极待贴合碳纸形状及尺寸一致。
[0009]优选的，所述真空吸附气体均布层为高硼硅玻璃砂芯。
[0010]优选的，所述隔板的长度大于基座长度，定位框的长度小于或等于隔板长度，所述基座、隔板和定位框的宽度相同。
[0011]优选的，所述隔板的厚度为2
‑
3mm，定位框的厚度为1
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1.5mm，第一定位销和第二定位销的长度均为5
‑
6mm。
[0012]优选的，所述隔板是采用玻璃纤维加工制成的；所述定位框是采用金属材料或聚乙烯、聚丙烯塑料材料加工制成的。
[0013]与现有技术相比，本技术具有如下有益技术效果：
[0014]1、本技术通过基座、隔板和定位框配合使用，并通过可拆卸第二定位销的结构设置等，可进行膜电极的五合一组装，以及七合一组装，具有组装精度高，结构简单，操作方便，适应性强等优点。
[0015]2、本技术可以实现膜电极快速、准确定位，且隔板的设计便于膜电极在组装过程中快捷移放，定位框内部框口的设计便于待贴合碳纸等的准确贴合放置和定位。
[0016]3、本技术在基座的一侧设置有抽气孔，并在基座凹槽内放置高硼硅玻璃砂芯，高硼硅玻璃砂芯内部多孔级网状结构可以使气体均匀分散流出，利于气体扩散层与五合一膜电极准确贴合，不易错位，同时避免对膜电极造成损伤。
附图说明
[0017]下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步说明：
[0018]图1是本技术膜电极定位装配装置的结构示意图；
[0019]图2是本技术中基座的结构示意图；
[0020]图3是本技术中隔板的结构示意图；
[0021]图4是本技术中定位框的结构示意图。
具体实施方式
[0022]结合附图，一种用于膜电极定位装配的装置，包括基座1、隔板2和定位框3，所述基座1呈长方体形，在基座1上设置有凹槽10，在凹槽内填充高硼硅玻璃砂芯4，在基座1的一侧设置有与凹槽相连通的抽气孔5，抽气孔5可连通抽真空装置，使气体从侧面流出。在抽真空装置的作用下，气体通过高硼硅玻璃砂芯内部的孔道均匀流出，将气体扩散层平整吸附在五合一膜电极上，准确定位，避免出现褶皱、变形现象。在基座1的边缘周圈间隔设置有第一定位销6，在基座的一侧还设置有可拆卸的第二定位销7，其中第一定位销6共设置六个，在基座1的上表面四角处各布置一个，并在基座1的两长侧边的中心处也各布置一个。第二定位销7共设置两个，布置在基座1的其中一长侧边上。所述隔板2和定位框3均呈长方形，在隔板2和定位框3上的对应位置处均设置有与第一定位销相适配的第一定位孔8，以及与第二定位销相适配的第二定位孔9，隔板2与定位框3使用时置于基座1上。所述高硼硅玻璃砂芯4的表面形状及尺寸与膜电极活性区域形状及尺寸一致。所述定位框3的内沿尺寸大于膜电极活性区域尺寸，气体扩散层置于定位框内。定位框3的内沿形状及尺寸与膜电极待贴合碳纸形状及尺寸一致。
[0023]上述隔板2的长度大于基座1的长度，定位框3外沿轮廓的长度大于改成小于等于隔板2的长度，如可具体设置基座1长度为450mm，隔板2长度为460mm，定位框外沿轮廓长度为480mm。所述基座1、隔板2和定位框3的宽度相同。
[0024]上述隔板2的厚度设置为2
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3mm，定位框3的厚度设置为1
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1.5mm，第一定位销6和第二定位销7的长度均设置为5
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6mm，确保第一定位销和第二定位销均能够穿过隔板2和定位框3，实现定位功能。第二定位销7设置为可拆卸式，具体的可在基座1的对应位置处设置有螺孔，在第二定位销7的底部设置有外螺纹，第二定位销的底部旋入螺孔中实现可拆卸式固定，即需要使用第二定位销时，可将第二定位销的底部旋入对应的螺孔中进行固定，不需要使用第二定位销时，将第二定位销旋转拆卸下来即可。当然也可采用其他可拆卸结构方式。具体进行膜电极组装操作时，在进行五合一组装时，拆卸第二定位销7，进行七合一组装时，安装第二定位销7。第一定位销6可采用在基座1上焊接固定的方式，也可采用类似第二定位销的可拆卸式结构。上述第一定位销和第二定位销的长度应是指第一定位销和第二定位销在基座上固定后，高出基座部分段体的长度。
[0025]上述隔板2优选是采用玻璃纤维加工制成的，当然也可以为其他硬度高且光滑的
材料。上述定位框3优选是采用金属材料或聚乙烯、聚丙烯等塑料材料加工制成的。
[0026]本技术用于膜电极定位装配的装置具有结构简单，便于操作，膜电极定位准确，不易损伤等优势。
[0027]采用上述膜电极定位装配装置对膜电极组装，具体方法步骤如下：
[0028]1、拆卸基座1上的第二定位销7，将隔板2置于基座1上，隔板2上定位孔与定位销对准，即将第一定位销6插入隔板上对应的第一定位孔中。
[0029]2、取半切好的CCM，将CCM上的定位孔穿插在第一定位销上，撕掉中间活性区域的保护膜。
[0030]3、取半切好的阳极边框，边框上的离型膜撕掉一层；将处理好的边框通过定位孔和第一定位销定位，从一侧开始精准、缓慢贴合CCM。
[0031]4、贴好阳极边框后，将隔板及上面CCM取下，然后对准第一定位销将隔板重新放于基座1上，贴好一面边框的CCM反过来放在隔板上，取裁剪好的阴极边本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于膜电极定位装配的装置，其特征在于：包括基座、隔板和定位框，所述基座呈长方体形，在基座上设置有凹槽，在凹槽内填充真空吸附气体均布层，在基座的一侧设置有与凹槽相连通的抽气孔；在基座的边缘周圈间隔设置有第一定位销，在基座的一侧还设置有可拆卸的第二定位销，所述隔板和定位框均呈长方形，在隔板和定位框上的对应位置处均设置有与第一定位销相适配的第一定位孔，以及与第二定位销相适配的第二定位孔；所述真空吸附气体均布层的表面形状及尺寸与膜电极活性区域形状及尺寸一致；所述定位框的内沿形状及尺寸与膜电极待贴合碳纸形状及尺寸一致。2.根据权利要求1所述的一种用于膜电极定位装配的装置，其特征在于：所述真空吸附气体均...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宏，张纪尧，刘绍林，甄崇礼，
申请(专利权)人：青岛创启信德新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：