本发明专利技术涉及一种氢燃料电池电堆巡检线束缠绕装置，包括工装底板、线束缠绕模块和电机控制模块，线束缠绕模块设置在工装底板上，线束缠绕模块与电机控制模块电性连接，其特征在于，线束缠绕模块包括托板、固定板、旋转机构、缠绕盘、胶带固定座和切断机构，托板水平放置，托板上固定安装有电机控制模块和竖直的固定板，旋转机构和缠绕盘均设置在固定板上，胶带固定座和切断机构均设置在缠绕盘上，通过在线束缠绕模块上设置切断机构，巧妙设置其结构和位置，在不额外添加控制机构的前提下，再次利用驱动胶带做缠绕圆周运动的减速电机反转，即可使切断机构自动切断胶带，进一步简化氢燃料电池电堆巡检线束缠绕装置的结构，使其体积小巧。巧。巧。
【技术实现步骤摘要】
一种氢燃料电池电堆巡检线束缠绕装置及其工作方法
[0001]本专利技术涉及燃料电池
，具体涉及一种氢燃料电池电堆巡检线束缠绕装置及其工作方法。
技术介绍
[0002]燃料电池电堆是一种将反应物的化学能转化为电能的装置，膜电极在两片双极板之间形成一个单电池，多个单电池通过串联形式构成整个电堆，单片电压信号是检测电堆故障及一致性的重要因素。
[0003]燃料电池巡检装置对电堆的各单片电压信号进行采集，由于燃料电池系统需要实时监测电堆的单片电压信息，所以巡检结构与电堆之间的可靠连接对于电压检测至关重要。
[0004]电压巡检线束是连接电堆与巡检控制器的主要工具，使用时，需要将电压巡检器的巡检插件和巡检线束连接至电堆的每个单电池的双极板以实现对电堆电压的实时监测。在实际应用中为了方便线束布局及抗EMC(电磁兼容)影响，需对巡检线束进行缠绕捆扎，由于巡检线束可靠性差，人工缠绕过程容易使巡检线束脱针、虚接，不仅会导致故障发生且效率低下；而能够实现自动缠绕捆扎的设备往往体积较大，固定、缠绕捆扎、切断等结构过于复杂，尤其是设备中的自动切断机构一般都需要单独的机械手配合控制系统来实现。
[0005]因此，一种结构简单，体积较小的氢燃料电池电堆巡检线束自动缠绕装置亟待开发。
技术实现思路
[0006]有鉴于此，本专利技术提供了一种氢燃料电池电堆巡检线束缠绕装置，目的在于，在保证装置体积小巧，结构简单的同时，充分利用装置本身的结构不增加过多的控制机构就实现对巡检线束的缠绕捆扎。
[0007]为达上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0008]一种氢燃料电池电堆巡检线束缠绕装置，包括工装底板、线束缠绕模块和电机控制模块，线束缠绕模块设置在工装底板上，线束缠绕模块与电机控制模块电性连接，线束缠绕模块包括托板、固定板、旋转机构、缠绕盘、胶带固定座和切断机构，托板水平放置，托板上固定安装有电机控制模块和竖直的固定板，旋转机构和缠绕盘均设置在固定板上，胶带固定座和切断机构均设置在缠绕盘上，所述切断机构包括切断固定块、刀头和弹簧，切断固定块固定安装在缠绕盘上，刀头前端形成一个斜切面，斜切面前端沿着斜切面的方向设置有切割部，刀头的后端与切断固定块的一端活动连接，刀头的前端与切断固定块的另一端通过弹簧连接。
[0009]进一步的，所述固定板一侧设置有圆孔，并设置水平方向的缺口以便于巡检线束进入圆孔，所述缠绕盘为圆环形，圆环形缠绕盘与圆孔同心布置，圆环形缠绕盘设置缺口以便于巡检线束进入。
[0010]进一步的，所述旋转机构包括旋转驱动部和旋转支撑部，缠绕盘设置在旋转支撑部上，旋转驱动部驱动缠绕盘转动。
[0011]进一步的，所述旋转驱动部包括减速电机、第一主动带轮、惰轮、第一同步齿形带，安装在固定板上的减速电机驱动第一主动带轮转动，至少两个惰轮沿缠绕盘外环的一侧圆周布置，第一同步齿形带内表面设置有若干传动齿，传动齿与第一主动带轮和惰轮啮合，第一同步齿形带外表面为粗糙面，第一同步齿形带的部分粗糙面与缠绕盘的侧面传动配合；所述旋转支撑部包括至少两个支撑导轮，支撑导轮沿缠绕盘外环的另一侧圆周布置。
[0012]进一步的，所述胶带固定座设置在缠绕盘缺口的对侧，胶带固定座旁设置有用于切断胶带的切断机构，当缠绕盘缺口成水平状态时，切断机构固定安装在胶带固定座竖直方向偏右的位置，所述刀头斜切面形成的角的角度最小为22.5
°
。
[0013]进一步的，还包括滑动组件模块，滑动组件模块设置在工装底板上，用于驱动线束缠绕模块在垂直于固定板的方向上往复运动，滑动组件模块与电机控制模块电性连接。
[0014]进一步的，所述滑动组件模块包括同步电机、电机固定、第二主动带轮、从动带轮、带轮固定座和第二同步齿形带；
[0015]电机固定座和带轮固定座设置在工装底板上，电机固定座上安装有同步电机，同步电机驱动第二主动带轮转动，从动带轮安装在带轮固定座上，第二主动带轮和从动带轮通过第二同步齿形带连接。
[0016]进一步的，在所述工装底板上的第二同步齿形带两侧设置有两条直线导轨，托板下方对应设置有两个直线导轨滑块，两个直线导轨滑块分别与两条直线导轨相互配合。
[0017]进一步的，在所述工装底板上沿直线导轨长度方向设置两个位置传感器，分别为第一位置传感器和第二位置传感器，两个位置传感器的位置均能调节，两个位置传感器均与电机控制模块电性连接。
[0018]本专利技术还提供一种基于上述氢燃料电池电堆巡检线束缠绕装置的工作方法，所述工作方法包括：
[0019]使需缠绕捆扎的巡检线束通过缺口进入到缠绕盘的内环中，并将巡检线束固定，手动将胶带粘在巡检线束上；
[0020]电机控制模块首先控制旋转机构中的电机正转，带动缠绕盘上的胶带固定座做圆周运动，将胶带缠绕在线束上，此时胶带存在张紧力，胶带与刀头前端斜切面紧密贴合，在胶带张紧力的作用下刀头逆时针旋转，使弹簧压缩；
[0021]胶带缠绕完成后，电机控制模块控制旋转机构中的电机反转，胶带张紧力变小，处于压缩状态的弹簧回弹下压，使得刀头顺时针旋转，刀头斜切面前端的切割部瞬间接触胶带，在弹力的作用下将胶带切断。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0023](1)通过将线束沿圆周方向的缠绕与线束沿长度方向的缠绕进行一体化集成，提高整体装置的集成度，使得整体体积和质量小，提高装置的便利性及使用性。
[0024](2)通过使电机控制模块根据提前设置的同步电机和减速电机的旋转方向、旋转速度、旋转时间等参数，进而控制缠绕盘的转动速度和线束缠绕模块的水平移动速度，即可自动控制巡检线束的胶带缠绕密度；通过配合两个位置传感器，控制线束缠绕模块的水平移动距离，即可自动控制控制巡检线束的胶带缠绕长度，实现自动化作业。
[0025](3)通过在线束缠绕模块上设置切断机构，巧妙设置其结构和位置，在不额外添加控制机构的前提下，再次利用驱动胶带做缠绕圆周运动的减速电机反转，即可使切断机构自动切断胶带，进一步简化氢燃料电池电堆巡检线束缠绕装置的结构，使其体积小巧。
[0026](4)通过使第一位置传感器和第二位置传感器的位置均可发生变化，可根据巡检线束的缠绕长度来确定第一位置传感器和第二位置传感器的安装距离，从而来适配不同巡检线束缠绕长度的需求。
[0027]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1示出了本专利技术实施例第本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种氢燃料电池电堆巡检线束缠绕装置，包括工装底板(6)、线束缠绕模块和电机控制模块(8)，线束缠绕模块设置在工装底板(6)上，线束缠绕模块与电机控制模块(8)电性连接，其特征在于，线束缠绕模块包括托板(1)、固定板(10)、旋转机构、缠绕盘(11)、胶带固定座(19)和切断机构(20)，托板(1)水平放置，托板(1)上固定安装有电机控制模块(8)和竖直的固定板(10)，旋转机构和缠绕盘(11)均设置在固定板(10)上，胶带固定座(19)和切断机构(20)均设置在缠绕盘(11)上，所述切断机构(20)包括切断固定块(20
‑
1)、刀头(20
‑
2)和弹簧(20
‑
3)，切断固定块(20
‑
1)固定安装在缠绕盘(11)上，刀头(20
‑
2)前端形成一个斜切面，斜切面前端沿着斜切面的方向设置有切割部，刀头(20
‑
2)的后端与切断固定块(20
‑
1)的一端活动连接，刀头(20
‑
2)的前端与切断固定块(20
‑
1)的另一端通过弹簧(20
‑
3)连接。2.如权利要求1所述的氢燃料电池电堆巡检线束缠绕装置，其特征在于，所述固定板(10)一侧设置有圆孔，并设置水平方向的缺口以便于巡检线束进入圆孔，所述缠绕盘(11)为圆环形，圆环形缠绕盘(11)与圆孔同心布置，圆环形缠绕盘(11)设置缺口以便于巡检线束进入。3.如权利要求2所述的氢燃料电池电堆巡检线束缠绕装置，其特征在于，所述旋转机构包括旋转驱动部和旋转支撑部，缠绕盘(11)设置在旋转支撑部上，旋转驱动部驱动缠绕盘(11)转动。4.如权利要求3所述的氢燃料电池电堆巡检线束缠绕装置，其特征在于，所述旋转驱动部包括减速电机(9)、第一主动带轮(23)、惰轮(21)、第一同步齿形带(22)，安装在固定板上的减速电机(9)驱动第二主动带轮(23)转动，至少两个惰轮(21)沿缠绕盘(11)外环的一侧圆周布置，第一同步齿形带(22)内表面设置有若干传动齿，传动齿与第一主动带轮(23)和惰轮(21)啮合，第一同步齿形带(22)外表面为粗糙面，第一同步齿形带(22)的部分粗糙面与缠绕盘(11)的侧面传动配合；所述旋转支撑部包括至少两个支撑导轮(18)，支撑导轮(18)沿缠绕盘(11)外环的另一侧圆周布置。5.如权利要求2所述的氢燃料电池电堆巡检线束缠绕装置，其特征在于，所述胶带固定座(19)设置在缠绕盘(11)缺口的对侧，胶带固定座(19)旁设置有用于切断胶带的切断机构(20)，当缠绕盘(11)缺口...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫文锋，于强，唐廷江，杜铃，赵宇，
申请(专利权)人：武汉雄韬氢雄燃料电池科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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