电堆的高效堆叠机构及堆叠方法技术

本发明专利技术公开电堆的高效堆叠机构及堆叠方法，包括机构底板，所述机构底板上设有第一堆叠搬运模组，以及设置在所述第一堆叠搬运模组一侧的堆叠平台，所述第一堆叠搬运模组上设有可移动的双极板搬运组件和膜电极搬运组件；所述机构底板上还设有相对布置的双极板上料搬运模组和膜电极上料搬运模组，双极板纠偏平台和膜电极纠偏平台，配套板上料搬运模组和配套板堆叠搬运模组；本电堆的高效堆叠机构通过上料搬运分开设置，堆叠搬运也分别独立设置，能够依次交替完成堆叠，提高电堆的整体堆叠效率；而且所述双极板和膜电极的纠偏也能够在各自的平台上完成，各自纠偏，互不干扰，有利于提升后续交替堆叠的效率

【技术实现步骤摘要】
电堆的高效堆叠机构及堆叠方法


[0001]本专利技术涉及到双极板生产加工
，具体涉及到一种电堆的高效堆叠机构及堆叠方法
。

技术介绍

[0002]在氢燃料电池的电堆生产过程中，需要进行电堆堆叠的操作过程，通常情况下电堆的堆叠是在机械手的运动下完成的，由于叠片种类的增多，单一的机械手不能够满足要求，会使用到多个机械手或者移动模组，通过依次交替堆叠的方式进行堆叠
。
在堆叠的过程中，多个机械手和移动模组之间会出现等待现象，叠片也多是从下至上依次堆叠，这种方式会降低堆叠的效率
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种电堆的高效堆叠机构及堆叠方法
。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0005]电堆的高效堆叠机构，包括机构底板，所述机构底板上设有第一堆叠搬运模组，以及设置在所述第一堆叠搬运模组一侧的堆叠平台，所述第一堆叠搬运模组上设有可移动的双极板搬运组件和膜电极搬运组件；
[0006]所述机构底板上还设有相对布置的双极板上料搬运模组和膜电极上料搬运模组，以及设置在所述双极板上料搬运模组与所述第一堆叠搬运模组之间的双极板纠偏平台
、
所述膜电极上料搬运模组与所述第一堆叠搬运模组之间的膜电极纠偏平台；所述双极板上料搬运模组用于转移双极板料仓中的双极板至所述双极板纠偏平台，所述双极板搬运组件用于转移所述双极板纠偏平台上纠偏后的双极板至所述堆叠平台；所述膜电极上料搬运模组用于转移膜电极料仓中的膜电极至所述膜电极纠偏平台，所述膜电极搬运组件用于转移所述膜电极纠偏平台上纠偏后的膜电极至所述堆叠平台；
[0007]所述机构底板上还设有配套板上料搬运模组和配套板堆叠搬运模组，所述配套板上料搬运模组用于转移配套板料仓中的配套板至所述配套板堆叠搬运模组上，所述配套板堆叠搬运模组用于转移配套板至所述堆叠平台
。
[0008]本电堆的高效堆叠机构通过将所述双极板和所述膜电极的上料搬运分开设置，堆叠搬运也分别独立设置，能够依次交替完成堆叠，提高电堆的整体堆叠效率；而且所述双极板和膜电极的纠偏也能够在各自的平台上完成，各自纠偏，互不干扰，减少了两种需要堆叠的物料的纠偏等待时间，有利于提升后续交替堆叠的效率
。
[0009]所述第一堆叠搬运模组的同侧设置所述堆叠平台
、
所述双极板纠偏平台和所述膜电极纠偏平台，配合独立运动的双极板搬运模组和膜电极搬运模组，能够方便快速的实现双极板和膜电极的独立搬运，为其交替堆叠提供了较好条件
。
[0010]所述双极板纠偏平台和所述膜电极纠偏平台的设置，一方面能够分别对双极板和
膜电极进行检验并纠正其姿态，保证物料平整，定位准确，以便下一步快速堆叠；另一方面也能够作为中转平台使用，可以较好的承接从物料仓转移过来的物料，也就是所述双极板上料搬运模组从所述双极板料仓中转移过来的双极板，以及所述膜电极上料搬运模组从所述膜电极料仓中转移过来的膜电极
。
[0011]所述配套板上料搬运模组和所述配套板堆叠搬运模组的设置，能够充分利用相对布置的所述双极板上料搬运模组和所述膜电极上料搬运模组之间的空间，将电堆堆叠需要用到的其它板材也转移搬运至所述堆叠平台，为电堆的完整而且快速的堆叠提供有利条件
。
[0012]进一步的，所述第一堆叠搬运模组横向布置，所述双极板上料搬运模组和所述膜电极上料搬运模组分别纵向的布置在所述第一堆叠搬运模组横向的两侧；所述配套板上料搬运模组与所述第一堆叠搬运模组相对设置，所述配套板堆叠搬运模组纵向布置在所述机构底板的中部
。
[0013]进一步的，所述堆叠平台设置在所述配套板堆叠搬运模组和所述第一堆叠搬运模组之间，所述双极板纠偏平台和所述膜电极纠偏平台对称的布置在所述堆叠平台的横向两侧
。
[0014]通过这样的纵向和横向的布置，能够合理利用所述机构底板上方的空间，基本将堆叠电堆需要用到的物料都布置在同一个底板上，可以形成一个相对独立的工位，而且空间占用较小，虽然模组较多，但是膜组件运动不会干涉，各司其职，搬运物料的路径也基本为直线，简洁明了，无弯道，有利于生产节拍的控制
。
[0015]进一步的，所述第一堆叠搬运模组包括设置在支架上的一对第一直线模组，所述双极板搬运组件和所述膜电极搬运组件分别包括连接在所述第一直线模组上的第一连接架，所述第一连接架上设有第一升降组件，所述第一升降组件的下方连接有第一搬运件；所述双极板上料搬运模组和所述膜电极上料搬运模组上分别通过第二连接架连接有第二升降组件，所述第二升降组件的下方设有第二搬运件
。
[0016]所述第二升降组件和所述第二搬运组件的设置，也能够进行升降运动，方便拾取双极板料仓或者膜电极料仓中的物料，并在直线模组的配合下转移至纠偏平台上
。
[0017]进一步的，所述堆叠平台包括设置在所述机构底板上的定位台，所述定位台上设有电堆夹具，所述电堆夹具包括夹具底框，以及设置在所述夹具底框上的若干根导向限位柱，所述夹具底框中设有活动托板，所述活动托板在若干所述导向限位柱围合的区间内升降运动；所述机构底板的下方还设有下拉组件，所述下拉组件的输出端穿过所述机构底板连接至所述活动托板
。
[0018]本堆叠平台的运行中，所述活动托板是从高位向低位逐层运动的，这样能够保证每层过来的双极板或者膜电极基本处于同一高度进行堆叠，在搬运双极板和膜电极的过程中，所述活动托板可以利用这个时间差进行下降，减少了双极板和膜电极入夹具的时间，有利于高效堆叠
。
相对于现有的从下至上的堆叠做法，本方式更易实现高速堆叠，节约时间
。
[0019]进一步的，所述双极板纠偏平台和所述膜电极纠偏平台分别包括设置在所述机构底板上的支撑平台，所述支撑平台中部设有纠偏器，所述纠偏器具有多向运动的纠偏支撑台，所述纠偏器的两侧还分别设有定位相机，所述定位相机安装于所述支撑平台上
。
[0020]所述双极板纠偏平台和所述膜电极纠偏平台均利用所述定位相机进行拍照，将拍
照的图片与处理器
(
或者数据库
)
内的标准图片进行比对，以识别双极板或者膜电极的位置是否正确或者平整，当所述纠偏器识别到异常时，可以利用所述纠偏支撑台进行微调，以改变物料的姿态
。
[0021]进一步的，所述双极板料仓和所述膜电极料仓均为并排设置的多个，所述双极板料仓和所述膜电极料仓均包括料仓平台，所述料仓平台上设有可调节的物料夹具，所述物料夹具内设有可升降的物料托板，所述机构底板下方设有连接所述物料托板的顶升组件
。
[0022]进一步的，所述配套板包括下端板
、
上端板
、
绝缘板和集流板，所述配套板料仓包括下端板料仓
、
上端板料仓
、
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
电堆的高效堆叠机构，其特征在于，包括机构底板，所述机构底板上设有第一堆叠搬运模组，以及设置在所述第一堆叠搬运模组一侧的堆叠平台，所述第一堆叠搬运模组上设有可移动的双极板搬运组件和膜电极搬运组件；所述机构底板上还设有相对布置的双极板上料搬运模组和膜电极上料搬运模组，以及设置在所述双极板上料搬运模组与所述第一堆叠搬运模组之间的双极板纠偏平台
、
所述膜电极上料搬运模组与所述第一堆叠搬运模组之间的膜电极纠偏平台；所述双极板上料搬运模组用于转移双极板料仓中的双极板至所述双极板纠偏平台，所述双极板搬运组件用于转移所述双极板纠偏平台上纠偏后的双极板至所述堆叠平台；所述膜电极上料搬运模组用于转移膜电极料仓中的膜电极至所述膜电极纠偏平台，所述膜电极搬运组件用于转移所述膜电极纠偏平台上纠偏后的膜电极至所述堆叠平台；所述机构底板上还设有配套板上料搬运模组和配套板堆叠搬运模组，所述配套板上料搬运模组用于转移配套板料仓中的配套板至所述配套板堆叠搬运模组上，所述配套板堆叠搬运模组用于转移配套板至所述堆叠平台
。2.
根据权利要求1所述的电堆的高效堆叠机构，其特征在于，所述第一堆叠搬运模组横向布置，所述双极板上料搬运模组和所述膜电极上料搬运模组分别纵向的布置在所述第一堆叠搬运模组横向的两侧；所述配套板上料搬运模组与所述第一堆叠搬运模组相对设置，所述配套板堆叠搬运模组纵向布置在所述机构底板的中部
。3.
根据权利要求1所述的电堆的高效堆叠机构，其特征在于，所述堆叠平台设置在所述配套板堆叠搬运模组和所述第一堆叠搬运模组之间，所述双极板纠偏平台和所述膜电极纠偏平台对称的布置在所述堆叠平台的横向两侧
。4.
根据权利要求1所述的电堆的高效堆叠机构，其特征在于，所述第一堆叠搬运模组包括设置在支架上的一对第一直线模组，所述双极板搬运组件和所述膜电极搬运组件分别包括连接在所述第一直线模组上的第一连接架，所述第一连接架上设有第一升降组件，所述第一升降组件的下方连接有第一搬运件；所述双极板上料搬运模组和所述膜电极上料搬运模组上分别通过第二连接架连接有第二升降组件，所述第二升降组件的下方设有第二搬运件
。5.
根据权利要求1所述的电堆的高效堆叠机构，其特征在于，所述堆叠平台包括设置在所述机构底板上的定位台，所述定位台上设有电堆夹具，所述电堆夹具包括夹具底框，以及设置在所述夹具底框上的若干根导向限位柱，所述夹具底框中设有活动托板，所述活动托板在若干所述导向限位柱围合的区间内升降运动；所述机构底板的下方还设有下拉组件，所述下拉组件的输出端穿过所述机构底板连接至所述活动托板
。6.
根据权利要求1所述的电堆的高效堆叠机构，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨田，肖斌，徐华生，程英，王建刚，
申请(专利权)人：武汉华工激光工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：