[实用新型]燃料电池堆的紧固装置和生产线

说明书

本实用新型提供了一种燃料电池堆的紧固装置和生产线，涉及燃料电池技术领域。该生产线包括燃料电池堆的紧固装置。燃料电池堆的紧固装置包括缠绕机构、紧固机构、齿条、齿轮、气动拉紧器和拉力传感器，缠绕机构用于缠绕绑带，并对绑带有限位作用，紧固机构用于紧固绑带的端部，拉力传感器的一端连接于紧固机构，拉力传感器可监测缠绕绑带的拉力，齿条与紧固机构连接，齿轮用于与齿条啮合，气动拉紧器与齿轮连接，气动拉紧器用于根据拉力传感器检测到的拉力、带动齿轮转动，以带动绑带在缠绕机构上收紧。该燃料电池堆的紧固装置适用于紧固多种电堆，且能减小电堆的体积，提高电堆的紧固效率和一致性。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，具体而言，涉及一种燃料电池堆的紧固装置和生产线。

背景技术

燃料电池是一种将燃料和氧化剂中的化学能直接转化成电能的发电装置。双极板、膜电极、集流板和端板是燃料池堆中的重要组成部分。双极板用于分配燃料、导电和支撑膜电极，膜电极是电化学反应发生的场所。双极板和膜电极反复串联堆叠后，与置于两端的集流板和端板形成一个整体，在一定的外界压力下压紧，得到紧固的燃料电池堆，简称电堆。

电堆的紧固方法一般有两种，一种方法是通过螺杆拉紧，螺母锁固，这种结构及设计相对简单，但是增加了电堆的体积，不利于燃料电池小型化及体积功率密度的提高。另一种方法是通过在电堆紧固件端部焊接接口结构，用螺栓、螺母紧固，使用相对方便；这种方法的缺点是每一个紧固件仅适用于一种高度的电堆。

因此，设计一种燃料电池堆的紧固装置，能够减小电堆的体积、提高紧固的效率和一致性、且适用于紧固多种电堆，是目前急需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种燃料电池堆的紧固装置和生产线，其能够减小电堆的体积、提高紧固的效率和一致性、且适用于紧固多种电堆。

本实用新型的实施例可以这样实现：

第一方面，本实用新型实施例提供一种燃料电池堆的紧固装置，所述燃料电池堆的紧固装置包括：

缠绕机构，用于缠绕绑带，并对绑带有限位作用；

紧固机构，用于紧固所述绑带的端部；

拉力传感器，拉力传感器的一端连接于紧固机构，拉力传感器可监测缠绕绑带的拉力；

齿条，与所述带紧固机构连接；

齿轮，用于与所述齿条啮合；

气动拉紧器，与所述齿轮连接，所述气动拉紧器用于根据拉力传感器检测到的拉力、带动所述齿轮转动，以带动所述绑带在所述缠绕机构上收紧。

在可选的实施方式中，所述燃料电池堆的紧固装置还包括：

第一管道，所述第一管道的一端连接于所述气动拉紧器；

压力调节阀，连接在所述第一管道的另一端，所述压力调节阀用于调节所述气动拉紧器的拉力值，所述压力调节阀的出口压力根据所述拉力传感器(250)检测到的拉力调节。

这样，在气动拉紧器的管路上设置有压力调节阀，压力调节阀能够调整气动拉紧器的供气压力，通过拉力传感器可以测量绑带所受到的拉力值，并反馈拉力值用于压力调节阀的出口压力调整，达到调整绑带拉紧力的目的。

在可选的实施方式中，所述燃料电池堆的紧固装置还包括：

支架，连接于所述齿条；

气缸，所述气缸的活塞杆连接于所述支架，所述气缸用于带动所述支架，以使所述齿条与所述齿轮啮合或脱离。

在可选的实施方式中，所述燃料电池堆的紧固装置还包括：

滑轨，所述齿条与所述滑轨滑动配合，所述支架通过所述滑轨与所述齿条连接。