一种氢燃料电池电堆锁紧板的制作方法

1.本发明属于氢燃料电池电堆领域，具体地说，本发明涉及一种氢燃料电池电堆锁紧板。


背景技术：

2.氢燃料电池电堆是将氢气和氧气通过电化学反应将化学能转化为电能和热能的装置；这种装置转化效率高，只要有足够的氢氧燃料气体，就可以长时间连续运行。燃料电池电堆是燃料电池发动机的核心部件之一。
3.氢燃料电池电堆的性能好坏，直接关系到氢燃料电池发动机系统的能量转化效率。而氢燃料电池电堆又是由若干个零部件，通过一定的连接关系构成的一个发电设备。
4.多个零部件的组合构成燃料电池电堆，整体性差，容易受振源的影响，当氢燃料发动机系统工作在颠簸路面的工况时，部分振动源通过整体传递到氢燃料电池发动机系统，从而传递到电堆，影响电堆的安全性。
5.公告号为cn210594909u的发明专利，于2020年5月22日公开了名称为及一种用于氢燃料电堆安装的工装，该工装包括安装座，安装座的两端均套设有限位部，限位部与安装座滑动连接，限位部的上侧设有吊梁，吊梁的中部与限位部固定连接，吊梁的两端下侧均设有用于与氢燃料电堆吊装配合的吊钩；安装座上设有贯穿安装座两端的工作孔。该工装不能提高结构的可靠性、电堆的整体性和安全性。


技术实现要素：

6.本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种结构可靠、提高电堆整体性和安全性的氢燃料电池电堆锁紧板。
7.为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
8.该氢燃料电池电堆锁紧板，所述电堆两侧分别设有第一绝缘板和第二绝缘板，所述第一绝缘板上设有配气板，所述锁紧板设在第一绝缘板和第二绝缘板之间，所述锁紧板两端分别与第一绝缘板和第二绝缘板连接。
9.所述锁紧板上设有减重孔，所述锁紧板上一端的减重孔侧壁上设有第一连接孔，所述锁紧板另一端设有连接平台，所述连接平台上设有第二连接孔；所述第一连接孔通过螺栓连接第一绝缘板和配气板，所述第二连接孔通过调节螺栓压紧第二绝缘板。
10.所述锁紧板两侧的端部设有第一腰形孔，所述锁紧板端部设有第二腰形孔，所述第一腰形孔和第二腰形孔通过螺栓与第二绝缘板的侧端连接。
11.所述电堆两侧均设有锁紧板。
12.所述第一腰形孔、第二腰形孔和第一连接孔均成对设置。
13.所述锁紧板截面为u型结构。
14.所述锁紧板的端部均设有圆角。
15.所述减重孔等间距设置。
16.所述减重孔为腰形孔。
17.本发明的技术效果为：采用本发明的氢燃料电池电堆锁紧板，通过设计锁紧板与绝缘板的连接安装，使电堆芯各零部件构成一个整体，使电堆可以一定的姿态固定在电堆壳体中，提高了电堆的整体性。电堆各零部件成为一个整体，通过锁紧板与绝缘板连接及其可吸收振动源的作用，使电堆芯可适用不同工况的振动，从而保证电堆工作的安全可靠性，可使电堆处于适宜的工作环境，符合在不同工况下使用的设计要求。
附图说明
18.本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
19.图1是本发明的氢燃料电池电堆锁紧板的结构示意图；
20.图2是本发明的氢燃料电池电堆锁紧板的工作状态示意图；
21.图3-1和图3-2是本发明的氢燃料电池电堆锁紧板的锁紧板的立体结构示意图；
22.图4-1和图4-2是本发明的氢燃料电池电堆锁紧板的锁紧板侧视图；
23.图5是本发明的氢燃料电池电堆锁紧板的锁紧板主视图；
24.图6是本发明的氢燃料电池电堆锁紧板的锁紧板俯视图。
25.图中标记为：1、锁紧板；2、第一绝缘板；3、第二绝缘板；4、配气板；5、减重孔；6、连接平台；7、第一连接孔；8、第二连接孔；9、第一腰形孔；10、第二腰形孔；11、电堆；12、调节螺栓。
具体实施方式
26.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
27.如图1至图6所示，该氢燃料电池电堆锁紧板，电堆11两侧分别设有第一绝缘板2和第二绝缘板3，第一绝缘板2上设有配气板4，锁紧板1设在第一绝缘板2和第二绝缘板3之间，锁紧板1两端分别与第一绝缘板2和第二绝缘板3连接。
28.配气板4可将燃料和空气均匀分配多个电堆中，保证电堆11的平稳运行。通过锁紧板1与第一绝缘板2和第二绝缘板3的连接安装，使电堆芯各零部件构成一个整体，提高了电堆11结构的整体性和可靠性，使电堆11可以一定的姿态固定在电堆11壳体中可靠工作。
29.如图1至图3-2所示，锁紧板1上设有减重孔5，锁紧板1上一端的减重孔5侧壁上设有第一连接孔7，锁紧板1另一端设有连接平台6，连接平台6上设有第二连接孔8；第一连接孔7通过螺栓连接第一绝缘板2和配气板4，第二连接孔8通过调节螺栓12压紧第二绝缘板3。
30.绝缘板和配气板4上设有用于连接的螺纹孔，通过螺栓将锁紧板1、第一绝缘板2和配气板4三者连接成整体。设置减重孔5既实现了结构轻量化，还为第一连接孔7安装螺栓提供了操作空间，设置连接平台6为锁紧板1连接第二绝缘板3的底端提供了连接位置，通过第二连接孔8上的调节螺栓12对第二绝缘板3的压紧，即可使锁紧板1的两端安装在第一绝缘板2和第二绝缘板3之间。
31.如图1和图2所示，锁紧板1两侧的端部设有第一腰形孔9，锁紧板1端部设有第二腰形孔10，第一腰形孔9和第二腰形孔10通过螺栓与第二绝缘板3的侧端连接。
32.第二绝缘板3上设有螺纹孔可用于螺栓连接。第一腰形孔9可将锁紧板1的两侧与第二绝缘板3连接，第二腰形孔10可将锁紧板1一端与第二绝缘板3连接，第一腰形孔9和第二腰形孔10分别设置在锁紧板1一端的不同位置，提高锁紧板1与第二绝缘板3连接的连接强度，使锁紧板1对电堆11的侧端形成完整可靠的保护。
33.其中腰形孔的设置可还为螺栓安装时提供余量空间，并且第一腰形孔9和第二腰形孔10的规格相同，可安装同种规格的螺栓，可方便安装操作。
34.如图2所示，电堆11两侧均设有锁紧板1。上述结构，使电堆11的两侧均可受到锁紧板1的保护，并将第一绝缘板2和第二绝缘板3的两端通过两个锁紧板1连接，有利于提高连接强度。
35.第一腰形孔9、第二腰形孔10和第一连接孔7均成对设置。两个第一腰形孔9分别设在锁紧板1的两侧，利用螺栓组可提高锁紧板1与第一绝缘板2与第二绝缘板3的连接强度。
36.如图4-1和图4-2所示，锁紧板1截面为u型结构。上述结构，可对电堆11的两侧实现完整的保护，并且为第二腰形孔10提供了设置空间。
37.如图1和图6所示，锁紧板1的端部均设有圆角。上述结构，在安装或使用时不会对其他构件造成划伤、损坏，符合电池电堆11保护构件的结构设计。
38.如图5所示，减重孔5等间距设置。上述结构，可实现锁紧板1的结构轻量化。
39.减重孔5为腰形孔。上述结构，可防止在减重孔5的附近发生应力集中，进而避免由此造成的结构损坏，符合锁紧板1的结构设计。
40.安装时，锁紧板1工作在第一绝缘板2与第二绝缘板3之间，锁紧板1一端通过螺栓组穿过第一连接孔7将第一绝缘板2固定在配气板4上，后端通过螺栓组穿过第一腰形孔9和第二腰形孔10固定在第二绝缘板3端部与侧面，锁紧板1上的连接平台6通过调节螺栓12压紧在第二绝缘板3底部，控制调节螺栓12的松紧程度可控制第二绝缘板3所受的压紧力度，最后，配气板4通过螺栓组与前端板固定，构成整个电堆芯，电堆芯再通过前端板固定在电堆11壳体中。
41.如图1至图6所示，该氢燃料电池电堆锁紧板，工作时，电堆11壳体的前端板与锁紧板1构成的组合体一同固定在电堆11壳体中，当氢燃料发动机系统工作在颠簸路面的工况时，部分振动源通过整体传递到氢燃料电池发动机系统，从而传递到电堆11，锁紧板1、第一绝缘板2、第二绝缘板3以及碟簧组件共同发挥吸收振源的作用下，使电堆芯在尽可能少的振源环境中工作，保证了电堆芯工作的安全可靠，从而保证电堆11安全的发电与供电。
42.该氢燃料电池电堆锁紧板，通过设计锁紧板1与绝缘板的连接安装，使电堆芯各零部件构成一个整体，使电堆11可以一定的姿态固定在电堆11壳体中，提高了电堆11的整体性。电堆11各零部件成为一个整体，通过锁紧板1与绝缘板连接及其可吸收振动源的作用，使电堆芯可适用不同工况的振动，从而保证电堆工作的安全可靠性，可使电堆处于适宜的工作环境，符合在不同工况下使用的设计要求。
43.以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种氢燃料电池电堆锁紧板，其特征在于：所述电堆(11)两侧分别设有第一绝缘板(2)和第二绝缘板(3)，所述第一绝缘板(2)上设有配气板(4)，所述锁紧板(1)设在第一绝缘板(2)和第二绝缘板(3)之间，所述锁紧板(1)两端分别与第一绝缘板(2)和第二绝缘板(3)连接。2.按照权利要求1所述的氢燃料电池电堆锁紧板，其特征在于：所述锁紧板(1)上设有减重孔(5)，所述锁紧板(1)上一端的减重孔(5)侧壁上设有第一连接孔(7)，所述锁紧板(1)另一端设有连接平台(6)，所述连接平台(6)上设有第二连接孔(8)；所述第一连接孔(7)通过螺栓连接第一绝缘板(2)和配气板(4)，所述第二连接孔(8)通过调节螺栓(12)压紧第二绝缘板(3)。3.按照权利要求2所述的氢燃料电池电堆锁紧板，其特征在于：所述锁紧板(1)两侧的端部设有第一腰形孔(9)，所述锁紧板(1)端部设有第二腰形孔(10)，所述第一腰形孔(9)和第二腰形孔(10)通过螺栓与第二绝缘板(3)的侧端连接。4.按照权利要求1-3任一项所述的氢燃料电池电堆锁紧板，其特征在于：所述电堆(11)两侧均设有锁紧板(1)。5.按照权利要求3所述的氢燃料电池电堆锁紧板，其特征在于：所述第一腰形孔(9)、第二腰形孔(10)和第一连接孔(7)均成对设置。6.按照权利要求4所述的氢燃料电池电堆锁紧板，其特征在于：所述锁紧板(1)截面为u型结构。7.按照权利要求6所述的氢燃料电池电堆锁紧板，其特征在于：所述锁紧板(1)的端部均设有圆角。8.按照权利要求2所述的氢燃料电池电堆锁紧板，其特征在于：所述减重孔(5)等间距设置。9.按照权利要求8所述的氢燃料电池电堆锁紧板，其特征在于：所述减重孔(5)为腰形孔。

技术总结
本发明公开了一种氢燃料电池电堆锁紧板，电堆(11)两侧分别设有第一绝缘板(2)和第二绝缘板(3)，第一绝缘板(2)上设有配气板(4)，锁紧板(1)设在第一绝缘板(2)和第二绝缘板(3)之间，锁紧板(1)两端分别与第一绝缘板(2)和第二绝缘板(3)连接，采用本发明的氢燃料电池电堆锁紧板，结构可靠、提高电堆整体性和安全性。提高电堆整体性和安全性。提高电堆整体性和安全性。


技术研发人员：潘陈兵 张志辉 陈大华 潘立升
受保护的技术使用者：安徽瑞氢动力科技有限公司
技术研发日：2023.07.17
技术公布日：2023/10/20