一种钒电池电堆制造技术

技术编号:13417575 阅读:196 留言:0更新日期:2016-07-27 10:52
一种钒电池电堆,上端板与下端板的边缘均匀分布有缺槽,每一对上下对应的缺槽内卡设有一根拉杆;拉杆伸出上端板和下端板的两个端头中,至少一个端头设有沿电堆高度方向将电堆压紧的弹性压紧部件;液流框、下端板上均开设有供定位轴穿过的定位通孔,定位通孔位置处固定有可拆卸的对定位轴进行定位与固定的松紧可调的爪状轴套。本实用新型专利技术的钒电池电堆装配工艺实施过程中只需预设并调整好调节螺母的位置,用工具克服弹簧将弹性压紧部件中的导套向远离液流框的方向抵开一定距离,使拉杆上的两个导套之间的距离大于电堆高度,再将拉杆嵌入上下端板的缺槽中,无需在装配过程中逐个调整调节螺母,安装精度与效率高,节省大量的时间。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及钒电池装配
,特别的,涉及一种钒电池电堆。
技术介绍
钒液流电池储能技术因其使用寿命长、规模大、安全可靠等突出的优势,成为规模储能的首选技术之一,现有的钒电池电堆定位工装大多是从电堆外部设置四根垂直于下端板的铁条,在装配过程中靠住液流框的外围,进行定位,其铁条无法升降从而安装到最后时无法再继续定位,且四根铁条很难保证与下端板的垂直度,中国专利201110327878.2公开了一种钒电池装堆方法及钒电池装堆装置,该电堆装置设有用于承载电堆单元的下模板与下压构件,通过其下压构件与下模板将电堆单元压紧,其下模板上设有直杆式定位构件,其下压构件在下压过程中定位直杆跟随下压构件一起运动,因此,其定位直杆与装置本体之间有一定的活动空间,定位直杆的位置精度很难保证,装配精度不高,影响产品质量,且其电堆单元叠好并固定之后,还要取出定位直杆,安装和拆卸都费时费力,效率不高、精度也不高,不适合大量生产及安装。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种钒电池电堆,以解决现有钒电池电堆装配过程中定位困难、效率低、精度低、制作成本高等问题。为实现上述目的,本技术提供了一种钒电池电堆,包括上端板、下端板、拉杆、液流框、所述上端板、下端板分别夹在层层堆叠的所述液流框两端、下两端,上端板与下端板的边缘均匀分布有缺槽,且上端板与下端板上的缺槽沿液流框厚度方向一一对应,每一对上下对应的缺槽内卡设有一根所述拉杆,拉杆沿液流框厚度方向设置;所述拉杆伸出上端板和下端板的两个端头中,一个端头设有外螺纹,另一个端头设有外螺纹或固设有可使拉杆挡在缺槽处的挡块,拉杆上的外螺纹处设有沿电堆高度方向将电堆压紧的弹性压紧部件,所述弹性压紧部件包括与拉杆外螺纹旋合的直接或间接抵住上端板和/或下端板的调节螺母。所述弹性压紧部件还包括夹在调节螺母与上端板之间和/或调节螺母与下端板之间的法兰弹簧组件,所述法兰弹簧组件包括分别套在拉杆上的垫块、导套、及弹簧,其中弹簧抵在垫块与导套之间,垫块夹在调节螺母与弹簧之间,导套夹在弹簧与上端板之间和/或弹簧与下端板之间。进一步的,所述导套的外表面开设有供外部工具嵌入并连接的卡槽;上端板和/或下端板与导套接触的表面设有沿液流框厚度方向凹陷的供导套陷入的导向沉槽,导向沉槽的侧壁带有0~8°的锥度,导套的外表面也设有与导向沉槽侧壁匹配的锥面。进一步的,液流框、下端板上均开设有供定位轴穿过的定位通孔,且液流框、下端板上的定位通孔沿液流框厚度方向对齐,每一个液流框及下端板上均匀分布有至少2个定位通孔,所述定位轴为用于装配液流框时可拆卸的固定在下端板定位通孔内的起定位校准作用的并可相对该定位通孔向下运动的杆状零件。进一步的,下端板与液流框不接触的下表面于定位通孔位置处固定有可拆卸的对定位轴进行定位与固定的轴套组,所述轴套组包括可拆卸的固定在下端板下表面并与下端板下表面垂直连接的轴套,所述轴套为松紧可调的爪状轴套,即轴套远离下端板的一端均匀分布有至少2条轴向缺槽,轴向缺槽的径向深度从轴套外圆面贯穿至轴套内圆面,轴向缺槽使轴套成为最少包括2个爪瓣的爪状轴套,轴套带有与定位通孔同轴的可供定位轴穿过的中心通孔,爪状轴套的外圆面设有轴向上两个不同位置的锁紧点,两个锁紧点上分别箍设有锁紧装置,锁紧装置锁紧时,将定位轴固定在爪状轴套的某个位置,使定位轴与爪状轴套不能发生相对滑动,锁紧装置放松时,定位轴与爪状轴套可发生相对滑动。进一步的,爪状轴套上带轴向缺槽的部分外圆面为锥面或阶梯面,其中靠近电堆下端板的一端为粗段,远离电堆下端板的一端为细段,爪状轴套的外圆面上设有两处锥形螺纹面,一处位于锥面或阶梯面粗段,一处位于锥面或阶梯面细段,两个锁紧点分别位于两处锥形螺纹面中,两处锥形螺纹面上分别旋设有锁紧螺母C与锁紧螺母D,锁紧螺母C与锁紧螺母D旋紧时,定位轴被固定,锁紧螺母C与锁紧螺母D旋松时,定位轴与爪状轴套可发生相对滑动。进一步的,所述爪状轴套与下端板连接接触的一端有一部分插入下端板的定位通孔内,爪状轴套位于下端板定位通孔内与下端板定位通孔外的径向分界面的位置处设有法兰边,爪状轴套与下端板通过法兰边固定连接,且爪状轴套上的轴向缺槽从远离下端板的一端沿轴向方向延续贯通整个法兰边,使法兰边被均匀等分成与爪状轴套爪瓣瓣数一一对应的数份。进一步的,所述爪状轴套插入下端板定位通孔的部分也带有轴向0~6°的锥度,其中靠近下端板的上表面的一端为细端,与法兰边相接的一端为粗端。进一步的,下端板下表面开设有可与电堆装配平台上设置的定位销嵌合的定位销孔。进一步的,所述下端板的上表面,即下端板与液流框接触面的平面度为0.2mm,下端板的下表面相对于上表面的平行度为0.02mm,下端板定位通孔相对于下端板的上表面的垂直度为0.05mm,所述爪状轴套的轴心线相对于下端板定位通孔轴心线的同轴度为0.1mm。根据所述钒电池电堆设置的一种钒电池电堆装配工艺,包括以下步骤:1)将下端板置于装配平台上,并将下端板固定在装配平台上,在下端板上穿设定位轴,其中定位轴伸出下端板的高度大于或等于最后一层液流框堆叠后的高度,将爪状轴套的两个锁紧点锁紧使定位轴被固定;2)将各层液流框依次沿厚度方向穿过定位轴,堆叠至所需的高度后,将上端板置于各定位轴顶端,将爪状轴套的两个锁紧点放松使定位轴可相对下端板的定位通孔向下运动,用压力装置向下压上端板,上端板与定位轴一起向下移动,在上端板的推动下,定位轴相对下端板的定位通孔向下滑动,至液流框到达所需的高度,压力装置不再下降;3)选取与上端板或下端板上的缺槽数量相同的拉杆,在拉杆一端或两端安装弹性压紧部件,根据液流框被压紧后的高度,预先调整好弹性压紧部件中调节螺母的安装位置,使弹性压紧部件安装到电堆上、且将压力装置撤离后能将液流框压紧;4)选取一根或两根拉杆,将拉杆的两端的弹性压紧部件分别通过刚性杆件连接到拉伸装置的两端,其中拉伸装置与拉杆平行设置,刚性杆件与拉伸装置及拉杆均垂直,刚性杆件连接到弹性压紧部件的导套上,若拉杆只有一个端头设有弹性压紧部件,则不设弹性压紧部件的一端的刚性杆件与拉杆伸出上端板和/或下端板的部位固定连接,或与挡块固定连接;5)启动拉伸装置,克服弹簧的弹力将弹性压紧部件的导套沿远离电堆的方向顶推,使拉杆两端的导套之间的距离或导套与挡块之间的距离大于被压缩后的电堆高度;6)将步骤5完成后的拉杆卡入上端板与下端板的缺槽里,步骤4中若选取的为两根拉杆,则将两根拉杆同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钒电池电堆,其特征在于,包括上端板、下端板、拉杆、液流框、所述上端板、下端板分别夹在层层堆叠的所述液流框两端、下两端,上端板与下端板的边缘均匀分布有缺槽,且上端板与下端板上的缺槽沿液流框厚度方向一一对应,每一对上下对应的缺槽内卡设有一根所述拉杆,拉杆沿液流框厚度方向设置;所述拉杆伸出上端板和下端板的两个端头中,一个端头设有外螺纹,另一个端头设有外螺纹或固设有可使拉杆挡在缺槽处的挡块,拉杆上的外螺纹处设有沿电堆高度方向将电堆压紧的弹性压紧部件,所述弹性压紧部件包括与拉杆外螺纹旋合的直接或间接抵住上端板和/或下端板的调节螺母;所述弹性压紧部件还包括夹在调节螺母与上端板之间和/或调节螺母与下端板之间的法兰弹簧组件,所述法兰弹簧组件包括分别套在拉杆上的垫块、导套、及弹簧,其中弹簧抵在垫块与导套之间,垫块夹在调节螺母与弹簧之间,导套夹在弹簧与上端板之间和/或弹簧与下端板之间。

【技术特征摘要】
1.一种钒电池电堆,其特征在于,包括上端板、下端板、拉杆、液流框、所述上端
板、下端板分别夹在层层堆叠的所述液流框两端、下两端,上端板与下端板的边缘均匀分
布有缺槽,且上端板与下端板上的缺槽沿液流框厚度方向一一对应,每一对上下对应的缺
槽内卡设有一根所述拉杆,拉杆沿液流框厚度方向设置;所述拉杆伸出上端板和下端板的
两个端头中,一个端头设有外螺纹,另一个端头设有外螺纹或固设有可使拉杆挡在缺槽处
的挡块,拉杆上的外螺纹处设有沿电堆高度方向将电堆压紧的弹性压紧部件,所述弹性压
紧部件包括与拉杆外螺纹旋合的直接或间接抵住上端板和/或下端板的调节螺母;
所述弹性压紧部件还包括夹在调节螺母与上端板之间和/或调节螺母与下端板之间的
法兰弹簧组件,所述法兰弹簧组件包括分别套在拉杆上的垫块、导套、及弹簧,其中弹簧
抵在垫块与导套之间,垫块夹在调节螺母与弹簧之间,导套夹在弹簧与上端板之间和/或弹
簧与下端板之间。
2.根据权利要求1所述的一种钒电池电堆,其特征在于,所述导套的外表面开设有
供外部工具嵌入并连接的卡槽;上端板和/或下端板与导套接触的表面设有沿液流框厚度方
向凹陷的供导套陷入的导向沉槽,导向沉槽的侧壁带有0~8°的锥度,导套的外表面也设有
与导向沉槽侧壁匹配的锥面。
3.根据权利要求1所述的一种钒电池电堆,其特征在于,液流框、下端板上均开设
有供定位轴穿过的定位通孔,且液流框、下端板上的定位通孔沿液流框厚度方向对齐,每
一个液流框及下端板上均匀分布有至少2个定位通孔,所述定位轴为用于装配液流框时可
拆卸的固定在下端板定位通孔内的起定位校准作用的并可相对该定位通孔向下运动的杆
状零件;
下端板与液流框不接触的下表面于定位通孔位置处固定有可拆卸的对定位轴进行定
位与固定的轴套组,所述轴套组包括可拆卸的固定在下端板下表面并与下端板下表面垂直
连接的轴套,所述轴套为松紧可调的爪状轴套,即轴套远离下端板的一端均匀分布有至少
2条轴向缺槽,轴向缺槽的径向...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈宏峰胡永清吕善光
申请(专利权)人:湖南省银峰新能源有限公司
类型:新型
国别省市:湖南;43

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