一种燃料电池用双极板冲压成型模具制造技术

本发明专利技术涉及双极板生产设备技术领域，具体是涉及一种燃料电池用双极板冲压成型模具，包括上模座、下模座、凸模和凹模：所述凸模和凹模上设置还设置有用于对双极板加工的槽口，凸模和凹模上分别设置有用于封堵槽口的推板以及顶板，推板以及顶板均与直线驱动器连接，推板与凸模之间设置有锁死机构，顶板与凹模之间设置有解锁组件。该技术方案通过使推板处于被锁死机构限制移动的状态，导致凸模会与推板一并进行移动完成对双极板的初步加工。之后通过移动顶板，导致顶板与凹模进行分离，使解锁组件与锁死机构接触并解除对推板的限制，推板会在直线驱动器的作用下继续向下移动，从而与槽口配合完成对双极板的二次成型过程。配合完成对双极板的二次成型过程。配合完成对双极板的二次成型过程。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池用双极板冲压成型模具


[0001]本专利技术涉及双极板生产设备
，具体是涉及一种燃料电池用双极板冲压成型模具。

技术介绍

[0002]双极板是燃料电池的重要组成部分，双极板根据材料不同，可以分为石墨双极板、金属双极板以及复合材料双极板。以上三种材料的双极板各有优、劣势。金属双极板易加工，适合大批量生产，金属双极板的成型工艺主要包括冲压成型、铸造成型、电化学刻蚀、微细电火花铣削等多种加工工艺。其中，精密冲压成型因具有生产效率高、成本低、成型精度高等优点，成为金属双极板的主要制造工艺。
[0003]现有的双极板冲压过程为保证双极板的强度，双极板通常都是采用多次冲压成型，而现有双极板成型的过程通常都是采用至少两种不同的模具，模具与模具之间的转移通常是采用人工、机械臂以及直线驱动器等结构配合吸盘来进行的，而现有技术中为降低电池组的重量和体积，都会尽可能的降低双极板的厚度以及体积，这样在转移过程中双极板就很可能受到如重力等因素的影响，导致双极板预制件变形，从而影响双极板到成型的过程。

技术实现思路

[0004]针对现有技术所存在的问题，提供一种燃料电池用双极板冲压成型模具。
[0005]为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案为：一种燃料电池用双极板冲压成型模具，包括上模座、下模座、凸模和凹模，凸模和凹模之间会形成一个用于对双极板进行加工的模腔：所述凸模和凹模上设置还设置有用于对双极板加工的槽口，凸模和凹模上分别设置有用于封堵槽口的推板以及顶板，推板位于凸模的正上方，顶板位于凹模的正下方，推板以及顶板均与直线驱动器连接，推板以及顶板均与槽口滑动连接，推板与凸模之间设置有锁死机构，锁死机构用于限制推板的移动，顶板与凹模之间设置有解锁组件，当推板以及顶板均对槽口进行封堵时，凸模与凹模处于对双极板的初步加工过程，当顶板与槽口分离时，锁死机构与解锁组件连接并解除对推板的限制，推板与凹模上的槽口处于对双极板的二次加工过程。
[0006]优选的，所述推板和凸模的左右两端均设置有插槽，锁死机构包括第一连接卡板、第二连接卡板、活动块、抵靠板、第一齿轮以及扭簧；第一连接卡板和第二连接卡板上均设置有与插槽连接的插销，第一连接卡板和第二连接卡板分别套设在推板和凸模上；第一连接卡板上设置有多个向下延伸的凸板，凸板上设置有限位槽；第二连接卡板位于上设置有与凸板滑动连接的卡接端；活动块滑动的设置在卡接端上，活动块与卡接端之间设置有导杆以及第一弹性件，活动块上设置有与限位槽对应的限位块，活动块的底端还设置有第一齿条；抵靠板位于活动块的下方，抵靠板倾斜的设置在卡接端上，抵靠板的中间部位与卡接端铰接，抵靠板的顶端设置有齿面，抵靠板的底端位于卡接端的下方；第一齿轮设置在卡接
端上并且分别与第一齿条以及齿面啮合；扭簧设置在卡接端上并且与抵靠板连接，扭簧使抵靠板的底端具有朝向凸板移动的趋势。
[0007]优选的，所述卡接端上设置有限位滑槽，第一连接卡板和第二连接卡板之间还设置有推挤杆，推挤杆的顶端与第一连接卡板铰接，推挤杆的底端设置有与限位滑槽滑动连接的滑动块，多个推挤杆之间以及多个抵靠板之间均设置有同步杆。
[0008]优选的，所述推板和第二连接卡板之间还设置有多个均匀分布的导向机构，导向机构包括第一滑槽、第二滑槽、第一滑块、第二滑块、第二弹性件以及导向杆；第一滑槽设置在推板上，每个第一滑槽的两端均设置有一个第一滑块，两个第一滑块之间通过第二弹性件连接；第二滑槽设置在第二连接卡板上，第二滑槽位于对应的第一滑槽的正下方，每个第二滑槽的两端均设置有一个第二滑块，两个第二滑块之间通过第二弹性件连接；导向杆位于第一滑槽和第二滑槽之间设置有两个且呈X形，两个导向杆的中间部位相互铰接，导向杆的两端分别与第一滑块和第二滑块铰接。
[0009]优选的，所述凸模和凹模之间还设置有按压板，凸模上还设置有向下延伸的导柱，按压板与推板之间还设置有第三弹性件，按压板上设置有用于凸模穿过的通槽，按压板、凸模和凹模上均设置有与导柱对应的导套。
[0010]优选的，所述按压板的两端设置有开口，凹模固定的设置在下模座上，解锁组件包括推动块、导轨、导向块、传动杆、第二齿轮、第三齿轮、转轮以及推杆，推动块滑动的设置在下模座上并且位于开口的正下方，导轨设置在下模座的底端并且位于顶板的左右两端，导向块滑动的设置在导轨上，导向块的顶端设置有第二齿条，传动杆的两端分别与导向块以及顶板连接，第二齿轮设置在下模座上并且与第二齿条啮合，第三齿轮与第二齿轮同轴设置、转轮位于推动块的下方，转轮上穿设有转轴，转轴上设置有与第三齿轮啮合的第四齿轮，推杆的底端与转轮连接，推杆用于调节推动块的高度。
[0011]优选的，所述推杆的底端设置有呈圆柱形的第三滑块，转轮上设置有朝推杆方向延伸的凸起部，凸起部上设置有与第三滑块滑动连接的第三滑槽，下模座上还设置有用于使推杆稳定移动的导向支架。
[0012]优选的，所述解锁组件还包括传动机构以及收集箱，传动机构分别与收集箱以及导向块连接，收集箱与下模座滑动连接，收集箱用于接收槽口的落料，当推杆未进行抬升时，推杆的顶端低于收集箱的底端。
[0013]优选的，所述传动机构包括第三齿条、安放支架、凸轴、轴杆、传动齿链以及驱动齿链，第三齿条设置在收集箱上，安放支架设置在下模座上，安放支架上设置有两个与转轴转动连接的安放槽，两个安放槽在同一水平面上，凸轴设置在下模座上并且位于第三齿条的底端，两个轴杆穿设在安放槽上，两个轴杆的两端分别位于第二齿条的上方以及第三齿条的下方，传动齿链套设在两个轴杆上并与第二齿条啮合，驱动齿链套设在两个轴杆和凸轴上并与第三齿条啮合。
[0014]优选的，所述安放支架上的两个安放槽分别位于导轨的两端，当收集箱穿过推杆用于与推动块抵靠的移动轨迹后，第三齿轮与第二齿条啮合。
[0015]本专利技术相比较于现有技术的有益效果：1.本申请通过直线驱动器带动推板进行移动，并使推板处于被锁死机构限制移动的状态，因此，凸模会与推板一并进行移动，从而使凸模与凹模进行配合完成对双极板的初
步加工。之后通过直线驱动器带动顶板进行移动，使顶板与凹模进行分离，使解锁组件与锁死机构接触，使锁死机构解除对推板的限制，此时，推板会在直线驱动器的作用下继续向下移动，从而与槽口配合完成对双极板的二次成型过程。该技术方案无需将初步成型的双极板进行转移就能完成二次成型过程，防止了双极板在转移过程中发生变形。
[0016]2.本申请通过推动抵靠板移动，使第一齿面带动第一齿轮进行转动，使第一齿轮推动第一齿条进行移动，使活动块在卡接端上通过导杆有序滑动，使限位块与限位槽分离，从而使凸板顺着卡接端有序滑动。同时，扭簧使抵靠板的底端具有朝向凸板移动的趋势，则是为了防止抵靠板被解锁组件推动的情况下朝向凸板移动，从而影响到凸板的下滑过程，而第一齿轮的作用是改变抵靠板顶端第一齿面的传动方向，防止出现抵靠板与齿面同向移动，导致限位块位于限位槽内部。
[0017]3.本申请通过限位滑槽的长度限制推板相对于凸模向下移本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池用双极板冲压成型模具，包括上模座（1）、下模座（2）、凸模（3）和凹模（4），凸模（3）和凹模（4）之间会形成一个用于对双极板进行加工的模腔：其特征在于，所述凸模（3）和凹模（4）上设置还设置有用于对双极板加工的槽口（31），凸模（3）和凹模（4）上分别设置有用于封堵槽口（31）的推板（32）以及顶板（41），推板（32）位于凸模（3）的正上方，顶板（41）位于凹模（4）的正下方，推板（32）以及顶板（41）均与直线驱动器连接，推板（32）以及顶板（41）均与槽口（31）滑动连接，推板（32）与凸模（3）之间设置有锁死机构（5），锁死机构（5）用于限制推板（32）的移动，顶板（41）与凹模（4）之间设置有解锁组件（6），当推板（32）以及顶板（41）均对槽口（31）进行封堵时，凸模（3）与凹模（4）处于对双极板的初步加工过程，当顶板（41）与槽口（31）分离时，锁死机构（5）与解锁组件（6）连接并解除对推板（32）的限制，推板（32）与凹模（4）上的槽口（31）处于对双极板的二次加工过程。2.根据权利要求1所述的一种燃料电池用双极板冲压成型模具，其特征在于，所述推板（32）和凸模（3）的左右两端均设置有插槽（321），锁死机构（5）包括第一连接卡板（51）、第二连接卡板（52）、活动块（53）、抵靠板（54）、第一齿轮（55）以及扭簧（56）；第一连接卡板（51）和第二连接卡板（52）上均设置有与插槽（321）连接的插销（511），第一连接卡板（51）和第二连接卡板（52）分别套设在推板（32）和凸模（3）上；第一连接卡板（51）上设置有多个向下延伸的凸板（512），凸板（512）上设置有限位槽（5121）；第二连接卡板（52）位于上设置有与凸板（512）滑动连接的卡接端（521）；活动块（53）滑动的设置在卡接端（521）上，活动块（53）与卡接端（521）之间设置有导杆（531）以及第一弹性件（532），活动块（53）上设置有与限位槽（5121）对应的限位块（533），活动块（53）的底端还设置有第一齿条（534）；抵靠板（54）位于活动块（53）的下方，抵靠板（54）倾斜的设置在卡接端（521）上，抵靠板（54）的中间部位与卡接端（521）铰接，抵靠板（54）的顶端设置有齿面（541），抵靠板（54）的底端位于卡接端（521）的下方；第一齿轮（55）设置在卡接端（521）上并且分别与第一齿条（534）以及齿面（541）啮合；扭簧（56）设置在卡接端（521）上并且与抵靠板（54）连接，扭簧（56）使抵靠板（54）的底端具有朝向凸板（512）移动的趋势。3.根据权利要求2所述的一种燃料电池用双极板冲压成型模具，其特征在于，所述卡接端（521）上设置有限位滑槽（5211），第一连接卡板（51）和第二连接卡板（52）之间还设置有推挤杆（522），推挤杆（522）的顶端与第一连接卡板（51）铰接，推挤杆（522）的底端设置有与限位滑槽（5211）滑动连接的滑动块（5221），多个推挤杆（522）之间以及多个抵靠板（54）之间均设置有同步杆（5222）。4.根据权利要求3所述的一种燃料电池用双极板冲压成型模具，其特征在于，所述推板（32）和第二连接卡板（52）之间还设置有多个均匀分布的导向机构（7），导向机构（7）包括第一滑槽（71）、第二滑槽（72）、第一滑块（73）、第二滑块（74）、第二弹性件（75）以及导向杆（76）；第一滑槽（71）设置在推板（32）上，每个第一滑槽（71）的两端均设置有一个第一滑块（73），两个第一滑块（73）之间通过第二弹性件（75）连接；第二滑槽（72）设置在第二连接卡板（52）上，第二滑槽（72）位于对应的第一滑槽（71）的正下方，每个第二滑槽（72）的两端均设置有一个第二滑块（74），两个第二滑块（74）之间通过第二弹性件（75）连接；导向杆（76）<...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱永明，赵振东，邹宏娟，文少波，芦健，徐翊竣，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：发明
国别省市：