用于膜电极的热压工装制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于膜电极的热压工装，该用于膜电极的热压工装包括下压板，下压板上设有冷却装置，冷却装置用于对下压板上的膜电极冷却。本实用新型专利技术通过在下压板上设置的冷却装置对热压后的膜电极冷却降温，便于操作人员快速取下膜电极，以降低膜电极热压工序所耗费的时长，提升膜电极的热压效率。提升膜电极的热压效率。提升膜电极的热压效率。

【技术实现步骤摘要】
用于膜电极的热压工装


[0001]本技术涉及工装设备领域，特别涉及一种用于膜电极的热压工装。

技术介绍

[0002]质子交换膜燃料电池通常是由膜电极、双极板和设置在两端的集流板和端板套件组成。膜电极是其核心部件之一，在膜电极生产过程中需要对膜电极进行热压，主要保证气体扩散层、边框的粘接稳定性，保证膜电极的可靠性。边框的密封稳定性对膜电极的长使用寿命起到关键作用。现有技术中，膜电极热压后还要等热压工装自然冷却后才可取出，导致热压工序耗时长、热压效率低。

技术实现思路

[0003]本技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中膜电极在热压后需要等待工装自然冷却后才可取出，导致热压工序耗时长、热压效率低的缺陷，提供一种用于膜电极的热压工装。
[0004]本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0005]本技术提供一种用于膜电极的热压工装，所述用于膜电极的热压工装包括下压板，所述下压板上设有冷却装置，所述冷却装置用于对所述下压板上的膜电极冷却。
[0006]在本方案中，通过在下压板上设置冷却装置，能够使热压后的膜电极与工装夹具能够快速冷却，便于操作人员取下膜电极，以便进行下一步工序；还能够降低热压工序的耗费时长，提升膜电极的热压效率。
[0007]优选地，所述冷却装置包括冷却流道，所述冷却流道设在所述下压板放置所述膜电极的区域的下方。
[0008]在本方案中，通过在冷却流道内通入冷却介质对与膜电极降温，将冷却流道与膜电极相对能够提高膜电极的散热速度，使膜电极在热压后能够尽快从热压工装上取出。
[0009]优选地，所述冷却流道在所述下压板的内腔呈S形分布。
[0010]在本方案中，冷却流道呈S形分布能够增大与膜电极之间的换热面，提高膜电极的散热速度，从而提高热压效率。
[0011]优选地，所述用于膜电极的热压工装还包括上压板，所述上压板和/或所述下压板的表面开设有限压槽，所述限压槽用于放置膜电极。
[0012]在本方案中，上压板和/或下压板的表面设置的限压槽用于放置膜电极，热压时，膜电极中的质子交换膜能够与外侧的边框、内侧的气体扩散层一次热压成型，减少膜电极的二次热压可能造成边框出现气泡的问题。
[0013]优选地，所述上压板的下表面和/或所述下压板的上表面上还开设有吸真空孔，所述吸真空孔上密封连通有吸真空管。
[0014]在本方案中，将膜电极放入上压板与下压板之间，上压板与下压板覆合后，吸真空管连通在吸真空孔上将膜电极吸附在热压工装上，便于膜电极的固定，防止膜电极的边框
上出现气泡导致热压效果不好。
[0015]优选地，所述限压槽的外周侧环设有密封槽，所述密封槽内设有密封圈。
[0016]在本方案中，密封槽配合密封圈能够使限压槽内保持密封环境，在热压工装吸真空时，膜电极与工装之间具有较好的贴合效果。
[0017]优选地，所述吸真空孔位于所述密封槽的内周侧。
[0018]优选地，所述用于膜电极的热压工装还包括上压板，所述上压板的下表面和所述下压板的上表面上设有相互配合的定位部。
[0019]在本方案中，定位销设在上压板的下表面和/或下压板的上表面，在放置膜电极时，使膜电极的边框上的定位孔与定位销相对即可膜电极的快速安装。
[0020]优选地，所述上压板上安装有隔热把手。
[0021]优选地，所述用于膜电极的热压工装还包括滑轨，所述下压板上安装有滑轮，所述滑轮滑动安装在所述滑轨上。
[0022]在本方案中，滑轨安装在热压平台上，滑轮滑动安装在滑轨上，实现下压板与热压平台的滑动连接，使膜电极在热压完成后滑出热压位置以便取出。
[0023]本技术的积极进步效果在于：通过在下压板上设置的冷却装置对热压后的膜电极冷却降温，便于操作人员快速取下膜电极，以降低膜电极热压工序耗费的时长，提升膜电极的热压效率。
附图说明
[0024]图1为本技术的实施例的热压工装的结构示意图。
[0025]图2为本技术的实施例的上压板的结构示意图。
[0026]图3为本技术的实施例的下压板的结构示意图。
[0027]附图标记说明：
[0028]上压板100
[0029]限压槽111
[0030]吸真空孔112
[0031]吸真空管113
[0032]密封槽114
[0033]隔热把手115
[0034]下压板200
[0035]冷却流道管211
[0036]定位销212
[0037]滑轨300
具体实施方式
[0038]下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本技术。
[0039]一种用于膜电极的热压工装，如图1和图3所示，该用于膜电极的热压工装包括下压板200，下压板200上设有冷却装置，冷却装置用于对膜电极冷却。通过在下压板200上设置冷却装置，能够使热压后的膜电极与工装夹具能够快速冷却，便于操作人员取下膜电极，
以便进行下一步工序；还能够降低热压工序的耗费时长，提升膜电极的热压效率。
[0040]冷却装置包括冷却流道，如图3所示，本实施例中冷却流道由冷却流道管211的内壁包围形成，冷却流道设在膜电极的下方。通过在冷却流道内通入冷却介质对与膜电极降温，将冷却流道与膜电极相对能够提高膜电极的散热速度，使膜电极在热压后能够尽快从热压工装上取出。
[0041]在其他实施例中，冷却装置可以是其他能够对下压板冷却的装置。
[0042]冷却流道在下压板200的内腔呈S形分布，能够增大与膜电极之间的换热面，提高膜电极的散热速度，从而提高热压效率。
[0043]在其他实施例中，冷却流道管211可以设置在下压板的下表面。
[0044]本实施例的膜电极包括涂有催化层的质子交换膜，质子交换膜的两侧中间区域具有气体扩散层，质子交换膜的两侧外周具有边框，边框四周分别有一个定位孔，定位孔能够起到定位的作用。现有技术中膜电极的边框多使用热熔胶边框，对膜电极的热压都需要先进行热熔胶边框热压，再进行气体扩散层热压，不但费时费力，还容易因二次热压导致膜电极的边框内出现气泡，导致膜电极的贴合效果不好。
[0045]用于膜电极的热压工装还包括上压板100，上压板100上安装有隔热把手115。在本实施例中，如图2
‑
3所示，在上压板100和下压板200的表面均设置限压槽111以放置膜电极。热压时，膜电极中的质子交换膜能够与外侧的边框、内侧的气体扩散层一次热压成型，减少膜电极的二次热压可能造成边框出现气泡的问题。其中，限压槽111的深度根据气体扩散层的设计压缩率计算，防止气体扩散层过压或者不受压，同时也可保证膜电极的边框与气体扩散层一步热压成型。
[0046]在其他实施例中，可以仅在上压板100的表面设置限压槽111，或仅在下压板200的表面设置限压槽111。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于膜电极的热压工装，其特征在于，所述用于膜电极的热压工装包括下压板，所述下压板上设有冷却装置，所述冷却装置用于对所述下压板上的膜电极冷却；所述用于膜电极的热压工装还包括上压板，所述上压板的下表面和/或所述下压板的上表面上还开设有吸真空孔，所述吸真空孔上密封连通有吸真空管。2.如权利要求1所述的用于膜电极的热压工装，其特征在于，所述冷却装置包括冷却流道，所述冷却流道设在所述下压板放置所述膜电极的区域的下方。3.如权利要求2所述的用于膜电极的热压工装，其特征在于，所述冷却流道在所述下压板的内腔呈S形分布。4.如权利要求1所述的用于膜电极的热压工装，其特征在于，所述上压板和/或所述下压板的表面开设有限压槽，所述限...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雨龙，邵航宇，唐德华，陈杰，
申请(专利权)人：广东清能新能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：