一种半成品氢燃料电池单元封装工艺的制作方法

专利2024-11-25  60



1.本发明涉及燃料电池加工技术领域,具体涉及一种半成品氢燃料电池单元封装工艺。


背景技术:

2.随着科技的发展,电池的应用越来越广泛,燃料电池是通过电化学反应把燃料的化学能中的吉布斯自由能部分转换成电能,不受卡诺循环效应的限制,因此效率高;另外,燃料电池用燃料和氧气作为原料,同时没有机械传动部件,故排放出的有害气体极少,使用寿命长。由于氢燃料电池通过电化学反应,其他采用燃烧或储能方式作为后备电源方案,燃烧会释放像cox、nox、sox气体和粉尘等污染物。然而氢是通过可再生能源产生的,整个循环就是彻底的不产生有害物质排放的过程。氢燃料电池对环境无污染,因此氢燃料电池的使用尤为普遍。
3.然而,在现有的半成品氢燃料电池单元的封装工艺过程中,将氢燃料电池半成品膜所需的各个层裁剪为片材后,按一定顺序堆叠并放置于热压合设备进行封装,利用的是片对片工艺,在此过程中步骤繁多且作用单一,整线效率为30s-40s/片,在一些技术方案中甚至需要更长的时间。
4.因此,现有的半成品氢燃料电池单元封装工艺中存在效率低下的技术问题。


技术实现要素:

5.为了克服上述内容中提到的现有技术存在的缺陷,本发明提出一种半成品氢燃料电池单元封装工艺,通过改进对产品的封装流程,以简单的流程操作即可实现对产品的贴合封装,以达到整线效率为10-20s/片的高效率封装,解决了现有的半成品氢燃料电池单元封装工艺中存在的效率低下的技术问题。
6.为了实现上述目的,本发明采用但不限于下述方案。具体的,本发明提供一种半成品氢燃料电池单元封装工艺,所述工艺具体包括以下步骤:
7.对产品进行贴合处理和模切处理;
8.对贴合处理和模切处理后的产品进行加热处理和辊压处理得到半成品氢燃料电池单元;
9.在运输产品,和/或运输贴合处理后的产品,和/或运输模切处理后的产品时,对产品进行扫码处理和纠偏处理。
10.上述公开的封装工艺,通过对半成品氢燃料电池单元的封装流程进行调整整合,在封装产品的过程中利用运输的时间差对产品进行扫码处理和纠偏处理,提高了封装效率,解决了现有的半成品氢燃料电池单元封装工艺中存在的效率低下的技术问题。
11.进一步的,所述工艺通过辊压辊切组件对产品进行贴合处理和模切处理,所述辊压辊切组件包括辊压装置和辊切装置,在对产品进行贴合处理和模切处理的过程中包括以下具体步骤:
12.通过所述辊压装置对产品进行贴合处理;
13.通过所述辊切装置对产品进行模切处理。
14.更进一步的,所述辊压装置对产品进行贴时所需要的贴合压力为4000n~6000n。在一些方案中,根据实际产品的不同设定的参数会有所不同,因此可根据实际情况灵活调整压力的大小。
15.再进一步的,所述辊压装置对产品进行贴合时所需要的贴合时间为40s~60s。在一些方案中,根据实际产品的不同设定的参数会有所不同,因此可根据实际情况灵活调整贴合时间的长短。
16.进一步的,所述工艺通过热辊压组件对贴合处理和模切处理后的产品进行加热处理和辊压处理,所述热辊压组件包括热辊轮及设置于所述热辊轮上的辊压带,在对贴合处理和模切处理后的产品进行加热处理和辊压处理的过程中包括以下具体步骤:
17.通过使所述辊压带升温进而对贴合处理和模切处理后的产品进行加热处理;
18.通过所述热辊轮带动所述辊压带转动对贴合处理和模切处理后的产品进行辊压处理;
19.得到半成品氢燃料电池单元。
20.更进一步的,加热处理时所述辊压带的温度需加热至50℃~180℃。
21.再进一步的,加热处理的时间为3s~10s。在一些方案中,根据实际产品的不同设定的参数会有所不同,因此可根据实际情况灵活调整加热处理时间的长短。
22.再进一步的,辊压的时间为40s~60s。在一些方案中,根据实际产品的不同设定的参数会有所不同,因此可根据实际情况灵活调整辊压时间的长短。
23.可以理解,同时进行加热处理和辊压处理的设计大大提升了加工效率。且这样的设备结构简单,降低了设备成本。
24.进一步的,所述工艺通过传输组件将产品运输至所述辊压辊切组件中,进而对产品,和/或贴合处理后的产品,和/或模切处理后的产品进行贴合封装,所述传输组件包括收放料装置、卷料装置及断料平台,在运输产品的过程中包括以下具体步骤:
25.通过所述收放料装置将产品放置于所述卷料装置上;
26.通过所述卷料装置对产品进行运输;
27.通过所述断料平台对产品进行断料。
28.可以理解的,通过传输组件将产品进行上下料并传输的设计操作方便且功能齐全,提高了工业效率。
29.进一步的,通过利用扫码纠偏组件对在运输的产品,和/或运输贴合处理后的产品,和/或运输模切处理后的产品进行扫码处理和纠偏处理,所述扫码纠偏组件包括扫码装置,在对产品进行扫码处理和纠偏处理的过程中包括以下具体步骤:
30.通过所述扫码装置对产品,和/或贴合处理后的产品,和/或模切处理后的产品进行扫码,获取对应的数据;
31.通过纠偏系统对收放料装置进行位置纠偏。
32.可以理解的,通过扫码装置对产品进行扫码,可确定产品上的二维码,根据二维码信息获知产品的相关信息。
33.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
34.本发明通过对封装流程进行调整整合,在封装产品的过程中利用运输的时间差对产品进行扫码处理和纠偏处理,提高了封装效率,解决了现有的半成品氢燃料电池单元封装工艺中存在的效率低下的技术问题。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅表示出了本发明的部分实施例,因此不应看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它相关的附图。
36.图1为本实施例提供的半成品氢燃料电池单元封装工艺的流程图。
37.图2为本实施例提供的与半成品氢燃料电池单元封装工艺配合的半成品氢燃料电池单元封装设备的立体结构示意图。
38.图3为本实施例提供的与半成品氢燃料电池单元封装工艺配合的半成品氢燃料电池单元封装设备之辊压辊切组件的立体结构示意图。
39.图4为本实施例提供的与半成品氢燃料电池单元封装工艺配合的半成品氢燃料电池单元封装设备之热辊压组件的立体结构示意图。
40.图5为本实施例提供的与半成品氢燃料电池单元封装工艺配合的半成品氢燃料电池单元封装设备之传输组件的立体结构示意图。
41.图6本实施例提供的与半成品氢燃料电池单元封装工艺配合的半成品氢燃料电池单元封装设备之扫码纠偏组件的立体结构示意图。
42.上述附图中,各个标记所表示的含义为:
43.1、设备立板;2、辊压滚切组件;3、扫码纠偏组件;4、传输组件;5、热辊压组件;
44.21、底板;22、辊压装置;23、辊切装置;31、扫码装置;32、清洁件;33、扫码底膜;34、辊轮;35、纠偏系统;41、断料平台;42、卷料;43、收放料装置;51、安装板;52、热辊轮;53、辊压带;54、支撑架;55、调速电机。
具体实施方式
45.下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。
46.实施例
47.针对现有技术中存在的效率低下的技术问题,本实施例进行优化改进以解决现有技术中存在的问题。不仅可解决现有的半成品氢燃料电池单元封装工艺中存在效率低下的技术问题。还能通过结构简单的设备,实现多功能、高效率、高精度的封装效果。
48.请结合图1及图2,为了实现上述目的,本发明具体采用的技术方案是,一种半成品氢燃料电池单元封装工艺,工艺具体包括以下步骤:
49.s1:在运输产品,和/或运输贴合处理后的产品,和/或运输模切处理后的产品时,对产品进行扫码处理和纠偏处理。
50.s2:对产品进行贴合处理和模切处理;
51.s3:对贴合处理和模切处理后的产品进行加热处理和辊压处理得到半成品氢燃料电池单元。
52.需要说明的是,本方案对步骤s1与步骤s2的顺序不做任何限定。步骤s1可以在步骤s2之前进行,步骤s1亦可以在步骤s2之后进行。s1及s2的步骤均可以重复进行。
53.可以理解的,通过对半成品氢燃料电池单元的封装流程进行调整整合,在封装产品的过程中利用运输的时间差对产品进行扫码处理和纠偏处理,提高了封装效率,解决了现有的半成品氢燃料电池单元封装工艺中存在的效率低下的技术问题。
54.与本发明的工艺配合的设备是一种半成品氢燃料电池单元封装设备。设备包括设备立板1,设置于设备立板1上的辊压辊切组件、扫码纠偏组件3、传输组件4及热辊压组件5。封装膜通过传输组件4传输至辊压辊切组件中对辊压辊切组件中的产品进行贴合处理和模切处理。随后,贴合处理和模切处理后的产品通过传输组件4传输至热辊压组件5进行加热处理和辊压处理,得到半成品氢燃料电池单元。在传输组件4运输产品的过程中,产品通过扫码装置进行扫码,并根据扫码得到的数据确定产品信息。同时可根据纠偏系统35对产品进行纠偏处理。
55.可以理解的,本发明公开的工艺利用辊压辊切组件、传输组件4、热辊压组件5和扫码纠偏组件3,传输组件4输送的产品依次经过辊压组件和热压合组件完成封装,并在封装过程中不断进行扫码纠偏以保证产品的良品率。这样的封装工艺能够将整线效率提升至10-20s/片。大大提高了工业效率。
56.请参阅图3,工艺通过辊压辊切组件对产品进行贴合处理和模切处理,辊压辊切组件包括辊压装置22和辊切装置23,在对产品进行贴合处理和模切处理的过程中包括以下具体步骤:
57.s21:通过辊压装置22对产品进行贴合处理;
58.s22:通过辊切装置23对产品进行模切处理。
59.需要说明的是,本方案对步骤s21与步骤s22的顺序不做任何限定。步骤s21可以在步骤s22之前进行,步骤s21亦可以在步骤s22之后进行。s21及s22的步骤均可以重复进行。
60.辊压辊切组件设置于传输组件4正下方。辊压辊切组件包括底板21,设置于底板21上的辊压装置22和辊切装置。产品被运输至辊压装置22上与传输组件4上的封装膜贴合,随后将贴合处理后的产品运输至辊切装置上进行模切处理。
61.优选的,在本实施例中,针对产品限定一个较为具体的参数范围,辊压装置22对产品进行贴合时所需要的贴合压力为4000n~6000n。优选的,辊压装置22对产品进行贴合时所用的贴合压力为50000n。
62.优选的,在本实施例中,针对产品限定一个较为具体的参数范围,辊压装置22对产品进行贴合时所需要的贴合时间为40s~60s。优选的,辊压装置22对产品进行贴合时所用的贴合时间为50s。
63.需要说明的是,半成品氢燃料电池单元封装设备包括若干组辊压辊切组件,本方案对辊压辊切组件的数量不做任何限制,实际根据产品需要贴合的次数来决定。
64.请参阅图4,工艺通过热辊压组件5对贴合处理和模切处理后的产品进行加热处理和辊压处理,热辊压组件5包括热辊轮52及设置于热辊轮52上的辊压带53,在对贴合处理和模切处理后的产品进行加热处理和辊压处理的过程中包括以下具体步骤:
65.s31:通过使辊压带53升温进而对贴合处理和模切处理后的产品进行加热处理;
66.s32:通过热辊轮52带动辊压带53转动对贴合处理和模切处理后的产品进行辊压
处理;
67.得到半成品氢燃料电池单元。
68.热辊压组件5包括安装板51,设置于安装板51上的至少两组热辊轮52,每组热辊轮52至少有两个热辊轮52,每组热辊轮52上下设置。套设于每组热辊轮52上的辊压带53。热辊压组件5还包括设置于辊压带53远离热辊轮52的两侧的支撑架54,连接热辊轮52的调速电机55。调速电机55为热辊压组件5的动力源。调速电机55运作,热辊轮52加热升温并转动且带动辊压带53循环转动,辊压带53与热辊轮52接触并随之升温。辊压带53升温至指定温度后,贴合处理和模切处理后的产品运输至两组热辊轮52上的辊压带53之间,通过路经热辊轮52进行加热处理并在两组热辊轮52上的辊压带53之间进行辊压处理。贴合处理和模切处理后的产品从两组热辊轮52上的辊压带53之间滑落,至此完成辊压处理,得到半成品氢燃料电池单元。
69.优选的,在本实施例中,针对产品限定一个较为具体的参数范围,加热处理时辊压带53的温度需加热至50℃~180℃。
70.优选的,在本实施例中,针对产品限定一个较为具体的参数范围,加热处理的时间为3s~10s。优选的,加热处理的时间为5s。
71.优选的,在本实施例中,针对产品限定一个较为具体的参数范围,辊压的时间为40s~60s。优选的,辊压的时间为50s。
72.可以理解,同时进行加热处理和辊压处理的设计大大提升了加工效率。且这样的设备结构简单,降低了设备成本。
73.请参阅图5,工艺通过传输组件4将产品运输至辊压辊切组件中,进而对产品,和/或贴合处理后的产品,和/或模切处理后的产品进行贴合封装,传输组件4包括收放料装置43、卷料42装置及断料平台41,在运输产品的过程中包括以下具体步骤:
74.通过收放料装置43将产品放置于卷料42装置上;
75.通过卷料42装置对产品进行运输;
76.通过断料平台41对产品进行断料。
77.断料平台41及收放料装置43设置于设备立板1上。传输组件4包括若干收放料装置43,卷料42装置对应套设于收放料装置43上,卷料42装置随着收放料装置43转动而环绕收放料装置43圆心转动。收放料装置43转动将产品放置于卷料42装置上,进而产品随卷料42装置的转动得到运输并被运输至辊压辊切组件中。断料平台41对产品进行切断断料进而辅助产品进行换卷工作。
78.可以理解的,通过传输组件4将产品进行上下料并传输的设计操作方便且功能齐全,提高了工业效率。同时传输组件4的设计结构简单,降低了设备成本。
79.请结合图5及图6,通过利用扫码纠偏组件3对在运输的产品,和/或运输贴合处理后的产品,和/或运输模切处理后的产品进行扫码处理和纠偏处理,扫码纠偏组件3包括扫码装置31,在对产品进行扫码处理和纠偏处理的过程中包括以下具体步骤:
80.s11:通过扫码装置31对产品进行扫码,获取对应的数据;
81.s12:通过纠偏系统35对收放料装置43进行位置纠偏。
82.扫码纠偏组件3还包括设置于设备立板1上的清洁件32和纠偏系统35,安装在纠偏系统35上的辊轮34以及套设于辊轮34上的扫码底膜33。扫码装置31设置于设备立板1上且
位于扫码底膜33上方。产品,和/或贴合处理后的产品,和/或模切处理后的产品被运输至扫码装置31下方并在扫码底膜33上方进行扫码处理,同时通过清洁件32对产品进行清洁。扫码纠偏组件3还包括纠偏感应器,纠偏感应器分别与扫码装置31以及收放料装置43电性连接。纠偏感应器通过扫码装置31对产品进行扫码后获取的数据,将信息进行分析并对收放料装置43进行命令以调节收放料装置43的位置进行纠偏处理。
83.需要说明的是,本方案对清洁件32的类型不做任何限制,清洁件32只要能够清洁产品即可。具体的,在本实施例中,清洁件32为离子风棒,设置于设备立板1上对应产品两面的位置,离子风棒产生大量带有正负电荷的气流吹向产品,中和产品两面的静电,同时吸附产品表面的异物及尘埃。
84.可以理解的,通过扫码装置31对产品进行扫码,并通过扫码得到的数据对收放料装置43进行纠偏,使得扫码纠偏步骤简单,便于流程出错检查。同时设有清洁件32对产品进行清洁,提高了产品的良品率。
85.以上即为本实施例列举的实施方式,但本实施例不局限于上述可选的实施方式,本领域技术人员可根据上述方式相互任意组合得到其他多种实施方式,任何人在本实施例的启示下都可得出其他各种形式的实施方式。上述具体实施方式不应理解成对本实施例的保护范围的限制,本实施例的保护范围应当以权利要求书中界定的为准,并且说明书可以用于解释权利要求书。

技术特征:
1.一种半成品氢燃料电池单元封装工艺,其特征在于,所述工艺具体包括以下步骤:对产品进行贴合处理和模切处理;对贴合处理和模切处理后的产品进行加热处理和辊压处理得到半成品氢燃料电池单元;在运输产品,和/或运输贴合处理后的产品,和/或运输模切处理后的产品时,对产品进行扫码处理和纠偏处理。2.根据权利要求1所述的半成品氢燃料电池单元封装工艺,其特征在于,所述工艺通过辊压辊切组件对产品进行贴合处理和模切处理,所述辊压辊切组件包括辊压装置和辊切装置,在对产品进行贴合处理和模切处理的过程中包括以下具体步骤:通过所述辊压装置对产品进行贴合处理;通过所述辊切装置对产品进行模切处理。3.根据权利要求2所述的半成品氢燃料电池单元封装工艺,其特征在于:所述辊压装置对产品进行贴合时所需要的贴合压力为4000n~6000n。4.根据权利要求3所述的半成品氢燃料电池单元封装工艺,其特征在于:所述辊压装置对产品进行贴合时所需要的贴合时间为40s~60s。5.根据权利要求1所述的半成品氢燃料电池单元封装工艺,其特征在于,所述工艺通过热辊压组件对贴合处理和模切处理后的产品进行加热处理和辊压处理,所述热辊压组件包括热辊轮及设置于所述热辊轮上的辊压带,在对贴合处理和模切处理后的产品进行加热处理和辊压处理的过程中包括以下具体步骤:通过使所述辊压带升温进而对贴合处理和模切处理后的产品进行加热处理;通过所述热辊轮带动所述辊压带转动对贴合处理和模切处理后的产品进行辊压处理;得到半成品氢燃料电池单元。6.根据权利要求5所述的半成品氢燃料电池单元封装工艺,其特征在于:加热处理时所述辊压带的温度需加热至50℃~180℃。7.根据权利要求6所述的半成品氢燃料电池单元封装工艺,其特征在于:加热处理的时间为3s~10s。8.根据权利要求7所述的半成品氢燃料电池单元封装工艺,其特征在于:辊压的时间为40s~60s。9.根据权利要求2所述的半成品氢燃料电池单元封装工艺,其特征在于,所述工艺通过传输组件将产品运输至所述辊压辊切组件中,进而对产品,和/或贴合处理后的产品,和/或模切处理后的产品进行贴合封装,所述传输组件包括收放料装置、卷料装置及断料平台,在运输产品的过程中包括以下具体步骤:通过所述收放料装置将产品放置于所述卷料装置上;通过所述卷料装置对产品进行运输;通过所述断料平台对产品进行断料。10.根据权利要求9所述的半成品氢燃料电池单元封装工艺,其特征在于,通过利用扫码纠偏组件对在运输的产品,和/或运输贴合处理后的产品,和/或运输模切处理后的产品进行扫码处理和纠偏处理,所述扫码纠偏组件包括扫码装置,在对产品进行扫码处理和纠偏处理的过程中包括以下具体步骤:
通过所述扫码装置对产品,和/或贴合处理后的产品,和/或模切处理后的产品进行扫码,获取对应的数据;通过纠偏系统对收放料装置进行位置纠偏。

技术总结
本发明涉及燃料电池加工技术领域,具体涉及一种半成品氢燃料电池单元封装工艺。所述工艺具体包括以下步骤:对产品进行贴合处理和模切处理;对贴合处理和模切处理后的产品进行加热处理和辊压处理得到半成品氢燃料电池单元;在运输产品,和/或运输贴合处理后的产品,和/或运输模切处理后的产品时,对产品进行扫码处理和纠偏处理。上述公开的封装工艺,通过对半成品氢燃料电池单元的封装流程进行调整整合,在封装产品的过程中利用运输的时间差对产品进行扫码处理和纠偏处理,提高了封装效率,解决了现有的半成品氢燃料电池单元封装工艺中存在的效率低下的技术问题。存在的效率低下的技术问题。存在的效率低下的技术问题。


技术研发人员:蔡奇志 王磊 黄晓波
受保护的技术使用者:苏州世椿新能源技术有限公司
技术研发日:2022.06.29
技术公布日:2022/11/1
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