[发明专利]焊接燃料电池的金属分隔板的上部板和下部板的设备

权利要求书

1.一种用于焊接燃料电池的金属分隔板的上部板和下部板的设备， 所述设备包括：

金属分隔板，其包括上部板和下部板；

支撑单元，其设置在所述设备的主体下面，且所述金属分隔板安全 地安置在所述支撑单元上面；

摩擦搅拌单元，其设置在所述设备上面，面对所述支撑单元，并在 旋转的同时挤压在所述上部板上，用摩擦搅拌焊接方法焊接所述上部板 和所述下部板；以及

温度控制单元，其设置在所述摩擦搅拌单元上或设置在所述支撑单 元上，测量焊接所述上部板和所述下部板的过程中所述金属分隔板的温 度，并控制所述摩擦搅拌单元的操作，以便在焊接所述上部板和所述下 部板的过程中所述金属分隔板的温度可保持在预定范围内，

其中：

所述金属分隔板进一步包括凹口，其形成在所述金属分隔板的焊接 的部分，所述上部板和所述下部板在该焊接的部分处焊接到一起，所述 凹口包括一对侧表面，该对侧表面是倾斜的以便这对侧表面之间的距离 从所述凹口的底部到顶部变大；以及

所述摩擦搅拌单元包括摩擦杆，其直立并具有预定的直径，且接触 所述凹口的所述侧表面，所述摩擦搅拌单元还包括连接到所述摩擦杆的 上部分并旋转所述摩擦杆的转子，以及摩擦杆输送器，其设置在所述转 子和所述设备的所述主体之间并垂直移动所述摩擦杆和所述转子。

2.如权利要求1所述的设备，其中所述摩擦杆包括连接到所述转子 并被所述转子旋转的连杆和设置在所述连杆的下部分并接触所述凹口的 所述侧表面的摩擦单元。

3.如权利要求2所述的设备，其中所述摩擦单元的直径小于所述凹 口的所述侧表面的顶部之间的距离并大于所述凹口的所述侧表面的底部 之间的距离。

4.如权利要求2所述的设备，其中所述摩擦单元的材料比所述金属 分隔板的材料更硬且更耐热。

5.如权利要求1所述的设备，其中所述支撑单元包括支架，其和所 述金属分隔板的焊接的部分的形状相符。

6.如权利要求5所述的设备，其中所述支架包括辊子，其移动所述 金属分隔板并设置在所述支架的安装表面上，所述金属分隔板安置在该 支架上，所述辊子使得所述金属分隔板能够工作。

7.如权利要求5所述的设备，其中所述支撑单元进一步包括支架输 送器，其设置在所述支架和所述设备的所述主体之间并垂直移动所述支 架。

8.如权利要求1到7中任一条权利要求所述的设备，其中所述温度 控制单元包括第一温度传感器，其感测所述金属分隔板的第一部分的温 度，该金属分隔板由于所述上部板和所述下部板的焊接而严重热变形； 第二温度传感器，其感测所述金属分隔板的第二部分的温度，该金属分 隔板稳定地传输由于所述上部板和所述下部板的焊接产生的热；还包括 控制器，其按照所述第一温度传感器感测的结果和所述第二温度传感器 感测的结果控制所述转子的运转。

9.如权利要求8所述的设备，其中所述第一温度传感器和第二温度 传感器包括不接触的红外热检测传感器。

10.如权利要求8所述的设备，其中所述第一温度传感器感测所述凹 口一侧上的部分金属分隔板的温度。

11.如权利要求8所述的设备，其中所述第二温度传感器感测所述凹 口底部的温度。

12.如权利要求8所述的设备，其中如果由所述第一温度传感器执行 的感测的结果表明所述金属分隔板的所述第一部分的温度高于第一参考 温度，则所述控制器控制所述转子的运转，以便降低所述摩擦杆的旋转 速度。

13.如权利要求12所述的设备，其中如果由所述第二温度传感器执 行的感测的结果表明所述金属分隔板的所述第二部分的温度低于第二参 考温度，则所述控制器控制所述转子的运转，以便提高所述摩擦杆的旋 转速度，所述第二参考温度低于所述第一参考温度。