[实用新型]一种能够实时监测金属双极板焊接质量的装置

说明书

本实用新型涉及双极板焊接技术领域，具体涉及一种能够实时监测金属双极板焊接质量的装置，包括载物平台、激光焊接机、吸盘应力机和控制台；所述载物平台用于放置金属双极板，包括用于固定金属双极板的固定区域和用于供激光焊接机焊接金属双极板的镂空区域；所述激光焊接机用于按所述载物平台的镂空区域预设的路径焊接金属双极板；所述吸盘应力机：用于对焊接后的金属双极板的焊接区域施加用于分离两块金属板的分离力；所述控制台：与所述激光焊接机和所述吸盘应力机连接，用于控制所述激光焊接机和所述吸盘应力机运动。本实用新型能在焊接双极板的过程中对双极板的焊接情况进行检测，实现实时监测双极板的焊接质量。

技术领域

本实用新型涉及双极板焊接技术领域，具体涉及一种能够实时监测金属双极板焊接质量的装置。

背景技术

质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)是一种能将化学能直接转化为电能的新型清洁能源装置。PEMFC不受卡诺循环的限制，具有能量转换效率高、环境友好、能够低温启动等优点，受到世界广泛关注。双极板是PEMFC的关键部件，起着分隔氢气和氧气、集流引电以及水热管理等的重要作用。传统的双极板是石墨双极板，石墨双极板之间采用胶条粘结，气密性较好。但由于石墨双极板存在机械性能差，加工成型温度高、质量较重等缺点，这些缺点制约了石墨双极板的商业化应用。市场要求燃料电池具有更优的体积/功率比，更轻的质量和更低的成本。不锈钢质量轻，机械加工性能好，导电导热能力优，是替代石墨的绝佳候选材料。与石墨双极板不同，不锈钢可以通过焊接结合，省却了石墨板使用胶条密封的工序。但是不锈钢焊接结合的时候，也会由于不锈钢板的平整度不一、焊接处沾污、存在异物等问题出现焊接不牢的情况。不锈钢双极板的焊接问题会直接影响双极板的气密性，并对燃料电池的性能质量产生不良的影响。

目前对双极板的焊接问题的检查一般为焊接后肉眼检查以及批量的流体捡漏工作。一般来说，明显的焊接问题可以肉眼分辨，但轻微的焊接缝隙或针孔缺陷都是无法及时、实时监测，必须通过后工序气体检漏才能发现，往往会造成批量的返工甚至报废。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种能够实时监测金属双极板焊接质量的装置，能在焊接双极板的过程中对双极板的焊接情况进行检测，实时监测双极板的焊接质量。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种能够实时监测金属双极板焊接质量的装置，包括

载物平台：用于放置金属双极板，所述载物平台包括用于固定金属双极板的固定区域和用于供激光焊接机焊接金属双极板的镂空区域，

激光焊接机：用于按所述载物平台的镂空区域预设的路径焊接金属双极板，

吸盘应力机：用于对焊接后的金属双极板的焊接区域施加用于分离两块金属板的分离力，

控制台：与所述激光焊接机和所述吸盘应力机连接，用于控制所述激光焊接机和所述吸盘应力机运动。

可选的，所述激光焊接机包括座件和激光焊接头；所述座件通过活动连接件与激光焊接头连接；所述座件安装在载物平台的一侧。通过此设置，借助活动连接件，激光焊接头可在载物平台上方来回运动，有助于操作者根据需要通过预设激光焊接头的运动轨迹，设定金属双极板的焊接轨迹。

可选的，所述吸盘应力机包括上吸盘和下吸盘；所述上吸盘吸附在载物平台上的待测金属双极板的上表面；所述下吸盘吸附在载物平台上的待测金属双极板的下表面；所述上吸盘和下吸盘均通过活动连接杆分别与控制台连接。上吸盘和下吸盘分布吸附在金属双极板的上表面、下表面，对焊接后的金属双极板的焊接区域施加用于分离两块金属板的分离力，通过测量分离力，监测金属双极板的焊接质量，获取精准的焊接情况数据。