燃料电池的生产设备的制作方法

1.本实用新型涉及燃料电池制造领域，具体而言，涉及一种燃料电池的生产设备。


背景技术：

2.燃料电池是通过双极板与膜电极组成。燃料电池内包含氢气腔、空气腔和冷却液腔，为了确保燃料电池的正常运行，燃料电池中氢气腔、空气腔和冷却液腔的密封至关重要。燃料电池双极板中的冷却液腔一般是通过焊接的方式进行密封，氢气腔和空气腔一般是采用粘接密封垫片的方式进行密封。现有燃料电池中密封垫片主要采用的是氟橡胶、硅橡胶以及epdm(三元乙丙橡胶)，常用的密封垫片的粘接方式是用喷胶机在双极板的密封槽内喷射出与密封垫片极性相近的湿热固化型胶水，再人工将密封垫片放入密封槽，最后进行湿热固化。
3.上述的使用人工粘接双极板与密封垫片的方式工艺精度差及生产效率低，无法满足燃料电池密封可靠性及批量化生产的要求。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提供一种燃料电池的生产设备，以解决相关技术中的使用人工粘接双极板与密封垫片的方式工艺使得生产效率低的问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种燃料电池的生产设备，包括：第一输送装置，具有进料端和出料端，第一输送装置用于输送第一治具，第一输送装置包括输送支撑架及可转动地且间隔设置在输送支撑架上的主动轴和从动轴，第一输送装置还包括套设在主动轴的第一端和从动轴的第一端的第一输送带及套设在主动轴的第二端和从动轴的第二端的第二输送带，主动轴带动第一输送带和第二输送带同步转动；第一上料装置，位于第一输送装置的进料端的一侧，第一上料装置将双极板基体移送至第一治具的上方；第二上料装置，设置在第一输送装置的一侧，且位于第一上料装置的下游，第二上料装置包括第二输送装置及设置在第二输送装置一侧的第一丝网印刷装置，第二输送装置用于输送第一密封垫片基体，第一丝网印刷装置将第一胶层压印在第一密封垫片基体上以得到第一密封垫片结构；第一转运机械手，可活动地设置在第二输送装置和第一输送装置之间，通过第一转运机械手将双极板基体的正面与第一密封垫片结构粘接在一起，以得到单面垫片双极板；第一翻转装置，设置在第一输送装置的上方，并位于第一转运机械手的下游，第一翻转装置将单面垫片双极板的正面朝下翻转至单面垫片双极板的正面朝上，单面垫片双极板的正面为单面垫片双极板设置有第一密封垫片结构的表面；第三上料装置，设置在第一输送装置的一侧，且位于第一翻转装置的下游，第三上料装置包括第三输送装置及设置在第三输送装置一侧的第二丝网印刷装置，第三输送装置用于输送第二密封垫片基体，第二丝网印刷装置将第二胶层压印在第二密封垫片基体上以得到第二密封垫片结构；第二转运机械手，可活动地设置在第三输送装置和第一输送装置之间，通过第二转运机械手将单面垫片双极板的反面与第二密封垫片结构粘接在一起，以得到双面垫片双极板，单面垫片双极板的反
面为单面垫片双极板未设置有第一密封垫片结构的表面。
6.进一步地，第二上料装置还包括承载第一密封垫片基体的第二治具，第二输送装置用于输送载有第二密封垫片基体的第二治具，第一丝网印刷装置包括机架、治具抓离机构、丝网印刷平台、ccd扫描仪及视觉检测装置，治具抓离机构可升降地设置在机架上并位于第二输送装置的上方，丝网印刷平台可活动地设置在治具抓离机构上，ccd扫描仪设置在丝网印刷平台上，视觉检测装置可活动地设置在第二输送装置的上方；治具抓离机构具有将第二治具抓离第二输送装置的抓离位置及将第二治具放置在第二输送装置上方的第一放置位置，丝网印刷平台将第一胶层压印在第二治具内的第一密封垫片基体上；第二上料装置还包括设置在第一输送装置的另一侧的抬升装置，第一翻转装置位于抬升装置的下游，抬升装置具有将第一输送装置上的第一治具抬离第一输送装置的抬升位置及将第一治具放置在第一输送装置上的第二放置位置；燃料电池的生产设备还包括设置在第二输送装置一侧的第一下料装置及设置在第二输送装置和第一下料装置上方的治具转移机构，治具转移机构用于将第二输送装置上的载有第一密封垫片结构的第二治具转移至第一下料装置上，第一转运机械手将抬升装置上的第一治具内的双极板基体压接在第一下料装置上的第二治具内的第一密封垫片结构的上方，以将双极板基体的正面与第一密封垫片结构粘接在一起。
7.进一步地，治具转移机构包括设置在第二输送装置和第一下料装置上方的导轨、可移动地设置在导轨上的转移臂、设置在转移臂端部的第一伸缩缸及设置在第一伸缩缸的伸缩部的第一吸盘；第二治具包括第一底板、间隔设置在第一底板四周的多个第一立杆及设置在第一底板上方的顶升装置，每个第一立杆均穿设于第一密封垫片基体，顶升装置能够支撑于第一密封垫片基体。
8.进一步地，燃料电池的生产设备还包括正面固化装置及反面固化装置，正面固化装置位于第一翻转装置和第三上料装置之间，正面固化装置罩设在第一输送装置的上方，正面固化装置的内部具有对单面垫片双极板上的粘接处进行固化的正面固化空间，第一输送装置输送单面垫片双极板经过正面固化空间固化后以得到正面固化后的单面垫片双极板；反面固化装置位于第二转运机械手的下游，反面固化装置罩设在第一输送装置的上方，反面固化装置的内部具有对双面垫片双极板上的粘接处进行固化的反面固化空间，第一输送装置输送双面垫片双极板经过反面固化空间固化后以得到反面固化后的双面垫片双极板。
9.进一步地，正面固化装置包括光固化机及分别位于光固化机的上游和下游的第一升降装置和第二升降装置，光固化机包括罩设在第一输送装置上方的灯罩及穿过于灯罩的多个第四输送装置；多个第四输送装置沿上下间隔布置，位于最下方的第四输送装置与部分第一输送装置之间形成第一隔层，相邻的两个第四输送装置之间形成第二隔层，位于最上方的第四输送装置与灯罩的顶壁之间形成第三隔层，第一隔层、第二隔层及第三隔层共同形成正面固化空间，第一升降装置和第二升降装置均能够升降至与第一隔层位置对应的位置处、与第二隔层位置对应的位置处及与第三隔层位置对应的位置处；其中，第一升降装置和第二升降装置均包括位于第一输送装置一侧的第一支架、可上下移动地设置在第一支架上的第一托板及设置在第一托板上的第五输送装置，第五输送装置的输送方向与第一输送装置的输送方向一致。
10.进一步地，燃料电池的生产设备还包括设置在第一输送装置上方的第二翻转装置，第二翻转装置位于第二转运机械手和反面固化装置之间，第二翻转装置将反面固化后的双面垫片双极板基体的反面朝下翻转至反面固化后的双面垫片双极板基体的反面朝上，双面垫片双极板基体的反面为双面垫片双极板设置有第二密封垫片结构的表面；第一翻转装置和第二翻转装置均包括间隔设置在第一输送装置两侧的第二伸缩缸和第三伸缩缸，第二伸缩缸和第三伸缩缸均沿上下方向伸缩设置；第一翻转装置和第二翻转装置均还包括可转动地设置第二伸缩缸的伸缩部和第三伸缩缸的伸缩部的驱动轴及设置在驱动轴的周向外侧的第二吸盘，第二吸盘位于第二伸缩缸和第三伸缩缸之间，驱动轴带动第二吸盘转动以使第二吸盘的吸嘴具有朝向上方的第一抓取位置及朝向下方的第二抓取位置。
11.进一步地，第一上料装置包括第一上料传送装置及被第一上料传送装置用于传送的第一载具，双极板基体为多个，多个双极板基体均放置于第一载具内，第一上料装置还包括第三转运机械手，第三转运机械手将第一载具内的位于最上方的双极板基体放置在第一输送装置上的第一治具的上方；第一载具包括第二底板、间隔设置在第二底板四周的多个第二立杆及设置在第二底板上方的第三升降装置，每个第一立杆均穿设于多个双极板基体，第三升降装置支撑于多个双极板基体中位于最下方的双极板基体。
12.进一步地，第一载具为多个，燃料电池的生产设备还包括第二下料装置和第一转移装置，第二下料装置设置在第一上料装置的一侧，第一转移装置与第一上料装置的出料端和第二下料装置的进料端相对应，第二下料装置包括第一下料传送装置，第一转移装置包括第一转移传送装置，第一转移传送装置用于将第一上料传送装置传送的第一载具转移至第一下料传送装置的上方；第一上料装置还包括多个第一隔纸，每相邻的两个双极板基体之间放置有一个第一隔纸，燃料电池的生产设备还包括设置在第一上料装置和第二下料装置上方的第一隔纸转移装置，第一隔纸转移装置包括第一立梁、第二立梁、横梁、第四伸缩缸、同步带及第三吸盘，第一立梁和第二立梁位于第一上料装置和第二下料装置的两侧，横梁连接在第一立梁的顶部和第二立梁的顶部，第四伸缩缸通过同步带可移动地设置于横梁上，第三吸盘设置在第四伸缩缸的伸缩部上，第三吸盘能够将第一上料传送装置上的第一载具内的第一隔纸转移至第一下料传送装置上的第一载具内。
13.进一步地，燃料电池的生产设备还包括位于反面固化装置下游的第四升降装置及气密检测装置，第四升降装置和气密检测装置分别设置在第一输送装置的两侧，第四升降装置包括设置在第一输送装置的一侧的第二支架及可升降地设置在第二支架上的第二托板，第二托板能够插入至第一输送装置的断口处；气密检测装置包括第三支架、下模、上模、转臂、第四吸盘和第五吸盘，第三支架设置在第一输送装置的另一侧，下模和上模间隔地设置在第三支架上，上模相对于下模可移动地设置在第三支架上，转臂可转动地设置在第三支架上，第四吸盘和第五吸盘分别固定在转臂的两端，第四吸盘具有位于第二托板上方的第三抓取位置及位于下模上方的第一释放位置，第五吸盘具有位于下模上方的第四抓取位置及位于第二托板上方的第二释放位置。
14.进一步地，燃料电池的生产设备还包括位于气密检测装置下游的外观检测装置及第四转运机械手，外观检测装置和第四转运机械手分别设置在第一输送装置的两侧，外观检测装置包括位于第一输送装置的一侧的正面图片采集机和反面图片采集机，第四转运机械手位于第一输送装置的另一侧，反面图片采集机位于正面图片采集机的下游，反面图片
采集机低于正面图片采集机，第四转运机械手能够将第一输送装置上输送的待采集的反面固化后的双面垫片双极板抓取至反面图片采集机的上方，气密检测装置用于对待采集的反面固化后的双面垫片双极板进行气密性检测后以得到合格双极板；外观检测装置用于对合格双极板进行外观检测后以得到成品双极板；燃料电池的生产设备还包括位于第一输送装置的输出端一侧的第四上料装置、第三下料装置及第二转移装置，第三下料装置设置在第四上料装置的一侧，第二转移装置与第四上料装置的出料端和第三下料装置的进料端相对应，第四上料装置包括第二上料传送装置及被第二上料传送装置用于传送的多个第二载具，第三下料装置包括第二下料传送装置，第二转移装置包括第二转移传送装置，第二转移传送装置用于将第二上料传送装置传送的第二载具转移至第二下料传送装置的上方；第四转运机械手将成品双极板放置在第二转移传送装置上方的第二载具内，燃料电池的生产设备还包括设置在第四上料装置和第三下料装置上方的第二隔纸转移装置，第二上料传送装置传送的部分第二载具内放置有多个第二隔纸，第二隔纸转移装置能够将第二上料传送装置上的第二载具内的第二隔纸转移至第二下料传送装置上的第二载具内的成品双极板的上方，以使第二载具内的多个成品双极板与多个第二隔纸由下至上依次交替堆叠布置。
15.应用本实用新型的技术方案，燃料电池的生产设备包括：第一输送装置、第一上料装置、第二上料装置、第一转运机械手、第一翻转装置、第三上料装置以及第二转运机械手。第一输送装置具有进料端和出料端，第一输送装置用于输送第一治具，第一输送装置包括输送支撑架及可转动地且间隔设置在输送支撑架上的主动轴和从动轴，第一输送装置还包括套设在主动轴的第一端和从动轴的第一端的第一输送带及套设在主动轴的第二端和从动轴的第二端的第二输送带，主动轴带动第一输送带和第二输送带同步转动。第一上料装置位于第一输送装置的进料端的一侧，第一上料装置将双极板基体移送至第一治具的上方。第二上料装置设置在第一输送装置的一侧，且位于第一上料装置的下游。第二上料装置包括第二输送装置及设置在第二输送装置一侧的第一丝网印刷装置。第二输送装置用于输送第一密封垫片基体。第一丝网印刷装置将第一胶层压印在第一密封垫片基体上以得到第一密封垫片结构。第一转运机械手可活动地设置在第二输送装置和第一输送装置之间，通过第一转运机械手将双极板基体的正面与第一密封垫片结构粘接在一起，以得到单面垫片双极板。第一翻转装置设置在第一输送装置的上方，并位于第一转运机械手的下游。第一翻转装置将单面垫片双极板的正面朝下翻转至单面垫片双极板的正面朝上，单面垫片双极板的正面为单面垫片双极板设置有第一密封垫片结构的表面。第三上料装置设置在第一输送装置的一侧，且位于第一翻转装置的下游。第三上料装置包括第三输送装置及设置在第三输送装置一侧的第二丝网印刷装置。第三输送装置用于输送第二密封垫片基体。第二丝网印刷装置将第二胶层压印在第二密封垫片基体上以得到第二密封垫片结构。第二转运机械手可活动地设置在第三输送装置和第一输送装置之间。通过第二转运机械手将单面垫片双极板的反面与第二密封垫片结构粘接在一起，以得到双面垫片双极板，单面垫片双极板的反面为单面垫片双极板未设置有第一密封垫片结构的表面。燃料电池的生产设备的生产工艺流程如下：第一上料装置将双极板基体移送至第一输送装置的第一治具的上方，第一输送装置将载有双极板基体的第一治具输送至第二上料装置处。第二上料装置的第二输送装置完成第一密封垫片基体的上料，且第二上料装置的第一丝网印刷装置通过将第一胶层压印在第一密封垫片基体上得到第一密封垫片结构。第一转运机械手将双极板基体的正面与
第一密封垫片结构粘接在一起得到单面垫片双极板，第一转运机械手再将单面垫片双极板转运至第一输送装置。第一翻转装置对单面垫片双极板进行翻转。第三上料装置的第三输送装置完成第二密封垫片基体的上料，且第三上料装置的第二丝网印刷装置通过将第二胶层压印在第二密封垫片基体上得到第二密封垫片结构。第二转运机械手将进行翻转后的单面垫片双极板与第二密封垫片结构粘接在一起，以得到双面垫片双极板。这样，通过上述燃料电池的生产设备的一系列生产工艺流程实现了双极板基体与第一密封垫片基体及第二密封垫片基体的粘接，提高了工艺精度及生产效率。因此，本技术的技术方案有效地解决了相关技术中的使用人工粘接双极板与密封垫片的方式工艺使得生产效率低的问题。
附图说明
16.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
17.图1示出了根据本实用新型的燃料电池的生产设备的实施例的立体结构示意图；
18.图2示出了图1的燃料电池的生产设备的a处的局部放大图；
19.图3示出了图2的燃料电池的生产设备的b处的局部放大图；
20.图4示出了图1的燃料电池的生产设备的第一上料装置、第一隔纸转移装置、第二下料装置以及第一转移装置的立体结构示意图；
21.图5示出了图1的燃料电池的生产设备的第二上料装置、治具转移机构、第一转运机械手以及第一下料装置的立体结构示意图；
22.图6示出了图1的燃料电池的生产设备的正面固化装置的立体结构示意图；
23.图7示出了图1的燃料电池的生产设备的正面固化装置的剖视图；
24.图8示出了图1的燃料电池的生产设备的第三上料装置以及第二转运机械手的立体结构示意图；
25.图9示出了图1的燃料电池的生产设备的反面固化装置的立体结构示意图；
26.图10示出了图1的燃料电池的生产设备的第四升降装置以及气密检测装置的立体结构示意图；
27.图11示出了图1的燃料电池的生产设备的外观检测装置、第四转运机械手、第四上料装置、第二转移装置、第二隔纸转移装置以及第三下料装置的立体结构示意图；
28.图12示出了图1的燃料电池的生产设备的第一载具的立体结构示意图；
29.图13示出了图1的燃料电池的生产设备的第二治具的立体结构示意图。
30.其中，上述附图包括以下附图标记：
31.11、第一输送装置；101、第一治具；
32.12、第一上料装置；121、第一上料传送装置；122、第一载具；1221、第二底板；1222、第二立杆；1223、第三升降装置；123、第三转运机械手；
33.13、第一隔纸转移装置；131、第一立梁；132、第二立梁；133、横梁；134、第四伸缩缸；135、第三吸盘；
34.14、第二下料装置；141、第一下料传送装置；
35.15、第一转移装置；151、第一转移传送装置；
36.16、第二上料装置；161、第二输送装置；162、第一丝网印刷装置；1621、机架；1622、治具抓离机构；1623、丝网印刷平台；1624、ccd扫描仪；1625、视觉检测装置；163、第二治具；1631、第一底板；1632、第一立杆；1633、顶升装置；164、抬升装置；
37.17、治具转移机构；171、导轨；172、转移臂；173、第一伸缩缸；174、第一吸盘；
38.18、第一转运机械手；
39.19、第一下料装置；
40.20、第一翻转装置；201、第二伸缩缸；202、第三伸缩缸；203、驱动轴；204、第二吸盘；
41.21、正面固化装置；211、光固化机；2111、灯罩；2112、第四输送装置；212、第一升降装置；2121、第一支架；2122、第一托板；2123、第五输送装置；213、第二升降装置；214、正面固化空间；2141、第一隔层；2142、第二隔层；2143、第三隔层；
42.22、第二翻转装置；
43.23、第三上料装置；231、第三输送装置；232、第二丝网印刷装置；
44.24、第二转运机械手；
45.25、反面固化装置；
46.26、第四升降装置；261、第二支架；262、第二托板；
47.27、气密检测装置；271、第三支架；272、下模；273、上模；274、转臂；275、第四吸盘；276、第五吸盘；
48.28、外观检测装置；281、正面图片采集机；282、反面图片采集机；
49.29、第四转运机械手；
50.30、第四上料装置；301、第二上料传送装置；302、第二载具；
51.31、第二转移装置；311、第二转移传送装置；
52.32、第二隔纸转移装置；
53.33、第三下料装置；331、第二下料传送装置。
具体实施方式
54.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
55.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
56.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授
权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
57.如图1至图5所示，本实施例的燃料电池的生产设备包括：第一输送装置11、第一上料装置12、第二上料装置16、第一转运机械手18、第一翻转装置20、第三上料装置23以及第二转运机械手24。第一输送装置11具有进料端和出料端，第一输送装置11用于输送第一治具101。第一上料装置12位于第一输送装置11的进料端的一侧，第一上料装置12将双极板基体移送至第一治具101的上方。第二上料装置16设置在第一输送装置11的一侧，且位于第一上料装置12的下游。第二上料装置16包括第二输送装置161及设置在第二输送装置161一侧的第一丝网印刷装置162。第二输送装置161用于输送第一密封垫片基体。第一丝网印刷装置162将第一胶层压印在第一密封垫片基体上以得到第一密封垫片结构。第一转运机械手18可活动地设置在第二输送装置161和第一输送装置11之间，通过第一转运机械手18将双极板基体的正面与第一密封垫片结构粘接在一起，以得到单面垫片双极板。第一翻转装置20设置在第一输送装置11的上方，并位于第一转运机械手18的下游。第一翻转装置20将单面垫片双极板的正面朝下翻转至单面垫片双极板的正面朝上，单面垫片双极板的正面为单面垫片双极板设置有第一密封垫片结构的表面。第三上料装置23设置在第一输送装置11的一侧，且位于第一翻转装置20的下游。第三上料装置23包括第三输送装置231及设置在第三输送装置231一侧的第二丝网印刷装置232。第三输送装置231用于输送第二密封垫片基体。第二丝网印刷装置232将第二胶层压印在第二密封垫片基体上以得到第二密封垫片结构。第二转运机械手24可活动地设置在第三输送装置231和第一输送装置11之间。通过第二转运机械手24将单面垫片双极板的反面与第二密封垫片结构粘接在一起，以得到双面垫片双极板，单面垫片双极板的反面为单面垫片双极板未设置有第一密封垫片结构的表面。
58.应用本实施例的技术方案，燃料电池的生产设备包括：第一输送装置11、第一上料装置12、第二上料装置16、第一转运机械手18、第一翻转装置20、第三上料装置23以及第二转运机械手24。第一输送装置11具有进料端和出料端，第一输送装置11用于输送第一治具101。第一上料装置12位于第一输送装置11的进料端的一侧，第一上料装置12将双极板基体移送至第一治具101的上方。第二上料装置16设置在第一输送装置11的一侧，且位于第一上料装置12的下游。第二上料装置16包括第二输送装置161及设置在第二输送装置161一侧的第一丝网印刷装置162。第二输送装置161用于输送第一密封垫片基体。第一丝网印刷装置162将第一胶层压印在第一密封垫片基体上以得到第一密封垫片结构。第一转运机械手18可活动地设置在第二输送装置161和第一输送装置11之间，通过第一转运机械手18将双极板基体的正面与第一密封垫片结构粘接在一起，以得到单面垫片双极板。第一翻转装置20设置在第一输送装置11的上方，并位于第一转运机械手18的下游。第一翻转装置20将单面垫片双极板的正面朝下翻转至单面垫片双极板的正面朝上，单面垫片双极板的正面为单面垫片双极板设置有第一密封垫片结构的表面。第三上料装置23设置在第一输送装置11的一侧，且位于第一翻转装置20的下游。第三上料装置23包括第三输送装置231及设置在第三输送装置231一侧的第二丝网印刷装置232。第三输送装置231用于输送第二密封垫片基体。第二丝网印刷装置232将第二胶层压印在第二密封垫片基体上以得到第二密封垫片结构。第
二转运机械手24可活动地设置在第三输送装置231和第一输送装置11之间。通过第二转运机械手24将单面垫片双极板的反面与第二密封垫片结构粘接在一起，以得到双面垫片双极板，单面垫片双极板的反面为单面垫片双极板未设置有第一密封垫片结构的表面。燃料电池的生产设备的生产工艺流程如下：第一上料装置12将双极板基体移送至第一输送装置11的第一治具101的上方，第一输送装置11将载有双极板基体的第一治具101输送至第二上料装置16处。第二上料装置16的第二输送装置161完成第一密封垫片基体的上料，且第二上料装置16的第一丝网印刷装置162通过将第一胶层压印在第一密封垫片基体上得到第一密封垫片结构。第一转运机械手18将双极板基体的正面与第一密封垫片结构粘接在一起得到单面垫片双极板，第一转运机械手18再将单面垫片双极板转运至第一输送装置11。第一翻转装置20对单面垫片双极板进行翻转。第三上料装置23的第三输送装置231完成第二密封垫片基体的上料，且第三上料装置23的第二丝网印刷装置232通过将第二胶层压印在第二密封垫片基体上得到第二密封垫片结构。第二转运机械手24将进行翻转后的单面垫片双极板与第二密封垫片结构粘接在一起，以得到双面垫片双极板。这样，通过上述燃料电池的生产设备的一系列生产工艺流程实现了双极板基体与第一密封垫片基体及第二密封垫片基体的粘接，提高了工艺精度及生产效率。因此，本实施例的技术方案有效地解决了相关技术中的使用人工粘接双极板与密封垫片的方式工艺精度差及生产效率低的问题。
59.在本实施例中，第一输送装置11包括输送支撑架及可转动地且间隔设置在输送支撑架上的主动轴和从动轴。第一输送装置11还包括套设在主动轴的第一端和从动轴的第一端的第一输送带及套设在主动轴的第二端和从动轴的第二端的第二输送带。其中，主动轴带动第一输送带和第二输送带同步转动。
60.如图1至图5所示，第二上料装置16还包括承载第一密封垫片基体的第二治具。第二输送装置161用于输送载有第二密封垫片基体的第二治具，以将第二密封垫片基体输送至第一丝网印刷装置162处。第一丝网印刷装置162包括机架1621、治具抓离机构1622、丝网印刷平台1623、ccd扫描仪1624及视觉检测装置。其中，治具抓离机构1622将载有第二密封垫片基体的第二治具从第二输送装置161上抓离，以进行丝网印刷操作。ccd扫描仪1624能够实现高精度对位，且能够迅速识别第一密封垫片基体与第一胶层的放置偏差并进行自动校正，自动校正结束后第一丝网印刷装置162通过压印的方式将第一胶层上的uv胶转印至第一密封垫片基体上以得到第一密封垫片结构。并且压印的压力可根据需要进行调节，第一胶层可根据第一密封垫片基体的尺寸和工艺需求进行调节。视觉检测装置能够对第一胶层所印刷胶线的厚度、宽度和位置精度进行检测。治具抓离机构1622可升降地设置在机架1621上并位于第二输送装置161的上方，丝网印刷平台1623可活动地设置在治具抓离机构1622上，ccd扫描仪1624设置在丝网印刷平台1623上，视觉检测装置可活动地设置在第二输送装置161的上方。治具抓离机构1622具有将第二治具抓离第二输送装置161的抓离位置及将第二治具放置在第二输送装置161上方的第一放置位置。丝网印刷平台1623将第一胶层压印在第二治具内的第一密封垫片基体上。第二上料装置16还包括设置在第一输送装置11的另一侧的抬升装置164。第一翻转装置20位于抬升装置164的下游。抬升装置164具有将第一输送装置11上的第一治具101抬离第一输送装置11的抬升位置及将第一治具101放置在第一输送装置11上的第二放置位置。燃料电池的生产设备还包括设置在第二输送装置161一侧的第一下料装置19及设置在第二输送装置161和第一下料装置19上方的治具转移机构
17。治具转移机构17用于将第二输送装置161上的载有第一密封垫片结构的第二治具转移至第一下料装置19上。第一转运机械手18将抬升装置164上的第一治具101内的双极板基体压接在第一下料装置19上的第二治具内的第一密封垫片结构的上方，以将双极板基体的正面与第一密封垫片结构粘接在一起。
61.在本实施例中，采用第一丝网印刷装置162的印刷方式将第一密封垫片基体与双极板基体进行粘接相较于相关技术中的喷胶方式，能够更加精准地控制胶线的宽度、厚度和位置精度，极大地提升了双极板密封处理的可靠性。
62.如图1至图5以及图13所示，治具转移机构17包括设置在第二输送装置161和第一下料装置19上方的导轨171、可移动地设置在导轨171上的转移臂172、设置在转移臂172端部的第一伸缩缸173及设置在第一伸缩缸173的伸缩部的第一吸盘174。第二治具包括第一底板、间隔设置在第一底板四周的多个第一立杆及设置在第一底板上方的顶升装置1633，每个第一立杆均穿设于第一密封垫片基体，顶升装置1633能够支撑于第一密封垫片基体。第二治具的数量可根据生产一件产品所需要的时间进行调整，即根据生产节拍进行调整。第二治具可根据第一密封垫片基体的形状进行调整，用于第一密封垫片基体的位置固定。第二治具的底部设置的顶升装置1633能够避免第一密封垫片因尺寸精度缺陷，或因所受压装力不够或卡在第二治具内而无法完整脱离第二治具，防止第一密封垫片无法从第二治具中脱离，提升了双极板密封处理的容错率和可靠性。
63.需要说明的是，在本实施例中第二丝网印刷装置232与第一丝网印刷装置162的结构相同。第一治具101与第二治具的结构相同，并且第一治具101与第二治具均包括双极板定位装置。第一治具101的数量可根据生产一件产品所需要的时间进行调整，即根据生产节拍进行调整。在本实施例中，治具转移机构17将第二输送装置161上的载有第一密封垫片结构的第二治具转移至第一下料装置19上时，抬升装置164将载有双极板的第一治具101抬升，抬升装置164由第二放置位置转换为抬升位置。当抬升装置164处于抬升位置时，第一转运机械手18将双极板从抬升装置164上抓离，再将双极板转运至第一下料装置19上的第二治具内的第一密封垫片结构的上方。第一转运机械手18还包括ccd扫描仪1624，ccd扫描仪1624能够实现高精度对位，且能够迅速识别第一密封垫片结构与双极板的放置偏差并进行自动校正，保证了粘接的位置精度。当自动校正结束后，第一转运机械手18将双极板通过按压的方式与第一密封垫片结构进行粘接，得到单面垫片双极板。双极板与第一密封垫片结构粘接结束后，第二治具的顶升装置1633将单面垫片双极板从第二治具内顶出，方便了第一转运机械手18将单面垫片双极板从第二治具内顶出。第一转运机械手18再将单面垫片双极板放置于第一翻转装置20上。这样采用双极板扣压在第一密封垫片结构上的方式进行粘接，可以适应不同截面形状的第一密封垫片结构，并防止抓取和移动第一密封垫片结构过程中的精度损失。
64.如图1至图2以及图6至图9所示，燃料电池的生产设备还包括正面固化装置21及反面固化装置25。正面固化装置21位于第一翻转装置20和第三上料装置23之间，正面固化装置21罩设在第一输送装置11的上方。正面固化装置21的内部具有对单面垫片双极板上的粘接处进行固化的正面固化空间214。第一输送装置11输送单面垫片双极板经过正面固化空间214固化后以得到正面固化后的单面垫片双极板。反面固化装置25位于第二转运机械手24的下游，反面固化装置25罩设在第一输送装置11的上方。反面固化装置25的内部具有对
双面垫片双极板上的粘接处进行固化的反面固化空间。第一输送装置11输送双面垫片双极板经过反面固化空间固化后以得到反面固化后的双面垫片双极板。
65.如图1至图2以及图6至图9所示，正面固化装置21包括光固化机211及分别位于光固化机211的上游和下游的第一升降装置212和第二升降装置213。光固化机211包括罩设在第一输送装置11上方的灯罩2111及穿过于灯罩2111的多个第四输送装置2112。多个第四输送装置2112沿上下间隔布置，位于最下方的第四输送装置2112与部分第一输送装置11之间形成第一隔层2141，相邻的两个第四输送装置2112之间形成第二隔层2142，位于最上方的第四输送装置2112与灯罩2111的顶壁之间形成第三隔层2143。第一隔层2141、第二隔层2142及第三隔层2143共同形成正面固化空间214。第一升降装置212和第二升降装置213均能够升降至与第一隔层2141位置对应的位置处、与第二隔层2142位置对应的位置处及与第三隔层2143位置对应的位置处。其中，第一升降装置212和第二升降装置213均包括位于第一输送装置11一侧的第一支架2121、可上下移动地设置在第一支架2121上的第一托板2122及设置在第一托板2122上的第五输送装置2123，第五输送装置2123的输送方向与第一输送装置11的输送方向一致。
66.需要说明的是，正面固化装置21用于第一胶层的固化，本实施例中使用紫外线光源对第一胶层进行固化，第一隔层2141、第二隔层2142和第三隔层2143的紫外线光源均位于其上方。第一升降装置212用于将单面垫片双极板传送至第一隔层2141、第二隔层2142或者第三隔层2143。并且，隔层的数量可根据生产一件产品所需要的时间进行调整，即根据生产节拍进行调整。
67.需要说明的是，第一胶层和第二胶层均优选为uv胶(即紫外线光固化胶水)。采用uv胶和紫外线光源固化装置，将传统湿热固化型胶水的小时级固化时间提升为分钟级甚至秒级，更适合双极板密封处理自动化装置，极大提升了生产节拍。
68.需要说明的是，第二输送装置161、第三输送装置231、第四输送装置2112、第五输送装置2123与第一输送装置11的结构相同。
69.如图1至图5所示，燃料电池的生产设备还包括设置在第一输送装置11上方的第二翻转装置22。第二翻转装置22位于第二转运机械手24和反面固化装置25之间。第二翻转装置22将反面固化后的双面垫片双极板基体的反面朝下翻转至反面固化后的双面垫片双极板基体的反面朝上。双面垫片双极板基体的反面为双面垫片双极板设置有第二密封垫片结构的表面。第一翻转装置20和第二翻转装置22均包括间隔设置在第一输送装置11两侧的第二伸缩缸201和第三伸缩缸202，第二伸缩缸201和第三伸缩缸202均沿上下方向伸缩设置。第一翻转装置20和第二翻转装置22均还包括可转动地设置第二伸缩缸201的伸缩部和第三伸缩缸202的伸缩部的驱动轴203及设置在驱动轴203的周向外侧的第二吸盘204。第二吸盘204位于第二伸缩缸201和第三伸缩缸202之间，驱动轴203带动第二吸盘204转动以使第二吸盘204的吸嘴具有朝向上方的第一抓取位置及朝向下方的第二抓取位置。
70.如图1至图5以及图12所示，第一上料装置12包括第一上料传送装置121及被第一上料传送装置121用于传送的第一载具122。双极板基体为多个，多个双极板基体均放置于第一载具122内。第一上料装置12还包括第三转运机械手123，第三转运机械手123将第一载具122内的位于最上方的双极板基体放置在第一输送装置11上的第一治具101的上方。第一载具122包括第二底板1221、间隔设置在第二底板1221四周的多个第二立杆1222及设置在
第二底板1221上方的第三升降装置1223，每个第二立杆1222均穿设于多个双极板基体，第三升降装置1223支撑于多个双极板基体中位于最下方的双极板基体。第一载具122的数量可根据生产一件产品所需要的时间进行调整，即根据生产节拍进行调整。第一载具122可根据双极板基体形状进行调整，用于双极板基体的位置固定。第一载具122的底部设置的第三升降装置1223能够避免双极板基体因尺寸精度缺陷，或因所受压装力不够或卡在第一载具122内而无法完整脱离第一载具122，防止双极板无法从第一载具122中脱离，提升了双极板密封处理的容错率和可靠性。
71.如图1至图5所示，第一载具122为多个。燃料电池的生产设备还包括第二下料装置14和第一转移装置15。第二下料装置14设置在第一上料装置12的一侧。第一转移装置15与第一上料装置12的出料端和第二下料装置14的进料端相对应。第二下料装置14包括第一下料传送装置141。第一转移装置15包括第一转移传送装置151，第一转移传送装置151用于将第一上料传送装置121传送的第一载具122转移至第一下料传送装置141的上方。第一上料装置12还包括多个第一隔纸，每相邻的两个双极板基体之间放置有一个第一隔纸。燃料电池的生产设备还包括设置在第一上料装置12和第二下料装置14上方的第一隔纸转移装置13。第一隔纸转移装置13包括第一立梁131、第二立梁132、横梁133、第四伸缩缸134、同步带及第三吸盘135。第一立梁131和第二立梁132位于第一上料装置12和第二下料装置14的两侧，横梁133连接在第一立梁131的顶部和第二立梁132的顶部，第四伸缩缸134通过同步带可移动地设置于横梁133上，第三吸盘135设置在第四伸缩缸134的伸缩部上，第三吸盘135能够将第一上料传送装置121上的第一载具122内的第一隔纸转移至第一下料传送装置141上的第一载具122内。
72.在本实施例中，第一载具122采用弹夹加隔纸的方式存放双极板基体。第一载具122的上料位置设置独立的上述第三升降装置1223，第一载具122被第一上料传送装置121转至第一上料装置12的出料端，第三升降装置1223将最上方的双极板基体升降至与第三转运机械手123能够吸取位置的高度一致，不会因双极板基体的厚度和料量不同而发生变化，通过第三升降装置1223控制，使得第三升降装置1223将最上方的双极板基体升降至与第三转运机械手123能够吸取位置的高度一致，节省堆叠的节拍时间。其中，第二输送装置161的结构与第一输送装置11的结构相同。
73.在本实施例中，第一转移装置15使用上述的第四伸缩缸134和同步带转移空的第一载具122。第四伸缩缸134优选为无杆气缸。第一隔纸转移装置13还包括伺服电机，第一隔纸转移装置13用来转移隔纸。第一载具122的第三升降装置1223使得第三转运机械手123能够在同一高度上将第一载具122上的最上方的双极板基体转运至第一输送装置11的第一治具101内。第三转运机械手123还包括ccd扫描仪1624和伯努利吸盘，其中ccd扫描仪1624能够对双极板的外观进行检测。
74.如图1至图5以及图10所示，燃料电池的生产设备还包括位于反面固化装置25下游的第四升降装置26及气密检测装置27。第四升降装置26和气密检测装置27分别设置在第一输送装置11的两侧。第四升降装置26包括设置在第一输送装置11的一侧的第二支架261及可升降地设置在第二支架261上的第二托板262，第二托板262能够插入至第一输送装置11的断口处。气密检测装置27包括第三支架271、下模272、上模273、转臂274、第四吸盘275和第五吸盘276。第三支架271设置在第一输送装置11的另一侧。下模272和上模273间隔地设
置在第三支架271上，上模273相对于下模272可移动地设置在第三支架271上，转臂274可转动地设置在第三支架271上，第四吸盘275和第五吸盘276分别固定在转臂274的两端，第四吸盘275具有位于第二托板262上方的第三抓取位置及位于下模272上方的第一释放位置，第五吸盘276具有位于下模272上方的第四抓取位置及位于第二托板262上方的第二释放位置。第一输送装置11将载有待进行气密检测的双面垫片双极板的第一治具101输送至第四升降装置26处，第四升降装置26的第二托板262插入至第一输送装置11的断口处，将载有待进行气密检测的双面垫片双极板的第一治具101抬升至与气密检测装置27的下模272相同高度处，以便于气密检测装置27的第四吸盘275对待进行气密检测的双面垫片双极板进行抓取。气密检测装置27的第四吸盘275将待进行气密检测的双面垫片双极板从第四升降装置26的第二托板262上抓取的同时，气密检测装置27的第五吸盘276将已进行气密检测的双面垫片双极板从气密检测装置27的下模272上抓取，转臂274带动第四吸盘275和第五吸盘276同时旋转180
°
，以使待进行气密检测的双面垫片双极板与已进行气密检测的双面垫片双极板进行位置交换。将已进行气密检测的双面垫片双极板再放至与气密检测装置27的下模272相同高度的第四升降装置26的第二托板262上。同时，待进行气密检测的双面垫片双极板被放至气密检测装置27的下模272上，上模273自动下压，上模273与下模272形成密闭的检测环境，完成双面垫片双极板保压和串气的气密检测。
75.并且，第四升降装置26将载有双面垫片双极板的第一治具101从第一输送装置11上抬起，能够避免第一输送装置11由于多个第一治具101输送至同一位置而造成的阻塞，保证了设备的运行舒畅，保证了设备节拍。本实施例的第一输送装置11具有多个断口，如供第二托板262能够插入至第一输送装置11的一个断口，供第一升降装置212和第二升降装置213均能够升降至与第一隔层2141位置对应的位置处的两个断口。
76.需要说明的是，气密检测装置27可以为多个。在本实施例中气密检测装置27为七个。气密检测装置27的数量可根据生产一件产品所需要的时间进行调整，即根据生产节拍进行调整。并且，将气密检测装置27进行单独的气密检测模块化设计，保证每个气密检测装置27之间相互独立，不受其他气密检测装置27的振动影响，提升了检测双面垫片双极板密封气密的可靠性和准确率。
77.如图1至图5以及图11所示，燃料电池的生产设备还包括位于气密检测装置27下游的外观检测装置28及第四转运机械手29。气密检测合格后的双面垫片双极板将被输送到外观检测装置28。外观检测装置28和第四转运机械手29分别设置在第一输送装置11的两侧。外观检测装置28包括位于第一输送装置11的一侧的正面图片采集机281和反面图片采集机282。第四转运机械手29位于第一输送装置11的另一侧。反面图片采集机282位于正面图片采集机281的下游。反面图片采集机282低于正面图片采集机281。正面图片采集机281和反面图片采集机282能够将采集到的双面垫片双极板的图像实时地显示在显示器上，作业员通过查看采集到的图像就能够判定双面垫片双极板是否合格，并反馈给系统。第四转运机械手29能够将第一输送装置11上输送的待采集的反面固化后的双面垫片双极板抓取至反面图片采集机282的上方。当第一输送装置11将载有反面固化后的双面垫片双极板的第一治具101输送至正面图片采集机281的下方时，正面图片采集机281对反面固化后的双面垫片双极板基体的正面进行图片采集。对反面固化后的双面垫片双极板基体的正面进行图片采集后，第四转运机械手29将反面固化后的双面垫片双极板抓取至反面图片采集机282的
上方进行反面图片采集。并且，外观检测装置28可以根据生产节拍进行调整。
78.进一步地，气密检测装置27用于对待采集的反面固化后的双面垫片双极板进行气密性检测后以得到合格双极板。外观检测装置28用于对所述合格双极板进行外观检测后以得到成品双极板。燃料电池的生产设备还包括位于第一输送装置11的输出端一侧的第四上料装置30、第三下料装置33及第二转移装置31。第三下料装置33设置在第四上料装置30的一侧。第二转移装置31与第四上料装置30的出料端和第三下料装置33的进料端相对应。第四上料装置30包括第二上料传送装置301及被第二上料传送装置301用于传送的多个第二载具302。第三下料装置33包括第二下料传送装置331。第二转移装置31包括第二转移传送装置311，第二转移传送装置311用于将第二上料传送装置301传送的第二载具302转移至第二下料传送装置331的上方。第四转运机械手29将成品双极板放置在第二转移传送装置311上方的第二载具302内。燃料电池的生产设备还包括设置在第四上料装置30和第三下料装置33上方的第二隔纸转移装置32。第二上料传送装置301传送的部分第二载具302内放置有多个第二隔纸。第二隔纸转移装置32能够将第二上料传送装置301上的第二载具302内的第二隔纸转移至第二下料传送装置331上的第二载具302内的成品双极板的上方，以使第二载具302内的多个成品双极板与多个第二隔纸由下至上依次交替堆叠布置。
79.需要说明的是，本实施例中出现的“可升降地”的实现方式可以通过丝杠和螺母配合结构结合滑轨和滑槽配合结构实现。上述的第一上料传送装置121、第一下料传送装置141、第二上料传送装置301及第二下料传送装置331的结构均与第一输送装置的结构相同。
80.需要说明的是，本实施例中采用的ccd扫描仪1624优选为高精度ccd对位系统，视觉检测系统优选为3d相机视觉检测系统，共同对双极板基体、第一密封垫片、第二密封垫片及胶线进行检测，若出现偏差时则通过组件联动实现纠偏，或者依据检测结果对合格双极板进行分类下料，极大提高了双极板密封处理的效率以及合格率。在本实施例中，全流程使用统一的转运治具盘，即第一治具101、第二治具、第一载具122及第二载具302的结构相同，保证了整个过程的定位功能和物料追踪，方便计算产线节拍。本实施例中采用的燃料电池的生产设备相对于人工粘贴垫片的方式，提升了双极板的密封一致性和可靠性，大大提高了双极板密封处理的生产效率，改善了现有的燃料电池双极板密封处理工艺，提升了工艺节拍和双极板密封处理的成品率。
81.需要说明的是，在本实施例中描述的是在第一密封垫片、第二密封垫片的表面进行丝网印刷，并进行金属双极板的粘接。但本实用新型不限于此，也可以在双极板基体的密封槽内进行丝网印刷，然后将丝网印刷后的双极板基体翻转扣压于密封垫片上以完成粘接。并且，双极板基体可以是金属极板或者石墨极板。
82.在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
83.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特
征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
84.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
85.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。