CN114434554A - 一种刀模冲压气体扩散层的结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种刀模冲压气体扩散层的结构，包括：传送辊轮、刀模和保护膜贴合件，所述传送辊轮用于将待裁切的气体扩散层传输至刀模；所述刀模用于对气体扩散层进行裁切并将裁切后的气体扩散层传输至保护膜贴合件；所述保护膜贴合件用于将保护膜贴合于裁切后的气体扩散层的表面以能够得到产品，这样不仅提高了裁切气体扩散层获得的产品的尺寸、外观和毛丝长度精度，满足了气体扩散层切割后的产品精度要求，降低了生产成本。

Description

一种刀模冲压气体扩散层的结构
技术领域
本发明涉及气体扩散层加工技术领域，具体涉及一种刀模冲压气体扩散层的结构。
背景技术
近年来，质子交换膜燃料电池电堆因其清洁、高效的优点，受到国内外的广泛关注。随着国内车企对质子交换膜燃料电池的投入力度加大，燃料电池产业链迅速发展，气体扩散层(Gas Diffusion Layer,GDL)作为燃料电池核心组件膜电极的重要组成部分，通常由导电性能较好的多孔材料组成，在结构上具有各向异性的多孔微观形貌，承担电堆中气体传输分配、电子传导、支撑催化层、改善水管理等多种作用，是影响燃料电池电化学性能的关键部件之一。
在质子交换膜燃料电池不可避免的会对气体扩散层进行裁切，因此，对气体扩散层裁切后得到的产品的精度要求较高，现有对气体扩散层切割采用激光烧制气体扩散层工艺，传统激光烧制的气体扩散层的毛丝长度在1mm左右，传统激光烧制的气体扩散层获得的产品的尺寸、外观和毛丝长度精度均不理想，无法满足气体扩散层切割后的产品精度要求。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种刀模冲压气体扩散层的结构，提高了裁切气体扩散层获得的产品的尺寸、外观和毛丝长度精度，满足了气体扩散层切割后的产品精度要求，降低了生产成本。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种刀模冲压气体扩散层的结构，包括：
传送辊轮，所述传送辊轮用于将待裁切的气体扩散层传输至刀模；
刀模，所述刀模用于对待裁切的气体扩散层进行裁切并将裁切后的气体扩散层传输至保护膜贴合件；
保护膜贴合件，所述保护膜贴合件用于将保护膜贴合于裁切后的气体扩散层的表面以能够得到产品。
本发明提供一种刀模冲压气体扩散层的结构，提高了裁切气体扩散层获得的产品的尺寸、外观和毛丝长度精度，满足了气体扩散层切割后的产品精度要求，降低了生产成本。
作为优选技术方案，包括：收卷件，所述收卷件与所述保护膜贴合件呈相对应设置，所述收卷件用于对产品进行收卷。
作为优选技术方案，包括：处理器和位置传感器，在待裁切的气体扩散层进料位置处设有纠偏器，所述位置传感器与所述处理器电连接，所述处理器与纠偏器控制器，所述纠偏器控制器控制纠偏器运行状态以能够校正待裁切的气体扩散层进料路线恒定。
作为优选技术方案，包括：裁切废料回收件，所述裁切废料回收件与所述刀模呈相对设置，所述裁切废料回收件用于对裁切废料提废。
作为优选技术方案，在所述保护膜贴合件与所述刀模之间设有CCD检测仪，所述CCD检测仪与处理器电连接，所述处理器与刀模控制器电连接，所述刀模控制器用于控制刀模上每两个刀齿之间的距离。
作为优选技术方案，包括：气体扩散层，在气体扩散层上连接有托底膜形成待裁切的气体扩散层。
作为优选技术方案，包括：气体扩散层厚度检测仪，所述气体扩散层厚度检测仪用于监测气体扩散层的厚度，所述气体扩散层厚度检测仪与处理器电连接，所述处理器与刀模控制器电连接，所述刀模控制器用于调控刀模的切层以能够使得气体扩散层被裁切断，且托底膜未被裁切断。
作为优选技术方案，包括：传输带，所述传输带一端与所述传送辊轮连接，所述传输带另一端与所述收卷件连接。
作为优选技术方案，所述传输带一面上依次设有传送辊轮、刀模、裁切废料回收件、CCD检测仪、保护膜贴合件和收卷件，所述传输带另一面上均匀连接有多个辊轮。
作为优选技术方案，包括：保护膜进料件，所述保护膜进料件与所述保护膜贴合件呈相对应设置。
附图说明
图1为一种刀模冲压气体扩散层的结构的结构图；
图2为一种刀模冲压气体扩散层的结构的电路图；
图3为一种刀模冲压气体扩散层的结构的电路图；
其中，1-传送辊轮；2-刀模；3-保护膜贴合件；4-收卷件；5-裁切废料回收件；6-保护膜进料件；7-纠偏器；8-CCD检测仪；9-传输带；10-辊轮；11-待裁切的气体扩散层；12-位置传感器。
具体实施方式
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发明保护范围的限制。
下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。
可以理解，本发明是通过一些实施例达到本发明的目的。
如图1所示，本发明提供一种刀模冲压气体扩散层的结构，包括：气体扩散层和传输带9，在气体扩散层上连接有托底膜形成待裁切的气体扩散层11，所述传输带9一端与所述传送辊轮1连接，所述传输带9另一端与所述收卷件4连接；所述传输带9一面上依次设有传送辊轮1、刀模2、裁切废料回收件5、CCD检测仪8、保护膜贴合件3和收卷件4，所述传输带9另一面上均匀连接有多个辊轮10；所述传送辊轮1用于将待裁切的气体扩散层11传输至刀模2；所述刀模2用于对待裁切的气体扩散层11进行裁切并将裁切后的气体扩散层传输至保护膜贴合件3；所述裁切废料回收件5与所述刀模2呈相对设置，所述裁切废料回收件5用于回收裁切废料提废；所述保护膜进料件6与所述保护膜贴合件3呈相对应设置，所述保护膜贴合件3用于将保护膜贴合于裁切后的气体扩散层的表面以能够得到产品，将保护膜贴合于裁切后的气体扩散层的表面的作用是为了收卷产品时候保护产品的碳层；所述收卷件4与所述保护膜贴合件3呈相对应设置，所述收卷件4用于对产品进行收卷；在待裁切的气体扩散层进料位置处设有纠偏器7，所述位置传感器12与所述处理器电连接，所述处理器与纠偏器控制器，所述纠偏器控制器控制纠偏器7运行状态以能够校正待裁切的气体扩散层11进料路线恒定，保证了刀模冲压气体扩散层的结构的正常运行；在所述保护膜贴合件3与所述刀模2之间设有CCD检测仪8，所述CCD检测仪8与处理器电连接，所述处理器与刀模控制器电连接，所述刀模控制器用于控制刀模2上每两个刀齿之间的距离；有效防止出现裁切产品的尺寸不在预设的阈值范围内影响后续工艺的失效；这样不仅提高了裁切气体扩散层获得的产品的尺寸、外观和毛丝长度精度，满足了气体扩散层切割后的产品精度要求，更降低了生产成本。
如图2所示，本发明提供一种刀模冲压气体扩散层的结构，包括：处理器和位置传感器12，在待裁切的气体扩散层进料位置处设有纠偏器7，所述位置传感器12与所述处理器电连接，所述处理器与纠偏器控制器，所述纠偏器控制器控制纠偏器7运行状态以能够校正待裁切的气体扩散层进料路线恒定；预设待裁切的气体扩散层进料路线阈值数据，位置传感器采集待裁切的气体扩散层进料路线实际信号，并对处理器发送待裁切的气体扩散层进料路线实际信号，所述处理器检测到信号，处理信号，并对纠偏器控制器发送待裁切的气体扩散层进料路线实际数据，纠偏器控制器接收到待裁切的气体扩散层进料路线实际数据并将待裁切的气体扩散层进料路线实际数据与预设待裁切的气体扩散层进料路线阈值数据比较修正控制纠偏器运行校正待裁切的气体扩散层进料路线恒定。
如图3所示，本发明提供一种刀模冲压气体扩散层的结构，在所述保护膜贴合件3与所述刀模2之间设有CCD检测仪8，所述CCD检测仪8与处理器电连接，所述处理器与刀模控制器电连接，所述刀模控制器用于控制刀模2上每两个刀齿之间的距离；预设裁切后气体扩散层的宽度阈值数据，所述CCD检测仪8采集裁切后气体扩散层的宽度实际信号，并对处理器发送裁切后气体扩散层的宽度实际信号，所述处理器检测到信号，处理信号，并对刀模控制器发送裁切后气体扩散层的宽度实际数据，刀模控制器接收到裁切后气体扩散层的宽度实际数据并将裁切后气体扩散层的宽度实际数据与预设裁切后气体扩散层的宽度阈值数据比较修正控制刀模2上每两个刀齿之间的距离使得刀齿裁切后的气体扩散层的宽度实际值符合预设裁切后气体扩散层的宽度阈值。
本发明提供一种刀模冲压气体扩散层的结构，包括：气体扩散层厚度检测仪，所述气体扩散层厚度检测仪设置于所述传输带9上，所述气体扩散层厚度检测仪用于监测气体扩散层的厚度，所述气体扩散层厚度检测仪与处理器电连接，所述处理器与刀模控制器电连接，所述刀模控制器用于调控刀模的切层以能够使得气体扩散层被裁切断，且托底膜未被裁切断；所述气体扩散层厚度检测仪采集气体扩散层的实际厚度信号，并对处理器发送气体扩散层的实际厚度信号，所述处理器检测到信号，处理信号，并对刀模控制器发送气体扩散层的实际厚度数据，刀模控制器接收到气体扩散层的实际厚度数据并根据气体扩散层的实际厚度数据调控刀模的切层以能够使得气体扩散层被裁切断，且托底膜未被裁切断，裁切废料回收件用于将气体扩散原料的底膜和切割废料的剥离提废，这样在裁切的过程中裁切后的气体扩散层能够自清洁提废，避免了对周围环境和产品的污染。
传统激光烧制冲压气体扩散层尺寸和效果见下表1：
表1传统激光烧制冲压气体扩散层尺寸和效果
Figure BDA0003503705930000061
激光XY尺寸控制在±0.06㎜内，测量传统激光烧制冲压气体扩散层的毛丝长度分别为0.69㎜、0.782㎜、0.889㎜、0.756mm和0.810mm。
刀模冲压气体扩散层尺寸和效果见下表2：
表2刀模冲压气体扩散层尺寸和效果
Figure BDA0003503705930000062
刀模XY尺寸控制在±0.06㎜内，测量本发明提供刀模冲压气体扩散层产品的毛丝长度分别为0.0826㎜、0.137㎜、0.136㎜、0.146mm和0.123mm，从上述测量的实验数据中，可以观察到本发明提供的刀模冲压气体扩散层得到产品的尺寸、外观和毛丝长度明显优于传统激光烧制冲压气体扩散层得到产品的尺寸、外观和毛丝长度。
因此，本发明提供一种刀模冲压气体扩散层的结构，不仅提高了裁切气体扩散层获得的产品的尺寸、外观和毛丝长度精度，满足了气体扩散层切割后的产品精度要求，更降低了生产成本，且能够自清洁提废，避免了对周围环境和产品的污染。
可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种刀模冲压气体扩散层的结构，其特征在于，包括：
传送辊轮，所述传送辊轮用于将待裁切的气体扩散层传输至刀模；
刀模，所述刀模用于对待裁切的气体扩散层进行裁切并将裁切后的气体扩散层传输至保护膜贴合件；
保护膜贴合件，所述保护膜贴合件用于将保护膜贴合于裁切后的气体扩散层的表面以能够得到产品。
2.根据权利要求1所述的刀模冲压气体扩散层的结构，其特征在于，包括：收卷件，所述收卷件与所述保护膜贴合件呈相对应设置，所述收卷件用于对产品进行收卷。
3.根据权利要求1所述的刀模冲压气体扩散层的结构，其特征在于，包括：处理器和位置传感器，在待裁切的气体扩散层进料位置处设有纠偏器，所述位置传感器与所述处理器电连接，所述处理器与纠偏器控制器，所述纠偏器控制器控制纠偏器运行状态以能够校正待裁切的气体扩散层进料路线恒定。
4.根据权利要求1所述的刀模冲压气体扩散层的结构，其特征在于，包括：裁切废料回收件，所述裁切废料回收件与所述刀模呈相对设置，所述裁切废料回收件用于对裁切废料提废。
5.根据权利要求1所述的刀模冲压气体扩散层的结构，其特征在于，在所述保护膜贴合件与所述刀模之间设有CCD检测仪，所述CCD检测仪与处理器电连接，所述处理器与刀模控制器电连接，所述刀模控制器用于控制刀模上每两个刀齿之间的距离。
6.根据权利要求1所述的刀模冲压气体扩散层的结构，其特征在于，包括：气体扩散层，在气体扩散层上连接有托底膜形成待裁切的气体扩散层。
7.根据权利要求6所述的刀模冲压气体扩散层的结构，其特征在于，包括：气体扩散层厚度检测仪，所述气体扩散层厚度检测仪用于监测气体扩散层的厚度，所述气体扩散层厚度检测仪与处理器电连接，所述处理器与刀模控制器电连接，所述刀模控制器用于调控刀模的切层以能够使得气体扩散层被裁切断，且托底膜未被裁切断。
8.根据权利要求2所述的刀模冲压气体扩散层的结构，其特征在于，包括：传输带和收卷件，所述传输带一端与所述传送辊轮连接，所述传输带另一端与所述收卷件连接。
9.根据权利要求8所述的刀模冲压气体扩散层的结构，其特征在于，所述传输带一面上依次设有传送辊轮、刀模、裁切废料回收件、CCD检测仪、保护膜贴合件和收卷件，所述传输带另一面上均匀连接有多个辊轮。
10.根据权利要求1所述的刀模冲压气体扩散层的结构，其特征在于，包括：保护膜进料件，所述保护膜进料件与所述保护膜贴合件呈相对应设置。
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