一種釩電池電堆及其裝配工藝制造技術

一種釩電池電堆，上端板與下端板的邊緣均勻分布有缺槽，每一對上下對應的缺槽內卡設有一根拉桿；拉桿伸出上端板和下端板的兩個端頭中，至少一個端頭設有沿電堆高度方向將電堆壓緊的彈性壓緊部件；液流框、下端板上均開設有供定位軸穿過的定位通孔，定位通孔位置處固定有可拆卸的對定位軸進行定位與固定的松緊可調的爪狀軸套。本發明專利技術的釩電池電堆裝配工藝實施過程中只需預設并調整好調節螺母的位置，用工具克服彈簧將彈性壓緊部件中的導套向遠離液流框的方向抵開一定距離，使拉桿上的兩個導套之間的距離大于電堆高度，再將拉桿嵌入上下端板的缺槽中，無需在裝配過程中逐個調整調節螺母，安裝精度與效率高，節省大量的時間。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及釩電池
，特別的，涉及一種釩電池電堆及其裝配工藝。
技術介紹
釩液流電池儲能技術因其使用壽命長、規模大、安全可靠等突出的優勢，成為規模儲能的首選技術之一，現有的釩電池電堆定位工裝大多是從電堆外部設置四根垂直于下端板的鐵條，在裝配過程中靠住液流框的外圍，進行定位，其鐵條無法升降從而安裝到最后時無法再繼續定位，且四根鐵條很難保證與下端板的垂直度，中國專利201110327878.2公開了一種釩電池裝堆方法及釩電池裝堆裝置，該電堆裝置設有用于承載電堆單元的下模板與下壓構件，通過其下壓構件與下模板將電堆單元壓緊，其下模板上設有直桿式定位構件，其下壓構件在下壓過程中定位直桿跟隨下壓構件一起運動，因此，其定位直桿與裝置本體之間有一定的活動空間，定位直桿的位置精度很難保證，裝配精度不高，影響產品質量，且其電堆單元疊好并固定之后，還要取出定位直桿，安裝和拆卸都費時費力，效率不高、精度也不高，不適合大量生產及安裝。
技術實現思路
本專利技術目的在于提供一種釩電池電堆及其裝配工藝，以解決現有釩電池電堆裝配過程中定位困難、效率低、精度低、制作成本高等問題。為實現上述目的，本專利技術提供了一種釩電池電堆，包括上端板、下端板、拉桿、液流框、所述上端板、下端板分別夾在層層堆疊的所述液流框兩端、下兩端，上端板與下端板的邊緣均勻分布有缺槽，且上端板與下端板上的缺槽沿液流框厚度方向一一對應，每一對上下對應的缺槽內卡設有一根所述拉桿，拉桿沿液流框厚度方向設置;所述拉桿伸出上端板和下端板的兩個端頭中，一個端頭設有外螺紋，另一個端頭設有外螺紋或固設有可使拉桿擋在缺槽處的擋塊，拉桿上的外螺紋處設有沿電堆高度方向將電堆壓緊的彈性壓緊部件，所述彈性壓緊部件包括與拉桿外螺紋旋合的直接或間接抵住上端板和/或下端板的調節螺母。所述彈性壓緊部件還包括夾在調節螺母與上端板之間和/或調節螺母與下端板之間的法蘭彈簧組件，所述法蘭彈簧組件包括分別套在拉桿上的墊塊、導套、及彈簧，其中彈簧抵在墊塊與導套之間，墊塊夾在調節螺母與彈簧之間，導套夾在彈簧與上端板之間和/或彈簧與下端板之間。進一步的，所述導套的外表面開設有供外部工具嵌入并連接的卡槽;上端板和/或下端板與導套接觸的表面設有沿液流框厚度方向凹陷的供導套陷入的導向沉槽，導向沉槽的側壁帶有O?8°的錐度，導套的外表面也設有與導向沉槽側壁匹配的錐面。進一步的，液流框、下端板上均開設有供定位軸穿過的定位通孔，且液流框、下端板上的定位通孔沿液流框厚度方向對齊，每一個液流框及下端板上均勻分布有至少2個定位通孔，所述定位軸為用于裝配液流框時可拆卸的固定在下端板定位通孔內的起定位校準作用的并可相對該定位通孔向下運動的桿狀零件。進一步的，下端板與液流框不接觸的下表面于定位通孔位置處固定有可拆卸的對定位軸進行定位與固定的軸套組，所述軸套組包括可拆卸的固定在下端板下表面并與下端板下表面垂直連接的軸套，所述軸套為松緊可調的爪狀軸套，即軸套遠離下端板的一端均勻分布有至少2條軸向缺槽，軸向缺槽的徑向深度從軸套外圓面貫穿至軸套內圓面，軸向缺槽使軸套成為最少包括2個爪瓣的爪狀軸套，軸套帶有與定位通孔同軸的可供定位軸穿過的中心通孔，爪狀軸套的外圓面設有軸向上兩個不同位置的鎖緊點，兩個鎖緊點上分別箍設有鎖緊裝置，鎖緊裝置鎖緊時，將定位軸固定在爪狀軸套的某個位置，使定位軸與爪狀軸套不能發生相對滑動，鎖緊裝置放松時，定位軸與爪狀軸套可發生相對滑動。進一步的，爪狀軸套上帶軸向缺槽的部分外圓面為錐面或階梯面，其中靠近電堆下端板的一端為粗段，遠離電堆下端板的一端為細段，爪狀軸套的外圓面上設有兩處錐形螺紋面，一處位于錐面或階梯面粗段，一處位于錐面或階梯面細段，兩個鎖緊點分別位于兩處錐形螺紋面中，兩處錐形螺紋面上分別旋設有鎖緊螺母C與鎖緊螺母D，鎖緊螺母C與鎖緊螺母D旋緊時，定位軸被固定，鎖緊螺母C與鎖緊螺母D旋松時，定位軸與爪狀軸套可發生相對滑動。進一步的，所述爪狀軸套與下端板連接接觸的一端有一部分插入下端板的定位通孔內，爪狀軸套位于下端板定位通孔內與下端板定位通孔外的徑向分界面的位置處設有法蘭邊，爪狀軸套與下端板通過法蘭邊固定連接，且爪狀軸套上的軸向缺槽從遠離下端板的一端沿軸向方向延續貫通整個法蘭邊，使法蘭邊被均勻等分成與爪狀軸套爪瓣瓣數一一對應的數份。進一步的，所述爪狀軸套插入下端板定位通孔的部分也帶有軸向O?6°的錐度，其中靠近下端板的上表面的一端為細端，與法蘭邊相接的一端為粗端。進一步的，下端板下表面開設有可與電堆裝配平臺上設置的定位銷嵌合的定位銷孔。進一步的，所述下端板的上表面，即下端板與液流框接觸面的平面度為0.2mm，下端板的下表面相對于上表面的平行度為0.02mm，下端板定位通孔相對于下端板的上表面的垂直度為0.05mm，所述爪狀軸套的軸心線相對于下端板定位通孔軸心線的同軸度為0.1_。根據所述釩電池電堆設置的一種釩電池電堆裝配工藝，包括以下步驟:I)將下端板置于裝配平臺上，并將下端板固定在裝配平臺上，在下端板上穿設定位軸，其中定位軸伸出下端板的高度大于或等于最后一層液流框堆疊后的高度，將爪狀軸套的兩個鎖緊點鎖緊使定位軸被固定；2)將各層液流框依次沿厚度方向穿過定位軸，堆疊至所需的高度后，將上端板置于各定位軸頂端，將爪狀軸套的兩個鎖緊點放松使定位軸可相對下端板的定位通孔向下運動，用壓力裝置向下壓上端板，上端板與定位軸一起向下移動，在上端板的推動下，定位軸相對下端板的定位通孔向下滑動，至液流框到達所需的高度，壓力裝置不再下降；3)選取與上端板或下端板上的缺槽數量相同的拉桿，在拉桿一端或兩端安裝彈性壓緊部件，根據液流框被壓緊后的高度，預先調整好彈性壓緊部件中調節螺母的安裝位置，使彈性壓緊部件安裝到電堆上、且將壓力裝置撤離后能將液流框壓緊；4)選取一根或兩根拉桿，將拉桿的兩端的彈性壓緊部件分別通過剛性桿件連接到拉伸裝置的兩端，其中拉伸裝置與拉桿平行設置，剛性桿件與拉伸裝置及拉桿均垂直，剛性桿件連接到彈性壓緊部件的導套上，若拉桿只有一個端頭設有彈性壓緊部件，則不設彈性壓緊部件的一端的剛性桿件與拉桿伸出上端板和/或下端板的部位固定連接，或與擋塊固定連接；5)啟動拉伸裝置，克服彈簧的彈力將彈性壓緊部件的導套沿遠離電堆的方向頂推，使拉桿兩端的導套之間的距離或導套與擋塊之間的距離大于被壓縮后的電堆高度；6)將步驟5完成后的拉桿卡入上端板與下端板的缺槽里，步驟4中若選取的為兩根拉桿，則將兩根拉桿同時對稱的卡入上端板與下端板的缺槽里，再將剛性桿件從彈性壓緊部件撤離，導套在彈簧的壓力下陷入上端板和/或下端板的導向沉槽中，抵住上端板和/或下端板而將電堆壓緊；7)重復步驟4?步驟6，安裝剩余的拉桿及彈性壓緊部件，完成電堆裝配。進一步的，所述釩電池電堆裝配工藝中，步驟3可在步驟I和/或步驟2之前執行;或者，步驟3可與步驟I或步驟2同時執行。進一步的，裝配平臺上凸起有與下端板上的定位銷孔配合的定位銷。進一步的，所述裝配平臺采用磁吸盤。所述定位軸采用高頻淬火硬軸，即定位軸經高頻淬火表面硬化處理后再使用。有益效果:本專利技術的釩電池電堆的上下端板設有供拉桿卡入的缺槽，拉桿上設有彈性壓緊部件，本專利技術的釩電池電堆裝配工藝實施過程中只需根據不同的電堆與彈本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種釩電池電堆，其特征在于，包括上端板、下端板、拉桿、液流框、所述上端板、下端板分別夾在層層堆疊的所述液流框兩端、下兩端，上端板與下端板的邊緣均勻分布有缺槽，且上端板與下端板上的缺槽沿液流框厚度方向一一對應，每一對上下對應的缺槽內卡設有一根所述拉桿，拉桿沿液流框厚度方向設置；所述拉桿伸出上端板和下端板的兩個端頭中，一個端頭設有外螺紋，另一個端頭設有外螺紋或固設有可使拉桿擋在缺槽處的擋塊，拉桿上的外螺紋處設有沿電堆高度方向將電堆壓緊的彈性壓緊部件，所述彈性壓緊部件包括與拉桿外螺紋旋合的直接或間接抵住上端板和/或下端板的調節螺母；所述彈性壓緊部件還包括夾在調節螺母與上端板之間和/或調節螺母與下端板之間的法蘭彈簧組件，所述法蘭彈簧組件包括分別套在拉桿上的墊塊、導套、及彈簧，其中彈簧抵在墊塊與導套之間，墊塊夾在調節螺母與彈簧之間，導套夾在彈簧與上端板之間和/或彈簧與下端板之間。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳宏峰，胡永清，呂善光，
申請(專利權)人：湖南省銀峰新能源有限公司，
類型：發明
國別省市：湖南;43