CN104466192B - 铅酸蓄电池板栅结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铅酸蓄电池，尤其是涉及一种铅酸蓄电池板栅结构，包括铅芯网，所述铅芯网包括有边框、若干横加强筋、若干竖加强筋，边框及横、竖加强筋的外表面设有外覆层。其中外覆层为塑料层、导电塑料层、陶瓷层或导电陶瓷层，外覆层的厚度大于等于0.2毫米，小于等于2毫米。本发明通过在边框及横、竖加强筋的外表面设置外覆层，提高了板栅的结构强度、减小了板栅在使用中出现变形和断裂的可能性，尤其是可以防止板栅在使用过程中出现边框及横竖加强筋发生腐蚀的情况而导致出现电池集流、汇流、输流失效的现象。因此，本发明具有不容易发生腐蚀断筋而导致电池集流、汇流、输流失效，进而导致电池失效的情况的有益效果。

Description

铅酸蓄电池板栅结构
技术领域
本发明涉及一种铅酸蓄电池，尤其是涉及一种铅酸蓄电池板栅结构。
背景技术
铅酸蓄电池价格较低，制造简单，容量高且稳定，被广泛应用于诸多领域。铅酸蓄电池的生产过程中，板栅是最基础的生产环节及最基本的零部件。板栅是电池的骨架，担负着支撑及粘附活性物质，集流、汇流、输流，及电流在极板上均匀分布的作用。
目前的蓄电池板栅，主要为铅钙合金和铅钙锡铝合金，通过重力浇筑制成。在生产使用中发现，由于制造过程中的误差，铅酸蓄电池板栅容易出现变形、断裂情况，对电池的一致性产生不利影响。而在使用过程中，则容易发生腐蚀，并且随着充放电的进行，活性物质反复收缩、膨胀导致板栅蠕变，从而导致活性物质软化脱落，严重时甚至断筋而导致电池集流、汇流、输流失效，进而导致电池提前失效。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种不容易发生腐蚀蠕变导致活性物质软化脱落，能避免边框和横竖筋条断筋而导致电池集流、汇流、输流失效，进而导致电池失效情况的铅酸蓄电池板栅结构。
本发明的技术方案是：一种铅酸蓄电池板栅结构，包括铅芯网，所述铅芯网包括有边框、若干横加强筋、若干竖加强筋，边框及横、竖加强筋的外表面设有外覆层。
本发明通过在边框及横、竖加强筋的外表面设置外覆层【边框及横、竖加强筋的外表面的外覆层的材质相同】，由于外覆层材料具有耐腐蚀、不易蠕变，因此板栅的结构强度高，耐腐蚀性能优越，可降低板栅在使用中出现蠕变和断裂的几率，尤其是可以防止板栅在使用过程中出现边框及横、竖加强筋发生腐蚀的情况而导致电池集流、汇流、输流失效以及活性物质脱落的现象。本发明，在强度和使用寿命要求相同的条件下，可以适当降低边框和加强筋的尺寸。如果不降低边框和加强筋的尺寸，则可以提高填膏量，进而可以提高电池比能量。本发明具有不容易发生腐蚀蠕变导致活性物质软化脱落和断筋而导致电池集流、汇流、输流失效，进而导致电池失效的情况的有益效果。
作为优选，所述外覆层为塑料层、导电塑料层、陶瓷层或导电陶瓷层等轻质耐腐蚀材料层。当所述外覆层的材料为塑料或导电塑料时，可采用注塑或喷涂的方法加上外覆层；当所述外覆层的材料为陶瓷或导电陶瓷层等材料时，采用喷涂或压制的方法加上外覆层。本优选方案，外覆层由轻质材料制成，具有便于生产、降低铅耗量、提高电池比能量和生产成本低的优点。
作为优选，外覆层的厚度大于等于0.2毫米，小于0.5毫米；或者外覆层的厚度大于等于0.5毫米，小于等于2毫米。依据材料的不同，外覆层一般采用注塑、喷涂或压制的方法制得，前一个厚度范围一般采用喷涂的方法获得外覆层，后一个厚度范围一般采用注塑或压制的方法获得外覆层。
作为优选，铅芯网为纯铅、铅锡合金、铅钙锡铝合金或低锑铅合金等铅合金制件，制作方法可以采用重力浇铸、压铸、冲压等方式。本优选方案，板栅可实现低自放电、低失水率、高耐腐蚀性和长使用寿命；另外板栅制造容易，板栅具有厚度精度高、一致性好的特点。
综上所述，本发明所述的铅酸蓄电池板栅结构，通过在边框及横、竖加强筋的外表面设置外覆层，提高了板栅的结构强度、减小了板栅在使用中出现蠕变和断裂的可能性，尤其是可以防止板栅在使用过程中出现边框及横、竖加强筋发生腐蚀的情况而导致出现电池集流、汇流、输流失效以及活性物质严重脱落的问题发生。因此，本发明具有不容易发生腐蚀断筋而导致电池集流、汇流、输流失效以及活性物质严重脱落的情况，从而可避免电池提前失效的有益效果。本发明板栅具有便于生产、降低铅耗量、降低生产成，以及耐腐蚀性好、使用寿命长、厚度精度高和一致性好的优点。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图；
图2是图1的A-A剖视图；
图3是边框的下边的结构之局部放大图；
图4是横加强筋结构的局部放大图；
图5是图1的B-B剖视图；
图6是边框的左边的结构之局部放大图；
图7是竖加强筋结构的局部放大图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例一：
如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，本发明包括铅芯网1，所述铅芯网1包括有边框1.1、若干竖筋条、若干横筋条，若干横加强筋1.2、若干竖加强筋1.3；边框1.1及横、竖加强筋1.2、1.3的外表面设有外覆层1.1.1、1.2.1、1.3.1。 作为优选，铅芯网1为纯铅、铅锡合金、铅钙锡铝合金或低锑铅合金制件，本实施例为纯铅制件。
本实施例，边框1.1呈四个角部圆滑过渡的矩形，边框1.1的上边的左侧设有极耳，边框上边的横截面形状和边框其它三边的横截面形状均为六边形，但边框其它三边的横截面形状均为正六边形，而边框上边的横截面的左右两边的边长大于边框其它三边的横截面之正六边形的边长，且离边框左右两边越远的地方，边框上边的横截面的左右两边的边长越大于边框其它三边的截面之正六边形的边长，边框上边的横截面形状的左右两边之间的距离等于边框其它三边的截面之正六边形的相互平行的两边之间的距离；
本实施例，边框1.1的上下两边之间连有两根竖筋条，竖筋条的横截面为正方形，两根竖筋条相邻设置，左边的一根竖筋条和边框的左边之间及右边的一根竖筋条和边框的左边之间各设有一根竖加强筋1.3，竖加强筋1.3的横截面亦为正方形，但竖加强筋1.3的横截面的边长大于竖筋条的横截面的边长；边框1.1的左右两边之间连有十五根横筋条，横筋条的横截面为菱形【不包括正方形】，十五根横筋条分成三组，每组均包括五根横筋条，中间一组横筋条和另两组横筋条之间各设一根横加强筋1.2，横加强筋1.2的横截面亦为菱形，但横加强筋1.2的横截面的面积大于横筋条的横截面的面积；
本实施例，外覆层1.1.1、1.2.1、1.3.1的厚度大于等于0.2毫米，小于0.5毫米，优选为0.3毫米；外覆层1.1.1、1.2.1、1.3.1为塑料层、导电塑料层、陶瓷层或导电陶瓷层。其中塑料层可以是PP、ABS、PE或PVC等塑料，导电塑料层为添加有导电剂的塑料，陶瓷层可以是三氧化二铝或二氧化锆陶瓷层，导电陶瓷层可以是亚氧化钛层，均采用喷涂的方法包覆在边框、横加强筋、竖加强筋的外表面上。本实施例外覆层1.1.1、1.2.1、1.3.1为PP塑料层。
实施例二
实施例二与实施例一的不同点主要在于，外覆层1.1.1、1.2.1、1.3.1的厚度大于等于0.5毫米，小于等于2毫米，优选为0.8毫米；外覆层1.1.1、1.2.1、1.3.1为塑料层或导电塑料层，本实施例外覆层1.1.1、1.2.1、1.3.1为PP塑料层，采用注塑的方法包覆在边框、横加强筋、竖加强筋的外表面上，注塑完成后要对外覆层表明进行修整。
实施例三
实施例三与实施例二的不同点在于，外覆层1.1.1、1.2.1、1.3.1为三氧化二铝陶瓷层，外覆层1.1.1、1.2.1、1.3.1系采用压制的方法包覆在边框、横加强筋、竖加强筋的外表面上。
以上所述之具体实施例仅为本发明较佳的实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围。例如边框，横、竖筋条，横、竖加强筋的横截面均可以不是本实施例中的四边形，横、竖筋条及横、竖加强筋的根数及分布则可依设计需要而不同于本实施例。总之，凡依照本发明之形状、结构所作的等效变化理应均包含在本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种铅酸蓄电池板栅结构，包括铅芯网（1），所述铅芯网（1）包括有边框（1.1）、若干横加强筋（1.2）、若干竖加强筋（1.3），其特征是：边框（1.1）及横、竖加强筋（1.2、1.3）的外表面设有外覆层（1.1.1、1.2.1、1.3.1）；外覆层采用注塑、喷涂或压制的方法制得；当外覆层采用喷涂的方法制得时，外覆层（1.1.1、1.2.1、1.3.1）的厚度大于等于0.2毫米，小于0.5毫米；当外覆层采用注塑或压制的方法制得时，外覆层（1.1.1、1.2.1、1.3.1）的厚度大于等于0.5毫米，小于等于2毫米；所述外覆层（1.1.1、1.2.1、1.3.1）为塑料层或陶瓷层；铅芯网（1）为纯铅、铅锡合金、铅钙锡铝合金或低锑铅合金制件；边框（1.1）呈四个角部圆滑过渡的矩形，边框上边的横截面形状和边框其它三边的横截面形状均为六边形，但边框其它三边的横截面形状均为正六边形，而边框上边的横截面的左右两边的边长大于边框其它三边的横截面之正六边形的边长，且离边框左右两边越远的地方，边框上边的横截面的左右两边的边长越大于边框其它三边的截面之正六边形的边长，边框上边的横截面形状的左右两边之间的距离等于边框其它三边的截面之正六边形的相互平行的两边之间的距离；边框（1.1）的上下两边之间连有两根竖筋条，竖筋条的横截面为正方形，两根竖筋条相邻设置，左边的一根竖筋条和边框的左边之间及右边的一根竖筋条和边框的右边之间各设有一根竖加强筋（1.3），竖加强筋（1.3）的横截面亦为正方形，但竖加强筋（1.3）的横截面的边长大于竖筋条的横截面的边长；边框（1.1）的左右两边之间连有十五根横筋条，横筋条的横截面为菱形，十五根横筋条分成三组，每组均包括五根横筋条，中间一组横筋条和另两组横筋条之间各设一根横加强筋（1.2），横加强筋（1.2）的横截面亦为菱形，但横加强筋（1.2）的横截面的面积大于横筋条的横截面的面积。
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