CN105261725A - 铅酸蓄电池极板群铸焊装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铅酸蓄电池极板群铸焊装置及方法，包括铅锅，模具和浮子机构；铅锅包括熔铅区，储液区，铸焊区三部分，铸焊区中部设置模具安装座，模具固定安装于模具安装座上；浮子机构包括浮子和驱动器，驱动器位于储液区上方，浮子固定连接在驱动器下方，浸入或者被提升离开储液区的铅液；模具包括模具型腔，冷却水腔，顶针，顶针在脱模时将铸焊极群顶出模具型腔。本发明利用浮子控制铅液液面高度对模具进行加热加铅，保证了模具温度和铅液温度，使得铸焊效果好，同时模具下方能布置顶针，方便大中密电池极群脱模，能适应所有电池规格铸焊要求，模具型腔形状可根据电池极群灵活设计，能减少铸焊工序，大大提高了铸焊质量和铸焊效率。

Description

铅酸蓄电池极板群铸焊装置和方法

技术领域

本发明涉及铅酸蓄电池制造行业,尤其涉及铸焊工艺中一种铅酸蓄电池极板群铸焊装置和方式。

背景技术

在现有铅酸蓄电池极板群的铸焊工艺中，通常采用两种方式，第一种将极板群的模具浸在铅锅铅液中，待铸焊时取出，将极群极耳倒插入充满铅液的模具中进行铸焊，通过水冷或喷水使模具冷却后将极群拔模取出。这种方式能保证模具温度与铅液温度相同，铸焊温度均匀稳定，铸焊效果好。但这种方式只适用于小密电池极群铸焊，无法适用于大中密电池品种。第二种方式是用泵将铅液注入模具中，将极群极耳倒插入充满铅液的模具中进行铸焊，通水使模具冷却后由顶针配合将极群脱模取出。这种方式主要用于大中密电池极群铸焊，但由于模具温度不均匀，铸焊铅液温度不够使得焊接效果受到影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种铅酸蓄电池极板群铸焊装置和方法，能适应大中小密电池极群铸焊，保证模具温度与铅液温度相同，铸焊温度均匀稳定，铸焊效果好。

为解决上述技术问题，本发明首先提供的一种铅酸蓄电池极板群铸焊装置，包括铅锅，模具和浮子机构；所述铅锅包括熔铅区，储液区，铸焊区三部分，所述熔铅区与所述储液区连通，所述储液区与所述铸焊区连通，铸焊区中部设置一定高度的模具安装座，所述模具固定安装于所述模具安装座上，模具最高面低于铅锅上沿平面；所述浮子机构包括浮子和驱动器，所述驱动器位于储液区上方，所述浮子固定连接在所述驱动器下方，浮子在驱动器驱动下在竖直运动，浸入或者被提升离开储液区的铅液；

所述模具包括模具型腔，冷却水腔，顶针，模具型腔是由凸出模具平台的边界所围成的顶面开放、其它面闭合的空间，所述模具平台为所述模具安装座的顶部平面，所述空间的形状尺寸根据被铸焊的电池极群所确定；所述冷却水腔是由模具平台和底板围成的闭合立方体空腔，位于模具型腔正下方；所述顶针为若干刚性针，穿过所述冷却水腔，贯穿模具平台，在驱动装置的驱动下垂直于模具平台运动，在脱模时将铸焊极群顶出模具型腔。

优选的，熔铅区与储液区由隔板一隔开，铸焊区与储液区由隔板二隔开，熔铅区下部与储液区，铸焊区下部与储液区分别连通；

所述储液区为铅液缓存区，位于熔铅区与铸焊区中间，储液区深度最深，铸焊区深度最浅。

优选的所述浮子为楔形，且其底面为斜面。这样的设计便于减少浮子下降时所受到的铅液的阻力。

本发明同时提供利用上述铅酸蓄电池极板群铸焊装置的铸焊方法，包括以下步骤：

对模具进行加热加铅，铅锭在熔铅区熔化，熔铅区、储液区、铸焊区三个区域铅液保持在一定高度范围，

浮子在驱动器驱动下下压完全浸入储液区并排开铅液一定体积，熔铅区、储液区、铸焊区三个区域铅液上升，铸焊区铅液漫过模具；

对模具加热一定时间后，浮子在驱动器驱动下上行，完全离开储液区铅液，熔铅区、储液区、铸焊区三个区域铅液下降，铸焊区铅液液面不高于模具平台，但模具型腔仍保留足够铅液；

利用夹具夹持排列好的电池极群倒插入模具型腔；

冷却水腔通入冷却水对模具及极群进行冷却，

待铸焊完成后，冷却水腔内通入空气排出冷却水，

驱动装置驱动顶针将铸焊好的极群顶出、脱模。

本发明利用浮子控制铅液液面高度对模具进行加热加铅，保证了模具温度和铅液温度，使得铸焊效果好，同时模具下方能布置顶针，方便大中密电池极群脱模，能适应所有电池规格铸焊要求，模具型腔形状可根据电池极群灵活设计，能减少铸焊工序，大大提高了铸焊质量和铸焊效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步具体说明。

图1为本发明铅酸蓄电池极板群铸焊装置的一种具体实施港式的俯视图。

图2为本发明的铅酸蓄电池极板群铸焊装置的一种具体实施港式的主剖图。

图3为本发明的铅酸蓄电池极板群铸焊装置的一种具体实施港式的左侧剖图。

附图标记：

1——熔铅区，2——储液区，3——铸焊区，4——模具，5——隔板一，6——隔板二，7——模具安装座，8——驱动装置，9——加热管，10——驱动器，11——浮子，12——浸入铅液中的浮子，401——模具平台，402——冷却水腔，403——模具型腔，404——顶针，L1——浮子浸入铅液最高液面，L2——模具最高面，L3——加铅液面线。

具体实施方式

结合图1和图2所示，铅酸蓄电池极板群汇流排铸焊装置包括铅锅，模具，浮子机构；其中铅锅为内胆容器外包覆保温层结构，铅锅内胆内布置加热管，铅锅包括熔铅区1，储液区2，铸焊区3三部分。储液区2是铅液的缓存区，空间最大，深度最深，位于熔铅区1与铸焊区3中间；熔铅区1为铅锭熔化为铅液的加热区，铸焊区3是加热保温模具、铅液注入模具并铸焊的区域。熔铅区1与储液区2由隔板一5隔开，铸焊区3与储液区2由隔板二6隔开，熔铅区1下部与储液区2连通，这样的安排使熔铅时产生的浮在上层的铅渣或其它杂质不容易进入储液区2。铸焊区3下部与储液区2连通。铸焊区3中部设置着一定高度的模具安装座7，模具4固定安装于所述模具安装座7上，浮子机构位于储液区正上方，包括浮子11和固定连接浮子的驱动器10，浮子在驱动器驱动下在一定范围内竖直运动，如图2所示浮子11为楔形块。

模具4包括模具型腔403，冷却水腔402，顶针404，模具型腔是由凸出于模具平台401的边界所围成的闭合空间，该闭合空间的形状尺寸可根据被铸焊的电池极群尺寸变化；冷却水腔402是由模具平台401和不锈钢底板围成的闭合立方体空腔，位于模具型腔正下方，在铸焊时冷却水腔将通入冷却水对模具进行冷却；顶针404为若干枚不锈钢针，竖直穿过冷却水腔402，贯穿模具平台401，在驱动装置8的驱动下垂直于模具平台401运动，在脱模时将铸焊极群顶出模具型腔403。

如图3所示，L1是浮子浸入铅液最高液面，L1不高于铅锅内胆最高面，L2为模具最高面，L3为加铅液面线，12为浮子下降浸入铅液中的位置，此时浮子上表面仍在L3之下；当浮子处于12的状态，铅液液面位于L1与L2之间，即A范围内；当浮子处于11的状态，铅液液面位于L2与L3之间，即B范围内。

利用本发明提供的一种铅锅装置对模具进行加热加铅，当铅液到达L3位置时，向熔铅区1加铅锭，铅锭在熔铅区1熔化，熔铅区、储液区、铸焊区三个区域铅液保持在B范围内，浮子11在驱动器10驱动下下压完全浸入储液区并在12位置停止，浮子排开一定铅液体积，熔铅区1、储液区2、铸焊区3三个区域铅液上升至A范围内，铸焊区3铅液漫过模具4并对模具4加热，一定时间后，浮子12在驱动器10驱动下上行，完全离开储液区铅液至11位置停止，熔铅区、储液区、铸焊区三个区域铅液回落至B范围内，但模具型腔403仍保留定量的铅液。

利用夹具夹持排列好的电池极群倒插入模具型腔对电池极耳进行汇流排铸焊，此时冷却水腔402通入冷却水对模具及极群进行冷却，待铸焊完成后冷却水腔402内将通入空气排出冷却水，驱动装置8将驱动顶针将铸焊好的极群顶出脱模，完成铸焊工艺。

利用本发明进行铸焊的大中密电池极群也能直接入槽，节省了电池生产工序，利用铅液对模具进行加热保温，保证了铸焊质量，采用顶针脱模，拓展了应用范围，本发明提供的一种铅锅装置和加铅方式，能广泛应用于大中小密各种规格电池极群铸焊。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种铅酸蓄电池极板群铸焊装置，其特征在于，包括铅锅，模具和浮子机构；

所述铅锅包括熔铅区，储液区，铸焊区三部分，所述熔铅区与所述储液区连通，所述储液区与所述铸焊区连通；

所述铸焊区中部设置一定高度的模具安装座，所述模具固定安装于所述模具安装座上，所述模具最高面低于铅锅上沿平面；

所述浮子机构包括浮子和驱动器，所述驱动器位于储液区上方，所述浮子固定连接在所述驱动器下方，浮子在驱动器驱动下在竖直运动，浸入或者被提升离开储液区的铅液；

所述模具包括模具型腔，冷却水腔，顶针，模具型腔是由凸出模具平台的边界所围成的顶面开放、其它面闭合的空间，所述模具平台为所述模具安装座的顶部平面，所述空间的形状尺寸根据被铸焊的电池极群所确定；所述冷却水腔是由模具平台和底板围成的闭合立方体空腔，位于模具型腔正下方；所述顶针为若干刚性针，穿过所述冷却水腔，贯穿模具平台，在驱动装置的驱动下垂直于模具平台运动，在脱模时将铸焊极群顶出模具型腔。

2.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池极板群铸焊装置，其特征在于，熔铅区与储液区由隔板一隔开，铸焊区与储液区由隔板二隔开，熔铅区下部与储液区，铸焊区下部与储液区分别连通。

3.根据权利要求2所述的铅酸蓄电池极板群铸焊装置，其特征在于，所述储液区为铅液缓存区，位于熔铅区与铸焊区中间，储液区深度最深，铸焊区深度最浅。

4.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池极板群铸焊装置，其特征在于，所述浮子为楔形块，且其底面为斜面。

5.一种所述铅酸蓄电池极板群铸焊装置的铸焊方法，包括以下步骤：

对模具进行加热加铅，铅锭在熔铅区熔化，熔铅区、储液区、铸焊区三个区域铅液保持在一定高度范围，

浮子在驱动器驱动下下压完全浸入储液区并排开铅液一定体积，熔铅区、储液区、铸焊区三个区域铅液上升，铸焊区铅液漫过模具；

对模具加热一定时间后，浮子在驱动器驱动下上行，完全离开储液区铅液，熔铅区、储液区、铸焊区三个区域铅液下降，铸焊区铅液液面不高于模具平台，但模具型腔仍保留足够铅液；

利用夹具夹持排列好的电池极群倒插入模具型腔；

冷却水腔通入冷却水对模具及极群进行冷却，

待铸焊完成后，冷却水腔内通入空气排出冷却水，

驱动装置驱动顶针将铸焊好的极群顶出、脱模。