CN105790028B - 一种汇流排制作冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池制作领域，具体涉及一种汇流排制作冷却装置。本发明是通过以下技术方案得以实现的：一种汇流排制作用冷却装置，包含模具，所述模具包含成型槽，还包含至少上下两层冷却介质通道，包括相对靠近所述成型槽的上部通道和相对远离所述成型槽的下部通道，所述上部通道和所述下部通道在所述模具内多处相通.本发明的目的是提供一种汇流排制作冷却装置，结构简单，利于实施，降温过程迅速，针对性强，节能环保，模具不易裂。

Description

一种汇流排制作冷却装置

技术领域

本发明涉及电池制作领域，具体涉及一种汇流排制作冷却装置。

背景技术

在电池行业，尤其是铅酸蓄电池行业，常用的零部件包括极耳和与之匹配的汇流排，在汇流排的传统制作工艺中，需要模具，并且对模具进行升温和降温。传统的降温冷却方式，如授权公告号为CN 202210457 U的中国专利文件，公布了一种针对汇流排的水冷装置，采用进水管和出水管对汇流排进行降温，但这样的水冷装置存在如下弊端：首先，资源耗费大，一天冷却用水消耗数吨，其次，在模具高温的状态下进行水冷冷却，温差起伏大，模具容易产生裂缝，再次，在汇流排的制作过程中，对于温度的把控更为严格与个性化，存在一些冷却环节对设备进行降温，但是又不能温度过低，而水冷的制冷效果大且迅速，容易降温过渡，影响设备的再次升温。

发明内容

本发明的目的是提供一种汇流排制作冷却装置，结构简单，利于实施，降温过程迅速，针对性强，节能环保，模具不易裂。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种汇流排制作用冷却装置，包含模具，所述模具包含成型槽，还包含至少上下两层冷却介质通道，包括相对靠近所述成型槽的上部通道和相对远离所述成型槽的下部通道，所述上部通道和所述下部通道在所述模具内多处相通.

汇流排，作为电池的部件之一，通过铅液浇焊而成，在实际生产中，原料液，如铅液，灌进所述成型槽中，成型成汇流排，之后就需要使用所述冷却装置对整个所述模具进行冷却，常规做法往往是将水管接入所述模具，利用水循环对整个所述模具降温冷却，在本案中，所述模具中设有所述上部通道和所述下部通道，冷却介质，可以使用冷却气体，冷却气体从两个通道进入，在所述成型槽的下部流通，这样的冷却方式，首先，节约水资源，每天可以为厂商省去多顿冷却水，成本降低，也更为环保，其次，普通的水冷方式，是对整个所述模具进行整体降温，而在汇流排的制作过程中，需要不断对所述模具进行升温和降温，而频繁的升温降温会对模具本身造成损伤，降低其使用寿命，其次，在汇流排的制作过程中，首先是对所述模具升温，之后铅液进入，然后进行冷却成型，但是成型之后，还是要持续升温，从而使得成型之后的汇流排与其他部件，例如电池中极耳进行焊接，所以，若是用水冷，会冷却过度，使得所述模具再进行升温就速度很慢，影响加工效率，再次，所述冷却介质通道位于所述成型槽 下方位置，冷却介质如冷却气体在所述冷却介质通道中流动，并不是对整个所述模具进行冷却，而是有重点性的对靠近所述成型槽的平面部分进行冷却，冷却效率高，此外，气流在数控方面比水冷的控制更为精确和便捷，对模具的冷却程度的控制程度更好。

作为本发明的优选，所述上部通道和所述下部通道通过直线形冲击道相通，所述直线形冲击道正对所述成型槽的位置，所述直线形冲击道延伸方向为垂直于所述成型槽所在平面。

冷却介质，如冷却空气，在所述冷却介质通道中流通，在经过所述直线型冲击道的时候就沿着所述直线型冲击道在竖直方向流动，在实际使用中，用户可以把所述直线型冲击道设置的直径小一点，从而形成节流效果来增压增速，气流在此处竖直地冲击在所述成型槽对应的部位，冷却效果更具针对性，冷却速度更快。

作为本发明的优选，所述直线型冲击道为束状直线型冲击道，每个所述成型槽下方位置都正对2—8个所述束状直线型冲击道。

作为本发明的优选，所述上部通道横向贯穿所述模具并设有冷却介质出口或与在其外端设有冷却介质出口的上部冷却管相连接，所述下部通道横向贯穿所述模具并设有冷却介质入口或与在其外端设有冷却介质入口的下部冷却管相连接；所述上部冷却管和所述下部冷却管的管壁上设有开口，所述开口与所述直线型冲击道口相对。

作为本发明的优选，所述下部冷却管连接有冷却介质输入装置。

这样的设置，就使得冷却介质，如冷却空气是从所述下部冷却管进入，从所述下部通道进入，然后经过所述直线型冲击道，从所述上部通道处出，这样的连接方式，就使得气流在所述直线型冲击道中的流动方向是从下到上流动，即气流可以直接冲击在所述成型槽的下表面，另外，根据电池规格的不同，所述成型槽的大小、形状、尺寸等参数也存在不同，即使是在同一个所述模具中，也存在着电池连接柱部分的汇流排，也存在着电池过桥部分的汇流排，根据种类的不同，用户可以调节所述直线型冲击道的走向和数目，使得冷却效果更具针对性和个性化。

作为本发明的优选，所述模具底部设有入液口，所述入液口通过入液道与所述成型槽连通。

所述入液口不像传统模具放在模具的侧面或顶面，而是设在所述模具底部，这样的方式，就使得铅液可以从底部灌入，如通过泵压上来，铅液通过下部的所述入液口进入各个所述成型槽内，随后冷却装置开始冷却，所述成型槽周边的部分开始降温，铅液面逐渐回流，同时冷却成型，这样的结构配合冷却装置的运作，一方面，使得所述模具的上表面不残留铅渣，汇流排在所述成型槽内成型光滑，否则周边的铅渣会影响汇流排的导线性能，另一方面，就省去了使用刮刀刮所述模具的顶部或侧面这样一个清楚铅渣的工序，节约时间，提升效率。

作为本发明的优选，所述冷却介质输入装置为涡流制冷器。

利用所述涡流制冷器调整冷却气体的气压值，从而降低冷却气体的温度。

作为本发明的优选，所述模具为镍合金模具。

在实际使用中，所述模具会不断地被冷却、升温、冷却、升温，如此往复，而镍合金在高温下有较高的强度和抗氧化、抗燃气腐蚀能力，能提升整个设备的使用寿命。

作为本发明的优选，所述模具包含主液道，所述主液道与所述入液口连通，所述成型槽与所述主液道流通，所述主液道下方对应位置不设置所述直线型冲击道。

铅液通过所述入液口进入所述主液道，所述主液道与所述成型槽之间设有供铅液通过的小孔，铅液通过这些小孔从所述主液道进入所述成型槽，汇流排是在所述成型槽中冷却成型的，在进行冷却环节的时候，需要保证在所述主液道中的铅液的流动性，以便铅液能顺利回流到供铅装置中，所以在所述主液道的下方不设所述直线型冲击道.

作为本发明的优选，所述模具还连接有供热组件，所述供热组件包括用于给所述模具持续稳定供热的恒温供热组件和用于给所述模具迅速升温的速供热组件，所述恒温供热组件包裹住所述模具的侧面和底面，所述速供热组件从侧面通过加热道贯穿所述模具。

所述模具可以不像传统的模具放在铅锅内，而是放置在铅锅之外，通过外置的所述供热组件对所述模具进行加热，所述恒温供热组件持续提供给所述模具温度，即使在冷却的环节，所述恒温供热组件也是在工作状态，而需要急速升温的时候，则使用所述速供热组件对所述模具进行升温，所述速供热组件可以贯穿所述模具，加热效果更快更好。

综上所述，本发明具有如下有益效果：

1、所述模具无需放入铅锅中，铅渣少，能耗低。

2、所述冷却装置采用风冷技术，控制精度高，能耗低，能省下每日数吨水，节省成本。

3、上部通道和下部通道上下分布，使得冷却气体在模具内从下到上冲击模具内部，对成型槽部分进行针对性的局部降温，冷却效率高。

4、直线型冲击道竖直排布，位于对应的成型槽正下方，一方面，竖直冲击成型槽，降温效果好，另一方面，气体往两端出，气体流动性能顺畅。

5、由于对模具的气冷不论是从温度控制上还是从降温位置的控制上都更为精确便捷，模具的温度变化可以做到更短平快，而不是传统技术中的全局大幅度升温降温，设备的使用寿命高，不易裂。

附图说明

图1是实施例1的立体示意图；

图2是图1A处的细节放大图；

图3是图1隐藏冷却装置和供热组件后的立体示意图；

图4是图3的侧视图；

图5是图4A-A方向的剖视图；

图6是图3另一个方向的侧视图；

图7是图6B-B方向的剖视图；

图8是图1的侧视图；

图9是图8C-C方向的剖视图。

图中：

1、模具，11、成型槽，12、入液口，13、冷却介质通道，131、上部通道，132、下部通道，14、直线型冲击道，15、加热道，2、冷却组件，21、上部冷却管，22、下部冷却管，3、供热组件，31、速供热组件 ，32、恒温供热组件，321、侧温板，322、底温板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例1，如图1、图2、图8、图9所示：一种汇流排制作加热装置，包含模具1，模具1包含成型槽11，还包含供热组件3，供热组件3包括用于给模具1提供稳定持续热量的恒温供热组件32和用于给模具1急速升温的速供热组件31，速供热组件31通过设于模具1内的加热道15与模具1连接。

汇流排的制作工艺是一个复合程序，多道工序之间对温度有不同的需求，本技术方案将模具1放置在加热的时候不放在铅锅之内，放置在铅锅之外，将铅液导入模具1中的成型槽11内，在导入之前，一直将模具1通过恒温供热组件32保持在一个较高温度范围内，如170℃到210℃之间，即190℃左右，之后，继续加热，在铅液快要进入成型槽11前一直到在成型槽11内流动，这段时间要保持铅液的流动性，使用速供热组件31快速升温到280℃到300℃之间，之后慢慢进行冷却，使得铅液在成型槽11中成型，成型之后，需要将成型后的汇流排与电池的其他部件，如极耳，进行焊接，焊接的过程再次需要温度升高，再次开启速供热组件31，将温度提升到350℃到360℃之间，完成焊接，焊接结束之后，冷却，再将与极耳焊接好的汇流排脱模，进行下一个汇流排的制作，重复上一道工序，再整个过程中，恒温供热组件32一直工作，提供给模具1合适的温度，在某几道工序的时候，才开启速供热组件31，来达到对应工序所需要的高温；其中，速供热组件31可以为电热片，插入加热道15，加热道15可以部分贯穿或者完全贯穿模具1，相应的，速供热组件31也可以部分穿入或完全穿入模具1，加热道15的位置可以设的更靠近成型槽11，这样速供热组件31提供的热量能更有效地对成型槽11附近的部分进行升温，这样的方式使得模具1一直在整体上处于恒温供热组件32提供的温度，如170℃到210℃之间，在需要接入铅液和需要焊接的时候，使用速供热组件31将铅液温度升高到更高的高度，一方面，模具1不会在低温和高温之间进行高频率的大幅度改变，保护模具1本身，另一方面，热效率高，加工速率快，节约加工时间，此外，加热道15和速供热组件31可以根据实际需求设置在模具1上的指定位置，指定数量，根据汇流排的种类可以生产不同规格的加热道15，使得加热更有效果；这样的加热方式还使得模具1不再泡在铅锅内，不会受沸腾铅液的影响而产生大量铅渣，也不会产生一定的铅液气泡，从而影响汇流排的导电性能。

恒温供热组件32至少包裹模具1的两个侧面和一个底面。包裹住模具1，锁住热量效果更好。恒温供热组件32包括与模具1底面贴合的紫铜底温板322和与模具1侧面贴合的紫铜侧温板321。紫铜材料导热性好，使用寿命也长。恒温供热组件32为包裹住模具1侧面和底面的隔热棉。隔热棉锁热效果也佳，相较于紫铜材料，成本更低。

速加热组件31为插入加热道15的陶瓷加热片。采用陶瓷加热片价格适中，导热效果良好，适合作为高温部件，陶瓷加热片升温速度快，最高可以达到1300℃左右。

还包含用于实时监测模具1温度的温度感应器，温度感应器连接外置控制电路，供热组件3受控制电路控制加热温度。温度感应器实时监测模具1的温度，若是温度不合适，则可以通过控制电路控制恒温供热组件32的功率，来提升或降低温度。

成型槽11位于模具1上方位置，位于速供热组件31上方，模具1下方设有入液口12，成型槽1与入液口12连通。入液口12不像传统模具放在模具的侧面或顶面，而是设在模具1底部，这样的方式，就使得铅液可以从底部灌入，如通过泵压上来，铅液通过下部的入液口12进入各个成型槽11内，随后开始冷却，成型槽11周边的部分开始降温，铅液面逐渐回流，同时冷却成型，这样的结构一方面，使得模具1的上表面不残留铅渣，汇流排在成型槽11内成型光滑，否则周边的铅渣会影响汇流排的导线性能，另一方面，就省去了使用刮刀刮模具1的顶部或侧面这样一个清楚铅渣的工序，节约时间，提升效率。

为了更好地与供热组件3配合，还包含对模具1进行冷却降温的冷却组件2。

如图3——图7所示，模具1上还至少设有上下两层冷却介质通道13，包括相对靠近成型槽11的上部通道131和相对远离成型槽11的下部通道132，上部通道131和下部通道132在模具1内多处相通.

汇流排，作为电池的部件之一，通过铅液浇焊而成，在实际生产中，原料液，如铅液，灌进成型槽11中，成型成汇流排，之后就需要使用冷却装置对整个模具1进行冷却，常规做法往往是将水管接入模具1，利用水循环对整个模具降温冷却，在本案中，模具1中设有上部通道131和下部通道132，冷却介质，可以使用冷却气体，冷却气体从两个通道进入，在成型槽11的下部流通，这样的冷却方式，首先，节约水资源，每天可以为厂商省去多顿冷却水，成本降低，也更为环保，其次，普通的水冷方式，是对整个模具1进行整体降温，而在汇流排的制作过程中，需要不断对模具1进行升温和降温，而频繁的升温降温会对模具1本身造成损伤，降低其使用寿命，其次，在汇流排的制作过程中，首先是对模具1升温，之后铅液进入，然后进行冷却成型，但是成型之后，还是要持续升温，从而使得成型之后的汇流排与其他部件，例如电池中极耳进行焊接，所以，若是用水冷，会冷却过度，使得模具1再进行升温就速度很慢，影响加工效率，再次，冷却介质通道13位于成型槽11 下方位置，冷却介质如冷却气体在冷却介质通道13中流动，并不是对整个模具1进行冷却，而是有重点性的对靠近成型槽11的平面部分进行冷却，冷却效率高，此外，气流在数控方面比水冷的控制更为精确和便捷，对模具的冷却程度的控制程度更好。

上部通道131和下部通道132通过直线形冲击道14相通，直线形冲击道14正对成型槽11的位置，直线形冲击道14延伸方向为垂直于成型槽11所在平面。冷却介质，如冷却空气，在冷却介质通道13中流通，在经过直线型冲击道14的时候就沿着直线型冲击道14在竖直方向流动，在实际使用中，用户可以把直线型冲击道14设置的直径小一点，从而形成节流效果来增压增速，气流在此处竖直地冲击在成型槽11对应的部位，冷却效果更具针对性，冷却速度更快。

直线型冲击道14为束状直线型冲击道，每个成型槽11下方位置都正对2—8个束状直线型冲击道。上部通道131横向贯穿模具并设有冷却介质出口或与在其外端设有冷却介质出口的上部冷却管21相连接，下部通道132横向贯穿模具并设有冷却介质入口或与在其外端设有冷却介质入口的下部冷却管22相连接；上部冷却管21和下部冷却管22的管壁上设有开口，开口与直线型冲击道14口相对。

下部冷却管22连接有冷却介质输入装置。这样的设置，就使得冷却介质，如冷却空气是从下部冷却管22进入，从下部通道132进入，然后经过直线型冲击道14，从上部通道131处出，这样的连接方式，就使得气流在直线型冲击道14中的流动方向是从下到上流动，即气流可以直接冲击在成型槽11的下表面，另外，根据电池规格的不同，成型槽11的大小、形状、尺寸等参数也存在不同，即使是在同一个模具1中，也存在着电池连接柱部分的汇流排，也存在着电池过桥部分的汇流排，根据种类的不同，用户可以调节直线型冲击道14的走向和数目，使得冷却效果更具针对性和个性化。

冷却介质输入装置为涡流制冷器。利用涡流制冷器调整冷却气体的气压值，从而降低冷却气体的温度。

模具1为镍合金模具。在实际使用中，模具会不断地被冷却、升温、冷却、升温，如此往复，而镍合金在高温下有较高的强度和抗氧化、抗燃气腐蚀能力，能提升整个设备的使用寿命。

模具包含主液道，主液道与入液口12连通，成型槽11与主液道流通，主液道下方对应位置不设置直线型冲击道14。铅液通过入液口12进入主液道，主液道与成型槽11之间设有供铅液通过的小孔，铅液通过这些小孔从主液道进入成型槽11，汇流排是在成型槽11中冷却成型的，在进行冷却环节的时候，需要保证在主液道中的铅液的流动性，以便铅液能顺利回流到供铅装置中，所以在主液道的下方不设直线型冲击道14.

如图3和图4所示，冷却介质通道13和加热道15都为多个，间隔排列，相互平行。

Claims (8)

1.一种汇流排制作冷却装置，包含模具（1），所述模具（1）包含成型槽（11），其特征在于：还包含至少上下两层冷却介质通道（13），包括相对靠近所述成型槽（11）的上部通道（131）和相对远离所述成型槽（11）的下部通道（132），所述上部通道（131）和所述下部通道（132）在所述模具（1）内多处相通,所述上部通道（131）和所述下部通道（132）通过直线型冲击道（14）相通，所述直线型 冲击道（14）正对所述成型槽（11）的位置，所述直线型 冲击道（14）延伸方向为垂直于所述成型槽（11）所在平面，所述直线型冲击道（14）为束状直线型冲击道，每个所述成型槽（11）下方位置都正对2—8个所述束状直线型冲击道。

2.根据权利要求1所述的一种汇流排制作冷却装置，其特征在于：所述上部通道（131）横向贯穿所述模具并设有冷却介质出口或与在其外端设有冷却介质出口的上部冷却管（21）相连接，所述下部通道（132）横向贯穿所述模具并设有冷却介质入口或与在其外端设有冷却介质入口的下部冷却管（22）相连接；所述上部冷却管（21）和所述下部冷却管（22）的管壁上设有开口，所述开口与所述直线型冲击道（14）口相对。

3.根据权利要求2所述的一种汇流排制作冷却装置，其特征在于：所述下部冷却管（22）连接有冷却介质输入装置。

4.根据权利要求3所述的一种汇流排制作冷却装置，其特征在于：所述模具（1）底部设有入液口（12），所述入液口（12）通过入液道与所述成型槽（11）连通。

5.根据权利要求4所述的一种汇流排制作冷却装置，其特征在于：所述冷却介质输入装置为涡流制冷器。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种汇流排制作冷却装置，其特征在于：所述模具（1）为镍合金模具。

7.根据权利要求4或5所述的一种汇流排制作冷却装置，其特征在于：所述模具包含主液道，所述主液道与所述入液口（12）连通，所述成型槽（111）与所述主液道流通，所述主液道下方对应位置不设置所述直线型冲击道（14）。

8.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种汇流排制作冷却装置，其特征在于：所述模具（1）还连接有供热组件（3），所述供热组件（3）包括用于给所述模具（1）持续稳定供热的恒温供热组件（32）和用于给所述模具（1）迅速升温的速供热组件（31），所述恒温供热组件（32）包裹住所述模具（1）的侧面和底面，所述速供热组件（31）从侧面通过加热道（15）贯穿所述模具（1）。