CN108365160B - 水平电池封蜡方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电池制作技术领域，尤其是一种水平电池封蜡方法，包括如下步骤：步骤一、材料准备；步骤二、融蜡；步骤三、准备封蜡设备；步骤四、罐酸；步骤五、封蜡；步骤六、后续处理。本方案不仅能够在灌酸完毕后立即进行封蜡；而且还能够采用蜡将灌酸管的管口封闭，防止硫酸滴落等情况出现。
Description
技术领域
本发明涉及电池制作技术领域，具体涉及一种水平电池封蜡方法。
背景技术
水平电池因其高功率、长寿命、充电快、密封和成本低等优点而广泛地受到铅酸蓄电池行业的重视，尤其在动力型和深循环应用方面，水平电池显示出了良好的性能，并在电动车和混合电动车上获得了成功，被认为是一种很有前途的新型铅酸蓄电池。
水平电池的制作工艺流程如下：铅―铅粉―铅膏―涂板―表面干燥―分片―固化干燥配组―铸焊―槽盖热封―灌酸―封蜡。现有技术中的封蜡一般是在管道灌酸（一般为稀硫酸）完成后对水平电池的灌酸口采用蜡进行密封。
现有技术存在以下技术问题：1、现有技术中灌酸完毕后不能够实现立即封蜡，而是将灌酸管拿开后再行灌蜡，由于已灌入到水平电池内的硫酸遇到空气会吸水，因此容易出现硫酸浓度变小的情况；2、灌酸完毕后，灌酸管的管口容易出现滴酸的情况出现，长期如此，不仅造成浪费，而且容易对外部物质腐蚀以及安全事故。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水平电池封蜡方法，不仅能够在灌酸完毕后立即进行封蜡；而且还能够采用蜡将灌酸管的管口封闭，防止硫酸滴落等情况出现。
为达到上述目的，本发明的基础方案如下：
水平电池封蜡方法，包括如下步骤：
步骤一、材料准备：稀硫酸和蜡；
步骤二、融蜡：将步骤一中的蜡加热形成流体状态的蜡，然后不断搅拌；
步骤三、准备封蜡设备：该封蜡设备包括硫酸腔、蜡腔、与硫酸腔连通的罐酸管、与蜡腔连通的灌蜡管、用于封堵灌酸管的锥形盖和用于将硫酸腔内稀硫酸的温度传递至锥形盖处的推杆；灌酸管滑动连接在灌蜡管内, 且灌酸管下端的长度大于灌蜡管下端的长度；灌酸管下端与灌蜡管下端之间设有弹性复位件；
步骤四、罐酸：将步骤二中流体状态的蜡加入到步骤三中的蜡腔内；将步骤一中的稀硫酸加入到步骤三中的硫酸腔内；将灌酸管的下端抵在水平电池的灌酸口的边缘上，向下按压封蜡设备，灌酸管沿着灌蜡管向上滑动，锥形盖离开灌酸管，硫酸腔内的硫酸进入到灌酸管内，进而实现对水平电池的灌酸；且硫酸腔内的稀硫酸温度为18～25℃；
步骤五、封蜡：停止按压封蜡设备，弹性复位件对灌酸管的下端施加向下的压力，使得灌酸管的下端一直抵在水平电池的灌酸口的边缘处；弹性复位件对灌蜡管施加向上的压力，逐渐推动灌蜡管向上运动；最后灌酸管恢复原位，锥形盖堵住罐酸管；蜡腔内的蜡流到灌酸管的下部，且一部分蜡流到锥形盖与灌酸管的接缝处，实现对该接缝处的密封；而另一部分蜡进入到水平电池内形成封蜡层，进而实现对水平电池的封蜡；
步骤六、后续处理：在步骤五中的还未完全凝固的封蜡层表面粘贴绝缘层。
本方案产生的有益效果是：
1、步骤四中对水平电池罐酸的时候，是通过将灌酸管的下端抵在水平电池的灌酸口的边缘上，按压整个设备本体，灌酸管向上滑动，来实现灌酸。灌酸完毕后，只需要不再对设备本体施加向下的压力，弹性复位件会对灌酸管的下端施加向下的压力，使得灌酸管的下端一直抵在水平电池的灌酸口的边缘处；也会对灌蜡管施加向上的压力，逐渐推动灌蜡管向上运动。相比于现有技术中灌酸完毕后，需要将灌酸管拿开后再行灌蜡，本方法能够进一步防止已灌入到水平电池内的硫酸遇到空气吸水，出现硫酸浓度变小的情况。
2、步骤四中对水平电池进行灌酸后，弹性复位件使得向上移动后的灌酸管恢复原位后，蜡会进入到灌酸管的下部，然后流入水平电池内，进而实现对水平电池的灌酸口封蜡；因此，采用本方法能够实现灌酸完毕后立即进行封蜡。
3、步骤五中对水平电池灌蜡的过程中，一部分蜡流到锥形盖与灌酸管的接缝处，实现对该接缝处的密封，不仅能够防止硫酸滴落的情况出现，而且还能够防止空气进入到硫酸腔内使得硫酸稀释。
4、步骤四中稀硫酸的温度为18～25℃，而且推杆能够将稀硫酸的温度传递至锥形盖处；
硫酸腔内硫酸的温度相对于蜡来说是较低的，该温度能够沿着推杆传递到锥形盖处，进而使得流到锥形盖处的蜡能够进一步快速凝固，尤其是锥形盖与灌酸管的接缝处的蜡也能够快速凝固，更便于对此处的密封。
优选方案一：作为对基础方案的进一步优化，步骤三中的推杆为由铂制成的推杆或者在铜杆上镀一层铂形成的推杆。当推杆由铂制作而成时，能够防止推杆与稀硫酸发生反应。推杆由铜杆上镀一层铂形成时，不仅能够防止推杆与稀硫酸发送反应，还能够保证推杆的传递温度的效果。
优选方案二：作为对优选方案一的进一步优化，铜杆上镀一层铂形成的推杆中，铂的厚度占推杆总厚度的1/3。进一步保证推杆的传递温度的效果。
优选方案三：作为对优选方案二的进一步优化，步骤六中的绝缘层由绝缘材料制作而成。绝缘层的设置，主要是为了增大蜡封层表面的绝缘效果以及稳固性。
优选方案四：作为对优选方案三的进一步优化，绝缘材料为绝缘陶瓷，且绝缘层厚度为0.07～ 0.2mm。在蜡封层的表面设置上述厚度的陶瓷绝缘层，不仅能够增大蜡封层的稳定性，防止蜡封层被刮下等情况出现；而且还能够增加其绝缘效果。另外，在需要对水平电池进行保养的时候，现有技术会将蜡封层戳碎，然后再次向里面灌酸，而陶瓷绝缘层的厚度在上述范围内的时候，非常容易被击碎。
优选方案五：作为对优选方案四的进一步优化，绝缘层的边缘处设有缺口。进一步便于将陶瓷绝缘层取下，取下的时候，可以先将其击碎，然后用刮条将蜡和陶瓷绝缘层刮下；或者采用刮条将缺口处的蜡先刮处，然后在缺口处撬动陶瓷绝缘层，使得陶瓷绝缘层被翘起，而且还能够使得粘在陶瓷绝缘层内壁上的蜡也被翘起。
附图说明
图1是本发明水平电池封蜡方法实施例1的结构示意图；
图2是图1中定位槽和L形定位条的结构示意图；
图3是图1中开关门打开后的结构示意图；
图4是图1中A的局部放大图；
图5是图1中开关门的俯视图；
图6是本发明水平电池封蜡方法实施例2的结构示意图；
图7是本发明水平电池封蜡方法实施例3的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：硫酸腔1、硫酸口11、隔离层12、蜡腔2、加蜡口21、加热部22、灌蜡管23、排蜡通道231、定位槽232、开关门233、第一门板2331、第二门板2332、通孔2333、灌酸管3、排蜡口31、锥形排出部32、排酸通道321、圆锥形通道3211、圆柱形通道3212、引流杆322、复位弹簧33、L形定位条34、滑动柱341、橡胶圈342、限位圈35、锥形盖4、推杆41、隔热层5、冷却部6、环形凸沿7、L形推杆71、竖杆711、横杆712。
实施例1
为达到上述目的，本发明的基础方案如下：
水平电池封蜡方法，包括如下步骤：
步骤一、材料准备：稀硫酸和蜡；
步骤二、融蜡：将步骤一中的蜡加热形成流体状态的蜡，然后不断搅拌；
步骤三、准备封蜡设备：如图1所示，封蜡设备包括剖面为凸形的设备本体，且设备本体由两个圆柱体构成，上圆柱体的直径小于下圆柱体的直径。上圆柱体内设有硫酸腔1和用于向硫酸腔1内加硫酸的硫酸口11。下圆柱体内设有蜡腔2和用于向蜡腔2内加蜡的加蜡口21，且硫酸口11和加蜡口21上均设有用于密封的盖子。
硫酸腔1的腔壁内设有用于隔热的隔离层12；蜡腔2内设有加热部22，加热部22包括多个电热丝。
硫酸腔1的底部固定有灌蜡管23，且灌蜡管23的上端伸入到硫酸腔1内；灌蜡管23的侧壁内设有两个与蜡腔2连通的排蜡通道231。灌蜡管23的外壁上间隔设有多个定位槽232；且定位槽232沿着灌蜡管23的轴向设置。
灌蜡管23内滑动连接有可与硫酸腔1连通的灌酸管3，且灌酸管3下端的长度大于灌蜡管23下端的长度；灌蜡管23伸入硫酸腔1内的一端设有开关门233，开关门233的中心设有通孔2333。如图5所示，开关门233包括沿着通孔2333对称设置的第一门板2331和第二门板2332；第一门板2331远离第二门板2332的一端与灌蜡管管壁的左侧转动连接，第二门板2332远离第一门板2331的一端与灌蜡管管壁右侧转动连接。灌酸管3在向上运动的时候，能够将开关门233顶开，因此灌酸管3用于控制开关门233的打开和关闭。
灌酸管3的侧壁上设有两个用于分别与排蜡通道231连通的排蜡口31；灌酸管3的内部固定有倒置的锥形排出部32。锥形排出部32内设有与灌酸管3连通的排酸通道321；排酸通道321包括倒置的圆锥形通道3211和连通在圆锥通道下部的圆柱形通道3212。锥形排出部32的侧壁内也设有隔热层5。
锥形排出部32与灌酸管3的连接处位于排蜡口31的上边缘处(见图4)；锥形排出部32的侧壁上固定有倾斜的引流杆322，且引流杆322的端部位于排蜡口31处。排酸通道321下部设有倒置的锥形盖4，锥形盖4的上表面与圆柱形通道3212的底面接触。锥形盖4的上部固定有推杆41(本方案的推杆41为由铂制成的推杆41或者在铜杆上镀一层铂形成的推杆41)；推杆41的上端穿过通孔2333伸入到硫酸腔1内，且与硫酸腔1的腔壁固定连接；灌酸管3的下端伸出灌蜡管23，且灌酸管3的下端固定有限位圈35，限位圈35与出蜡管的下端面之间固定连接有弹性复位件，本方案中的弹性复位件为复位弹簧33。灌酸管3的管壁内设有隔热层5。
如图2所示，灌酸管3的下端还固定有L形定位条34，定位条的上端滑动连接有用于插入定位槽232内的定位柱；具体设置的时候：在定位条的上端开设一个定位孔；如图2，定位柱包括滑动柱341和橡胶圈342，橡胶圈342的直径大于定位孔的直径，且橡胶圈342可以插入到定位槽232内。滑动柱341的左端插入定位孔内，橡胶圈342与滑动柱341的右端固定连接。该橡胶圈342不仅能够增加定位柱插入定位槽232后的稳定性；还能够防止在向左拉动滑动柱341的时候，滑动柱341从定位孔掉落。
本方案中的隔离层12和隔热层5均为均由隔热材料制成；隔热材料即能阻滞热流传递的材料，又称热绝缘材料。传统绝热材料，如玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐等，新型绝热材料，如气凝胶毡、真空板等。
步骤四、罐酸：将步骤二中流体状态的蜡加入到步骤三中的蜡腔内；将步骤一中的稀硫酸加入到步骤三中的硫酸腔内；然后盖上盖子，将硫酸口11和加蜡口21关闭。灌酸时，将灌酸管3的下端抵在水平电池的灌酸口的边缘上，按压整个设备本体，灌酸管3沿着灌蜡管23向上滑动，灌酸管3的上端抵住开关门233，进而将开关门233顶开(如图3)；硫酸腔1内的硫酸进入到灌酸管3内；另外，灌酸管3在向上运动的同时，推杆41上的锥形盖4会离开圆柱形通道3212的底面，进而使得灌酸管3内的硫酸流出，实现对水平电池的灌酸。且硫酸腔内的稀硫酸温度为18～25℃。
步骤五、封蜡：灌酸完毕后，停止按压封蜡设备，复位弹簧33弹开时会对灌酸管3的下端施加向下的压力，使得灌酸管3的下端一直抵在水平电池的灌酸口的边缘处；同时，复位弹簧33会对灌蜡管23施加向上的压力，逐渐推动灌蜡管23向上运动；最后使得灌酸管3恢复原位，灌酸管3上的排蜡口31与排蜡通道231连通，从蜡腔2内流入到排蜡通道231内的蜡会从排蜡口31流出，进入到灌酸管3的下部，然后进入到水平电池内，进而实现对水平电池的封蜡。
另外，排蜡口31在流蜡的过程中，部分蜡会沿着锥形排出部32的外壁向下流；或者通过引流杆322引流到锥形排出部32的外壁上，再沿着锥形排出部32的外壁向下流；锥形排出部32的外壁上的蜡会流到锥形盖4与圆柱形通道3212底面接触的接缝处，进而实现对此处的密封。
当不需要使用本设备的时候，可以拉动L形定位条34，灌酸管3向上运动，排蜡口31与排蜡通道231错开，排蜡通道231内的蜡会与灌酸管3的管壁接触。然后推动滑动柱341，滑动柱341插入到定位槽232内，且滑动柱341上的橡胶圈342会与定位槽232的内壁接触，进而使得滑动柱341卡在定位槽232内；保证了对灌酸管3的定位，灌酸管3不会再向下运动，排蜡通道231内的蜡也不会再流出。
步骤六、后续处理：在步骤五中的还未完全凝固的封蜡层表面粘贴绝缘层。且绝缘层由绝缘材料制作而成；该绝缘材料为绝缘陶瓷，绝缘层厚度为0.07～ 0.2mm。绝缘层的边缘处设有缺口。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，如图6所示，封蜡设备还包括冷却部6，冷却部6包括冷却箱和位于冷却箱内的制冷管；冷却箱固定在设备本体的上表面；推杆41的上端伸入冷却箱内。可以进一步保证推杆41能够将冷源传递至锥形盖4处，使得锥形盖4处的蜡快速凝固。
实施例3
本实施例与实施例1的区别在于：排酸通道321下部设有倒置的锥形盖4；锥形盖4的上表面边缘处固定有一圈环形凸沿7(如图7所示)，环形凸沿7的直径大于圆柱形通道3212的直径。
锥形盖4上表面固定有L形推杆71；灌酸管3的侧壁上设有条形滑动口，L形推杆71的上端穿过条形滑动口与灌蜡管23固定连接；灌酸管3的下端伸出灌蜡管23，且灌酸管3的下端与出蜡管之间还设有复位弹簧33；灌酸管3和灌蜡管23的管壁内均设有隔热层5。
L形推杆71包括竖杆711和横杆712；竖杆711的下端与锥形盖4上表面的中心固定连接，竖杆711的上端与横杆712的一端固定连接；横杆712的另一端穿过条形滑动口与灌蜡管23的内壁固定连接。
进而使得沿着锥形盖4的外侧流下的蜡能够集中在环形凸沿7处，进一步保证对锥形盖4和圆柱形通道3212的底面之间的缝隙快速密封，硫酸不会从此处滴落会溢出。
以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (6)
1.水平电池封蜡方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、材料准备：稀硫酸和蜡；
步骤二、融蜡：将步骤一中的蜡加热形成流体状态的蜡，然后不断搅拌；
步骤三、准备封蜡设备：该封蜡设备包括硫酸腔、蜡腔、与硫酸腔连通的罐酸管、与蜡腔连通的灌蜡管、用于封堵灌酸管的锥形盖和用于将硫酸腔内稀硫酸的温度传递至锥形盖处的推杆；灌酸管滑动连接在灌蜡管内, 且灌酸管下端的长度大于灌蜡管下端的长度；灌酸管下端与灌蜡管下端之间设有弹性复位件；
步骤四、罐酸：将步骤二中流体状态的蜡加入到步骤三中的蜡腔内；将步骤一中的稀硫酸加入到步骤三中的硫酸腔内；将灌酸管的下端抵在水平电池的灌酸口的边缘上，向下按压封蜡设备，灌酸管沿着灌蜡管向上滑动，锥形盖离开灌酸管，硫酸腔内的硫酸进入到灌酸管内，进而实现对水平电池的灌酸；且硫酸腔内的稀硫酸温度为18～25℃；
步骤五、封蜡：停止按压封蜡设备，弹性复位件对灌酸管的下端施加向下的压力，使得灌酸管的下端一直抵在水平电池的灌酸口的边缘处；弹性复位件对灌蜡管施加向上的压力，逐渐推动灌蜡管向上运动；最后灌酸管恢复原位，锥形盖堵住罐酸管；蜡腔内的蜡流到灌酸管的下部，且一部分蜡流到锥形盖与灌酸管的接缝处，实现对该接缝处的密封；而另一部分蜡进入到水平电池内形成封蜡层，进而实现对水平电池的封蜡；
步骤六、后续处理：在步骤五中的还未完全凝固的封蜡层表面粘贴绝缘层。
2.根据权利要求1所述的水平电池封蜡方法，其特征在于，步骤三中的推杆为由铂制成的推杆或者在铜杆上镀一层铂形成的推杆。
3.根据权利要求2所述的水平电池封蜡方法，其特征在于，铜杆上镀一层铂形成的推杆中，铂的厚度占推杆总厚度的1/3。
4.根据权利要求3所述的水平电池封蜡方法，其特征在于，步骤六中的绝缘层由绝缘材料制作而成。
5.根据权利要求4所述的水平电池封蜡方法，其特征在于，所述绝缘材料为绝缘陶瓷，且绝缘层厚度为0.07～ 0.2mm。
6.根据权利要求5所述的水平电池封蜡方法，其特征在于，所述绝缘层的边缘处设有缺口。
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